Salvando las distancias hacia la ciudad inteligente: el camino de Bristol hacia el ahorro energético
Schréder 360 es una serie en la que escuchamos la opinión de los responsables y gestores de los proyectos, así como de los usuarios finales y de nuestros propios ingenieros, sobre la génesis de nuestras soluciones innovadoras. En esta edición, analizamos la transformación completa del alumbrado público en Bristol, Reino Unido, que se logró conectando todos sus activos a la plataforma Schréder EXEDRA. La iluminación optimizada ya ahorra energía, tiempo y dinero a la ciudad, al tiempo que proporciona una base para futuras aplicaciones inteligentes.
La población de Bristol, una de las ciudades más grandes del Reino Unido, es de casi 500.000 personas. Una potencia en ingeniería, es donde se encuentra el puente colgante Clifton de Brunel, un importante centro de Airbus y dos universidades de renombre. También ha ganado numerosos premios medioambientales, incluyendo convertirse en la primera ciudad ciclista del Reino Unido y trabaja constantemente para mejorar la calidad de vida de los residentes y reducir las emisiones de carbono.
En 2019, Bristol estableció la primera iteración de su One City Plan. Su objetivo es una Bristol que en 2050 sea una «ciudad justa, saludable y sostenible, una ciudad de esperanza y aspiraciones, donde todos puedan compartir su éxito». Eso incluye trabajar hacia los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la ONU y lograr cero emisiones netas de carbono para 2030.
La actualización de la iluminación de la ciudad ya había desempeñado una función importante en el logro de estos objetivos. Cuando hablaron con Schréder, querían llevar esto al siguiente nivel y liberar el potencial de las aplicaciones inteligentes y conectadas. Juntos, construimos un sistema en el que podemos ayudarlos en la futura ampliación, y que ahorró 1,4 millones de libras en costes de energía en su primer año de funcionamiento.
Bristol no quería ni necesitaba reemplazar ni mejorar todo su parque de alumbrado público. Con alrededor de 35.000 luminarias de una serie de proveedores, su base de activos incluye todo, desde faroles históricos en College Green, hasta una amplia flota de faroles Schréder AXIA 3 en calles residenciales y abiertas al tráfico.
En los últimos diez años, habían instalado alrededor de 20.000 faroles LED. Sus objetivos eran aumentar el ahorro de energía, mejorar el alumbrado público para los residentes y sentar las bases para futuras tecnologías inteligentes. Les ayudamos a lograr todos estos objetivos instalando Schréder EXEDRA, un sistema central de gestión (CMS) abierto y adaptable.
Un CMS puede reducir el uso de energía y las emisiones de carbono controlando el alumbrado público de forma remota, a través de nodos conectados a la luminaria. Los propietarios pueden administrar una cartera de activos y obtener un acceso sin precedentes a los datos operativos. Esto les permite detectar equipos defectuosos en tiempo real y ahorrar energía mediante la optimización de los niveles de luz.
Lo que diferencia a Schréder es que el CMS es solo el comienzo: todo, desde sensores hasta carga de EV, se puede conectar. Bristol necesitaba conectar faroles de distintos proveedores, no solo de Schréder, y estaba buscando un socio a largo plazo que le ayudara en el trayecto establecido en el One City Plan.
Después de un extenso proceso de licitación que reunió a todas las partes interesadas, incluyendo personal de TI, contratistas de mantenimiento y expertos ambientales, y de fijar los requisitos para generar ingresos y garantizar una estricta ciberseguridad estricta, Bristol optó por trabajar con Schréder.
Hay muchos beneficios en esta inversión, que básicamente se pagará a través del ahorro de energía del proyecto. Todo esto lo financió internamente BCC, no el gobierno del Reino Unido ni nada por el estilo, a partir de una estrategia de inversión para el ahorro.
Con una clara situación de negocio para entregar un proyecto por un valor de 11,9 millones de libras en total, la inversión « nos ayudaría, como ciudad, a entender nuestros activos y recopilar una gran cantidad de información sobre ellos, lo que contribuiría a administrar la red de alumbrado público también en el futuro», agrega Taylor.
Al formar un equipo
El primer movimiento de Bristol fue interno, con Taylor seleccionando a Steve Thomas como director de Activos Eléctricos de Autopistas para supervisar el proyecto.
Queríamos desarrollar una ciudad inteligente a partir del CMS. Teníamos requisitos específicos con respecto a la puesta en marcha, facilitando la puesta en marcha del sistema y facilitando aún más el trabajo de nuestros contratistas y del personal. Había muchos sistemas por ahí que hacían cosas muy similares, pero eran un poco burdos.
Bristol celebró un día de participación del contratista para evaluar la facilidad de instalación y la carga de información de activos, así como para medir posibles alianzas. Aunque Schréder EXEDRA era nuevo en el mercado, Bristol vio la oportunidad de trabajar juntos y adaptar la plataforma a sus necesidades. Para Schréder, se trataba de reconocer sus puntos fuertes y complementarlos. A lo largo del proyecto, también hemos descubierto nuevas capacidades de Schréder EXEDRA.
«Entendimos lo que querían; contaban con un buen equipo y lo estaban financiando adecuadamente», dice Clare Thomas, directora de Aplicaciones y Soluciones de Urbis Schréder. «Entendieron que la iluminación no es solo cuestión de ingeniería, sino que es un servicio». La primera etapa fue generar ahorros significativos de energía, y la siguiente apoyar a Bristol en cualquier camino que eligieran. Como proveedores de soluciones verdaderamente inteligentes, sean cuales sean los activos, sensores o sistema que elijan, pueden conectarse al CMS porque: nosotros les apoyaremos en su camino hacia el cero neto.
Incluso cuando hubo problemas por el ritmo de implementación, retos de hardware, comunicación, proceso, firmware o la aparición de problemas previamente desconocidos con la infraestructura existente, el trabajo en equipo estaba presente. «Hubo un poco de tiempo de prueba», recuerda Steve Thomas, de Bristol. «Pero estaba muy contento con el trabajo conjunto... y la honradez». Mantener las comunicaciones abiertas y claras fue la clave del éxito del proyecto. «Esas conversaciones abiertas y sinceras son absolutamente clave cuando estás trabajando en un proyecto tan grande que se mueve a semejante velocidad», añade.
La velocidad es esencial
Con solo cinco semanas desde la adjudicación de la licitación hasta el despliegue inicial, los equipos tuvieron que ponerse de acuerdo rápidamente sobre el proceso y las responsabilidades, así como en la forma en que Bristol mediría el éxito. Una reunión inicial aseguró que todos, en todos los niveles, estuvieran presentes: el Ayuntamiento de Bristol, el contratista Centregreat, Schréder y otras partes interesadas.
La implementación real fue aún más rápida. Con alrededor de 35.000 faroles previstos, las farolas de Bristol necesitaban equiparse con nodos inteligentes para conectarse a Schréder EXEDRA. Para el 80% de ellas, Bristol optó por encajar nuevos faroles de Schréder montadas en Zhaga. El otro 20% era una mezcla de faroles de otros fabricantes y faroles LED reutilizados, conectadas a través del casquillo NEMA. La diferencia entre los nodos NEMA y Zhaga es fascinante; para obtener más información sobre las diferentes opciones de conectividad, lea esto.
«En realidad estábamos instalando equipos sobre el terreno en primavera, lo cual fue muy ajustado entre el momento de la adjudicación hasta la adquisición, entrega e instalación: se trataba de conseguir esos ahorros», dice Steve Thomas, de Bristol. «Mucha gente nos dijo que no lo lograríamos en ese tiempo, pero estuvimos muy unidos y logramos sacar e instalar el equipo». Para el verano estaba ya en funcionamiento.
Un factor importante en esto fue el despliegue automatizado. Activar los nodos lleva un minuto; el instalador escanea la etiqueta RFID en el nodo y la vincula a la columna relevante en el mapa para actualizar Schreder EXEDRA. El elemento «inteligente» era automatizar el proceso de puesta en marcha y actualizar el sistema de gestión de activos del Ayuntamiento de Bristol en tiempo real para permitir que el prometido ahorro de energía se produjera casi de inmediato. Este proceso de puesta en marcha e inventario automáticos ahorra tiempo, dinero y molestias para el contratista y proporciona confianza en la precisión de los datos para el usuario final y el propietario del activo.
Una vez conectados los faroles, las estadísticas de fiabilidad han sido increíbles. Bristol informa de que, continuamente, más del 99% de los activos notifican de forma automática, y las tasas de conectividad son altas y fiables. El panel de control lo dice todo:
Ahorro de tiempo, energía y dinero
Después de un año en marcha, el proyecto ya ha generado una reducción del 58% en las emisiones de carbono, ahorrando alrededor de 1,4 millones de libras y 1400 toneladas de carbono al año, el equivalente a plantar alrededor de 44.700 árboles. El consejo ha recibido comentarios de personas que dicen que la iluminación ha mejorado, junto con algunos que dicen que es demasiado brillante, algo que se puede ajustar con el CMS, en lugar de cambiar la luminaria LED. Schréder EXEDRA también ha permitido a BCC controlar la iluminación en áreas de importancia ecológica, como los hábitats de los murciélagos.
Uno de los principales beneficios para mí es que, gracias al sistema, sabemos realmente cuándo hay un fallo en nuestro alumbrado público antes de que el público incluso se queje. Cada mañana, hacemos un informe que nos revela dónde hay fallos en el sistema, y podemos decirle a nuestro contratista de mantenimiento que vaya e investigue esas luces antes de que un miembro del público los informe.
Otra ventaja es el comercio de energía, un requisito clave para cualquier CMS, pero BCC quería más. Como si fuera un medidor inteligente para el hogar ampliado, la ciudad de Bristol solo quería pagar por la energía que utiliza. Con nodos inteligentes instalados, cada activo de iluminación proporciona informes semestrales sobre su actividad, incluido el uso de energía. Bristol es el primer ayuntamiento del país en no pagar por la energía que no estaba utilizando para el suministro de iluminación.
«Ahora tenemos la prueba de que no se estaba usando energía, así que no deberíamos pagar», explica Shaun Taylor. «Somos uno de los pocos ayuntamientos del país que no paga por las luces que no están realmente encendidas».
Sin complicaciones
El plan original de Bristol para actualizar su iluminación se basó en 70 tipos diferentes de farol, cada uno con múltiples calendarios para encender y regular. Después de debatirlo, decidimos optar por una paleta simplificada de faroles para minimizar el almacenamiento y la posibilidad de que los faroles se instalen en el lugar equivocado.
Trabajamos estrechamente con Bristol para que la complejidad estuviera en la parte digital, en Schréder EXEDRA. Precargamos los calendarios como parte del proceso de implementación, tan solo hicieron una foto del código QR en el nodo y luego todo lo demás iba automatizado. Los datos se cargan ese día, por lo que, si declaran su inventario, podrían beneficiarse del guardado de entidades en 24 horas.
Al trabajar junto con Bristol y combinar nuestra experiencia en iluminación, refinamos los activos de iluminación propuestos por Bristol a solo diez tipos funcionales y cinco tipos decorativos, al tiempo que conservamos los tres tipos de farol existentes. También hay 38 variaciones de calendario, incluyendo sitios de parques y paseos. Esto requería una planificación previa a la instalación y la aplicación digital de los datos al CMS. Sin embargo, una vez implementados, los diseños pueden adaptarse ilimitadamente para satisfacer las necesidades cambiantes de la ciudad.
Abierto a sugerencias
Una de las prioridades de Bristol era que el sistema fuera abierto e interoperable. Con una amplia gama de faroles, el cumplimiento de TALQ era un requisito básico. Y con planes ambiciosos para el futuro, la ciudad quería saber que podíamos apoyar su proyecto hacia un futuro inteligente con la integración de hardware y software de terceros.
Hemos creado Schréder EXEDRA para ser modular, lo que para nosotros significa que los activos de iluminación y control existentes se pueden integrar perfectamente con las nuevas adquisiciones y con Schréder EXEDRA en sí. Ya hemos desplegado los primeros dispositivos para gestionar y monitorizar cargas eléctricas o donde un nodo estándar no se pueda instalar dentro de un farol. Bristol está explorando la posibilidad de trabajar con sensores para la gestión del tráfico, que se integrarán fácilmente en el sistema que construimos juntos.
«Hay que ser abierto: en cuanto conectas algo, eres transparente y tienes que aceptar esa transparencia», dice Thomas, de Urbis Schréder. «Ese es un concepto que puede asustar bastante, pero que ayuda a impulsar una estrategia verdaderamente colaborativa que permite trabajar colectivamente con el cliente como parte de un equipo para encontrar y entregar soluciones que aporten el mejor valor para todos a lo largo del proyecto».
Superando las expectativas, replanteando futuros
Después de haber logrado una reducción del 58% en las emisiones de carbono, Bristol está considerando lo que hacer a continuación. El equipo de Taylor y Thomas están probando sensores de IA que pueden monitorizar flujos de tráfico, condiciones climáticas y otros sistemas. Una posibilidad podría ser la iluminación adaptable para ciertas rutas de tráfico.
«Tenemos ahora una retícula completa en toda la ciudad que puede aportar datos al Ayuntamiento de Bristol», dice Steve Thomas. Con un gran potencial para beneficios adicionales, el equipo de Bristol está pensando en lo que deparará el futuro.
Cualquiera que sea el camino que elijan tomar, Schréder está listo para apoyarles en su viaje.