La integración de las tecnologías digitales con los sistemas de energía y movilidad es crucial para alcanzar estos objetivos de sostenibilidad. Un informe reciente del Instituto Fraunhofer de Tecnologías de la Información Aplicadas FIT, con el apoyo de la DG CONNECT, explora el potencial transformador de las infraestructuras digitales para avanzar en la descarbonización en el nexo de la energía y la movilidad.
Necesidad de integración intersectorial
Para cumplir el objetivo de «cero emisiones netas de aquí a 2050» de la UE, se requieren inversiones significativas para interconectar el sector energético con la movilidad, la industria, la construcción y la agricultura. La electrificación desempeña un papel vital en la reducción de las emisiones de carbono en estos sectores. Sin embargo, el déficit anual de inversión en infraestructuras en la UE, que asciende a más de 406 000 millones de euros, plantea un reto importante. Colmar esta brecha es esencial para permitir la transición ecológica a través de casos de uso intersectoriales innovadores, como la carga bidireccional de vehículos eléctricos.
El concepto de la columna vertebral digital
Digital Spine es un concepto diseñado para abordar las brechas de inversión en infraestructura mediante el aprovechamiento de tecnologías digitales avanzadas. Al facilitar la inteligencia descentralizada en todos los sectores, Digital Spine mejora la eficiencia y la sostenibilidad de las infraestructuras existentes. Esta capa digital permite el uso óptimo de fuentes de energía renovables (FER) en todos los sectores, reduciendo la necesidad de grandes inversiones en infraestructura física.
La columna vertebral digital se centra en la mejora de la comunicación y la normalización de las infraestructuras digitales, en particular en las interfaces de los diferentes sectores. Este despliegue racionalizado de soluciones de energía renovable y medidas de flexibilidad energética acelera el progreso hacia los objetivos de sostenibilidad al tiempo que garantiza la competitividad económica a largo plazo en Europa.
Papel de la IA generativa en la columna vertebral digital
La IA generativa (GenAI) es un poderoso instrumento para abordar los ambiciosos desafíos de muchos temas relacionados con la energía y la movilidad. En el área de la energía, tiene el potencial de optimizar la red inteligente e integrar de manera inteligente infraestructuras emergentes, como fuentes de energía renovables, contadores inteligentes, carga de vehículos eléctricos y edificios inteligentes.
- Predicción de la producción de energía: GenAI puede predecir la producción de energía a partir de fuentes renovables mediante el análisis de grandes cantidades de datos, incluido el uso histórico, los patrones climáticos y la demografía. Esto permite un pronóstico de energía más preciso y confiable.
- Coordinación de la carga de vehículos eléctricos: Al coordinar los tiempos de carga de los vehículos eléctricos para evitar los períodos de máxima demanda, GenAI puede ayudar a equilibrar la carga en la red y evitar sobrecargas.
- Automatización de prácticas de eficiencia energética: Dentro de los edificios inteligentes, GenAI podría automatizar las prácticas de eficiencia energética, como ajustar la calefacción, la ventilación y la iluminación en función de la ocupación y las condiciones externas.
Elementos clave para la transformación
El informe del Fraunhofer Institute for Applied Information Technology FIT identifica cuatro bloques de construcción críticos que aprovechan las tecnologías digitales para implementar casos de uso intersectoriales esenciales para la transformación ecológica y digital de las industrias:
- Permitir la carga bidireccional mediante la gestión de la identidad digital: Esto implica crear identidades digitales para los vehículos eléctricos para permitir servicios de carga bidireccional sin fisuras y seguros. La gestión de identidad digital garantiza la autenticación centrada en el usuario, el intercambio seguro de datos y la coordinación en tiempo real de los servicios de carga en varias redes y proveedores de servicios.
- Establecimiento de infraestructuras bidireccionales transfronterizas de recarga de vehículos eléctricos: La interconexión de los registros nacionales y sectoriales a través de interfaces interoperables facilita un intercambio de datos fluido. Esta integración es crucial para permitir a los usuarios de vehículos eléctricos acceder a servicios de carga bidireccionales en toda Europa, mejorando la estabilidad de la red y la utilización de energías renovables.
- Conexión de la carga bidireccional con aplicaciones energéticas inteligentes: Las aplicaciones de energía inteligente proporcionan información completa sobre el consumo de energía, la generación solar y las operaciones de bombas de calor. Estas aplicaciones permiten a los usuarios optimizar su consumo de energía, cambiar entre autoabastecimiento y servicios de red, y participar en el comercio local de energía. El uso eficaz de aplicaciones energéticas inteligentes puede reducir los costes energéticos hasta en un 20 % (véase Tennet, Plexigrid).
- Construir conexiones intersectoriales para colmar las lagunas en las infraestructuras digitales: Es esencial reforzar la colaboración intersectorial e integrar las tecnologías digitales en el nexo entre la energía y la movilidad. Esto implica desarrollar una infraestructura digital holística que apoye la integración de diversas actividades sectoriales, impulsando la descarbonización y la sostenibilidad. En particular, la Unión se ha comprometido a aumentar su capacidad de energía renovable a 1 200 GW de aquí a 2030, lo que supone un salto significativo con respecto a los 511 GW actuales de capacidad instalada.
Medidas inmediatas y recomendaciones de política
Para acelerar la adopción de estos componentes, es necesaria una acción inmediata a nivel europeo. Es esencial canalizar las inversiones en infraestructura hacia iniciativas que apoyen el desarrollo de una columna vertebral digital intersectorial. Los responsables políticos deben definir indicadores clave de rendimiento para supervisar la adopción de infraestructuras digitales y fomentar una mayor colaboración entre las instituciones públicas y privadas. La investigación y el desarrollo continuos son necesarios para refinar y expandir las soluciones digitales para obtener resultados sostenibles. Dar prioridad a las inversiones en infraestructuras digitales es esencial para promover la prosperidad económica y la sostenibilidad medioambiental a largo plazo.
Conclusión
La integración de las infraestructuras digitales y la IA generativa con los sectores de la energía y la movilidad es una piedra angular de la estrategia de la UE para lograr la neutralidad climática de aquí a 2050. La columna vertebral digital y sus componentes básicos ofrecen soluciones prácticas para construir una economía europea sostenible, interconectada y competitiva. Al aprovechar las tecnologías digitales avanzadas, Europa puede acelerar su transición ecológica, reducir las emisiones de carbono y reforzar sus industrias a través de un sistema energético más eficiente y resiliente.
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Enlaces:
- Instituto Fraunhofer de Tecnologías de la Información Aplicadas FIT
- Digitalización del sistema energético
- DG CONNECT Acelerar la transformación digital del Sistema Energético Europeo
- Páginas web de la Comisión sobre los objetivos en materia de energías renovables y la consecución del Pacto Verde Europeo
- La política europea de internet de las cosas