Proyectos CARTIF
TERA_RED
Investigación en tecnologías tractoras como camino hacia la descarbonización a través de las redes energéticas híbridas renovables del futuro
Descripción
El proyecto TERA_RED tiene como objetivo generar conocimiento científico técnico sobre las redes de muy baja temperatura. Estas redes, también llamadas de anergía, neutras o 5G, se han estudiado mediante la aplicación del método científico a escala de laboratorio, tanto virtual como experimental. Además, se ha estudiado de manera íntegra las diversas tecnologías involucradas en la distribución, generación, almacenamiento gestión e interacción con otras redes de mayor temperatura y anillos de refrigeración, así como de la economía y de la electrificación de los consumos de energía bajo una concepción integrada del sistema energético. Todo con el fin de dar un salto sustancial en el conocimiento disponible en su diseño, gestión y explotación, se ha permitido una mejora en el posicionamiento de la industria española en un escenario de descarbonización.
Objetivos
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- Capacidad de diseñar y gestionar redes de baja y muy baja temperatura como estrategia de descarbonización de las redes térmicas convencionales reduciendo la dependencia del gas.
- Se investigarán nuevas estructuras funcionales de los sistemas geotérmicos y el análisis de los beneficios de la integración de bombas de calor sobre la estructura de las redes energéticas alimentadas con electricidad renovable teniendo en cuenta que hay una tendencia creciente al autoconsumo fotovoltaico doméstico.
- Evaluaciones experimentales de forma independiente, para la obtención óptima de datos, de los cuales surjan los resultados que servirán a las redes energéticas híbridas del futuro para seleccionar el sistema/s óptimo acorde a cada caso particular y conocer sus capacidades, respuesta y evolución en el tiempo.
- Intercambio de energía entre diferentes tipos de redes combinado con sistemas de elevación de temperatura o del control distribuido de las subestaciones, que facilite una mayor flexibilidad de los sistemas permitiendo aumentar el aprovechamiento de energía renovable. Se cuantificará la influencia de cada flujo energético y de las condiciones de contorno en las estructuras integrales de las redes de energía, proporcionando soluciones integradas que posibiliten una gestión optimizada de las redes energéticas.
- Abordará la investigación en los aspectos clave que influyen y condicionan esta gestión y operación conjunta, considerando diferentes tipos de almacenamiento interconectados, predicción de la generación y la demanda, así como su flexibilidad.
Acciones
- Investigación en modelos dinámicos adaptados a las condiciones de operación de redes de baja entalpía. Investigación para integrar sistemas de energía renovable en redes de distrito de baja y muy baja temperatura mediante modelado dinámico. Desarrollo de los modelos de redes de baja temperatura y análisis de criterios de diseño mediante el uso de herramientas de simulación dinámica.
- Desarrollo de un entorno de laboratorio virtual de ensayos que posibilite la optimización multicriterio de diferentes configuraciones de redes de baja temperatura.Calibración de parámetro de los modelos de la red a partir de los datos procedentes de las campañas de ensayos del apartado anterior
- Creación de los modelos de sistemas de las diferentes tecnologías involucradas en el proyecto para el laboratorio virtual (TRNSYS-PYTHON), así como el procesado de la información para el ajuste y calibración de los modelos en redes de baja temperatura.
Resultados Esperados
- Desarrollo del laboratorio virtual
Línea I+D
- Desarrollo de estrategias avanzadas de hibridación de sistemas de generación y gestión de redes de calor de baja temperatura
Socios
CDTI Misiones de Ciencia e Innovación
MIG-20221007
Presupuesto Total: 5.142.271€
Presupuesto CARTIF: 359.096,96€
Duración: 01/11/2022 – 31/12/2025
Responsable
Icíar Bernal Peña
División de Energía
Networking
Proyectos de Sistemas de Energía:
ENPOWER
ENPOWER diseñará, desarrollará y demostrará metodologías basadas en SSH, herramientas interactivas y de circuito cerrado, y servicios basados en datos para ciudadanos energéticamente activos y comunidades intersectoriales con seguridad energética hacia un sistema energético centrado en el ciudadano.
ONEPLANET
ONEPlanET pretende capacitar a los responsables políticos africanos, investigadores, academia de inversores y ciudadanos con las herramientas necesarias y know-how para promover la transición energética sostenible.
THUMBS UP
THUMBS UP tiene como objetivo desarrollar y demostrar el almacenamiento de energía térmica (TES) a nivel diario (basado en PCM) y semanal (basado en la tecnología de sorción TCM) – soluciones para ser fácilmente integradas en los edificios de la UE (tanto conectados como no conectados a DHN) para aumentar su eficiencia energética
PLADEMI
PLADEMI tiene como objetivo desarrollar una herramienta que permite dimensionar microredes energéticas, incluyendo y analizando aspectos sociales como elementos clave en el desarrollo de las mismas.
Push2Heat
El proyecto PUSH2HEAT trabaja en el desarrolllo y demostración de tecnologías de revalorización de calor residual en la industria, revalorizando calor en un rango de temperatura de 90-160ºC.
MOD4SMART
MOD4SMART tiene como objetivo aplicar tecnologías inteligentes para mejorar el rendimiento energético y operativo de los edificios, centrándose en la construcción industrializada como elemento clave de futuro, llevando a cabo investigación y desarrollo de modelos simplificados para ser integrados en sistemas inteligentes de edificios.
Happening
El proyecto HAPPENING está desarrollando una solución basada en bombas de calor descentralizadas de fácil instalación, mínimamente intrusiva para los ocupantes del edificio y fácilmente adaptables a un gran número de situaciones difíciles en los edificios.
E-MINE
E-MINE es un proyecto de investigación y desarrollo que trata de implementar el vehículo eléctrico en ambientes de minería automatizando la gestión de cargas y la estimación de capacidades en función de las condiciones meteorológicas y de necesidades de carga de cada vehículo en función del trabajo a realizar.
H24NewAge
H24NEWAGE tiene como objetivo principal el desarrollo de tecnologías avanzadas y su transferencia industrial para potenciar el posicionamiento de los centros y empresas españoles en la cadena de valor del hidrógeno, y así contribuir a alcanzar los objetivos definidos en la Hoja de Ruta del Hidrógeno.
Hydro4U
Hydro4U aborda la demostración de soluciones innovadoras y sostenibles de generación de mini-hidráulica en países de Asia Central. En paralelo a la generación renovable, se considerará la integración del nexo agua-energía-alimentos-clima y aspectos transfronterizos.
LocalRES
El proyecto LocalRES desplegará sistemas de energía locales innovadores impulsados por comunidades energéticas de energía renovable, con el objetivo de alcanzar una transformación energética justa y social.
0e-Mision
El proyecto 0e-MISION dibuja un futuro energético más sostenible, con instalaciones energéticas de combustión sin chimeneas, que sean capaces de producir energía eléctrica y térmica a cualquier escala, de forma limpia, segura, eficiente y más barata.
LowUP
LowUP desarrollará y demostrará tres nuevas tecnologías eficientes de calefacción y refrigeración que reducirán las emisiones de CO2 y el consumo de energía primaria. Calefacción y refrigeración representan el 50% del consumo anual de energía de la UE.
HySGRID+
El objetivo de la Red Cervera HySGRID+ es fortalecer la capacidad tecnológica y fomentar la cooperación sólida de centros tecnológicos españoles con un elevado nivel de complementariedad, con el fin de investigar y desarrollar soluciones tecnológicas novedosas que faciliten la creación de comunidades energéticas locales (CEL)
REGEN-BY-2
REGEN-BY-2 desarrollará una nueva planta de energía integrada, capaz de convertir cualquier tipo de fuente térmica de energía renovable en electricidad, calefacción y/o refrigeración.
REWARDHeat
El objetivo general de REWARDHeat es demostrar una nueva generación de redes de calefacción y refrigeración urbana (DHC) de baja temperatura, que podrán recuperar calor renovable (RES) y residual (WH) disponible a baja temperatura.
BRESAER
BRESAER es un proyecto demostrativo cuyo objetivo es el desarrollo de una solución de envolvente rentable, adaptable e industrializada para la renovación de edificios.
SunHorizon
El proyecto SunHorizon tiene como objetivo demostrar que la combinación de tecnologías (TP) como paneles solaresy bombas de calor gestionadas con un controlador con capacidades predictivas, proactivas y de autoaprendizaje permite ahorrar energía.
REUSEHEAT
El objetivo del proyecto ReUseHeat es demostrar sistemas pioneros, avanzados, modulares y replicables que hagan posible la reutilización del calor sobrante disponible a escala urbana.
GIRTER
El objetivo del proyecto GIRTER es el desarrollo de una herramienta de gestión energética inteligente y ayuda en la explotación de redes de distrito de calor y frío.
Green eMotion
Green eMotion tiene como objetivo facilitar el despliegue masivo de la electromovilidad en Europa. Para ello, los principales actores de la industria han unido sus fuerzas para desarrollar y demostrar soluciones técnicas interoperables y escalables en conexión con una plataforma de negocio sostenible.