Valencia moderniza su alumbrado público con la IoT y la nube

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El alumbrado inteligente de Valencia funciona sobre Microsoft Azure y permite supervisar y gestionar de forma remota toda la infraestructura, adaptando los escenarios de iluminación según las necesidades de cada ubicación. El nuevo sistema de iluminación inteligente ha reducido el consumo de energía en un 74%, logrando un ahorro de 6 millones de euros y reduciendo las emisiones de efecto invernadero en un 80%.

Arrojando nueva luz sobre la sostenibilidad
En 2013, Valencia desarrolló un Plan de Movilidad Urbana Sostenible para animar a la ciudadanía a caminar, montar en bicicleta y utilizar el transporte público para ayudar a reducir las emisiones de dióxido de carbono, la contaminación acústica y el tráfico alrededor de los lugares emblemáticos de la ciudad. Para ello adoptó una estrategia de ciudad inteligente que emplea las últimas tecnologías para recoger y gestionar datos.

Para que la urbe sea más accesible después de la puesta de sol, tanto para los residentes como para los turistas, el Ayuntamiento de Valencia modernizó en 2015 el alumbrado en toda la ciudad -unas 107.000 luminarias, entre las que se incluían varias docenas en el Parque Natural de la Albufera-. Pero este proyecto supuso mucho más que cambiar las bombillas y añadir más luminarias. "Buscábamos una iluminación con la mejor calidad, que redujera los costes energéticos, fuera rentable y minimizara la contaminación lumínica", explica Vicente Mayans Savall, ingeniero Municipal y jefe del Servicio de Alumbrado del Ayuntamiento de Valencia.

Este último requisito era especialmente importante para la instalación del Parque Natural de la Albufera. Valencia había estado utilizando luz artificial blanca en el espectro azul para su alumbrado público. Ese tipo de luz puede desorientar a la fauna y perturbar los ciclos circadianos de la abundante flora y fauna del parque, impactando negativamente en su desarrollo. Los biólogos y botánicos de la ciudad recomendaron que las luces del parque tuvieran una temperatura de color de 2700K, que produce una luz blanca cálida.

Escalar para afrontar los retos
El tamaño de la instalación supuso un gran desafío para los ingenieros municipales. No solo había que sustituir o añadir unas 107.000 luces, sino también gestionarlas. Muchas luminarias ya estaban instaladas, pero la calidad de la luz era pobre e ineficiente desde el punto de vista energético. Las bombillas eran, en su mayoría, de 400 vatios y proyectaban aproximadamente el 50% de la luz hacia el cielo y otro 25% a zonas que no la necesitaban, como las ventanas de los edificios de viviendas. Sólo un 25% de la luz se dirigía a las calzadas y aceras, donde es necesaria para que la gente se desplace con seguridad. Además, los costes de la energía desperdiciada eran cada vez mayores.

Además de añadir luminarias más eficientes desde el punto de vista energético, la ciudad buscaba programar escenarios de iluminación para diversos lugares y gestionar remotamente todo el conjunto. Para ello era necesario un sistema de gestión que pudiera escalar hasta más de 100.000 dispositivos y que fuera capaz de detectar rápidamente incidencias y responder automáticamente ante ellas en cuestión de segundos.

Un control inteligente
La ciudad de Valencia recurrió a Schréder, compañía belga, proveedora líder en soluciones de iluminación exterior, para actualizar y ampliar su infraestructura de alumbrado. Se implementó el sistema de gestión Schréder EXEDRA, tanto para la iluminación como para otros dispositivos conectados en toda la ciudad. Además, Codit, un proveedor de soluciones de integración cloud con sede en Bélgica, trabajó junto a Schréder para conectar las tecnologías de Microsoft Azure IoT en la plataforma Schréder EXEDRA.

Savall explica las bases de la decisión: "La plataforma debía ser abierta, no propietaria y tenía que ser fiable. Además, debía contar con redundancia para mantener el servicio y ser escalable para que pudiera soportar la instalación de cien, mil, diez mil o incluso cien mil luminarias gestionadas remotamente".

Schréder desplegó la plataforma Schréder EXEDRA sobre Azure IoT Hub porque ofrece un entorno altamente seguro, escalable y abierto, que garantiza protección, privacidad y cumplimiento normativo. Además, Schréder aprovechó otros servicios de Azure, incluyendo Azure Cosmos DB y Azure Maps, para crear una arquitectura de extremo a extremo que cubre el hardware instalado, la capa de comunicaciones, los protocolos de seguridad de la plataforma y la interfaz de usuario. Dado que IoT Hub proporciona acceso a muchas de las capacidades necesarias, Schréder fue capaz de acortar el tiempo de desarrollo.

Adaptación del alumbrado a cada ubicación
Con Schréder EXEDRA, Valencia gestiona e interactúa en remoto con sus farolas conectadas y ha podido definir perfiles de gestión para grupos de luminarias basándose en las necesidades específicas de cada lugar. Estos escenarios predefinidos interactúan con sensores de detección de movimiento y reaccionan en tiempo real a fuentes de datos externas, como las rutas de migración de las aves o la presencia de mosquitos, y de esta forma, adaptan la luz a la situación real en cada momento.

"Esta solución IoT ofrece una potente plataforma en la nube capaz de recoger datos y presentarlos en cuestión de segundos", afirma Tomás Almeida, director de Asuntos Públicos de Schréder. "El proceso es posible gracias a una arquitectura de sistema que garantiza la apertura e interoperabilidad de extremo a extremo, no sólo a nivel de hardware, sino también de comunicaciones, plataforma y datos. Como tal, utilizamos módulos dedicados para traducir y mapear los protocolos de comunicación y los modelos de datos que permiten una comunicación perfecta entre los dispositivos IoT y los servicios Azure IoT."

Además de proporcionar una gestión remota del alumbrado, los ingenieros de la ciudad también pueden gestionar a distancia los partes de incidencia y usar capacidades de IA para mejorar la eficiencia energética y los planes de mantenimiento.

Mejorar la calidad de vida y reducir los costes
Además de ayudar a Valencia a ser una ciudad más segura, ecológica, atractiva y sostenible, la mejora del alumbrado exterior ha conseguido también un importante ahorro energético y una considerable reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas.

» Esperamos que el ahorro siga aumentando a medida que extraigamos más datos de consumo y analicemos por qué se han producido las reducciones. Gracias a la información obtenida de Schréder EXEDRA es posible avanzar en los planes de ahorro energético y reducir o eliminar aquellas acciones que suponen un derroche de energía. Disponer de esta información en una plataforma fiable, basada en Azure, ayuda a mejorar todo el proceso.

El acceso remoto a la información casi en tiempo real sobre los problemas que surgen también ayuda a los trabajadores de mantenimiento de la ciudad a responder más rápidamente a las incidencias. "El personal de mantenimiento no tiene que esperar a una visita de inspección o a una llamada de un vecino", comenta Mayans Savall. "Saben inmediatamente qué parte de la instalación no funciona y cuál es el problema concreto para poder resolverlo rápidamente".

Valencia está explorando otras formas de utilizar la plataforma EXEDRA de Schréder para reducir aún más los costes de energía, a la vez que mejora la experiencia y el bienestar de los ciudadanos. "Esta tecnología nos ayudará a mantener un nivel de iluminación muy bajo si no hay nadie en la zona, y aumentarlo automáticamente cuando haya gente. Hay varios proyectos interesantes en marcha que nos harán ahorrar más energía, al tiempo que proporcionamos un entorno seguro a nuestros ciudadanos" finaliza Mayans Savall.