Embed Size (px)
Citation preview
Página 1 CHILE - CMO
Restringido © Siemens AG 2014 Todos los derechos reservados.
Tecnologías Emergentes para la
Sostenibilidad Urbana Camilo Cerda
Siemens Chile
Página 2 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades
Concentración Urbana y Cambio Demográfico
Concentración Urbana
Datos:
2007: por primera vez en la historia, vive más gente en ciudades
que en áreas rurales.
Hoy: >300 millones de personas viven en megaciudades (>
10 millones habitantes)
2030: 60% de la población mundial vivirá en ciudades y 70%
para el 2050, casi tantas personas como la población total de la
tierra hoy.
Los conglomerados urbanos contribuyen en un mayor porcentaje
al resultado económico de los países: Tokyo representa el 40%
del PIB de Japón, París genera el 30% del PIB de Francia.
Datos:
La esperanza media de vida aumentará hasta los 72 años en
2025, siendo 46.6 años en 1950.
La población mundial crecerá de más de 6.000 millones hoy a
8.000 millones en 2025
95% del crecimiento de la población está teniendo lugar en países
en desarrollo
En 2050 uno de cada cuatro latinoamericanos será mayor de
60 años.
Cambio Demográfico
Página 3 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades
Cambio Climático y Globalización
Datos: La temperatura media de la superficie terrestre se ha
incrementado 0.76°C en comparación al siglo XVIII.
Entre 1994 y 2005 hubo 11 años que figuran entre los
más calurosos desde que comenzamos a registrar datos
meteorológicos.
Las emisiones de gases efecto invernadero se han incre-
mentado drásticamente desde la industrialización. Hoy
afrontamos la mayor concentración de CO² en la
atmósfera de los pasados 350.000 años. Las ciudades
son responsables de un 80% de la emisión de gases por
el efecto invernadero
Cambio Climático Globalización
Datos: De 1950 a 2004, el volumen de comercio global es 27,5
veces superior.
El número de operadores globales ha crecido desde los
17.000 en 1980 a más de 70.000 hoy.
El comercio marítimo se ha incrementado durante las
últimas 4 décadas partiendo de menos de 6 billones de
toneladas, a más de 27,5 billones de toneladas/año.
Página 4 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Necesitamos preparar ciudades inteligentes y más sustentables
¿Qué entendemos por Sustentabilidad?
“Satisfacer las necesidades de las generacio-
nes presentes, sin comprometer las posibili-
dades de las del futuro para atender sus
propias necesidades”.
Sustentabilidad
La planificación verdaderamente anticipada de las
ciudades y su gobierno permitirán un desarrollo
sustentable.
El reto de los gestores de las ciudades consiste en
encontrar el equilibrio entre tres aspectos
primordiales: Competitividad Económica, Medio
Ambiente y Calidad de Vida.
El reto de los privados es encontrar respuestas a
estos desafíos.
Competitividad
Medio Ambiente
Calidad de Vida
Gobierno
Página 5 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Las ciudades deben ser capaces de afrontar
sus retos esenciales
Las soluciones deben ser globales,
sostenibles, eficientes e innovadoras.
Se necesitan controles y soluciones de
tráfico integrados .
soluciones eficientes para el tratamiento y
manejo del agua
Invertir en eficiencia energética sostenible
sistemas de asistencia sanitaria eficientes
inversiones en seguridad
Eliminar o bajar la contaminación
integralmente.
Buscando el equilibrio
Ciudades sustentables
Grandes Preguntas
¿Cuáles son las necesidades medioambientales más urgentes?
¿Cuál es el costo económico de no hacerse cargo de estas necesidades?
¿Cómo implementamos estas soluciones?
¿Cómo las financiamos?
¿Qué soluciones se requieren?
¿Cuál es el impacto en calidad de
vida y competividad de la ciudad si
no implementamos soluciones?
¿Qué soluciones hay disponibles hoy?
¿Cómo podemos detectar las prioridades?
Aspectos a considerar y mejorar
Página 6 © Siemens AG 2011. All rights reserved
¿Como será la energía del futuro?
Hacia la sustentabilidad en una escala local
Control e información on
line de emisiones de CO2
Medición online de consumo de
energía a pequeña escala,
smart metering coordinado con
gestión de red
Vehículos
eléctricos/híbridos
Grandes centrales continuarán
suministrando parte relevante de la
demanda eléctrica
Almacenamiento local
de energía
Generación local con redes
distribuidas
Renovables suministrando
cada vez un mayor
porcentaje de la demanda
Página 7 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades
Digitalización – El enfoque del análisis de datos
Descriptivo Diagnóstico Predictivo
Prescriptivo
Qué pasó? Por qué
pasó?
Qué
pasará?
Qué
debemos
hacer?
Ejemplos
-Reporte
operación de
planta
- Informe de
ventas
- Estadísticas de
servicios
-Manejo de
alarmas
- Análisis de causa
raíz
- Análisis de
errores
-Predicción de
consumo
energético
- Predicción de
producción
- Predicción de
errores
-Optimización de
carga
- Balanceo de red
eléctrica
- Planificación
(ajuste) de
producción
Antes, las máquinas nos entregaban información sobre su
funcionamiento. Después, pudimos analizar los errores. En el
futuro, las máquinas analizan la información, se retroalimentan
con otros equipos, toman decisiones y actúan en tiempo real.
Página 8 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades inteligentes
Transporte
- Semáforos inteligentes (miden calor, humedad, movimiento, etc.)
- Vehículos inteligentes: en 2022, 100 millones de autos inteligentes
conectados a IoT, capaces de intercambiar datos con otros vehículos,
semáforos, edificios y otras máquinas.
- Trenes: Mantenimiento predictivo permite aumentar confiabilidad. Hace
posible trenes 100% puntuales => gente cambia del auto al tren.
- emobility: Gran potencial para bajar las emisiones, y al mismo
tiempo son baterías para almacenar energía de la red en microgrids
- Control de vías con automatización: Vías reversibles, abrir vías
adicionales, cobro por uso de vías con ayuda de cámaras, vías
exclusivas (en Santiago – buses mucho más rápidos)
- Interconectividad de todos los medios de transporte, ticketing integrado:
Bus, tren, metro. (Santiago: desde introducción Bip, Metro +80% pax.)
- Posibilidad de ajustar cronogramas de servicios públicos en cualquier
momento, desde el centro de control, según demanda momentánea
Página 9 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades inteligentes
Energía
- Microgrids: Redes locales permiten autosuficiencia, aunque se
caiga la red central. Consumidores se vuelven productores a través de
generación renovable, decentralizada. Smart meters para apoyar la
transición hacia ello. Ya en 2020, habrá mil millones de smart meters
instalados a nivel mundial.
- Operación & control remoto a través de centros de control. Esto
para plantas de energía, edificios y otras plantas que consuman
energía.
Utilities are transforming while still performing – Utilities se están
transformando, mientras funcionan
- Análisis predictivo de situaciones ambientales, por ejemplo en caso
de una tormenta la planta se puede apagar preventivamente para
evitar daños en equipos
Página 10 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades inteligentes
Energía
- Control de infraestructura: Se posibilita un eficiente control central
de la infraestructura, por ejemplos tendidos de cables, a través de
sensorización, con especial valor en zonas poco pobladas y lejanas.
- Augmented Reality: A través de lentes especiales, se puede prestar
apoyo en el mantenimiento de productos o sistemas complejos donde
falta know-how, sin tener que traer a la persona necesariamente. Así,
se puede generar una respuesta mucho más rápida.
Página 11 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades Inteligentes
Agua
- Medición de datos: Con IoT, se podrá medir una gran cantidad de
indicadores sobre el agua – el nivel de bacterias, la turbiedad, la cantidad
que pasa por un sector, la cantidad de basura o residuos
- Detección de fugas: A través de la medición de flujos en puntos de
entrada y salida, se puede detectar dónde se generan fugas
- Optimización del uso: Se puede controlar el gasto de agua de
manera mucho más fina, y remotamente, viendo si se está usando
agua sin que esté fundado. También se puede detectar dónde se debe
mejorar la matriz y/o el sistema de recolección de aguas servidas
Solo el 1% de aguas servidas es “basura”.
El resto, es agua desperdiciada.
Página 12 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades Inteligentes
Edificios
- Microgrids: Edificios tendrán sus propios microgrids, ya que podrán
generar electricidad (solar, wind).
- Control centralizado: Desde una sala de control, se podrán
controlar los sistemas de iluminación, seguridad, electricidad, etc. de
muchos edificios conectados a la vez.
- eficiencia energética: Control del consumo de agua, de uso de
ascensores, uso de luz.
- Seguridad: Edificios se pueden volver mucho más seguros, con un
control automatizado de acceso, apoyado por cámaras. También con
detectores de humo, o incluso detectores de otras substancias (fugas
de gas, detectores de humedad para evitar cortes de luz). Edificios del
futuro también necesitarán sistemas potentes de ciber-seguridad.
Página 13 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Ciudades Inteligentes
Salud
- Dispositivos inteligentes (wearables), que informan al usuario
constantemente de su pulso, y otros datos que le pueden ayudar a
controlar su estado de salud (ej.:diabetes). Pacientes mayores con
problemas de salud, podrían estar conectados a una sala de
monitoreo con un aviso automático si empeora su estado.
- Interconexión de equipos médicos puede generar una hoja de datos
mucho más completa de pacientes, para evitar diagnósticos
equivocados, en base a falta de información
- Seguros inteligentes: Compañías de seguros de salud ofrecerán
descuentos basados en que gente viva más sano, demostrándolo a
través de su wearable.
- Automatización diagnósticos: Los diagnósticos para enfermedades
básicas o incluso complejas se podrían automatizar, basado en un
chequeo estándar del paciente.
Página 14 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Trabajando en conjunto
Página 15 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Trabajando en conjunto
Página 16 © Siemens AG 2011. All rights reserved
Trabajando en conjunto
Página 17 © Siemens AG 2011. All rights reserved
CyPT: Modelando las Ciudades
