¿Qué es un sistema de gestión energética de edificios (BEMS)?

Mediante el uso combinado de sensores, contadores inteligentes y automatización, la red BEMS de una empresa genera ahorros energéticos y beneficios añadidos. El BEMS es un sistema informático que monitoriza y controla los equipos mecánicos y eléctricos de un edificio, como la climatización, la iluminación, la energía, los sistemas contra incendios y la seguridad.

En concreto, un BEMS realiza las siguientes funciones básicas:

• Monitoriza exhaustivamente la cantidad de energía que consume un edificio en tiempo real
• Rastrea el rendimiento energético de un edificio mediante la recopilación de métricas clave, identificando ineficiencias y reduciendo el desperdicio
• Automatiza y administra tareas relacionadas con la calefacción y refrigeración, la iluminación y otros sistemas
• Genera informes de cumplimiento para la auditoría energética y el cumplimiento de las emisiones

Al implementar un sistema de gestión energética de edificios (BEMS), los sensores y contadores de todo un edificio introducen datos en una plataforma de software central. Los responsables de instalaciones pueden establecer normas, horarios y umbrales; el sistema entonces opera el equipo automáticamente o alerta al personal cuando algo se sale de los parámetros normales.

En profundidad, un BEMS ejecuta su trabajo a través de cuatro pasos:

1. Recopilación de datos: primero, un BEMS recopila información de sensores, contadores inteligentes (que proporcionan datos de consumo total de servicios a los proveedores de servicios) y subcontadores (que miden información específica para los departamentos dentro de ese edificio). Estos datos cubren una serie de mediciones, como el consumo de energía, la temperatura, la humedad y los niveles de dióxido de carbono. 
2. Análisis de tendencias: el software de gestión energética revisa los datos recogidos mediante monitorización en tiempo real y comprueba cómo se compara el consumo con los datos históricos y las referencias para el rendimiento. 
3. Toma de decisiones: a continuación, se utilizan varios algoritmos que estudian las necesidades operativas del edificio y utilizan la inteligencia artificial (IA) para calcular una forma eficiente desde el punto de vista energético de mantener los distintos subsistemas del edificio (como la climatización y la iluminación) funcionando según lo deseado sin generar un desperdicio de energía en el proceso.
4. Acción: por último, el BEMS toma medidas correctivas basándose en el análisis de los datos entrantes pertinentes y en el mejor curso de acción prescrito por los algoritmos. 

Estos pasos se realizan de forma silenciosa y automática. De repente, la oficina, en la que empezaba a hacer un poco de corriente, ahora está uno o dos grados más caliente, y ningún empleado ha tenido que mover un dedo para ajustar el termostato. 

Pero, ¿cómo se comunican entre sí estos diversos sistemas de equipos, todos fabricados por diferentes fabricantes? Ahí es donde entra en juego la BACnet (red de automatización y control de edificios). BACnet es un estándar global de comunicaciones de datos para redes de automatización y control de edificios. Sirve como un protocolo de lenguaje común en la funcionalidad de BEMS, permitiendo que diferentes marcas y tipos de maquinaria "hablen" entre sí. 

Los beneficios que una empresa puede obtener mediante el uso de un BEMS pueden ser bastante lucrativos, en términos de dinero, cumplimiento del gobierno y prestigio adicional de la empresa:

• Ahorro de costes: el Departamento de Energía de EE. UU. ha estimado que los costes energéticos pueden reducirse en un 30 % mediante una gestión cuidadosa de la energía y la adopción de iniciativas de sostenibilidad en las instalaciones.
• Informes conformes: un sistema BEMS garantiza el cumplimiento normativo mediante la generación de informes de contabilidad de gases de efecto invernadero (GEI), informes de cumplimiento de emisiones de carbono e informes de certificación ecológica.
• Visibilidad operativa: mediante el uso de paneles de control, un sistema BEMS ofrece una visión útil y multiperspectiva de cómo la empresa está utilizando la energía.
• Protección del equipo: al utilizar un BEMS, una empresa puede prolongar la vida útil de su equipo de calefacción y refrigeración con diagnósticos avanzados y mantenimiento predictivo.
• Relaciones públicas: cuando una empresa puede demostrar su apoyo a la conservación de la energía, la empresa puede representarse a sí misma como un ciudadano corporativo responsable y digno de la confianza del público. 

Aunque las empresas que adaptan BEMS tienen mucho que ganar, el proceso también implica algunas inversiones considerables y más de unos pocos obstáculos que superar: 

• Costes iniciales: las empresas se enfrentan a algunos gastos de capital iniciales al implementar un BEMS y estas inversiones pueden resultar elevadas, como el coste de los sensores y los contadores inteligentes.
• Integración complicada: a menudo, un BEMS moderno se acopla a equipo de climatización o iluminación de sistemas heredados, y la combinación suele requerir adaptaciones de hardware y actualizaciones de software.
• Problemas de seguridad: muchas empresas están optando por operar sus sistemas BEMS en entornos de nube, lo que las hace más vulnerables a las vulneraciones de datos y a los ciberataques .
• Participación del personal: la infrautilización del sistema puede ocurrir cuando los miembros del personal de una instalación no tienen suficiente experiencia con un BEMS recién instalado.
• Retorno de la inversión: un BEMS es una inversión inteligente para una empresa, pero normalmente no da resultados rápidos. Los propietarios de edificios pueden tener que esperar años antes de obtener un ROI significativo.

Un BEMS comienza con la incorporación de un sistema de gestión de edificios (BMS), que utiliza un sistema de control basado en ordenador para rastrear los equipos eléctricos, mecánicos y de seguridad de los edificios comerciales. Todas estas funciones de monitorización (como la climatización, la iluminación y los equipos de seguridad) pasan a un panel de control, donde los usuarios pueden seguirlas todas de un vistazo. El uso de sistemas de control promueve la reducción del consumo de energía, mientras que los paneles de control ayudan a aumentar la eficiencia operativa.

Aunque el BMS puede hacer muchas cosas mecánicamente, tiene sus límites. Por ejemplo, el BMS no está realmente diseñado para el pensamiento de alto nivel. Para ello se necesita un BEMS, que toma toda la información recopilada y aplica algoritmos complejos para analizar los datos de los servicios públicos y los sensores y extrapolar formas de reducir los costes energéticos. 

Un BEMS también aprovecha el poder del software de gestión energética (EMS), que mantiene un control constante del consumo energético mediante la monitorización en tiempo real de actividades intensivas en energía. Un EMS apoya la evaluación comparativa del rendimiento de las instalaciones y el establecimiento de estándares de rendimiento básicos. También agiliza el seguimiento de los informes medioambientales, sociales y de gobierno (ESG).

De esta manera, los sistemas empresariales de gestión de la energía actúan como guardianes. Mediante la automatización y la monitorización constante de las fuentes de energía, están listos para alertar a los gestores de las instalaciones cuando un BEMS comienza a detectar comportamientos anómalos dentro de los patrones de consumo de energía. Mediante la aplicación de diagnósticos a los datos energéticos, el BEMS puede localizar ineficiencias y eliminar el despilfarro de energía. Desde un punto de vista operativo, el uso de datos en tiempo real ayuda a fomentar la toma de decisiones más informadas.

Un edificio de oficinas medio en EE. UU. consume alrededor de 22,5 kWh de electricidad por pie cuadrado al año. Aquí se presentan las distintas formas en que un edificio de oficinas típico utiliza la energía, que se pueden desglosar en cinco operaciones generales del edificio:

• Refrigeración y calefacción: la refrigeración y la calefacción suelen representar la mayor parte de los costes energéticos de funcionamiento de un edificio de oficinas (entre el 30 % y el 40 %), dependiendo del tamaño del edificio y del número de empleados.
• Ventilación y tratamiento del aire: los ventiladores de gran tamaño y otros equipos del sistema de climatización proporcionan calefacción y aire acondicionado en todo el edificio, lo que representa entre el 10 y el 20 % de los costes de energía del edificio. 
• Iluminación: otro segmento del equipo esencial lo constituye la iluminación instalada en la instalación, un gasto que representa entre el 10 y el 15 % del presupuesto energético de un edificio.
• Gastos operativos adicionales: aproximadamente entre el 5 y el 10 % de los costes energéticos están relacionados con gastos energéticos diversos generados por ascensores, accesorios de aseos, calentadores de agua y algunos equipos auxiliares. 
• Tomas de corriente para electrodomésticos: entre el 15 y el 30 % de las necesidades energéticas de un edificio se destinan a todo aquello que pueda enchufarse a las tomas de corriente de la pared de una oficina. Estos electrodomésticos incluyen equipos informáticos personales, lámparas, "servicios" de oficina (por ejemplo, máquinas expendedoras, cafeteras y hornos microondas) y energía para dispositivos de Internet de las cosas (IoT). 

Las empresas y partes interesadas con visión de futuro que quieren reducir su huella de carbono y llevar sus esfuerzos de conservación de energía al siguiente nivel están aprovechando actualmente las oportunidades que ofrece la energía renovable.

Muchas empresas optimizan esas oportunidades diseñando y construyendo edificios inteligentes que se benefician de los principios de sostenibilidad. Por otra parte, las oficinas ya existentes pueden equiparse con sistemas de captación de energía renovable, como paneles solares. La energía que generan esos paneles se puede canalizar de manera eficiente al almacenamiento de baterías, que se puede aprovechar y utilizar durante períodos posteriores para reemplazar las costosas horas de red.

Las empresas que desean aprender cómo utilizan la energía ahora y cómo pueden abordar el uso de la energía de manera más estratégica en el futuro tienen herramientas a su disposición precisamente para ese propósito. Una de ellas se llama Constellation Business Utility Estimation Guide, mientras que otra, Energy Elephant Energy Budgeting Resource, ayuda a las empresas a mejorar el rendimiento de sus edificios, establecer objetivos de sostenibilidad alcanzables y crear sistemas que muestren una escalabilidad óptima a medida que su negocio perdura y prospera.