Barcelona frente al desafío climático: Caminando hacia la resiliencia de sus ciudadanos
Gerard Mor Martínez
Científico de datos en CIMNE - BEE Group
LA UPV Y LAS CIUDADES MISSION ESPAÑOLAS
5 de diciembre de 2024
CATENERG 2024
La vulnerabilidad energética es una combinación subjetiva de factores de riesgo en los hogares que puede conducir a la pobreza energética:
- Tecnológicos: Tipología de los sistemas de climatización (HVAC), electrodomésticos y su uso.
- Sociales: Características de la población y los hogares, condiciones de salud.
- Económicos: Precios del hogar, índices salariales, costos de energía, IPC.
- Físicos: Características de la envolvente del edificio, condiciones meteorológicas, calidad del aire.
Vulnerabilidad energética
/ Introducción
/ Introducción
Estimar vulnerabilidad energética mediante IA
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Análisis de conjuntos de datos altamente heterogéneos
- Armonizando estos datos a un formato común y interoperable.
- Estimando KPIs útiles en términos de detección de vulnerabilidad climática y energética
- Escalando datos meteorológicos a un nivel geográfico micro-local.
- Estimando la demanda y el consumo energético del parque edificado.
- Visualización de la información a través de una interfaz web con mapas interactivos.
- Proporcionando alertas focalizadas a la ciudadanía más vulnerable
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/ Introducción
Proyecto CLIMATE READY BARCELONA
- Proyecto financiado por la ICLEI Action Fund 2.0
- Presupuesto: 1,000,000 €
- Periodo: julio 2023 - junio 2025
- Partners: Ecoserveis, Ajuntament de Barcelona, ABD, BitGenoma, CIMNE
- Objetivo:
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- Apoyar a la ciudadanía y a las autoridades públicas para anticiparse y adaptarse a los efectos del cambio climático y la crisis energética, en especial al sector residencial y a efectos de olas de calor.
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Arquitectura de datos
/ Arquitectura y web semántica
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La ontología BIGG para estructurar los datos
/ Arquitectura y web semántica
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El proceso identifica y gestiona más de 100 fuentes de datos y miles de conjuntos de datos.
Procesos de ingestión
- Ejecutados manual o periódicamente
- Lectura desde sitios web, archivos, bases de datos externas o APIs.
- Implementados mediante scripts en Python.
Procesos de armonización
- Proceso de alineación a la ontología de datos.
- Los datos se almacenan en las bases de datos.
- Implementados en Python utilizando las funcionalidades de RML.io.
Identificación y armonización de datos
/ Datos
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- Catastro (INSPIRE + Ficheros CAT)
- Certificado de Eficiencia Energética
- Consumo de electricidad y gas (Anuales por edificio, horarios por código postal)
- Datos de encuestas de los Puntos de Atención Ciudadana (+40k por año)
- Datos meteorológicos (Históricos, predicciones)
- Indicadores socioeconómicos (Censo, atlas de rentas...)
- Refugios climáticos
- Capas administrativas
- Índices de Vegetación
- Establecimientos relacionados con el turismo
- Mortalidad y morbilidad por eventos de calor extremo
Ejemplos de datos de entrada
/ Datos
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Comunicación con la APP LaMevaEnergia
/ Datos
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Red Neuronal de Grafos (GNN)
Modelo general para predecir indicadores a nivel de edificio, basado en mediciones reales, la ubicación de los edificios y sus relaciones entre diferentes capas de agregación.
Modelo de Demanda de Energía Térmica de Edificios
Simulación de la demanda energética de los edificios en áreas urbanas, basada en: arquetipos, tipologías de construcción, datos meteorológicos micro-locales, patrones de comportamiento de los usuarios.
Modelo de Escalado de Resolución Meteorológica
Modelo de predicción para aumentar la resolución de los datos meteorológicos, pasando de la mesoescala a la microescala.
Tres modelos: diferentes objetivos
/ Modelización
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Red Neuronal de Grafos
/ Modelización
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Modelo de Demanda de Energía Térmica de Edificios
/ Modelización
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Modelo de Escalado de Resolución Meteorológica
/ Modelización
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Mapa interactivo web
/ Results
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Mapa interactivo web
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Mapa interactivo web
/ Results
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Alertas por eventos térmicos extremos
/ Results
Gracias por su atención
Gerard Mor Martinez: gmor@cimne.upc.edu
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By CIMNE BEE Group
Barcelona frente al desafío climático: Caminando hacia la resiliencia de sus ciudadanos
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