Un medidor inteligente es un dispositivo electrónico que registra información como el consumo de energía eléctrica , niveles de voltaje, corriente y factor de potencia. Los medidores inteligentes comunican la información al consumidor para una mayor claridad del comportamiento de consumo y a los proveedores de electricidad para el monitoreo del sistema y la facturación al cliente. Los medidores inteligentes generalmente registran la energía casi en tiempo real e informan regularmente, en intervalos cortos a lo largo del día. [7] Los medidores inteligentes permiten la comunicación bidireccional entre el medidor y el sistema central. Una infraestructura de medición tan avanzada (AMI) se diferencia de la lectura automática de contadores.(AMR) en el sentido de que permite la comunicación bidireccional entre el medidor y el proveedor. Las comunicaciones desde el medidor a la red pueden ser inalámbricas o mediante conexiones por cable fijas, como un portador de línea eléctrica (PLC) . Las opciones de comunicación inalámbrica de uso común incluyen comunicaciones celulares, Wi-Fi (fácilmente disponible), redes ad hoc inalámbricas a través de Wi-Fi, redes de malla inalámbricas , redes inalámbricas de largo alcance de baja potencia (LoRa), Wize (alta tasa de penetración de radio, abierto, utilizando la frecuencia 169 MHz) ZigBee (baja potencia, baja velocidad de datos inalámbrica) y Wi-SUN (Smart Utility Networks).
Descripción general
El término Smart Meter a menudo se refiere a un medidor de electricidad , pero también puede significar un dispositivo que mide el consumo de gas natural , agua o calefacción urbana .
Los medidores similares, generalmente denominados medidores de intervalo o tiempo de uso, han existido durante años, pero los "medidores inteligentes" generalmente involucran sensores en tiempo real o casi en tiempo real, notificación de cortes de energía y monitoreo de la calidad de la energía. Estas características adicionales son más que una simple lectura automática de medidores (AMR). Son similares en muchos aspectos a los medidores de Infraestructura de medición avanzada (AMI). Históricamente, los medidores de intervalo y tiempo de uso se han instalado para medir clientes comerciales e industriales, pero es posible que no tengan lectura automática. [ cita requerida ]
Investigación [ ¿cuál? ] por el grupo de consumidores del Reino Unido, mostró que hasta uno de cada tres confunde medidores inteligentes con monitores de energía , también conocidos como monitores de pantalla en el hogar. [8]
La base instalada de medidores inteligentes en Europa a finales de 2008 era de alrededor de 39 millones de unidades, según la firma de analistas Berg Insight. [9] A nivel mundial, Pike Research descubrió que los envíos de medidores inteligentes fueron de 17,4 millones de unidades para el primer trimestre de 2011. [10] Visiongain determinó que el valor del mercado mundial de medidores inteligentes alcanzaría los 7.000 millones de dólares estadounidenses en 2012. [11]
A enero de 2018,[actualizar]Se instalaron más de 99 millones de medidores de electricidad en toda la Unión Europea, y se estima que se instalarán 24 millones más para fines de 2020. La DG Energía de la Comisión Europea estima que la base instalada en 2020 requirió 18.800 millones de euros de inversión, aumentando a 40,7 millones de euros. mil millones para 2030, con un despliegue total de 266 millones de medidores inteligentes. [12]
A fines de 2018, EE. UU. Tenía más de 86 millones de medidores inteligentes instalados. [13] En 2017, se instalaron 665 millones de contadores inteligentes en todo el mundo. [14] Se espera que la generación de ingresos crezca de $ 12.8 mil millones en 2017 a $ 20 mil millones en 2022. [15]
Los medidores inteligentes pueden ser parte de una red inteligente , pero no constituyen en sí mismos una red inteligente. [dieciséis]
Breve historia
En 1972, Theodore Paraskevakos , mientras trabajaba con Boeing en Huntsville, Alabama , desarrolló un sistema de monitoreo de sensores que usaba transmisión digital para sistemas de seguridad, incendios y alarmas médicas, así como capacidades de lectura de medidores. Esta tecnología fue un derivado del sistema de identificación automática de líneas telefónicas, ahora conocido como identificador de llamadas .
En 1974, Paraskevakos recibió una patente estadounidense para esta tecnología. [17] En 1977, lanzó Metretek, Inc., [18] que desarrolló y produjo los primeros medidores inteligentes. [19] Dado que este sistema se desarrolló antes de Internet, Metretek utilizó la mini computadora IBM serie 1. Por este enfoque, Paraskevakos y Metretek recibieron múltiples patentes. [20]
Propósito
Beneficios
Desde el inicio de la desregulación de la electricidad y los precios impulsados por el mercado en todo el mundo, las empresas de servicios públicos han estado buscando un medio para hacer coincidir el consumo con la generación. Los medidores eléctricos y de gas no inteligentes solo miden el consumo total y no brindan información sobre cuándo se consumió la energía. [21] Los contadores inteligentes proporcionan una forma de medir el consumo de electricidad casi en tiempo real. Esto permite a las empresas de servicios públicos cobrar diferentes precios por el consumo según la hora del día y la temporada. [22] También facilita modelos de flujo de caja más precisos para las empresas de servicios públicos. Dado que los medidores inteligentes se pueden leer de forma remota, los costos laborales se reducen para los servicios públicos.
La medición inteligente ofrece beneficios potenciales a los clientes. Estos incluyen, a) el fin de las facturas estimadas, que son una fuente importante de quejas sobre muchos clientes b) una herramienta para ayudar a los consumidores a administrar mejor sus compras de energía: los medidores inteligentes con una pantalla fuera de sus hogares podrían proporcionar información actualizada sobre el consumo de gas y electricidad y, al hacerlo, ayudar a las personas a administrar su uso de energía y reducir sus facturas de energía. Con respecto a la reducción del consumo, esto es fundamental para comprender los beneficios de los medidores inteligentes porque los beneficios porcentuales relativamente pequeños en términos de ahorro se multiplican por millones de usuarios. [23] Los medidores inteligentes para el consumo de agua también pueden proporcionar información detallada y oportuna sobre el uso del agua por parte de los clientes y la notificación temprana de posibles fugas de agua en sus instalaciones. [24] Los precios de la electricidad suelen alcanzar su punto máximo en determinados momentos predecibles del día y de la temporada. En particular, si la generación está restringida, los precios pueden subir si se pone en línea energía de otras jurisdicciones o una generación más costosa. Los defensores afirman que facturar a los clientes a una tasa más alta durante las horas pico alienta a los consumidores a ajustar sus hábitos de consumo para responder mejor a los precios del mercado y afirman, además, que las agencias reguladoras y de diseño del mercado esperan que estas " señales de precios " puedan retrasar la construcción de generación adicional o al menos la compra de energía de fuentes de mayor precio, controlando así el aumento constante y rápido de los precios de la electricidad. [ cita requerida ]
Un estudio académico basado en ensayos existentes mostró que el consumo de electricidad de los propietarios de viviendas en promedio se reduce en aproximadamente un 3-5% cuando se les proporciona retroalimentación en tiempo real. [25]
Otra ventaja de los medidores inteligentes que beneficia tanto a los clientes como a la empresa de servicios públicos es la capacidad de monitoreo que brindan para todo el sistema eléctrico. Como parte de una AMI, las empresas de servicios públicos pueden utilizar los datos en tiempo real de las mediciones de medidores inteligentes relacionados con la corriente, el voltaje y el factor de potencia para detectar interrupciones del sistema más rápidamente, lo que permite una acción correctiva inmediata para minimizar el impacto en el cliente, como apagones. Los medidores inteligentes también ayudan a las empresas de servicios públicos a comprender las necesidades de la red eléctrica con más granularidad que los medidores heredados. Esta mayor comprensión facilita la planificación del sistema para satisfacer las necesidades energéticas del cliente al tiempo que reduce la probabilidad de inversiones adicionales en infraestructura, lo que elimina gastos innecesarios o aumentos en los costos de energía. [26]
Críticas al despliegue de medidores inteligentes en el Reino Unido
Citizens Advice dijo en agosto de 2018 que el 80% de las personas con un medidor inteligente estaban contentas con ellos. Aún así, tuvo 3.000 llamadas en 2017 por problemas. Estos se relacionaban con medidores inteligentes de primera generación que perdían su funcionalidad, prácticas de ventas agresivas y aún tenían que enviar lecturas de medidores inteligentes. [27]
Ross Anderson, de la Fundación para la Investigación de Políticas de Información, ha criticado el programa del Reino Unido con el argumento de que es poco probable que reduzca el consumo de energía, es apresurado y costoso, y no promueve la competencia en la medición. Anderson escribe, "la arquitectura propuesta asegura el dominio continuo de la medición por parte de los titulares de la industria energética cuyos intereses financieros están en vender más energía en lugar de menos", e instó a los ministros "a acabar con el proyecto y en su lugar promover la competencia en la medición de energía doméstica, como hacen los alemanes - y como ya lo ha hecho el Reino Unido en la medición industrial. Cada consumidor debe tener derecho a designar al operador del medidor de su elección ". [28]
En una presentación de 2011 al Comité de Cuentas Públicas, Anderson escribió que Ofgem estaba "cometiendo todos los errores clásicos que se han sabido durante años que conducen a fallas en proyectos de TI del sector público" y que la "parte más crítica del proyecto: qué tan inteligente los medidores se comunicarán con los electrodomésticos para facilitar la respuesta a la demanda; en esencia, se ignora ". [29]
Peter Earl, director de energía del sitio web de comparación de precios comparethemarket.com, ha criticado el elevado número de contadores SMETS1 instalados. Dijo: "El gobierno esperaba que hubiera solo una pequeña cantidad de la primera generación de medidores inteligentes antes de que entrara Smets II, pero la realidad es que ahora hay al menos cinco millones y quizás hasta 10 millones de medidores Smets I". " [30]
Los medidores inteligentes del Reino Unido utilizan la red de telefonía móvil para comunicarse, por lo que no funcionan correctamente cuando la cobertura del teléfono es débil. Se ha propuesto una solución, pero no estaba operativa en marzo de 2017. [30]
En marzo de 2018, la Oficina Nacional de Auditoría (NAO), que vigila el gasto público, abrió una investigación sobre el programa de medidores inteligentes, que para entonces había costado £ 11 mil millones, pagado por los usuarios de electricidad a través de facturas más altas. [31] [32] La Oficina Nacional de Auditoría publicó los hallazgos de su investigación en un informe titulado "Implementación de medidores inteligentes" publicado en noviembre de 2018. [33] El informe, entre otros hallazgos, indicó que el número de medidores inteligentes instalados en el Reino Unido no cumpliría sustancialmente con las ambiciones originales del Departamento de Negocios, Energía y Estrategia Industrial (BEIS) de todos los consumidores del Reino Unido que tengan un medidor inteligente instalado para 2020. En septiembre de 2019, la implementación de medidores inteligentes en el Reino Unido se retrasó cuatro años. [34]
Ross Anderson y Alex Henney escribieron que " Ed Miliband cocinó los libros" para hacer que un argumento a favor de los medidores inteligentes parezca económicamente viable. Dicen que los primeros tres análisis de costo-beneficio de los medidores inteligentes residenciales encontraron que costaría más de lo que ahorraría, pero "los ministros siguieron intentándolo hasta que obtuvieron un resultado positivo ... Para lograr la 'rentabilidad', el gobierno anterior estiró el supuestos descaradamente ". [35]
Un economista de Ofgem que supervisaba la implementación del programa de medidores inteligentes y que expresó su preocupación a su gerente fue amenazado con encarcelarlo en virtud de una ley destinada a proteger la seguridad nacional. [36] El Tribunal de Apelación Laboral determinó que la ley contravenía el Convenio Europeo de Derechos Humanos . [37]
Tecnología
Conectividad
La comunicación es un requisito tecnológico crítico para los medidores inteligentes. Cada medidor debe poder comunicar de manera confiable y segura la información recopilada a una ubicación central. Teniendo en cuenta los diferentes entornos y lugares donde se encuentran los medidores, ese problema puede ser abrumador. Entre las soluciones propuestas se encuentran: el uso de redes celulares y buscapersonas , satélite , radio con licencia , radio combinada con licencia y sin licencia y comunicación por línea eléctrica . No solo el medio utilizado con fines de comunicación, sino también el tipo de red utilizada, es fundamental. Como tal, uno encontraría: red inalámbrica fija, red inalámbrica en malla y redes inalámbricas ad hoc , o una combinación de las dos. Hay varias otras posibles configuraciones de red posibles, incluido el uso de Wi-Fi y otras redes relacionadas con Internet . Hasta la fecha, ninguna solución parece ser óptima para todas las aplicaciones. Los servicios públicos rurales tienen problemas de comunicación muy diferentes a los servicios públicos urbanos o los servicios públicos ubicados en lugares difíciles, como regiones montañosas o áreas mal atendidas por compañías inalámbricas y de Internet.
Además de la comunicación con la red de cabecera, es posible que los medidores inteligentes deban formar parte de una red de área doméstica , que puede incluir una pantalla en las instalaciones y un concentrador para conectar uno o más medidores con la cabecera. Las tecnologías para esta red varían de un país a otro, pero incluyen comunicación por línea eléctrica , red inalámbrica ad hoc y ZigBee .
Protocolos
ANSI C12.18 es un estándar ANSI que describe un protocolo utilizado para comunicaciones bidireccionales con un medidor, que se utiliza principalmente en los mercados de América del Norte. El estándar C12.18 está escrito específicamente para las comunicaciones del medidor a través de un puerto óptico ANSI tipo 2 y especifica detalles de protocolo de nivel inferior. ANSI C12.19 especifica las tablas de datos que se utilizan. ANSI C12.21 es una extensión de C12.18 escrita para módem en lugar de comunicaciones ópticas, por lo que se adapta mejor a la lectura automática de medidores . ANSI C12.22 es el protocolo de comunicación para comunicaciones remotas.
IEC 61107 es un protocolo de comunicación para medidores inteligentes publicado por IEC que se usa ampliamente para medidores de servicios públicos en la Unión Europea. Es reemplazado por IEC 62056 , pero sigue siendo de uso generalizado porque es simple y bien aceptado. Envía datos ASCII mediante un puerto serie . Los medios físicos son luz modulada, enviada con un LED y recibida con un fotodiodo , o un par de cables, generalmente modulados por EIA-485 . El protocolo es semidúplex . IEC 61107 está relacionada con el protocolo FLAG y, en ocasiones, se confunde erróneamente con él. Ferranti y Landis + Gyr fueron los primeros proponentes de un estándar de interfaz que finalmente se convirtió en un subconjunto de IEC1107.
El Open Smart Grid Protocol (OSGP) es una familia de especificaciones publicadas por el Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI) que se utiliza junto con el estándar de redes de control ISO / IEC 14908 para aplicaciones de medición inteligente y redes inteligentes. Millones de medidores inteligentes basados en OSGP se implementan en todo el mundo. [38] El 15 de julio de 2015, OSGP Alliance anunció el lanzamiento de un nuevo protocolo de seguridad (OSGP-AES-128-PSK) y su disponibilidad por parte de los proveedores de OSGP. [39] Esto desaprobó el protocolo de seguridad OSGP-RC4-PSK original que había sido identificado como vulnerable. [40] [41]
Existe una tendencia creciente hacia el uso de la tecnología TCP / IP como una plataforma de comunicación común para las aplicaciones de Smart Meter, de modo que las empresas de servicios públicos puedan implementar múltiples sistemas de comunicación, mientras utilizan la tecnología IP como una plataforma de gestión común. [42] [43] Una interfaz de medición universal permitiría el desarrollo y la producción en masa de medidores inteligentes y dispositivos de redes inteligentes antes de que se establezcan los estándares de comunicación, y luego que los módulos de comunicación relevantes se agreguen o cambien fácilmente cuando lo estén. Esto reduciría el riesgo de invertir en el estándar incorrecto y permitiría que un solo producto se use a nivel mundial, incluso si los estándares de comunicación regionales varían. [44]
Algunos medidores inteligentes pueden usar un LED IR de prueba para transmitir datos de uso no cifrados que eluden la seguridad del medidor al transmitir datos de nivel inferior en tiempo real. [45]
Gestión de datos
La otra tecnología crítica para los sistemas de medidores inteligentes es la tecnología de la información en la empresa de servicios públicos que integra las redes de medidores inteligentes con aplicaciones de servicios públicos, como facturación y CIS. Esto incluye el sistema de gestión de datos del medidor.
También es esencial para las implementaciones de redes inteligentes que las tecnologías de comunicación por línea eléctrica (PLC) utilizadas en el hogar a través de una red de área doméstica (HAN) estén estandarizadas y sean compatibles. El HAN permite que los sistemas HVAC y otros electrodomésticos se comuniquen con el medidor inteligente y, desde allí, con la utilidad. Actualmente existen varios estándares de banda ancha o de banda estrecha, o se están desarrollando, que aún no son compatibles. Para abordar este tema, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología ( NIST ) estableció el grupo PAP15, que estudia y recomienda mecanismos de convivencia con un enfoque en la armonización de los Estándares PLC para la HAN. El objetivo del grupo es conseguir que todas las tecnologías de PLC seleccionadas para la HAN coexistan como mínimo. Los dos principales tecnologías de banda ancha PLC seleccionados son los HomePlug AV / IEEE 1901 y la UIT-T G.hn tecnologías. [46] Los grupos de trabajo técnico dentro de estas organizaciones están trabajando para desarrollar mecanismos de convivencia adecuados. El HomePlug Powerline Alliance ha desarrollado un nuevo estándar para las comunicaciones de redes inteligentes llamados HAN la HomePlug verde PHY especificación. Es interoperable y coexistente con la tecnología HomePlug AV ampliamente implementada y con el último estándar global IEEE 1901 y se basa en la tecnología Broadband OFDM . El UIT-T encargó en 2010 un nuevo proyecto llamado G.hnem, para abordar los aspectos de la gestión de la energía de las redes domésticas, basado en las tecnologías OFDM de banda estrecha de baja frecuencia existentes.
El Google.org 's PowerMeter , hasta su desaparición en 2011, [47] fue capaz de utilizar un medidor inteligente para el seguimiento de uso de la electricidad, [48] como se puede eMeter' Energy Engage como en, por ejemplo, el PowerCentsDC demanda (TM) programa de respuesta. [ cita requerida ]
Infraestructura de Medición Avanzada
La infraestructura de medición avanzada ( AMI ) se refiere a sistemas que miden, recopilan y analizan el uso de energía y se comunican con dispositivos de medición como medidores de electricidad, medidores de gas, medidores de calor y medidores de agua, ya sea a pedido o en un horario. Estos sistemas incluyen hardware, software, comunicaciones, pantallas y controladores de energía del consumidor, sistemas asociados con el cliente, software de gestión de datos de medidores y sistemas comerciales de proveedores.
Las agencias gubernamentales y las empresas de servicios públicos están recurriendo a sistemas de infraestructura de medición avanzada (AMI) como parte de iniciativas más grandes de "redes inteligentes". AMI amplía la tecnología de lectura automática de medidores (AMR) al proporcionar comunicaciones de medidores bidireccionales, lo que permite enviar comandos hacia el hogar para múltiples propósitos, incluida información de precios basada en el tiempo , acciones de respuesta a la demanda o desconexiones de servicios remotos. Las tecnologías inalámbricas son elementos críticos de la red del vecindario, agregando una configuración de malla de hasta miles de metros para el transporte de regreso a la sede de TI de la empresa de servicios públicos.
La red entre los dispositivos de medición y los sistemas comerciales permite la recopilación y distribución de información a clientes, proveedores, empresas de servicios públicos y proveedores de servicios. Esto permite que estas empresas participen en los servicios de respuesta a la demanda. Los consumidores pueden utilizar la información proporcionada por el sistema para cambiar sus patrones de consumo normales y aprovechar los precios más bajos. La fijación de precios se puede utilizar para frenar el crecimiento del consumo máximo de demanda . AMI se diferencia de la lectura automática de contadores (AMR) tradicional en que permite comunicaciones bidireccionales con el contador. Los sistemas que solo pueden realizar lecturas de medidores no califican como sistemas AMI. [49]
Oposición e inquietudes
Algunos grupos han expresado su preocupación con respecto al costo, la salud, el riesgo de incendio, [50] los efectos de seguridad y privacidad de los medidores inteligentes [51] y el " interruptor de apagado " controlable a distancia que se incluye con la mayoría de ellos. Muchas de estas preocupaciones se refieren a medidores inteligentes solo inalámbricos sin monitoreo o control de energía en el hogar o características de seguridad. Las soluciones de medición solamente, si bien son populares entre las empresas de servicios públicos porque se ajustan a los modelos comerciales existentes y tienen costos de capital iniciales baratos, a menudo resultan en tal "reacción negativa". A menudo toda la red inteligente y el edificio inteligente concepto se desacreditó en parte por la confusión acerca de la diferencia entre el control del hogar y la red de área local tecnología y AMI. El (ahora ex) fiscal general de Connecticut ha declarado que no cree que los medidores inteligentes proporcionen ningún beneficio financiero a los consumidores, [52] sin embargo, esos clientes absorben el costo de instalación del nuevo sistema.
Seguridad
Los contadores inteligentes exponen la red eléctrica a ciberataques que podrían provocar cortes de energía , tanto cortando la electricidad de las personas [53] como sobrecargando la red. [54] Sin embargo, muchos expertos en ciberseguridad afirman que los medidores inteligentes del Reino Unido y Alemania tienen una ciberseguridad relativamente alta y que cualquier ataque de este tipo requeriría, por tanto, esfuerzos o recursos financieros extraordinariamente elevados. [55] [56] [57] La Ley de seguridad cibernética de la UE entró en vigor en junio de 2019, que incluye una Directiva sobre redes de seguridad y sistemas de información que establece requisitos de notificación y seguridad para los operadores de servicios esenciales. [58]
A través del Comité de Ciberseguridad de Smartgrid, el Departamento de Energía de EE. UU. Publicó pautas de ciberseguridad para operadores de redes en 2010 y las actualizó en 2014. Las pautas "... presentan un marco analítico que las organizaciones pueden utilizar para desarrollar estrategias de ciberseguridad eficaces ..." [59]
La implementación de protocolos de seguridad que protegen estos dispositivos de ataques maliciosos ha sido problemática debido a sus recursos computacionales limitados y su larga vida operativa. [60]
La versión actual de IEC 62056 incluye la posibilidad de cifrar, autenticar o firmar los datos del medidor.
Un método propuesto de verificación de datos de medidores inteligentes implica analizar el tráfico de la red en tiempo real para detectar anomalías utilizando un sistema de detección de intrusiones (IDS) Al identificar las vulnerabilidades a medida que los atacantes las aprovechan, un IDS mitiga los riesgos de robo de energía de los proveedores por parte de los consumidores y ataques de denegación de servicio por parte de piratas informáticos. [61] Las empresas de energía deben elegir entre un IDS centralizado, un IDS integrado o un IDS dedicado, según las necesidades individuales de la empresa. Los investigadores han descubierto que para una infraestructura de medición avanzada típica, la arquitectura IDS centralizada es superior en términos de rentabilidad y ganancias de seguridad. [60]
En el Reino Unido, la empresa de comunicación de datos, que transporta los comandos del proveedor al medidor inteligente, realiza una verificación adicional de anomalías en los comandos emitidos (y firmados) por el proveedor de energía.
Como los dispositivos Smart Meter son dispositivos de medición inteligentes que registran periódicamente los valores medidos y envían los datos cifrados al proveedor de servicios, en Suiza estos dispositivos deben ser evaluados por un laboratorio de evaluación y deben ser certificados por METAS desde el 01.01.2020 según a Prüfmethodologie (Metodología de prueba para la ejecución de la evaluación de seguridad de datos de componentes de medición inteligente suizos).
Según un informe publicado por Brian Krebs , en 2009 un proveedor de electricidad de Puerto Rico solicitó al FBI que investigara robos de electricidad a gran escala relacionados con sus medidores inteligentes. El FBI encontró que los ex empleados de la compañía eléctrica y la compañía que fabricaba los medidores estaban siendo pagados por los consumidores para reprogramar los dispositivos para mostrar resultados incorrectos, además de enseñar a las personas cómo hacerlo ellos mismos. [62]
Salud y seguridad
La mayoría de las preocupaciones de salud sobre los medidores surgen de la radiación de radiofrecuencia (RF) pulsada emitida por medidores inteligentes inalámbricos. [63]
Los miembros de la Asamblea del Estado de California pidieron al Consejo de Ciencia y Tecnología de California (CCST) que estudiara el problema de los posibles impactos en la salud de los medidores inteligentes, en particular si los estándares actuales de la FCC protegen la salud pública. [64] El informe CCST de abril de 2011 no encontró impactos en la salud, basándose tanto en la falta de evidencia científica de los efectos nocivos de las ondas de radiofrecuencia (RF) como en que la exposición a RF de las personas en sus hogares a los medidores inteligentes probablemente sea minúscula en comparación a la exposición a RF de teléfonos móviles y hornos microondas. [65] Daniel Hirsch, director retirado del Programa de Política Ambiental y Nuclear de la UC Santa Cruz , criticó el informe de la CCST alegando que no consideró estudios que sugieran el potencial de efectos no térmicos en la salud, como cánceres latentes por radiofrecuencia. exposición. Hirsch también declaró que el informe CCST no corrigió errores en su comparación con teléfonos celulares y hornos microondas y que, cuando se corrigen estos errores, los medidores inteligentes "pueden producir exposiciones acumulativas de todo el cuerpo mucho más altas que las de los teléfonos celulares u hornos microondas. " [66]
La Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) ha adoptado el límite de exposición permitido (PEL) recomendado para todos los transmisores de RF (incluidos los medidores inteligentes) que operan a frecuencias de 300 kHz a 100 GHz. Estos límites, basados en la intensidad del campo y la densidad de potencia, están por debajo de los niveles de radiación de RF que son peligrosos para la salud humana. [67]
Otros estudios corroboran el hallazgo del Consejo de Ciencia y Tecnología de California (CCST). En 2011, el Instituto de Investigación de Energía Eléctrica realizó un estudio para medir la exposición humana a medidores inteligentes en comparación con el PEL de la FCC. El informe encontró que la mayoría de los medidores inteligentes solo transmiten señales de RF el 1% del tiempo o menos. A esta tasa, ya una distancia de 1 pie del medidor, la exposición a RF sería a una tasa del 0.14% del PEL de la FCC. [68]
También se han informado problemas relacionados con los medidores inteligentes que causan incendios, en particular con los Sensus del fabricante. En 2012. PECO Energy Company reemplazó los medidores Sensus que había instalado en la región de Filadelfia después de informes de que varias de las unidades se habían recalentado y provocado incendios. En julio de 2014, SaskPower , la empresa de servicios públicos de la provincia canadiense de Saskatchewan , detuvo el despliegue de los medidores Sensus después de que se descubrieron incidentes aislados similares. Poco después, Portland General Electric anunció que reemplazaría 70,000 medidores inteligentes que se habían implementado en el estado de Oregon luego de informes similares. La compañía señaló que había estado al tanto de los problemas desde al menos 2013, y que se limitaban a modelos específicos que había instalado entre 2010 y 2012. [69] El 30 de julio de 2014, después de un total de ocho incidentes de incendios recientes relacionados con el medidores inteligentes, el gobierno de Saskatchewan ordenó a SaskPower que finalizara inmediatamente su programa de medidores inteligentes y retirara los 105.000 medidores inteligentes que había instalado. [70]
Preocupaciones sobre la privacidad
Una razón técnica para las preocupaciones sobre la privacidad es que estos medidores envían información detallada sobre la cantidad de electricidad que se usa cada vez. Los informes más frecuentes proporcionan información más detallada. Los informes poco frecuentes pueden ser de poco beneficio para el proveedor, ya que no permiten una buena gestión de la demanda en respuesta a las necesidades cambiantes de electricidad. Por otro lado, los informes generalizados permitirían a la empresa de servicios públicos inferir patrones de comportamiento para los ocupantes de una casa, como cuando los miembros del hogar probablemente estén dormidos o ausentes. [71] Además, la información detallada recopilada por los medidores inteligentes plantea una creciente preocupación por la invasión de la privacidad debido a la exposición del comportamiento personal (actividad privada, rutina diaria, etc.). [24] Las tendencias actuales apuntan a aumentar la frecuencia de los informes. Una solución que beneficia la privacidad tanto del proveedor como del usuario sería adaptar el intervalo de forma dinámica. [72] Otra solución implica el almacenamiento de energía instalado en el hogar que se utiliza para remodelar el perfil de consumo de energía. [73] [74] En Columbia Británica, la empresa de electricidad es propiedad del gobierno y, como tal, debe cumplir con las leyes de privacidad que impiden la venta de datos recopilados por medidores inteligentes; muchas partes del mundo cuentan con servicios de empresas privadas que pueden vender sus datos. [75] En Australia, los cobradores de deudas pueden utilizar los datos para saber cuándo las personas están en casa. [76] Utilizada como prueba en un caso judicial en Austin , Texas , las agencias policiales recopilaron en secreto datos de uso de energía de medidores inteligentes de miles de residencias para determinar cuál usaba más energía de la "típica" para identificar las operaciones de cultivo de marihuana. [77]
Los patrones de uso de datos de energía de los medidores inteligentes pueden revelar mucho más que la cantidad de energía que se está utilizando. La investigación ha demostrado que los medidores inteligentes que toman muestras de los niveles de potencia a intervalos de dos segundos pueden identificar de manera confiable cuándo se están usando diferentes dispositivos eléctricos. [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85]
Ross Anderson ha escrito sobre preocupaciones por la privacidad. Él escribe "No es necesario que mi medidor le diga a la compañía eléctrica, y mucho menos al gobierno, cuánto utilicé en cada período de media hora el mes pasado"; que los medidores pueden proporcionar "información sobre objetivos para ladrones"; que el historial detallado de uso de energía puede ayudar a las empresas de energía a vender contratos de explotación a los usuarios; y que puede haber "la tentación de que los legisladores utilicen datos de medición inteligente para abordar los cortes de energía necesarios". [86]
Opciones de exclusión
Las revisiones de los programas de medidores inteligentes, las moratorias, las demoras y los programas de "exclusión voluntaria" son algunas respuestas a las preocupaciones de los clientes y los funcionarios gubernamentales. En respuesta a los residentes que no querían un medidor inteligente, en junio de 2012 una empresa de servicios públicos en Hawái cambió su programa de medidores inteligentes para "optar por no participar". [87] La empresa de servicios públicos dijo que una vez que el proyecto de instalación de la red inteligente esté a punto de completarse, KIUC puede convertir la política de aplazamiento en una política o programa de exclusión voluntaria y puede cobrar una tarifa a esos miembros para cubrir los costos de mantenimiento de los medidores tradicionales. Cualquier tarifa requeriría la aprobación de la Comisión de Servicios Públicos de Hawái.
Después de recibir numerosas quejas sobre problemas de salud, piratería y privacidad con los dispositivos digitales inalámbricos, la Comisión de Servicios Públicos del estado de Maine en EE. UU. Votó para permitir a los clientes optar por no recibir el cambio de medidor a un costo de $ 12 al mes. [88] En Connecticut , otro estado de EE. UU. Para considerar la medición inteligente, los reguladores rechazaron una solicitud de la empresa de servicios públicos más grande del estado, Connecticut Light & Power , para instalar 1.2 millones de dispositivos, argumentando que los ahorros potenciales en las facturas de electricidad no justifican el costo. . CL&P ya ofrece a sus clientes tarifas basadas en tiempo. El fiscal general del estado, George Jepsen, fue citado diciendo que la propuesta haría que los clientes gasten más de $ 500 millones en medidores y obtengan pocos beneficios a cambio, un reclamo que Connecticut Light & Power impugnó. [89]
Falta de ahorros en los resultados
Hay dudas sobre si la electricidad es o debería ser principalmente un servicio "cuando se necesita" cuando la relación inconveniente / costo-beneficio del desplazamiento temporal de las cargas es baja. En el área de Chicago, Commonwealth Edison realizó una prueba de instalación de medidores inteligentes en 8,000 hogares seleccionados al azar junto con tarifas variables y reembolsos para alentar la reducción durante el uso pico. [90] En el artículo de Crain en Chicago Business "La prueba de red inteligente decepciona. En el piloto, pocos se apagan para ahorrar dinero", se informó que menos del 9% exhibió alguna cantidad de reducción de uso pico y que la cantidad total de reducción fue "Estadísticamente insignificante". [90] Esto fue de un informe del Instituto de Investigación de Energía Eléctrica, un grupo de expertos de la industria de servicios públicos que realizó el estudio y preparó el informe. Susan Satter, asistente principal del fiscal general de servicios públicos de Illinois, dijo: "Es devastador para su plan ... El informe muestra cero resultados estadísticamente diferentes en comparación con los negocios habituales". [90]
Para 2016, los 7 millones de medidores inteligentes en Texas no habían persuadido a muchas personas para que verificaran sus datos de energía, ya que el proceso era demasiado complicado. [91]
Un informe de un grupo parlamentario en el Reino Unido sugiere que las personas que tienen medidores inteligentes instalados se espera que ahorren un promedio de £ 11 al año en sus facturas de energía, mucho menos de lo que se esperaba originalmente. [92] El análisis de costes y beneficios de 2016 se actualizó en 2019 y estimó un ahorro medio similar. [93]
Demanda errática
Los medidores inteligentes pueden permitir precios en tiempo real y, en teoría, esto podría ayudar a suavizar el consumo de energía a medida que los consumidores ajustan su demanda en respuesta a los cambios de precios. Sin embargo, el modelo de investigadores de la Universidad de Bremen sugiere que, en determinadas circunstancias, "las fluctuaciones de la demanda de energía no se reducen sino que se amplifican". [94]
En los medios
En 2013, Take Back Your Power , un documental canadiense independiente dirigido por Josh del Sol fue lanzado que describe la "electricidad sucia" y los problemas antes mencionados con los medidores inteligentes. [95] La película explora los diversos contextos de las preocupaciones sanitarias, legales y económicas. Cuenta con la narración del alcalde de Peterborough, Ontario , Daryl Bennett , así como del investigador estadounidense De-Kun Li, el periodista Blake Levitt, [96] y el Dr. Sam Milham. Ganó un Premio Leo al mejor largometraje documental y el Premio Humanitario Anual del Indie Fest al año siguiente.
Ver también
- DASH7
- Generación distribuida
- Electranet
- Monitor de energía para el hogar
- Red domestica
- Metro-Bus
- Gestión de datos de contadores
- Medición neta
- Monitoreo de carga no intrusivo
- Sistema de medición abierto
- Protocolo de red inteligente abierto
- Comunicación por línea eléctrica
- Red inteligente
- Submedición de servicios públicos
- Planta de energía virtual
Referencias
- ^ Elster REX Archivado el 25 de abril de 2008 en la Wayback Machine.
- ^ EnergyAxis LAN 900MHz Radio de espectro ensanchado por salto de frecuencia (FHSS) Archivado el 9 de mayo de 2009 en Wayback Machine
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enlaces externos
- TIA Smart Utility Networks - Proceso de estandarización de EE. UU.
- Coalición de respuesta a la demanda y medición avanzada. Definiciones
- Infraestructura de medición avanzada (AMI), Departamento de industrias primarias, Victoria, Australia
- Mapa de proyectos de medición inteligente - Google Maps
- ¿Loco por la facturación medida? También lo estaban en 1886 - Ars Technica