Omar Castillo
Con el objetivo de reducir el consumo de energía eléctrica en edificios de instituciones públicas, Jesús Emilio Bruce Arévalo, estudiante de la carrera de Ingeniería en Telemática de la Facultad de Ingeniería y Ciencias (FIC) de la Universidad Autónoma de Tamaulipas (UAT), diseñó un innovador prototipo basado en la tecnología de gemelos digitales.
El proyecto, titulado "Gemelo digital para optimización energética en edificios inteligentes", parte de la problemática en Tamaulipas de que, debido a las condiciones climáticas extremas, los sistemas de aire acondicionado y la iluminación representan el gasto eléctrico más alto en las aulas y oficinas públicas o privadas.
Al respecto, Bruce Arévalo explicó que el objetivo principal es erradicar el consumo latente o de desperdicio en las instituciones. "Hemos visto que las aulas u oficinas institucionales tienen los aires o las luces encendidas sin gente adentro, y es lo que busca ahorrar este proyecto", señaló.
Un gemelo digital es una réplica virtual exacta de un entorno físico que interactúa con este en tiempo real. El prototipo fue diseñado y probado en los laboratorios de cómputo de la FIC, bajo la asesoría del Dr. Edgar Tello Leal, utilizando una metodología de cuatro fases y herramientas de código abierto e Internet de las Cosas.
La innovación radica en el uso de un microcontrolador accesible (ESP32-S3) como nodo maestro que procesa datos de forma local (Edge Computing) e integra sensores de temperatura, humedad y potencia eléctrica. Además, incorpora un sensor de radar de onda milimétrica (mmWave) con tecnología micro-Doppler, el cual detecta la presencia humana ultrasensible, evitando los falsos apagados que ocurren con los sensores de movimiento comerciales cuando una persona se queda inmóvil.
A través de algoritmos estadísticos (Z-score dinámico) e Inteligencia Artificial Bayesiana, el sistema analiza el comportamiento del espacio y, al detectar un aula vacía con equipos encendidos, activa un nodo de corte de manera autónoma para interrumpir el flujo eléctrico sin afectar el confort térmico de los usuarios.
Aunque se estimaba un ahorro del 15 %, las pruebas reales duplicaron la meta. “En el resultado final tenemos una optimización aproximada del 31 % de ahorro, lo que beneficia a instituciones públicas y privadas", destacó el estudiante. Solo en iluminación reduce el encendido innecesario de 8 a 2.5 horas diarias, lo que equivale a un ahorro de casi 10 000 pesos anuales por aula.
El proyecto de Bruce Arévalo fue galardonado recientemente en la Feria de Ciencias e Ingenierías Tamaulipas 2026. Con estas acciones, la UAT reafirma su compromiso con la innovación tecnológica orientada al desarrollo de energías limpias y al impulso de la sostenibilidad en el estado.
