Autora | Elvira Esparza
La resiliencia climática es la capacidad que tiene la sociedad para prepararse y adaptarse a los efectos del cambio climático. Para afrontar este desafío, las ciudades implementan diferentes estrategias. Una de las herramientas que ha demostrado resultados positivos en algunas ciudades son los gemelos digitales, que permiten planificar y gestionar mejor los recursos urbanos frente al cambio climático.
Los gemelos digitales constituyen un recurso fundamental para planificadores urbanos, y diseñadores cuando diseñan la construcción de edificios al considerar la eficiencia energética, el consumo de energía, la sostenibilidad, la rehabilitación, el mantenimiento preventivo o el sistema de edificación. El uso de gemelos digitales en las ciudades para lograr la resiliencia climática es importante porque, según algunos análisis, los gemelos digitales pueden contribuir a una mejora de entre el 30 y el 40% en la eficiencia energética de los edificios.
¿Qué son los gemelos digitales?
Un gemelo digital es una representación digital de un objeto físico que se actualiza con datos en tiempo real y permite simular diferentes escenarios. El gemelo digital urbano integra información sobre movilidad, consumo energético, gestión del agua, calidad del aire o sensores IoT. Recogen la información de vehículos, edificios. infraestructuras, redes y sensores ambientales y los datos proporcionados por el internet de las cosas (IoT) y la inteligencia artificial.
¿Cómo utilizan las ciudades los gemelos digitales para impulsar la resiliencia climática?
Las ciudades utilizan los gemelos digitales para fortalecer la resiliencia frente a los desastres naturales, un punto clave para alcanzar el Objetivo para el Desarrollo relativo a las ciudades y comunidades sostenibles. Este ODS plantea que las ciudades y los asentamientos humanos tienen que ser inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles.
La aplicación de los gemelos digitales urbanos en la planificación urbana es muy reciente, el primer caso se sitúa en 2014 en Singapur, aunque fue a partir de 2018 cuando empezaron a desarrollarse plataformas en diferentes ciudades. En la actualidad, según las previsiones de la consultora ABI Research más de 500 ciudades podrían estar utilizando gemelos digitales.
La mayoría de las ciudades utilizan los gemelos digitales para:
- Modelado y gestión de inundaciones para prever zonas inundables y coordinar evacuaciones.
- Simulación de escenarios climáticos para evaluar el impacto de las olas de calor o la subida del nivel del mar sobre las ciudades.
- Diseño de infraestructuras verdes para mitigar las islas de calor.
- Gestión de emergencias para responder en tiempo real.
- Planificación de la red energética para crear redes más resilientes.
- Monitoreo ambiental para detectar sequías localizadas o cambios en los niveles freáticos.
¿Qué ciudades utilizan tecnologías de gemelos digitales?
Singapur
Singapur es el referente al hablar del empleo de gemelos digitales en las ciudades. En 2015 presentó el proyecto Singapur Virtual que ha transformado la forma de planificar la ciudad. Se trata de una plataforma 3D digital que integra todos los datos en tiempo real de la ciudad para simular escenarios urbanos complejos y prevenir posibles incidencias que afecten a sus infraestructuras y servicios.
Este modelo incluye el modelado 3D de todos los edificios e infraestructuras con todas sus características; datos en tiempo real obtenidos de sensores IoT, inteligencia artificial y big data para modelar distintos escenarios. Es un modelo de escala nacional que incluye movilidad, energía, clima, seguridad, agua, emergencias y puerto.
Rotterdam
Rotterdam ha desarrollado un gemelo digital completo de la ciudad que modela los efectos del cambio climático en la infraestructura urbana. A partir de datos meteorológicos, modelos hidrológicos e información sobre las infraestructuras simula escenarios de inundación y evalúa las medidas que debe acometer la ciudad. Se usa en planificación urbana, inundaciones, transición energética y logística.
Helsinki
Helsinki utiliza un modelo 3D visual y otro semántico que integra los datos técnicos sobre edificios, infraestructuras y medio ambiente. Con esta herramienta simula escenarios de cambio climático y evalúa el rendimiento energético de la ciudad. Es considerado un referente internacional por su enfoque abierto y participativo. Sirve para la gestión urbana, la innovación, el turismo virtual y la resiliencia climática.
Milán
Milán utiliza el gemelo digital para monitorear y mejorar la calidad del aire y los espacios verdes. Evalúa la efectividad de diferentes estrategias de infraestructura verde, como agregar techos verdes o expandir la plantación de árboles para combatir las islas de calor y la contaminación.
Houston
Houston es una de las ciudades estadounidenses que aplica más gemelos digitales en el sector energético y en proyectos de infraestructura crítica. Desde la década de 2010, ha impulsado gemelos digitales en refinerías, plantas industriales y redes eléctricas, integrando IoT, inteligencia artificial y big data.
Estas son las ciudades que tienen desarrollados proyectos de gemelos digitales más completos, pero también hay iniciativas avanzadas en Londres, Dubái, Shanghái, Ámsterdam o Barcelona.
