Gladys West i la seva contribució al GPS.

Gladys Mae West (nascuda el 27 d’octubre de 1930 a Sutherland, Virgínia) és avui reconeguda com una de les figures fonamentals —encara que durant molts anys silenciada— darrere del desenvolupament del sistema global de posicionament (GPS).

La seva vida i trajectòria mostren com la combinació d’un esperit intel·lectual innat, una voluntat de ferro i l’ús rigorós de les matemàtiques i la programació van obrir camí perquè el món que coneixem pogués disposar d’una precisió en la navegació i el posicionament que avui donem quasi per descontada.

Des de la seva infantesa, Gladys West va viure en un entorn rural i marcat per les dificultats. Els pares feien treballs de petit lloguer agrícola i processament de tabac, i Gladys espontàniament va entendre que l’educació seria el seu camí per sortir de l’anonimat i les limitacions imposades per la segregació racial de l’època. Destacant en l’escola, va guanyar una beca completa per estudiar a la Virginia State College (avui Virginia State University), on va cursar matemàtiques; després d’allà va treballar com a professora, i va tornar per estudiar un màster. L’any 1956 va ingressar al Naval Proving Ground de Dahlgren (avui conegut com Naval Surface Warfare Center Dahlgren), convertint-se en la segona dona de color en ser contractada i una de les poques persones negres que treballaven en aquell centre militar. 

Des del començament de la seva carrera va desplegar habilitats excepcionals en matemàtiques, càlcul i, posteriorment, programació informàtica. En l’era dels ordinadors de gran escala, West va aprendre i dominar el llenguatge Fortran i va treballar amb l’IBM 7030 “Stretch”, un dels ordinadors més potents del seu temps, per processar dades satel·litals i derivar models geomètrics de la Terra amb gran exactitud. 

Una de les seves tasques de valor va consistir a recollir dades d’altímetres radar de satèl·lits (com en el projecte GEOSAT) i traduir-les en models geodèsics que tinguessin en compte les irregularitats de la forma terrestre (el geoide), les variacions de gravetat, les forces de marea i altres distorsions. Aquestes aproximacions eren imprescindibles perquè els satèl·lits poguessin calcular amb precisió la seva posició relativa i, en conjunt, permetre que el sistema GPS funcionés amb la fiabilitat que avui coneixem. .

En 1986 va publicar un informe tècnic que seria cabdal, Data Processing System Specifications for the Geosat Satellite Radar Altimeter, on detallava com refinar el càlcul de l’altura del geoide i la deflexió vertical, aspectes crucials per a la precisió geodèsica. 

Durant 42 anys de servei a Dahlgren, West va superar l’aïllament, les barreres racials i de gènere, així com la invisibilitat institucional. Encara que el seu treball va influir en els sistemes de navegació que avui utilitzen milions de persones, el reconeixement institucional li ha arribat relativament tard. En 1998 es va retirar, i el 2000 va obtenir un doctorat en administració pública per la Virginia Tech en modalitat a distància, després de sobreposar-se a un accident vascular cerebral. 

A mesura que les noves generacions començaven a explorar històries oblidades, Gladys West ha estat cada vegada més celebrada. En 2018 va ser especialment reconeguda: va ser inclosa al Saló de la Fama de Pioners de l’Espai i els Missils de la Força Aèria dels Estats Units, i en l’Assemblea General de Virgínia es va fer una declaració oficial en el seu honor. 

També aquell any va ser seleccionada per la BBC dins la llista de les 100 Women, un reconeixement internacional a dones inspiradores. 

El 2021 va rebre la Medalla Príncep Felip de la Reial Acadèmia d’Enginyeria del Regne Unit, el guardó individual més alt d’aquesta institució, i el Premi Webby a la Trajectòria, pels seus èxits en l’àmbit digital i tecnològic. 

En temps més recents, li han atorgat també el premi Freedom of the Seas Exploration and Innovation Award en un esdeveniment de la Marina, tot reconeixent el caràcter pioner de les seves contribucions. 

A més, s’ha creat una beca en el seu nom: la Trimble Foundation va instaurar la Dr. West Scholarship Program, destinada a universitats històricament negres i a joves estudiants interessats en enginyeria i ciències geoespacials. 

En 2023, el nou National Center of Women’s Innovations (NCWI) la va elegir com a la primera "Forgotten Women Innovator", amb l’objectiu de recuperar i visibilitzar les dones innovadores que la història ha eclipsat. 

Ramon Gallart

Resum dels articles: 
https://ncwit.org/profile/gladys-west/

https://www.defense.gov/News/Feature-Stories/Story/Article/3700859/navy-scientist-helped-develop-gps/

Europa Aposta per Xarxes més Digitals i Sostenibles.

El futur energètic d’Europa passa per unes xarxes elèctriques modernes, digitals i resilients. Amb aquesta visió, la Comissió Europea va impulsar el Grid Action Plan (GAP), una iniciativa per reforçar i adaptar les xarxes elèctriques al ritme que requerix la transició energètica.

La EU DSO Entity, que avui representa més de 830 operadors de xarxa de distribució de 27 països, ha tingut un paper central en la seva aplicació, treballant estretament amb ENTSO-E, EU Agency for the Cooperation of Energy Regulators (ACER) i la mateixa Comissió Europea per assolir els objectius del pla.

El GAP, amb un període d’implementació de divuit mesos (de novembre de 2023 a juny de 2025), vol accelerar l’expansió, la digitalització i l’optimització de les xarxes europees, tant de xarxes elèctriues de transport com de distribució. El pla identifica set reptes i catorze punts d’acció que aborden qüestions essencials com la planificació de la xarxa, la integració de les energies renovables, el finançament de noves inversions, la simplificació dels permisos, la participació ciutadana i el reforç de les cadenes de subministrament.

La DSO Entity ha liderat o co-liderat set dels catorze punts d’acció del pla, assumint un rol fonamental com a nexe entre el nivell europeu i els operadors locals. La seva contribució ha anat molt més enllà del calendari inicial del GAP, ja que moltes de les iniciatives s’han convertit en tasques permanents. Entre els seus èxits destaquen el mapatge europeu dels plans de desenvolupament de xarxes de distribució (DNDPs), la creació de mecanismes per donar més visibilitat als fabricants sobre les necessitats futures d’equipament, la promoció d’un marc comú per a la capacitat d’acollida de xarxa, i la digitalització dels processos de connexió per reduir els temps d’espera de nous projectes renovables.

La DSO Entity també ha impulsat la plataforma Technopedia, en col·laboració amb ENTSO-E, que reuneix tecnologies i casos d’ús per a la transformació digital de les xarxes intel·ligents. En l’àmbit financer, ha publicat estudis sobre inversions anticipades i mecanismes de finançament, posant de manifest la necessitat d’un accés més ampli dels DSOs als fons europeus i d’una regulació que permeti inversions preventives. A més, ha fomentat la col·laboració amb la Comissió Europea per millorar l’eficiència dels permisos i reforçar la implicació ciutadana a través del Pact for Engagement, que connecta institucions, operadors i comunitats locals.

El Grid Action Plan ha estat un pas decisiu per preparar el futur Grids Package, que la Comissió Europea té previst presentar pròximament. No obstant això, l’informe subratlla que cal mantenir el ritme aconseguit. Encara hi ha àrees que necessiten més suport directe de la Unió Europea, especialment en matèria de finançament, inversions anticipades i cadenes de subministrament. Les recomanacions principals apunten a consolidar la implementació nacional de les reformes energètiques, millorar el suport financer i regulatori als DSOs, continuar compartint bones pràctiques entre països i garantir que les inversions estiguin alineades amb els objectius climàtics i de resiliència europeus.

En definitiva, el Grid Action Plan ha demostrat que la cooperació entre institucions, operadors i la indústria pot accelerar la transformació energètica europea. Amb la DSO Entity al capdavant, Europa avança cap a unes xarxes més intel·ligents, flexibles i sostenibles, capaces d’integrar milions de nous punts de generació renovable i de garantir un futur energètic segur per a tothom.

Ramon Gallart

Quin cost té estabilitzar la xarxa?

Fins ara, moltes plantes de generació podien seguir el que establia l’Ordre TED/749/2020, que permetia passar de zero a la potència màxima en només dos minuts (Art- 5.6 Anex-I).

A partir d’ara, aquest procés haurà de durar com a mínim quinze minuts. Encara que aquest requisit ja estava previst per Red Eléctrica de España des de 2020, fins ara no s’havia aplicat de manera general tot i que l’operador el va utilitzar per primera vegada l’any 2024. 

Red Eléctrica limitarà les rampes de pujada i baixada de producció de les instal·lacions renovables de més de 5 MW. 

La xarxa elèctrica necessita estabilitat per garantir un subministrament segur. Quan moltes plantes grans injecten sobtadament grans quantitats d’energia, sobretot en hores de baixa demanda, poden produir-se pujades de tensió. Aquestes poden posar en risc la seguretat del sistema i obligar a desconnectar generació de forma d’emergència. Per minimitzar aquest risc, s’ha decidit allargar el temps de rampa de les grans instal·lacions, fent que la seva entrada o sortida sigui més progressiva i previsible. L’objectiu declarat és reduir els episodis de sobretensió

El problema de fons és tècnic: la xarxa elèctrica necessita estabilitat. 

Les plantes grans, connectades habitualment a la xarxa de transport o a línies d’alta tensió, són les més afectades. Hauran de començar i aturar la producció de manera més gradual, invertint tretze minuts addicionals a mitja potència cada vegada que facin un canvi d’operació. Això implica que no podran injectar tota l’energia tan ràpidament i els serà més difícil participar en mercats de serveis d’ajust o auxiliars, on la rapidesa és clau per estabilitzar la xarxa. En canvi, les plantes petites, de menys de cinc megawatts i connectades sobretot a xarxes de distribució, no estan subjectes a aquesta obligació de rampes més lentes. Això els permet mantenir una major flexibilitat operativa i adaptar-se ràpidament a les condicions del mercat o de la demanda local, fet que pot ser interessant per a l’autoconsum compartit, les comunitats energètiques o les microxarxes. Tot i així, la seva mida sovint no els permet accedir a mercats d’ajust o a contractes de gran escala. 

La mesura ajuda a estabilitzar la tensió a les línies de transport, però també desplaça part del problema a les xarxes de distribució.

Això pot requerir més recursos locals per mantenir l’equilibri, com ara bateries distribuïdes per absorbir o lliurar energia ràpidament, gestió intel·ligent de la demanda que ajusti el consum segons la disponibilitat i agregadors que coordinin molts petits productors i consumidors per actuar com una sola entitat flexible. Aquesta adaptació és clau en un sistema cada vegada més basat en renovables, on la generació no sempre coincideix amb la demanda i la gestió de la tensió i la freqüència esdevé més complexa.

En resum, el canvi normatiu fa que les grans plantes renovables hagin d’injectar energia de manera més lenta i controlada per evitar problemes de sobretensió i millorar l’estabilitat de la xarxa. Les instal·lacions petites queden exemptes i poden seguir operant amb més agilitat, però la nova regulació posa sobre la taula la necessitat de tecnologies de suport a la xarxa, com bateries, gestió de la demanda, control avançat de potència i energia reactiva, per poder integrar més renovables sense comprometre la seguretat del sistema.

Si els grans productors no poden reaccionar ràpidament, pot ser que calgui més flexibilitat local: bateries distribuïdes, gestió intel·ligent de la demanda, agregadors que coordinen molts petits productors i consumidors. El sistema elèctric espanyol està fent un pas necessari per protegir la seva seguretat, però

Ho fa sense reforçar prou les infraestructures de distribució que hauran d’absorbir més variabilitat. Això pot crear colls d’ampolla i noves complexitats que encara no estan resoltes.

Com a opinió personal, la decisió té lògica tècnica, però la seva forma d’aplicar-la pot genrar certa problemàtica. Canviar una norma tan rellevant (tot i que esta prevista) de manera sobtada, sense una estratègia de transició i sense mecanismes de compensació, és una mala notícia per a un sector que necessita certesa per invertir. Si el sistema vol estabilitat, caldria també incentivar o compensar qui ha de reduir ingressos per aconseguir-la. També caldria impulsar, amb més decisió, les inversion en xarxes, el desplegament de bateries i tecnologies “grid forming” que permeten a les renovables actuar com a estabilitzadores de la xarxa sense perdre producció i apostar per acitus de gestió de reactiva connectades a les xarxes de transport, ara i, aviat a les de distribució.

Ramon Gallart

Des de la curiositat adolescent cap una vida entre circuits i creativita

Com la fascinació pels ordinadors dels anys vuitanta continua inspirant projectes tecnològics avui, quan fabricar el teu propi maquinari és més accessible que mai.

Quan era adolescent als anys vuitanta, el món de la tecnologia semblava un territori per descobrir. Els ordinadors personals eren màquines misterioses, caixes beix plenes de possibilitats i, cada cursor parpellejant era una invitació a explorar. No només m’atreia fer-los servir; m’obsessionava entendre com funcionaven. Per què escriure RUN feia aparèixer programes? Com convertien circuits invisibles unes línies de BASIC en dibuixos en moviment? Aquella curiositat va ser el meu primer pas cap a l’enginyeria de telecomunicacions.

Fa poc he llegit un article sobre com construir el teu propi cartutx per al Commodore 64, una guia moderna per reviure un dels ordinadors més icònics de tots els temps i, m’ha transportat directament a aquella època d’experimentació, nits sense dormir i l’emoció de portar el maquinari fins al límit.

Als anys vuitanta, ordinadors com el Commodore 64 eren alhora accessibles i màgics. No només els feies servir: hi podies trastejar, programar i fins i tot espatllar-los (i aprendre’n). La memòria era un recurs valuós: 64 kilobytes semblaven infinits però t’obligaven a pensar cada byte. No hi havia biblioteques infinites ni motors de cerca; ens guiàvem per manuals, revistes i el boca-orella.

L’article m’ha recordat com d’apoderador era crear alguna cosa del no-res. Aleshores, els cartutxos i perifèrics semblaven objectes d’un altre planeta, segellats i misteriosos. Avui, amb programari lliure, xips programables barats i fins i tot impressió 3D, fabricar el teu propi cartutx no només és possible: és assequible i a l’abast.

El que més m’impressiona és com d’accessible s’ha tornat el món del maquinari respecte als meus anys d’adolescència. L’autor de l’article va utilitzar eines gratuïtes com Kick Assembler i emuladors del C64, plaques de circuit imprès de només 5 dòlars i xips ROM barats, així com editors gràfics en línia per dissenyar sprites i jocs de caràcters. Als vuitanta, haver tingut això hauria estat un somni. Aleshores aconseguir un esquema o informació de depuració era una autèntica cacera del tresor. Avui, qualsevol adolescent curiós pot endinsar-se en l’assemblador, provar el codi en un emulador i tenir un cartutx funcional en un cap de setmana.

Tot plegat demostra que la curiositat enginyera és més poderosa que mai. Si vols entendre com funcionen les coses, ja no cal un laboratori corporatiu ni eines cares. Només cal aquella mateixa espurna d’exploració que molts vam sentir dècades enrere.

Llegir sobre algú que crea un nou cartutx de C64 el 2025 no és només nostàlgia; és un recordatori que la curiositat no envelleix. L’emoció que vaig sentir veient ballar píxels en una pantalla de 8 bits és la mateixa que impulsa les noves generacions a construir, experimentar i inventar. Els projectes retro d’avui no són només per reviure el passat: són una manera d’entendre com evoluciona la tecnologia i mantenir viva la creativitat.

Als anys vuitanta, somiàvem a construir el futur. Ara, les eines per fer-ho són a l’abast de tothom.

Si, com jo, de petit eres d’aquells que no podia evitar obrir aparells per veure com funcionaven, el món maker actual és el teu terreny de joc. I si no ho vas ser, mai és tard. Comença poc a poc. Repassa clàssics com el Commodore 64. Construeix alguna cosa des de zero. La màgia de l’enginyeria no és només en el resultat: és en el viatge per descobrir com tot encaixa.

Ramon Gallart

Impulsant les Xarxes de Distribució Europees.

Europa està immersa en una transformació energètica  mai vista fins avui.

Les xarxes de distribució elèctrica, que fan possibel connectar milions de llars, empreses i instal·lacions de generació renovable, són un sitema simmilar a una columna vertebral per fer possible aquest canvi. 

A Europa hi han més de 2.500 distribuidors o Distribution Sytem Opertors (DSO) que tots ells gestionen més de deu milions de quilòmetres de línies elèctriques i donen servei a prop de 250 milions de punts de connexió repartits per tots els 27 estats membres de la Unió Europea. Fins ara, aquestes xarxes estaven pensades per a un flux d’energia unidireccional, però avui han d’adaptar-se a un escenari amb generació connecta a les xarxes de distribució, autoconsum, vehicles elèctrics i nous usos que han de fer créixer la demanda.

Per encarar aquests reptes, la EU DSO Entity  ha creat el DSO Map, una eina que recull i compara dades de rellevància sobre les xarxes de distribució i els seus operadors arreu d’Europa. Aquest mapa interactiu permet saber com està configurada la distribució elèctrica a cada país: 

1.- Longitud de les xarxes, 

2.- Inversions previstes, 

3.- Grau de digitalització, 

4.- Penetració de renovables

5.- Nombre de clients connectats. 

També facilita comparar realitats nacionals, identificar bones pràctiques i donar suport a la presa de decisions tant dels operadors com de les institucions i reguladors europeus.

La ENTITY vol ser una plataforma oberta per compartir coneixement i experiència entre DSOs de totes les mides. Reuneix pràcticament el 100% de les connexions europees i ofereix un espai per intercanviar solucions tècniques, comprendre millor les polítiques i regulacions de la UE i trobar respostes col·lectives als reptes de la transició energètica i digital. Compartir bones pràctiques, dades i resultats reals ajuda a accelerar la innovació i evita que cada operador hagi d’afrontar els canvis de manera aïllada.

Segons el document Grids for Speed, la modernització de les xarxes és urgent per poder integrar més renovables i nous consums. Europa necessita augmentar la inversió en distribució fins a uns 38.000 milions d’euros anuals a finals de dècada i desplegar sensors, intel·ligència artificial i sistemes avançats que permetin gestionar la xarxa en temps real. També cal una planificació coherent a escala europea que tingui en compte els objectius climàtics i l’electrificació creixent de la mobilitat i la indústria.

El DSO Map esdevé una eina clau per entendre aquesta realitat i orientar les inversions cap a on són més necessàries. Al mateix temps, la col·laboració dins la ENTITY permet que la informació i les experiències circulin, fent possible que tant els operadors grans com els petits avancin cap a una distribució més digital, resilient i oberta a la innovació. La transició energètica europea no només depèn de noves tecnologies, sinó també d’aquesta intel·ligència compartida que ajuda a fer que el canvi sigui més ràpid i eficient per a tothom.

Ramon Gallart

Preus de l'Energia a Alemanya.

Les variacions temporals i geogràfiques en la generació d’energia són un dels principals reptes del sistema elèctric europeu.

Fonts com l’energia eòlica i la solar depenen fortament del temps i de la ubicació: mentre que el nord d’Alemanya pot generar grans excedents d’electricitat en dies ventosos, el sud industrialitzat sovint necessita més energia de la que pot rebre a causa de limitacions en la capacitat de transport de la xarxa. Aquest desequilibri causa fluctuacions importants en l’oferta i, per tant, també en els preus de l’electricitat. Quan això passa, els gestors de la xarxa han d’intervenir activament per mantenir l’equilibri entre generació i consum, aplicant mesures de reajust com la reducció forçada de la producció renovable en zones saturades o l’activació de centrals més cares en altres punts de la xarxa. Aquestes accions asseguren la qualitat i continuïtat del servei, però comporten un cost econòmic significatiu que, al final, recau sobre els consumidors i el conjunt del mercat.

En aquest context, la Comissió Europea estudia la possibilitat de modificar el model actual de formació de preus a Alemanya. Actualment, el país funciona com una sola zona de preus: hi ha un únic preu horari per a tot el territori, independentment de les condicions locals de producció i demanda. Tanmateix, s’està considerant la divisió del mercat alemany en diverses zones de licitació més petites (entre dues i quatre, segons els escenaris analitzats) amb l’objectiu de reflectir millor la realitat física de la xarxa i reduir els costos derivats de les mesures de reajust. Aquest debat forma part d’un procés més ampli impulsat per la Comissió Europea per reavaluar la configuració de les zones de preus a tota la Unió Europea, amb l’objectiu d’aconseguir mercats elèctrics més eficients i resilients.

Un estudi que va fer la Universitat Tècnica de Munic (TUM), publicat a la revista Operations Research, va aportar dades de valor per a aquest debat. L’equip va utilitzar conjunts de dades detallats sobre zones i nodes de licitació per simular com evolucionarien els preus de l’electricitat i els costos de les mesures de reajust si Alemanya adoptés una divisió zonal o fins i tot un sistema de preus per nodes. Els resultats indiquen que passar d’una zona única a diverses zones de preus tindria un impacte relativament petit tant en el nivell general dels preus com en la quantitat de reajust necessària. No obstant això, el treball destaca un fet rellevant: el model de preus nodals, que fixa un preu diferent per a cada punt de la xarxa segons les condicions locals de generació i demanda, podria reduir els costos totals del sistema fins a un 9%. Aquest estalvi vindria principalment d’una assignació més eficient dels recursos i d’una menor necessitat d’operacions correctives costoses.

El sistema de preus nodals ja s’utilitza amb èxit en països com els Estats Units. A diferència del model zonal, en què tots els participants d’una mateixa zona paguen el mateix preu horari, el model nodal estableix preus específics per a cada node o subestació de la xarxa. Això crea incentius econòmics perquè la demanda i la generació s’ajustin de manera més localitzada: els consumidors poden adaptar el seu consum a les condicions reals de disponibilitat d’energia al seu entorn immediat, i els productors poden optimitzar les seves ofertes segons la capacitat de transport i les congestions de la xarxa. Amb preus més precisos i localitzats, es redueix la necessitat d’intervencions administratives com el tancament temporal de parcs eòlics en zones saturades o l’activació d’unitats de generació més cares en altres regions.

L’actual sistema de preu uniforme a Alemanya ofereix pocs incentius perquè els consumidors o les empreses modifiquin els seus patrons de consum d’acord amb la disponibilitat local d’energia. Això provoca situacions paradoxals, com haver de reduir la producció d’energia eòlica barata al nord mentre es fan funcionar centrals de gas al sud per satisfer la demanda. Amb una tarificació més adaptada a la realitat de la xarxa, aquestes ineficiències podrien reduir-se considerablement, facilitant la integració de renovables i fent que el sistema sigui més econòmic i sostenible.

L’estudi de la TUM suggereix que la introducció de preus nodals podria ser un pas clau per transformar el mercat elèctric alemany en un entorn més eficient, flexible i orientat a la realitat física de la xarxa. Tot i que la divisió en zones més petites representaria una millora respecte al model actual, l’estalvi potencial i la reducció de costos operatius serien encara més significatius amb una adopció plena del sistema nodal. Això podria suposar un benefici directe per als consumidors, que pagarien preus més ajustats a la disponibilitat real d’energia, alhora que s’optimitzaria l’ús de la infraestructura existent i es reduirien les necessitats d’invertir massivament en noves línies de transmissió

Ramon Gallart