Integración de modelos hidráulicos y fotovoltaicos en bombeo solar

Cervera Gascó, Jorge (UCLM) ; Del Castillo Sanchez-Cañamares, Amaro ; Montero Martínez, Jesús ; Tarjuelo Martin-Benito, José María ; Moreno Hidalgo, Miguel Ángel

Resumen: El aumento del consumo energético en la agricultura exige la búsqueda de sistemas de riego por goteo que garantice un uso más eficiente y sostenible del agua y la energía ante una disminución del agua disponible para la agricultura debido al cambio climático. Debido a las apremiantes necesidades de riego en zonas semiáridas, parte de España y de la cuenca Mediterránea junto al crecimiento continuo del coste de la energía han favorecido la aparición de alternativas viables ligadas con la integración de la energía solar fotovoltaica. La gran variabilidad de la radiación solar a lo largo del tiempo, implica el desarrollo de modelos de simulación muy precisos de ayuda a la toma de decisiones para el diseño y manejo de este tipo de instalaciones asegurando una adecuada gestión, tanto del sistema hidráulico como fotovoltaico, evitando la existencia de serios problemas en el control de agua aplicada y la uniformidad de aplicación debido a programaciones inadecuadas. Un problema adicional es la tendencia a usar más agua de la necesaria para el cultivo al ser prácticamente nulo el coste de la energía fotovoltaica.Así, el objetivo del trabajo es desarrollar una herramienta inteligente que permita la integración de un modelo hidráulico y fotovoltaico preciso para analizar la calidad del riego en las distintas subunidades de forma y topografía muy irregular que forman la parcela a regar estableciendo la secuencia optima de apertura de subunidades que garanticen una buena gestión, bien sean alimentadas directamente de un depósito elevado o de una bomba alimentada con energía fotovoltaica.Para la realización, calibración y validación de este modelo se ha utilizado una parcela comercial de 90 ha de almendros regada por goteo con sistema de bombeo solar. La finca está situada en el término municipal de Hellín (Albacete) y está dividida en 20 subunidades, que están ubicadas en una topografía y forma muy irregular. Se ha realizado un levantamiento topográfico con GPS-RTK, y precisión centimétrica en altimetría, identificando el inicio y fin de cada ramal y la localización de cada una de las válvulas de apertura de las subunidades. También se han realizado diferentes vuelos mediante un dron de tipo cuadracóptero md-400 con el fin de obtener el modelo digital del terreno (MDT), lo que ha permitido determinar la cota de cada uno de los goteros con precisión centimétrica (< 7 cm).En la finca de estudio se han instalado un gran número de equipos de medida, tanto en la parte fotovoltaica como en la parte hidráulica, aportando información precisa del comportamiento global de la instalación permitiendo generar un modelo muy robusto y aportando soluciones en la mejora del diseño y la gestión del riego por goteo con energía solar.

Idioma: Español

DOI: 10.26754/c_agroing.2019.com.3441

Año: 2019

En: X Congreso Ibérico de Agroingeniería = X Congresso Ibérico de Agroengenharia : Libro de actas = Livro de atas