Open Access
Issue
BIO Web Conf.
Volume 9, 2017
40th World Congress of Vine and Wine
Article Number 01005
Number of page(s) 8
Section Viticulture
DOI https://doi.org/10.1051/bioconf/20170901005
Published online 04 July 2017

© The Authors, published by EDP Sciences 2017

Licence Creative Commons
This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

1 Introducción

1.1 El cambio climático y el sector vitivincola

La búsqueda de sostenibilidad es una tendencia necesaria para consolidar el futuro de cualquier actividad económica, lo que requiere un enfoque transversal y multidisciplinar [1]. La viticultura y en general la industria del vino están empezando a verse afectadas por el cambio climático, cuyos impactos pueden requerir en un futuro próximo importantes medidas de adaptación [2]. En lnea con la diversidad de regiones vitivincolas, con sus particulares condiciones y diferenciados vinos producidos, los impactos pueden ser diferentes y merecen ser estudiados [3, 4, 5, 6]. Sin embargo, probablemente pocos productos sean tan sensibles como el vino a las variaciones del clima y por ello es conveniente que las empresas del sector no sólo estén preparadas para su adaptación, sino que también contribuyan en lo posible en las acciones de mitigación, tales como la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. Estas acciones pueden abordarse de diversas formas, requiriéndose un conocimiento que debera ser aportado y compartido dentro del sector [7], ya que su aplicación internacional beneficiara al conjunto del mismo [8].

Tabla 1.

Datos de demanda.

Tabla 2.

Datos de recursos renovables.

Tabla 3.

Grupos de interés para cuantificación del impacto socioeconómico.

Otra consideración a tener en cuenta es el paulatino aumento de la importancia de la sostenibilidad del producto en la decisión de compra de los consumidores [9], máxime en un producto como el vino.

Por otra parte, además de los muchos trabajos acerca de suministro de energía renovable para bombeos de riego, se ha avanzado en su estudio concreto para los cultivos mediterráneos, entre los cuales se encuentra la vid [10].

1.2 El proyecto LIFE REWIND

La energía que se utiliza en agricultura es una fuente de emisiones de gases de efecto invernadero. Para reducir esas emisiones, el proyecto europeo LIFE REWIND aborda el suministro de esta demanda energética desde fuentes renovables. Su nombre completo es ``Sistemas rentables de energía renovable de pequeña escala en la industria agroalimentaria y las áreas rurales: una demostración en el sector vitivincola’’. Su acrónimo procede del nombre corto en inglés, ``Renewable Energy in the Wine INDustry’’, dando como resultado ``REWIND’’. El programa LIFE es el instrumento financiero de la Unión Europea de apoyo a los proyectos medioambientales, de conservación de la naturaleza y de acción por el clima. Concretamente, LIFE REWIND tiene una duración de 37 meses y un presupuesto de 1.562.994, cofinanciado por la Comisión Europea.

Aunque el proyecto es de aplicación más amplia en el sector agrario, se ha tomado como caso de estudio y demostrador el sector vitivincola. Su gran extensión e importancia en la Europa meridional, as como el ser la vid uno de los más importantes cultivos mediterráneos, hace de la viticultura un excelente modelo. Más aún dada la sensibilidad de la vid al cambio climático [11]. As, el objetivo del proyecto LIFE REWIND es demostrar que el uso de energías renovables es viable técnica, medioambiental y económicamente, as como promover su uso. De esta forma, contribuye al cumplimiento de los objetivos medioambientales de la Unión Europea.

2 Metodologa

2.1 Recogida de datos del sector

La obtención de datos agregados del sector se ha hecho mediante consultas a fuentes estadsticas, europeas y españolas. Para la obtención de datos especficos para su tratamiento en el ámbito del proyecto, se ha elaborado un cuestionario destinado a propietarios y operadores de instalaciones vitivincolas, que se ha cumplimentado por una muestra representativa de empresas del sector vitivincola, pertenecientes a todas las regiones españolas. Igualmente, aunque en menor número, se han mantenido entrevistas personales y se han obtenido datos históricos detallados de costes energéticos, as como datos cualitativos de interés. También se han efectuado mediciones in situ en diversas instalaciones y ubicaciones.

En particular, las mediciones y tomas de datos más detalladas se efectuaron en las instalaciones donde se desarrollara la acción demostradora y se ubicaran los prototipos.

2.1.1 Demanda energética

Para afrontar el estudio del suministro de energía renovable al sector, es necesario caracterizar su demanda energética. Con ese objetivo se han recabado datos de diferentes orgenes, indicados en la Tabla 1.

Desde un primer momento se identificaron los dos ámbitos, viñedo y bodega, donde se produce no sólo la actividad, sino también una demanda de energía bien diferenciada. En consecuencia de ello, todos los análisis y estudios posteriores se hicieron de forma diferenciada para ambos entornos.

La demanda de electricidad en las bodegas ha resultado ser relativamente estable a lo largo del año, con la excepción de un perodo próximo y posterior a la vendimia y procesos de refrigeración. Adicionalmente se han encontrado variaciones derivadas de consumos de calefacción o climatización de zonas de trabajo y oficinas, en aquellos casos que dichos consumos se alimentaban de electricidad. La Fig. 1 muestra el consumo eléctrico anual, mes a mes, de una de las bodegas estudiadas.

thumbnail Figura 1.

Consumo eléctrico anual de una de las bodegas estudiadas.

La demanda de electricidad en los viñedos sólo se ha considerado en los casos en que haba bombeos de agua para riego, que en todos los casos era por goteo. Estos bombeos podan ser de extracción/elevación, de de presurización o de ambos tipos. Su demanda ha resultado ser muy estacional, nula durante una parte del año y concentrada obviamente en la temporada de riego. La Fig. 2 muestra el consumo eléctrico anual, mes a mes, de uno de los sistemas de riego de viñedo estudiados.

thumbnail Figura 2.

Consumo eléctrico anual de uno de los bombeos de riego estudiados.

Un dato relevante a tener en cuenta en los sistemas de riego es la existencia o no de una balsa de acumulación de agua. En caso de existir es frecuente la existencia de dos bombeos, uno para alimentar agua a la balsa y otro para impulsar el agua desde la balsa al sistema de riego presurizado. En este caso, la existencia de dos bombeos y una balsa de acumulación permite un alto grado de gestionabilidad, accionando una bomba, la otra o ambas de forma relativamente independiente.

2.1.2 Recursos renovables

Una vez identificadas las áreas geográficas con presencia de explotaciones vitcolas, se obtuvieron los datos de recurso eólico y solar disponibles, desde las fuentes indicadas en la Tabla 2.

En varios de los casos de estudio se llevó a cabo una campaña de medición in situ de los recursos eólico y solar, mediante la instalación de estaciones de medida, dotadas de dos anemómetros, veleta y piranómetro. Tres de las estaciones (Fig. 3) eran completamente autónomas, ya que se alimentaban de energía solar y enviaban los datos a un servidor central mediante comunicación GSM. El resto de las estaciones requeran visitas periódicas, ya que estaban alimentadas a pilas y grababan la información en tarjetas de memoria.

thumbnail Figura 3.

Estación de medida autónoma ubicada en viñedo.

Los anemómetros fueron colocados para la medición del viento a baja altura, ya que por el orden de magnitud de la energía necesaria, la posible generación eólica a instalar sera del tipo minieólico, muy diferente de los grandes aerogeneradores para inyección a red. La campaña de medición se prolongó durante más de tres años.

Los datos de recurso eólico resultaron ser muy diferentes (Fig. 4) de una ubicación a otra, aun a distancias menores de 150 km, lo que es coherente con la gran influencia que ejercen el relieve, la rugosidad del suelo y los obstáculos del terreno. También se observó una gran variación de un año a otro, as como la existencia de perodos de calma, con ausencia de viento a veces durante más de una semana.

thumbnail Figura 4.

Recurso eólico en gráfica anual, medido en tres estaciones distantes entre sí menos de 150 km.

En cuanto al recurso solar, resultó ser muy similar (Fig. 5) entre las ubicaciones de las diversas estaciones de medida, aún a distancias de hasta 150 km. Esto es coherente con que el recurso solar depende principalmente de la latitud geográfica y en menor medida de otros factores, como la altitud, la claridad atmosférica y el albedo del terreno.

thumbnail Figura 5.

Recurso solar en gráfica anual, medido en tres estaciones distantes entre sí menos de 150 km.

El ámbito de estudio de los recursos renovables se limitó al de las zonas europeas de mayor presencia del sector vitivincola, donde consecuentemente con el clima y la latitud geográfica se encontró una gran variedad de recurso eólico y una relativa uniformidad del recurso solar.

2.2 Búsqueda de soluciones óptimas

Con los datos obtenidos de demanda energética de bodegas y viñedos, se realizaron mediante ordenador numerosas simulaciones de sistemas de generación renovable. La búsqueda de soluciones óptimas se hizo por métodos heursticos, empleando el software de simulación y optimización iHOGA [12]. Este programa utiliza algoritmos genéticos para determinar el dimensionado de sistemas de generación renovable que minimicen el coste de la energía, las emisiones de CO2 o ambos criterios.

En el proceso de optimización mono objetivo, se buscan los mnimos de una única función, como puede ser el coste de la energía. En la Fig. 6 se muestra una gráfica de iHOGA al término de una optimización mono objetivo, con las soluciones ordenadas por su coste de energía (lnea roja). El coste de la energía se ha comparado según su LCE (Levelized Cost of Energy) [13].

thumbnail Figura 6.

Gráfica de soluciones de iHOGA al término de una optimización mono objetivo (coste de energía).

También pueden buscarse las configuraciones de sistemas de energía con mnimas de emisiones de CO2. Sin embargo, si no se tiene en cuenta su coste pueden resultar soluciones no competitivas económicamente y por lo tanto de difcil aceptación en la práctica. Para evitar esto, se recurre a la optimización multiobjetivo, teniendo en cuenta ambos criterios: coste de la energía y emisiones de CO2 [14]. Este proceso da lugar a un número limitado de soluciones que pueden ser mostradas en un diagrama de Pareto (Fig. 7), eligiendo luego de entre ellas aquella que se considere mejor compromiso entre costes y emisiones.

thumbnail Figura 7.

Diagrama de Pareto obtenido en optimización multiobjetivo con iHOGA.

Con los procedimientos descritos se han estudiado los dimensionados y configuraciones de diferentes casos de estudio y en particular el caso donde se han instalado los prototipos.

2.3 Implementación de los prototipos

Los prototipos se han definido con una función demostrativa. Conforme a lo anteriormente expresado, se ha estudiado la demanda de energía eléctrica de la bodega y viñedos de Viñas del Vero, situados en la región vitivincola del Somontano en Barbastro (España).

La bodega, como sucede en la mayor parte de los casos, obtiene su electricidad de la red de distribución eléctrica. En un caso general, la configuración adoptada en bodega hubiera consistido en un conjunto de generación fotovoltaica en autoconsumo conectado a la red, de tal forma que aportase una fracción del total de la electricidad consumida por la bodega. Sin embargo, para un mayor efecto demostrador y también a causa de la inapropiada normativa española sobre autoconsumo, se optó por identificar un consumo concreto y alimentarlo al 100% con energía renovable, sin conexión a la red. La instalación escogida fue la estación que depura el agua utilizada en la propia bodega, para su posterior uso en riego, cerrando as el ciclo de sostenibilidad del agua.

De entre los diversos sistemas de riego por goteo existentes en los viñedos se escogió el más próximo a la bodega, que toma el agua de la ya mencionada estación depuradora e incluye un bombeo de elevación hasta la balsa de riego y otro de presurización al sistema de goteo.

La demanda en horas de funcionamiento de este tipo de riegos (Fig. 8) es muy estacional, máxima en verano y nula en invierno. La Fig. 9 compara mes a mes a lo largo del año la energía que puede producir un generador fotovoltaico con la demanda de energía del sistema de riego. As, existe una energía excedentaria, producida en perodos en que no existe demanda.

thumbnail Figura 8.

Perfil anual de la demanda hídrica del riego del viñedo.

thumbnail Figura 9.

Gráficas anuales de energía disponible y energía demandada.

En una aplicación comercial se evitara esto mediante la utilización de un generador hbrido fotovoltaico-diésel, que corresponde a la solución económicamente óptima. Sin embargo, para el prototipo se optó por mostrar una novedosa posibilidad de aprovechamiento de la energía excedentaria. Como no resulta viable el almacenamiento a largo plazo de electricidad en bateras, se optó por almacenar esa energía excedentaria en forma de hidrógeno.

En el prototipo, un hidrolizador utiliza la electricidad excedentaria para producir hidrógeno por medio de electrolisis del agua, que posteriormente es comprimido y almacenado a presión. El hidrógeno puede utilizarse para satisfacer la otra demanda de energía en el viñedo: la maquinaria agrcola y la movilidad del personal.

Aunque el hidrógeno podra sustituir al gasóleo utilizándose de forma similar en motores de combustión interna, es mucho más eficiente y limpio si en el propio vehculo vuelve a transformarse en electricidad, mediante una pila de combustible, para alimentar motores de tracción eléctricos. Para mostrar esta posibilidad, el prototipo incluye un vehculo todo terreno eléctrico (Fig. 10) que se modificó incorporándole una pila de combustible, los depósitos de hidrógeno y los sistemas de control necesarios.

thumbnail Figura 10.

Vehículo todo terreno con pila de combustible y alimentado por hidrógeno.

En su conjunto, los prototipos consisten en un sistema de generación de origen fotovoltaico, que produce electricidad de iguales caractersticas que la proporcionada por la red eléctrica trifásica. Además de los paneles fotovoltaicos, incorpora inversores, bateras, la mencionada producción de hidrógeno y diversos elementos auxiliares, de medida y de control.

Para la ubicación de los campos fotovoltaicos se ha estudiado el horizonte de las posibles ubicaciones, mediante fotografas a 360°, la trayectoria anual del sol y los obstáculos del entorno. En cuanto a la colocación de los paneles fotovoltaicos en los prototipos, se han utilizado tres tipos de soporte, a efectos comparativos y demostrativos. Uno de ellos es un seguidor solar a dos ejes, semejante a los utilizados en los parques solares de generación para venta a red.

El segundo conjunto de paneles (Fig. 11) está montado en un soporte de estructura metálica fija sobre el terreno. En este caso, la fijación al suelo se ha hecho mediante contrapesos prefabricados, lo que permite un montaje sin obra civil y un desmontaje sin residuos al final de su ciclo de vida. La posición de los paneles es ajustable manualmente, bien sea para maximizar la producción en la temporada de riego o para la demanda de bodega.

thumbnail Figura 11.

Conjunto de paneles en estructura metálica sobre suelo.

El tercer conjunto de paneles (Fig. 12) constituye un prototipo en s mismo y es un sistema fotovoltaico flotante especialmente diseñado para balsas de riego. Respecto a otros soportes flotantes, se diferencia en que está pensado para adaptarse a las fluctuaciones de nivel producidas por el llenado y vaciado completos de la balsa y en que la posición de los paneles fotovoltaicos se ha definido para la temporada de riego.

thumbnail Figura 12.

Conjunto fotovoltaico flotante, durante su montaje.

La colocación de los paneles sobre la balsa evita la utilización, preparación y vallado de terreno, esperándose también obtener efectos positivos como la reducción de pérdida de agua de la balsa por evaporación y la mejora del comportamiento térmico de los paneles fotovoltaicos.

En los sistemas de generación aislados, no conectados a la red, es clave que la energía se gestione de tal forma que se eviten tanto perodos donde falte energía como otros en los que se desaproveche. Por ello, otra de las innovaciones incorporadas a los prototipos es un avanzado software de control y gestión de la energía (Fig. 13). Algunos de los consumos relacionados con la depuración se gestionan de forma automática, mientras que otros, como el riego, se han dejado a criterio del usuario, de forma manual o programable. El sistema es capaz de prever el estado de energía para las próximas horas para permitir gestionarlo en consecuencia. Su manejo y supervisión puede efectuarse de forma remota con un ordenador, una tableta o un teléfono móvil conectado a internet. También a través de internet puede vigilarse o mostrarse la instalación, gracias a la existencia de unas cámaras web motorizadas.

thumbnail Figura 13.

Una de las pantallas del sistema de control.

2.4 Análisis de impactos

2.4.1 Impacto medioambiental

La medición del impacto medioambiental de los prototipos se efectúa comparando la situación inicial, es decir, el uso de la red eléctrica, un grupo electrógeno y un vehculo diésel, con la nueva situación que los ha sustituido por un sistema de generación fotovoltaico y un vehculo con pila de combustible de hidrógeno. Para ello, se identifica y caracteriza la situación ex ante y ex post a la instalación de los prototipos, en lo relativo a sus impactos ambientales, tanto en bodega (red eléctrica) como en viñedo (generación diésel) y movilidad (vehculo todo terreno). Se establecen tres grupos de parámetros de control medioambiental: el primero incluye las emisiones de CO2, SO2 y NO? por kWh; el segundo, la reducción anual de consumo de lubricantes y filtros; el tercero, los niveles de ruido en el entorno durante la operación del sistema.

Se identifican los coeficientes de paso de los vectores energéticos: electricidad de la red y gasóleo. Se calculan los valores iniciales de los parámetros de control y las emisiones en función de los coeficientes de paso anteriores. Finalmente se calculan las emisiones evitadas y la reducción de ruido y se calculan las emisiones producidas durante la fabricación de los módulos FV.

2.4.2 Impacto socioeconómico

Se desea evaluar el impacto socioeconómico sobre la población y sociedad local en los territorios implicados en el proyecto. Se ha explorado la metodologa existente, revisando diversas opciones de entre las utilizadas para la evaluación de impactos socioeconómicos [15], no existiendo una alternativa única consolidada y resultando algunas no idóneas.

Para evaluar el impacto en los grupos de interés se ha determinado que la metodologa apropiada es el método de valoración contingente. Este método se incluye entre las formas de valoración directa, en concreto por encuesta, e intenta medir en unidades monetarias los cambios en el nivel de bienestar de las personas y la satisfacción de las empresas e instituciones implicadas, debidos a la puesta en marcha de sistemas más respetuosos con el medio ambiente, en nuestro caso, el proyecto LIFE REWIND. La Tabla 1 muestra los grupos de interés identificados, a los que se va a consultar.

2.5 Métodos de ayuda a la replicación

Uno de los objetivos que se desea conseguir es la replicación de las soluciones propuestas. Para ello se han programado numerosas acciones de difusión del proyecto y de sus resultados.

Los prototipos se conciben para una utilización demostrativa: son visitables, dotados de paneles informativos y con entrega de folletos explicativos a los visitantes. Además, desde internet es posible la visita remota accediendo a las cámaras web motorizadas de alta definición, al ordenador de control y al servidor que alberga datos de su funcionamiento y de sus sensores, incluidos gráficos y estadsticas.

Para facilitar la replicación, se crean dos herramientas informáticas. Una primera que permite realizar un primer diagnóstico de viabilidad de incorporación de energía renovable a cada instalación concreta, sean bodegas, riegos, granjas, etc. La Fig. 14 muestra la pantalla en que se introduce la ubicación del caso a considerar. Una segunda herramienta informática se ha desarrollado para dimensionado técnico, que facilita la replicación del diseño propuesto, adaptándolo a cada caso concreto.

thumbnail Figura 14.

Una de las pantallas de la aplicación de diagnóstico de viabilidad.

3 Resultados y discusión

Por no estar aún disponibles los resultados definitivos, as como por su previsible extensión, su publicación completa será objeto de varias publicaciones futuras de los ámbitos energético, medioambiental y socioeconómico. Sin embargo, se pueden mencionar algunos resultados cualitativos que aparecen claramente en los datos ya disponibles.

De los datos obtenidos se observa que las demandas energéticas de diferentes bodegas comparten ciertas caractersticas comunes, aún en las diferentes regiones y climas estudiados. La gran mayora obtienen la electricidad de la red eléctrica, bien sea por estar ubicadas o muy próximas a núcleos urbanos o bien porque se llevó hasta all la red en el momento de su construcción. Los costes que pagan las bodegas por la electricidad dependen del contrato de suministro y de las tarifas eléctricas vigentes, por lo que pueden variar considerablemente incluso de un pas a otro.

En cuanto a los viñedos, también presentan caractersticas compartidas, especialmente las derivadas de la estacionalidad del riego (si lo hay) y de los trabajos con maquinaria agrcola. Existen meses de demanda prácticamente nula, sin embargo el almacenamiento en bateras a largo plazo no es viable. El perfil estacional del recurso solar guarda considerable semejanza con el de la demanda de energía de las instalaciones de riego estudiadas, lo que favorece el uso de generación fotovoltaica. Por el contrario, el recurso eólico presenta un perfil estacional muy diferente del de la demanda. Debido a la moderada cantidad de energía demandada para los usos estudiados, los aerogeneradores que seran apropiados corresponden al segmento de minieólica, con bujes a poca altura sobre el suelo, donde la velocidad del viento es muy escasa. A ello se añade que, en las zonas estudiadas de viñedo, el recurso eólico es escaso o moderado. Todo ello dificulta el uso de generación eólica.

La existencia en el prototipo de tres campos fotovoltaicos ubicados muy próximos pero montados sobre diferentes clases de soporte permite la toma de datos y su estudio comparativo. El mayor rendimiento y la curva de producción diaria más aplanada se obtiene con el seguidor solar, como era de esperar. La gráfica de rendimientos especficos mostrada en la Fig. 15 y correspondiente a un da de invierno, muestra que el segundo mejor corresponde al soporte en suelo, cuya posición es ajustable y está adaptada al perodo posterior a la vendimia, mientras que el peor rendimiento se obtiene en el campo de la balsa, diseñado para la época veraniega. La misma gráfica en un da de la temporada de riego mostrara un rendimiento mejor en el campo de la balsa y peor en el campo de suelo, a no ser que en éste se reajustase la posición de los paneles para dicha temporada.

thumbnail Figura 15.

Rendimientos de los tres diferentes campos fotovoltaicos.

Continuando con la comparativa de los tres tipos de soporte para los paneles fotovoltaicos, la Fig. 16 muestra para cada conjunto de paneles la gráfica de temperatura ambiente (en color azul) y temperatura interna del panel (en color rojo). Esta gráfica abarca dos das consecutivos, el primero soleado y el segundo nublado. En el primero se observa el aumento de la temperatura interna debido a la producción de electricidad, mientras que el da nublado no existe ese aumento y ambas temperaturas (lneas roja y azul) se mantienen próximas. En la gráfica superior, correspondiente a los paneles sobre la balsa, se observa un comportamiento térmico muy diferente a las otras dos, manteniéndose más fros los paneles, incluso por debajo de la temperatura ambiente. Esto requiere un estudio exhaustivo de la colección de datos ya disponible, aunque apunta a un comportamiento térmico claramente diferenciado.

thumbnail Figura 16.

Gráficas de temperatura ambiente y de módulo de los tres campos fotovoltaicos (balsa, seguidor y suelo).

4 Conclusiones

Igualmente a lo indicado en el apartado de resultados, al no estar aún éstos analizados completamente, aqu sólo pueden avanzarse algunas conclusiones provisionales. Su descripción completa se hará en publicaciones futuras de ámbito energético, medioambiental y socioeconómico.

En el sector vitivincola, las soluciones propuestas permitirán reducir las emisiones de CO2 asociadas al proceso y al producto. Al intervenir únicamente en el origen de la energía utilizada, no resulta necesaria ninguna adaptación o modificación del proceso de trabajo.

La principal conclusión del estudio es que la incorporación de energía renovable en el sector vitivincola es posible de forma rentable, reduciendo las emisiones asociadas al proceso y por lo tanto también las imputables a las empresas y al producto. Cada instalación requiere un estudio especfico. Los mejores candidatos son los bombeos para riego por goteo actualmente alimentados por generadores diésel. En segundo lugar están las bodegas.

4.1 Sistemas aislados: Viñedo

Para alimentar instalaciones no conectadas a la red eléctrica, como los sistemas de riego, en muchos casos los sistemas de generación hbridos fotovoltaico-diésel pueden ser la solución óptima, tanto por el coste de la energía como por la reducción de emisiones de CO2. Esta opción de suministro debera ser tenida en cuenta tanto para nuevas instalaciones como para la renovación de las ya existentes, efectuando una comparativa económica y medioambiental en competencia con las soluciones convencionales.

Los sistemas aislados, no conectados a la red, 100% fotovoltaicos, presentan una considerable fracción de energía excedentaria que puede ser utilizada para otros fines. Mientras que los sistemas fotovoltaicos o hbridos pueden ser rentables según los casos, la producción y uso de hidrógeno en maquinaria agrcola y movilidad es técnicamente viable pero todava económicamente inadecuada para aplicación comercial.

En la revisión de instalaciones que se ha realizado, se ha detectado que en muchos casos existe un potencial de reducción de la demanda y del gasto energético mediante la incorporación de medidas de eficiencia como la compensación de reactiva, la incorporación de variadores de frecuencia, etc. En algunas instalaciones de riego, el dimensionado hidráulico no es adecuado, lo que habra que cuidar especialmente en el diseño de nuevas instalaciones, incluso teniendo en cuenta el coste y origen de la energía que van a utilizar.

En el caso de bodegas situadas en zonas alejadas del suministro, es de aplicación parte de lo dicho en este apartado sobre sistemas aislados. La opción aislada hbrida debera ser tenida en cuenta, efectuando una comparativa económica y medioambiental en competencia con la construcción de una extensión de la red eléctrica.

4.2 Sistemas conectados a la red: Bodegas

En general, la instalación de una fracción de energía renovable en bodegas puede proporcionar importantes ahorros en el suministro eléctrico, especialmente si se dimensiona de forma adecuada.

Al igual que se puede construir una bodega utilizando técnicas de arquitectura bioclimática se reduce la demanda térmica de la instalación, la integración arquitectónica de generación fotovoltaica puede reducir drásticamente la demanda total de energía eléctrica.

En forma más sencilla, los paneles fotovoltaicos pueden instalarse en las cubiertas, aparcamientos o en otras superficies disponibles con orientación adecuada. Esto permite integrar la generación en las instalaciones existentes, sin causar ninguna afección a sus actividades.

4.3 Futuros trabajos

Varios estudios se están preparando como consecuencia de los datos obtenidos a lo largo del desarrollo del proyecto LIFE REWIND, relativos a los resultados cuantitativos económicos, medioambientales y socioeconómicos. Igualmente respecto a los efectos de la colocación de los paneles sobre la balsa, al posicionamiento de los paneles para adecuarse a la demanda estacional y a la utilización del hidrógeno en maquinaria y movilidad agrcola.

Los autores agradecen al programa LIFE de la Comisión Europea su soporte financiero al proyecto LIFE REWIND (LIFE13/ENV/ES/000280) y también a Viñas del Vero S.A por su colaboración.

References

Tabla 1.

Datos de demanda.

Tabla 2.

Datos de recursos renovables.

Tabla 3.

Grupos de interés para cuantificación del impacto socioeconómico.

thumbnail Figura 1.

Consumo eléctrico anual de una de las bodegas estudiadas.

thumbnail Figura 2.

Consumo eléctrico anual de uno de los bombeos de riego estudiados.

thumbnail Figura 3.

Estación de medida autónoma ubicada en viñedo.

thumbnail Figura 4.

Recurso eólico en gráfica anual, medido en tres estaciones distantes entre sí menos de 150 km.

thumbnail Figura 5.

Recurso solar en gráfica anual, medido en tres estaciones distantes entre sí menos de 150 km.

thumbnail Figura 6.

Gráfica de soluciones de iHOGA al término de una optimización mono objetivo (coste de energía).

thumbnail Figura 7.

Diagrama de Pareto obtenido en optimización multiobjetivo con iHOGA.

thumbnail Figura 8.

Perfil anual de la demanda hídrica del riego del viñedo.

thumbnail Figura 9.

Gráficas anuales de energía disponible y energía demandada.

thumbnail Figura 10.

Vehículo todo terreno con pila de combustible y alimentado por hidrógeno.

thumbnail Figura 11.

Conjunto de paneles en estructura metálica sobre suelo.

thumbnail Figura 12.

Conjunto fotovoltaico flotante, durante su montaje.

thumbnail Figura 13.

Una de las pantallas del sistema de control.

thumbnail Figura 14.

Una de las pantallas de la aplicación de diagnóstico de viabilidad.

thumbnail Figura 15.

Rendimientos de los tres diferentes campos fotovoltaicos.

thumbnail Figura 16.

Gráficas de temperatura ambiente y de módulo de los tres campos fotovoltaicos (balsa, seguidor y suelo).

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