Project for Optimization of
Water & Emissions Reduction
Proyecto para la Optimización de
Agua y Reducción de Emisiones
Project for
Optimization of Water
& Emissions Reduction
la Optimización de Agua
y Reducción de Emisiones
www.lifepowerproject.eu
www.lifepowerproject.eu
Pr
oject for
Optimization of Water & Emissions Reduction
Consejería de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente. Dirección General de Calidad Ambiental
Diseño e impresión: Grupo Deca Depósito Legal: LR-521-2013
Project for
Optimization of Water
& Emissions Reduction
la Optimización de Agua
y Reducción de Emisiones
www.lifepowerproject.eu
PRÓLOGO ... 8
INTRODUCCIÓN ... 10
COMITÉ TÉCNICO REDACTOR ...11
1. PRESENTACIÓN DEL PROYECTO ...12
2. PRESENTACIÓN DEL PARTENARIADO, ROLES Y RESPONSABILIDADES ....18
3. PRINCIPALES ACTUACIONES DEL PROYECTO ...26
MODELOS DE BUENA GOBERNANZA DEL AGUA ... 30
4. MODELO DE RIEGO EN AGRICULTURA ...31
4.1. Desglose del equipamiento principal del sistema general de bombeo ... 33
4.2. Descripción técnica del modelo ... 35
4.3. Potencialidades técnico-funcionales ... 40
4.4. Acciones correctivas identificadas en las fases de diseño e implantación ... 42
4.5. Lecciones aprendidas en el ámbito de la agricultura ... 43
4.6. Resultados del modelo de riego en agricultura ... 43
- 4.6.1 Producción fotovoltaica y reducción de emisiones ... 44
- 4.6.2 Reducción del consumo de gasóleo ... 44
- 4.6.3 Ahorros de agua ... 45
5. MODELO DE RIEGO EN ESPACIOS VERDES URBANOS...47
5.1 Sistema fotovoltaico para el suministro energético de los equipos de bombeo .. 53
5.2 Sistema de monitoreo ... 54
5.3 Potencialidades técnico-funcionales ... 55
5.4 Lecciones aprendidas (espacios verdes urbanos) ... 56
5.5 Esquema de funcionamiento del modelo ... 56
5.6 Resultados del modelo de riego en espacios verdes urbanos ... 57
- 5.6.1 Producción fotovoltaica y reducción de emisiones ... 57
- 5.6.2 Ahorros de agua ... 57
6. RESULTADOS GLOBALES DE LOS MODELOS DE BUENA GOBERNANZA DEL AGUA ...59
7. ESTRATEGIA DE DIFUSIÓN Y COMUNICACIÓN ...62
7.1 Materiales específicos de difusión ... 64
- 7.1.1 Productos de merchandizing ... 66
- 7.1.2 Presentaciones y eventos. ... 67
- 7.1.3 Difusión “mass media”. ... 70
7.2 Impacto, estrategía de comunicación y difusión ... 73
8. MAPIFICACIÓN DE ENCLAVES ESTRATÉGICOS (SIG) ... 74
8.1. Sistema de Información Geográfica. ... 77
8.2. Metodología para la identificación de enclaves estratégicos. ... 78
8.3. Mapificación del Modelo A “Riego en el ámbito de la Agricultura”. ... 80
- 8.3.1. Recopilación y sistematización de la información disponible. ... 81
- 8.3.2. Extrapolación de resultados a escala demostrativa. ... 82
- 8.3.3 Gráficos ... 128
8.4. Mapificación del Modelo B “Riego en espacios verdes públicos urbanos”. .. 129
- 8.4.1. Recopilación y sistematización de la información disponible. ... 129
- 8.4.2. Extrapolación de resultados a escala demostrativa. ... 132
- 8.4.3 Gráficos ... 156
- 8.4.4. Extrapolación de resultados a escala demostrativa (Italia) ... 156
- 8.4.5 Gráficos ... 173
8.5. Vista de enclaves en “Google-earth” y en “Google-maps” ... 174
9. EL PROYECTO EN IMÁGENES ... 178
10. GLOSARIO DE TÉRMINOS, BIBLIOGRAFÍA, INTERNETGRAFÍA Y BLOGRAFÍA ... 182
Siempre es un honor y motivo de satisfacción prologar una publicación que, como en el presente caso, tiene como objetivo final transferir los resultados obtenidos en un proyecto internacional para contribuir a la me-jora del medio ambiente.
El proyecto LIFE POWER, (acrónimo con siglas asociadas con su título en inglés: “Project for Optimization of Water and Emissions Reduction”), pre-senta un marcado carácter innovador que está presente ya en la propia solicitud a la Comisión Europea introduciendo nuevos conceptos como el “binomio agua y energía” o la definición de “modelos de buena gobernan-za del agua” como herramientas de gran interés en apoyo a la estrategia europea de lucha contra el cambio climático.
Casi cuatro años de trabajo intenso y el desarrollo de dos acciones piloto experimentales implantadas en el medio rural y en un entorno urbano, han demostrado y cuantificado el elevado potencial que tiene gestionar eficientemente el binomio agua y energía en su aplicación a distintos usos de riego, así como la incidencia positiva que esta gestión eficiente tiene en su contribución a la lucha contra el cambio climático.
Cabe también decir, que este proyecto es en gran parte heredero de otro proyecto LIFE anterior, el proyecto OPTIMIZAGUA, reconocido por la Unión Europea como “Best Life Project”, y en cuyo desarrollo junto a la Fundación San Valero también participó el Gobierno de La Rioja como socios que aho-ra también coinciden en el actual partenariado del proyecto LIFE POWER. El principal valor añadido de este proyecto frente a su predecesor, reside en el nuevo objetivo de asociar la gestión eficiente del agua, con una efi-ciente gestión de la energía en lo que se pudiera considerar la “factura de mover el agua”. De modo paralelo el proyecto también persigue analizar escenarios y aplicaciones idóneas que promuevan en el marco este bino-mio la progresiva implantación de las energías renovables como contribu-ción adicional a la lucha contra el cambio climático.
Los resultados obtenidos son extraordinarios, tanto en cuanto a porcen-tajes de ahorros demostrados se refiere, (con ahorros en algunos de los casos superiores al 60%), como a la gran acogida que ha tenido el pro-yecto por su elevado potencial de transferencia a escala nacional e inter-nacional y el gran impacto obtenido en medios de comunicación. A ello ha contribuido notablemente una estrategia de difusión bien orien-tada, pero sobre todo la gran capacidad de los socios que integran el partenariado por su carácter de entidades de referencia para el sector o por su nivel de referencia para distintos “stakeholders” junto al valor aña-dido que representa como márchamo de calidad la imagen del programa europeo LIFE, instrumento financiero de apoyo al medio ambiente que permite innovar para posteriormente transferir y compartir conocimientos. Conviene reconocer de forma expresa que el éxito de cualquier proyecto de experimentación demostrativa asociada a la innovación, está tanto en los aciertos como en los errores, salvo en una cuestión clave que convie-ne asegurar a la hora de definir cualquier proyecto y en la que convieconvie-ne no fallar: acertar con los socios que integran el partenariado.
El partenariado en el proyecto LIFE POWER, junto a su dimensión inter-nacional como valor añadido, presenta un marcado carácter de comple-mentariedad entre sus integrantes y una naturaleza multiagente de los socios (autoridades públicas, ONG, pyme, entidad asociativa…) que han sido clave para un desarrollo del “networking” experto y realizado desde un enfoque poliédrico en beneficio de los resultados del proyecto y, sobre todo, de su potencial de transferencia.
La calidad de los resultados avalada por evaluación de procesos y resulta-dos, tanto interna como externa, la aplicación de metodologías de evalua-ción a 360º en DAFO y estudios AMFE, el diseño de nuevas herramientas de apoyo a la transferencia como la innovadora calculadora de CO2 o redes internacionales de adhesión, la calidad profesional de vídeos, web, publi-caciones en diferentes idiomas, presencia en congresos nacionales e inter-nacionales y el gran impacto de la conferencia internacional desarrollada en Logroño en septiembre de 2013 a la conclusión del proyecto, aseguran un retorno de la inversión LIFE acometida en beneficio del medio ambiente europeo.
Entre los aspectos destacables de la publicación que el lector tiene en sus manos destacaría su visión y misión enfocada a facilitar la transferencia de los modelos y los resultados validados. Por ello, la redacción y el enfo-que presentan un marcado carácter práctico, habilita una red de adhesio-nes al proyecto de prescriptores o actores clave para facilitar la transfe-rencia e incorpora cuadros y datos, a modo ejemplificante, de numerosos enclaves seleccionados en España y en Italia. A esta extrapolación de ahorros hídricos y energéticos, junto a la reducción de emisiones de CO2 a la atmósfera, puede accederse vía cartografía GIS a nivel avanzado o a nivel resumido a través de Google earth mediante etiquetas diseñadas con base en los resultados del proyecto.
Desde la Fundación San Valero como entidad promotora se quiere expre-samente reconocer y agradecer la gran labor realizada por el partenariado del proyecto LIFE POWER integrado por la Comunidad de Regantes de Montesnegros, Environment Park, Europa Innovación y Desarrollo, Gobier-no de La Rioja y Sarga (empresa pública del GobierGobier-no de Aragón). Esta gran labor solo es posible realizarla cuando los socios tienen como com-promiso y referencia el medio ambiente como elemento a salvaguardar. También es de justicia agradecer al municipio de Calatayud el haber aco-gido una de las dos acciones piloto en sus instalaciones deportivas, reco-nocer la gran labor a los componentes de todos los equipos técnicos y de gestión del proyecto que trabajan y sufren en muchas ocasiones la difi-cultad del problema y que permanecen en el anonimato cuando se dan a conocer los méritos que en justicia distributiva también les corresponden. Para finalizar el capítulo de agradecimientos, mención y felicitación espe-cial merece la propia Unión Europea por los 20 años del programa LIFE, por tantas contribuciones que ha aportado en beneficio de una legislación ambiental pionera y una política comunitaria de medio ambiente, donde la UE es la referencia a nivel mundial.
Zaragoza, septiembre de 2013.
César Romero Tierno Director General
La publicación que el lector tiene en sus manos se compone de cuatro grandes bloques. El primero de ellos compuesto por los capítulos 1, 2 y 3 presenta a grandes rasgos los objetivos del proyecto, las acciones con-templadas y el partenariado implicado.
El segundo bloque formado por los capítulos 4,5 y 6 describe desde una perspectiva técnica los modelos de buena gobernanza del agua
testa-dos, y presenta de manera sintetizada y gráfica los resultados alcanzados en cada una de las acciones piloto.
El tercer bloque compuesto por los capítulos 7 y 8 va a permitir al lector conocer el alcance y resultados de la estrategia de difusión y comuni-cación desplegada, y los más de 130 enclaves estratégicos (GIS)
iden-tificados con alto potencial de reducción de emisiones de gases efecto invernadero, a nivel de España e Italia, en los cuales podrían replicarse los modelos de buena gobernanza del agua testados.
En los capítulos 9 y 10 se ha incluido una reseña fotográfica de los hitos más relevantes del proyecto, y un glosario de términos relacionados con el proyecto y el medio ambiente, que junto con la bibliografía e internet-grafía recomendada le ayudarán a comprender y contextualizar los resul-tados alcanzados.
Finalmente, en el capítulo 11 se reflejan las Adhesiones realizadas por Ayuntamientos, Comunidades de Regantes, empresas y otras institucio-nes que se han adherido al modelo de Buena Gobernanza del Agua
• Blasco Moreno, Nazaret. • Clavijo Izquierdo, María José • Franco Uliaque, Carlos • Lago Lacoma, Julián • Lorente Acin, Carmelo • Moreno Martínez, Lucía • Romero Tierno, César
• Sánchez-Valverde Moreno, Alicia • Vicente Lozano, María
• Zubalez Marco, Nieves
PRESENTACIÓN
DEL
1
. PRESENTACIÓN DEL
PROYECTO
El proyecto Life POWER implica un salto cualitativo y cuantitativo con res-pecto a los objetivos del proyecto anterior en el que se basa, el proyecto LIFE03 OPTIMIZAGUA centrado exclusivamente en la gestión eficiente del agua.
Life POWER introduce un segundo componente que interactúa en el “bi-nomio agua-energía” basado en la “factura energética de mover al agua”.
En este sentido, el proyecto pretende:
a. Por una parte, mejorar el ahorro hídrico de la experiencia anterior ya demostrada por el anterior proyecto OPTIMIZAGUA mediante la apli-cación de dispositivos de control adicionales, tales como la detección temprana de fugas con sondas en el suelo a varias profundidades o de los grados de presión del agua, así como el uso de nuevos mé-todos para calcular las necesidades hídricas de acuerdo con el ciclo fenológico y las condiciones climáticas reales en contraste con las estimaciones de “inundaciones controladas” en las que se basan las actuales modalidades de riego, por lo general sobredimensionadas. b. Por otra parte, y como gran elemento diferenciador en
compara-ción con el anterior proyecto, se pretende la demostracompara-ción y cuan-tificación de los potenciales ahorros energéticos derivados tanto de la gestión eficiente del agua como de la generación de modelos a escala a través de dispositivos basados en las energías renovables aplicados a sistemas de bombeo de agua y la cuantificación poste-rior de emisiones a la atmósfera.
Partiendo de lo anteriormente mencionado, la cuantificación de los bene-ficios medioambientales, tomando como base el uso y aplicación de las tecnologías disponibles y aquellas aplicadas en la zona, la estimación de ahorro de agua es de un 12% adicional a los resultados obtenidos por el proyecto OPTIMIZAGUA, como consecuencia de los anteriores argumen-tos tecnológicos ya señalados, y el porcentaje de ahorro es superior al 60% del consumo de combustibles derivados del petróleo mediante dos vías: una gestión eficiente de los recursos hídricos complementada con la aplicación de energías renovables a los dispositivos de bombeo (y no sólo a los dispositivos de control, como era el caso del anterior proyecto OPTIMIZAGUA).
Uno de los resultados secundarios identificados por el proyecto mencio-nado anteriormente era la posibilidad de obtener grandes ahorros energé-ticos asociados a un uso eficiente del agua y la oportunidad estratégica de evaluar, a través de un nuevo proyecto, el potencial de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero mediante la incorporación de lecciones aprendidas en la buena gobernanza del agua y su fortaleci-miento a través de la incorporación de aplicaciones basadas en energías renovables a los sistemas de gestión de riego.
Las causas del doble problema medioambiental (las emisiones de gases efecto invernadero y el uso ineficiente del agua), simultáneamente abor-dados por el proyecto POWER, son los siguientes:
a. Alto porcentaje de infraestructuras de riego ineficientes y un bajo nivel de implantación de las nuevas tecnologías para alcanzar un riego eficiente en sectores tradicionales tales como la agricultura.
b. Falta de información y medidas de capacitación, modelos y disposi-tivos para un riego eficiente dirigido a los gestores del agua. c. Baja utilización de energías renovables en sistemas de riego. Asimismo, respecto a la reducción de emisiones de gases de efecto inver-nadero asociadas a los usos de riego, cabe destacar la diferencia entre las emisiones directas derivadas de un consumo menor de gasoil, que está muy presente en la agricultura para los usos de riego, y la reducción de las emisiones indirectas como consecuencia de la energía eléctrica ahorrada y que está más presente en el riego de espacios verdes urbanos.
Por último, es importante resaltar que, paralelamente a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, el proyecto también tiene un interés medioambiental en la obtención de ahorros hídricos basados en la aplicación de los principios rectores de la Directiva Marco del Agua, fomentando la incorporación de tecnologías eficientes (Art. 11 de la Di-rectiva).
Respecto a los posibles impactos medioambientales a nivel local, se identificarán los siguientes beneficios comparados con el estado actual de partida. Éstos se basarán exclusivamente en las dos acciones piloto de experimentación previstas con fines demostrativos:
I. Un ahorro de agua de más de 100.000 m3 en el área delimitada para
la experimentación (porcentaje superior al 60% del ahorro medio). II. Un ahorro de combustible fósil usado para la generación de energía
superior al 60%, en sus componentes de diésel y otros combustibles fósiles y energía eléctrica de la red, con un valor acumulado equiva-lente a 100 tep/año.
III. Una reducción de emisiones de gases efecto invernadero de más de 200 toneladas durante la acción demostrativa y una reducción de 2012 toneladas de emisiones para el año 2012 como hito simbó-lico, fruto de la formalización de de las adhesiones a las políticas de “Buena Gobernanza del Agua” de 10 comunidades de regantes, 10 regiones y 10 ciudades europeas.
IV. Implementación de aplicaciones basadas en energías renovables para fines demostrativos.
V. Cambio de las ordenanzas municipales para facilitar la futura utili-zación de tecnologías y energías eficientes favorables para la pla-nificación urbana.
VI. Trabajo ejemplificante de las autoridades públicas locales a través de la aplicación de tecnologías eficientes para la gestión de hídrica y la reducción de emisiones a la atmósfera a través de una doble vía de la eficiencia energética y la aplicación de las energías reno-vables.
VII. Sensibilización directa de más de 50.000 personas y actores prin-cipales.
Por último, es necesario subrayar que el gran impacto favorable medioam-biental del proyecto radica en su alto potencial de transferencia a nivel de la UE a los ámbitos locales y sectoriales en los que actúa. Elemento de-mostrativo de este potencial es el compromiso del proyecto: los objetivos
específicos y cuantificados unidos a la transferencia efectiva de los dos modelos a escalas territoriales más grandes mediante la aceptación del compromiso de dicha transferencia por 10 comunidades de regantes, 10 regiones y 10 ciudades europeas como resultado inmediato del proyecto. Por otro lado, las acciones piloto demostrativas establecidas serán lle-vadas a cabo en espacios ya dedicados a las actividades y usos que la propuesta contempla (área agrícola en explotación y parques urbanos y jardines), por esta razón, el impacto medioambiental derivado de dichas acciones solamente puede resultar positivo, teniendo en cuenta que el objetivo final de estas acciones es la validación de modelos de “gestión eficiente del agua y de la energía” en usos de riego que están siendo de-sarrollados actualmente, pero con sistemas y tecnologías que generan un menor impacto medioambiental.
PLCs, caudalímetros, sondas de nivel, de humedad, presión, válvulas de corte… Tecnologías de Riego Inteligente Transferencia… Métodos y técnicas para una gestión eficiente del riego
Fuentes de energía renovable Instalaciones solares fotovoltáicas (PFV) Gestión de averías Recuperación, reutilización y optimización del uso del agua
Ahorros en la factura “Medioambiental” y
“Energética” de “Mover el agua”
Proyecto LIFE“OPTIMIZAGUA”
LIFE03 ENV/E/000164
Reducción del consumo de: “Agua”
“Energía” “Conbustibles fósiles” y
“Emisiones GEI” (CO2)
Riego en espacios verdes urbanos Riego en agricultura
Objetivos del proyecto
1. Reducir las emisiones de gases de efecto invernadero que tienen su origen en la “factura energética de mover el agua”.
2. Diseñar y dimensionar desde la cooperación internacional modelos con elevado potencial de transferencia en usos de riego que combi-nen principios y tecnologías de gestión eficiente del agua (ahorro de agua = ahorro de energía + energías limpias = reducción de emisio-nes) con aplicaciones adicionales basadas en energías renovables. 3. Implantar y validar con fines demostrativos dos modelos de “buena
gobernanza del agua” de interés europeo que permitan reducir en cada acción piloto más del 60% el uso de energía eléctrica y com-bustibles derivados del petróleo en la gestión del agua para riego (agricultura y zonas verdes urbanas) con un ratio coste/beneficio ambiental favorable.
I. Reducción superior al 60% del uso de energía eléctrica y com-bustibles derivados del petróleo y el equivalente acumulado a 100 tep/año.
II. Reducción superior a 250 toneladas de emisiones de gases de efecto invernadero mediante el desarrollo de las dos acciones piloto.
III. Ahorros hídricos durante la experimentación demostrativa su-periores a 100.000 m3 a través de aplicación de tecnologías
emergentes para la gestión eficiente del agua (ahorro medio superior al 60%).
4. Garantizar la transferencia efectiva del proyecto y de sus resultados a nivel local, regional, nacional y comunitario, mediante una estra-tegia de difusión diferenciada por sectores clave y público destina-tario y su refuerzo mediante un plan de valorización que incorpore medidas de naturaleza normativa, económica y de apoyo social e institucional a los modelos validados.
5. “Mapificar” con fines ejemplificantes 100 enclaves estratégicos a escala de la Unión Europea con elevado potencial de transferencia diferenciando entre el punto de partida y un escenario proyectado de la reducción de emisiones de gases efecto invernadero y ahorros de agua mediante extrapolación de los resultados validados.
6. Promover sobre la base de los resultados del proyecto y a través de las redes de autoridades ambientales la adhesión a modelos de “buena gobernanza del agua” de 10 comunidades de regantes, 10 regiones y 10 ciudades europeas (medida específica en sus Agen-das 21 Local). on el objetivo de reducción acumulada de 2.012 to-neladas de emisiones de gases efecto invernadero en el año 2.012 como hito temporal simbólico asociado a los compromisos de Kioto.
PRESENTACIÓN
DEL
PARTENA-RIADO, ROLES Y
RESPONSABILI-DADES
2.
PRESENTACIÓN DEL
PARTENARIADO,
ROLES Y
RESPONSABILIDADES
FUNDACIÓN SAN VALERO (España)
COMUNIDAD DE REGANTES MONTESNEGROS (España)
ENVIRONMENT PARK S.P.A. (Italia)
DIRECCIÓN GENERAL DE CALIDAD AMBIENTAL DEL GOBIERNO
DE LA RIOJA (España)
SOCIEDAD ARAGONESA DE GESTIÓN AGROAMBIENTAL (España)
EUROPA INNOVACIÓN Y DESARROLLO, S.L. (España)
Promotor y coordinador
Partners
2.
PRESENTACIÓN DEL PARTENARIADO, ROLES Y
FUNDACIÓN SAN VALERO (España)
PROMOTOR Y COORDINADOR DEL PROYECTOEntidad sin ánimo de lucro de más de 60 años de trayectoria
especiali-zada en el ámbito de la formación y la cualificación profesional experta unida al empleo y a la empresa. Es la fundadora de la primera universidad privada de Aragón y promotora del Instituto de Medio Ambiente.
Entre sus prioridades, destaca la innovación aplicada al medio ambiente mediante la cualificación experta y la validación de nuevas tecnologías medioambientales a través de su Centro de Aplicaciones Tecnológicas en colaboración con más de 500 empresas e instituciones de Aragón. Esta entidad, reconocida por el Gobierno de Aragón “de interés social”,
forma a más de 3.000 personas al año. Desarrolla diferentes proyectos de innovación en colaboración con entidades públicas y privadas a nivel nacional e internacional, resaltando sus acciones en el ámbito del medio ambiente y de las energías renovables.
A nivel internacional, ha coordinado diferentes proyectos de innovación en el área medioambiental, subrayando los dos proyectos Life, cuyos re-sultados han sido transferidos de manera eficiente a otros sectores de actividad y territorios, llegando incluso a modificarse legislación local y regional en beneficio del medio ambiente.
Asimismo, ha sido galardonada con varios reconocimientos nacionales e internacionales por la calidad de los resultados de los proyectos desa-rrollados. Es una entidad pionera en la promoción de enfoques graduales hacia EMAS en cuyo sistema europeo está registrada y tiene la
certifi-cación ISO9.000 e ISO14.000.
COMUNIDAD DE REGANTES
MONTESNEGROS (España)
RESPONSABLE DE LA ACCIÓN DEMOSTRATIVA EN EL ÁMBITO DEL “RIEGO EN AGRICULTURA”
La Comunidad de Regantes de Montesnegros es una entidad de derecho público regulada por la legislación española de aguas perteneciente al organismo de planificación hidrológica de la cuenca del Ebro. Sus objeti-vos principales son la gestión de agua y el suministro para usos de riego. Constituida en 1995, controla el riego en una extensión de 3.600 hectá-reas y agrupa a 247 miembros. Su ámbito de difusión alcanza a más de 6.000 comunidades de riego de Europa.
Está integrada dentro de la Comunidad de base de riegos del Alto Ara-gón, perteneciente a la Federación Nacional de Comunidades de Regan-tes (FENACORE). Este último aspecto es clave para promover la transfe-rencia del modelo que será validado durante el desarrollo del proyecto. El impacto de su difusión es muy alto, ya que se encuentra actualmente activa en el Plan Nacional de Riego.
Pertenece a la Confederación Hidrográfica del Ebro y engloba cuatro mu-nicipios y además, proporciona asistencia técnica a sus miembros y es una de las mayores comunidades de riego en España debido a su dimen-sión.
ENVIRONMENT PARK S.P.A. (Italia)
RESPONSABLE DEL ASESORAMIENTO TÉCNICO EN MATERIA DE “DISEÑO Y DIMENSIONAMIENTO DE LOS MODELOS DE BUENA GOBERNANZA DEL AGUA”
Fundada en 1996 por iniciativa conjunta de la Región de Piamonte, la ciudad de Turín y la UE, Environment Park es una experiencia innovado-ra en el contexto europeo de parques científicos y tecnológicos porque combina la investigación tecnológica y la eco-eficiencia.
La misión de Environment Park es proporcionar a las pequeñas y me-dianas empresas soluciones avanzadas y tecnologías innovadoras en los campos de la energía y del medio ambiente, a través de partenariados, proyectos especiales, actividades específicas de formación y la organiza-ción de eventos temáticos en el campo de las energías renovables, green building y tecnologías basadas en plasma.
Actividades principales:
• Energías renovables: Transferencia tecnológica, implementación y
aplicación in-situ de tecnologías de biomasa, fotovoltaicas y de ener-gía hidráulica.
Entre los diferentes sectores de actividad de Environment Park, el hidrógeno y la tecnología de pilas de combustible juegan un papel preeminente en el desarrollo de HySy-Lab (Laboratorio de Sistemas de Hidrógeno), que es hoy en día un centro de excelencia para la Tecnología del Hidrógeno, apoya a empresas en la utilización de las tecnologías y actúa como un actor complementario ideal trabajando junto a instituciones de investigación. El Laboratorio de Bio energía es una planta piloto para la producción de hidrógeno y biogas a tra-vés de la fermentación anaeróbica sin presencia de luz.
• Green building: el observatorio promueve la construcción
sosteni-ble con el medio ambiente mediante la cooperación con entidades públicas y privadas en la realización de proyectos arquitectónicos de alta calidad medioambiental, la participación en programas de in-vestigación de la UE, la elaboración de ordenanzas municipales para fomentar la adopción del medio ambiente y la definición de sistemas de evaluación para la certificación de energía medioambiental/ener-gética de medioambiente.
Proyectos medioambientales integrados: observatorio para la difusión a empresas y autoridades locales de gestión medioambiental y tecno-logías limpias; la actividad incluye la implementación de sistemas de gestión y su aplicación en diferentes contextos. El observatorio tiene también una gran experiencia en la gestión y recuperación del agua. CleaNTLab: laboratorio para el tratamiento de superficies basadas en plasma con nanotecnologías con bajo impacto medioambiental.
DIRECCIÓN GENERAL DE CALIDAD
AMBIENTAL DEL GOBIERNO DE LA RIOJA
(España)
RESPONSABLE DE LA DIFUSIÓN, DINÁMICAS PARTICIPATIVAS PARA LA TRANSFERENCIA Y DESARROLLO GIS DE ENCLAVES ESTRATÉGI-COS CON ELEVADO POTENCIAL DE REPRODUCIBILIDAD
Autoridad pública regional con competencias específicas relacionadas con el agua y la calidad ambiental.
La Dirección General de Calidad Ambiental desarrolla las siguientes fun-ciones:
a. La sensibilización de la sociedad y el estímulo de la participación ciuda-dana en materia de medio ambiente, difundiendo la política ambiental. b. La coordinación e impulso de la integración del medio ambiente en
las distintas políticas sectoriales y agenda local 21.
c. La evaluación ambiental de planes, programas, proyectos y activi-dades así como la declaración de impacto ambiental.
d. Incentivar actuaciones de prevención, uso de productos no con-taminantes y utilización de las mejores técnicas disponibles en los procesos de producción.
e. La promoción del conocimiento y seguimiento del uso de los distin-tivos de garantía de calidad ambiental.
f. La elaboración de los planes regionales de prevención y gestión de residuos.
g. La autorización, vigilancia, inspección y sanción de las actividades de producción y gestión de residuos así como de sistemas integra-dos de gestión de residuos.
h. Impulsar los sistemas de gestión y recogida selectiva de residuos y subproductos con objeto de incrementar el reciclado y valorización de los mismos.
i. La autorización de traslado de residuos de países de la Unión Euro-pea, así como de los traslados entre Comunidades Autónomas que tengan su origen o destino en la Comunidad Autónoma de La Rioja. j. La declaración, delimitación e inventario referente a suelos
contami-nados en la Comunidad Autónoma de La Rioja.
k. La gestión, control y registro de las entidades de acreditación y veri-ficadores medioambientales.
l. La Autorización ambiental integrada y el control integrado de la con-taminación y vertidos al agua, aire y suelo.
m. La inspección, vigilancia y control del cumplimiento de la normativa sobre protección del medio ambiente.
n. La elaboración y coordinación de planes y programas de adaptación y mitigación de cambio climático.
o. La autorización y seguimiento de actividades dentro del régimen de comercio de derechos de emisión de gases de efecto invernadero. p. La Autorización, registro y control de actividades potencialmente
contaminadoras de la atmósfera.
q. La elaboración de planes de Mejora de la Calidad del Aire y ruido ambiental así como la evaluación y vigilancia de la calidad del aire en La Rioja.
r. La elaboración, coordinación y seguimiento de planes y programas de saneamiento y depuración de aguas residuales y de abastecimiento. s. Las competencias derivadas de la presidencia del Consorcio de
SOCIEDAD ARAGONESA DE GESTIÓN
AGROAMBIENTAL (España)
RESPONSABLE DE LA ACCIÓN DEMOSTRATIVA EN EL ÁMBITO DEL “RIEGO EN ESPACIOS VERDES URBANOS”
Sociedad Aragonesa de Gestión Agroambiental (SARGA) es una empre-sa pública del Gobierno de Aragón especializada en la ejecución y ges-tión de todo tipo de infraestructuras públicas y la prestación de servicios agroambientales para el desarrollo sostenible de la Comunidad.
La empresa, que comenzó su andadura en octubre de 2012, surge de la fusión de dos entidades públicas del Gobierno de Aragón: SIRASA (Sociedad de Infraestructuras Rurales Aragonesa) y SODEMASA (Socie-dad de Desarrollo Medio Ambiental), especializadas en el ámbito agrario y medioambiental, respectivamente. De esta manera, SARGA unifica la gestión de ambos servicios en pro de una mayor eficiencia y eficacia. La empresa ofrece servicios en las siguientes áreas de actividad:
• Servicios ganaderos: transporte y recogida de cadáveres de
anima-les sanidad animal, auditorías agroalimentarias
• Servicios agrarios: industrialización y comercialización de
produc-tos y subproducproduc-tos agrarios; administración y gestión de fincas y centros agrarios; prevención y lucha contra plagas y enfermedades vegetales y animales;
• Servicios medioambientales: protección y gestión de montes y
es-pacios naturales protegidos; gestión integral de residuos; gestión y explotación de actividades económicas relacionadas con el medio ambiente.
• Servicios forestales: prevención y lucha contra incendios forestales.
• Infraestructuras: ejecución de obras de infraestructura de ámbito
lo-cal, comarlo-cal, provincial o regional; elaboración de estudios, planes, proyectos e informes y la realización de cualesquiera actuaciones re-lacionadas con el ciclo del agua.
Aunque los principales clientes de la empresa se encuentran en la Co-munidad Autónoma de Aragón, SARGA trabaja también para otros clien-tes fuera de la Comunidad Autónoma y colabora en diversos proyectos con socios de toda la Unión Europea. De esta forma la empresa ha de-sarrollado importantes proyectos de I+D+i que le han permitido conver-tirse en referencia a nivel nacional y europeo en algunas materias, como la lucha contra el mejillón cebra en instalaciones de regadío y la gestión de purines.
SARGA cuenta con una gran experiencia en el modelo EFQM de exce-lencia empresarial, habiendo logrado con anterioridad a la fusión el sello EFQM 500+, convirtiéndose en la primera empresa pública de ámbito autonómico en conseguirlo, y en la segunda empresa aragonesa inclu-yendo sector privado. SARGA está acreditada por ENAC como Entidad de Inspección en diversos alcances dentro del sector agroalimentario, y cuenta con un equipo humano altamente cualificado que permite de-sarrollar los proyectos con criterios de eficiencia, eficacia y viabilidad económica.
EUROPA INNOVACIÓN Y DESARROLLO, S.L
(España)
RESPONSABLE DE LA “MONITORIZACIÓN Y SEGUIMIENTO DE LAS ACCIONES, Y EVALUACIÓN DE RESULTADOS”; CON FINES DE TRANSFERENCIA.
Empresa especializada en la asistencia técnica y evaluación de procesos en materia de innovación tecnológica, eficiencia energética, gestión del agua y mejora del medio ambiente a escala internacional.
Colabora con empresas, instituciones y organismos públicos, en la plani-ficación, diagnóstico, monitorización, difusión y evaluación de procesos y resultados de proyectos internacionales, en su ámbito de especialización. Cuenta con experiencia en el campo de la definición y seguimiento de indicadores ambientales, ratios de eficiencia y evaluación de procesos y resultados; en el marco de diversos programas nacionales y europeos (LIFE, IEE, y LdV, entre otros).
PRINCIPALES
ACTUACIONES
DEL PROYECTO
3.
PRINCIPALES
ACTUACIONES DEL
PROYECTO
I. Diseño, dimensionamiento y puesta en marcha de dos modelos
de “buena gobernanza del agua” orientados a reducir las emisiones de gases efecto invernadero derivadas de la factura energética de mover el agua en:
• Modelo de riego en “Agricultura”: sobre dos parcelas de 1 y 3
ha de cultivo de maíz, en riegos por aspersión y goteo, respecti-vamente; gestionadas por la “Comunidad de Regantes Montes-negros”, en Bujaraloz (Zaragoza).
• Modelo de riego en “Espacios verdes urbanos”: aplicado al
césped de 3 campos de fútbol (18.000 m2), ubicados en el CDM.
de Calatayud (Zaragoza); e impulsado por la Sociedad Aragone-sa de Gestión Agroambiental (SARGA).
II. Análisis en ambas acciones piloto de ahorros hídricos y
energéti-cos, niveles de abastecimiento alcanzado con fuentes renovables, toneladas equivalentes de petróleo (tep) evitadas, reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y ratio coste/beneficio ambiental de ambos modelos vinculados a su potencial de trans-ferencia.
III. Validación de los modelos con base en los resultados obtenidos y
niveles de potencial de transferencia previo control de calidad exter-no adicional y análisis DAFO y AMFE de ambos modelos.
IV. Ejecución de una estrategia de difusión diferenciada por niveles
territoriales, sectores clave de destino y público destinatario, inclu-yendo productos específicos de difusión en dos idiomas, español e inglés, y refuerzo del potencial de transferencia mediante un plan de valorización de los resultados diseñado por la Autoridad Regional participante mediante la incorporación de medidas de naturaleza normativa, económica y de apoyo social e institucional a los mode-los validados.
V. Garantizar la transferencia efectiva de modelos y resultados a
gran escala y a distintos niveles territoriales y sectoriales mediante el desarrollo de un enfoque estratégico basado en:
a. “Mapificar” con fines ejemplificantes 100 enclaves es-tratégicos a escala de la Unión Europea con elevado potencial de transferencia diferenciando entre el punto de partida y un escenario proyectado de la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y aho-rros de agua mediante extrapolación de los resultados validados.
b. Promover con base en los resultados del proyecto y a través de las redes de autoridades ambientales la adhesión a mo-delos de “buena gobernanza del agua” de 10 comunidades de regantes, 10 regiones y 10 ciudades como medida espe-cífica recogida en sus Agendas 21 Local.
MODELOS
DE BUENA
GOBERNANZA
DEL AGUA
4.
MODELO DE RIEGO
EN AGRICULTURA
4.1.
Desglose del equipamiento principal del sistema general de
bombeo
4.2.
Descripción técnica del modelo
4.3.
Potencialidades técnico- funcionales
4.4.
Acciones correctivas identificadas en las fases de diseño e
implantación
4.5.
Lecciones aprendidas en el ámbito de la agricultura
4.6.
Resultados del modelo de riego en agricultura
El desarrollo de la acción ha sido llevado a cabo por la “Comunidad de Regantes Montesnegros” (CRM), constituida en el año 1995 y con sede social en la localidad de Bujaraloz (Zaragoza).
Dicha Comunidad agrupa a 247 comuneros y se encuentra integrada den-tro de la Comunidad de base de riegos del alto Aragón, perteneciente a la Federación Nacional de Comunidad de Regantes (FENACORE).
El tipo de regadío que se emplea de manera mayoritaria es el riego por asper-sión siendo los cultivos principales los cereales: cebada, trigo, maíz y alfalfa. En términos cuantitativos sus 3.600 hectáreas de regadío alcanzan un consumo medio anual superior a los 28 millones de m3 de agua, precisa más de 4 GWh de electricidad y 250.000 litros de gasóleo.
La actuación ha puesto el foco en la “aplicación a escala” de medidas de
eficiencia en sistemas de bombeo de agua de riego empleados en el sector de la agricultura. Se ha perseguido, entre otros aspectos, demostrar su “po-tencial de ahorro” de energía, agua y emisiones; de tal manera, que permita a otras explotaciones con similar tipología aplicar las medidas testadas. Desde una perspectiva exclusivamente técnico-funcional el modelo persi-gue demostrar la posibilidad de minimizar las emisiones de GEI y obte-ner ahorros hídricos mediante la reducción de los tiempos de respuesta
del control de averías del sistema de riego y alimentación de alguno de
los equipos de bombeo mediante energía renovable.
Con base en lo anterior, se han desarrollado las siguientes actuaciones: I. Instalación de una Planta Solar Fotovoltaica (PFV) de 25 kWp
dimen-sionada para alimentar los equipos auxiliares de la estación de bom-beo, reduciendo el uso de energía proveniente de la red eléctrica y de los generadores.
II. Instalación de paneles fotovoltaicos en 6 casetas de automatización para el “control de averías” (reducción del tiempo de respuesta y pér-didas de agua y energía).
III. Recuperación de aguas de escorrentía y pérdidas de la balsa, que se recoge en un pozo anejo al “aljibe” desde el que se distribuye el agua de la balsa de captación; mediante “bomba de drenaje” que vierte el agua recuperada en dicho “aljibe” para su posterior aprovechamiento en labores de riego.
IV. Suministro de energía FV a la bomba de drenaje, evitando el uso del generador de gasoil que hasta ahora la venía alimentando y el consu-mo de electricidad de la red convencional.
V. Experimentación para contraste de la aplicación del “riego por goteo” en maíz Vs “riego por aspersión”. Análisis de ahorros hídricos, calida-des de cultivo y producción Kg/hectárea para establecer el potencial de aprovechamiento para el riego del agua recuperada con energías renovables y poder escalar la demostración con fines de transferencia y reproducibilidad.
Presentadas las actuaciones más relevantes desarrolladas durante la vi-gencia del proyecto se pasa a describir el equipamiento que conforma el sistema de bombeo de la Comunidad de Regantes Montesnegros con el objetivo de ayudar al lector a contextualizar el proyecto.
4.1
Desglose del equipamiento principal del
sistema general de bombeo
Las necesidades de bombeo del agua para regadío se atienden principal-mente por medio de una estación de bombeo centralizada compuesta de:
Unid. Equipamiento Potencia Unid. Equipamiento Potencia
6 Generadores diésel 407 Kw 2 Transformadores 2.500 kVA
3 Bombas: Rango 700 l/s - 52 m 520 Kw 4 Bombas: Rango 1.420 l/s - 33 m 650 Kw
Y con los siguientes equipos y sistemas auxiliares alimentados con ge-nerador diésel:
Unid. Equipo/Sistema auxiliar Potencia Unid. Equipo/Sistema auxiliar Potencia
1 Generador diésel 60 kVA 1 SAI (Central de monitorización de averías) 2,00 Kw
1 Transformador 100 kVA 1 Línea de estaciones 7,20 Kw
2 Filtros de cadena 3,31 Kw 1 Alumbrado 6,30 Kw
7 Motores válvulas-mariposa 0,37 Kw 1 Alumbrado exterior 1,64 Kw
3 Motores válvulas-mariposa 1,25 Kw 1 Alumbrado Estación de bombeo 11,79 Kw
1 Tomas de corriente 5,00 Kw 2 Circuito de emergencia 0,15 Kw
1 Grúa 10,30 Kw 1 Central de incendios 0,25 Kw
6 Extractores 0,35 Kw 1 Limpieza rejas del canal 1,47 Kw
2 Equipos de aire acondicionado 2,50 Kw Bomba de achiqueRango 20 l/s – 13 m 2,21 Kw
Sala de bombeo, generadores, red de distribución y sistema de con-trol y gestión de la C.R.M. SALA DE BOMBEO GENERADORES (DIÉSEL) RED DE DISTRIBUCIÓN SISTEMA DE CONTROL Y GESTIÓN DE LA C.R.M
4.2
Descripción técnica del modelo
Por medio del presente apartado se pasa a describir el funcionamiento del Modelo de Buena Gobernanza – en el ámbito de la agricultura – y la descripción técnico-funcional del equipamiento implantado en la acción piloto desarrollada.
1. Instalación de una Planta Solar Fotovoltaica (PFV) aislada de 25 kWp
Desde una perspectiva meramente técnica la PFV implantada es un sistema fotovoltaico autónomo para respaldo de red de 25,4 Kwp ins-talado sobre la cubierta de una de las naves de la CRM. Está formado por paneles fotovoltaicos de silicio poli-cristalino con una potencia de 22 Kw, conectado mediante inversor a un grupo de 48 baterías y en paralelo a los generadores diésel y la red eléctrica, siendo sus carac-terísticas más destacables:
Módulos: REC REC235PE (EU) (04/11) Comunicación: Sunny WebBox
Inversor: Sunny Island 5048
2 x Sunny Tripower 10000TL-10
Cuando la producción de energía FV supera la demanda, ésta es utili-zada para recargar las baterías de almacenamiento. A su vez, las ba-terías suministran energía cuando existe demanda nocturna o cuando durante el día no sea posible generar la energía demandada.
Si por el contrario la energía producida por el sistema FV y la suminis-trada por las baterías no es suficiente para atender la demanda, entra en funcionamiento un generador y/o la red eléctrica.
En términos de generación de energía limpia permite satisfacer par-cialmente las necesidades energéticas de:
a. El funcionamiento permanente de una bomba de 2,21 Kw/3 CV, que recupera para usos de riego el agua de escorrentía y filtraciones. b. Los servicios auxiliares de la estación de bombeo, especialmente
en épocas sin necesidades de riego: extractores, resistencias de caldeo, filtros de cadenas, aire acondicionado de los sistemas, au-tomatismos, luces y otros pequeños elementos…
Descripción del sistema de monitoreo de la PFV
El sistema fotovoltaico dispone de una plataforma “on line” en la que se registran de manera estructurada la siguiente información:
• Kwh de energía fotovoltaica generada. • Horas de funcionamiento.
• Estado de los acumuladores (control de temperatura). • Emisión de informes diarios y mensuales.
Módulo Fotovoltaico Regulador Baterías Inversor BOMBA DE ACHIQUE ESTACIÓN DE MONITOREO AUXILIARES ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO DE LA PFV
SISTEMA ACUMULACIÓN ENERGÍA LIMPIA
Nota. Link de acceso:
http://www.sunnyportal.com/ Templates/PublicPageOverview. aspx?page=23d38b9a-3817-4cfd-82e7- 2b1df7cad1a2&plant=429fc5c5-c291-47d4-988e-a15add85b4ba&splang=es-ES
Red SAI de averías
2. Implantación de sistemas de producción fotovoltaica en casetas de automatización
La presente acción ha permitido resolver con éxito los eventuales défi-cits energéticos que sufrían algunas de las casetas de automatización dedicadas al control de averías, evitando con ello pérdidas de recur-sos hídricos por fallos de detección, comunicación o actuación. Para tal fin, se han implantado sistemas fotovoltaicos de una potencia de 235 W en seis casetas de automatización que permiten atender las necesidades energéticas de los autómatas de control y garantizar de este modo su permanente funcionamiento.
3. Experimentación para contraste de la aplicación del “riego por goteo” en maíz Vs “riego por aspersión”.
Esta acción se ha desarrollado sobre dos parcelas de 1 y 3 ha de cultivo de maíz en primera campaña de riego (2011-2012) y de alfalfa en segunda campaña (2012-2013) ubicadas en la propia estación de bombeo de la “Comunidad de Regantes Montesnegros”, en Bujaraloz (Zaragoza- España).
En ambos casos el objetivo se ha centrado en analizar los ahorros hídricos, calidades de cultivo y producción Kg/hectárea de la aplica-ción del “riego por goteo” Vs “riego por aspersión” para establecer el potencial de aprovechamiento para el riego del agua recuperada con energías renovables y poder escalar la demostración con fines de transferencia y reproducibilidad.
Placas fotovoltaicas (235Wp) (Casetas automatización control de averías)
Equipamiento interior caseta automatización
(Conversor, autómata detector averías, baterías acumulación energía…)
PARCELA EXPERIMENTACIÓN (MAÍZ) Campaña 2011-2012
Características orográficas y climáticas de la zona de experimentación.
La zona seleccionada es idónea tanto por los niveles de radiación so-lar, lo que favorece el rendimiento de la instalación solar fotovoltaica implantada, como por las características del suelo y clima de la zona que favorecen el desarrollo del cultivo seleccionado para la experi-mentación.
Parcela – 1 (Riego por goteo) Identificación de la parcela: Provincia 22, municipio 241, agregado 0, zona 2, polígono 505, parcela 39. Extensión: 3,70 ha, de las que se han empleado 3 ha.
Parcela – 2 (Riego por aspersión) Identificación de la parcela: Provincia 50, municipio 59, agregado 0, zona 0, polígono 501, parcela 74. Extensión: 2 ha, de las que se ha empleado 1 ha. La estación de bombeo se
encuentra ubicada en las siguientes coordenadas geográficas: [N 41° 32’ 36”] [W 0° 09’ 59”] ÁREAS DE EXPERIMENTACIÓN PARA CONTRASTE.
Nota: Las imagenes han sido tomadas en:
Cálculo de las necesidades de agua de los cultivos
En lo relativo a las necesidades de riego y programación ambas ac-tuaciones han contado; por un lado por la propia experiencia del socio responsable de la acción, y por otro lado con la información suminis-trada por la estación meteorológica número 23 (Valfarta en Huesca).
Nota: El acceso a la estación se realiza desde la página web de la Oficina del Regante del Departamento de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente del Gobierno de Aragón: http://servicios.aragon.es/oresa/.
A modo de ejemplo cabe indicar que el valor de referencia para el cultivo del maíz en la campaña de riego del año 2010 (aspersión, 80% de eficiencia) estimamos una necesidad de 7821 m3/ha distribuidos
del siguiente modo:
RESUMEN DATOS MENSUALES WEB
Mayo (m3/ha) 794 Junio (m3/ha) 1.395 Julio (m3/ha) 2.229 Agosto (m3/ha) 2.376 Septiembre (m3/ha) 1.027 7.821 m3/ha
4.3.
Potencialidades técnico- funcionales
a. Simplicidad operativa/Reproducibilidad en otros sectores
La lógica de funcionamiento del modelo es simple, y es precisamente esta cualidad la que permite que pueda ser gestionado con facilidad por personal no especializado en materia de riego. Esta característica representa un excelente potencial que favorece la reproducibilidad del modelo en otros sectores en los que sea necesario el bombeo en ele-vación y/o la extracción de agua subterránea; por ejemplo en el sector ganadero.
b. Flexibilidad y escalabilidad/Uso compartido del modelo por dife-rentes propietarios
La escalabilidad del modelo viene determinada principalmente por la posibilidad de incrementar o reducir la superficie de captación solar y la capacidad de almacenamiento de energía (grupo de baterías), e incluso si se desea, la incorporación de otras tecnologías renovables (eólica).
c. Bajo impacto visual/Reproducción en zonas de protegidas y/o de interés medioambiental
La integración de los paneles fotovoltaicos en la propia infraestructura de la explotación (cubierta), confiere al modelo una excelente inte-gración en el entorno. Esta singularidad permite la implantación del modelo en infraestructuras y/o sectores en las que el impacto visual es evaluado y decisivo en la obtención de permisos y licencias. Por ejem-plo, el bombeo de agua en el sector minero (balsas de decantación). d. Eficiencia energética 100%/Integración con otros modelos
ener-géticos
El hecho de que el 100% de la energía limpia generada pueda ser uti-lizada, dota al modelo de una eficiencia destacable y le permite poder convivir con otros modelos (p. ej. los huertos solares).
e. Durabilidad/Excelente ratio coste beneficio ambiental
Los componentes, y especialmente los que requieren una mayor in-versión económica poseen un elevado grado de durabilidad; los pane-les fotovoltaicos entre 20-25 años y las baterías entre 10-15 años. Esta característica juega un papel muy importante en la reproducibilidad del modelo y en la relación existente entre el retorno de la inversión y su vida útil.
f. Monitorización del sistema FV/Impacto económico y beneficio ambiental de la escalabilidad
La incorporación del equipo de monitorización (Sunny webbox) permite, registrar los datos de producción de energía, y acceder a los datos de la instalación en tiempo real desde cualquier lugar con acceso a internet. Ambas posibilidades van a permitir estimar con precisión la ratio cos-te beneficio ambiental; y por excos-tensión, el impacto económico y el beneficio ambiental derivados de la modificación de la superficie de captación solar.
g. Reducción de la potencia contratada/Minimización de los costes fijos
El 01 de julio de 2008 mediante la ORDEN ITC/1857/2008, de 26 de junio fueron eliminadas las tarifas especiales destinadas a los riegos agrícolas.
La nueva tarifa establece 6 periodos horarios y 5 escalones de ten-sión. Esta modificación incrementa el coste de la potencia contratada y sitúa los periodos más caros P1, P2 y P3 en los meses de junio y julio. Son precisamente estos meses los que generan un mayor coste energético (bombeo de agua) en la labores de riego. La implantación del modelo permitiría reducir el coste fijo de potencia a contratar. En términos económicos se ha estimado que el cambio de la tarifa intro-ducido ha multiplicado por 3,5 el coste de la energía eléctrica en las Comunidades de Regantes.
4.4.
Acciones correctivas identificadas en
las fases de diseño e implantación
Grupo de bombeo
• Implantar e integrar en la lógica de funcionamiento del modelo y en el display de monitorización, un testigo de presión; lo que permitiría
controlar la presión del circuito, y por consiguiente, establecer rangos de actuación mediante la regulación de las electroválvulas.
• Incorporar e integrar en la lógica de funcionamiento del modelo un
sensor de temperatura del motor, que permita actuar “On-Off” sobre
el mismo, en función de temperatura. Esta medida permitiría identificar visualmente un posible sobrecalentamiento del grupo de bombeo.
Paneles fotovoltaicos
• Incorporar un contador de energía con el objetivo de poder estimar con
exactitud la energía FV generada y por extensión la eficiencia del sistema. • Proporcionar la posibilidad de puesta on-off manual mediante
siste-ma alternativo y complementario (interruptor) al que ofrece el display de control general de la instalación. Esta medida resultaría útil en caso de avería en los displays o elementos de control de la instalación.
Grupo de baterías
• Implantar testigos luminosos de carga de las baterías, que permitan
optimizar el uso de energía FV generada y prolongar la vida útil de las baterías.
Inversor
• Incorporar un inversor que posibilite salida de tensión a 220V y 380V.
Esta acción ampliaría la versatilidad del modelo; ya que con una doble tensión de salida se amplía considerablemente la gama de productos que podrían ser conectados (motores, sistemas de telemetría, grupos de bombeo …)
Monitoreo del sistema de acumulación
• Monitorización de las baterías con el fin de garantizar la producción y el almacenamiento de la PFV. El objetivo es controlar permanentemen-te la permanentemen-temperatura para minimizar la permanentemen-tendencia al sobrecalentamiento de las baterías en verano.
Conexionado de las casetas de automatización al sistema de PFV de la estación de bombeo
• La PFV de las “casetas de automatización” no resulta suficiente para atender la demanda del propio sistema, y para subsanarlo; se han conectado también al sistema de PFV de la “estación de bombeo”, para aprovechar su excedente de producción y evitar así que tomen, al menos en parte, energía de la red eléctrica convencional.
Otras consideraciones de carácter general
• Expuestas las potenciales acciones correctivas, se exponen a conti-nuación una serie de recomendaciones que podrían ser consideradas en modelos cuya finalidad no fuera demostrativa:
√ Seleccionar un display de monitorización que permita como
míni-mo controlar dos sistemas de generación de energía limpia (solar/ eólica).
√ Valorar la posibilidad de incorporar una fuente de alimentación
que permita transformar la tensión de salida a 12-24 ó 48 voltios (telemetría, iluminación…).
√ Sistema de monitorización que permitiera la entrada de datos am-bientales externos (temperatura ambiente, piranómetro,
anemó-metro, etc.) mediante entradas analógicas/digitales.
√ Data logger que permitiera enviar los códigos de alarma mediante;
e-mail, fax, SMS.
4.5.
Lecciones aprendidas en el ámbito de
la agricultura
1. La implantación de “Energías Renovables” además de generar
im-pactos positivos sobre el medio ambiente permite reducir el coste fijo de la potencia contratada. Este hecho cobra relevancia en el sector agrícola ya que permite reducir los costes fijos de la explotación y por consiguiente mejorar la competitividad.
2. En las explotaciones agrícolas el “Control Automatizado de Averías”
mejora la capacidad de respuesta y favorece importantes ahorros hí-dricos y energéticos.
3. Por lo general, en instalaciones de gran tamaño cubrir toda la
de-manda energética sólo con energías renovables resultará por lo ge-neral técnicamente inviable; sin embargo, “Aplicaciones a Escala” pueden generar importantes ahorros económicos y beneficios ambientales.
4. La aplicación de “Riego por Goteo” a cultivos propios del “Riego
por Aspersión”, debe ser valorada como alternativa ya que favorece el ahorro hídrico y energético e incluso en algunos casos mejorar algunas ratios de producción del cultivo.
4.6.
Resultados del modelo de riego en
agricultura
1. Producción fotovoltaica y reducción de emisiones GEI (CO2). 2. Reducción del consumo de hidrocarburos.
4.6.1. Producción fotovoltaica y reducción de emisiones
4.6.2. Reducción del consumo de gasóleo
REDUCCIÓN TOTAL DEL CONSUMO DE GASÓLEO CONSUMO ESTIMADO
Gestión de averías Riego eficiente
(Litro/Periodo)
REDUCCIÓN CONSUMO DESPUÉS DE LA IMPLANTACIÓN DE LA PLANTA FOTOVOLTAICA Gestión de averías Riego eficiente (Litro/Periodo) AHORRO AÑO 2012 4.051 2.670 66% AÑO 2013 3.512 1.845 53% TOTAL 7.563 4.515 59,6% RESULTADOS
• Generación de 86.000 Kwh de energía limpia.
• Reducción de la emisión de 83,1Tn de CO2.
• Sustitución de 54.000 Kw/h de energía eléctrica convencio-nal por energía renovable.
• Sustitución de 32.000 Kwh generados mediante gasóleo
por energía renovable (gestión de averías).
• Generación 117 Kwh de energía limpia/día.
• Ahorro 113,8 Kg de CO2/día.
Nota: Resultados correspondientes al periodo 2012-2013.
83,1 Tn de CO2 evitadas 4.515 litros de gasóleo 0 20 40 60 80 100
ORIGEN Y CUANTIFICACIÓN DE LAS TONELADAS DE CO2 EVITADAS
Sustitución electricidad
por PFV Sustitución de gasóleo por PFV Detección averiasRiego eficiente Reducción consumo electricidad Detección averias Riego eficiente Reducción consumo gasóleo TOTAL Toneladas de CO2 evitadas
4.6.3. Ahorros de agua
DATOS DE PARTIDA
• Consumo estimado de 382.611 m3 de agua (Baseline).
• Periodo: 2012 -2013.
RESULTADOS
• Mejora global en el consumo de recursos hídricos del 88%.
• 40% de ahorro por “Eficiencia en el riego”.
• 79.011 m3 de “Agua recuperada” para riego.
• Ahorro de 233.640 m3 de “Perdidas de agua” por averías.
• Ahorro neto de 338.859 m3 de agua (464 m3/día experimentación).
338.859 m3 de agua ahorrada 0 50000 100000 150000 200000 250000 300000 350000 400000 0 50000 100000 150000 200000 250000 300000 350000
CONSUMOS HÍDRICOS ESTIMADOS SIN LA APLICACIÓN DE LAS MEDIDAS DE EFICIENCIA (Periodo 2012-2013)
REDUCCIONES DE COSUMOS HÍDRICOS Y RECUPERACIÓN DE AGUA (Periodo 2012-2013) Total consumo previsto
(m3/periodo)
Reducción agua “Riego eficiente” S/Riego por aspersión previsto
(m3/periodo)
Necesidades de agua pra riego: “aspersión 4 ha” (m3/
periodo)
Agua recuperada para riego “Energía limpia” (m3/periodo) Agua perdida: “filtraciones” (m3/periodo) Reducción de pérdidas de agua por averías
(m3/periodo)
Agua perdida: “averías” Sin control de averías
(m3/periodo)
AHORRO TOTAL “Agua” (m3/periodo)
MODELOS
DE BUENA
GOBERNANZA
DEL AGUA
5.
MODELO DE RIEGO
EN ESPACIOS
VERDES URBANOS
5.1.
Sistema fotovoltaico para el suministro energético de los
equipos de bombeo
5.2.
Sistema de monitoreo
5.3.
Potencialidades técnico-funcionales
5.4.
Lecciones aprendidas (espacios verdes urbanos)
5.5.
Esquema de funcionamiento del modelo
5.6.
Resultados del modelo de riego en espacios verdes
urbanos
En línea con los objetivos del proyecto el presente modelo de “buena gobernanza del agua” se orienta principalmente a la obtención ahorros hídricos mediante la reutilización de agua de baño en labores de rie-go de zonas verdes públicas urbanas, y minimizar las emisiones de GEI mediante la implantación de un sistema de bombeo alimentado con energía solar.
El desarrollo de la acción piloto ha sido impulsada por la Sociedad Ara-gonesa de Gestión Agroambiental” (SARGA), socio colaborador del pro-yecto. La base de testado la conforman 3 campos de fútbol, con 18.000 m2 de césped y elevados requerimientos hídricos, ubicados en la “Ciudad
Deportiva Municipal de Calatayud”; que cuenta además y entre otras ins-talaciones, con 3 piscinas públicas.
Merece la pena reseñar que la problemática medioambiental que aborda el Modelo de Buena Gobernanza es común en la mayoría de los
Cen-tros Deportivos existentes en las ciudades españolas, y cuyo origen se encuentra en el elevado volumen de recursos hídricos que demandan las instalaciones, motivado en parte por las siguientes razones;
• La necesidad de llenado de los vasos de las piscinas unido a la obliga-ción legal de renovar diariamente el 5% del volumen de agua.
• Riego intenso de las zonas verdes en época estival.
Otro factor relevante que agrava los efectos de la problemática se en-cuentra en que la totalidad del agua consumida en las instalaciones proviene de la red municipal de abastecimiento, es decir agua pota-ble para uso de boca. Esta práctica genera por un lado un elevado coste
económico, y por otro lado no menos importante un desaprovechamiento de los recursos naturales.
En líneas generales el funcionamiento del modelo consta de dos fases di-ferenciadas: en la primera, el sistema almacena el agua vertida al sistema de alcantarillado procedente de la piscina olímpica en un aljibe (68 m3); y
seguidamente se procede a su depuración y adecuación para labores de riego de tres campos de fútbol.
En una segunda fase, y siempre que el sistema inteligente de riego con-firme la necesidad de regar; se activa con “energía limpia” el sistema de bombeo que permite mover el agua almacenada hasta los puntos de rie-go de la zona verde (aspersores).
La energía que precisa el modelo proviene de un sistema FV de 5,52 Kw, de potencia pico, obtenida mediante 24 paneles (12 por string) de 230 w, coplanares a la cubierta en inclinación de (30º); conectados a inversor de 5 Kw de potencia nominal.
Descripción de la base de testado -CDM de Calatayud-
Se encuentra situada a las afueras del casco urbano y desde 1.968 ofrece múltiples servicios a los más de 20.000 habitantes que conforman la po-blación de Calatayud (INE 2010).
Debido a su localización en el Valle del Jalón, las faldas del Sistema Ibé-rico y su proximidad a la depresión del Valle del Ebro, el clima de la zona
5.
MODELO DE RIEGO EN ESPACIOS VERDES URBANOS
1 Piscina Olímpica
3 Campos de Fútbol
es mediterráneo continentalizado, por lo que los inviernos son fríos y los veranos muy calurosos.
En la actualidad cuenta con los siguientes espacios:
3 Campos de fútbol de hierba 1 Mini-campo Fútbol playa
1 Pista de Atletismo (400m., 6calles) 1 Frontón Cubierto
1 Piscina Olímpica 1 Rocódromo en la Pared exterior del Frontón Cubierto 1 Piscina de Chapoteo 1 Rocódromo de tres módulos en el interior del Frontón Cubierto
1 Piscina Recreativa 1 Patinódromo de 180 m. de cuerda
2 Pistas Polideportivas de Fútbol Sala y Baloncesto 1 Pista Polideportiva de Fútbol Sala en interior Patinódromo
3 Pistas de Tenis 3 Tenis de mesa
4 Pistas de Paddel 1 Castillo de Juegos y
1 Frontón Descubierto 1 Zona recreativa infantil.
1 Mini-frontón
Descripción técnica del modelo
Por medio del presente apartado se pasa a describir el funcionamiento del Modelo de Buena Gobernanza – zonas públicas verdes urbanas – y la descripción técnico-funcional del equipamiento implantado en la acción piloto desarrollada.
Premisas y limitaciones de partida existentes en la base de testado
1. El Reglamento de Armonización Deportiva de Gestión Técnica en Es-paña obliga a desechar un 5% del agua del vaso de las piscinas públi-cas cada día y trasladar el volumen a un “depósito de balance”. 2. El consumo establecido en “línea base” para la zona acotada de
tes-tado se concreta en: 12 MWh/año de electricidad y 24.000 m3/año de
agua.
3. El potencial de reutilización y reducción del consumo de agua “ balan-ce hídrico” de la acción piloto son 66.000 litros de agua/día estimados teniendo en cuenta los siguientes datos:
• Dimensiones de la piscina olímpica: 50 x 21 m con una
profundi-dad variable de entre 1,3 y 2 metros. • Volumen del vaso: 2.200 metros cúbicos.
• Litros de agua tratada vertida al sistema de alcantarillado: En
la práctica solo se vierte el 3% ya que el resto se pierde por evapo-ración y salpicaduras por consiguiente el volumen de agua poten-cialmente recuperable asciende a: 66.000 litros (3% de 2.200 m3).
• La temporada de baño dura entre 90 y 95 días por consiguiente se vierten al sistema de alcantarillado más de 6 millones de litros de agua tratada.
• A priori, durante la temporada de baño alrededor del 70% de las necesidades de riego estimadas para los 3 campos de fútbol (8,8 millones litros) pueden satisfacerse por medio de la recuperación del agua vertida al sistema de alcantarillado.
PISTA DE ATLETISMO PISTAS DE TENIS/ZONA INFANTIL PISCINA OLÍMPICA CAMPO DE FÚTBOL “GRAMA” (EXTERIOR 1) CAMPO DE FÚTBOL “SAN ÍÑIGO” (CENTRAL) CAMPO DE FÚTBOL “MARQUINA” (EXTERIOR 2)