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Nueva metodología que reduce el coste energético al optimizar la programación del riego

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  • Nueva metodología que reduce coste energético al optimizar programación riego
  • La investigación ha mejorado un algoritmo con el que se reduce el tiempo de computación hasta en un 90%.
  • La técnica puede ser integrada en cualquier plataforma de gestión de comunidades de regantes.

Sobre la Entidad

IIAMA
El IIAMA-UPV se creó en 2001 para impulsar la investigación orientada a la transferencia de tecnología y colaboración con empresas y organismos públicos, promover la docencia y asesoramiento en temas de agua.
Minsait
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El IIAMA-UPV (Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente de la Universitat Politècnica de València) ha desarrollado una nueva metodología para la reordenación de la programación del riego, -dadas unas peticiones diarias de volumen por cada hidrante-, capaz de minimizar el coste en energía a la vez que se maximizan las presiones en los hidrantes más desfavorables.

Esta nueva técnica es el resultado principal del artículo, “Optimización Energética en Tiempo Real de la Programación del Riego mediante Algoritmos Genéticos Multi-objetivo Paralelos”, presentado en la Jornadas de Ingeniería del Agua (JIA 2017) y que ha sido realizado por los investigadores del grupo de Redes Hidráulicas y Sistemas a Presión (REDHISP), Joan Carles Alonso, Miguel Ángel Jiménez y Fernando Martínez.

El objetivo del estudio es reducir el sobrecoste energético causado por las exigencias de presión del riego localizado y por aspersión, así como por el aumento del precio de la energía en los últimos años, tal y como señala Joan Carles Alonso.

“La sustitución de los regadíos tradicionales por riego localizado ha supuesto un importante incremento en los costes de operación de las redes de riego, debido principalmente al consumo energético adicional de los equipos de bombeo para elevar la presión de trabajo hasta el nivel requerido por las subunidades de riego. Además, tanto los crecientes precios de la energía como el cambio en las estructuras tarifarias de los últimos años, son a su vez causa del aumento en los costes del bombeo”.

Metodología desarrollada

En la investigación, los miembros del grupo REDHISP han demostrado que una adecuada operación de la red de riego permite reducir los costes asociados al bombeo.

En la investigación se ha implementado un optimizador de las peticiones diarias de riego, como proyecto piloto para la comunidad de regantes del Pantano Estrecho de Peñarroya (Ciudad Real)

“Hemos diseñado una nueva formulación para optimizar el programa de riego a partir de un conjunto de peticiones preestablecidas, contemplando tanto el término de energía como la penalización por exceso de potencias para los diferentes periodos tarifarios”, explica el investigador del IIAMA.


 Curva de rendimiento global de la estación de bombeo del sector III de la comunidad de regantes del Pantano Estrecho de Peñarroya


Además, se ha propuesto un algoritmo de optimización que resuelve el problema de la programación de riego óptima desde un punto de vista energético y de calidad del servicio simultáneamente.

“El estudio ha desarrollado dos mejoras al algoritmo propuesto por el profesor Jiménez-Bello, con las que se ha conseguido reducir el tiempo de computación hasta en un 90%. Gracias a ello se ha implementado un optimizador de las peticiones diarias de riego, como proyecto piloto para la comunidad de regantes del Pantano Estrecho de Peñarroya (Ciudad Real), que determina el mejor momento del día para satisfacer cada una de dichas peticiones”.

De este modo, el algoritmo permite enviar una solución óptima en pocos minutos, convirtiéndolo en una solución viable para “optimizar las peticiones diarias de agua, que puede ser integrado en cualquier plataforma de gestión de comunidades de regantes”, concluye Joan Carles.

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