(Andalucía Investiga). Un equipo de investigadores del Departamento de Ciencias Agroforestales de la Escuela Politécnica Superior ‘La Rábida’ de la Universidad de Huelva ha creado un nuevo algoritmo matemático que consigue optimizar el diseño de las estaciones de bombeo. Se trata de un modelo que selecciona el tipo de bombas, así como la capacidad y el número de grupos de bombeo de los sistemas intensivos de producción en medio acuático. En definitiva, lo que se pretende es maximizar los ahorros en energía.

 

Para aplicar dicho modelo, los expertos han diseñado un software denominado ‘ACUIGES’, cuyo funcionamiento es muy sencillo. La empresa interesada únicamente tendría que introducir una serie de datos, como por ejemplo la demanda de agua, y el programa informará acerca del tipo de bombeo que resultaría ser el más adecuado o del número de estaciones que son necesarias en la planta de acuicultura para lograr una gestión sostenible de la demanda de energía eléctrica.

Y es que en los sistemas de producción acuícola el coste de energía eléctrica es uno de los componentes del coste total más importante. Así pues, las cantidades de energía eléctrica que se requieren para bombear y conducir el agua son muy elevadas y la rentabilidad de muchas piscifactorías es altamente dependiente de los costes energéticos. Por ejemplo, según ha asegurado Inmaculada Pulido, responsable del estudio, “en una instalación que requiera una altura de energía de 20 metros para distribuir el agua al sistema de producción, los costes de energía para el bombeo pueden representar alrededor del 15% de los costes totales de producción”.

Por ello es necesario que se evalúen y desarrollen metodologías que supongan la mejora del diseño de las plantas de acuicultura, para lograr una gestión eficiente y sostenible de la demanda de energía eléctrica, ya que la energía es un recurso escaso y su utilización conlleva una serie de impactos negativos sobre el medio ambiente.

El modelo

El modelo matemático desarrollado por los expertos onubenses está basado en la resolución de un problema de programación no lineal, que consta de tres partes principales. Tal y como aseguran los científicos, una de ellas es la determinación de los requerimientos diarios de agua de la piscifactoría. La determinación de todas las alternativas posibles de estaciones de bombeo que satisfacen los requerimientos máximos de caudal y altura de energía del sistema de distribución de agua de la piscifactoría es otra de las partes del modelo, así como la selección de la alternativa de mínimo coste entre todas las posibles.

Hay que señalar que el modelo propuesto por los investigadores ha sido evaluado con datos reales obtenidos de una planta de acuicultura dedicada al engorde de anguilas europeas en la provincia de Córdoba. Según palabras de Inmaculada Pulido, “la aplicación del modelo mostró que la solución óptima con el esquema de operación del bombeo suministrando los máximos requerimientos de agua implicó una reducción del 70% del coste anual total”. Asimismo, la solución óptima con un esquema de bombeo ajustado a la curva de demanda de agua supuso un ahorro de costes del 92% del total anual.

Este trabajo ha sido publicado en la prestigiosa revista Aquacultural Engineering, y también una parte de los resultados de la investigación ha sido incluida en el libro Política de gestión sostenible del agua y la energía en sistemas agropecuarios, que resultó galardonado en la convocatoria del VI Premio Unicaja de Investigación sobre Desarrollo Económico y Estudios Agrarios, editado por Analistas Económicos de Andalucía.

Por último, es importante señalar que los resultados obtenidos en la investigación serán analizados y corregidos para su posible aplicación en otros sistemas agropecuarios, ya que “el estudio pretende ser un aporte metodológico general de posible utilización para cualquier actividad de este sector”, añade inmaculada Pulido.

Más información:

Inmaculada Pulido
Departamento de Ciencias Agroforestales
Universidad de Huelva
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Fuente: http://www.andaluciainvestiga.com