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Auditoria para la mejora de la sostenibilidad de redes de distribución de agua a través de la recuperación energética.

Departamento De Ingeniería Hidráulica Y Medio Ambiente

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Las redes de distribución de agua presentan un enorme potencial de recuperación energética, puesto que en los métodos de regulación se encuentra implícita la gestión de la presión a través de válvulas, cuyo principio de funcionamiento está basado en la disipación de energía. En este sentido, el análisis, la cuantificación y la propuesta concreta de sistemas de recuperación de energía que de otro modo se disipa, es fundamental para la mejora de la sostenibilidad de estos sistemas.
En la actualidad los operadores de estas redes, tanto en el caso de sistemas de abastecimiento como de riego, regulan mayoritariamente con sistemas de valvulería o de control de velocidad de maquinaria hidráulica, buscando optimización bien energética, bien económica.
De manera complementaria a este modo de actuación, la propuesta de mejora de sostenibilidad amplia de las redes de distribución a través de recuperación energética implica soluciones que involucran maquinaria hidráulica. Se hace necesaria una propuesta metodológica que permita identificar pequeña maquinaria que, instalada de forma distribuida en las redes, permita la selección de máquinas que (funcionando como turbinas), permitan la generación de potencia aprovechable de manera aislada o inyectable a la red eléctrica, mejorando así todos los indicadores de sostenibilidad del sistema, que deberán ser analizados a través de factores clave para su cuantificación.

El grupo ofrece auditorías energéticas de redes de distribución de agua realizadas mediante el software propio WaterPAT desarrollado en Visual Basic para Aplicaciones en Microsoft Excel. WaterPAT plantea una nueva metodología para maximizar la energía recuperada en redes de distribución de agua a presión considerando la viabilidad real de asignar bombas que funcionan como turbinas (PAT) dentro de este tipo de instalaciones. Este análisis está basado en el análisis energético de los sistemas a partir de las demandas de los puntos de consumo, que permiten estimar los caudales circulantes por línea en cada instante de tiempo de la red. Estudios realizados por el grupo presentan índices de mejora energética de recuperación de hasta el 30% .
Responsable científico

López Jiménez Petra Amparo

Aplicaciones

  • Selección de bombas funcionando como turbinas en redes de distribución para puntos de caudal y presión conocidos Determinación de los puntos más favorables en redes de distribución de agua complejas para la recuperación energética a través de micro-maquinaria hidráulica Determinación de curvas de funcionamiento de máquinas en modo turbina a través de su curva de funcionamiento como bomba Análisis económico de viabilidad de instalación de sistemas de recuperación energética en modo aislado o con inyección a red eléctrica en redes hidráulicas Propuestas de mejora en términos de sostenibilidad en redes de distribución de agua

Ventajas técnicas

  • Disponibilidad de indicadores de mejora en términos de sostenibilidad: mejora energética, maximización de eficiencias conjuntas, ahorro económico, implicaciones sociales, implicaciones ambientales Análisis de maquinaria real para recuperación de potencia hidráulica en sustitución de valvulería Disponibilidad de metodología para selección de puntos de recuperación en redes hidráulicas de distribución de agua optimizando localización en la red, cercanía de puntos de consumo, maquinaria a implementar y viabilidad económica

Beneficios que aporta

  • Recuperación de energía para su reaprovechamiento en el funcionamiento de la red