Measurement and improvement of the energy efficiency at pumping stations

Moreno, M.; Carrión, Pedro; Planells, P.; Álvarez, José Fernando Ortega; Tarjuelo, J.M.

doi:10.1016/j.biosystemseng.2007.09.005

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“…de la estación de bombeo en las distintas condiciones de presión y caudal, se ha determinado la eficiencia de la estación de bombeo para distintos rangos de caudal y presión en cabecera empleando el Modelo de Análisis de Eficiencia Energética en Estaciones de Bombeo (MAEEB) (Moreno et al 2007b).…”

Section: Metodología Propuestaunclassified

Análisis Del Funcionamiento De Una Red Colectiva Ante Distintas Estrategias De Riego en Parcela

Lima¹,

Córcoles²,

Benito³

et al. 2016

XXXIV Congreso Nacional De Riegos

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ResumenEn zonas colectivas de riego, la tarifa a pagar por los agricultores está muy condicionada con el gasto energético de los equipos de bombeo, relacionada a su vez con la cantidad de agua aplicada a los cultivos. Así pues, es necesario el desarrollo de herramientas de ayuda a la toma de decisiones que busquen mejorar la eficiencia en el uso del agua y la energía, sin comprometer el rendimiento y productividad de los cultivos. El objetivo del trabajo es analizar el consumo energético en una estación de bombeo de una red colectiva de riego a la demanda ante distintos escenarios de riego en parcela y de presiones en la cabecera. La metodología propuesta ha sido aplicada a la zona regable de Tarazona de La Mancha (Albacete, España). Se han establecidos dos manejos de riego en parcela (con y sin déficit) para los principales cultivos de la zona y diferentes estrategias de presiones en la cabecera (variable y fija), para analizar el efecto sobre la eficiencia y consumo energético del bombeo. Para ello, se ha utilizado una herramienta de simulación desarrollada en MATLAB®, en combinación con el motor de cálculo EPANET®, y se ha aplicado como ejemplo a un día de elevada demanda de agua en la red. Los resultados indican que la utilización de presión en cabecera variable y manejo deficitario, genera ahorros energéticos de 12,43% en relación al mismo manejo con presión fija. 1) Introducción. Objetivo del trabajo.En regiones semiáridas como Castilla-La Mancha (C-LM), el regadío en la agricultura permite diversificar los cultivos, garantizar un mayor nivel de producción y, en muchos casos, mantener la viabilidad económica de las explotaciones. En estas zonas, donde el principal factor limitante es la escasez de los recursos hídricos, junto con el hecho de tratarse en su mayoría de aguas subterráneas, hace que el coste ligado a la extracción y aplicación del agua con el riego sea uno de los factores más relevantes dentro de los costes de producción, debido al elevado coste de la energía.El conocimiento preciso del posible ahorro de agua aplicada en parcela (mejorando la programación de riegos, utilizando riego deficitario, etc.) y de energía que se puede conseguir con una adecuada gestión de la red, resulta de gran interés por su correspondiente repercusión económica y medioambiental. Este aspecto tiene mayor

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Section: Metodología Propuestaunclassified

Análisis Del Funcionamiento De Una Red Colectiva Ante Distintas Estrategias De Riego en Parcela

Lima¹,

Córcoles²,

Benito³

et al. 2016

XXXIV Congreso Nacional De Riegos

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“…Tarifas y precios de coste de energía para el mes de julio. La evaluación del comportamiento de la red para los distintos escenarios se apoyó en el modelo calibrado de la misma, realizado en trabajos previos (Moreno et al, 2007) y el motor de cálculo EPANET® (Rossman, 2001), en combinación con otras herramientas desarrolladas en MATLAB®. Para cada escenario se caracterizó el punto de funcionamiento del grupo de bombeo (caudal y presión), el rendimiento medio de la estación de bombeo, así como el consumo energético y su coste.…”

Section: Metodología Propuestaunclassified

“…Para cada escenario se caracterizó el punto de funcionamiento del grupo de bombeo (caudal y presión), el rendimiento medio de la estación de bombeo, así como el consumo energético y su coste. Para determinar el rendimiento medio del grupo de bombeo, se utilizó el Modelo de Análisis de Eficiencia Energética en Estaciones de Bombeo (MAEEB) (Moreno et al, 2007).…”

Section: Metodología Propuestaunclassified

Influencia De Las Programaciones De Riego en Parcela Sobre El Funcionamiento De Una Red Colectiva De Riego

Lima

Córcoles

Martínez-Romero

et al. 2015

XXXIII Congreso Nacional De Riegos

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ResumenEn zonas regables con redes de distribución de agua, es necesario el desarrollo de herramientas de ayuda para mejorar la eficiencia en el uso del agua y la energía, sin comprometer el rendimiento y productividad de los cultivos. En este trabajo se realiza un análisis del comportamiento de una red de distribución de riego, con distintas estrategias de la programación del riego en parcela, aplicado a un día de máximas necesidades hídricas de los cultivos. La metodología propuesta ha sido aplicada en la zona regable de Tarazona de La Mancha (Albacete, España). Para ello, se establece una programación de riego en diversas parcelas de la zona regable, a partir del año meteorológico típico (TMY). Para evaluar el comportamiento de la red, se han determinado los costes energéticos y consumo de energía en función de los distintos escenarios de apertura de tomas en parcela planteados. Para simular el comportamiento hidráulico de la red, se ha utilizado EPANET®, en combinación con MATLAB®. AbstractIn irrigated areas with pressurized irrigation networks, it is necessary to develop tools with the aim of improving efficient use of water and energy resources, maintaining crop yield and productivity. In this paper, the performance of the irrigation network is analyzed, considering several scenarios of on-farm irrigation scheduling for a day with the highest crop water requirements (July). The proposed methodology has been applied to the irrigation area of Tarazona de La Mancha (Albacete). For this aim, an irrigation scheduling was used for each plot of the irrigated area, based on the typical meteorological year (TMY) methodology. To analyze irrigation network performance, energy consumed and energy costs were computed at each scenario of opening of hydrants. To compute hydraulic variables, EPANET® toolkit was used in combination with MATLAB®. 1) Introducción. Objetivo del trabajo.En regiones semiáridas como Castilla-La Mancha, donde el régimen pluviométrico es irregular en su distribución temporal y espacial, el regadío llega a ser una actividad necesaria para mantener la rentabilidad de muchas explotaciones. Sin embargo, un manejo incorrecto de los sistemas de riego conlleva repercusiones negativas, tanto económicas como medioambientales.

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“…Management tools for irrigable areas, which are decisive and essential for the decision making process and minimize the effects of water scarcity, should include: a) determining crop water requirements and crop fertilizing by means of tools supplied by the IAS (Ortega et al, 2004b; b) real time hydraulic simulation of water distribution networks, which requires specialised software such as EPANET (Rossman, 2000), GESTAR (Aliod et al, 1997) and others that use calculation algorithms to obtain flow and pressure (Moreno et al, 2007a(Moreno et al, , 2008; c) regulation and management systems for pumping stations that maximize energetic efficiency (Planells et al, 2005;Moreno et al, 2007bMoreno et al, , 2009aMoreno et al, , 2010; d) determining crop patterns with optimum gross margin when subject to restrictions such as water availability by using software such as MOPECO (Modelo de OPtimización ECOnómica; Ortega et al, 2004a) or AquaCrop (Steduto et al, 2009); e) obtaining performance indicators to be used in techniques such as benchmarking for improving management of irrigable areas (Malano and Burton, …”

Section: New Technologies Applied In Irrigationmentioning

confidence: 99%

Review.Water resources deficit and water engineering

Tarjuelo

Jiang

Moreno

et al. 1970

Span. j. agric. res.

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The increasing demand of water for different uses, together with the variable availability of this resource, which is due to the increasingly frequent periods of drought, make necessary to undertake a set of structural and contextual actions to cope with the permanent or temporary scarcity situations. Within the search for solutions to the progressively more widespread situation of limited water availability for agriculture, this paper aims to state the role that engineering can play to face up this deficit, taking into account the social, economic, and environmental issues of water, together with the priority of uses. Structural measures can help to:1) increase the water availability (increased or more flexible supply through reservoirs, water transfers, water rights interchange centres, desalination, reuse, aquifer recovery, and conjunctive use of surface water and groundwater), and 2) rationalize water consumption by improving demand management, including the irrigation management improvement, as well as maximizing the efficiency of irrigation systems. In addition to these measures, other social issues can be implemented through public awareness and education, adequate economic policies, legislative adaptation, and technical support to municipalities and water use associations. Thus, to face up water scarcity in a region it is necessary to identify the different water sources, including alternative sources such as desalination and reuse, and develop an appropriate model of management as well as infrastructure for water storage and regulation.Additional key words: desalination; drought; irrigation; wastewater reuse; water management; water scarcity; water transfers. ResumenRevisión. El déficit hídrico y la ingeniería del agua La creciente demanda de agua para los distintos usos, junto con la variabilidad en la disponibilidad de este recurso debido a los cada vez más frecuentes periodos de sequía, hacen necesario llevar a cabo un conjunto de acciones estructurales y coyunturales para poder hacer frente a las situaciones de escasez temporal o permanente que se producen. Dentro de la búsqueda de soluciones a la situación cada vez más generalizada de limitada disponibilidad de agua para la agricultura, el presente trabajo pretende incidir en el papel que puede jugar la ingeniería a la hora de hacer frente a esta situación de déficit, teniendo en cuenta los aspectos sociales, económicos y ambientales del agua y sus prioridades de uso. Las medidas estructurales pueden contribuir a: 1) aumentar los recursos (aumento o flexibilidad de la oferta mediante embalses, trasvases, centros de intercambio de derechos de agua, desalinización, reutilización, recarga de acuíferos, o el uso conjunto de aguas superficiales y subterráneas), o 2) racionalizar los consumos (mejorando la gestión de la demanda, incluyendo la mejora de la gestión del regadío y la mejora de la eficiencia del riego en parcela). Además de estas medidas puede llevarse a cabo otras de carácter social como la concienciación y educación ciudadana, el fo...

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Measurement and improvement of the energy efficiency at pumping stations

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Análisis Del Funcionamiento De Una Red Colectiva Ante Distintas Estrategias De Riego en Parcela

Análisis Del Funcionamiento De Una Red Colectiva Ante Distintas Estrategias De Riego en Parcela

Influencia De Las Programaciones De Riego en Parcela Sobre El Funcionamiento De Una Red Colectiva De Riego

Review.Water resources deficit and water engineering

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