AUTOCONSUMO

SUMINISTROS ORDUÑA

Autoconsumo fotovoltaico en sector agropecuario:

proyecto europeo LIFE REWIND

Suministros Orduña ha sido elegido por el proyecto europeo LIFE REWIND como proveedor de los equipos fotovoltaicos para sus prototipos. El proyecto El nombre completo del proyecto es ‘Sistemas rentables de energía renovable de pequeña escala en la industria agroalimentaria y las áreas rurales: una demostración en el sector vitivinícola’. Enmarcado en la política medioambiental de la Unión Europea, LIFE REWIND tiene una duración de 37 meses y un presupuesto de 1.562.994 euros y está cofinanciado por la Comisión Europea. Los socios participantes son la Universidad de Zaragoza, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y su laboratorio Liftec, la empresa del sector vitivinícola de la Denominación de Origen Somontano Viñas del Vero. y la ingeniería Intergia Energía Sostenible En palabras de Javier Carroquino Oñate, coordinador del proyecto: “Estamos demostrando que la energía renovable, producida y utilizada en el medio rural, es rentable y mejor opción que las extensiones de la red eléctrica y que los grupos diésel”. Los prototipos Una de las acciones que ha acometido el proyecto es el diseño y montaje de unos prototipos en las instalaciones de Viñas del Vero, con la finalidad de suministrar energía renovable producida in situ tanto al viñedo como a la bodega. El conjunto de los prototipos tiene una doble función en

46

En un sistema de autoconsumo la máxima rentabilidad se puede alcanzar si se instala la combinación óptima de potencia fotovoltaica, acumulación y en algunos casos generación híbrida el proyecto. Por una parte, se trata de una instalación demostrativa y preparada para ser visitada y mostrada a las partes interesadas. Por otra parte, los datos obtenidos de su funcionamiento van a permitir realizar un profundo estudio técnico y económico. Tanto el diseño como el montaje de la generación renovable han sido realizados por Intergia Energía Sostenible. La tecnología de generación elegida ha sido la fotovoltaica, por tener un perfil anual compatible con la demanda de energía de las instalaciones de riego y bodega. Se han instalado 160 paneles solares REC Twin Peak, de 270 Wp, repartidos en tres tipos de soportes diferentes, para poder

mostrarlos y compararlos. Un conjunto de 40 paneles y 10,8 kWp se ha montado en una estructura metálica especialmente diseñada, apoyada sobre el terreno con bloques de hormigón prefabricados. Se trata de una opción convencional, pero de mínimo impacto ambiental tanto en su montaje como en su retirada. Se han previsto dos posibles inclinaciones del panel, una más adecuada para la temporada de riego y la otra para todo el año. Un segundo grupo, también de 40 paneles y 10,8 kWp, se ha montado en un seguidor solar a dos ejes DEGER D-100. Por último, un tercer conjunto de doble potencia, con 80 paneles y 21,6 kWp se ha colocado sobre la superficie de una balsa, con un nuevo diseño de soportes flotantes encargado a ISI Floating. Cada uno de estos tres conjuntos incorpora un SMA SensorBox para medida de irradiación, viento, temperatura ambiente y temperatura de panel. Dado que los principales consumos a alimentar son bombeos de riego, elevación, etc. para el sistema eléctrico aislado se ha optado por un bus de alterna trifásica a 400 V y 50 Hz, producido por tres inversores SMA Sunny Island 8.0 H que gestionan un conjunto de baterías HOPPECKE OPzS Solar Power, formado por 24 vasos en serie de 2.680 Ah C10 dotados de recombienergética

XXI

· 163 · ENE|FEB17

AUTOCONSUMO

nadores. La energía producida por los tres campos fotovoltaicos se inyecta al bus de alterna mediante tres inversores solares trifásicos, dos SMA Sunny Tripower STP-12 y un STP-20. El prototipo utiliza la energía excedentaria para producir hidrógeno, mediante electrolisis del agua, que luego es comprimido a 200 atmósferas y almacenado. Se ha adaptado un vehículo todo terreno de uso agrícola con tracción eléctrica, al que se ha incorporado un sistema de pila de combustible. Así, el vehículo se alimenta de hidrógeno producido desde renovable y repostado en la propia instalación, ubicada junto a un viñedo de Viñas del Vero. Todo el proceso es 100% limpio y opera sin emisiones. Todo el control del sistema puede hacerse desde la propia ubicación o a través de internet, con ordenador, tableta o teléfono móvil. También existen dos cámaras IP de alta definición, una de ellas motorizada, que permiten la visita e inspección del sistema de forma remota, con fines de demostración, control y seguridad. Además, un SMA WebBox recoge los datos de los inversores y sensores y los envía al Sunny Portal a través de internet y también al ordenador de control de los prototipos. Dado que la cobertura de internet móvil en la ubicación es prácticamente nula, se ha instalado un enlace punto a punto hasta la propia bodega. El cuarto técnico está aislado térmicamente y climatizado mediante una bomba de calor alimentada también por energía renovable del propio sistema. Esto, además de hacer más confortables las visitas en verano e invierno, va a prolongar la vida útil de las baterías y de la electrónica. Como medida de seguridad adicional, cuando se registran temperaturas muy bajas, unas resistencias de caldeo evitan la congelación del agua destinada a la producción de hidrógeno. energética

XXI

· 163 · ENE|FEB17

En cuanto a las cargas, los motores de las bombas de mayor potencia han sido dotados de variadores de frecuencia y los demás de arrancadores progresivos. Se ha estudiado hasta qué punto cada carga es o no crítica y su grado de gestionabilidad. Así, algunas son gestionadas de forma automática por el sistema y otras son operadas por el usuario, bien sea manualmente o mediante programación horaria, diaria o semanal. El control incluye hardware y software desarrollados específicamente en el proyecto. Las innovaciones del proyecto Según nos indica nuevamente su coordinador, Javier Carroquino, varias son las innovaciones introducidas por el proyecto LIFE REWIND. Una de ellas es el soporte para paneles fotovoltaicos flotante en balsa. Existían otros soportes flotantes, pero sus características no eran idóneas para su utilización en balsas de riego. El prototipo desarrollado para el proyecto puede ocupar la práctica totalidad de la superficie de la balsa si es necesario y se adapta perfectamente a las diferencias de nivel por llenados y vaciados de la balsa. Además, la inclinación de los paneles está pensada para la temporada de riego. El proyecto estudia los efectos térmicos que pueden aumentar el rendimiento de los paneles, así como la reducción de la pérdida de agua de la balsa por evapotranspiración. Otra novedad es el método utilizado para el cálculo, dimensionado y gestión del sistema renovable, muy avanzado científicamente y bien diferente de los habituales. Gracias a ello, se obtiene un alto grado de satisfacción del usuario y un reducido coste. Probablemente es la primera vez que se produce hidrógeno del agua en una explotación agrícola aislada de la red eléctrica y que se utiliza en movilidad en la misma ex-

plotación. Si bien esta parte del prototipo no es todavía económicamente rentable, supone abrir la puerta a la transición de la maquinaria agrícola abandonando el gasóleo y convirtiéndose en eléctrica, con pilas de combustible o con baterías. Todo ello, además, pudiendo producir la energía in situ, desde recursos renovables y en la propia explotación. Las claves de la rentabilidad y de la satisfacción del usuario En un sistema de autoconsumo, sobre todo si no está conectado a la red, la máxima rentabilidad se puede alcanzar si se instala la combinación óptima de potencia fotovoltaica, acumulación y en algunos casos generación híbrida. Para ello es imprescindible, entre otras cosas, un estudio de la demanda. Un problema que suele presentarse es derivado de la fuerte corriente de arranque de los motores, que puede resolverse con el uso de variadores de frecuencia o, al menos, de arrancadores progresivos. Mucho más difíciles de resolver son las interferencias electromagnéticas y los armónicos. Esto requiere que se confíe el diseño y la instalación a empresas especializadas en este tipo de sistemas, con personal de la más alta cualificación. También es importante un alto grado de comunicación con el usuario, desde la fase de diseño hasta la puesta en marcha y posterior mantenimiento, así como recurrir a proveedores y materiales de primera línea. Las instalaciones realizadas sin estas garantías suelen terminar fracasando y repercuten en una inmerecida fama de poca fiabilidad de las renovables, cosa que no es para nada cierta. Desde LIFE REWIND invitan a todos los interesados a visitar los prototipos, en las bodegas y viñedos de Viñas del Vero en Barbastro (Huesca)

47