Diseño y dimensionado de una red ramificada de riego para viñedo en la comarca de Requena con una extensión de 30ha. Análisis para su optimización energética

Abstract

[ES] El objetivo de este trabajo fin de grado (TFG) es realizar el diseño y dimensionado de una red de riego para una parcela de viñedo de 30ha ubicada en Los Pedrones, Comarca de Requena-Utiel Se realizará un diseño mediante un modelo hidráulico realizado con el programa informático EPAnet. Se dimensionará la red para definir los diámetros de las tuberías, válvulas y necesidades de bombeo. Se determinarán lo diámetros usando la pendiente hidráulica máxima disponible para lograr que todos los nudos de la red tengan la presión mínima requerida. Una vez dimensionada la red de riego, se realizará un análisis de optimización energética en los siguientes supuestos: bombeo mediante un generador diésel, bombeo conectado a la electricidad, bombeo con balsa de riego y uso de paneles fotovoltaicos. Para cada caso se calculará su coste y consumo energético, para poder comprobar el sistema más rentable. Por tanto, el presente TFG contempla el diseño de una red de riego, el dimensionado de toda la instalación y el posterior análisis de optimización energética para varios escenarios. Se realizará análisis de resultados obtenidos y sus conclusiones principales, detallando el presupuesto de la instalación. Este trabajo de fin de grado tiene una gran relación con asignaturas vistas durante el grado de Ingeniería de la Energía como mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas ya que vamos a usar programas como EPAnet y aplicar los conocimientos de fluidos para tuberías, bombas y todo el sistema de redes de riego que aprendí en estas, además de otras asignaturas como maquinas térmicas para el motor generador diésel, de fotovoltaica y otras asignaturas para el tema eléctrico y de paneles fotovoltaicos, y de la asignatura Proyectos para el tema de presupuestos y viabilidad de la propuesta.

[EN] The objective of this final degree project (TFG) is to design and dimension an irrigation network for a 30ha vineyard plot located in Los Pedrones, Requena-Utiel region. A design will be made using a hydraulic model made with the EPAnet computer program. The network will be dimensioned to define the diameters of the pipes, valves and pumping needs. The diameters will be determined using the maximum hydraulic slope available to achieve that all the nodes of the network have the minimum pressure required. Once the irrigation network has been dimensioned, an energy optimization analysis will be carried out in the following cases: pumping through a diesel generator, pumping connected to electricity, pumping with an irrigation pond and use of photovoltaic panels. For each case, its cost and energy consumption will be calculated, in order to verify the most profitable system. Therefore, this TFG contemplates the design of an irrigation network, the dimensioning of the entire installation and the subsequent energy optimization analysis for various scenarios. An analysis of the results obtained and its main conclusions will be carried out, detailing the installation budget. This final degree project has a great relationship with subjects seen during the Energy Engineering degree such as fluid mechanics and hydraulic machines since we are going to use programs such as EPAnet and apply the knowledge of fluids for pipes, pumps and the entire system. of irrigation networks that I learned in these, in addition to other subjects such as thermal machines for the diesel generator engine, photovoltaics and other subjects for the electrical subject and photovoltaic panels, and the subject Projects for the subject of budgets and feasibility of the proposal.