eficiencia energética en riego agrícola clade 2012 eficiencia energética en riego agrícola clade...
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Eficiencia Energética en Riego Agrícola
CLADE 2012
Eficiencia Energética en Riego Agrícola
CLADE 2012
““Uso eficiente de la energía eléctricaUso eficiente de la energía eléctrica
en el bombeo de agua subterráneaen el bombeo de agua subterránea
para el riego enpara el riego en
explotaciones agropecuarias” explotaciones agropecuarias”
2Fuente: Informe estadístico del Sector Eléctrico. Secretaría de Energía.
Eficiencia Energética en Riego AgrícolaEficiencia Energética en Riego Agrícola
Total país facturado energía eléctrica a usuario final (2009) = 91.901 GWh
Energía EléctricaTotal facturado a Usuario final
(2009)
Residencial33%
Comercial20%
E. Rural1%
Oficial3%
Industrial34%
S. Sanitarios1%
Alumbrado4%
Tracción1%
Otros2%
Riego1%
3
Fuente: Informe estadístico del Sector Eléctrico. Secretaría de Energía.http://energia3.mecon.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=3253
Eficiencia Energética en Riego AgrícolaEficiencia Energética en Riego Agrícola
Río Negro3%
Salta2%
Santa Fe2%
Jujuy4%
Entre Rios3%
Otras pvcias2%
Mendoza53%
Catamarca5%
San Juan5%
Córdoba5%
La Rioja16%
Facturado a usuario final por provincia- Sector Riego agrícola -(Según datos año 2009)
4
Eficiencia Energética en Riego AgrícolaEficiencia Energética en Riego Agrícola
Fuente: Informe estadístico del Sector Eléctrico. Secretaría de Energía.
Comercial8%
Industrial38%
Residencial41%
Alumbrado4%
Oficial4%
Riego3%
S. Sanitarios2%
Energía eléctrica facturada a usuario final- San Juan -
(Según datos año 2009)
5
Eficiencia Energética en Riego AgrícolaEficiencia Energética en Riego Agrícola
Fuente: INTA e IGN
MARCO INSTITUCIONAL
CONVENIO GENERAL DE COOPERACION PARA EL DESARROLLO DE ACCIONES DE EFICIENCIA ENERGÉTICA Y DE USO
DE LOS RECURSOS RENOVABLES
Aprobado por Ley de la Provincia Nº 7732
PARTICIPANTES DEL PROYECTO
Secretaría de Energía de la Nación Dirección de Recursos Energéticos (Gob. S.J.)
International Copper Association - PROCOBRE
Grundfos ArgentinaBottino Hnos Subfactory GrundfosUniversidad Tecnológica Nacional – I.R.E.S.E.
Universidad Nacional de San Juan – I.E.E.
RIEGO AGRÍCOLA EN SAN JUAN
Agua del Río
Embalsamos
Distribuimos entre los “Regantes”
¿COMO DISTRIBUIMOS EL AGUA?
Ley 4.932Código de Aguas de la Provincia de San Juan
CONCESIONES PARA RIEGO AGRÍCOLA
AMPLIACIÓN DE LA FRONTERA AGRÍCOLA
AGUA SUBTERRANEA
ACCIONAMIENTO DE BOMBAS
Bomba de profundidad accionada con motor a explosión
BOMBA DE PROFUNDIDAD
ACCIONADA CON MOTOR ELÉCTRICO
ELECTROBOMBA DE ALTA EFICIENCIA
DESARROLLO DEL PROYECTO
Definición del tamaño de la muestra para el conjunto de mediciones de eficiencia, en base
a:
1) Muestra significativa2) Disponibilidad de horas hombre3) Disponibilidad de recursos
MUESTRA = 60 pozos
EFICIENCIA
La eficiencia de una electrobomba, esta dada
por:
Pot. Hidrodinámicaη = ------------------------------ 100
Pot. Eléctrica
POTENCIA HIDRODINÁMICAPH = qv * ρ * g * H
qv = Caudal en la salida de la bombaρ = Densidad del Agua ≈ 1g = Aceleración de la gravedad = 9,81
m/seg2
H = Carga total de bombeo
H ≈ Nivel dinámico + Presión en la salida
PARÁMETROS HIDRÁULICOS A MEDIR
qv = Caudal Nd= Nivel dinámico Ps= Presión de salidaPOTENCIA ELECTRICA
P = 1,73 * V * I * fp
PARAMETROS ELÉCTRICOS A MEDIR
V =Tensión de fase I= Corriente eléctrica fp= Factor de potencia
TABLA DE MEDICIONESNº
orden
Pot. Act. (kW)
H. T. m)
Q (m3/
h)
Ø (mm
)
η de Ref. (%)
η (%)
Pot. Ópt. (kW)
Ahorro de Pot. (kW)
Ahorro de
Energía
(%)
Consumo Promedio Anual (MWh /
año)
Ahorro anual
estimado
(MWh)32 7,1 4,21 89 111 53,3 14,4 3 4,1 58% 5,1 2,9
29 7,9 6,3 96,6 114 58,5 21,0 3 4,9 62% 129,9 80,6
1 7,4 6,01 99,41 140 57,0 21,9 3 4,4 60% 15,0 8,9
13 10,8 9,3 99 110 58,5 23,3 4 6,8 63% 16,2 10,2
3 10,0 11,8 75 116 57,7 24,1 4 6,0 60% 12,5 7,5
60 8,5 8,65 90 163 58,5 25,1 4 4,5 53% 16,6 8,7
9 7,6 6,95 106,8 113 57,7 26,6 4 3,6 47% 15,5 7,4
33 8,0 5,83 147 187 56,2 29,1 4 4,0 50% 2,8 1,4
37 9,8 27,7 39 90 54,7 30,0 5 4,8 49% 8,5 4,2
40 16,3 11,1 168 170 62,4 31,1 8 8,3 51% 12,3 6,2
31 7,8 5,3 170 182 57,8 31,3 4 3,8 49% 4,9 2,4
41 8,1 9,4 101 115 58,5 31,8 4 4,1 51% 3,9 2,0
14 12,1 12,9 110 100 61,6 31,8 6 6,1 51% 12,3 6,2
53 7,3 30,7 28,7 90 53,1 32,8 5 2,3 32% 10,6 3,4
18 7,6 7,51 122 169 60,8 32,9 4 3,6 47% 1,5 0,7
2 8,6 10,4 104 116 58,5 34,2 5 3,6 42% 11,7 4,9
4 24,4 13,9 232 173 64,7 36,1 14 10,4 43% 14,5 6,2
16 9,0 27,9 45 115 56,1 37,8 6 3,0 34% 7,5 2,5
46 39,2 28,6 193 170 66,2 38,3 23 16,2 41% 18,7 7,7
55 8,1 38,2 31 110 53,1 40,1 6 2,1 25% 14,7 3,8
51 12,2 42,2 44 115 56,8 41,5 9 3,2 26% 14,8 3,9
34 10,1 39,5 39 92 54,7 41,6 8 2,1 21% 6,9 1,4
52 11,1 38,73 44 116 56,1 41,9 8 3,1 28% 22,1 6,1
Nºorden
Pot. Act. (kW)
H. T. m)
Q (m3/
h)
Ø (mm)
η de Ref. (%)
η (%)
Pot. Ópt. (kW)
Ahorro de Pot. (kW)
Ahorro de
Energía (%)
Consumo Promedio Anual (MWh /
año)
Ahorro anual
estimado (MWh)
35 7,0 18,7 58 162 54,8 42,2 5 2,0 28% 7,2 2,0
59 8,0 13,3 94 145 58,5 42,4 6 2,0 25% 90,1 22,6
8 7,4 40 29,8 82 53,1 44,0 6 1,4 19% 5,3 1,0
49 9,3 26,5 57 115 57,7 44,2 7 2,3 25% 3,7 0,9
36 7,4 18,1 69 171 54,8 45,8 6 1,4 19% 10,6 2,0
10 11,7 26,9 74,4 115 58,4 46,4 9 2,7 23% 9,7 2,3
7 7,4 47,4 27,14 92 53,1 47,2 7 0,4 6% 4,2 0,2
22 34,4 60 100 140 67,0 47,5 24 10,4 30% 127,6 38,5
50 25,1 46,2 96 181 61,4 48,0 20 5,1 20% 21,5 4,4
38 7,3 28,6 45 111 53,3 48,4 7 0,3 3% 4,3 0,1
56 8,9 24,1 66 117 56,2 48,5 8 0,9 11% 8,3 0,9
54 8,8 29,7 54 116 56,1 49,5 8 0,8 9% 9,5 0,9
21 90,2 95,3 172 173 67,0 49,5 63 27,2 30% 788,8 237,7
39 15,0 29,7 92 115 59,9 49,5 12 3,0 20% 17,3 3,5
5 7,1 23,2 61,2 95,5 56,2 54,7 7 0,1 1% 26,0 0,3
12 43,3 24,6 355 181 67,1 54,9 35 8,3 19% 556,3 107,0
15 17,0 24,4 149 185 62,4 58,3 16 1,0 6% 12,4 0,7
23 53,9 69,9 170 170 67,0 60,0 48 5,9 11% 142,5 15,7
42 7,0 25,6 67 170 56,2 66,6 7 0,0 0% 6,9 0,0
48 7,5 45,0 42 91 56,1 68,2 7,5 0,0 0% 19,7 0,0
44 8,5 28,8 82 175 57,7 75,4 8,5 0,0 0% 28,2 0,0
20 51,3 55,7 277 226 67,9 81,9 51,3 0,0 0% 788,8 0,0
TOTAL
703
512190
3.067 630
RESUMEN
Potencia Instalada
en la muestra
(45)
Potencia Eficiente para esa muestra
Mejora
POTENCIA 703 kW 512kW 27%
ENERGIA3067MW
h-año2437kW h-
año20%
ELECCION DE ELECTROBOMBA A
SUSTITUIRCondiciones para la elección:1) Horas de uso anuales2) Rendimiento entre 30 y 50 %
Se eligió el pozo identificado con el Nº 22
POZO Nº
POTENCIA
ACTIVA (kW)
CARGA TOTAL
DE BOMBEO (m)
Q (m3/h)
η de Ref. (%)
η (%)
DIF. (%)
POT. ÓPT. (kW)
22 34,8 60 100 67% 47% -20% 24
Datos Técnicos de SP 95-5Bomba sumergible multicelular.Técnico:Velocidad para datos de bomba: 2900 rpmCaudal real calculado: 91.2 m³/hAltura resultante de la bomba: 61.7 mCierre mecánico del motor: CER/CARBONMateriales:Bomba: Acero inoxidableDIN W.-Nr. 1.4301AISI 304Impulsor: Acero inoxidableAISI 304Motor: Acero inox.AISI 304Instalación:Diámetro del motor: 6 inchDatos eléctricos:Potencia nominal - P2: 22 kWTensión nominal: 3 x 380-400-415 VCorriente nominal: 49.5-48.5-49.5 AOtros:Peso neto: 102 kgPeso bruto: 123 kg
FOTOS DE LA JORNADA DE SUSTITUCIÓN
RESULTADOS
POZO Nº
FECHA DE
ENSAYO
POTENCIA
ACTIVA (kW)
CARGA TOTAL
DE BOMBEO (m)
Q (m3/h)
η de Ref. (%)
η
(%)
DIF. (%)
POT. ÓPT. (kW)
2228/05/20
10 34,8 60 100 67,0%47%
-20% 24
2215/09/20
11 24,4 60 103 67,0%69%
+2%
FACTURACION ACTUAL(CON subsidio Gobierno
Nacional)
Consumo
(kWh)
Electrobomba
37 kW
Electrobomba
24 kWSep-10 17080 $ 3.361 $ 2.401
Oct-10 12980 $ 2.841 $ 1.947
Nov-10 19384 $ 4.005 $ 2.731
Dic-10 21192 $ 4.351 $ 2.966
Ene-11 12484 $ 2.960 $ 2.009
Feb-11 1812 $ 1.108 $ 739
Mar-11 2988 $ 1.305 $ 875
Abr-11 4148 $ 1.499 $ 1.009
May-11 1688 $ 1.017 $ 416
Jun-11 288 $ 763 $ 515
Jul-11 0 $ 734 $ 483
Ago-11 203 $ 831 $ 521
Total 94.247 $ 24.774 $ 16.611
FACTURACION(SIN subsidio Gobierno
Nacional)
Consumo
(kWh)
Tarifa sin subsidio
37 kW
Tarifa sin subsidio
24 kW
Sep-10 17080 $ 6.762 $ 4.831Oct-10 12980 $ 5.355 $ 3.670Nov-10 19384 $ 7.837 $ 5.343Dic-10 21192 $ 8.544 $ 5.824Ene-11 12484 $ 5.381 $ 3.653Feb-11 1812 $ 1.427 $ 952Mar-11 2988 $ 1.845 $ 1.237Abr-11 4148 $ 2.262 $ 1.522May-11 1688 $ 1.901 $ 778Jun-11 288 $ 832 $ 561Jul-11 0 $ 734 $ 483
Ago-11 203 $ 879 $ 551
Total 94.247 $ 43.760 $ 29.406
COMPARACIÓN(CON y SIN subsidio Gobierno Nacional)
Consumo
(kWh)
Tarifa con subsidio
37 kW
Tarifa sin subsidio
37 kW
Sep-10 17080 $ 3.361 $ 6.762Oct-10 12980 $ 2.841 $ 5.355Nov-10 19384 $ 4.005 $ 7.837Dic-10 21192 $ 4.351 $ 8.544Ene-11 12484 $ 2.960 $ 5.381Feb-11 1812 $ 1.108 $ 1.427Mar-11 2988 $ 1.305 $ 1.845Abr-11 4148 $ 1.499 $ 2.262May-11 1688 $ 1.017 $ 1.901Jun-11 288 $ 763 $ 832Jul-11 0 $ 734 $ 734
Ago-11 203 $ 831 $ 879
Total 94.247 $ 24.774 $ 43.760
RENTABILIDAD Y REPAGOSIN SUBSIDIO NACIONAL
El ahorro ANUAL, realizando la SUSTITUCIÓN, sería:
$ 14.300 ≈ u$s 3.400 Lo que representa un 32% en la facturación eléctrica
El COSTO TOTAL de la sustitución sigue siendo:
u$s 9.700
AMORTIZACION: Menos de 3 años
RUBRO: POZOS Y REPARACION DE POZOS
DESTINOSMONTO
INVERTIDO ($)POCENTAJE
CANTIDAD DE EXP.
Pozo Nuevo $ 340.500 3 % 12
Reparación de Pozo Existente $ 4.115.300 40 % 193
Electrificación $ 1.328.000 13 % 54
Bomba Nueva $ 3.640.000 36 % 115
Reparación de Bomba $ 852.100 8 % 49
TOTAL $ 10.276.000 100,00% 423
CREDITOS ESPECIFICOS - 2011 -CRÉDITOS APROBADOS
Destino de Créditos Cantidad MontoSup.
Comprom.
Capital de Trabajo 2 $ 600.000 17 Ha
Compra de equipo de Frío 1 $ 300.000 -
Insumos y Mano de Obra 2 $ 70.000 20 Ha
Malla Anti-Granizo 3 $ 267.000 23 Ha
Reconversión de Viñedos 1 $ 50.000 1 Ha
Sistema de Riego 29 $ 3.609.000 424
Total General 38 $ 4.896.000 485
