Estudio comparativo de soluciones fotovoltaicas en un invernadero en Málaga

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En el siguiente trabajo fin de máster se examina la problemática del suministro energético en la agricultura bajo invernadero en el sudeste español. Se realiza un estudio sobre cómo la utilización de energía solar fotovoltaica puede contribuir a hacer que este suministro eléctrico sea más económico y sostenible, promoviendo de esta manera el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible.
El trabajo comienza con una breve introducción acerca de los antecedentes de los invernaderos así como los Objetivos de Desarrollo Sostenible que se mejorarían en el caso de llevar a cabo las propuestas que se van a analizar.
Posteriormente se analiza de manera detallada la situación actual de los invernaderos en España utilizando referencias bibliográficas para entender la importancia del cultivo bajo invernadero en la economía española.
El trabajo continua con una descripción detallada de los tipos de invernaderos que existen así como de los distintos sistemas que los forman, prestando especial atención a los sistema de riego, calefacción y refrigeración que más adelante se dimensionarán.
Una vez realizado el estudio previo se procede al dimensionamiento de los invernaderos. En este trabajo se van a dimensionar dos invernaderos del tipo raspa y amagado de 8000 m2 cada uno en el término municipal de Algarrobo situado en la provincia de Málaga.
Para realizar una comparativa entre distintos invernaderos se van a analizar dos casos: uno en el que ambos invernaderos están dedicados al cultivo de tomates, cuyo ciclo de cultivo abarca desde septiembre hasta junio, y el otro caso en el que se en un invernadero se cultivan tomates y en el otro pimientos, que se cultivan desde mediados de junio hasta el mes de enero.
En cada uno de los casos y basándose en referencias bibliográficas, se analizan, mediante hojas de cálculo, los consumos del sistema de riego, de calefacción y de refrigeración. Para realizar estos cálculos se tiene en cuenta la fase en la que se encuentra el cultivo respecto de su ciclo y el periodo del año en el que se encuentra.
La primera propuesta que se realiza consiste en el dimensionamiento de una instalación fotovoltaica conectada a la red eléctrica mediante el software PVSyst que proporcione electricidad al sistema de riego. Los resultados del balance consumo-generación indican que la instalación fotovoltaica no se adecua correctamente al consumo del sistema de riego, puesto que se tienen elevados excedentes en verano pero desde el punto de vista económico la propuesta es viable para ambos invernaderos debido a la baja inversión inicial que se debe realizar.
La segunda propuesta estudiada consiste en el dimensionamiento de una instalación fotovoltaica de 97 kWp conectada a la red eléctrica que alimente una bomba de calor aerotérmica que cubra las necesidades de calefacción y refrigeración del invernadero para asegurar el correcto desarrollo del cultivo. Esta propuesta resulta más viable para el invernadero en el que se cultivan tomates y pimientos conjuntamente ya que en los meses de verano en los que la demanda del sistema de refrigeración es mayor también es mayor la producción fotovoltaica y se adecua de manera más eficiente al consumo.

​En el siguiente trabajo fin de máster se examina la problemática del suministro energético en la agricultura bajo invernadero en el sudeste español. Se realiza un estudio sobre cómo la utilización de energía solar fotovoltaica puede contribuir a hacer que este suministro eléctrico sea más económico y sostenible, promoviendo de esta manera el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible.
El trabajo comienza con una breve introducción acerca de los antecedentes de los invernaderos así como los Objetivos de Desarrollo Sostenible que se mejorarían en el caso de llevar a cabo las propuestas que se van a analizar.
Posteriormente se analiza de manera detallada la situación actual de los invernaderos en España utilizando referencias bibliográficas para entender la importancia del cultivo bajo invernadero en la economía española.
El trabajo continua con una descripción detallada de los tipos de invernaderos que existen así como de los distintos sistemas que los forman, prestando especial atención a los sistema de riego, calefacción y refrigeración que más adelante se dimensionarán.
Una vez realizado el estudio previo se procede al dimensionamiento de los invernaderos. En este trabajo se van a dimensionar dos invernaderos del tipo raspa y amagado de 8000 m2 cada uno en el término municipal de Algarrobo situado en la provincia de Málaga.
Para realizar una comparativa entre distintos invernaderos se van a analizar dos casos: uno en el que ambos invernaderos están dedicados al cultivo de tomates, cuyo ciclo de cultivo abarca desde septiembre hasta junio, y el otro caso en el que se en un invernadero se cultivan tomates y en el otro pimientos, que se cultivan desde mediados de junio hasta el mes de enero.
En cada uno de los casos y basándose en referencias bibliográficas, se analizan, mediante hojas de cálculo, los consumos del sistema de riego, de calefacción y de refrigeración. Para realizar estos cálculos se tiene en cuenta la fase en la que se encuentra el cultivo respecto de su ciclo y el periodo del año en el que se encuentra.
La primera propuesta que se realiza consiste en el dimensionamiento de una instalación fotovoltaica conectada a la red eléctrica mediante el software PVSyst que proporcione electricidad al sistema de riego. Los resultados del balance consumo-generación indican que la instalación fotovoltaica no se adecua correctamente al consumo del sistema de riego, puesto que se tienen elevados excedentes en verano pero desde el punto de vista económico la propuesta es viable para ambos invernaderos debido a la baja inversión inicial que se debe realizar.
La segunda propuesta estudiada consiste en el dimensionamiento de una instalación fotovoltaica de 97 kWp conectada a la red eléctrica que alimente una bomba de calor aerotérmica que cubra las necesidades de calefacción y refrigeración del invernadero para asegurar el correcto desarrollo del cultivo. Esta propuesta resulta más viable para el invernadero en el que se cultivan tomates y pimientos conjuntamente ya que en los meses de verano en los que la demanda del sistema de refrigeración es mayor también es mayor la producción fotovoltaica y se adecua de manera más eficiente al consumo. Read More