Skip to main content
GO CONTROL

GO CONTROL: Optimització i millora de l'eficiència dels regs solars mitjançant l'ús de tecnologia digital, aplicant intel·ligència artificial

  • Tipus Grupo operativo
  • Estat En curs
  • Execució 2024 -2027
  • Àmbit Supraautonómico
  • Comunitat Autònoma Castilla y León; Comunitat Valenciana; Galicia
  • Font principal de finançament PEPAC 2023-2027
Abstract

Aquest projecte contribuirà positivament a la millora dels resultats econòmics dels tres beneficiaris principals: agricultors, promotors d'instal·lacions d'energia solar i desenvolupadors de tecnologies digitals i IA.

L'objectiu és facilitar la transferència i l'aplicació del coneixement necessari per donar suport a una agricultura basada en la ciència que pugui rendibilitzar els cultius, augmentar l'eficiència de la feina i optimitzar els recursos naturals; potenciar les tecnologies digitals i la Intel·ligència Artificial per generar ocupació i atraure joves i dones, potenciar l'autoconsum energètic i avançar en el desenvolupament del món rural.

Descripció

Els cultius de regadiu a Espanya representen el 22% del total de la superfície cultivada, xifra que no ha deixat d'augmentar des del 2017. Els sistemes de reg per degoteig i aspersió han permès als productors tenir un control més exhaustiu dels recursos que consumeixen , encara que també suposa unes despeses elevades i una important inversió inicial. Una de les limitacions més grans en l'agricultura és saber quan regar i en quina quantitat.

La innovació tecnològica és la clau per solucionar-ho i la gran revolució de les tecnologies TIC, els sensors i la capacitat de processament automàtic han obert noves possibilitats d'optimització de l'aigua i l'energia.

La compatibilitat del reg solar amb la tecnologia digital permetria frenar aquest fenomen de despoblació a les zones rurals, contribuint a millorar el rendiment econòmic i creant valor en aquests espais. Les dones tenen un paper primordial al món rural que es pot veure potenciat per les activitats que generin economies induïdes pel principal.

Descripció de les activitats
  • Definició de les necessitats hídriques de cada cultiu i anàlisi meteorològica.
    • Cultius, característiques de les parcel·les i definició de les necessitats hídriques de cadascun.
    • Anàlisi meteorològica: Obtenció de dades històriques.
    • Estudi del dimensionament òptim de les basses daigua.
  • Determinació dels paràmetres a mesurar. Anàlisi dels sensors necessaris (Tª, Hdad aire, Hdad sòl, fotogrametria, estat fenològic, disponibilitat d'energia solar, etc.).
    • Identificació de tots els paràmetres que cal mesurar.
    • Anàlisi de sensors més adequats.
  • Estudi i anàlisi de les estratègies, algorismes i aplicacions.
    • Anàlisi de processos i dataloggers.
    • Definició dels algorismes de control de les interrelacions.
    • Desenvolupament del sistema de visualització de la informació per als agricultors.
  • Avaluació de les necessitats energètiques.
    • Estudi de les capacitats energètiques de les instal·lacions fotovoltaiques.
    • Anàlisi de les necessitats energètiques dels diferents sistemes de reg.
    • Estudi de la capacitat i quantitat d'emmagatzematge d'energia
  • Implementació dels pilots, sensorització i aplicació dels algorismes.
    • Implementació de cadascun dels pilots.
    • Sensorització.
    • Aplicació dels algorismes.
  • Validació dels pilots i replicabilitat.
    • Validació dels pilots.
    • Anàlisi aeronàutica i validació amb drones.
    • Plataforma de replicabilitat i transferència a altres cultius
  • Anàlisi de la reducció de la petjada hídrica i de la petjada de carboni.
    • Anàlisi de dades.
    • Informació a temps real de la capacitat demmagatzematge denergia.
    • Mesurament de la reducció tant de la petjada hídrica com de la petjada de carboni
  • Disseminació
Descripció contextual

Els cultius de regadiu a Espanya representen el 22% del total de la superfície cultivada, xifra que no ha deixat d'augmentar des del 2017. Els sistemes de reg per degoteig i aspersió han permès als productors tenir un control més exhaustiu dels recursos que consumeixen , encara que també suposa unes despeses elevades i una important inversió inicial. Una de les limitacions més grans en l'agricultura és saber quan regar i en quina quantitat. La sequera s'ha convertit en una gran amenaça per al camp i és un dels desafiaments a què cal respondre immediatament.

La innovació tecnològica és la clau per solucionar-ho. Al reg hi ha una alta dependència energètica. A causa de l'augment de les tarifes elèctriques en els darrers anys, els costos energètics en el reg s'han disparat i han provocat una pèrdua de rendibilitat a l'agricultura de regadiu. Aquest augment de cost juntament amb la intensificació de les necessitats energètiques ha provocat un augment significatiu dels costos de producció. La modernització de les infraestructures hidràuliques ha portat efectes positius a causa dels dissenys per operar sota demanda, amb aigua disponible per decidir com i quan regar, però la necessitat que aquests sistemes hidràulics funcionin sota una àmplia gamma de condicions d'operació, pressions i cabals , fa que la gestió de l'aigua i de les comunitats de regants sigui una tasca molt complexa.

Hi ha múltiples estratègies per optimitzar el nexe aigua-energia, com la sectorització de la xarxa de distribució o el control de punts crítics, però totes redueixen el grau de llibertat dels regants a l'hora d'establir la seva programació de reg, reduint part de els aspectes favorables. de modernització.

La gran revolució de les tecnologies TIC, els sensors i la capacitat de processament automàtic han obert noves possibilitats d'optimització de l'aigua i l'energia. La integració metodològica de diferents tècniques com Xarxes Neuronals Artificials, Lògica Difusa, Arbres de Decisió, etc., formen el nucli de la Intel·ligència Artificial, permetent incorporar el coneixement humà de manera efectiva i dissenyar estratègies d'adaptació per a un millor exercici dels sistemes de informació. distribució daigua i reg.

Lús de drones permetrà validar els resultats.

Objectius

Transformar l'agricultura en un sector intel·ligent i altament tecnològic, aplicant tecnologies digitals i Intel·ligència Artificial (IA) als regs solars i al desenvolupament dels cultius. Les tecnologies digitals i IA, mitjançant l'ús de sensors i drons per validar els resultats, milloraran l'eficiència dels regs solars, aprofitant al màxim els recursos naturals i reduint els consums d'aigua i energia. L'anàlisi de processos i la definició d'algorismes de control permetran desenvolupar aplicacions per als dispositius dels pagesos.

Resultats
  1. Identificació dels paràmetres a mesurar i dels sensors adequats associats a cada paràmetre, mitjançant el desenvolupament d'una base de dades i l'informe de sensors associat a les dades escollides i monitorització.
  2. Classificació de les necessitats energètiques de les instal·lacions fotovoltaiques i dels sistemes de reg mitjançant un informe de viabilitat energètica i dels sistemes de reg emprats.
  3. Algorismes i aplicacions per als dispositius dels agricultors en temps real.
  4. Implementació dels pilots i validació dels mateixos.
  5. Informació a temps real de la capacitat demmagatzematge de lenergia.
  6. Mesurament de la reducció de les empremtes hídrica i de carboni mitjançant un estudi de sostenibilitat ambiental.
  7. Informe de viabilitat tecnicoeconòmica dels regs solars.
  8. Plataforma de replicabilitat dels regs solars en funció dels cultius i el seu estat fenològic.
Informació de contacte
  • Nom coordinador: CLUSTER D'ENERGIES RENOVABLES I SOLUCIONS ENERGÈTIQUES A CASTELLA I LLEÓ (CYLSOLAR)
  • Adreça postal: Carrer Kripton 18, 47012 Valladolid
  • Email coordinador: jimhermj@cylsolar.com
  • Telèfon: +34663700839
Informació addicional

Aquest projecte contribuirà positivament a la millora dels resultats econòmics dels tres beneficiaris principals: agricultors, promotors d'instal·lacions d'energia solar i desenvolupadors de tecnologies digitals i IA.

L'objectiu és facilitar la transferència i l'aplicació del coneixement necessari per donar suport a una agricultura basada en la ciència que pugui rendibilitzar els cultius, augmentar l'eficiència de la feina i optimitzar els recursos naturals; potenciar les tecnologies digitals i la Intel·ligència Artificial per generar ocupació i atraure joves i dones, potenciar l'autoconsum energètic i avançar en el desenvolupament del món rural.

Aprofitar el potencial de l'energia solar és clau per complir els objectius de reducció de la quota d'emissions de CO2 derivades de la producció d'energia fixats a l'Acord de París. A més, l'ús d'energia solar per desenvolupar activitats agrícoles típiques, com el reg, permetria una reducció de la petjada de carboni superior al 50%.

D'altra banda, l'ús de noves tecnologies permet reduir el consum d'aigua, tractar i captar informació útil sobre l'estat del sòl i l'estat fenològic dels cultius, millorant la productivitat. A nivell social, el món rural de l'interior d'Espanya es va buidant, els cultius s'abandonen i l'edat mitjana de la població creix de manera alarmant mentre els joves abandonen les granges.

Aquest èxode a les zones urbanes mostra que la població rural té dues característiques fonamentals: és masculinitzada i envellida. Per canviar aquesta tendència cal aportar valor afegit a la teva activitat. La solució es basa en aprofitar els factors favorables per impulsar un model econòmic basat en la fixació de la població, el màxim aprofitament dels recursos disponibles i el foment dactivitats econòmiques al voltant de la producció agrícola.

La compatibilitat del reg solar amb la tecnologia digital permetria frenar aquest fenomen de despoblació a les zones rurals, contribuint a millorar el rendiment econòmic i creant valor en aquests espais. Les dones tenen un paper primordial al món rural que es pot veure potenciat per les activitats que generin economies induïdes pel principal.

Coordinadors
  • Clúster de energías renovables y soluciones energéticas de Castilla y León (CYLSOLAR)
Col·laboradors
  • CONFEDERACIÓN ABULENSE DE EMPRESARIOS (CEOE ÁVILA)
  • COMUNIDAD DE REGANTES RIO ADAJA
  • FUNDACIÓN INSTITUTO TECNOLÓGICO DE GALICIA
  • LA UNIO LLAURADORA I RAMADERA DEL PAIS VALENCIA
  • INGENIERÍA Y DESARROLLOS RENOVABLES, S.L.
  • FUNDACIÓN CIDAUT
Beneficiaris
  • Clúster de energías renovables y soluciones energéticas de Castilla y León (CYLSOLAR)