Ir o contido principal
logo go control

Grupo Operativo CONTROL: Optimización e mellora da eficiencia do rego solar mediante o uso da tecnoloxía dixital, aplicando intelixencia artificial

  • Tipo Grupo operativo
  • Estado En proceso
  • Execución 2024 -2027
  • Orzamento asignado 598.597,00 €
  • Ámbito Supraautonómico
  • Comunidade Autónoma Castilla y León; Comunitat Valenciana; Galicia
  • Fonte principal de financiamento PEPAC 2023-2027
Abstract

Este proxecto contribuirá positivamente á mellora dos resultados económicos dos tres principais beneficiarios: agricultores, promotores de instalacións de enerxía solar e desenvolvedores de tecnoloxías dixitais e IA.

O obxectivo é facilitar a transferencia e aplicación dos coñecementos necesarios para apoiar unha agricultura de base científica que poida rendibilizar os cultivos, aumentar a eficiencia do seu traballo e optimizar os recursos naturais; promover as tecnoloxías dixitais e a Intelixencia Artificial para xerar emprego e atraer mozos e mozas, promover o autoconsumo enerxético e avanzar no desenvolvemento do mundo rural.

Descrición

Os cultivos de regadío en España representan o 22% da superficie total cultivada, unha cifra que non deixa de aumentar desde 2017. Os sistemas de rega por goteo e aspersión permitiron aos produtores ter un control máis completo dos recursos que consumen, aínda que tamén supoñen uns elevados custos e un importante investimento inicial.

Unha das maiores limitacións da agricultura é saber cando regar e canto. A innovación tecnolóxica é a clave para resolver este problema, e a gran revolución das tecnoloxías TIC, dos sensores e das capacidades de procesamento automatizado abriu novas posibilidades para optimizar o uso da auga e da enerxía. A compatibilidade do rego solar coa tecnoloxía dixital axudaría a frear este fenómeno de despoboamento no rural, contribuíndo a mellorar o rendemento económico e a crear valor nestes espazos. As mulleres xogan un papel vital nas zonas rurais, que se pode mellorar aínda máis mediante actividades que xeran ingresos impulsados polo director.

Descrición das actividades
  • 1. Definición das necesidades hídricas de cada cultivo e análise meteorolóxica.
    • 1.1. Cultivos, características da parcela e definición das necesidades hídricas de cada un.
    • 1.2. Análise meteorolóxica: obtención de datos históricos.
    • 1.3. Estudo do dimensionamento óptimo das balsas de auga.
  • 2. Determinación dos parámetros que se van medir. Análise dos sensores necesarios (temperatura, temperatura do aire, temperatura do solo, fotogrametría, estado fenolóxico, dispoñibilidade de enerxía solar, etc.).
    • 2.1. Identificación de todos os parámetros a medir.
    • 2.2. Análise dos sensores máis axeitados.
  • 3. Estudo e análise de estratexias, algoritmos e aplicacións.
    • 3.1. Análise de procesos e dataloggers.
    • 3.2. Definición de algoritmos de control de interrelación.
    • 3.3. Desenvolvemento dun sistema de visualización de información para agricultores.
  • 4. Avaliación das necesidades enerxéticas.
    • 4.1. Estudo das capacidades enerxéticas das instalacións fotovoltaicas.
    • 4.2. Análise das necesidades enerxéticas dos distintos sistemas de rega.
    • 4.3. Estudo da capacidade e cantidade de almacenamento de enerxía.
  • 5. Implantación de pilotos, sensorización e aplicación de algoritmos.
    • 5.1. Implantación de cada un dos pilotos.
    • 5.2. Sensorización.
    • 5.3. Aplicación de algoritmos.
  • 6. Validación de pilotos e replicabilidade.
    • 6.1. Validación dos pilotos.
    • 6.2. Análise e validación aeronáutica con drons.
    • 6.2. Plataforma de replicabilidade e transferencia a outros cultivos.
  • 7. Análise da redución da pegada hídrica e da pegada de carbono.
    • 7.1. Análise de datos.
    • 7.2. Información en tempo real sobre a capacidade de almacenamento de enerxía.
    • 7.3. Medición da redución tanto da pegada hídrica como da pegada de carbono.
  • 8. Difusión.
Descrición contextual

Os cultivos de regadío en España representan o 22% da superficie total cultivada, unha cifra que non deixa de aumentar desde 2017. Os sistemas de rega por goteo e aspersión permitiron aos produtores ter un control máis completo dos recursos que consumen, aínda que tamén supoñen uns elevados custos e un importante investimento inicial. Unha das maiores limitacións da agricultura é saber cando regar e canto. A seca converteuse nunha gran ameaza para o rural e é un dos retos que require unha resposta inmediata. A innovación tecnolóxica é a clave para solucionalo.

Hai unha gran dependencia enerxética no rego. Debido ao aumento das tarifas eléctricas nos últimos anos, os custos enerxéticos para o rego disparáronse, o que provocou unha perda de rendibilidade na agricultura de regadío. Este aumento dos custos, xunto coa intensificación das necesidades enerxéticas, provocou un importante incremento dos custos de produción. A modernización das infraestruturas hidráulicas trouxo efectos positivos debido a deseños que funcionan baixo demanda, con auga dispoñible para decidir como e cando regar. Non obstante, a necesidade de que estes sistemas hidráulicos funcionen baixo unha ampla gama de condicións de funcionamento, presións e caudais fai que a xestión da auga e da comunidade de rega sexan extremadamente complexas.

Existen múltiples estratexias para optimizar o nexo auga-enerxía, como sectorizar a rede de distribución ou controlar puntos críticos, pero todas elas reducen a liberdade dos regantes á hora de fixar os seus horarios de rega, minando así algúns dos beneficios. de modernización. A gran revolución das tecnoloxías TIC, dos sensores e das capacidades de procesamento automatizado abriu novas posibilidades para optimizar o uso da auga e da enerxía.

A integración metodolóxica de diferentes técnicas como redes neuronais artificiais, lóxica difusa, árbores de decisión, etc., constitúe o núcleo da intelixencia artificial, permitindo a incorporación efectiva do coñecemento humano e o deseño de estratexias de adaptación para mellorar o rendemento dos sistemas de información. distribución de auga e rego. O uso de drones permitirá validar os resultados.

Obxectivos
  • Transformar a agricultura nun sector intelixente e altamente tecnolóxico aplicando tecnoloxías dixitais e Intelixencia Artificial (IA) ao rego solar e ao desenvolvemento de cultivos.
  • As tecnoloxías dixitais e a IA, mediante o uso de sensores e drons para validar os resultados, mellorarán a eficiencia do rego solar, maximizando o uso dos recursos naturais e reducindo o consumo de auga e enerxía.
  • A análise de procesos e a definición de algoritmos de control permitirán o desenvolvemento de aplicacións para dispositivos dos gandeiros.
Resultados
  • Identificación dos parámetros a medir e dos sensores axeitados asociados a cada parámetro, mediante a elaboración dunha base de datos e informe de sensores asociados aos datos seleccionados e seguimento.
  • Clasificación das necesidades enerxéticas das instalacións fotovoltaicas e dos sistemas de rega mediante un informe de viabilidade enerxética e dos sistemas de rega utilizados.
  • Algoritmos e aplicacións para dispositivos agrícolas en tempo real.
  • Implantación e validación dos pilotos. Información en tempo real sobre a capacidade de almacenamento de enerxía.
  • Medición da redución da pegada de auga e de carbono mediante un estudo de sustentabilidade ambiental.
  • Informe de viabilidade técnica e económica do rego solar.
  • Plataforma de replicabilidade do rego solar en función dos cultivos e do seu estado fenolóxico.
Información de contacto
  • Coordinador/denominación entidade: CLUSTER DE ENERXÍAS RENOVABLES E SOLUCIÓNS ENERXÉTICAS EN CASTELA E LEÓN (CYLSOLAR)
  • Enderezo postal: Calle Kripton 18, 47012 Valladolid
  • Correo electrónico do coordinador/entidade: jimhermj@cylsolar.com
  • Teléfono: +34663700839
Información adicional

Este proxecto contribuirá positivamente a mellorar os resultados económicos dos tres principais beneficiarios: agricultores, desenvolvedores de enerxía solar e desenvolvedores de tecnoloxía dixital e IA. O obxectivo é facilitar a transferencia e aplicación dos coñecementos necesarios para apoiar a agricultura de base científica que poida rendibilizar os cultivos, aumentar a eficiencia do traballo e optimizar os recursos naturais; Promover as tecnoloxías dixitais e a intelixencia artificial para xerar emprego e atraer mozos e mozas, impulsar o autoconsumo enerxético e avanzar no desenvolvemento das zonas rurais. Aproveitar o potencial da enerxía solar é fundamental para cumprir os obxectivos de redución da participación das emisións de CO2 da produción de enerxía establecidos no Acordo de París.

Ademais, o uso da enerxía solar para actividades agrícolas típicas, como o rego, permitiría reducir a pegada de carbono de máis do 50%. Por outra banda, o uso das novas tecnoloxías permitirá reducir o consumo de auga e procesar e captar información útil sobre as condicións do solo e o estado fenolóxico dos cultivos, mellorando a produtividade. A nivel social, as zonas rurais do interior de España están a esgotarse, os cultivos están a ser abandonados e a idade media da poboación crece de forma alarmante a medida que os máis novos abandonan as explotacións. Este éxodo cara ás zonas urbanas demostra que a poboación rural ten dúas características fundamentais: está masculinizada e envellecida. Para cambiar esta tendencia, necesitas engadir valor á túa empresa.

A solución pasa por aproveitar factores favorables para impulsar un modelo económico baseado na estabilidade poboacional, maximizando o aproveitamento dos recursos dispoñibles e favorecendo actividades económicas centradas na produción agraria. A compatibilidade do rego solar coa tecnoloxía dixital axudaría a frear este fenómeno de despoboamento no rural, contribuíndo a mellorar o rendemento económico e a crear valor nestes espazos. As mulleres xogan un papel vital nas zonas rurais, que se pode mellorar aínda máis mediante actividades que xeran ingresos impulsados polo director.

Coordinadores
  • CLUSTER DE ENERGÍAS RENOVABLES Y SOLUCIONES ENERGÉTICAS EN CASTILLA Y LEÓN (CYLSOLAR)
Beneficiarios
  • CLUSTER DE ENERGÍAS RENOVABLES Y SOLUCIONES ENERGÉTICAS EN CASTILLA Y LEÓN (CYLSOLAR)
Subcontratado
  • 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