Ir o contido principal
logo proyecto horizonte maslowaten

Proxecto H2020 MASLOWATEN: Adopción no mercado dunha solución de rego innovadora baseada nun baixo consumo de auga e enerxía

  • Tipo Proxecto
  • Estado Cheo
  • Execución 2015 -2018
  • Orzamento asignado 3.996.317,83 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento H2020
  • Páxina web do proxecto MASLOWATEN
Descrición das actividades

O obxectivo xeral de MASLOWATEN divídese en tres obxectivos principais:

Obxectivo 1: Demostrar a viabilidade técnica e económica dos sistemas de bombeo fotovoltaico de gran escala, eficientes e intermitentes para o rego que permitan un consumo de enerxía 100% renovable.

Os cinco primeiros sistemas de aplicacións comerciais a gran escala instalados en Portugal, España, Italia e Marrocos, que cubren todas as necesidades potenciais de regantes, foron supervisados ​​durante tres anos para determinar o seu rendemento en condicións de funcionamento reais.

Os resultados son os seguintes:

  • Validación técnica - aspectos enerxéticos: inclúe o uso de enerxía eléctrica fotovoltaica para o bombeo: 100% nas unidades de Villena, Alaejos e Uri, e entre un 79% e un 81% nos sistemas híbridos de Alter do Chao e Tamellalt.
  • Validación económica: os resultados mostraron un aforro de custos eléctricos do 61% ao 79% e taxas internas de retorno entre o 11% e o 16%.

Análise do ciclo de vida: o período de recuperación da enerxía varía de 1,9 a 5,2 anos e o período de recuperación da pegada de carbono de 1,8 a 9,3 anos. A vida útil das primeiras unidades de aplicación comercial é de 25 anos.

Obxectivo 2: Reducir o consumo de auga mediante a automatización, as TIC e as solucións baseadas na agricultura de precisión.

Realizáronse dúas probas de validación para avaliar a redución do consumo de auga segundo dúas estratexias diferentes:

  1. Redución da auga de rega aumentando o rendemento dos cultivos.
  2. Reducir o uso de auga de rega mediante a agricultura de precisión.

A primeira estratexia supón unha redución do consumo de auga nun 34 %, mentres que a segunda supón unha redución do 24,8 %.

Obxectivo 3: Aceptación no mercado e replicación dun novo produto ecolóxico en TRL9 consistente en sistemas de bombeo fotovoltaico que consumen electricidade 100% renovable e un 30% menos de auga.

O traballo realizado para acadar este obxectivo centrouse en tres liñas de traballo diferentes:

Desenvolvemento de ferramentas técnicas para a bancabilidade dos sistemas de rega fotovoltaica:

Elaboráronse especificacións técnicas e procedementos de control de calidade ad-hoc, listos para a súa inclusión en contratos e licitacións. O documento final pódese descargar de www.maslowaten.eu en tres idiomas diferentes: inglés, español e portugués. O número de descargas foi de 570 descargas.
Tamén desenvolvemos unha ferramenta de simulación de libre acceso capaz de deseñar e simular sistemas de rega fotovoltaica. A ferramenta está dispoñible en www.sisifo.info e inclúe varias características innovadoras, como a descarga automática de curvas características para convertidores de frecuencia e motobombas, e un novo método de selección de bombas para sistemas de rega fotovoltaica.
Só en 2018 realizáronse 9.836 simulacións de sistemas de rego fotovoltaico en 1.121 lugares diferentes, con 5.731 visitantes diferentes de 154 países diferentes.

Desenvolvemento de ferramentas económicas para a bancabilidade dos sistemas de rega fotovoltaica:
Desenvolvemos catro ferramentas rendibles para facilitar a bancabilidade e a aceptación no mercado dos sistemas de rego fotovoltaico:

  • Avaliación do mercado e plan de negocio: avaliouse un mercado potencial de 8 GWp e 12.000 millóns de euros. O plan de negocio está dirixido a pemes interesadas en instalar sistemas de rega fotovoltaica, cunha TIR do 17%.
  • Esquemas de financiamento: Propuxéronse un conxunto de esquemas de financiamento e MASLOWATEN colaborou con outro proxecto H2020 (RESFARM) para propoñer un modelo de contrato PPA. Esta proposta de financiamento identificouse como unha oportunidade de negocio presentada no Investor Cafe organizado pola CE e foi galardoada co primeiro premio polos investidores presentes no evento.
  • Recomendacións normativas e políticas: Propúxose un conxunto de recomendacións sobre o uso da electricidade fotovoltaica e o uso da auga.

Difusión e transferencia de tecnoloxía a polo menos 20 pemes:

  • Desenvolvemos unha estratexia de comunicación baseada en chegar a usuarios finais e pemes que queiran sacar proveito das nosas solucións. Como resultado, chegamos a 364.069 usuarios finais potenciais a través da difusión en liña.
  • Organizamos cinco seminarios e 15 visitas técnicas ás cinco principais unidades de aplicación do mercado, cun total de 1.861 participantes. Participamos en 32 conferencias e seminarios diferentes cunha audiencia total de máis de 10.000 asistentes. Tamén organizamos cinco seminarios internacionais para abrir mercados internacionais en Bulgaria, Ghana, Sudáfrica e Chile con 252 participantes e participamos en exposicións cun impacto potencial de máis de 700.000 visitantes.
  • Ademais, presentáronse tres patentes e xa se publicaron 20 publicacións en revistas internacionais e nas actas de congresos científicos internacionais. Produciuse un vídeo e tres presentacións para concienciar á cidadanía sobre o alto valor ambiental e social da enerxía e da auga.
  • En definitiva, máis de 100 pemes solicitaron transferencia de tecnoloxía, 27 pemes recibiron formación en tecnoloxía MASLOWATEN a través de catro talleres técnicos e as tres patentes foron licenciadas a 22 pemes.
Descrición contextual

O rego produtivo para a agricultura é un dos principais consumidores de auga e electricidade. É coñecida a escaseza destes dous recursos: a falta de auga no sur de Europa estase a converter nun grave problema ambiental, e a electricidade prodúcese coa queima de combustibles fósiles, o que ten un importante impacto no cambio climático.

Abordar estes dous problemas é precisamente o obxectivo do proxecto MASLOWATEN: a introdución no mercado de solucións innovadoras consistentes en sistemas de rego fotovoltaico que permitan regar con enerxía eléctrica 100% renovable e reducir o consumo de auga nun 30%.

MASLOWATEN instalou cinco demostradores listos para o comercio e demostrou a súa fiabilidade técnica, o seu rendemento económico e os seus beneficios ambientais. 100% renovable, aforrando un 34% no consumo de auga e entre un 61% e un 79% en electricidade.

Ademais, MASLOWATEN elaborou as ferramentas necesarias para a comercialización desta innovadora solución, que están dispoñibles en www.maslowaten.eu. O modelo de negocio para explotar esta innovadora solución baséase na concesión da licenza das tres patentes presentadas por MASLOWATEN a 22 pemes instaladoras de sistemas de rega que comercializan actualmente a solución.

Obxectivos

O mundo do rego precisa de solucións innovadoras e menos dependentes da auga e da enerxía. En 2013, UPM desenvolveu solucións para sistemas de bombeo fotovoltaico (PV) de alta potencia en TRL5, que foron probadas con éxito nunha auténtica Comunidade de Regadíos (CI) do Alto Vinalopó (España). Os resultados mostraron unha gran fiabilidade técnica (resolvendo o problema da variabilidade da enerxía solar), igualando as necesidades de rego de IC só con electricidade solar (grazas aos sistemas de seguimento solar) e reducindo drasticamente os custos enerxéticos (un 60% en comparación co consumo da rede convencional).

Paralelamente, ELAIA ten integrados sistemas con, por unha banda, solucións de automatización e TIC que reducen o consumo de auga (un 30%) detectando en tempo real as necesidades reais do cultivo concreto nun momento determinado e, por outra banda, sistemas de baixa presión que reducen as necesidades enerxéticas.
Este proxecto propón actividades para integrar ambos os dous desenvolvementos nun TRL9 para a primeira aplicación no mercado e a replicación dun novo produto verde no TRL9 consistente en sistemas de bombeo fotovoltaico para rega agrícola produtiva que consomen cero electricidade convencional e un 30% menos de auga.

Obxectivos principais:

  1. Demostrar a viabilidade técnica e económica dos sistemas de bombeo fotovoltaico de rego eficientes, non intermitentes e a gran escala que permitan un consumo de enerxía 100% renovable.
  2. Reducir o consumo de auga mediante a automatización e solucións baseadas nas TIC e na agricultura de precisión.
  3. Aceptación no mercado e replicación dun novo produto de rego ecolóxico en TRL9 que consume electricidade 100% renovable e un 30% menos de auga.

O impacto esperado é, en primeiro lugar, a penetración no mercado desta solución innovadora a través de cinco sistemas a gran escala líderes no mercado (en España, Italia, Portugal e Marrocos) e outras accións técnicas, económicas e de difusión para a súa implantación no mercado. E en segundo lugar, a creación dun mercado real para 6 GW de sistemas a gran escala, o que supón un valor comercial real de 9.000 millóns de euros. MASLOWATEN é unha iniciativa dunha AG de EIP Auga (PVAIZEC).

Resultados

MASLOWATEN ampliou a potencia dos seus sistemas de rego fotovoltaico para satisfacer as necesidades dos usuarios finais. Integrámolas coa automatización do rego mediante solucións informáticas para que o usuario final poida implementar técnicas de agricultura de precisión, permitindo non só o uso de enerxías renovables senón tamén unha redución do consumo de auga. Protexemos esta solución con tres patentes que superan o tradicional obstáculo técnico da enerxía fotovoltaica intermitente para o rego.

O impacto destas innovadoras solucións radica no seu importante potencial de mercado, a redución dos custos eléctricos para o rego ata un 79%, o consumo de auga nun 34% e a mitigación do cambio climático, con períodos de amortización do CO2 inferiores a un terzo da súa vida útil. A tecnoloxía MASLOWATEN xa foi transferida a 22 pemes mediante licenzas de patentes que actualmente comercializan a solución.

Deste xeito, MASLOWATEN tamén repercutirá na economía comunitaria: se esta solución se estende ao sector agrario europeo, calculamos que a creación de emprego con este mercado potencial podería chegar aos 290.000 postos de traballo, e que se poderían aforrar 20.000 millóns de metros cúbicos de auga de rega e 16 millóns de toneladas de CO2 anuais.

Coordinadores
  • UNIVERSIDAD POLITECNICA DE MADRID (UPM)