GO CONTROL: Optimización y mejora de la eficiencia de los riegos solares mediante el uso de tecnología digital, aplicando inteligencia artificial
- Tipo Grupo operativo
- Estado En curso
- Ejecución 2024 -2027
- Alcance Supraautonómico
- Comunidad autónoma Castilla y León; Comunitat Valenciana; Galicia
- Principal fuente de financiación PEPAC 2023-2027
Este proyecto contribuirá positivamente a la mejora de los resultados económicos de los tres principales beneficiarios: agricultores, promotores de instalaciones de energía solar y desarrolladores de tecnologías digitales e IA.
El objetivo es facilitar la transferencia y aplicación del conocimiento necesario para apoyar una agricultura basada en la ciencia que pueda rentabilizar los cultivos, aumentar la eficiencia de su trabajo y optimizar los recursos naturales; potenciar las tecnologías digitales y la Inteligencia Artificial para generar empleo y atraer a jóvenes y mujeres, potenciar el autoconsumo energético y avanzar en el desarrollo del mundo rural.
Los cultivos de regadío en España representan el 22% del total de la superficie cultivada, cifra que no ha dejado de aumentar desde 2017. Los sistemas de riego por goteo y aspersión han permitido a los productores tener un control más exhaustivo de los recursos que consumen, aunque también supone unos gastos elevados y un importante inversión inicial. Una de las mayores limitaciones en la agricultura es saber cuándo regar y en qué cantidad.
La innovación tecnológica es la clave para solucionarlo y la gran revolución de las tecnologías TIC, los sensores y la capacidad de procesamiento automático ha abierto nuevas posibilidades de optimización del agua y la energía.
La compatibilidad del riego solar con la tecnología digital permitiría frenar este fenómeno de despoblación en las zonas rurales, contribuyendo a mejorar el rendimiento económico y creando valor en estos espacios. Las mujeres tienen un papel primordial en el mundo rural que puede verse potenciado por las actividades que generen economías inducidas por el principal.
- Definición de las necesidades hídricas de cada cultivo y análisis meteorológico.
- Cultivos, características de las parcelas y definición de las necesidades hídricas de cada uno.
- Análisis meteorológico: Obtención de datos históricos.
- Estudio del dimensionamiento óptimo de las balsas de agua.
- Determinación de los parámetros a medir. Análisis de los sensores necesarios (Tª, Hdad aire, Hdad suelo, fotogrametría, estado fenológico, disponibilidad de energía solar, etc.).
- Identificación de todos los parámetros a medir.
- Análisis de sensores más adecuados.
- Estudio y análisis de las estrategias, algoritmos y aplicaciones.
- Análisis de procesos y dataloggers.
- Definición de los algoritmos de control de las interrelaciones.
- Desarrollo del sistema de visualización de la información para los agricultores.
- Evaluación de las necesidades energéticas.
- Estudio de las capacidades energéticas de las instalaciones fotovoltaicas.
- Análisis de las necesidades energéticas de los diferentes sistemas de riego.
- Estudio de la capacidad y cantidad de almacenamiento de energía
- Implementación de los pilotos, sensorización y aplicación de los algoritmos.
- Implementación de cada uno de los pilotos.
- Sensorización.
- Aplicación de los algoritmos.
- Validación de los pilotos y replicabilidad.
- Validación de los pilotos.
- Análisis aeronáutico y validación con drones.
- Plataforma de replicabilidad y transferencia a otros cultivos
- Análisis de la reducción de la huella hídrica y de la huella de carbono.
- Análisis de datos.
- Información a tiempo real de la capacidad de almacenamiento de energía.
- Medición de la reducción tanto de la huella hídrica como de la huella de carbono
- Diseminación
Los cultivos de regadío en España representan el 22% del total de la superficie cultivada, cifra que no ha dejado de aumentar desde 2017. Los sistemas de riego por goteo y aspersión han permitido a los productores tener un control más exhaustivo de los recursos que consumen, aunque también supone unos gastos elevados y un importante inversión inicial. Una de las mayores limitaciones en la agricultura es saber cuándo regar y en qué cantidad. La sequía se ha convertido en una gran amenaza para el campo y es uno de los desafíos a los que es necesario responder de inmediato.
La innovación tecnológica es la clave para solucionarlo. En el riego existe una alta dependencia energética. Debido al aumento de las tarifas eléctricas en los últimos años, los costes energéticos en el riego se han disparado, provocando una pérdida de rentabilidad en la agricultura de regadío. Este aumento de coste junto con la intensificación de las necesidades energéticas ha provocado un aumento significativo de los costes de producción. La modernización de las infraestructuras hidráulicas ha traído efectos positivos debido a los diseños para operar bajo demanda, con agua disponible para decidir cómo y cuándo regar, pero la necesidad de que estos sistemas hidráulicos funcionen bajo una amplia gama de condiciones de operación, presiones y caudales, hace que la gestión del agua y de las comunidades de regantes sea una tarea sumamente compleja.
Existen múltiples estrategias para optimizar el nexo agua-energía, como la sectorización de la red de distribución o el control de puntos críticos, pero todas ellas reducen el grado de libertad de los regantes a la hora de establecer su programación de riego, reduciendo parte de los aspectos favorables. de modernización.
La gran revolución de las tecnologías TIC, los sensores y la capacidad de procesamiento automático ha abierto nuevas posibilidades de optimización del agua y la energía. La integración metodológica de diferentes técnicas como Redes Neuronales Artificiales, Lógica Difusa, Árboles de Decisión, etc., forman el núcleo de la Inteligencia Artificial, permitiendo incorporar el conocimiento humano de manera efectiva y diseñar estrategias de adaptación para un mejor desempeño de los sistemas de información. distribución de agua y riego.
El uso de drones permitirá validar los resultados.
Transformar la agricultura en un sector inteligente y altamente tecnológico, aplicando tecnologías digitales e Inteligencia Artificial (IA) en los riegos solares y en el desarrollo de los cultivos. Las tecnologías digitales e IA, mediante el uso de sensores y de drones para validar los resultados, mejorarán la eficiencia de los riegos solares, aprovechando al máximo los recursos naturales y reduciendo los consumos de agua y energía. El análisis de procesos y la definición de algoritmos de control permitirán desarrollar aplicaciones para los dispositivos de los agricultores.
- Identificación de los parámetros a medir y de los sensores adecuados asociados a cada parámetro, mediante el desarrollo de una base de datos e informe de sensores asociado a los datos elegidos y monitorización.
- Clasificación de las necesidades energéticas de las instalaciones fotovoltaicas y de los sistemas de riego mediante un informe de viabilidad energética y de los sistemas de riego empleados.
- Algoritmos y aplicaciones para los dispositivos de los agricultores en tiempo real.
- Implementación de los pilotos y validación de los mismos.
- Información a tiempo real de la capacidad de almacenamiento de la energía.
- Medición de la reducción de la huellas hídrica y de carbono mediante un estudio de sostenibilidad ambiental.
- Informe de viabilidad técnico-económica de los riegos solares.
- Plataforma de replicabilidad de los riegos solares en función de los cultivos y su estado fenológico.
- Nombre coordinador: CLUSTER DE ENERGÍAS RENOVABLES Y SOLUCIONES ENERGÉTICAS EN CASTILLA Y LEÓN (CYLSOLAR)
- Dirección postal: Calle Kripton 18, 47012 Valladolid
- Email coordinador: jimhermj@cylsolar.com
- Teléfono: +34663700839
Este proyecto contribuirá positivamente a la mejora de los resultados económicos de los tres principales beneficiarios: agricultores, promotores de instalaciones de energía solar y desarrolladores de tecnologías digitales e IA.
El objetivo es facilitar la transferencia y aplicación del conocimiento necesario para apoyar una agricultura basada en la ciencia que pueda rentabilizar los cultivos, aumentar la eficiencia de su trabajo y optimizar los recursos naturales; potenciar las tecnologías digitales y la Inteligencia Artificial para generar empleo y atraer a jóvenes y mujeres, potenciar el autoconsumo energético y avanzar en el desarrollo del mundo rural.
Aprovechar el potencial de la energía solar es clave para cumplir los objetivos de reducción de la cuota de emisiones de CO2 derivadas de la producción de energía fijados en el Acuerdo de París. Además, el uso de energía solar para el desarrollo de actividades agrícolas típicas, como el riego, permitiría una reducción de la huella de carbono superior al 50%.
Por otro lado, el uso de nuevas tecnologías permitirá reducir el consumo de agua, tratar y captar información útil sobre el estado del suelo y el estado fenológico de los cultivos, mejorando la productividad. A nivel social, el mundo rural del interior de España se va vaciando, los cultivos se abandonan y la edad media de la población crece de forma alarmante mientras los más jóvenes abandonan las granjas.
Este éxodo a las zonas urbanas muestra que la población rural tiene dos características fundamentales: está masculinizada y envejecida. Para cambiar esta tendencia es necesario aportar valor añadido a tu actividad. La solución se basa en aprovechar los factores favorables para impulsar un modelo económico basado en la fijación de la población, el máximo aprovechamiento de los recursos disponibles y el fomento de actividades económicas en torno a la producción agrícola.
La compatibilidad del riego solar con la tecnología digital permitiría frenar este fenómeno de despoblación en las zonas rurales, contribuyendo a mejorar el rendimiento económico y creando valor en estos espacios. Las mujeres tienen un papel primordial en el mundo rural que puede verse potenciado por las actividades que generen economías inducidas por el principal.
- Clúster de energías renovables y soluciones energéticas de Castilla y León (CYLSOLAR)
- 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
- Clúster de energías renovables y soluciones energéticas de Castilla y León (CYLSOLAR)
Proyectos relacionados
