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¿Es posible reducir las fugas de una red de abastecimiento con su propia energía?


19/05/2022

I+D+i
¿Es posible reducir las fugas de una red de abastecimiento con su propia energía?
 
  • Alejandra Guarachi Quiñones, estudiante becada por la Cátedra Aguas de Valencia
 
El objetivo principal de una red de distribución de agua potable es suministrar a todos los puntos de consumo la cantidad de agua demandada, en condiciones de presión y calidad suficientes.
 
En la actualidad, la regulación de la presión en las redes de abastecimiento consiste en la gestión de la presión de distritos hidrométricos (DHM) para garantizar un suministro suficiente a los usuarios, realizándose tradicionalmente mediante la reducción de las presiones excesivas.
 
Por ello, la reducción de la presión en los DHM busca no sobrecargar las tuberías de la red y, por ende, disminuir aquellos consumos que son dependientes de la presión, como las fugas de agua.
 
“La forma más básica de regulación consiste en mantener una presión constante en la entrada de los DHM mediante una válvula reductora de presión (VRP)”
 
La forma más básica de regulación consiste en mantener una presión constante en la entrada de los DHM, mediante una válvula reductora de presión (VRP). Un paso más en la regulación es la sectorización dinámica, donde se modifica la presión de consigna de las VRP en función de la hora del día para reducir la presión en la red en las horas valle.
 
Esta modificación de la consigna en la VRP implica el movimiento de un mecanismo, lo que requiere una fuente de energía constante. En otras palabras, se necesita energía para disipar la presión excesiva que llega a un determinado punto de la red.
 
 
  • Alejandra, ¿qué fuentes de energía se pueden utilizar?
 
La fuente de energía más común es la red eléctrica y las baterías. Sin embargo estas fuentes presentan ciertos inconvenientes.
 
En el caso una conexión directa a la red eléctrica se requiere una inversión inicial para dotar de una acometida eléctrica a cada una de las ubicaciones donde están los equipos de regulación de presión. Cabe añadir, además, el coste de operación dentro actual panorama que sufre el precio de la electricidad a escala nacional y europea, que se ha incrementado y no hay indicios de que vaya a romperse esta tendencia.
 
“El trabajo que estamos desarrollando propone la incorporación de un sistema de recuperación de energía en la red de distribución, mediante la instalación de pequeñas turbinas de agua a la entrada del DHM”
 
En relación con este tema, la Universitat Politècnica de València junto a la empresa Global Omnium se unen a través de la Cátedra Aguas de Valencia, para proponer la incorporación de un sistema de recuperación de energía en la red de distribución, mediante la instalación de pequeñas turbinas de agua a la entrada del DHM.
 
El objetivo: obtener la energía necesaria para alimentar los equipos de regulación dinámica con energía procedente de la propia red.
 
 
  • ¿Cómo es posible recuperar energía de la red de abastecimiento?
 
Al igual que sucede en las hidroeléctricas, es posible instalar turbinas de escala reducida en la red de abastecimiento para aprovechar el salto hidráulico que se produce en los puntos donde se instalan las VRP.
 
De hecho, el agua al pasar por la turbina disipa la presión excesiva, consiguiendo el mismo efecto que una VRP, recuperando además energía, ya que la turbina en cuestión se conecta al eje de un generador que produce energía eléctrica.  Por ello, con la instalación de una turbina en una red de abastecimiento se propone la producción continúa de energía eléctrica, que podría ser usada para cargar baterías o para alimentar a otros equipos directamente.
 
“Mejorar el nexo energía-agua nos ayudará a desarrollar estrategias y política para la gestión del agua más sostenibles”
 
  • ¿Sería posible aplicarlo a una red de abastecimiento como la de València?
 
En los últimos años se han realizado investigaciones en sistemas de recuperación a pequeña escala, sobre todo centrado en instalaciones concretas dentro de la red de abastecimiento como pueden ser los depósitos. Sin embargo, su implementación dentro de la red es un ámbito sobre el que hace falta indagar y es lo que estamos haciendo en este proyecto de investigación impulsado por la Cátedra Aguas de Valencia.
 
En definitiva, esta línea de investigación no solo busca profundizar en la reducción de la cantidad de agua que se suministra a la red y que no es consumida por los usuarios, sino que además plantea la posibilidad de que una red abastecimiento sea autosuficiente energéticamente.  Mejorar el nexo energía-agua nos ayudará a desarrollar estrategias y política para la gestión del agua más sostenibles.
 

Fuente www.upv.es/contenidos/CATAGUAS


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