Dimensionado de una estación desaladora alimentada mediante energía eólica para el regadío de plataneras en Los Silos.

Abstract

El objetivo principal de este trabajo es la realización de un documento técnico en el que se reflejen los conocimientos adquiridos durante los estudios del Grado de Ingeniería Mecánica. En ese sentido, en este trabajo se busca aplicar las competencias propias del Ingeniero Técnico Industrial y las capacidades necesarias para ello, como lo son el manejo de normativas y reglamentos, el análisis de los datos relevantes recopilados para la toma de decisiones y la realización de mediciones y cálculos. Este trabajo tiene como objeto específico el estudio y diseño de una estación desaladora de agua de mar por ósmosis inversa alimentada a partir de energía renovable para cultivo en Los Silos, municipio del Norte de Tenerife. En dicho sistema, se realiza un análisis del proceso de desalación y los principales elementos mecánicos que conforman la planta. Por otro lado, se dimensiona el aerogenerador que la abastecerá energéticamente. La capacidad, mediante el proceso de ósmosis inversa, será de 5000 m3 /día. La capacidad de la EDAM debe ser baja para que se pueda abastecer con una fuente de energía renovable, en este caso, eólica. La finalidad de la obtención de agua permeada es cubrir una parte de la necesidad hídrica de la plantación de plataneras del municipio de Los Silos. La instalación se calculará para abastecer un 40% de la plantación total, es decir, unas 171,65 hectáreas. Sin embargo, en los meses de mayor demanda no se puede garantizar el abastecimiento total, por lo que durante ese período la estación desaladora servirá de apoyo. La planta de desalación tendrá un consumo específico de 3,27 kWh/m3 que será suministrado en gran parte, entorno al 92% de su consumo, por energía eólica, mientras que el resto será aportado por la red eléctrica.

The main objective of this work is the production of a technical document reflecting the knowledge acquired during the Mechanical Engineering Degree. In this sense, the aim of this work is to apply the competences of the Industrial Technical Engineer and the skills required for this, such as the handling of standards and regulations, the analysis of relevant data collected for decision-making and the performance of measurements and calculations. The specific objective of this work is the study and design of a reverse osmosis seawater desalination plant powered by energy for cultivation in Los Silos, a municipality in the north of Tenerife. In this system, an analysis of the desalination process and the main mechanical elements that make up the plant is carried out. On the other hand, the wind turbine that will supply it with energy is also dimensioned. The production, by means of the reverse osmosis process, will be 5000 m3/day and is intended to cover part of the water requirements of the banana plantation in the municipality of Los Silos. The installation is calculated to supply 40% of the total plantation, i.e. some 171.65 hectares. However, in the months of highest demand, total supply cannot be guaranteed, so during this period the desalination plant will serve as a back-up. The desalination plant will have a specific consumption of 3.27 kWh/m3, which will be supplied to a large extent, around 85% of its consumption, by wind energy, while the rest will be supplied by the electricity grid.