miércoles, 21 febrero 2024

Investigadores de la UAL aumentan la eficiencia energética de los invernaderos

8 abril 2014
Almería
Investigación UAL

Diego Valera, investigador del CeiA3

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Los científicos del CeiA3 aplican un sistema propio de refrigeración de edificios para rentabilizar el consumo de agua y energía.

Investigadores del grupo Ingeniería Rural de la Universidad de Almería han aplicado un sistema propio de la refrigeración de edificios, las cajas evaporadoras de agua, a los invernaderos para ver su efecto sobre el consumo de agua y energía, y han comprobado que estos dispositivos resultan una buena opción para la refrigeración de los invernaderos no herméticos ya que aumentan la eficiencia energética.

En su artículo Energy efficiency in greenhouse evaporative cooling techniques: Cooling boxes versus cellulose pads publicado recientemente en la revista Energies, los científicos, pertenecientes al Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario (CeiA3), comparan el sistema de cajas evaporadoras con los más utilizados actualmente en los invernaderos tecnificados, que es la nebulización y los paneles evaporadores.

La Fundación Descubre asegura que la primera técnica se sirve de una red de tuberías en las que se inyecta agua a presión que sale por orificios diminutos construyendo gotas del tamaño de micras. Los sistemas de nebulización no precisan que los invernaderos sean herméticos, ya que la humedad que se genera en el interior requiere a veces corrientes de aire externas.

«El problema es que, en verano, debido a las elevadas temperaturas combinadas a veces con fuertes vientos, el agricultor debe cerrar las ventanas para evitar que se rompa la estructura. Ese cierre implica que el sistema no funcione, porque el interior se satura de vapor de agua y ya no se produce enfriamiento», ha explicado el responsable del estudio, Diego Luis Valera, de la Universidad de Almería.

Por su parte, el sistema que utiliza paneles evaporadores consiste en colocar un material de celulosa tapando las ventanas de un lateral del invernadero. Este soporte celulósico está permanentemente humedecido con una tubería superior que va empapándolo. En el lado contrario del invernadero se colocan ventiladores. De esta forma, todo el aire que pasa al interior lo hace a través de la celulosa, con lo que se carga de pequeñas gotas que enfrían el ambiente.

Frente a la nebulización, este método no se ve alterado por la subida de las temperaturas o el viento. No obstante, requiere estructuras muy herméticas. Para superar los inconvenientes de la nebulización y los paneles, el sistema que han utilizado los ingenieros almerienses se basa en cajas de refrigeración.

En este caso, el ventilador y el panel de celulosa están juntos en el mismo lateral del invernadero, con lo que se impulsa el aire húmedo al interior. «Este mecanismo está muy extendido en los edificios, pero es la primera vez que se analiza de manera científica su aplicación en invernaderos tradicionales», según ha destacado.

Buenos resultados
Tras los ensayos acometidos en el túnel del viento de la Universidad de Almería, los expertos han concluido que las cajas evaporadoras resultan más eficientes que el resto de sistemas de refrigeración, ya que requieren un menor consumo de energía y agua en invernaderos, incluso en aquellos que no son herméticos. «Los resultados obtenidos muestran que las cajas producen una caída de presión que está entre un 51,27 por ciento y 94,87 por ciento menor que la producida por los paneles de celulosa. Esta caída de presión lleva aparejada un menor consumo específico de agua y energía», ha resumido el investigador.

Los expertos ensayan ya el sistema en los invernaderos experimentales de la Universidad de Almería donde prueban los sistemas de ventilación en invernaderos tipo Almería –los más tradicionales– y los multitúnel.

Los resultados de este estudio se enmarcan en el proyecto de excelencia Ahorro y eficiencia energética en invernaderos tipo Almería, financiado por la Consejería de Economía, Innovación, Ciencia y Empleo de la Junta de Andalucía. Actualmente el grupo de investigación liderado por Diego Valera, está inmerso también en la mejora de los sistemas de ventilación natural, mediante modificaciones que requieran bajas inversiones para los agricultores pero grandes mejoras en el microclima de sus invernaderos.

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