INTERGIA presentó los resultados del proyecto en las IV Jornadas de Innovación del sector porcino, organizada por Inneara y A.D.S. Porcino Nº1 de Tauste, celebradas en su sede en esta localidad. Estas jornadas actúan como punto de encuentro y transmisión de conocimientos entre los diferentes agentes implicados del sector y los profesionales de la ganadería porcina. Más de 40 profesionales del sector del porcino se dieron cita en estas Jornadas informativas.

El prototipo demostrativo ha estado en funcionamiento en pruebas durante casi diez meses, en los cuales se han ido tomando mediciones y se ha evaluado:

• La producción fotovoltaica
• La degradación de los materiales
• La interacción entre los componentes de cubrimiento de la balsa
• Las emisiones de amoniaco, comparando las de la balsa cubierta con la superficie sin cubrir
• La rentabilidad económica del sistema completo.

Resultados

Producción fotovoltaica

Se han tomado datos quinceminutales facilitados por la plataforma del inversor (datos de consumo directo, consumo de red, inyección a red) desde la puesta en marcha del prototipo a finales de noviembre de 2022 hasta el desmontaje a finales de agosto de 2023. Sin embargo, para facilitar que los datos sean comparables entre sí, sólo se presentan los meses completos: de diciembre de 2022 a julio de 2023.

En total, se ha conseguido cubrir de manera directa el 34,6% de los consumos de la granja.

El perfil de producción es el habitual de cualquier planta fotovoltaica.

Durante el tiempo de funcionamiento, el prototipo demostrativo ha producido un total de 23.371,25 kWh, de los cuales, el 83,5% se ha empleado en cubrir directamente la demanda de la granja, mientras que el 16,5 restante se ha inyectado a la red. Estos excedentes, si la granja se acogiera a modalidad de autoconsumo con compensación, podrían producir un ahorro en adicional en su factura eléctrica.

Degradación de los materiales

Para comprobar la degradación de los materiales se han efectuado inspecciones visuales, incluyendo la toma de muestras de componentes una vez desmontado el prototipo. Se encontró que se había producido corrosión en el material de los terminales de los latiguillos de tierra y en los tornillos con los que van sujetos a las grapas de los paneles. El resto de materiales -remaches y arandelas- estaban en correcto estado.

Las conclusiones obtenidas son las siguientes:

• Oxidación: se han oxidado los tornillos, tuercas y conectores de los latiguillos de tierra entre paneles. Por otra parte, los pernos empleados para unir los paneles a los flotadores, a través de grapas, se han mantenido sin oxidarse.

• Suciedad de los paneles: necesidad de limpieza de paneles cada cierto tiempo, bastaría con agua a no elevada presión, o bien limpieza con agua con jabón subiéndose a la plataforma.

• Suciedad de los flotadores y componentes: se ha comprobado que se queda suciedad de los purines incrustada en el plástico del flotador y de las piezas de unión (uniones largas, cortas, tornillos y tuercas). Además, debido a la forma de estos flotadores, se acumulan bichos en la “bañera” que queda por debajo de los paneles, aunque, en principio, no se ha comprobado que afecten de ninguna manera negativa a los materiales ni al funcionamiento de la instalación.

Interacción entre componentes

Se evalúa visualmente la interacción entre los flotadores y los elementos hexagonales de plástico: para un número adecuado de elementos de plástico, se comprueba que se ponen en disposición de panal alrededor del sistema fotovoltaico sin problemas. Sin embargo, no llegan a colarse del todo por entre los huecos de los flotadores. Y, en todo caso, quedan algunos espacios entre los flotadores que son demasiado estrechos para que las piezas pasen por entre medio, por lo que quedan parcialmente al descubierto.

Un problema para la correcta interacción entre ambos tipos de elementos son las costras que se forman en el purín semi-líquido, y que se adhieren a las paredes de los flotadores y de los hexágonos. Esto dificulta que se puedan introducir por los huecos entre flotadores. Por ello, se recomienda que los hexágonos se arrojen a la balsa una vez se ha batido el purín. Se llega a la conclusión de que no merece la pena que se introdujesen los hexágonos a mano uno a uno en cada hueco entre flotadores, debido al coste de tiempo que representaría.

Reducción de las emisiones de amoniaco

Se han efectuado mediciones tanto en la zona cubierta por el sistema fotovoltaico como en la superficie libre de la balsa (que posteriormente se ha tapado con elementos hexagonales de plástico). La frecuencia de las mediciones ha sido de 15 días.

Se comprueba que existe una importante reducción de las emisiones de amoniaco en la zona cubierta con la planta fotovoltaica respecto a la zona de balsa sin cubrir. Se supera el 40% de reducción de emisiones de NH₃ en la zona cubierta frente a la zona sin cubrir, lo que sería suficiente para que una granja existente pudiese cumplir con la normativa de reducción de emisiones.

Sin embargo, se hacen notar algunas limitaciones frente al método de medición empleado: durante el proyecto se han encontrado dificultades con los sensores de amoniaco, ya que en un comienzo el sensor empleado no medía con suficiente sensibilidad; además, se deberían tomar mediciones durante un periodo de tiempo mayor (durante un periodo cálido, verano, y otro frío, invierno) para poder evaluar de manera adecuada la reducción de emisiones. Por tanto, estos resultados dan pie a poder continuar con el estudio en un futuro, ampliándolo a otro tipo de situaciones y tomando un protocolo de mediciones más preciso, teniendo acceso a un mayor presupuesto, para, de esta forma, comprobar la reducción de emisiones de una forma más acotada.

Rentabilidad económica

Coste completo de la instalación: 30.577€

Producción anual esperada: 29.576 kWh/año

Porcentaje de consumo directo: 34,6%. El resto de la producción que no se autoconsume en el momento, se inyecta a la red. Esto quiere decir que, de la producción fotovoltaica total, 10.233 kWh se emplean directamente para cubrir los consumos de la granja en un año. Los 19.343 kWh restantes se devuelven a la red eléctrica.

Suponiendo un coste medio de 18 cts. el kWh, con el porcentaje de autoconsumo directo se consiguen ahorrar unos 1.842€, lo que supone el 14% de la factura eléctrica. Además, suponiendo un valor medio de 6 cts. el kWh inyectado a red, con la compensación de excedentes se consigue ahorrar en la factura unos 3.482€.

En total, el sistema fotovoltaico, acogido a la modalidad de autoconsumo con compensación de excedentes, supone un ahorro total del 41% en la factura eléctrica.

Teniendo en cuenta estos ahorros, la inversión inicial se rentabilizaría en unos 6 años.

Durante el mes de noviembre se llevó a cabo el montaje del prototipo demostrativo del proyecto sobre la balsa de purines de la granja porcina de madres Mampel Ansó, del término municipal de Tauste. Se trata de un sistema fotovoltaico de 20,7 kWp, con potencia de inversor de 20 kW. Cuenta con 46 paneles fotovoltaicos colocados sobre flotadores de soporte.

El sistema será capaz de producir una generación fotovoltaica teórica anual de hasta 34.378 kWh.

INTERGIA presentó el proyecto y las acciones desarrolladas hasta la fecha en las III Jornadas de Innovación del sector porcino, organizada por Inneara (Esmedagro) y A.D.S. Porcino Nº1 de Tauste, celebradas en su sede en esta localidad. Estas jornadas actúan como punto de encuentro y transmisión de conocimientos entre los diferentes agentes implicados del sector y los profesionales de la ganadería porcina. Más de 40 profesionales del sector del porcino se dieron cita en estas Jornadas informativas.

Se ha llevado a cabo el primer experimento del proyecto, encaminado a evaluar la flotación de los elementos del sistema de cubrimiento de balsa y su interacción entre sí: flotadores de soporte de paneles fotovoltaicos, flotadores de pasillo perimetral y elementos hexagonales para cubrir los huecos libres entre flotadores.

El experimento se llevó a cabo en una piscina particular en Tauste (Zaragoza). Se montaron dos flotadores de soporte de panel y dos flotadores de pasillo perimetral. Se vertieron al agua los hexágonos, que se fueron recolocando por entre los espacios libres entre flotadores juntándose entre sí, de manera que la lámina de agua queda cubierta casi en su totalidad.

Como conclusiones del experimento, se comprobó que la flotabilidad de los elementos permitirá que los paneles fotovoltaicos queden a una superficie de la lámina líquida tal que el riesgo de salpicaduras de purín, debido al movimiento producido por la incorporación o el batido de purines en la balsa, se minimice. Además, se comprobó que el espacio libre entre flotadores queda fácilmente cubierto por los elementos hexagonales.

Publicación del artículo «Proyecto de investigación para definir alternativas en el aprovechamiento y control del potencial de las balsas de purines», en el número 187 de la revista Anaporc, editada por la Asociación Nacional de Porcinocultura Científica.