WATER AND ENERGY EFFICIENT CONSUME IN THE … 1.600.000 ... ditches that run under gravity with free...

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1 Spanish National Federation of Irrigators Communities (FENACORE) Euro-Mediterranean Irrigators Community (EIC) Juan Valero de Palma Manglano, General Secretary of Spanish National Federation of Irrigators Communities and Euro-Mediterranean Irrigators Community WATER AND ENERGY EFFICIENT WATER AND ENERGY EFFICIENT CONSUME IN THE AGRICULTURE CONSUME IN THE AGRICULTURE

Transcript of WATER AND ENERGY EFFICIENT CONSUME IN THE … 1.600.000 ... ditches that run under gravity with free...

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Spanish National Federation of Irrigators Communities (FENACORE)

Euro-Mediterranean Irrigators Community (EIC)

Juan Valero de Palma Manglano, General Secretary of Spanish National Federation of Irrigators Communities and Euro-Mediterranean Irrigators Community

WATER AND ENERGY EFFICIENT WATER AND ENERGY EFFICIENT CONSUME IN THE AGRICULTURE CONSUME IN THE AGRICULTURE

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Spanish IrrigationSpanish IrrigationEl regadío supone el 14’5% de la superficie agrícola útil (SAU) o el 6% de la superficie total española.

Los regadíos ocupan el 15% de la superficie total cultivada pero su producción supone cerca de un 60% de la producción final agrícola en España ya que la relación entre la producción media de una hectárea de secano y una de regadío es de 1 a 6’5.

Irrigation is 14'5% of the useful agricultural area or 6% of the total Spanish area.

Irrigation represent 15% of the total cultivated area but its production represents about 60% of final agricultural production in Spain since the relationship between the average production of one hectare of unirrigatedand one of irrigated is 1 to 6 ' 5.

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El LBA indica que estas superficies de regadío existentes generan una demanda hídrica de 24.094 Hm3/año. La tabla adjunta muestra tales demandas actuales según los Planes Hidrológicos de cuenca, expresándose sus valores en términos absolutos, y en porcentaje sobre la demanda total de riego en España, y ofreciéndose también las dotaciones globales medias resultantes.

Spanish White Water Sheed indicates that these areas generate an existing irrigation water demand of 24,094 Hm3/año. The attach table shows the current demands according to the river basin management plans, express their values in absolute terms and as a percentage of the total demand for irrigation in Spain, and also offer the allocations resulting global average.

Spanish IrrigationSpanish Irrigation

4Demandas de riego y dotaciones medias actuales por ámbitos de planificación

Tabla 75 del Libro Blanco del Agua

Water irrigation demands in basinsWater irrigation demands in basins

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El análisis de las demandas debe hacerse teniendo en cuenta que las disponibilidades hídricas han sido muy variables a lo largo de los años y en las distintas regiones, con algunos periodos de sequía importantes. Por ello en los últimos años el volumen utilizado ha sido inferior a 20.000 Hm3. Esta cifra tenderá a consolidarse como consecuencia de la aplicación de las técnicas de riego más modernas y eficientes.

The analysis of the water demands must take into account that water availability has been very variable over the years and across regions, with some periods of significant drought. Thus in recent years the volume has been below 20,000 hm3. This figure will tend to consolidate as a result of the application of modern and efficient irrigation techniques.

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Distribution of irrigation surface in Distribution of irrigation surface in crops.crops.

Total CropsOther cropsVineyardTuber

Olive grovePulse

IndustrialVegetablesFruit treeForageCitrusCerealCrops

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Evolution of Irrigation SystemsEvolution of Irrigation Systems

Source: Encuesta sobre rendimientos y cultivos 2008.

1,89%3.374.6323.312.020TOTAL -87,94%12.299101.995No information-64,10%4.16411.599Other systems39,93%1.548.0431.106.299Dripping-0,60%257.654259.216Pivot

-18,90%469.868579.398Sprinkling -17,29%1.082.6041.308.979Flooding

2008/0220082002Irrigation systemsVariationSurface (Ha)

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Evolution of Irrigation SystemsEvolution of Irrigation Systems

Evolution Dripping-Flooding

1.000.000

1.100.000

1.200.000

1.300.000

1.400.000

1.500.000

1.600.000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Hec

tare

s

Flooding Dripping

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• El consumo de electricidad en el sector agrario español representa, uno de los principales costes de producción que dicho sector tiene que asumir. Aunque es sabido que los principales consumidores de energía eléctrica en España son las empresas y los hogares, el consumo de energía eléctrica en tarifa de Riegos durante el año 2006 representó el 1,2 %.

• Electricity consumption in the Spanish agricultural sector represents a major cost of production that the sector has to bear. Although it is known that the main consumers of electricity in Spain are the companies and households, electricity consumption in irrigation rate in 2006 accounted for 1.2%.

Energy Energy comsuptioncomsuption in Irrigationin Irrigation

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Energy Energy comsuptioncomsuption in Irrigationin IrrigationSe está produciendo un incremento del consumo de energía en el regadío por la modernización

de superficies de regadío.

La modernización de las redes de distribución de agua de riego, que están gestionadas por las comunidades de regantes, se basa principalmente en la sustitución de los canales y acequias de distribución que funcionan por gravedad sin coste energético por tuberías a presión, formando redes ramificadas con coste energético considerable.

La última campaña de riego se ha disparado este coste, pues desaparecieron las tarifas especiales de riego.

There is an increase in energy consumption for irrigation due to modernization of irrigation surfaces.

The modernization of network distribution of irrigation water, which are managed by the irrigators communities, is mainly based on the replacement of distribution channels and ditches that run under gravity with free energy by pressure pipes, forming branching networks with considerable energy cost.

This cost has soared the latest irrigation season, since vanished irrigation special rates.

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La demanda de energía de la agricultura de regadío en 1995 , fue de 1.261 ktep, de las cuales 424 ktep correspondían a labores de regadío y el resto a bombeos. La mitad del consumo energético en regadíos correspondía a energía eléctrica en estaciones de bombeo. El consumo energético en regadíos en 2001 (E4, Sector Agricultura y Pesca) presenta un incremento en energía eléctrica y un leve descenso en consumo de gasóleo respecto a los datos de 1995. ( 1 Ktep= 1.000 toneladas equivalentes de petróleo).

Energy demand in irrigated agriculture in 1995 was 1261 ktoe, of which 424 ktoe related to irrigation work and the rest to pumping. Half the energy consumption related to irrigation in power stations. Energy consumption for irrigation in 2001 (E4, Agriculture and Fisheries Sector) shows an increase in power and a slight decrease in consumption of diesel with respect to the 1995 data. (1 Ktep = 1,000 tonnes of oil equivalent).

Energy Energy comsuptioncomsuption in Irrigationin Irrigation

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1261Total

424Labores regadíoIrrigation works

613Energía eléctrica/electricenergy

224Gasóleo/dieselBombeo regadíoIrrigation pumping

1995Consumo energético (ktep)Energy comsuption (ktoe)

Para 2012, el 95% de la energía consumida por la agricultura de regadío será eléctrica.

In 2012, 95% of the consumed energy by irrigated agriculture will be electric.

Energy Energy comsuptioncomsuption in Irrigationin Irrigation

Source: IDAE

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Electric consumes in IrrigationElectric consumes in Irrigation

En el año 2007 existían en Alta Tensión 15.560 puntos de suministro eléctrico para riegos agrícolas y forestales, a los que se le aplicaban tarifas específicas en alta tensión, para los que resultaba un precio medio de 7,95 cent €/Kwh.Representaba el 1,2% de la potencia, el 1,2% del consumo, y soportaba el 1% de la facturación.

In 2007 there were 15,560 points of high voltage power supply for agricultural irrigation and forestry, in which specific rates were applied, for it was an average price of 7.95 €cent / kWh. It represented for 1.2% of the power, 1.2% of consumption, and supported 1% of turnover.

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Electric consumes in IrrigationElectric consumes in IrrigationPara el mismo año, en Baja Tensión existían 43.595 puntos de suministro para el accionamiento de las instalaciones de riego agrícola y forestal, para los que resultaba un precio medio de 9,86 cent €/Kwh.Representaba el 0,51% de la potencia contratada, el 0,28% de la demanda de energía y el 0,31% de la facturación en el mercado regulado.

In the same year, there were 43,595 points offf low voltage supply for the operation of the irrigation facilities for agriculture and forestry, for which was an average price of 9.86 € cent / kWh. It represented 0.51% of the contracted power, 0.28% of energy demand and 0.31% of turnover on the regulated market.

El incremento medio de los precios en el periodo 2006 – 2007 fue de un 12%El incremento medio de los precios de la campaña de riego 2007 a 2008 fue de un 50% , llegando en algunos casos a más del 80%.

The average increase in prices over the period 2006 - 2007 was 12% The average increase in prices of 2007 to 2008 irrigation season was 50% , reaching in some cases more than 80%.

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FenacoreFenacore energy proposalsenergy proposals

Durante el año 2008 Fenacore realizó una serie de propuestas para mitigar los efectos de la desaparición de las tarifas especiales de riego. Las principales son:

1. Flexibilidad en la potencia a contratar por parte de las compañías eléctricas. Actualmente la contratación de la potencia se realiza para todo el año, sin la opción de contratar distinta potencia en varios periodos anuales.

2. IVA reducido. IVA reducido para el suministro eléctrico a los regadíos .

3. Elaboración de Normativa Estatal que facilite el acceso de las Comunidades de Regantes a las energías renovables (solar, termosolar, eólica).

During 2008, Fenacore made several proposals to mitigate the effects of the disappearance of the special rates for irrigation. The main ones are:

1. Flexibility in the hiring power from the electricity companies. Currently recruitment is done on the power for the entire year without the option of different power in severalyear period .

2. Reduced VAT. Reduced VAT for electricity supply to irrigation.

3. Development of State Legislation to provide access Irrigators Communities to renewable energies (solar, thermal, wind).

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El consumo energético de estos equipos dependerá:• De la procedencia de las aguas (superficiales o subterráneas)• De la presión que demande el sistema de riego abastecido

(gravedad, goteo o aspersión).• De la cota de la zona de consumo respecto a la cota del punto de

captación (favorable o desfavorable).

The energy consumption of these equipments will depend:

• The source of water (surface or groundwater) • The pressure required for irrigation supply (gravity, sprinkler

or drip). • From the height of the zone of consumption with respect to

the height of the point of capture (favorable or unfavorable).

Energy Energy comsuptioncomsuption

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ESQUEMA DE MODERNIZACIÓN ACEQUIA REAL DEL JUCARESQUEMA DE MODERNIZACIÓN ACEQUIA REAL DEL JUCAR

CONDUCCIÓN EN ALTA: Consiste en las obras de derivación en la salida del Túnel de la Escala (sistema de salida Tous), depósito de regulación, bajante presurizada (bi-colectora) con bifurcación en dos bi-colectoras Norte y Sur de trazados paralelos al actual canal principal de la ARJ, y sus tomas de servicio clasificadas en coyunturales y de riego a presión distribuidas a lo largo del trazado.

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ESTIMACIÓN AHORRO ENERGÉTICO EN RIEGO POR GOTEO ARJESTIMACIÓN AHORRO ENERGÉTICO EN RIEGO POR GOTEO ARJ

Canal Júcar‐Turia

A U

33,25 22,98 19,50

Embalse de Tous

M.E.N. 130 m

Depósito acumulación

Obra de toma

78,30m

Estanque de regulación

Canal de Toma de Tous

Cota de solera 76,77mCota máxima de lámina 81m

Colectora Sur (10,3 Km) Colectora Norte (32,1 Km)

C D E F G H I J K L M N O P Q R S TB

Cotas geométricas (msnm)

27,45 28,95 29,66 29,78 30,56 31,84 30,80 27,24 29,00 29,94 26,60 28,97 27,50 24,05 24,35 22,05 21,21 24,32

Conducción bajante (4 Km)2 Ø 2.000 HACC

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Measures of savings and energy efficiency Measures of savings and energy efficiency in the design and management facilityin the design and management facility

1. Sectorización de instalaciones por sectores de cota homogénea. 2. Reorganización del reparto de agua en turnos con la misma demanda

energética.3. Evitar el uso de válvulas reductoras de presión.

1. Classification of facilities by uniform elevation sectors. 2. Reorganization of the water distribution in shifts with the same energy

demand. 3. Avoid using pressure-reducing valves.

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4. Automatización de instalaciones colectivas con sondas de presión en puntos críticos de demanda energética de la red.

5. Establecer un protocolo de mantenimiento periódico de instalaciones4. Automation colective facilities with pressure sensors at critical

points of energy demand on the network.5. Establish a protocol for regular maintenance of facilities.

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Measures of savings and energy Measures of savings and energy efficiency in the pumping panelsefficiency in the pumping panels

1. Dimensionado de los grupos de bombeo para caudales de funcionamiento habitual de la instalación.

2. Instalación de pequeños grupos de bombeo en paralelo con al menos dos bombas de velocidad variable.

3. Instalar equipos de control electrónico como arrancadores estáticos.4. Simulación del proceso de puesta en marcha de los grupos de bombeo en función

de la demanda real.5. Mejoras en el factor de potencia de los equipos.6. Mantenimiento de equipos.7. Cambios en el manejo de los equipos según las necesidades.

1. Dimensioning of the pumping water panels for normal functioning flows of the installation.

2. Installing small pumping panels in parallel with at least two variable speed pumps.

3. Install electronic monitoring equipment such as static starters.4. Process simulation of setting up in the pumping groups according to actual

demand. 5. Improvements in power factor of equipments. 6. Equipments maintenance. 7. Changes in the handling of equipments according to the necessities.

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Measures of savings and energy Measures of savings and energy efficiency in the hiring electric ratesefficiency in the hiring electric rates

1. Estudiar la tarifa eléctrica más ajustada a la potencia demandada y consumo real.

2. Contratar la potencia realmente utilizada.

3. Ajustar el consumo energético a la discriminación horaria.

4. Realizar auditorias energéticas en las Comunidades de Regantes.

1. Study the most accurate electric rate to the demand power and actual consumption.

2. Hiring the power actually used. 3. Set energy consumption to

discrimination schedule.4. Carry out energy audits in the

Irrigatiors Communities

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Thank for your attention

[email protected] www.fenacore.org

[email protected] www.e-mic.org

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• Founded on 1.955 • Non-profit association • The Unique official representative of the

irrigation of superficial and ground waters • With political independence • Represents more than 50 % of the Spanish

irrigation. (+ 2 M Ha of irrigation and + 700.000 irrigators).

• Founder member of the Euro Mediterranean Irrigators Community (EIC)

9.9.-- National Spanish Federation of National Spanish Federation of Irrigators Communities (FENACORE)Irrigators Communities (FENACORE)

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1. To represent the members and the European irrigation at the European Union and its Institutions facilitating the participation of the users in water policies of the European Union,(impacts of the EUWater Framework Directive).

2. To represent the members before International Organizations and Associations related to agriculture, water and irrigation.

3. To study the relations between agriculture and the environment favouring its coexistence and promoting the diffusion the benefits and the positive externalities of irrigation for the environment.

4. Technologies and methods that allow to improve and to solve problems in touch with the conservation and protection of the soil, territory and natural resources (I+D+i).

5. To favour the information exchange on irrigation among member countries: irrigation and distribution methods; improvement and modernization of irrigation systems...

10.10.-- EuromediterraneanEuromediterraneanIrrigators CommunityIrrigators Community