Fuente: AndaluciaInvestiga.com – Rocío Gómez Rodríguez

Con la intención de mejorar la eficiencia, tanto energética como en el abastecimiento de agua, un grupo de  investigadores de diferentes disciplinas de la Universidad de Almería, trata de desarrollar nuevos procedimientos informáticos. Este proyecto de excelencia ha sido por la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa e incentivado con 186.800 euros para su consecución.

Desde la Universidad de Almería, y en colaboración con otros miembros de la Universidad de Granada, se ha constituido un grupo multidisciplinar de investigadores en el que participan ingenieros informáticos, agrónomos e industriales, y matemáticos con la intención de desarrollar el proyecto de excelencia financiado con 186.800 euros por la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa de la Junta de Andalucía, Diseño óptimo de redes de distribución eléctricas y de agua utilizando técnicas computacionales avanzadas.

El objetivo central de este estudio se basa, haciendo uso de las técnicas y recursos computacionales disponibles, en contribuir en la medida de lo posible a la mejora del diseño y funcionamiento de las redes de distribución de agua y de energía eléctrica. Con este trabajo, el equipo de expertos, dirigidos por la profesora del Departamento de Arquitectura de Computadores y Electrónica de la UAL, Consolación Gil Montoya, tratará de mejorar el aprovechamiento de dichos recursos fomentando el ahorro de agua y energía, a la vez que se persigue una mejora de la calidad en el suministro de ambas.

Para la consecución de dicho propósito, los investigadores pretenden desarrollar nuevos algoritmos de optimización multiobjetivo que, haciendo uso de los computadores de altas prestaciones disponibles, permitan minimizar el coste económico del diseño o rehabilitación de las redes y maximizar la fiabilidad del sistema. El coste del diseño vendrá determinado por el tipo, dimensiones y localización de los componentes utilizados, tales como tuberías, depósitos y un largo etcétera. Asimismo, la fiabilidad del sistema vendrá determinada por criterios espaciales –localización de los componentes de la red-, temporales –tiempo de funcionamiento de cada uno de ellos- y el propio coste económico del consumo energético en cada momento.

Se habla de algoritmos multiobjetivo cuando se tienen que optimizar varios objetivos de forma simultanea, como es el caso de los problemas tratados, donde se ha de minimizar el coste económico de la red y maximizar la fiabilidad de la misma. En general, estos objetivos son contrapuestos entre sí, por lo que la mejora en uno de los objetivos conlleva el deterioro en otros y, como consecuencia, el proceso de optimización es aún mas complejo.

No obstante, la ventaja de abordar ambos problemas (redes de agua y redes eléctricas) es su gran similitud a nivel lógico, aunque cada una de ellas tendrá un conjunto de parámetros propios. “El modelo de algoritmo desarrollado tanto para las redes de agua es válido para las redes eléctricas, aunque el algoritmo deberá considerar para cada problema sus parámetros propios”, asegura Consolación Gil.

Aplicaciones reales

Actualmente, el equipo investigador de la Universidad de Almería trabaja en la fase de diseño e implementación de dichos algoritmos sobre diferentes redes. En el caso de redes de distribución de agua, se estudian tanto redes de abastecimiento urbano, como de riego. De especial interés son estas últimas, ya que las redes de riego para invernadero poseen características específicas diferentes a las redes urbanas, y tienen un gran interés para el entorno geográfico en el que nos movemos. En particular se trabaja con una red de riego de gran escala perteneciente a una comunidad de regantes del poniente almeriense.

En referencia a las redes eléctricas, el campo de redes de prueba es mucho más limitado, ya que por cuestiones legislativas y de seguridad, las compañías eléctricas no ofrecen datos sobre sus redes reales. Por este motivo se trabaja sobre redes de test.

Recientemente, este equipo de científicos ha establecido colaboraciones con una comunidad de regantes del levante almeriense, con el objetivo de trabajar de forma real sobre una red de gran escala. Como característica de interés de esta red, encontramos que dicha comunidad de regantes se abastece con agua desalada y, al mismo tiempo, se usa agua procedente de pozos. Dado que el precio y calidad de ambas fuentes de abastecimiento es diferente, el proceso de optimización es, si cabe, más complejo.

Igualmente, se han iniciado relaciones de colaboración con una empresa encargada de desarrollar un proyecto de ecoparque industrial, donde se pretende aplicar las técnicas tanto de suministro de agua como de suministro eléctrico, con el objetivo de mejorar el desarrollo sostenible de dicho ecoparque. No obstante, dicha colaboración está aun en una fase inicial.

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Red de Balerma 

Consolación Gil Montoya 

Más información:

Consolación Gil Montoya

Dpto. de Arquitectura de Computadores y Electrónica

Universidad de Almería

Tfno: 950015710

http://www.ace.ual.es/~cgil

Email: cgilm@ual.es