Suscitando brisa fresca: Sinergias Rufepa – Ziehl-Abegg
Paz García, Directora de Segmento de Mercado Alimentario de ZIEHL-ABEGG S.E.
14/09/2021El pasado 2 de junio se celebraron las primeras Jornadas sobre Nuevas Tecnologías en Invernaderos, una iniciativa divulgativa, amena y dinámica en la que se abordaron temas muy interesantes y de absoluta actualidad en nuestro sector. Uno de ellos fue la ventilación forzada. Especialmente en España, ésta sigue siendo una ‘asignatura hueso’ que se mira con cierto recelo. Aún se plantean debates respecto a la elevada inversión inicial o su impacto en la prevención de episodios sanitarios o en el incremento de la productividad del cultivo.
Los sistemas de ventilación natural dan la impresión de ser más sencillos, prácticos, económicos, aunque en realidad tras una propuesta funcional de ventilación por diferencia de presión hay un alto nivel de profesionalización y un diseño preciso y complejo. En todo caso es difícil de controlar (velocidades excesivas, ausencia de viento…) y complica mucho el control biológico (la colocación de filtros en las entradas de aire implica generalmente una pérdida de carga que es incompatible con los niveles deseados de renovación de aire). Por otro lado, estos sistemas intensivos: invernaderos, agricultura vertical, cultivos ‘indoor’, implican por concepto una concentración de recursos para recrear las condiciones precisas que den lugar a unos resultados óptimos y constantes; esto se traduce inevitablemente en una elevada inversión en la que el sistema de ventilación forzada supone una partida apenas considerable y sin embargo su ausencia puede significar pérdidas de potencial más que relevantes. Básicamente ahorrar en perejil.
Sistematización de resultados
Y es que la aportación de la ventilación forzada a estas instalaciones ya profesionalizadas es la sistematización de aquellos resultados óptimos y constantes esperables. Buscamos tener siempre los mismos resultados, independientemente de los factores condicionantes. Hacer siempre lo mismo es la clave del éxito cuando lo que se hace es adecuado; normalizar los resultados y establecer una base correcta sobre la que mejorar de forma continua. No se busca la máxima excelencia puntual y extraordinaria, sino el establecimiento de un horizonte de desempeño aceptable, rentable y sobre todo constante sobre el que mejorar de forma progresiva en el futuro.
Sostenibilidad
Una vez llegados a este punto es preciso incorporar una tercera componente en la ecuación, la sostenibilidad. El verdadero trasfondo debe ser la búsqueda de una agricultura sostenible integral, conseguir el óptimo rendimiento de los cultivos sin dañar el entorno natural y utilizando los mínimos recursos necesarios.
Estos rendimientos eficientes se valoran en el marco de su huella de carbono y se cuantifican en términos de emisiones frente a producción:
Ratio de Sostenibilidad = toneladas CO2 equivalente / toneladas de producto y ha
La introducción del cálculo de huella de carbono en sistemas de producción agrícola permite identificar la base de emisiones de partida, las oportunidades de reducción efectivas en términos de costos y el potencial de sostenibilidad de cada proyecto.
Volvamos a los sistemas de ventilación
El cometido de un ventilador es simple: mover aire. El propósito de este movimiento en un invernadero: renovar el componente gaseoso del entorno de los cultivos para poner a su disposición la cantidad necesaria de dióxido de carbono y oxígeno en todas las etapas de su desarrollo. Además, este horizonte gaseoso debe tener las condiciones adecuadas de temperatura y humedad para maximizar este intercambio y esta fertilización gaseosa. Y esas renovación y adecuación deben mantenerse constantes a lo largo del tiempo, lo que implica evitar la estratificación y controlar las velocidades del movimiento de ese aire. Este control es crucial para favorecer la transpiración, sobre todo a altas temperaturas o para eludir situaciones de cierre de estomas.
Ya no es tan simple como sólo mover aire; hay que tener presente el porqué y cuidar el cómo. No solo debemos contemplar el ventilador, su diseño, su potencia, sus prestaciones, su eficiencia, sino equilibrar todo ello con las condiciones ambientales de la instalación y con las necesidades del cultivo en el tiempo para evitar cualquier posible estrés en la planta. Así se consiguen desarrollo y productividad óptimas, integrando en el conjunto una regulación capacitiva más que controladora.
¿Qué esperar de un ventilador?
Ya he mencionado la base: un sistema integrado, diseñado y desarrollado para trabajar junto con un objetivo claro, en este caso, renovar y recircular el aire de una instalación intensiva de cultivo. El siguiente paso es comprobar las prestaciones (caudal, pérdida de carga, alcance), la durabilidad, la fiabilidad y la flexibilidad. Éste último punto tiene más importancia de la que se le concede: cada unidad de ventilación trabajará en combinación con otras para cumplir con los requerimientos totales. Es deseable que, ante un accidente o un problema puntual e inesperado en una de ellas, el resto sea capaz de complementar el déficit de forma adecuada. Por otro lado, el dimensionamiento debe contemplar también modificaciones eventuales en el proceso productivo o evoluciones en los requerimientos de ventilación para contar con equipos resilientes y fiables.
Para finalizar, aunque no menos relevante, la eficiencia de los sistemas de ventilación debe ser un criterio fundamental. Al hablar de eficiencia no tiene mucho sentido hablar de motores o de mero consumo eléctrico. En cambio, es necesario hablar de la eficiencia global de todo el conjunto: eficiencia aerodinámica de rodete, álabes directores o carcasa, eficiencia mecánica del sistema de transmisión y la eficiencia eléctrica de motor y regulador.
La normativa generalizada hoy en día ya exige niveles premium de eficiencia en motores y sistemas de control, por lo que es crucial centrarnos en optimizar eficiencias aerodinámicas y en elegir los sistemas de transmisión con menores pérdidas, es decir, accionamientos directos y motores de rotor externo.
La guinda la pone siempre la tecnología; las posibilidades de conectividad son cada vez mayores. Más allá de la ‘remotización’ que ofrecen, es importante destacar el acceso a una información muy valiosa de cara a la toma de decisiones y a esa mejora continua tan deseable. Sumemos ahora el ‘machine learning’ y la Inteligencia Artificial y el horizonte que se abre ante nosotros es inabarcable. Aquí es dónde es más valioso que nunca una gestión inteligente de la tecnología disponible.
Proyectos reales
Para ilustrar todo lo anterior nada mejor que dar ejemplos y hoy os presentamos la colaboración del equipo de trabajo de Ziehl-Abegg en España, Ziehl-Abegg Ibérica, con Rufepa, uno de los referentes españoles en proyectos de invernaderos. Esta compañía ha incrementado sustancialmente su capacidad de ingeniería y de instalación, de cara a ofrecer un servicio y una atención integral, constante y sostenible, no sólo en la puesta en marcha sino a lo largo de toda la vida útil de cada proyecto.
El concepto de sostenibilidad está muy presente en la visión de la empresa; Rufepa trabaja de forma activa en la introducción de nueva tecnología y en el desarrollo de nuevos sistemas que reduzcan el consumo de recursos: agua, fertilizantes, fitosanitarios, … Se definen como suministradores de ‘Right-Tech’ muy en línea con el concepto de gestión inteligente de la tecnología disponible.
Esto también se ve reflejado en sus sistemas de ventilación, tanto para renovación y recirculación como para climatización (calefacción, refrigeración, humidificación) o fertilización carbónica.
Los ventiladores son para ellos uno de los componentes de máxima responsabilidad, por su impacto en la operativa del invernadero y por su relevancia en cuanto a consumo energético. Su selección se basa en la eficiencia de los equipos, su fiabilidad para desarrollar un trabajo continuo en las exigentes condiciones ambientales de estas instalaciones y en su durabilidad y resistencia ante la corrosión.
Conscientes del papel vital que suponen de cara a la productividad de estas explotaciones, el equipo de ingenieros de Rufepa evaluó varios sistemas y fabricantes antes de decantarse finalmente por ventiladores Ziehl-Abegg1 de la gama FE2owlet ZAplus2. Son ventiladores axiales extremadamente eficientes; con hélice de diseño biomimético en ZAmid3, carcasa de material compuesto con alto contenido en fibra de vidrio, rotor externo y motor de conmutación electrónica IE5. La controlabilidad del ventilador mediante señal 0-10 V, 4-20 mA o directamente a través de MODBUS y la abundante documentación técnica facilitada por el programa de selección abierto on-line, FANselect4, complementan perfectamente las aplicaciones especializadas propias de Rufepa5 y los análisis CFD desarrollados por su oficina técnica.
Referencias
2 ZN045-6IL.BD.V7P2
3 Tecnología ZAmid
