Viable sistema de bombeo de agua con energía solar y eólica en Jordania

Investigadores de la Universidad de Isra en Jordania analizan la factibilidad de un sistema de bombeo de agua que utiliza energía solar y eólica. Este estudio se lleva a cabo en un contexto en el que la escasez de agua superficial en el desierto jordano ha llevado a las comunidades a depender de fuentes subterráneas para diversas actividades, como la agricultura, el riego de ganado y el uso residencial.

El equipo de investigadores subrayó la importancia de determinar la viabilidad de sistemas híbridos de energía renovable para alimentar los sistemas autónomos de bombeo de agua (WPS, por sus siglas en inglés). Según ellos, esta evaluación puede generar beneficios significativos desde el punto de vista técnico y económico.

Además, destacaron que, hasta el momento, no se había llevado a cabo una investigación específica sobre la integración de sistemas de energía renovable híbridos en las WPS de Jordania, especialmente en zonas aisladas del desierto.

Estudio de caso en Al-Mudawwara

El estudio se centró en la WPS de Al-Mudawwara, un pequeño pueblo en el este de Jordania, cercano a la frontera con Arabia Saudita. Las condiciones climáticas en esta región son extremas, con temperaturas que oscilan entre 4 ºC y 36.7 ºC y una radiación solar que varía significativamente a lo largo del año. Incluso la velocidad del viento también presenta variaciones importantes.

A pesar de estas condiciones, el sistema de bombeo de agua se encuentra actualmente en funcionamiento gracias al gasóleo, lo que representa un desafío en términos de sostenibilidad.

Para llevar a cabo la evaluación del sistema de bombeo de agua, los investigadores simularon diferentes escenarios utilizando el software HOMER. Consideraron cinco enfoques distintos, que variaban en la combinación de fuentes de energía renovable y tecnologías de almacenamiento. El objetivo principal de estas simulaciones fue determinar la configuración óptima que proporcionara un suministro de energía eficiente y sostenible

Resultados esperanzadores

El análisis de los diferentes escenarios arrojó resultados alentadores. El sistema óptimo se configuró con 33 paneles solares, con una capacidad total de 10,18 kW, acompañado por una turbina eólica de 10 kW, ocho baterías y tres inversores. El costo de generación de energía para este sistema se calculó en 0.241 dólares por kWh, con un periodo de amortización de 6.67 años y un costo actual neto de 59,611 dólares.

Un aspecto destacable de la implementación del sistema óptimo es que permitiría eliminar todas las emisiones de gases de efecto invernadero, incluyendo el dióxido de carbono. Este aspecto es especialmente relevante en el contexto actual, donde la reducción de la huella de carbono se ha convertido en una prioridad mundial.

Además, el análisis de sensibilidad reveló que la aplicación de un tipo de descuento nominal del 6.5% resultaría favorable tanto para reducir el costo actual neto como el costo de generación de energía, posicionando así esta solución dentro de un rango competitivo en la región MENA (Medio Oriente y el norte de África.