Ciencia y Tecnología

Eficiencia Energética en sistemas de bombeo de agua

26/02/2021 Instituto de Investigación Geológico y Energético (IIGE) - Jessica Constante, Analista Técnico de Repositorio Institucional

Cada sistema de distribución de agua por bombeo tiene sus propias características por lo que, las recomendaciones de eficiencia pueden variar de un sistema a otro.

Eficiencia Energética en sistemas de bombeo de agua / Foto: IIGE

Eficiencia Energética en sistemas de bombeo de agua / Foto: IIGE

El agua es un recurso indispensable para la vida y es considerado como un derecho fundamental del ser humano, así lo reconoce la Asamblea General de las Naciones Unidas a través de su Resolución 64/292. Con la finalidad de transportar este recurso, de un punto a otro, a nivel mundial se utiliza sistemas de bombeo que constan de tanques de almacenamiento, tuberías y bombas con su respectivo sistema de energía y control.

Un aspecto fundamental en la implementación de estos sistemas de bombeo de agua es su eficiencia energética, la cual está principalmente vinculada a dos factores: la selección y la operación de la bomba. Según diferentes estudios más del 95% de los costos del ciclo de vida de la bomba están relacionados con su consumo de energía.

“Cada sistema de distribución de agua por bombeo tiene sus propias características por lo que, las recomendaciones de eficiencia pueden variar de un sistema a otro.”

Para la selección de las bombas es indispensable definir el tipo de aplicación, por ejemplo, riego de invernaderos, vaciado de pozos, etc. Además, se debe considerar la calidad y cantidad de agua, número de bombas y su configuración (serie o paralelo), así como, las pérdidas de carga originadas por elementos adicionales del sistema de bombeo de agua como válvulas o codos. En este sentido, se recomienda evitar su sobredimensionamiento para que no funcione debajo de su punto de mayor eficiencia.

“Para la selección de las bombas es indispensable definir el tipo de aplicación, por ejemplo, riego de invernaderos, vaciado de pozos, etc.”

Cada bomba tiene sus propias especificaciones que nos permiten saber cuál es su punto de mayor eficiencia, por lo que se recomienda elegir una bomba altamente eficiente (80% a 90%), ya que esto puede reducir costos, tal como se muestra en un artículo publicado en el año 2019 por Aqua Culture Alliance denominado “Eficiencia energética en sistemas de bombeo en granjas acuícolas”, donde la selección de una bomba altamente eficiente (85%) en comparación con una bomba menos eficiente (50%) mostró una disminución de hasta aproximadamente la mitad de los costos por consumo de energía por cada bomba.

Otras recomendaciones para tener un sistema de bombeo eficiente, según el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) y la Universidad de Adelaide son:

  • Corrección del desbalance de voltaje de alimentación y operación en los motores eléctricos
  • Ajuste de las curvas de la bomba a condiciones de operación real
  • Inclusión de variadores de velocidad para control de carga y flujo
  • Identificación temprana de fugas y pérdidas de carga en todo el sistema de bombeo

En conclusión, cada sistema de distribución de agua por bombeo tiene sus propias características por lo que, las recomendaciones de eficiencia pueden variar de un sistema a otro; sin embargo, según los estudios realizados por diferentes investigadores, la aplicación de medidas de eficiencia pueden disminuir entre un 20 y 50% del consumo energético en todo el sistema de bombeo, por este motivo es muy recomendable realizar auditorías energéticas, como recomienda el BID, en el documento “Evaluación para sistemas de bombeo de agua”.

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