Caracterización energética de 173 EDAR de Galicia y Norte de Portugal

En el marco del proyecto Aqualitrans se han analizado 173 EDAR de Galicia y Norte de Portugal, con objeto de compararlas energéticamente a través de indicadores, y posteriormente actuar sobre aquellas EDAR que muestran un uso deficiente de la energía.

Entre los indicadores analizados más significativos destacan: kWh/m3, kWh/h.e.r (*h.e.r: Habitantes equivalentes reales tratados), kWh/kgDQO, kWh/kgN, kWh/kgP, kWh/kgMES. Además, en ciertos grupos de EDAR se han podido obtener indicadores parciales por cada proceso.

Figura 1: Número de EDAR analizadas clasificadas por rango de número de h.e. de diseño.


Origen de los datos


Para la obtención de datos en las 173 EDAR se ha recurrido al análisis de la facturación mensual, a la recopilación de datos de los Scada de las plantas y a la recopilación de datos de las analíticas periódicas. Para un subgrupo de EDAR (concretamente en 29 EDAR) se ha obtenido información complementaria sobre la potencia instalada de todos los equipos, tanto en servicio como en reserva. En un subgrupo más reducido (10 EDAR) se han realizado visitas a planta para la toma de medidas con analizador de redes en diferentes procesos, y además se ha recopilado información específica in situ, lo cual ha permitido la creación de indicadores parciales más detallados.

Figura 2: Medición de consumos eléctricos de los principales procesos en una de las EDAR analizada


En la siguiente tabla se muestra la información disponible y los resultados obtenidos para cada grupo de EDAR analizadas.



Resumen de resultados


Los datos recopilados han sido analizados, filtrados y tratados para la elaboración de un completo estudio de caracterización. A continuación, se exponen algunos gráficos significativos del estudio.

Las siguientes 3 gráficas muestran los valores máximos, mínimos y medios de diferentes indicadores energéticos en distintas EDAR agrupadas por habitantes equivalentes tratados.

Figura 3: Valores máximo, mínimo y promedio del indicador kWh/m3 de agua tratada de las EDAR agrupadas según número de h.e. tratados en el año 2016.

Figura 4: Valores máximo, mínimo y promedio del indicador kWh/h.e. tratado de las EDAR agrupadas según número de h.e.r. tratados en el año 2016.

Figura 5. Valores máximo, mínimo y promedio del indicador kWh/kg N tratado de las EDAR agrupadas según número de h.e.r. tratados en el año 2016.

En las gráficas anteriores se observa que la tendencia general de estos indicadores (y de otros analizados) es de disminuir su valor cuanto mayor es el número de habitantes equivalentes tratados por las EDAR. A partir del análisis realizado, se puede estimar el potencial de mejora existente para cada EDAR, analizando lo lejos que está su consumo del consumo mínimo dentro de su grupo. Para la estimación ha sido importante tener en cuenta todos los indicadores, para de este modo minimizar la variabilidad que los diferentes contaminantes ocasionan en los ratios analizados.

En la siguiente gráfica se puede observar la evolución durante los años 2014, 2015 y 2016 del promedio del indicador kWh/h.e.real en las 173 EDAR, así como el consumo eléctrico medio de las mismas. Las EDAR se encuentran agrupadas por rango de habitantes equivalentes tratados.



Con objeto de visualizar tendencias y detectar EDAR fuera de los rangos habituales, se han llevado a cabo visualizaciones como la presentada a continuación, en el que el tamaño de las burbujas es proporcional al consumo de la EDAR, y su posición es función del caudal de agua y de los habitantes equivalentes tratados.

Figura 6. Consumo de EDAR (tamaño de burbuja) en función de caudal de agua y habitantes equivalentes tratados

Herramienta GIS



Toda la información recopilada en el estudio ha sido volcada a una plataforma GIS en la que el usuario puede acceder a los datos individuales de cada EDAR, comparar diferentes plantas e incluso analizar la evolución de indicadores por agrupaciones de EDAR. Todo ello con visualizaciones gráficas y geográficas. Dicha herramienta se encuentra disponible en la web (http://aqualitrans.itg.es/).

Figura 7. Caudal de agua tratada y consumo eléctrico para diferentes EDAR ordenadas según número de h.e.r. 

Proyecto AQUalitrans

El Proyecto Aqualitrans se enmarca dentro del Programa Operativo de Cooperación Transfronteriza España-Portugal 2014-2020. Se trata de un proyecto de colaboración entre Aguas de Galicia, el Instituto Enerxético de Galicia (INEGA), la Fundación Instituto Tecnológico de Galicia, Águas do Municipio do Porto y el Instituto de Ciência e Inovaçao em Engenharia Mecânica e Engenharia Industrial (INEGI). Aqualitrans surge del compromiso de las Administraciones públicas para la creación de un modelo energético eficiente y sostenible para las EDAR.

Artículo publicado en la edición digital de Dínamo Técnica y posteriormente en el Nº 23 de la versión impresa, de noviembre de 2019.

Autores: Eduardo Fontúrbel Martínez y Fernando Echevarría Camarero. Instituto Tecnológico de Galicia.



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