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15.5 Resultados

2 years ago

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El consumo eléctrico y térmico total de las viviendas y de la instalación acuapónica de invernadero (modelado a partir de los datos de los cuadros 15.1 y 15.2) se muestra en el cuadro 15.3. La instalación de invernadero acuapónico es responsable del 38,3% del consumo de energía y del 51,4% del consumo de calor. Por lo tanto, la demanda de energía para una instalación acuapónica integrada en una microred residencial es ligeramente superior a un tercio de la demanda total de energía local, dado que toda la energía residencial y la producción de vegetales y peces se realiza localmente. La demanda de calor representa aproximadamente el 50% de la demanda total de calor, que puede atribuirse en gran parte a la unidad de destilación que funciona con agua de alta temperatura.

Como se puede ver en los Figs. 15.4 y 15.6, el sistema energético Smarthoods es capaz de equilibrar la producción y la demanda la mayor parte del tiempo. La cuota total de electricidad importada de la red es del 4,62% para el caso de referencia. A veces, se puede observar un ligero desequilibrio de potencia, que se puede atribuir a un control subóptimo para la versión actual del modelo en su mayor parte. El CHP, por ejemplo, cambia de un estado a otro varias veces en el transcurso de varias horas, lo que resulta en una sobreproducción de electricidad. Este comportamiento no se producirá en el caso de un sistema de control más optimizado, ya que el CHP puede reducirse en aumento en coordinación con la bomba de calor para proporcionar la cantidad precisa de electricidad y calor necesarios.

15.5.1 Flexibilidad

El sistema es altamente flexible gracias al sistema CHP y a la instalación acuapónica, con su iluminación flexible y sus bombas, y su alta capacidad de amortiguación térmica, así como al

Tabla 15.3 Carga eléctrica y térmica para diferentes aspectos de la microred

tabla tead tr class="encabezado» th/th th Residencial /th th Instalaciones acuapónicas /th /tr /thead tbody tr class="impar» Demanda media lectrica/td td 17,2 kW /td td 10,2 kW /td /tr tr class="incluso» Demanda pico lectrical/td td 47,6 KWSubp/Sub /td td 15,2 KWSubp/Sub /td /tr tr class="impar» Demanda total eléctrica/a th 143,2 MWh/año /th th 89,2 MWh/año /th /tr tr class="incluso» TDDemanda media térmica/td td 37,1 kW /td td 39,3 kW /td /tr tr class="impar» TDThermal demanda público/td td 148,4 kW /td td 121,2 kW /td /tr tr class="incluso» La demanda total térmica/ésima th 325,0 MWHsubth/sub/año /th th 344,2 MWHsubth/sub/año /th /tr /tbody /tabla

!

Fig. 15.6 Diagramas gráficos de series temporales para los balances de energía (arriba a la izquierda) y calor (abajo a la izquierda) (en W) del sistema Smarthood. La capacidad de almacenamiento (en kWh) se indica en el lado derecho para la potencia (arriba a la derecha) y el calor (abajo a la derecha). El eje x representa el número de horas desde el comienzo del año. La línea negra representa el desequilibrio de la energía

y el sistema de hidrógeno. El sistema aquapónico, especialmente, aumenta considerablemente la flexibilidad general del sistema, ya que puede funcionar para una amplia gama de insumos de energía, como puede derivarse de la Tabla 15.4. Como resultado de esta flexibilidad, el sistema logra lograr una autosuficiencia de energía casi total (95,38%) y una autosuficiencia térmica del 100%.


Aquaponics Food Production Systems

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