Otimização de sistemas de irrigação por aspersão pivô central / Optimization of system center pivot sprinkler irrigation

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

Ultimamente vem percebendo com mais intensidade, a escassez de água e energia elétrica em algumas regiões do país. Esta observação ocorreu justamente no período do ano quando existe a maior necessidade de demanda de água das culturas irrigadas. A necessidade de reconhecer a possibilidade de ocorrência de impactos negativos do uso da irrigação, avaliando-os e desenvolvendo soluções tecnológicas que provoquem melhorias, viabilizando a atividade agrícola irrigada, de forma adequada. Este trabalho teve por objetivo a otimização de um sistema de irrigação pivô central, partindo das características desse sistema e considerando a análise de várias combinações de tubos para a adutora e linha lateral; escolha do conjunto motobomba com maior rendimento; utilização e comparação entre motor padrão e de alto rendimento, após a escolha da melhor opção de diâmetro da adutora e linha lateral, aná lise do sistema utilizando inversor de frequência. A metodologia adotada consistiu na otimização de dois sistemas de irrigação pivô central um existente no local e outro considerando um sistema de irrigação pivô central novo projetado para atender determinada lamina dágua. Para os dois sistema de irrigação pivô central foi considerando a análise econômica do diâmetro das tubulações que compõem o sistema de irrigação a pivô central, analisando varias configurações de diâmetros diferentes, rotações do conjunto moto bomba, utilização de motores de alto rendimento e padrão, uso do inversor de freqüência. O resultado com os cálculos realizados foi uma economia de energia elétrica de 25% considerando o uso do diâmetro econômico para os dois sistemas adotados. Para análise com uso inversor de frequência com, resultou em uma economia de 9,23% para o sistema de irrigação pivô central existente, e para o novo sistema de irrigação pivô central resultou em uma economia de 10,6%. A análise do retorno do investimento considerando o uso do sistema com inversor de frequência foi de uma taxa de retorno do investimento de 6,52% a.a, sistema de irrigação pivô central existente e para o sistema de irrigação pivô central novo foi de 9,48% a.a. O projeto tem retorno, mas de longo prazo, ou seja, inviável em curto prazo, considerando a taxa básica de juro com 12,25% a.a. Os resultados apresentados no trabalho mostram que há um grande potencial de economia de energia elétrica, e a análise econômica mostrou a viabilidade do sistema com retorno do capital investido. O cálculo utilizado para a determinação do sistema de irrigação pivô central diminui o custo e o tempo para obtenção de dados que compõem a análise do potencial de economia de energia elétrica.

ASSUNTO(S)

conversor de frequência energy efficiency economic size variable frequency drives agronomia eficiência energética dimensionamento econômico

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