Tecnologías innovadoras y renovables en bodega Viñas del Vero

Indicadores y procesos de mejora

En Fuelphoria calibramos la cantidad de CO2 que puede capturarse en las bodegas, su pureza, su funcionalidad para convertirse en metano y para emplearse como inertizador en bodega, su funcionalidad para mover pastas y su rentabilidad en la conversión a metano tras su catálisis. En Harvrest testaremos un prototipo de tractor eléctrico y su adaptación a las labores mecánicas del viñedo, su funcionalidad en modo autónomo, y su rentabilidad en la sustitución de combustible fósil por renovable.

En la bodega estamos probando un software que hará más eficiente la gestión energética integral de ésta, interpretando los precios de pool de mercado eléctrico y cargando y descargando batería en momentos óptimos de mercado. En SOc4greengrid encontraremos datos y rentabilidad a un uso de hidrógeno producido in situ con energía renovable para obtener energía eléctrica y calor. Con el almacenamiento de energía en baterías que lleva más de 500 ciclos y calcularemos su break event point.

Cuantificación/Estimación reducción consumo

Las tecnologías de las que se dota la bodega permiten reducir el consumo en energía eléctrica, térmica, de carburantes fósiles, y de agua. La energía eléctrica en buena medida es autoproducida (renovable fotovoltaica)/autoconsumida/almacenada(batería ión-litio)/transformada en térmica (pila sofc) o transformada en energía química (h2) reversible a térmica/eléctrica. Co2 y H2 ambos renovables, por catálisis producen CH4 (metano) renovable que la bodega deja de comprar con origen fósil.

El tractor eléctrico no consume gasoil fósil y se mueve con energía renovable. Se minimizan consumos energéticos en bodega por uso de Co2 comprimido que sustituye el uso de bombas peristálticas. Reducimos consumo de agua al poder reutilizar agua de proceso en bodega en riego de viña por aireación con energía renovable. Optimizamos la producción fv por la carga de batería obviando las restricciones a la venta de excedentes.

Cuantificación/Estimación reducción emisiones CO2

La bodega dispone de varios parques fv que alcanzan 300 kwp instalados que producen anualmente 450 mwh. Con los factores de emisión actuales esto supone reducir 184,5 tm de Co2 eq. Un tractor es empleado durante 1600 hora anuales, con un consumo medio de 9 l/hora de gasoil emitiría 35 tm de Co2 que se traducen a cero al incorporar el tractor eléctrico cargado a partir de electricidad fv. Un kg de Co2 reacciona con 5.5 kg de h2 para producir 2 kg de metano con el resultado de emitir 2.74 kg de Co2 equivalente por cada kilo de metano.

La bodega emplea 5,5 millones de kilos de uva anuales que producen potencialmente 480 tm de Co2 que si se metanan con 2640 tm de H2 producirían 960 tm de metano sin huella de carbono que al ser sustitutivos del metano fósil reducirían la emisión de 2630 tm de Co2 eq procedentes de un gas natural/metano fósil. Esto es potencial pues la bodega no captura todo su Co2 pero el proyecto Fuelphoria investiga cómo lograrlo.

Innovación aplicada y buenas prácticas

Los proyectos descritos presentan TRL muy bajos; la simple aceptación por la UE para ser financiados, garantiza que presentan un grado de innovación, y de impacto tecnológico muy altos.

Las tecnologías CCU (carbon captur & use) inician sus primeros pasos. Viñas del Vero presenta alternativas muy novedosas en su captura y uso (circular por cierto).

La generación por hidrólisis de H2 comienza a despegar. La metanación de Co2 y H2 está casi confinada a laboratorios de Universidad y Viñas del Vero dispondrá de un demostrador semiindustrial. Actualmente no hay ningún tractor eléctrico autónomo en España y la bodega dispondrá de él en meses.

Los sistemas de control energético en industria comienzan a implementarse, pero pocos están hibridados con almacenamiento en bateráa de respaldo como será el caso que nos ocupa. Y las baterías SOFC son poco más que desarrollos de laboratorio en sus primeros pasos. Todo esto puede encontrarse en Viñas del Vero en final de 2025.

Uso de tecnologías (TICs)

Sensórica. Todo lo descrito anteriormente no puede alcanzarse sin una sensórica exquisita. El tractor autónomo incorpora más de 10 chips de nueva generación, capta en tiempo real posición, obstáculos y todo ello es reportado. Los controles de presión de depósito en los sistemas de captura de carbono en bodega deben ser instantáneos y muy precisos. Los controles térmicos de la reacción de metanación son críticos.

Iot los datos deben ser transmitidos en tiempo real e interpretados, sin intervención humana. Con niveles de seguridad muy altos pues hay procesos industriales sensibles Big Data, se generan almacenan e interpretan cientos de datos por minuto en los parques fv, en los depósitos de bodega, en el tractor, precios de kw en pool eléctrico, predicción climática, estado de carga y preservación de batería, estequiometría y control de reacciones de metanación y de pila sofc. Cierta IA es necesaria para ejecutar algoritmos y toma de decisión autónoma.