Potencial de demanda energética cero en envolventes industriales: el caso de la vinificación en zonas de gran amplitud térmica

Abstract

En el estudio presentado en este artículo se desarrolla un modelo matemático para la simulación en tiempo real de un envolvente de vinificación representativo de la tecnología de vinificación nacional -de hormigón armado-, y se lleva a cabo un seguimiento térmico tanto del vino almacenado en este interior como en uno de acero inoxidable, con el empleo de sensores de temperatura HOBO U-12. Mediante tal simulación, se contempla el efecto producido sobre la estabilidad térmica del vino y la demanda térmica originada en la convección forzada -causada por las brisas-, bajo diversas configuraciones de bodegas. Con la herramienta validada, se realiza una sencilla optimización pasiva sobre el caso representativo. Finalmente, comparando los resultados de los casos simulados optimizados y de los casos reales, se concluye una mayor eficiencia termo-energética del caso representativo, frente a los de acero inoxidable. Asimismo, se observa que la estabilidad térmica del vino con demanda cero es factible a partir del empleo de envolventes adecuadas al clima analizado; con sencillas medidas de optimización, dicha estabilidad se acerca al prototipo de demanda cero perseguida en los modelos de referencia para la gestión de la energía.

In this study, a mathematical model was developed for the real-time simulation of a winemaking envelope representative of the national vinification technology of reinforced concrete. Thermal monitoring of the wine stored inside this envelope and another of stainless steel was carried out using HOBO U-12 temperature sensors. The simulation studied the effect on the thermal stability of the wine and the thermal demand originating in the forced convection caused by breezes, under various cellar configurations. With the validated tool, a simple passive optimization was performed on the representative case. Finally, comparing the results of the optimized, simulated cases and the real cases, it was concluded that the representative case has a higher thermo-energy efficiency compared to the stainless-steel cases. Likewise, it was observed that the thermal stability of the wine with zero demand is feasible through the use of envelopes that are suitable for the climate analyzed; with simple optimization measures, this stability comes close to the zero-demand prototype sought after in reference models for energy management.