Hoher Ertrag, geringer Wasserverbrauch

Die Bewässerungsgemeinschaft Lorca in Murcia (Spanien) - eine Vereinigung aus rund 8.500 Landwirten, die Artischocken, Brokkoli, Oliven, Zitronen und andere Früchte sowie Gemüse auf 14.000 Hektar Land anbauen - konnte von dieser Lösung erheblich profitieren.

In den letzten Jahren litt diese Region Spaniens unter ausbleibenden Regenfällen und befindet sich in der schwersten Trockenperiode seit Beginn der Aufzeichnungen. Die Stände der Wasserspeicher sinken, Flüsse trocknen aus und Wasser ist zu einem seltenen und kostbaren Gut geworden.

Um ihr Überleben im „Gemüsegarten Europas“ zu sichern - so bezeichnen die Einheimischen diese Region - haben die Landwirte auf die Wasserknappheit mit einer Modernisierung der Bewässerungsmethoden und der Automatisierung des gesamten Systems reagiert.

Die herkömmliche Bewässerungsmethode anhand von Bewässerungskanälen erwies sich als arbeitsintensiv und ineffizient. Ein Team aus 30 Mitarbeitern musste per Hand Hunderte Ventile, Hydranten, Brunnen, Pumpwerke und Wassertanks bedienen, die sich über 140 Quadratkilometer erstrecken. Für den Transport war eine ganze Fahrzeugflotte erforderlich.

Das herkömmliche System wurde nun mit einer Tropfenbewässerung ersetzt, bei der Wasser durch Rohre aus Brunnen, Wassertanks und Kläranlagen befördert und für eine optimale Bewässerung langsam auf die einzelnen Pflanzen und Bäume getröpfelt wird.

Eine Automationslösung von ABB für die gesamte 14.000-Hektar-Anlage hat dieses Verfahren nicht nur ermöglicht, sondern den Landwirten auch erhebliche Nutzen eingebracht und gezeigt, wie in Zeiten der Dürre beträchtliche Einsparungen beim Wasser- und Energieverbrauch erzielt werden können.

Basierend auf dem Neptuno-System von ABB für die Fernsteuerung von Bewässerungszonen wartet das System mit 3.700 fortschrittlichen Fernwirkeinheiten (RTUs) auf, die eine Kabel-, Funk- oder Drahtlos-Technik nutzen, um die Rohre, Dichtungen, Hydranten, Wassertanks, Brunnen und Pumpwerke zu steuern und zu überwachen.

Die Informationen werden an das Überwachungssteuerungs- und Datenerfassungssystem SCADA von ABB weitergeleitet, das von einer zentralen und sechs lokalen Leitstellen überwacht wird. Das System zählt zu den umfangreichsten SCADA-Systemen in Betrieb und verarbeitet rund 200 Datenein- und -ausgaben für jeden der 10.000 Bewässerungspunkte auf der 140 Quadratkilometer großen Fläche. Insgesamt werden zwei Millionen Datenein- und -ausgaben verarbeitet.

Die Anlage wurde etappenweise zwischen 2001 und 2009 im Rahmen eines Regierungsprojekts installiert, das die Modernisierung von Bewässerungsanlagen zum Ziel hatte. Der Nutzen für die Landwirte, die Bewässerungsgemeinschaft als Ganzes und die Umwelt sind jetzt schon enorm:

• Die Landwirte können über einen Internetbrowser oder an einem der 500 herkömmlichen Geldautomaten in der Region Murcia die Bewässerungsparameter einsehen und modifizieren. Sie können Wasser kaufen und verkaufen, den Wasserverbrauch abfragen und Programmparameter prüfen, wie beispielsweise Startzeitpunkt und Dauer der Bewässerung eines bestimmten Landstückes.
  
• Wasser aus unterschiedlichen Quellen – von denen manche salz- oder abwasserhaltig sind – kann bis zum Erreichen der optimalen Qualität gemischt werden. Die Anlage erkennt Probleme, die bei Rohren, Pumpen und Hydranten auftreten können, und kann durch den Fernzugriff automatisch die Wasserversorgung unterbrechen. Sie ermöglicht der Bewässerungsgemeinschaft auch die elektronische Rechnungsstellung.
  
• Mit der Kombination aus ABB-Automation und Tropfenbewässerung können die Landwirte jeder Pflanze nicht nur zur richtigen Tageszeit sondern auch dann, wenn die Strompreise am niedrigsten sind, die richtige Wassermenge zuweisen. Dadurch wird die Produktivität gesteigert und die Qualität der Ernte verbessert. Gleichzeitig werden Energieverbrauch und Energiekosten gering gehalten.
  
• Die Bewässerungsgemeinschaft konnte ihren Personalbedarf von 30 auf 15 Mitarbeiter senken. Für den Betrieb des SCADA-Systems muss in jedem Büro nur eine Person anwesend sein, die restlichen Mitarbeiter widmen sich der Feldinstandsetzung. Auch die Anzahl der eingesetzten Fahrzeuge sowie die anfallenden Benzin- und Personalkosten konnten erheblich reduziert werden.
  
• Der jährliche Wasserverbrauch der Bewässerungsgemeinschaft Lorca konnte bis heute von durchschnittlich 55 Kubikhektometer auf 32 bis 38 hm³ gesenkt werden, was einer Einsparung von über 30 Prozent entspricht.

ABB hat für zahlreiche Bewässerungsprojekte in Spanien Automationslösungen zur Verfügung gestellt. Zu den beeindruckendsten Projekten zählt eine kabellose Lösung für eine 8.700 Landwirte zählende Gemeinschaft in der Region Zújar in Extremadura. Nach der ersten Bewässerungssaison meldete die Gemeinschaft einen um 30 Prozent gesunkenen Energieverbrauch, eine Produktivitätssteigerung von 25 Prozent und enorme Einsparungen beim Wasserverbrauch, die ausreichen, um dem jährlichen Mindestbedarf von 2,3 Millionen Menschen gerecht zu werden.