Diseño y ejecución de una instalación hidráulica para recuperación de la energía en una comunidad rural de Mount Darwin, Zimbabue.

El proyecto a desarrollar trata del diseño y creación de una instalación hidráulica que sirva tanto para la recuperación de energía de una presa bombeando el agua al embalse, como el riego de las plantaciones de la escuela de formación profesional de agricultura que hay en esta comunidad. Este proyecto está en relación con los de otros dos compañeros de la escuela, que en conjunto resultará en una central hidráulica completa. El proyecto global está formado de una presa con un embalse, una instalación hidráulica con una turbina y una instalación hidráulica de bombeo. Estos tres proyectos se llevan a cabo bajo la supervisión de una ONG llamada “Project Zimbabwe”, la cual destina su recaudación en la creación de proyectos sociales para el desarrollo de comunidades en Zimbabue.
En Zimbabue, por lo que se ha encontrado en webs que hablan del país, hay muchos proyectos de presas realizados, por lo que se puede catalogar como algo común el realizar un proyecto de estas características en este país. Las presas que se han encontrado que más se pueden parecer a este proyecto por su capacidad son:
• Presa de Harara, en Chitungwiza, realizado en 1973 y con una capacidad de 9 metros cúbicos.
• Presa de Pampoenpoort, en la región de Matabeleland norte, se terminó de construir en 1970 con una capacidad de 8 metros cúbicos.
• Presa de Odzani, en Penhalonga, construida en 1965 y con 6 metros cúbicos de capacidad.
• Presa de Mutange, en Gokwe, realizado en 2016 y con una capacidad de 5 metros cúbicos

El diseño de la instalación se llevará a cabo el segundo cuatrimestre del curso 20/21, en donde se tendrá que elegir una bomba hidráulica que consiga hacer que el agua circule desde la salida de la presa hasta el embalse de la misma, haciendo así que se almacene energía potencial para que cuando sea necesaria, se pueda extraer. Además, con el proyecto se logrará conseguir una mayor eficiencia en el aprovechamiento de la energía almacenada en el agua del embalse.
Aparte de la bomba, se tendrá que diseñar la instalación que guiará el agua a través de la bomba, las tuberías. Para el diseño de la instalación, se tendrá que realizar una serie de cálculos para definir el caudal que mueve la bomba, la altura a la que hay que subir el agua, la energía necesaria y una serie de parámetros que definiremos más adelante; y evitar así, posibles complicaciones como la cavitación. Luego, se definirá la longitud de la tubería, el diámetro, la forma y el material del que tiene que estar formado.
Se tendrá que realizar un estudio de la zona y del terreno para sacar conclusiones sobre sus características, obteniendo datos para calcular el caudal y la energía necesaria que hay que transmitirle al agua para subirla al embalse, así como los meses de lluvias, y sequias, y cuánta agua podemos disponer en el embalse.
El proyecto se va a instalar posteriormente en una comunidad de Zimbabue llamada Mount Darwin, que se ubica en el norte del país. El objetivo del proyecto es que se consiga que el suministro de energía a la comunidad sea continuo, y hasta en los meses donde no haya lluvia, se consiga aprovechar el agua que queda para sacarle el máximo rendimiento energético posible.
El proyecto, al ser construido para los habitantes de la comunidad, se tendrá que intentar que se involucren al máximo para que lo sientan como suyo y lo cuiden. De hecho, hay que tratar de hacerlo lo más sencillo posible, para que si ocurre algo cuando nuestro equipo no esté, ellos sepan manejar los distintos dispositivos que se les va a implantar. Además, se intentará que el proyecto sea lo más barato posible sin escatimar en seguridad y durabilidad del mismo.
Todo esto estará bajo el amparo de unos Objetivos de Desarrollo Sostenible, los cuales dotarán al proyecto de una plusvalía, al preocuparse de ciertos temas que ayudarán a la sociedad a desarrollarse y a mejorar, los cuales se definirán más adelante y se explicará su relación con el proyecto.
Por último, se tendrá que explicar con claridad el modo a llevar a cabo toda la realización e instalación del proyecto para que la mano de obra, los habitantes de la comunidad, no tengan ninguna duda a la hora de ponerse a trabajar. Esto hará que el proyecto se realice de forma más eficaz y se pueda terminar en menos tiempo.

The project to be developed deals with the design and creation of a hydraulic installation that serves both for the recovery of energy from a dam by pumping the water into the reservoir, as the irrigation of the plantations of the agricultural vocational school in this community. This project is in relation to those of two other schoolmates, which together will result in a complete hydraulic power plant. The overall project consists of a dam with a reservoir, a hydraulic installation with a turbine and a hydraulic pumping installation. These three projects are carried out under the supervision of an NGO called "Project Zimbabwe", which allocates its proceeds to the creation of social projects for the development of communities in Zimbabwe.
In Zimbabwe, for what has been found on websites that talk about the country, there are many dam projects carried out, so it can be catalogued as something common to carry out a project of this nature in this country. The dams that have been found to be more similar to this project because of their capacity are: • Harara Dam, in Chitungwiza, made in 1973 and with a capacity of 9 cubic meters. • Pampoenpoort Dam, in the North Matabeleland region, was completed in 1970 with a capacity of 8 cubic meters. • Odzani dam, in Penhalonga, built in 1965 and with 6 cubic meters of capacity. • Mutange dam, in Gokwe, made in 2016 and with a capacity of 5 cubic meters.
The design of the facility will be carried out in the second quarter of the course 20/21, where you will have to choose a hydraulic pump that manages to make the water circulate from the exit of the dam to the reservoir, thus storing potential energy so that, when necessary, it can be extracted. In addition, the project will achieve greater efficiency in the use of energy stored in the water of the reservoir. Apart from the pump, you will have to design the installation that will guide the water through the pump, the pipes. For the design of the installation, a series of calculations will have to be made to define the flow rate that moves the pump, the height at which the water has to rise, the necessary energy and a series of parameters that we will define later; and thus avoid possible complications such as cavitation. Then, the length of the pipe, the diameter, the shape and the material from which it has to be formed will be defined. A survey of the area and terrain will have to be carried out to draw conclusions about its characteristics, obtaining data to calculate the flow rate and the energy needed to transmit it to the water to climb the reservoir, as well as the months of rainfall, and droughts, and how much water we can dispose of in the reservoir. The project will later be installed in a community in Zimbabwe called Mount Darwin, which is located in the north of the country. The objective of the project is to ensure that the energy supply to the community is continuous, and even in the months where there is no rain, to take advantage of the water left to get the maximum possible energy efficiency. The project, being built for the inhabitants of the community, will have to try to involve them to the fullest so that they feel as their own and take care of it. In fact, try to make it as simple as possible, so that if something happens when our team is not there, they know how to handle the different devices that will be implanted. In addition, we will try to make the project as cheap as possible without sparing on safety and durability. All this will be under the protection of Sustainable Development Goals, which will endow the project with a surplus value, by addressing certain issues that will help society to develop and improve, which will be defined below and their relationship with the project explained. Finally, it will be necessary to explain clearly the way to carry out all the realization and installation of the project so that the workforce, the inhabitants of the community, do not have any doubts when it comes to getting to work. This will make the project more effective and can be completed in less time.