Napenergia vízszivattyúk

Forrás: solarmagazine

Manapság a mechanikus szivattyúknak nagyon sok felhasználása van. Általánosak a kutak vízszivattyúzásában, az akváriumszűrésben, a tószűrésben és a levegőztetésben. Vízszivattyúk esetében az eszköz fő felhasználása folyadékok, például víz cseréje.

A mezőgazdaságtól az energiaiparig a szivattyúk széles körben alkalmazhatók. A vízszivattyú fő működési elve alapvetően a pozitív elmozdulás elvétől és a kinetikus energiától függ, amely elősegíti a víz nyomását.

A napenergia vízszivattyúk egy viszonylag új koncepció a mechanikában. A napenergiával működő vízszivattyú-rendszert általában lakossági és kereskedelmi célokra, valamint mezőgazdasági földterület öntözésére használják.Napelemeken keresztül, a szivattyú kiküszöböli az energiaköltségeket, és megvalósíthatóbb megoldást kínál, amely a napenergia felhasználását (és nem az üzemanyag-égető mechanizmusokat) használja a víz szivattyúzásához.

Bemutatjuk a napenergiával működő öntözést szegény és távoli területeken

Azokban az időkben, amikor az egész világátváltás napenergiára, a napenergia vízszivattyú-rendszerekben történő felhasználása jelentősen elősegítheti és felgyorsíthatja az afrikai országok és sok más szegény távoli térség mezőgazdaságának fejlődését. Ezt a koncepciót napenergiával működő öntözésnek hívják, és manapság sok régióban alkalmazzák.

Az igazság az, hogy a napenergia a legegyszerűbb módja lehet a gazdáknak energiatermelésnek, különösen azoknak, akik otthonuk körül rossz infrastruktúrájú villamosenergia-hálózatokon élnek. Ezért a napkollektoros vízszivattyúk használata a mezőgazdaságban egyre népszerűbbé válik. A napenergia öntözés fogalma erényes kört képvisel - amikor süt a nap, táplálja az öntözőrendszert és a napsütéses időben a víztől függő növényeket. Ezért nagy mennyiségű energia szabadul fel abban az időben, amikor a legnagyobb szükség van rá.

A napenergia öntözés olyan koncepció, amely napenergia vízszivattyúkon keresztül működik. Az alábbiakban részletesen leírjuk őket.

Mi a szolár vízszivattyú és mi a legnépszerűbb típus?

Mint korábban tárgyaltuk, a szolár szivattyúk tiszta, egyszerű és energiahatékony alternatívát képviselnek a hagyományos elektromos és üzemanyag-vezérelt szivattyúkészleteknél. A környezetbarát megközelítés részét képezik a mezőgazdaságban, és felhasználhatók minden régió kiaknázására, legyen az fejlett vagy szegény.

Mivel hatalmas termelékenységi potenciáljuk és mezõgazdasági termelékenységük van, a napkollektoros vízszivattyúk egyre több mezõgazdasági projektet hajtanak végre. Tudva eztA világ népességének 40% -a a mezőgazdaságra támaszkodik, mint fő jövedelemforrása, a vízhez való hozzáférés sok ember számára továbbra is folyamatos küzdelem.Ez az, amit a nap kíván változtatni, és költséghatékony jövőt vezet be a világ mintegy 500 millió kistermelője számára szerte a világon.

A napkollektoros szivattyúzási rendszerek fő alkotóelemei közé tartozik a fotovoltaikus (PV) sorozat, az elektromos motoranda szivattyú. A napkollektoros vízszivattyúzó rendszereket motorjuk képessége alapján egyenáramú (DC) vagy váltakozó áramú (AC) rendszereknek kell besorolni. A közelmúltban bemutatták a kefe nélküli DC (BLDC) motorok koncepcióját a víz szivattyúzásához.

A szolár szivattyúk osztályozása és típusai

Az önálló szivattyúrendszerekről van szótípusok közé tartozikforgó és pozitív üzemű szivattyúk. A centrifugális szivattyúk a forgás általános választéka, és rögzített fejű alkalmazásokhoz készültek. Teljesítményük növekszik a forgási sebességükhöz viszonyítva.

Ezenkívül a szivattyúkat a merülés és a felszíni szivattyúkba is sorolják, elhelyezkedésük alapján (víz alatti és a vízvezeték felett).

Összességében a napenergiával működő vízszivattyú hatékonyságával kapcsolatos fő szempont három változón alapul, beleértve a nyomást, az áramlást és a szivattyú teljesítményét. A huzal-víz hatékonyság az a leggyakrabban alkalmazott mutató, amely meghatározza a napenergiával működő vízszivattyú általános hatékonyságát (a csőből kimenő hidraulikus energia és a napelemek révén az elektromos vezetékeken átjutó energia arányában).

A napelemes vízszivattyúk miért ideális módja a mezőgazdaság fellendítésének a távoli területeken (és Afrikában)

A napenergiával működő vízszivattyú környezetbarát koncepció. Ennél is fontosabb, hogy ez egy olyan koncepció, amely megszabadul minden elektromos hálózatról vagy fosszilis üzemanyagoktól, amelyek a talaj vízszivattyúzására szolgálnak. Az alábbiakban felsoroljuk alkalmazásuk előnyeit és hátrányait.

A szolár vízszivattyúk előnyei

A szolár szivattyúk első előnye, hogy megbízhatóak regionális és távoli területeken. Kiváló példa erre Afrika, amely a világ egyik legszegényebb távoli térsége, ahol rengeteg víz van, de ugyanakkor a legelterjedtebb régió, amikor az év legtöbb napja van. A legfontosabb oldalról azt gondolják, hogy Afrika birtokoljaA világ édesvízi erőforrásainak 9% -aami körülbelül 4000 km3 vizet jelent évente. A napenergiával működő vízszivattyúk telepítése Afrikában tehát a tökéletes alternatíva bármely más üzemanyag-alapú forrás számára - és olyan alternatíva, amely ösztönözheti az életet a földrész minden részén.

Könnyen szállítható és áthelyezhető, napenergiával működő vízszivattyúkat a gazdaság igényei szerint lehet megszervezni, rendkívül alacsony működési költségekkel. Mindkettő jelentős előnye, hosszú távon költséghatékonysággal párosulva, azt mutatja, hogy a napenergia vízszivattyúzó rendszer tökéletes megoldás azokban a régiókban, ahol napsütéses napok vannak, és talajukban sok víz van.

Fő hátrányok

A napenergiával működő öntözőszivattyú mezőgazdasági üzembe helyezésének fő hátránya annak költsége (kezdeti beruházás). Annak ellenére, hogy az a konkrét szivattyú teljesítményétől függ, egy 120 wattos napelemes szivattyú, amely napi 2100 gallon víz előállítását ígéri, az online piacokon körülbelül 235 dollár körül található. Egy szivattyún alapuló, napenergiával működő öntözőszivattyú teljes rendszere 498 dollárért is megtalálható. Más webhelyek, például az eBay, a hasonló készletek árai viszonylag megegyeznek.

Nyilvánvaló, hogy nagy különbség van a napenergiával működő vízszivattyú telepítése otthonában és a mezőgazdasági projektek között. Különböző típusú, méretű és igényű költségekkel járnak. Vannak olcsóbb és drágább modellek, de a napenergiával működő vízszivattyúk átlagos költsége általában magas, figyelembe véve azt a tényt, hogy a hatékony öntözés érdekében ezeket sokan telepíteni kell. Összességében a fosszilis tüzelőanyagok és az egyéb típusú energia költségeihez viszonyítva a nap a hosszú távon továbbra is nyertes.

Ezen felül a mezőgazdaságban a napenergia is nagyon függ az időjárástól. Noha a napenergia még felhős és esős napokban is összegyűjthető, a napenergia hatékonysága csökken. Ez az oka annak, hogy a napenergia-öntözőrendszereket legjobban azokban a régiókban használják, ahol sok a napfény.

A napenergia vízszivattyúk megéri-e a beruházást?

A napszivattyúk és az öntözőrendszerek esetében fontos szempont, hogy költségeik az utóbbi években jelentősen csökkentek.AlapjánA Nemzetközi Megújuló Energia Ügynökség (IRENA) által készített új kutatás szerint 2025-ig 59% -kal csökkennek a napenergiával gyártott villamos energia költségei a 2015. évi árakhoz képest.

Mint ilyen, ezeknek a rendszereknek a gazdasági életképessége különböző régiókban és területeken változik, főleg a telephely körülményeitől, a növényeketől és a piacoktól függően.Egy infographicA Világbank adatai szerint 1997-ben a napenergia wattonkénti telepítésének átlagos ára 76 USD volt. 2015-ben ez az ár 0,3 dollár volt, ami egyértelműen megmutatja az árak csökkenését. Napjainkban a napelemek átlagos élettartama 25 év, és a dízelszivattyúkhoz képest nincs üzemanyag, és kevesebb működést és karbantartást kínál. Az egyetlen hátrány az eredeti költsége, amely körülbelül kétszerese a dízel vízszivattyú-rendszerekhez képest.

Az ár is kulcsfontosságú megkülönböztető tényező a befektetés megtérülése (ROI) szempontjából. A gazdasági életképességet meghatározó kulcsfontosságú szempont (a napenergiával működő vízszivattyúk beruházás értékéhez kapcsolódó tényező) az, hogy a napenergiával működő rendszerek miként hasonlítanak más energia formákhoz.

Általánosságban elmondható, hogy a dízel szivattyúk alacsony kezdeti beruházási költségekkel járnak, de ezekkel együtt járnak magas üzemeltetési és karbantartási költségek is, nem is beszélve a környezetre és az ökológiára gyakorolt ​​negatív hatásukról. Ezzel szemben a szolár vízszivattyú-rendszer magasabb beruházási költségekkel jár, de alacsonyabb karbantartási és üzemeltetési költségekkel jár.

Tehát a „megéri” kérdés kulcsfontosságú elhozása a következő:

Ha olyan régióban tartózkodik, ahol sok a nap és sok talajvíz, akkor határozottan ajánlott egy napenergia vízszivattyúzási rendszer. A kezdeti beszerelési költségek ellenére az alacsonyabb karbantartási költségek és a hosszabb élettartam időben üzembe helyezett rendszert, tiszta vizet és hosszú távon számos előnyt biztosít Önnek.

Hogyan vásárolhatunk hatékony napenergia vízszivattyút?

Mint fentebb említettük, a napkollektoros vízszivattyúk vásárlásához kapcsolódó beruházási költségek az elmúlt években csökkennek. A napenergiával működő vízszivattyú hatékonyságát befolyásoló tényezők azonban számosak, többek között:

Ezeket a tényezőket figyelembe véve elmondhatjuk, hogy a napenergia vízszivattyúk jelentős környezeti és társadalmi-gazdasági előnyökkel járhatnak a gazdaság és az ország szintjén. Mezőgazdasági üzem szintjén a technológia megbízható energiaforrást jelenthet a távoli területeken - és különösen azokon a területeken, amelyek nem csatlakoznak az elektromos hálózathoz, vagy ahol nincs rendszeres folyékony üzemanyag-ellátás. Országos szinten a napkollektoros vízszivattyúk elősegíthetik a mezőgazdasági termelés stabilizálását, növelését és diverzifikálását, amely a legtöbb afrikai ország gazdasága.

Meghatározása szerint egy hatékony, napenergiával működő vízszivattyú-rendszer az, amely rengeteg napfényt vesz igénybe, és amelyet kifejezetten a gazdaság igényei szerint telepítenek.

Egy olyan világban, ahol jelenlegi energiaválság van,erős hajtóerő vana megújuló energia felé. A viszonylag magasabb költségek ellenére a napenergia-rendszerek valódi hatékonysága az évek során tapasztalható használatukban tükröződik. Megújuló energiaforrásként a napenergia hasznosítása értékes lehetőség.

A napkollektoros vízszivattyúk telepítésének középpontjában egyértelműen Dél-Afrika és a rossz gazdasági fejlődésű, de sok napfényű régiók állnak. A megfelelő környezeti feltételekkel, a megfelelő mennyiségű PV panelekkel és vezérlőkkel, valamint az energiatárolók, átalakítók, inverterek, szivattyúk és motorok megfelelő telepítésével - a napenergia vízszivattyú rendszer számos előnnyel járhat a gazdaság és egy nemzet számára.

A következtetés

Ha gondolkodik vagy fontolgatja a napenergia felhasználását a mezőgazdaságban, számos előnye van. Mivel az ivóvíz szivattyúzható száraz és napos időben a leginkább rászoruló területeken, az ilyen panelek könnyen felszerelhetők és lehetővé teszik a szivattyúk működését nagyon alacsony hozamú kutakban, hosszabb élettartamot és sok energiát biztosítva a Hosszú távon.