Introduzione al sistema solare per le pompe idrauliche agricole:

Oggi, discutiamo Sistema solare per pompe idrauliche agricole .

Le pompe per l'acqua a energia solare sono pompe per l'acqua che funzionano con l'elettricità generata dall'energia solare. Per la produzione di energia solare, i sistemi solari fotovoltaici (PV) sono utilizzati per fonti energetiche complementari, vengono utilizzati insieme alle pompe diesel in aree molto soleggiate e dove il costo per la gestione delle linee elettriche è elevato.

L'uso principale delle pompe solari nell'irrigazione :Le pompe solari per l'acqua sono utilizzate per estrarre l'acqua dagli stagni, fiumi, scavare pozzi, o altre fonti d'acqua.

I sistemi fotovoltaici utilizzati nella generazione di energia solare utilizzati sono scalabili, con capacità che vanno da pochi watt per applicazioni come cancelli agricoli automatizzati o timer, a centinaia di kilowatt per la fattoria e i capannoni della fattoria. Invece di avere un grande sistema centralizzato, diversi sistemi fotovoltaici distribuiti possono essere installati nei siti di pompaggio. I sistemi di pompaggio solare sono più adatti per il pompaggio operando come pompare acqua fuori dal foro, ad esempio, o trasferirlo dalla diga al serbatoio di accumulo, in cui le pompe funzionano ininterrottamente per la maggior parte della giornata.

Le fattorie che richiedono acqua da pompare di notte non sono altrettanto adatte alle pompe a energia solare, poiché soluzioni di accumulo come batterie e serbatoi di accumulo possono aumentare il costo del sistema. Anche se sono costosi, queste soluzioni di accumulo di energia possono essere costose, ma consentono un maggiore utilizzo dell'impianto fotovoltaico. A seconda dell'utilizzo, l'acqua immagazzinata può essere alimentata per gravità quando non c'è luce solare sufficiente per alimentare le pompe solari, riducendo ulteriormente il consumo di gasolio.

Per tutte le esigenze agricole, la migliore alternativa è l'energia solare. Moderno, ben progettato, sistemi solari progettati in modo semplice possono fornire l'energia necessaria. I sistemi di generazione di energia solare sono stati testati e dimostrati in tutto il mondo per essere convenienti e affidabili, e stanno già aumentando i livelli di produttività agricola.

Sistemi di energia solare:

Esistono due tipi di sistemi solari:questi sistemi. Uno che converte l'energia solare in corrente continua e l'altro converte l'energia solare in calore. Entrambi i tipi sono utilizzati per tutte le applicazioni in ambito agricolo, che semplifica la vita e contribuisce ad aumentare la produttività dell'operazione.

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Tipo 1 -Energia solare a corrente continua:

• Nel sistema solare che converte l'energia solare in corrente continua, e questa elettricità generata dal sole chiamata fotovoltaico (o PV). Il fotovoltaico sono celle solari, che convertono la luce del sole in corrente continua.
• Le celle solari in un modulo fotovoltaico provengono da materiali semiconduttori. Quando l'energia luminosa colpisce la cellula, gli elettroni vengono rilasciati dagli atomi.
• Ai lati positivo e negativo del materiale sono installati conduttori elettrici che consentono di catturare gli elettroni sotto forma di corrente continua.
• Quindi questa elettricità può essere utilizzata per alimentare un carico, come una pompa dell'acqua, oppure può essere conservato in una batteria.
• È un dato di fatto che i moduli fotovoltaici producono elettricità solo alla luce del sole, quindi una qualche forma di accumulo di energia è obbligatoria per far funzionare i sistemi di notte.
• L'energia può essere immagazzinata sotto forma di acqua pompandola in un serbatoio mentre il sole splende e distribuendola per gravità quando è necessaria dopo il tramonto.
• Per applicazioni elettriche, hai bisogno di una batteria per immagazzinare l'energia generata durante la giornata Il fotovoltaico è una realtà consolidata, tecnologia collaudata con una vasta rete industriale internazionale. E i sistemi fotovoltaici sono convenienti rispetto all'estensione della rete elettrica o all'utilizzo di generatori in località remote.
• E questi sistemi fotovoltaici sono i migliori e molto economici nel fornire elettricità in luoghi remoti nelle fattorie, ranch, frutteti, e altre operazioni agricole.

Diversi tipi di pompe solari per l'irrigazione:

Esistono diversi tipi di pompe ad energia solare. Ma principalmente ci sono quattro tipi di pompe solari per l'acqua, sono pompe sommergibili e pompe di superficie, pompe a corrente continua (DC), e pompe a corrente alternata (AC).

• Pompe sommergibili :Le pompe sommergibili si trovano in profondità sotto il livello del suolo e sono sommerse sott'acqua. La testata di aspirazione della pompa sommersa supera i 10 metri di profondità. Queste pompe vengono installate scavando un pozzo trivellato, che porta ad un aumento dei suoi costi di installazione e manutenzione.
• Pompe di superficie: Le pompe di superficie rimangono fuori dall'acqua e all'aperto. Queste pompe sono installate in un luogo in cui la falda freatica si trova entro una profondità di 10 metri. Poiché devono essere in superficie, queste pompe sono molto facili da installare e di facile manutenzione. Queste pompe non sono adatte per la falda acquifera.
• Pompa CC: Queste pompe funzionano con un motore che funziona a corrente continua, quindi nessuna batteria o inverter è necessaria in questo tipo di pompa.
• Pompa AC: Il motore di questa pompa funziona a corrente alternata, il che significa che la corrente continua prodotta dai pannelli solari viene convertita in AC utilizzando l'inverter. La conversione da CC a CA può portare a perdite di potenza per generazione e consumo.

Qual è l'opzione migliore?

Confrontando i suddetti tipi di pompe solari, è meglio scegliere tra, Pompe DC o AC, poiché le pompe sommerse e di superficie non sono una buona opzione. Anche se le pompe CC hanno un vantaggio rispetto alle pompe CA in termini di maggiore efficienza e non richiedono un inverter per il funzionamento, il costo delle pompe DC è molto alto. E la riparazione e la manutenzione delle pompe CC sono difficili nelle aree rurali e remote a causa della mancanza di centri di assistenza in queste aree.

Posizione migliore per installare pompe solari:

È necessario seguire determinati criteri per la scelta del luogo di installazione sia dei pannelli solari che della pompa.

• Per l'installazione dei pannelli solari, l'installato in un'area dovrebbe essere privo di ombra e non ha polvere o sporco, e hanno una bassa incidenza di escrementi di uccelli e che possono fornire spazio per un movimento di tracciamento illimitato e la superficie per il montaggio dei pannelli dovrebbe essere uniforme. I pannelli devono essere facilmente accessibili per la pulizia e devono essere vicini alla pompa e alla fonte d'acqua.
• Le pompe devono essere installate vicino ai pannelli solari, ma all'interno dell'area da irrigare. L'altezza di aspirazione per la pompa dovrebbe essere inferiore. In caso di più sorgenti d'acqua, per l'installazione della pompa va scelta la sorgente con la falda freatica più alta.

La capacità di irrigazione nelle pompe solari:

La capacità delle pompe solari che coprono un numero di acri dipende principalmente dal tipo di irrigazione e dal livello delle acque sotterranee.

Una pompa da 2 HP circa può soddisfare circa due acri di terreno e una pompa da 7,5 HP può soddisfare 10 acri di terreno.

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Manutenzione per pompe solari:

Il sistema solare necessita di pochissima manutenzione, include la pulizia periodica dei pannelli. La pulizia a intervalli regolari manterrà l'efficienza del pannello, una bassa manutenzione può ridurre l'esposizione della superficie del pannello all'irraggiamento della polvere e dello sporco su di esso.

Ma rispetto alle pompe diesel, le pompe solari per l'acqua hanno un'aspettativa di vita significativamente più lunga e continuano a produrre elettricità per più di 25 anni.

Elettropompe solari Vs Elettropompe convenzionali?

I vantaggi delle pompe solari per acqua rispetto alle pompe elettriche convenzionali sono elencati di seguito:

• Le pompe dell'acqua solari non hanno bisogno di carburante o elettricità per funzionare. Una volta installato, le pompe solari per l'acqua non necessitano di costi ricorrenti di elettricità o carburante.
• Questi sistemi non sono interessati da interruzioni di corrente, basso voltaggio, problemi monofase, o bruciatura del motore.
• Questi sistemi di pompaggio sono facilmente installabili in aree remote dove l'elettricità non è disponibile o il diesel è difficile da reperire.
• Incorre in bassi costi di manutenzione in quanto pompa l'acqua solare con pochissime parti mobili rispetto a una pompa alimentata a diesel e quindi, c'è meno possibilità di usura.
• Questi sistemi di pompaggio solare non necessitano di lubrificanti per il funzionamento e quindi nessuna possibilità di contaminazione di acqua/suolo a causa dei lubrificanti.
• Questi sistemi sono molto maneggevoli e facili da usare

Aziende che offrono i sistemi di pompe solari per l'irrigazione :

Dare la potenziale opportunità economica, ci sono state molte aziende che offrono sistemi di pompaggio solare, da aziende giganti come Jain Irrigation, Tata Power solare, Moserbaer, Pompe Shakti (India), Sistemi di irrigazione Jain, Topsun Energy Ltd, Duke Plasto Tecnica Pvt. srl, Kirloskar Pvt, e SunEdison, ad aziende più piccole come Claro e Atom Solar. Ciò non significa che le pompe solari siano economiche. Una pompa solare da un cavallo può costare circa 1 Lakh di rupie, e il costo iniziale è generalmente insopportabile per la maggior parte dei piccoli, agricoltori rurali marginali con un paio di ettari di terra o meno. E nonostante il numero di sussidi a livello statale e federale in India, ce ne sono solo circa 12, 000 pompe solari sono state installate a livello nazionale.

Schemi per pompe solari per l'acqua del governo indiano

Il Ministero delle energie nuove e rinnovabili (MNRE) ha introdotto un programma quinquennale, Programma di pompaggio solare per l'irrigazione e l'acqua potabile, nel 2014-15, che fornisce un sostegno finanziario di 400 crore di rupie per l'installazione di 10 lakh di sistemi di pompaggio dell'acqua solare in tutto il paese per l'irrigazione e il fabbisogno di acqua potabile. Questo schema è implementato attraverso i governi statali che possono realizzare progetti di pompaggio solare o offrire finanziamenti attraverso NABARD, tutte le banche commerciali, e altre agenzie finanziarie per gli agricoltori per incoraggiare il pompaggio dell'acqua solare.

Tutti gli stati stanno offrendo sussidi per promuovere l'uso di pompe solari per l'acqua. Nel bilancio 2017-18, il governo dell'Andhra ha annunciato la distribuzione di gruppi di pompe solari agli agricoltori a prezzi agevolati. E il governo Haryana aveva offerto un sussidio del 90% per incoraggiare le pompe solari per l'acqua tra gli agricoltori.

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I Sistemi Solar Pump funzionano in tutte le stagioni?

In molte parti dell'India, ci sono da 2 a 3 mesi all'anno in cui le condizioni meteorologiche (nuvole) impediscono il funzionamento delle pompe solari dell'acqua. Ma piove molto di quei giorni, quindi l'irrigazione potrebbe non essere necessaria.

Ma lascia ancora qualche giorno in cui non ci sarà il sole, lasciando circa un fattore di affidabilità del 90% per il pompaggio dell'acqua solare. Ma l'aggiunta di energia o acqua può risolvere questo problema.

E le piccole proprietà terriere ridurranno l'applicabilità di pompe solari più grandi a meno che l'acqua prodotta utilizzando pompe solari non possa essere condivisa tra un gruppo di agricoltori.

Costo dei set di pompe solari:

Di seguito è riportato il costo delle pompe solari per acqua in base alla loro capacità e tipologia:

• Costo del sistema di pompa solare 5 HP AC circa:4, 90, 000
• Costo del sistema di pompa solare 3 HP AC circa:3, 20, 360
• Costo del sistema di pompa solare 5 HP DC circa:5, 40, 000
• Costo del sistema di pompaggio solare DC 3 HP circa:3, 84, 015

Se i set tiralatte sono finanziati dal beneficiario, ricevono il sussidio MNRE che è di Rs 32, 400 per HP per pompe AC e Rs 40, 500 per HP per pompe CC.

Vantaggi dei sistemi di energia solare:

• Il finanziamento e il costo dei pannelli solari potrebbero continuare a diminuire, rendendo l'energia solare economicamente sostenibile e competitiva rispetto ad altre fonti di energia.
• Le pompe solari sono esenti da prezzi del carburante volatili e forniture di carburante inaffidabili e costose.
• A lungo termine, il costo del pompaggio dell'acqua sarà ridotto. Se il sistema è in fase di ammodernamento per l'irrigazione a pressione, l'aumento dei costi energetici viene compensato utilizzando l'energia solare.
• Esiste un enorme potenziale per aumentare la produttività agricola e il reddito grazie all'accesso costante all'acqua (stagione di raccolta aggiuntiva, diversificazione del modello di coltivazione, colture di maggior pregio). Le pompe solari possono essere utilizzate in modo più efficiente se combinate con una goccia a goccia o altre tecnologie di irrigazione a basso consumo idrico.
• Ci sono possibilità di aumentare la diversificazione del reddito a causa di molteplici usi dell'energia (ad esempio immissione in rete, illuminazione, raffreddamento), e acqua (es. abbeveraggio del bestiame, usi domestici).

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