Преглеждания: 121 Автор: Редактор на сайта Време на публикуване: 26.12.2020 г. Произход: сайт
В днешно време електрическите помпи имат много приложения. Те са често срещани при изпомпване на вода от дълбоки кладенци, филтриране на аквариуми, филтриране на езера и аериране. Що се отнася до водните помпи, основната употреба на това устройство е обменът на течности като вода.
От селското стопанство до енергийната индустрия помпите се намират в широк спектър от приложения. Основният принцип на работа на водна помпа основно зависи от принципа на положително изместване и кинетичната енергия, която помага за изтласкването на водата.
Слънчевата водна помпа е сравнително нова концепция в механиката. А слънчевата водна помпена система обикновено се използва в жилищни и търговски цели, както и за напояване на земеделска земя. Чрез слънчеви панели помпата може да елиминира разходите за енергия и да осигури по-осъществим вариант, който използва енергия от слънцето (а не механизми за изгаряне на гориво) за изпомпване на вода.
Във времена, когато целият свят преминава към слънчева енергия, използването на слънчевата енергия във водни помпени системи може значително да помогне и да ускори развитието на селското стопанство в африканските страни и много други бедни отдалечени райони. Тази концепция е известна като напояване със слънчева енергия и се използва в много региони днес.
Истината е, че слънчевата енергия може да е най-лесният начин за фермерите да произвеждат енергия, особено за тези, които живеят извън електрическите мрежи с лоша инфраструктура около домовете си. Поради това използването на соларни водни помпи в селското стопанство става все по-популярно. Концепцията за слънчево напояване представлява добродетелен кръг - когато слънцето грее, то захранва напоителната система и храни културите, които са зависими от водата при слънчево време. Следователно голямо количество енергия се освобождава точно в момента, когато е най-необходим.
Слънчевото напояване е концепция, която работи чрез соларни водни помпи. По-долу ги описваме подробно.
Както обсъдихме преди, соларните помпи представляват чиста, проста и енергийно ефективна алтернатива на традиционните електрически и задвижвани с гориво помпени комплекти. Те са част от природосъобразния подход в селското стопанство и могат да се използват за използване на всеки регион, независимо дали е развит или слаб.
Поради техния огромен потенциал за продуктивна употреба и селскостопанска производителност, слънчевите водни помпи сега захранват все повече селскостопански проекти. Знаейки, че 40% от световното население разчита на селското стопанство като основен източник на доходи, достъпът до вода остава продължаваща борба за много хора. Това е целта на слънчевата енергия да промени и да въведе рентабилно бъдеще за около 500 милиона дребни фермери по целия свят.
Основните компоненти в слънчевата помпена система включват фотоволтаична (PV) матрица, електрически мотор и помпа. Слънчевите водни помпени системи, от друга страна, се класифицират като системи с постоянен ток (DC) или променлив ток (AC) въз основа на способността на техния двигател. Наскоро концепцията за безчеткови DC (BLDC) двигатели за слънчеви приложения за изпомпване на вода беше представена и от MASTRA.
Когато става въпрос за MASTRA , като основните видове включват винтови и роторни помпи. Автономни слънчеви помпени системи Центробежните помпи са обичайният избор за ротационни и са предназначени за приложения с фиксиран напор. Тяхната мощност нараства пропорционално на скоростта на въртене.
Освен това помпите се класифицират като потопяеми и повърхностни помпи въз основа на разположението им (под водата и над водолинията).
А водната помпа със слънчево захранване е концепция, която е екологична. По-важното е, че това е концепция, която премахва всякакви електрически мрежи или изкопаеми горива, използвани за изпомпване на вода от земята. По-долу изброяваме предимствата и недостатъците на тяхното използване.
Първото предимство на соларните помпи е, че те са надеждни в регионални и отдалечени райони. Перфектен пример за това е Африка, която е един от най-бедните отдалечени региони в света с изобилие от вода, но също така и най-доминиращият регион, когато става въпрос за повечето слънчеви дни в годината. От друга страна, смята се, че Африка притежава 9% от световните сладководни ресурси, което означава около 4000 km3 вода годишно. Разгръщането на слънчеви водни помпи в Африка следователно е перфектната алтернатива на всички други източници, базирани на гориво – и алтернатива, която може да стимулира живота във всяка част на този континент.
Лесни за транспортиране и преместване, соларните водни помпи могат да бъдат организирани според нуждите на фермата и имат изключително ниски експлоатационни разходи. И двете са основни предимства, съчетани с тяхната рентабилност в дългосрочен план, показват, че слънчевата система за изпомпване на вода е идеалното решение за региони със слънчеви дни и изобилие от вода на територията им.
Едно важно нещо, което трябва да се отбележи, когато става въпрос за соларни помпи и напоителни системи, е фактът, че разходите им са спаднали значително през последните няколко години. Според ново изследване на Международната агенция за възобновяема енергия (IRENA), ще има 59% намаление на разходите за електроенергия, генерирана от слънчеви фотоволтаици до 2025 г. в сравнение с цените от 2015 г.
Като такава, икономическата жизнеспособност на тези системи варира за различните региони и области, най-вече в зависимост от условията на мястото, културите и пазарите. Инфографика от Световната банка показва, че през 1997 г. средната цена за разгръщане на слънчева енергия на ват е била $76. През 2015 г. тази цена беше $0,3, което ясно показва спада в цените. Сега слънчевият панел има средна продължителност на живот от 25 години и в сравнение с дизеловото изпомпване, липсва гориво и се изисква по-малко работа и поддръжка. Единственият недостатък е първоначалната му цена, която е около два пъти по-висока в сравнение с дизеловите водни помпени системи.
Цената също е ключов диференциатор, когато става дума за възвръщаемост на инвестициите (ROI). Ключовият аспект, който определя икономическата жизнеспособност (факторът, свързан със стойността на слънчевите водни помпи като инвестиция), е как захранваните със слънчева енергия системи се сравняват с други форми на енергия.
Най-общо казано, дизеловите помпи имат ниски първоначални инвестиционни разходи, но също така са свързани с високи разходи за експлоатация и поддръжка, да не говорим за отрицателното им въздействие върху околната среда и екологията. За разлика от това, a соларната водна помпена система има по-високи инвестиционни разходи, но по-ниски разходи за поддръжка и експлоатация.
И така, ключовият извод на въпроса 'струва ли си' е следният...
Ако се намирате в регион с много слънце и много подпочвени води, слънчевата система за изпомпване на вода определено се препоръчва. Въпреки първоначалните разходи за инсталиране, по-ниските разходи за поддръжка и по-дългият живот ще ви осигурят готова и работеща система за нула време, чиста вода и много предимства в дългосрочен план.
Както споменахме по-горе, инвестиционните разходи, свързани със закупуването на соларни водни помпи, намаляват през последните няколко години. Въпреки това, факторите, които влияят върху ефективността на слънчевата водна помпа, са многобройни и включват:
· Икономическа жизнеспособност
· Достъп до пари
· Монтаж, експлоатация и поддръжка
· Стандартизация и контрол на качеството на продуктите и услугите
· Управление на водите
· Социална справедливост
Имайки предвид тези фактори, можем да кажем, че слънчевото изпомпване на вода може да осигури значителни екологични и социално-икономически ползи на ниво ферма и на национално ниво. На ниво ферма технологията може да представлява надежден източник на енергия в отдалечени райони — и особено в райони, които не са свързани към електрическата мрежа или нямат редовно снабдяване с течни горива. На национално ниво слънчевото изпомпване на вода може да помогне за стабилизиране, увеличаване и разнообразяване на селскостопанското производство, което е в основата на икономиките на повечето африкански страни.
По дефиниция ефективна система за изпомпване на вода със слънчева енергия е тази, която получава много слънчева светлина и е инсталирана специално за нуждите на фермата.
В свят, в който има настояща енергийна криза, има силен стремеж към възобновяема енергия. Въпреки относително по-високите разходи, реалната ефективност на слънчевите системи се вижда в тяхното използване през годините. Като опция за възобновяема енергия, използването на слънчева енергия е ценна опция.
Фокусът на внедряването на слънчево изпомпване на вода очевидно е насочен към Южна Африка и региони със слабо икономическо развитие, но много слънчева светлина. В съчетание с правилните условия на околната среда, точното количество фотоволтаични панели и контролери и правилната инсталационна настройка на енергийни хранилища, преобразуватели, инвертори, помпи и двигатели — слънчевата система за изпомпване на вода може да предостави на ферма и нация множество предимства.
Ако мислите или обмисляте приложенията на слънчевата енергия за селското стопанство, ползите са многобройни. С възможност за изпомпване на вода за напояване по време на сухо и слънчево време в региони, които се нуждаят най-много от нея, панели като тези могат лесно да се монтират и позволяват на помпите да работят в кладенци с много ниски добиви, предлагайки по-дълъг живот и много енергия в дългосрочен план.
