Vues : 121 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2020-12-26 Origine : Site
Les pompes électriques ont de nos jours de nombreuses utilisations. Ils sont courants dans le pompage de l’eau des puits profonds, la filtration des aquariums, la filtration des étangs et l’aération. Lorsqu'il s'agit de pompes à eau, l'utilisation principale de cet appareil est l'échange de fluides comme l'eau.
De l’agriculture à l’industrie énergétique, les pompes se retrouvent dans un large éventail d’applications. Le principal principe de fonctionnement d’une pompe à eau dépend essentiellement du principe de déplacement positif et de l’énergie cinétique qui aide à pousser l’eau.
Les pompes à eau solaires sont un concept relativement nouveau en mécanique. UN Le système de pompe à eau solaire est couramment utilisé dans les utilisations résidentielles et commerciales, ainsi que pour l'irrigation des terres agricoles. Grâce aux panneaux solaires, la pompe peut éliminer le coût de l'énergie et offrir une option plus réalisable qui utilise l'énergie du soleil (et non des mécanismes de combustion de carburant) pour pomper l'eau.
À une époque où le monde entier se tourne vers l'énergie solaire, l'utilisation de l'énergie solaire dans les systèmes de pompage de l'eau peut considérablement aider et accélérer le développement de l'agriculture dans les pays africains et dans de nombreuses autres régions pauvres et isolées. Ce concept est connu sous le nom d’irrigation à l’énergie solaire et est aujourd’hui utilisé dans de nombreuses régions.
La vérité est que l’énergie solaire pourrait être le moyen le plus simple pour les agriculteurs de produire de l’énergie, en particulier pour ceux qui vivent du réseau électrique et dont les infrastructures autour de leurs maisons sont médiocres. Par conséquent, l’utilisation de pompes à eau solaires dans l’agriculture devient de plus en plus populaire. Le concept d’irrigation solaire représente un cercle vertueux : lorsque le soleil brille, il alimente le système d’irrigation et nourrit les cultures qui dépendent de l’eau par temps ensoleillé. Ainsi, une grande quantité d’énergie est libérée au moment où elle est le plus nécessaire.
L'irrigation solaire est un concept qui fonctionne grâce à des pompes à eau solaires. Ci-dessous, nous les décrivons en détail.
Comme nous l’avons évoqué précédemment, les pompes solaires constituent une alternative propre, simple et économe en énergie aux groupes motopompes électriques et à carburant traditionnels. Ils s'inscrivent dans une démarche agricole respectueuse de l'environnement et peuvent être utilisés pour exploiter toutes les régions, qu'elles soient développées ou pauvres.
En raison de leur immense potentiel d’utilisation productive et de productivité agricole, les pompes à eau solaires alimentent désormais de plus en plus de projets agricoles. Sachant que 40 % de la population mondiale dépend de l’agriculture comme principale source de revenus, l’accès à l’eau reste un combat permanent pour de nombreuses personnes. C’est ce que l’énergie solaire vise à changer et à offrir un avenir rentable à environ 500 millions de petits agriculteurs dans le monde entier.
Les principaux composants d'un système de pompage solaire comprennent un générateur photovoltaïque (PV), un moteur électrique et une pompe. Les systèmes de pompage d'eau solaire, en revanche, sont classés comme systèmes à courant continu (CC) ou à courant alternatif (AC) en fonction de la capacité de leur moteur. Récemment, le concept de moteurs CC sans balais (BLDC) pour les applications de pompage solaire de l'eau a également été présenté par MASTRA.
Quand il s'agit de MASTRA , les principaux types comprennent les pompes à vis et à turbine. Systèmes de pompage solaire autonomes Les pompes centrifuges sont le choix courant pour la rotation et sont conçues pour les applications à tête fixe. Leur rendement augmente proportionnellement à leur vitesse de rotation.
De plus, les pompes sont également classées comme pompes submersibles et de surface, en fonction de leur emplacement (sous l'eau et au-dessus de la ligne de flottaison).
UN La pompe à eau solaire est un concept respectueux de l’environnement. Plus important encore, il s’agit d’un concept qui élimine tout réseau électrique ou combustible fossile utilisé pour pomper l’eau du sol. Ci-dessous, nous listons les avantages et les inconvénients de leur utilisation.
Le premier avantage des pompes solaires est qu’elles sont fiables dans les zones régionales et reculées. L’Afrique en est un parfait exemple : elle est l’une des régions isolées les plus pauvres du monde, dotée d’une abondance d’eau, mais aussi la région la plus dominante en ce qui concerne la plupart des jours de soleil dans l’année. D'un autre côté, l'Afrique possèderait 9 % des ressources mondiales en eau douce, ce qui équivaut à environ 4 000 km3 d'eau par an. Le déploiement de pompes à eau solaires en Afrique est donc l’alternative parfaite à toute autre source basée sur les combustibles – et une alternative qui peut stimuler la vie dans toutes les régions de ce continent.
Faciles à transporter et à déplacer, les pompes à eau solaires peuvent être organisées selon les besoins de la ferme et ont des coûts d'exploitation extrêmement faibles. Ces deux avantages majeurs, associés à leur rentabilité à long terme, montrent qu'un système de pompage d'eau solaire est la solution parfaite pour les régions avec des journées ensoleillées et beaucoup d'eau sur leurs terrains.
Une chose importante à noter en ce qui concerne les pompes solaires et les systèmes d’irrigation est le fait que leurs coûts ont considérablement diminué au cours des dernières années. Selon une nouvelle étude de l'Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA), il y aura une réduction de 59 % des coûts de l'électricité produite par l'énergie solaire photovoltaïque d'ici 2025 par rapport aux prix de 2015.
En tant que telle, la viabilité économique de ces systèmes varie selon les régions et zones, principalement en fonction des conditions du site, des cultures et des marchés. Une infographie de la Banque mondiale montre qu'en 1997, le prix moyen du déploiement de l'énergie solaire par watt était de 76 dollars. En 2015, ce prix était de 0,3 $, ce qui montre clairement la baisse des prix. Aujourd’hui, un panneau solaire a une durée de vie moyenne de 25 ans et, comparé au pompage diesel, il manque de carburant et nécessite moins d’opération et d’entretien. Le seul inconvénient est son coût initial qui est environ deux fois plus élevé que celui des systèmes de pompage d’eau diesel.
Le prix est également un différenciateur clé en matière de retour sur investissement (ROI). L'aspect clé qui détermine la viabilité économique (le facteur associé à la valeur des pompes à eau solaires en tant qu'investissement) est la façon dont les systèmes solaires se comparent aux autres formes d'énergie.
D'une manière générale, les pompes diesel ont de faibles coûts d'investissement initial mais sont également associées à des coûts d'exploitation et de maintenance élevés, sans parler de leur impact négatif sur l'environnement et l'écologie. Contrairement à cela, un Le système de pompage d'eau solaire a des coûts d'investissement plus élevés mais des coûts de maintenance et d'exploitation inférieurs.
Ainsi, le point clé à retenir de la question « Est-ce que ça vaut le coup » est le suivant…
Si vous résidez dans une région avec beaucoup de soleil et beaucoup d’eau souterraine, un système de pompage d’eau solaire est définitivement recommandé. Malgré les coûts d'installation initiaux, des coûts de maintenance inférieurs et une durée de vie plus longue vous donneront un système opérationnel en un rien de temps, de l'eau propre et de nombreux avantages à long terme.
Comme nous l'avons mentionné ci-dessus, les coûts d'investissement associés à l'achat de pompes à eau solaires ont diminué ces dernières années. Cependant, les facteurs qui influencent l’efficacité d’une pompe à eau solaire sont nombreux et comprennent :
· Viabilité économique
· Accès à l'argent
· Installation, exploitation et maintenance
· Standardisation et contrôle qualité des produits et services
· Gestion de l'eau
· Justice sociale
Compte tenu de ces facteurs, nous pouvons affirmer que le pompage solaire de l’eau peut apporter des avantages environnementaux et socio-économiques importants aux niveaux agricole et national. Au niveau de l'exploitation agricole, la technologie peut constituer une source d'énergie fiable dans les zones reculées, en particulier dans les zones qui ne sont pas connectées au réseau électrique ou qui manquent d'un approvisionnement régulier en combustibles liquides. Au niveau national, le pompage solaire de l'eau peut contribuer à stabiliser, augmenter et diversifier la production agricole, qui constitue le fondement de l'économie de la plupart des pays africains.
Par définition, un système de pompage d’eau solaire efficace est un système qui reçoit beaucoup de soleil et est installé spécifiquement pour les besoins de la ferme.
Dans un monde où règne actuellement une crise énergétique, il existe une forte tendance vers les énergies renouvelables. Malgré des coûts relativement plus élevés, la véritable efficacité des systèmes solaires se voit dans leur utilisation au fil des années. En tant qu’option d’énergie renouvelable, l’exploitation de l’énergie solaire est une option intéressante.
Le déploiement du pompage solaire de l’eau se concentre évidemment sur l’Afrique du Sud et les régions ayant un faible développement économique mais beaucoup de soleil. Associé à de bonnes conditions environnementales, à la bonne quantité de panneaux et de contrôleurs photovoltaïques et à une configuration d'installation appropriée de stockages d'énergie, de convertisseurs, d'onduleurs, de pompes et de moteurs, le système de pompage d'eau solaire peut présenter de nombreux avantages à une ferme et à une nation.
Si vous envisagez ou envisagez les applications de l’énergie solaire pour l’agriculture, les avantages sont nombreux. Avec la capacité de pomper de l'eau pour l'irrigation par temps sec et ensoleillé dans les régions qui en ont le plus besoin, des panneaux comme ceux-ci peuvent être facilement installés et permettent aux pompes de fonctionner dans des puits à très faible rendement, offrant une durée de vie plus longue et beaucoup d'énergie à long terme.
