Dilihat: 121 Penulis: Editor Situs Waktu Publikasi: 26-12-2020 Asal: Lokasi
Pompa listrik memiliki banyak kegunaan saat ini. Mereka biasa digunakan dalam memompa air dari sumur dalam, penyaringan akuarium, penyaringan kolam dan aerasi. Jika berbicara tentang pompa air, kegunaan utama alat ini adalah untuk pertukaran cairan seperti air.
Dari pertanian hingga industri energi, pompa ditemukan dalam berbagai aplikasi. Prinsip kerja utama pompa air pada dasarnya bergantung pada prinsip perpindahan positif dan energi kinetik yang membantu mendorong air.
Pompa air tenaga surya adalah konsep yang relatif baru dalam bidang mekanika. A sistem pompa air tenaga surya umumnya terlihat dalam penggunaan perumahan dan komersial, serta untuk irigasi lahan pertanian. Melalui panel surya, pompa dapat menghilangkan biaya energi dan memberikan pilihan yang lebih layak yang menggunakan energi matahari (dan bukan mekanisme pembakaran bahan bakar) untuk memompa air.
Di saat seluruh dunia beralih ke tenaga surya, penggunaan energi matahari dalam sistem pemompaan air dapat secara signifikan membantu dan mempercepat pembangunan pertanian di negara-negara Afrika dan banyak daerah terpencil miskin lainnya. Konsep ini dikenal sebagai irigasi bertenaga surya dan saat ini digunakan di banyak daerah.
Sebenarnya, energi surya mungkin merupakan cara termudah bagi petani untuk menghasilkan energi, terutama bagi mereka yang hidup tanpa jaringan listrik dan infrastruktur yang buruk di sekitar rumah mereka. Oleh karena itu, penggunaan pompa air tenaga surya di bidang pertanian menjadi semakin populer. Konsep irigasi tenaga surya mewakili lingkaran kebajikan—ketika matahari bersinar, ia memberi makan sistem irigasi dan memberi makan tanaman yang bergantung pada air dalam cuaca cerah. Oleh karena itu, sejumlah besar energi dilepaskan tepat pada saat energi tersebut paling dibutuhkan.
Irigasi tenaga surya adalah sebuah konsep yang bekerja melalui pompa air tenaga surya. Di bawah ini, kami menjelaskannya secara rinci.
Seperti yang telah kita bahas sebelumnya, pompa tenaga surya menghadirkan alternatif yang bersih, sederhana, dan hemat energi dibandingkan pompa tradisional yang digerakkan oleh listrik dan bahan bakar. Teknologi ini merupakan bagian dari pendekatan pertanian yang ramah lingkungan dan dapat digunakan untuk mengeksploitasi setiap wilayah, baik wilayah maju maupun miskin.
Karena potensinya yang sangat besar untuk penggunaan produktif dan produktivitas pertanian, pompa air tenaga surya kini semakin banyak menggerakkan proyek pertanian. Mengingat 40% populasi global bergantung pada pertanian sebagai sumber pendapatan utama mereka, akses terhadap air masih menjadi tantangan bagi banyak orang. Inilah yang ingin diubah oleh tenaga surya dan memperkenalkan masa depan yang hemat biaya bagi sekitar 500 juta petani skala kecil di seluruh dunia.
Komponen utama dalam sistem pemompaan tenaga surya meliputi rangkaian fotovoltaik (PV), motor listrik, dan pompa. Sebaliknya, sistem pompa air tenaga surya diklasifikasikan menjadi sistem arus searah (DC) atau arus bolak-balik (AC) berdasarkan kemampuan motornya. Baru-baru ini, konsep motor DC brushless (BLDC) untuk aplikasi pemompaan air tenaga surya juga dihadirkan oleh MASTRA.
Ketika tiba saatnya Sistem pemompaan tenaga surya yang berdiri sendiri MASTRA , tipe utamanya meliputi pompa ulir dan impeler. Pompa sentrifugal adalah pilihan umum untuk rotasi dan dirancang untuk aplikasi head tetap. Outputnya meningkat sebanding dengan kecepatan rotasinya.
Selain itu, pompa juga diklasifikasikan menjadi pompa submersible dan pompa permukaan, berdasarkan penempatannya (di bawah air dan di atas permukaan air).
A pompa air bertenaga surya merupakan sebuah konsep yang ramah lingkungan. Yang lebih penting lagi, ini adalah konsep yang menghilangkan jaringan listrik atau bahan bakar fosil yang digunakan untuk memompa air keluar dari tanah. Di bawah ini kami mencantumkan kelebihan dan kekurangan penggunaannya.
Keunggulan pompa tenaga surya yang pertama adalah dapat diandalkan di wilayah regional dan terpencil. Contoh sempurna dari hal ini adalah Afrika, yang merupakan salah satu wilayah terpencil termiskin di dunia yang memiliki banyak air—namun juga merupakan wilayah yang paling dominan dalam hal jumlah hari yang paling banyak terkena sinar matahari dalam setahun. Di sisi lain, Afrika diperkirakan memiliki 9% sumber daya air tawar dunia yang berarti sekitar 4.000 km3 air per tahun. Oleh karena itu, penggunaan pompa air tenaga surya di Afrika merupakan alternatif sempurna dibandingkan sumber bahan bakar lainnya—dan merupakan alternatif yang dapat menstimulasi kehidupan di setiap bagian benua ini.
Mudah untuk diangkut dan dipindahkan, pompa air tenaga surya dapat diatur sesuai kebutuhan pertanian dan memiliki biaya pengoperasian yang sangat rendah. Kedua hal ini merupakan keuntungan besar, ditambah dengan efisiensi biaya dalam jangka panjang, menunjukkan bahwa sistem pemompaan air tenaga surya adalah solusi sempurna untuk wilayah dengan hari-hari cerah dan banyak air di wilayahnya.
Satu hal penting yang perlu diperhatikan sehubungan dengan pompa tenaga surya dan sistem irigasi adalah kenyataan bahwa biayanya telah turun secara signifikan dalam beberapa tahun terakhir. Menurut penelitian baru dari Badan Energi Terbarukan Internasional (IRENA), akan ada pengurangan biaya listrik yang dihasilkan oleh PV surya sebesar 59% pada tahun 2025 dibandingkan dengan harga pada tahun 2015.
Oleh karena itu, kelayakan ekonomi dari sistem ini berbeda-beda di setiap wilayah, sebagian besar bergantung pada kondisi lokasi, hasil panen, dan pasar. Infografis dari Bank Dunia menunjukkan bahwa pada tahun 1997, harga rata-rata penggunaan energi surya per watt adalah $76. Pada tahun 2015, harga tersebut adalah $0,3 yang dengan jelas menunjukkan penurunan harga. Saat ini, panel surya memiliki masa pakai rata-rata 25 tahun dan dibandingkan dengan pompa diesel, panel ini kekurangan bahan bakar dan memerlukan lebih sedikit pengoperasian dan pemeliharaan. Satu-satunya kelemahan adalah biaya awalnya yang sekitar dua kali lebih tinggi dibandingkan sistem pemompaan air diesel.
Harga juga merupakan pembeda utama dalam hal laba atas investasi (ROI). Aspek kunci yang menentukan kelayakan ekonomi (faktor yang terkait dengan nilai pompa air tenaga surya sebagai investasi) adalah bagaimana sistem tenaga surya dibandingkan dengan bentuk energi lainnya.
Secara umum, pompa diesel memiliki biaya investasi awal yang rendah tetapi juga memiliki biaya pengoperasian dan pemeliharaan yang tinggi, belum lagi dampak negatifnya terhadap lingkungan dan ekologi. Berbeda dengan hal tersebut, a sistem pemompaan air tenaga surya memiliki biaya investasi lebih tinggi tetapi biaya pemeliharaan dan operasional lebih rendah.
Jadi, kesimpulan utama dari pertanyaan 'apakah itu layak' adalah sebagai berikut…
Jika Anda tinggal di wilayah dengan banyak sinar matahari dan banyak air tanah, sistem pompa air tenaga surya sangat direkomendasikan. Terlepas dari biaya pemasangan awal, biaya pemeliharaan yang lebih rendah dan masa pakai yang lebih lama akan memberi Anda sistem yang siap pakai dalam waktu singkat, air bersih, dan banyak manfaat dalam jangka panjang.
Seperti yang kami sebutkan di atas, biaya investasi yang terkait dengan pembelian pompa air tenaga surya telah menurun dalam beberapa tahun terakhir. Namun, faktor-faktor yang mempengaruhi efisiensi pompa air tenaga surya sangat banyak dan meliputi:
· Kelangsungan ekonomi
· Akses terhadap uang
· Instalasi, pengoperasian dan pemeliharaan
· Standardisasi dan pengendalian mutu produk dan jasa
· Pengelolaan air
· Keadilan sosial
Dengan mempertimbangkan faktor-faktor ini, kita dapat mengatakan bahwa pemompaan air tenaga surya dapat memberikan manfaat yang signifikan terhadap lingkungan dan sosial-ekonomi di tingkat pertanian dan nasional. Di tingkat pertanian, teknologi ini dapat menghadirkan sumber energi yang dapat diandalkan di daerah terpencil—dan terutama di daerah yang tidak terhubung dengan jaringan listrik atau kekurangan pasokan bahan bakar cair. Pada tingkat nasional, pemompaan air tenaga surya dapat membantu menstabilkan, meningkatkan dan mendiversifikasi produksi pertanian, yang merupakan fondasi perekonomian sebagian besar negara-negara Afrika.
Menurut definisinya, sistem pemompaan air bertenaga surya yang efisien adalah sistem yang menerima banyak sinar matahari dan dipasang khusus untuk kebutuhan pertanian.
Di dunia yang saat ini sedang mengalami krisis energi, terdapat dorongan yang kuat terhadap energi terbarukan. Meskipun biayanya relatif lebih tinggi, efisiensi nyata tata surya terlihat dari penggunaannya selama bertahun-tahun. Sebagai pilihan energi terbarukan, pemanfaatan energi surya merupakan pilihan yang berharga.
Fokus penerapan pemompaan air tenaga surya jelas ditujukan ke Afrika Selatan dan wilayah dengan perkembangan ekonomi yang buruk namun memiliki banyak sinar matahari. Dipasangkan dengan kondisi lingkungan yang tepat, jumlah panel dan pengontrol PV yang tepat, serta pengaturan instalasi penyimpanan energi, konverter, inverter, pompa, dan motor yang tepat—sistem pemompaan air tenaga surya dapat memberikan banyak manfaat bagi pertanian dan negara.
Jika Anda sedang memikirkan atau mempertimbangkan penerapan energi surya untuk pertanian, manfaatnya sangat banyak. Dengan kemampuan memompa air untuk irigasi selama cuaca kering dan cerah di daerah yang paling membutuhkannya, panel seperti ini dapat dipasang dengan mudah dan memungkinkan pompa bekerja di sumur dengan hasil yang sangat rendah, sehingga menawarkan umur yang lebih panjang dan banyak energi dalam jangka panjang.
