Pam Air Suria

Sumber: solarmagazine

Pam mekanikal mempunyai banyak kegunaan pada masa kini. Mereka biasa mengepam air dari sumur, penyaringan akuarium, penyaringan kolam dan pengudaraan. Ketika menggunakan pam air, penggunaan utama peranti ini adalah pertukaran cecair seperti air.

Dari pertanian hingga industri tenaga, pam terdapat dalam pelbagai aplikasi. Prinsip kerja utama pam air pada asasnya bergantung pada prinsip anjakan positif dan tenaga kinetik yang membantu mendorong air.

Pam air solar adalah konsep yang agak baru dalam mekanik. Sistem pam air suria biasanya dilihat untuk kegunaan kediaman dan komersial, serta untuk pengairan tanah pertanian.Melalui panel solar, pam dapat menghilangkan kos tenaga dan memberikan pilihan yang lebih layak yang menggunakan tenaga dari matahari (dan bukan mekanisme pembakaran bahan bakar) untuk mengepam air.

Memperkenalkan pengairan bertenaga suria untuk kawasan miskin dan terpencil

Pada masa ketika seluruh dunia beradaberalih ke solar, menggunakan tenaga matahari dalam sistem pengepaman air dapat membantu dan mempercepat pembangunan pertanian di negara-negara Afrika dan banyak kawasan terpencil yang lain. Konsep ini dikenali sebagai pengairan bertenaga suria dan digunakan di banyak wilayah pada masa kini.

Sebenarnya, tenaga suria mungkin merupakan cara termudah bagi petani untuk menghasilkan tenaga, terutama bagi mereka yang tinggal di luar talian elektrik dengan infrastruktur yang lemah di sekitar kediaman mereka. Oleh itu, penggunaan pam air suria dalam pertanian menjadi semakin popular. Konsep pengairan suria melambangkan lingkaran yang baik - ketika matahari bersinar, ia memberi makan sistem pengairan dan memberi makan tanaman yang bergantung pada air dalam cuaca cerah. Oleh itu, sejumlah besar tenaga dibebaskan tepat pada saat ia sangat diperlukan.

Pengairan suria adalah konsep yang berfungsi melalui pam air solar. Di bawah ini, kami menerangkannya secara terperinci.

Apakah pam air suria dan apakah jenis yang paling popular

Seperti yang telah kita bincangkan sebelumnya, pam suria menyediakan set pam elektrik dan bahan api tradisional yang alternatif, bersih, sederhana dan jimat tenaga. Mereka adalah bagian dari pendekatan ramah lingkungan dalam pertanian dan dapat digunakan untuk mengeksploitasi setiap wilayah, baik yang maju atau miskin.

Oleh kerana potensi mereka yang besar untuk penggunaan produktif dan produktiviti pertanian, pam air solar kini menggerakkan lebih banyak projek pertanian. Mengetahui bahawa40% penduduk global bergantung pada pertanian sebagai sumber pendapatan utamanya, akses ke air tetap menjadi perjuangan berterusan bagi banyak orang.Inilah yang bertujuan untuk mengubah dan memperkenalkan masa depan yang menjimatkan kos bagi sekitar 500 juta petani berskala kecil di seluruh dunia.

Komponen utama dalam sistem pam solar termasuk array fotovoltaik (PV), pam motoranda elektrik. Sebaliknya, sistem pam air suria dikelaskan sebagai sistem arus terus (DC) atau arus bolak-balik (AC) berdasarkan kemampuan motor mereka. Baru-baru ini, konsep motor DC tanpa berus (BLDC) untuk aplikasi air mengepam solar juga dikemukakan.

Pengelasan dan jenis pam solar

Ketika datang ke sistem pam solar yang berdiri sendiri, yang utamajenis merangkumipam anjakan berpusing dan positif. Pam emparan adalah pilihan umum untuk putaran dan direka untuk aplikasi kepala tetap. Keluaran mereka meningkat berkadar dengan kelajuan putaran mereka.

Selain itu, pam juga diklasifikasikan sebagai pam tenggelam dan permukaan, berdasarkan penempatannya (di bawah air dan di atas garis air).

Secara keseluruhan, aspek utama yang berkaitan dengan kecekapan pam air suria didasarkan pada tiga pemboleh ubah termasuk tekanan, aliran dan input ke pam. Kecekapan wayar-ke-air adalah metrik yang biasa digunakan yang menentukan kecekapan keseluruhan pam air suria (sebagai nisbah antara tenaga hidraulik yang keluar dari paip dan tenaga yang datang melalui wayar elektrik melalui panel solar).

Mengapa pam air bertenaga solar adalah kaedah yang ideal untuk meningkatkan pertanian di kawasan terpencil (Dan Afrika)

Pam air berkuasa solar adalah konsep yang mesra alam. Lebih penting lagi, ia adalah konsep yang menghilangkan grid kuasa atau bahan bakar fosil yang digunakan untuk mengepam air keluar dari tanah. Di bawah ini, kami senaraikan kelebihan dan kekurangan penggunaannya.

Kelebihan pam air solar

Kelebihan pertama pam suria adalah bahawa ia boleh dipercayai di kawasan serantau dan terpencil. Contoh sempurna dari ini adalah Afrika, yang merupakan salah satu wilayah terpencil termiskin di dunia dengan air yang banyak - tetapi juga wilayah yang paling dominan ketika datang ke hampir setiap hari matahari pada tahun tersebut. Di sisi lain, Afrika dianggap memiliki9% sumber air tawar duniayang bermaksud sekitar 4.000 km3 air per tahun. Oleh itu, menggunakan pam air solar di Afrika adalah alternatif yang sempurna untuk sumber berasaskan bahan bakar lain — dan alternatif yang dapat merangsang kehidupan di setiap bahagian benua ini.

Mudah diangkut dan dipindahkan, pam air suria dapat diatur mengikut keperluan ladang dan mempunyai kos operasi yang sangat rendah. Kedua-duanya adalah kelebihan utama, dipadankan dengan kecekapan kos mereka dalam jangka panjang, menunjukkan bahawa sistem pengepaman air suria adalah penyelesaian yang sempurna untuk kawasan dengan hari yang cerah dan banyak air di kawasan mereka.

Kelemahan utama

Kelemahan utama menggunakan pam pengairan bertenaga suria untuk pertanian adalah kosnya (pelaburan awal). Walaupun bergantung pada kekuatan pam tertentu, satu pam solar 120 Watt yang menjanjikan untuk menghasilkan 2,100 gelen air sehari boleh didapati di pasaran dalam talian dari sekitar US $ 235. Seluruh sistem untuk pam pengairan bertenaga suria berdasarkan satu pam juga boleh didapati dengan harga sekitar $ 498. Laman web lain seperti eBay, harga untuk kit seperti ini agak sama.

Jelas, terdapat perbezaan besar antara menggunakan pam air solar untuk rumah anda dan yang lain untuk projek pertanian. Dengan pelbagai jenis, saiz dan keperluan, kos berbeza. Terdapat model yang lebih murah dan lebih mahal tetapi kos purata pam air suria pada amnya tinggi, mengingat fakta bahawa banyak dari mereka perlu digunakan untuk pengairan yang berkesan. Secara keseluruhan, berbanding dengan kos bahan bakar fosil dan jenis tenaga lain, solar masih menjadi pemenang dalam jangka masa panjang.

Selain itu, tenaga suria dalam pertanian juga sangat bergantung pada cuaca. Walaupun tenaga suria masih dapat dikumpulkan semasa hari mendung dan hujan, kecekapan sistem suria menurun. Inilah sebabnya mengapa sistem pengairan suria paling baik digunakan di kawasan dengan cahaya matahari yang banyak.

Adakah pam air solar bernilai pelaburan

Satu perkara penting yang perlu diperhatikan mengenai pam solar dan sistem pengairan adalah hakikat bahawa kosnya telah menurun dengan ketara dalam beberapa tahun kebelakangan.Menurutpenyelidikan baru dari International Renewable Energy Agency (IRENA), akan ada pengurangan kos sebanyak 59% untuk elektrik yang dihasilkan oleh solar PV menjelang 2025 berbanding harga 2015.

Oleh itu, daya maju ekonomi sistem ini berbeza-beza untuk wilayah dan kawasan yang berbeza, kebanyakan bergantung pada keadaan tapak, tanaman dan pasar.Infografikdari Bank Dunia menunjukkan bahawa pada tahun 1997, harga purata penggunaan tenaga suria per watt adalah $ 76. Pada tahun 2015, harga itu adalah $ 0.3 yang jelas menunjukkan penurunan harga. Kini, panel suria mempunyai jangka hayat rata-rata 25 tahun dan dibandingkan dengan pam diesel, ia tidak memiliki bahan bakar dan kurang memperlihatkan operasi dan penyelenggaraan. Satu-satunya kelemahan adalah kos awalnya iaitu sekitar dua kali lebih tinggi berbanding dengan sistem pam air diesel.

Harga juga menjadi pembezaan utama dalam hal pulangan pelaburan (ROI). Aspek utama yang menentukan daya maju ekonomi (faktor yang berkaitan dengan nilai pam air solar sebagai pelaburan) adalah bagaimana sistem berkuasa suria dibandingkan dengan bentuk tenaga yang lain.

Secara amnya, pam diesel mempunyai kos pelaburan awal yang rendah tetapi juga dikaitkan dengan kos operasi dan penyelenggaraan yang tinggi, apatah lagi kesan negatifnya terhadap alam sekitar dan ekologi. Berbeza dengan ini, sistem pam air suria mempunyai kos pelaburan yang lebih tinggi tetapi kos penyelenggaraan dan operasi yang lebih rendah.

Oleh itu, persoalan utama dari persoalan "adakah itu layak" adalah yang berikut ...

Sekiranya anda berpusat di kawasan dengan banyak sinar matahari dan banyak air bawah tanah, sistem pengepam air suria pasti disyorkan. Walaupun dengan kos pemasangan awal, kos penyelenggaraan yang lebih rendah dan jangka hayat yang lebih tinggi akan memberi anda sistem yang siap dan siap dalam masa yang singkat, air bersih dan banyak faedah dalam jangka masa panjang.

Cara membeli pam air solar yang cekap

Seperti yang telah kami sebutkan di atas, kos pelaburan yang berkaitan dengan membeli pam air suria telah menurun dalam beberapa tahun terakhir. Walau bagaimanapun, faktor-faktor yang mempengaruhi kecekapan pam air solar banyak dan merangkumi:

Dengan mempertimbangkan faktor-faktor ini, kita dapat mengatakan bahawa pengepaman air solar dapat memberikan manfaat persekitaran dan sosio-ekonomi yang signifikan di peringkat ladang dan nasional. Di peringkat ladang, teknologi dapat menyajikan sumber tenaga yang boleh dipercayai di kawasan terpencil — dan terutama kawasan yang tidak tersambung ke grid elektrik atau kekurangan bekalan bahan bakar cair secara berkala. Di peringkat nasional, pam air suria dapat menstabilkan, meningkatkan dan mempelbagaikan pengeluaran pertanian, yang merupakan asas ekonomi kebanyakan negara Afrika.

Secara definisi, sistem pam air tenaga suria yang cekap adalah sistem yang banyak menerima cahaya matahari dan dipasang khusus untuk keperluan ladang.

Di dunia di mana terdapat krisis tenaga semasa,ada pemacu yang kuatke arah tenaga boleh diperbaharui. Walaupun kosnya agak tinggi, kecekapan sebenar sistem suria dilihat penggunaannya selama ini. Sebagai pilihan tenaga boleh diperbaharui, eksploitasi tenaga suria adalah pilihan yang berharga.

Fokus penggunaan pam air suria jelas diarahkan ke Afrika Selatan dan wilayah-wilayah dengan pembangunan ekonomi yang buruk tetapi banyak cahaya matahari. Dipasangkan dengan keadaan persekitaran yang tepat, jumlah panel dan pengawal PV yang tepat dan pemasangan pemasangan stor tenaga, penukar, penyongsang, pam dan motor yang betul — sistem pam air suria dapat menghadirkan ladang dan negara dengan banyak manfaat.

Kesimpulannya

Sekiranya anda memikirkan atau mempertimbangkan penggunaan tenaga suria untuk pertanian, faedahnya banyak. Dengan kemampuan mengepam air untuk pengairan semasa cuaca kering dan cerah di kawasan yang paling memerlukannya, panel seperti ini dapat dipasang dengan mudah dan membolehkan pam berfungsi di sumur dengan hasil yang sangat rendah, menawarkan jangka hayat yang lebih lama dan banyak tenaga di jangka masa panjang.