Преимущества и применение солнечной ирригационной системы
Jun 22, 2022
Использование солнечной энергии в сельском хозяйстве становится все более распространенным, а энергия, производимая этим возобновляемым источником энергии, может использоваться на фермах или в местной сети, обеспечивая фермерам дополнительный доход.
Одной из областей сельского хозяйства, которая больше всего выигрывает от солнечной энергии, является ирригация, особенно в засушливых регионах. Основная причина заключается в использовании солнечного орошения, что представляет собой благотворный цикл: когда светит солнце, оно питает ирригационную систему, а мы знаем, что когда солнце светит много, культурам нужно больше воды. Таким образом, большое количество энергии может быть получено, когда это действительно необходимо.
Как работает солнечная система полива?
Насосы, используемые для подачи воды, оснащены солнечными батареями. Солнечная энергия, поглощаемая аккумулятором, затем преобразуется в электричество генератором, который затем подает питание на электродвигатель, приводящий в действие насос. Большинство обычных насосных систем в основном используются с дизельными двигателями или местной сетью. Однако эти два режима работы имеют недостатки по сравнению с солнечными насосами.
Во многих сельских районах, особенно в развивающихся странах и странах с переходной экономикой, доступ к сети не всегда гарантирован. В этом случае фермеры не могут полагаться на традиционные системы орошения. Таким образом, использование независимой альтернативной энергетической системы может быть решением для фермеров, позволяющим обеспечить безопасную электроэнергию и избежать насыщения общественной сети.
Дизельные насосы немного более эффективны, чем насосы переменного тока, из-за их большей гибкости. Однако одним из основных ограничений является то, что система зависит от наличия топлива, что оказывает большее воздействие на окружающую среду. Насосы с дизельным приводом дешевле, чем насосы с питанием от солнечной энергии, но эксплуатационные расходы значительно выше и сильно зависят от цен на дизельное топливо. В системе с питанием от солнечной энергии происходит обратное, то есть, хотя система относительно дорогая, энергия предоставляется бесплатно, и после периода амортизации эксплуатационные расходы больше не учитываются.
Многие индийские и африканские фермеры берут воду прямо из колодцев или рек и орошают свои поля ведрами. Если бы фермеры в этих районах имели доступ к моторизованным насосам, их урожайность увеличилась бы на 300 процентов.
Где чаще всего используются солнечные ирригационные системы?
Установка солнечных насосов в засушливых регионах, таких как Африка, Индия и Южная Америка, также является частью ряда проектов развития, направленных на повышение производительности местных фермеров и, таким образом, улучшение условий их жизни.
Помимо вышеупомянутых регионов, использованиесолнечные ирригационные системырастет и в Европе. Всего несколько месяцев назад в Австрии уже производилась мобильная солнечная система капельного орошения. Местная австрийская компания реализовала этот проект, который преследует двойную цель: с одной стороны, сокращение выбросов углекислого газа за счет использования солнечной энергии, а с другой стороны, экономия воды на 30 процентов за счет капельного метод полива. Традиционный дождевательный полив.
Принцип капельного полива прост. С помощью различных клапанов, шлангов и труб вода может медленно и постепенно капать к корням растений. Таким образом, вода не тратится впустую, потому что вода идет прямо туда, куда должна идти, в отличие от спринклерных систем, где вода испаряется в воздух или просачивается в почву, где не растут растения. Таким образом, метод капельного орошения позволяет выращивать больше культур с меньшим количеством воды, что делает его эффективным методом орошения.
В системах солнечного орошения мобильные солнечные системы с фотоэлектрическими модулями (мощностью до 3 кВт) подключаются к колесным насосам, которые могут качать воду из колодцев или рек. С помощью приложения на вашем смартфоне вы можете определить энергию, вырабатываемую системой. Затем солнечный насос распределяет воду по шлангу непосредственно к растениям.
Таким образом, системы капельного орошения способствуют эффективному управлению водными ресурсами в странах, страдающих от высоких температур и дефицита водных ресурсов. Это еще более важно, поскольку перед фермерами стоят три задачи: экономия воды, денег и энергии. Мобильные солнечные системы капельного орошения станут идеальным решением этих проблем. Хотя эти системы все еще очень дороги и сложны для решения, многие проекты НИОКР работают над демократизацией использования солнечной энергии в сельском хозяйстве, при этом будущее играет важную роль в управлении.