Kit de bombeamento solar para poços profundos Uma mudança radical na extração de água
Uma bomba solar usa painéis fotovoltaicos para capturar a luz solar e convertê-la em energia elétrica, que é então usada para alimentar um motor elétrico que aciona a bomba. Seu funcionamento é simples e permite bombear desde pequenas até grandes quantidades de água. Existem dois tipos de bombas solares: as bombas solares de superfície, que são utilizadas para irrigar pequenos jardins ou para dar de beber ao gado, enquanto as bombas solares submersíveis são utilizadas quando a fonte de água está em grande profundidade ou quando é necessário movimentar a água por longas distâncias. E são utilizados principalmente para irrigação de fazendas agrícolas de médio ou grande porte.
As bombas atuais podem operar oferecendo capacidades muito elevadas. EM Damia Solar tem um amplio rango de bombas, permitindo alcançar alturas de até 190 metros de desnível entre o nível da agua do poço i o lugar o que se queira bombear de agua, i caudais de agua de más de 15.000 litros de agua por agora.
Portanto, as bombas solares são uma grande invenção que permite movimentar grandes quantidades de água simplesmente usando painéis solares que utilizam a radiação solar. Graças ao seu funcionamento simples e direto dos painéis solares a uma bomba, o seu preço é competitivo e têm um retorno rápido, pois geram elevados caudais de água a custo zero para o utilizador.
Uma das características mais interessantes no campo da energia solar fotovoltaica são as bombas solares de água. Estes não são tão conhecidos como energia solar isolada ou autoconsumo solar, no entanto, representam um excelente investimento, uma vez que estes sistemas funcionam diretamente dos painéis solares para a bomba solar de água sem necessidade de baterias ou outros acessórios. Simplificar e tornar estes sistemas de irrigação muito atrativos.
A principal característica destes sistemas é que dependendo do modelo de bombas solares de água disponíveis, elas podem ser bombeadas desde pequenos fluxos de água até grandes quantidades para usos industriais ou agrícolas. Bombeamento de água de poços ou tanques tanto para armazenamento como para utilização de água quente sanitária (AQS), bem como para irrigação de explorações agrícolas ou pecuárias.
O que é uma bomba solar?
Uma bomba solar é uma bomba que funciona com energia solar. Utiliza painéis fotovoltaicos para captar a luz solar e convertê-la em energia elétrica, que é então utilizada para alimentar um motor elétrico que aciona a bomba. Seu funcionamento é simples e permite bombear desde pequenas até grandes quantidades de vazão de água por hora. Dependendo do modelo da bomba solar, serão necessárias determinadas quantidades de painéis solares para funcionar ou serão suficientes para atingir a potência mínima da bomba, como é o caso das bombas de água progressivas.
Os fatores que determinarão sua eficiência serão a época do ano em que for utilizado, pois os meses com melhor radiação são o verão, quando o recurso hídrico é mais necessário para irrigação ou fazendas. As características da área de irrigação também influenciarão a profundidade do poço e a altura e distância a que é necessário transportar a água.
As bombas de água são utilizadas principalmente para encher tanques paralelos, retirar água de poços, transportar água por longas distâncias ou para irrigação durante o dia.
Como funciona uma bomba solar?
Uma bomba solar de água funciona utilizando a energia do sol para gerar a eletricidade necessária ao seu funcionamento. Para obter essa eletricidade, ela é coletada por meio de painéis solares, que são compostos por células fotovoltaicas que captam a luz solar e a convertem em energia elétrica de corrente contínua (CC). Essa energia elétrica produzida pelos painéis solares é enviada para um controlador de bomba. Este dispositivo regula a quantidade de eletricidade fornecida à bomba para maximizar a sua eficiência e protegê-la de possíveis danos por sobrecarga ou subtensão. O motor da bomba recebe então eletricidade do controlador e utiliza essa energia para bombear água da fonte (que pode ser um poço, lago, rio, etc.) para onde for necessária. As bombas podem ser montadas na superfície, usadas para fontes de água próximas à superfície, ou submersíveis, usadas quando a fonte de água está muito abaixo do solo. A eficiência de uma bomba solar de água pode variar dependendo de vários fatores, como a intensidade da luz solar, a eficiência dos painéis solares e do controlador e a profundidade da água. No entanto, são uma solução eficaz e amiga do ambiente para fornecer água em locais remotos ou em áreas onde a eletricidade é escassa ou cara.
A bomba d’água AC apresenta partidas fortes e desgaste significativo de peças, pois a bomba fica sob enorme estresse durante todo o seu funcionamento. Por outro lado, nas bombas solares ou de corrente contínua acontece o contrário, pois tem um arranque suave uma vez que os painéis geram a tensão necessária ao seu funcionamento, e depois aceleram à medida que aumenta a amperagem proveniente dos painéis solares, até atingir o seu valor. desempenho máximo nas horas centrais do dia. Da mesma forma, à tarde, o efeito oposto ocorrerá durante o pôr do sol, onde o fluxo de água diminuirá progressivamente até parar à medida que a energia solar diminui.
Tipos de bombas solares
Bombas solares de superfície
Essas bombas são utilizadas quando a fonte de água está próxima à superfície, como em reservatórios rasos ou poços. São comumente usados para irrigação de pequenos jardins ou para dar de beber ao gado. As marcas de bombas solares de superfície mais utilizadas atualmente são Shurflo e Ecosolar. Essas bombas funcionam apenas com painel solar de 12 ou 24 volts, dependendo do modelo da bomba, e sua faixa de vazão de água varia de 5 litros por minuto a 30 litros por minuto.
Bombas solares submersíveis
Essas bombas são utilizadas quando a fonte de água está localizada em grande profundidade, como em um poço, ou quando a água deve ser movimentada por longas distâncias, tanto para irrigar quanto para levá-la de um tanque a outro. São utilizados para múltiplas utilizações como irrigação de explorações agrícolas, água na boca em explorações pecuárias ou para fornecimento de água potável. Existem muitos modelos de bombas submersíveis com diferentes características de fabricação. Porém, após nossos testes e experiência ao longo dos anos, recomendamos que a bomba submersível seja fabricada com motor de imã permanente para minimizar o desgaste, sem escovas para que não exija manutenção e fabricada em corpo de aço inoxidável. Também deverão incorporar de serie 2 sensores de nível de agua, um para o poço i outro para o depósito (de uso opcional), i dispor das proteções por alta voltagem, por baixa voltagem, por sobrecarga, i sobre todo, proteção contra funcionamento curto.
Tipos de bombas solares submersíveis
Bombas solares básicas de água
Em primeiro lugar, temos as bombas solares clássicas, que funcionam apenas com corrente contínua, utilizando energia de painéis solares, ou utilizando energia armazenada em baterias. Esses modelos requerem características específicas de tensão e amperagem para operar. Usaremos como exemplo a bomba modelo ESP 820X da marca espanhola Ecosolar Green Energy Products, que requer uma tensão de entrada de 110 Volts e uma amperagem de 9 Amps. Portanto, será necessária a utilização de 3 painéis solares de 460W para o seu funcionamento.
As bombas solares básicas só podem ser utilizadas com painéis solares durante o dia, caso a sua utilização seja necessária à noite devem ser utilizadas baterias. Seu regulador permite o uso da bomba d’água com o sol e também o carregamento de baterias, porém esses dois processos não podem ser realizados ao mesmo tempo. Portanto, você deve escolher se deseja usar a bomba d’água ou carregar as baterias com eletricidade solar.
Bombas solares progressivas AC/DC
Em segundo lugar, temos as novas bombas solares progressivas, que podem funcionar tanto em corrente contínua com painéis solares como em corrente alternada, ligando a bomba à rede elétrica ou a um grupo gerador. A principal diferença entre as bombas progressivas em relação às bombas solares básicas é que nas bombas progressivas não é necessário atender todas as características da bomba. Caso contrário, apenas a tensão deverá ser atendida. Quanto à potência em watts necessária para funcionar, esta pode variar, permitindo a utilização de diferentes quantidades de painéis solares dependendo da necessidade do usuário naquele momento. Usaremos como exemplo a bomba Ecosolar AC/DC ESP-1.1-5/195, que pode operar com potência de painel de 400W a 1500W. Usando com esta bomba só com um painel de 460W, a bomba vai funcionar, oferecendo uma altura máxima de 60 metros i 300 litros a hora, i por o lado oposto, a uma altura de 10 metros, 2600 litros de caudal de agua por hora. Já se conectarmos 5 painéis em série de 460W a esta bomba (número máximo de painéis solares permitidos) ela oferecerá rendimentos de até 4600 litros de água e alturas de até 190 metros de altitude.
Vantagens das bombas solares
Maior necessidade é igual a maior desempenho
A grande vantagem deste sistema é que quando for necessária mais água será quando houver mais sol e, portanto, quando o desempenho dos painéis for maior. Desta forma, teremos a bomba em pleno funcionamento e gerando grandes quantidades de água quando ela é mais necessária, para irrigação de fazendas ou para dar de beber a animais de fazenda. Ideal para uso nos meses secos de verão.
Fonte de energia renovável
As bombas solares utilizam a luz solar como fonte de energia, que é uma fonte de energia renovável e abundante. Portanto, proporcionarão valor competitivo e energia limpa ao não terem que depender de combustíveis fósseis caso essas áreas de irrigação não tenham pontos de conexão próximos à rede elétrica.
Retorno lucrativo e rápido
Embora o custo inicial possa ser superior ao das bombas tradicionais, os custos de operação e manutenção são muito baixos. Em alguns anos, essas bombas solares de água poderão se pagar. Estas bombas permitem gerar caudais de água impressionantes com a utilização de apenas um painel solar ou de várias unidades. Além disso, não necessitam de baterias para funcionar, uma vez que a energia gerada pelos painéis solares é controlada diretamente por um regulador solar MPPT que faz com que a bomba de água funcione da forma mais eficiente possível em todos os momentos do dia.
Use em local remoto
As bombas solares de água são perfeitas para utilização em zonas onde o acesso à rede elétrica é limitado ou inexistente, como nas zonas rurais, onde se encontra a grande maioria das grandes instalações agrícolas e pecuárias. Nestes locais, no passado ou mesmo atualmente, são utilizados geradores com o elevado custo financeiro que isso acarreta, portanto, as bombas solares são a melhor e mais económica opção para resolver estas situações. As bombas solares são uma ferramenta essencial para muitas aplicações remotas ou fora da rede, onde o acesso confiável à eletricidade é um desafio. Eles são particularmente úteis para irrigação e abastecimento de água potável.
Manutenção mínima
As bombas solares têm menos peças móveis e não requerem combustível ou manutenção constante como as bombas a diesel. A sua durabilidade dependerá da sua utilização nas condições corretas. Utilizar filtros, se necessário, e escolher o tipo de bombas de água em função das características da água a bombear. Na água suja haverá muitos problemas, pois o interior da bomba pode encher de lama, bloquear e queimar o motor. Portanto, os técnicos da empresa de bombas devem ser consultados para orientação sobre o modelo a utilizar e como colocar a bomba no poço. Como é nas partes mais profundas do poço que normalmente se acumulam os resíduos sólidos, é necessário primeiro saber se o nível da água no poço está estável ou não, e a partir daí decidir em que profundidade. faz o seu trabalho nas melhores condições possíveis.
Desvantagens das bombas solares
Dependência climática
A eficiência das bombas solares depende da disponibilidade de luz solar. Eles são menos eficazes em tempo nublado ou chuvoso e não podem funcionar à noite sem um sistema de bateria reserva. Porém, as bombas solares já estão preparadas para isso, oferecendo funcionamento com bateria nas bombas solares básicas, e funcionamento com corrente alternada a 230V nas bombas solares progressivas.
Custo inicial significativo
O custo de aquisição e instalação de bombas solares pode ser elevado, embora estes custos sejam rapidamente compensados ao longo do tempo graças ao seu bom retorno. Na Damia Solar oferecem diferentes métodos de financiamento na compra de uma bomba solar de água ou de um kit de bombeamento completo. Desta forma, a bomba se pagará à medida que for usada.
Componentes de um sistema de bombeamento solar
Painéis solares
Os painéis solares absorvem a luz solar e a convertem em eletricidade. Eles são o elemento chave para o funcionamento de uma bomba solar de água. É importante consultar a empresa fornecedora da bomba para saber o tipo de painéis a utilizar e a sua quantidade, para ligá-los corretamente e obter a máxima eficácia e eficiência de utilização da bomba.
Controlador solar
O controlador gerencia a energia que vai para a bomba para garantir que ela funcione com eficiência e protege a bomba contra qualquer dano potencial.
Bomba de água solar
A bomba retira água da fonte e a transporta para onde é necessária. Seu funcionamento é suave no início e no final, evitando assim o desgaste das peças e o estresse que sofrem as bombas d’água normais. Desta forma, a vida útil da bomba d’água pode ser estendida por muitos mais anos.
(Opcional) Tanques de armazenamento de água
Como a energia solar é intermitente (não produzida à noite ou em dias nublados), o sistema geralmente inclui uma forma de armazenar água para uso quando a bomba não estiver funcionando. Geralmente é um tanque de água.
Encanamento
A secção do tubo utilizado para irrigação é muito importante, pois, em cada caso dependendo do tipo de bomba, pressões e alturas, será necessário utilizar a espessura ideal do tubo para evitar perdas de pressão devido a um tubo muito grande, como um tubo muito estreito.
Quais são as capacidades das bombas solares de água hoje?
As bombas atuais podem operar oferecendo capacidades muito elevadas. Benefícios que vão desde os básicos necessários para uma horta privada até os benefícios exigidos por uma operação agrícola intensiva.
Em Damia Solar dispomos de um amplio rango de bombas, permitindo alcançar alturas de até 190 metros de desnível entre o nível da agua do pozo i o lugar o que se queira bombear a agua, i os caudais de agua de mais de 15.000 litros de agua por hora.
Assim, as bombas solares de água podem ser utilizadas em qualquer lugar sem que seja requisito e limitação não ter uma tomada elétrica próxima. Pelo contrário, as bombas solares de água permitiram levar água a qualquer lugar do mundo a custo zero e sem depender de outras fontes de energia.
Por que escolher um kit de bombeamento solar?
Ao escolher uma bomba d’água há vários fatores que devem ser levados em consideração e podem afetar o desempenho da bomba. Muitas vezes o usuário desconhece as perdas de vazão que podem ocorrer pelo uso de uma mangueira muito grande ou por não levar em consideração a distância linear do poço até o tanque final ou o último ponto de irrigação. Bem como o impacto dos cotovelos na pressão geral do sistema ou na irrigação por gotejamento. Para evitar que isso aconteça, e com base na nossa experiência prática, recomendamos a aquisição de kits completos de bombeamento solar como os encontrados na Damia Solar. E como primeiro passo, entre em contacto com os profissionais da Damia Solar para que eles conheçam as peculiaridades do seu sistema de bombeamento e possam aconselhá-lo e dimensionar o kit mais adequado para que seu investimento valha a pena e você não tenha problemas para regar. A irrigação de áreas agrícolas e o acesso à água em zonas pecuárias ou habitadas é muito importante e deve ser feito com as máximas garantias de bom desempenho e funcionamento. Para isso, na Damia Solar realizamos dimensionamentos que atendem ao necessário e evitam problemas de operação ou confiabilidade no futuro, utilizando bombas de primeira qualidade testadas em nossas oficinas.
Em conclusão
As bombas solares são uma grande invenção que permite movimentar grandes quantidades de água simplesmente com o uso de painéis solares utilizando a radiação solar. Será necessário apenas o investimento inicial e a partir daí toda a operação será a custo zero. Por esta razão, as bombas solares têm sido fundamentais na promoção de práticas agrícolas sustentáveis e no fornecimento de água em áreas remotas. Com os avanços tecnológicos e as reduções de custos nos equipamentos solares, estes estão a tornar-se uma solução cada vez mais viável para as necessidades de irrigação e água potável em todo o mundo.
Graças ao seu funcionamento simples e direto de painéis solares a uma bomba, o seu preço é muito competitivo e têm um retorno muito rápido, pois geram elevados caudais de água a custo zero para o utilizador. Porque quanto maior for a necessidade de água no verão devido ao calor do sol, maior será a energia solar produzida nessa época e, portanto, maior será a quantidade de água que será gerada com a bomba d’água solar.
As primeiras bombas de água não eram eficientes e exigiam um grande número de painéis solares, no entanto, as bombas de água solares atuais são mais eficientes do que as bombas de água alternativas e com um único painel ou alguns, você pode obter milhares de litros de água por hora e melhorar a competitividade das explorações pecuárias e agrícolas, reduzindo a zero os seus custos de abastecimento de água.
Para garantir que a bomba d’água ou kit de bombeamento solar atenderá às suas necessidades de vazão, é importante entrar em contacto com profissionais para levar em consideração todos os aspetos da sua área de irrigação. Na Damia Solar contamos com profissionais do setor com vasta experiência em irrigação solar, que irão aconselhá-lo e realizar dimensionamentos personalizados sem qualquer compromisso.