Πλεονεκτήματα και Εφαρμογές Ηλιακού Συστήματος Άρδευσης

Η χρήση της ηλιακής ενέργειας στη γεωργία γίνεται πιο κοινή και η ενέργεια που παράγεται από αυτήν την ανανεώσιμη πηγή ενέργειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε αγροκτήματα ή στο τοπικό δίκτυο, παρέχοντας στους αγρότες πρόσθετο εισόδημα.

Ένας από τους τομείς της γεωργίας που επωφελούνται περισσότερο από την ηλιακή ενέργεια είναι η άρδευση, ειδικά σε άνυδρες περιοχές. Ο κύριος λόγος είναι η χρήση της ηλιακής άρδευσης, που είναι ένας ενάρετος κύκλος: όταν ο ήλιος λάμπει, τροφοδοτεί το σύστημα άρδευσης και γνωρίζουμε ότι όταν ο ήλιος λάμπει πολύ, οι καλλιέργειες χρειάζονται περισσότερο νερό. Επομένως, μπορεί να ληφθεί μεγάλη ποσότητα ενέργειας όταν πραγματικά χρειάζεται.

Πώς λειτουργεί ένα ηλιακό σύστημα άρδευσης;

Οι αντλίες που χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά του νερού είναι εξοπλισμένες με ηλιακές κυψέλες. Η ηλιακή ενέργεια που απορροφάται από την μπαταρία μετατρέπεται στη συνέχεια σε ηλεκτρική ενέργεια από μια γεννήτρια, η οποία στη συνέχεια παρέχει ρεύμα στον ηλεκτρικό κινητήρα που κινεί την αντλία. Τα περισσότερα συμβατικά συστήματα αντλιών χρησιμοποιούνται κυρίως με κινητήρες ντίζελ ή το τοπικό δίκτυο. Ωστόσο, αυτοί οι δύο τρόποι λειτουργίας έχουν μειονεκτήματα σε σύγκριση με τις ηλιακές αντλίες.

Σε πολλές αγροτικές περιοχές, ειδικά σε αναπτυσσόμενες και αναδυόμενες χώρες, η πρόσβαση στο δίκτυο δεν είναι πάντα εγγυημένη. Σε αυτή την περίπτωση, οι αγρότες δεν μπορούν να βασίζονται σε παραδοσιακά συστήματα άρδευσης. Ως εκ τούτου, η χρήση ενός ανεξάρτητου συστήματος εναλλακτικής ενέργειας μπορεί να είναι μια λύση για τους αγρότες για να εξασφαλίσουν ασφαλή ενέργεια και να αποφύγουν τον κορεσμό του δημόσιου δικτύου.

Οι αντλίες ντίζελ είναι ελαφρώς πιο αποδοτικές από τις αντλίες AC λόγω της μεγαλύτερης ευελιξίας τους. Ωστόσο, ένας από τους κύριους περιορισμούς είναι ότι το σύστημα βασίζεται στη διαθεσιμότητα καυσίμου, προσθέτοντας μεγαλύτερο αντίκτυπο στο περιβάλλον. Οι αντλίες που λειτουργούν με ντίζελ είναι φθηνότερες από τις αντλίες με ηλιακή ενέργεια, αλλά το κόστος λειτουργίας είναι σημαντικά υψηλότερο και εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις τιμές του ντίζελ. Σε ένα σύστημα ηλιακής ενέργειας, κάνει το αντίστροφο, δηλαδή, αν και το σύστημα είναι σχετικά ακριβό, η ενέργεια είναι δωρεάν και μετά την περίοδο απόσβεσης, δεν υπάρχουν πλέον έξοδα λειτουργίας.

Πολλοί Ινδοί και Αφρικανοί αγρότες παίρνουν νερό απευθείας από πηγάδια ή ποτάμια και ποτίζουν τα χωράφια τους με κουβάδες. Εάν οι αγρότες σε αυτές τις περιοχές είχαν πρόσβαση σε μηχανοκίνητες αντλίες, οι αποδόσεις τους θα αυξάνονταν κατά 300 τοις εκατό.

Πού χρησιμοποιούνται περισσότερο τα ηλιακά συστήματα άρδευσης;

Η εγκατάσταση ηλιακών αντλιών σε άνυδρες περιοχές όπως η Αφρική, η Ινδία και η Νότια Αμερική αποτελεί επίσης μέρος μιας σειράς αναπτυξιακών έργων που στοχεύουν στην αύξηση της παραγωγικότητας των ντόπιων αγροτών και ως εκ τούτου στη βελτίωση των συνθηκών διαβίωσής τους.

Εκτός από τις προαναφερθείσες περιοχές, η χρήση τουηλιακά συστήματα άρδευσηςαυξάνεται και στην Ευρώπη. Μόλις πριν από λίγους μήνες, ένα κινητό ηλιακό σύστημα άρδευσης στάγδην στην Αυστρία ήταν ήδη σε παραγωγή. Μια τοπική αυστριακή εταιρεία υλοποίησε αυτό το έργο, το οποίο επιδιώκει διττό στόχο: αφενός, μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα λόγω της χρήσης ηλιακής ενέργειας και, αφετέρου, εξοικονόμηση νερού κατά 30 τοις εκατό λόγω της σταγόνας. μέθοδος άρδευσης. Παραδοσιακή άρδευση με καταιονισμό.

Η αρχή της μεθόδου άρδευσης με σταγόνες είναι απλή. Μέσω της χρήσης διαφόρων βαλβίδων, εύκαμπτων σωλήνων και σωλήνων, το νερό μπορεί να στάζει αργά και σταδιακά στις ρίζες των φυτών. Επομένως, δεν χάνεται νερό επειδή το νερό πηγαίνει απευθείας εκεί που υποτίθεται ότι πηγαίνει, σε αντίθεση με τα συστήματα καταιονισμού όπου το νερό εξατμίζεται στον αέρα ή εισχωρεί στο έδαφος όπου δεν αναπτύσσονται φυτά. Ως εκ τούτου, η μέθοδος άρδευσης με σταγόνες είναι σε θέση να καλλιεργήσει περισσότερες καλλιέργειες με λιγότερο νερό, καθιστώντας την μια αποτελεσματική μέθοδο άρδευσης.

Στα ηλιακά συστήματα άρδευσης, τα κινητά ηλιακά συστήματα με φωτοβολταϊκά πλαίσια (έως 3 kW) συνδέονται με αντλίες τροχών που μπορούν να αντλούν από πηγάδια ή ποτάμια. Με τη βοήθεια μιας εφαρμογής στο smartphone σας, μπορείτε να προσδιορίσετε την ενέργεια που παράγεται από το σύστημα. Στη συνέχεια, η ηλιακή αντλία διανέμει το νερό μέσω του εύκαμπτου σωλήνα απευθείας στις καλλιέργειες.

Ως εκ τούτου, τα συστήματα άρδευσης με σταγόνες συμβάλλουν στην αποτελεσματική διαχείριση του νερού σε χώρες που υποφέρουν από υψηλές θερμοκρασίες και σπάνιους υδάτινους πόρους. Αυτό είναι ακόμη πιο σημαντικό γιατί οι αγρότες πρέπει να αντιμετωπίσουν τρεις προκλήσεις: εξοικονόμηση νερού, χρημάτων και ενέργειας. Τα κινητά ηλιακά συστήματα άρδευσης με σταγόνες θα είναι η τέλεια λύση σε αυτές τις προκλήσεις. Ενώ αυτά τα συστήματα εξακολουθούν να είναι πολύ ακριβά και δύσκολο να επιλυθούν, πολλά έργα Ε&Α εργάζονται για τον εκδημοκρατισμό της χρήσης της ηλιακής ενέργειας στη γεωργία, με το μέλλον να διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη διαχείριση.