Từ nông nghiệp đến công nghiệp năng lượng, máy bơm được tìm thấy trong một loạt các ứng dụng. Nguyên lý hoạt động chính của máy bơm nước về cơ bản phụ thuộc vào nguyên lý dịch chuyển tích cực và động năng giúp đẩy nước.
Máy bơm nước năng lượng mặt trời là một khái niệm tương đối mới trong cơ khí. Một hệ thống máy bơm nước năng lượng mặt trời thường được sử dụng trong các khu dân cư và thương mại, cũng như để tưới tiêu cho đất nông nghiệp. Thông qua các tấm pin mặt trời , máy bơm có thể loại bỏ chi phí năng lượng từ lưới điện và cung cấp một lựa chọn khả thi hơn từ việc sử dụng năng lượng mặt trời để bơm nước.
Giới thiệu hệ thống tưới tiêu bằng năng lượng mặt trời cho các vùng sâu vùng xa
Trong thời kỳ toàn thế giới đang chuyển sang sử dụng năng lượng mặt trời, việc sử dụng năng lượng mặt trời trong các hệ thống bơm nước có thể giúp ích đáng kể và đẩy nhanh sự phát triển nông nghiệp ở các nước châu Phi và nhiều vùng sâu vùng xa khác. Khái niệm này được gọi là tưới tiêu bằng năng lượng mặt trời và đang được sử dụng ở nhiều vùng ngày nay.
Năng lượng mặt trời có thể là cách dễ dàng nhất để người nông dân tự sản xuất năng lượng, đặc biệt là đối với những người sống và làm việc ở khu vực chưa có lưới điện và cơ sở hạ tầng kém. Vì vậy, việc sử dụng máy bơm nước năng lượng mặt trời trong nông nghiệp ngày càng trở nên phổ biến. Khái niệm tưới tiêu bằng năng lượng mặt trời đại diện cho một vòng tròn kép kín – khi mặt trời chiếu sáng, nó cung cấp năng lượng cho hệ thống tưới tiêu và chính hệ thống tưới tiêu cung cấp nguồn nước cho các loại cây trồng trong thời tiết nắng. Do đó, một lượng lớn năng lượng đang được giải phóng ngay tại thời điểm nó cần thiết nhất.
Máy bơm nước năng lượng mặt trời là gì?
Như chúng ta đã thảo luận trước đây, máy bơm năng lượng mặt trời là một giải pháp thay thế hoàn hảo, đơn giản và tiết kiệm năng lượng cho các bộ máy bơm chạy điện và nhiên liệu truyền thống như xăng dầu… Chúng là một phần của phương pháp tiếp cận thân thiện với môi trường trong nông nghiệp và có thể được sử dụng để triển khai ở mọi khu vực, cho dù khu vực đó thành thị hay nông thôn.
Do tiềm năng to lớn để sử dụng trong sản xuất nông nghiệp, máy bơm nước năng lượng mặt trời hiện đang cung cấp nước cho ngày càng nhiều các dự án nông nghiệp. Có tới 40% dân số toàn cầu dựa vào nông nghiệp là nguồn thu nhập chính, nhưng việc tiếp cận nguồn nước vẫn là một cuộc đấu tranh, tìm kiếm không ngừng đối với nhiều người. Đây là cơ hội, mục tiêu của năng lượng mặt trời nhằm thay đổi và tạo ra một tương lai hiệu quả về chi phí cho khoảng 500 triệu nông dân quy mô nhỏ trên khắp thế giới.
Các loại phổ biến thường gặp?
Các thành phần chính trong hệ thống bơm năng lượng mặt trời bao gồm các tấm pin quang điện (PV), biến tần bơm nước và bơm chạy bằng năng lượng mặt trời. Mặt khác, hệ thống bơm nước bằng năng lượng mặt trời được phân loại chính thành hệ thống bơm bằng dòng điện một chiều (DC) và dòng điện xoay chiều (AC).
Bơm DC
Động cơ được sử dụng trong loại máy bơm này hoạt động với dòng điện DC trực tiếp từ giàn pin, do đó không cần biến tần hoặc pin. Tuy nhiên tuổi thọ thấp do sử dụng cổ góp bằng chổi than nên bị mài mòn sau một thời gian sử dụng. Ngoài ra hiệu suất áp lực đẩy nước lên thấp.
Bơm AC
Động cơ được sử dụng trong loại máy bơm này hoạt động với dòng điện AC, có nghĩa là năng lượng DC được tạo ra bởi các tấm được đổi thành AC với sự trợ giúp của biến tần.
Phân loại các loại máy bơm năng lượng mặt trời
Khi nói đến hệ thống bơm năng lượng mặt trời độc lập, máy bơm ly tâm là sự lựa chọn phổ biến. Lưu lượng của chúng tăng tương ứng với tốc độ quay của chúng. Ngoài ra, máy bơm cũng được phân loại là máy bơm chìm và máy bơm bề mặt, dựa trên vị trí của chúng (dưới nước và trên mặt nước).
Các khía cạnh chính liên quan đến hiệu quả của máy bơm nước mặt trời dựa trên ba biến số bao gồm :
- Áp suất
- Lưu lượng
- Công suất đầu vào của máy bơm.
Tại sao máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời là cách lý tưởng để thúc đẩy nông nghiệp ở các vùng sâu vùng xa.
Máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời là một khái niệm thân thiện với môi trường. Quan trọng hơn, đó là hệ thống không cần điện lưới hoặc dầu để chạy máy nổ sử dụng để bơm nước lên khỏi mặt đất.
Ưu điểm của Solar pump
- Ưu điểm đầu tiên của Solar Pump là chúng đáng tin cậy ở khu vực và vùng sâu vùng xa. Các khu vực không có điện lưới cung cấp cho các thiệt bị hoạt động, đặc biệt là bơm nước.
- Dễ dàng vận chuyển và di dời. Solar Pump có thể được lắp đặt theo nhu cầu của trang trại và có chi phí vận hành cực kỳ thấp.
- Cả hai đều là những lợi thế lớn, kết hợp với hiệu quả chi phí của chúng trong thời gian dài.
- Điều này cho thấy hệ thống Solar Pump là giải pháp hoàn hảo cho các khu vực có nắng tốt vào ban ngày và nguồn nước dồi dào cho việc tưới tiêu của bạn.
Solar Pump có đáng để đầu tư không?
- Máy bơm Diesel có chi phí đầu tư ban đầu thấp nhưng cũng liên quan đến chi phí vận hành và bảo trì cao, chưa kể tác động tiêu cực của chúng đến môi trường và sinh thái.
- Ngược lại với điều này, một hệ thống Solar Pump có chi phí đầu tư cao hơn nhưng chi phí bảo trì và vận hành thấp hơn.
- Vì vậy, điểm quan trọng nhất của trò chơi là nó có đáng để bạn đầu tư hay không ?
- Nếu bạn sống ở khu vực có nhiều ánh nắng mặt trời và nhiều nước ngầm, một hệ thống bơm nước mặt trời là khuyến nghị dành cho bạn.
- Mặc dù chi phí lắp đặt ban đầu cao. Tuy nhiên chi phí bảo trì thấp hơn và tuổi thọ cao hơn sẽ mang đến cho bạn một hệ thống hoạt động nhanh chóng, mang lại nguồn nước sạch và nhiều lợi ích trong thời gian dài.
>>Xem thêm: Những điều cần xem xét trước khi bạn mua tấm pin mặt trời
Hệ thống bơm nước mặt trời kết hợp điện lưới hoạt động thế nào?
Hệ thống tấm pin nhận bức xạ mặt trời và chuyển thành điện năng cung cấp cho biến tần năng lượng mặt trời để điều khiển trực tiếp máy bơm nước 1 pha hoặc 3 pha. Hệ thống ưu tiên sử dụng năng lượng mặt trời, đồng thời tự động luân chuyển sử dụng giữa nguồn điện lưới, đảm bảo hoạt động bơm tưới không bị gián đoạn.
>>Xem thêm: Những lỗi sai thường gặp khi lắp đặt hệ thống điện mặt trời bạn nên biết
Kết luận
Nếu bạn đang suy nghĩ hoặc xem xét các ứng dụng của năng lượng mặt trời cho nông nghiệp, lợi ích là rất nhiều. Với khả năng bơm nước để tưới tiêu trong thời tiết khô và nắng ở những vùng cần nó nhất, các tấm pin mặt trời như thế này có thể dễ dàng lắp đặt và cho phép bơm hoạt động trong nhiều điều kiện khác nhau, mang lại tuổi thọ cao hơn và nhiều năng lượng trong thời gian dài.
