مضخات الطاقة الشمسية ومميزات مختلفة لإختيار أفضل مضخة 2021

مضخات الطاقة الشمسية، من خلال موقع الطاقة الذكية سوف نتخلص من مشكله اسعار الزيت والسولار والصيانة لكل اصحاب المزارع رجال الاعمال، فقد أصبح بإمكانك أن تستغنى عن المولد وكل مشاكله من سولار وزيت وصيانة واستبدال هذا بالطاقة الشمسية لتوفير مالك و وقتك ومجهودك.

المضخة الشمسية

• تعمل المضخات الشمسية على الكهرباء المولدة من الألواح الكهروضوئية من ضوء الشمس، بدلاً من الكهرباء من الشبكة الوطنية أو الديزل.
• وتُستخدم أنظمة ضخ المياه بالطاقة الشمسية للري ومياه الشرب في معظم المزارع الصغيرة في الهند التي تتطلب مضخات أقل من 3000 وات.
• وبالرغم من أنها غير منتشرة إلا أنها لاقت إقبالاً كبيراً في السوق المصري على هذا النظام الاقتصادي الذي لا يحتاج إلى بطاريات.
• تمثل المضخات الشمسية أكثر من 80٪ من حجم أعمال المتاجر التي يديرها القطاع الخاص في مصر.
• في التطبيق الفعلي للطاقة الشمسية، لم يتم إتباع بعض المشاريع في مصر، مما أدى إلى حدوث عيوب.
• أدت في نهاية الأمر إلى عدم كفاية ضخ المياه الزراعية ومشاكل مختلفة في بناء المشروع ونظام مضخات الطاقة الشمسة.
• يعتقد بعض الناس أن الخلل يكمن في الطاقة الشمسية، لكن الحقيقة هي أن العيب يكمن في التصميم والتنفيذ غير المناسبين.

برنامج تصميم مضخة المياه بالطاقة الشمسية

يقوم البرنامج بحساب حجم المضخة الشمسية المطلوبة وكمية المياه التي يتم ضخها، وهذا بإدخال البيانات التالية:

• الماء المطلوب: يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن مواصفات البئر للسماح بمعدل الاستخراج بناءً على حجم المياه المطلوب في تقرير الاستشارة.
• مكان المشروع.
• عمق البئر.
• بيانات الخزان: إذا لم يتم إدخال بيانات الخزان، فسيقوم البرنامج بحساب معدل الضخ فقط قبل مستوى سطح البئر.
• مما يؤدي إلى زيادة فقدان الاحتكاك الإضافي مع الأنبوب.
• يقوم البرنامج بحساب عدد الألواح في أشهر مختلفة من السنة،  وحجم العاكس المطلوب ومعدل الضخ.

تعرف على: أسعار طلمبات الطاقة الشمسية 

استخدام المضخات الشمسية

• للمشاريع الصغيرة بقدرة تصل إلى 3 كيلو وات تقريبًا.
• مناسبة للتطبيقات مثل نوافير الحدائق أو مياه شرب الماشية أو مشاريع الري الصغيرة.
• وهناك سلسلة من الأنظمة تغطي عمق 150 مترًا وتضخ المياه حتى 10 أمتار مكعبة في الساعة.
• يتم تحديد قدرة النظام من خلال تحديد عمق البئر وكمية المياه المنتجة يوميًا.
• يعمل النظام بطريقة بسيطة للغاية وتلقائية من شروق الشمس إلى غروبها، دون الحاجة إلى بطاريات تخزين الطاقة.
• إيصال مياه الشرب للقرى النائية.
• توفير مصدر نظيف لمياه الشرب للماشية في المناطق غير المغطاة بشبكة مياه الشرب.

نظام ضخ التيار المتردد

تستخدم مضخات الطاقة الشمسية AC في المشاريع الكبيرة، كما تستخدم هذه الأنظمة في تنقية مياه حمامات السباحة وإعادة تدويرها وتحلية مياه البحر ومشاريع مياه الشرب ويتكون النظام من ثلاثة أجزاء:

• تمثل اللوحات معظم تكلفة النظام (حوالي 80٪).
• ويعتمد حجم اللوحة بشكل مباشر على حجم المضخة وكمية المياه المطلوبة (متر مكعب / يوم) والإشعاع الشمسي المتاح في موقع الموقع.
• يتم تركيب عاكس للمضخة الشمسية لتحويل التيار المباشر من اللوحة إلى التيار المتردد من المضخة.
• تتراوح السعة الصالحة للاستخدام من المحول من 1 إلى 300 كيلووات، بمعدل تدفق مياه يصل إلى 450 متر مكعب في الساعة.
• مضخات التيار المتردد، يجب اختيارها من قائمة المضخات الخاصة بالشركة المصنعة.
• بشرط أن يكون اختيار المضخة موجودًا في النقطة المثالية على منحنى الكفاءة بناءً على العمق الكلي للغاطسة.
• ولأن الكهرباء من الطاقة الكهروضوئية متفاوتة الشدة على مدار اليوم.
• فيعد أحد الأخطاء الشائعة التي يرتكبها العديد من المبتدئين في مجال الطاقة المتجددة هو اختيار مضخات الطاقة الشمسية من النوع الضعيف.

مضخات الطين بالطاقة الشمسية

• تعمل هذه المضخة بالطاقة الشمسية، ومضخات الطين هي المضخات الصناعية الشاقة التي تستخدم طاقة ضوء الشمس في العمل.
• مما يؤدي إلى استهلاك الوقود الأحفوري وخيارات الطاقة الأخرى التي يمكن أن تكون ضارة بالبيئة للعمل حتى وقت قريب.
• ولكن للعلم أنه لم تتمكن مولدات الطاقة الشمسية من إنتاج الطاقة اللازمة لتشغيل مضخة الملاط بالكامل.
• وهذا بغرض الحصول على أقصى كفاءة مقارنة بـ HPU أو وحدات الطاقة الهيدروليكية.
• في حين تستخدم مضخات الحمأة والطين في كثير من الأحيان في مشاريع تحسين البيئة والبيئية واستصلاحها.
• إلا أنها لا تزال تسهم بشكل كبير في مستويات التلوث الإجمالية عند تشغيلها بواسطة مصادر الطاقة التقليدية مثل الوقود الأحفوري.
• ومع ذلك، نظرًا لارتفاع الطلب على الطاقة في عمليات التجريف المتوسطة والكبيرة الحجم.
• لا يزال من الصعب العثور على مضخات الطين الصناعية التي تعمل بالطاقة الشمسية في السوق المفتوحة وخاصة للمضخات الكبيرة.
• ومع ذلك، فإن التطورات الحديثة والكفاءة في توليد الطاقة الشمسية تجعل من الممكن أخيرًا تشغيل مضخات الطين التي تعمل بالطاقة الشمسية.
• فقريبًا ما ستصبح  بالطاقة البديلة متاحة في السوق في السنوات القليلة المقبلة، كما أنها ستكون أمرًا ضروريًا لتقليل مضخة العملية أو البصمة الكربونية لعملية التجريف.

مميزات نظام مضخات الطاقة الشمسية

نذكر لكم جميع المميزات التي توفرها مضخات الطاقة الشمسية كالآتي:

• كفاءة في السعر: حيث أنه يتميز بكفاءة سعرية عالية لعدم الحاجة لاستخدام البطاريات وقلة تكلفة الصيانة.
• عمر طويل: عمر الألواح الشمسية 25 عاما وبالتالي ضخ مياه مجاني لمدة تزيد على 25 عاما.
• طول الأعماق: فتصل الي 180 متر.
• كفاءة عالية: كفاءة تشغيل لمضخة المياه بالطاقة الشمسية هو 30٪ أعلى من مضخة المياه العادية.
• موثوقية عالية: المضخة تستخدم الكهرباء التي تولدها الألواح الشمسية مباشرة من دون بطارية.
• وبالتالي نظام أكثر موثوقية، كما إنها تعمل تلقائيا بعد شروق الشمس.
• سهولة التركيب: فهي تعمل بدون الحاجة لتمديد كابلات للربط بشبكة الكهرباء العامة، مما يجعل التركيب أسهل بكثير.
• لا تحتاج لاستخدام الوقود ( الديزل او البنزين ) وبدون تكلفة تشغيل من محطات توليد الطاقة الشمسية الحالية.
• يمكن استخدام الطاقة الشمسية لتشغيل أي مضخات الطين والحمأة المصممة بالفعل للاتصال بالمحركات الكهربائية.
• ومع ذلك، فإن متطلبات الطاقة العالية لمعظم المضخات الصناعية تجعل من الصعب تركيب مولد للطاقة الشمسية قادر على توفير مصدر طاقة ثابت حتى في موقع العمل المفتوح.
• تحتاج أنظمة تخزين أيونات الليثيوم إلى مساحة تخزين مناسبة لمنع حدوث انفجارات وتصريفات، وحتى نقل المعدات من موقع إلى آخر يمكن أن يسبب مخاطر.
• ومع ذلك، هناك بعض الشركات التي تقدم بالفعل محطات طاقة هيدروليكية مبنية على الألواح الشمسية وبنوك البطاريات الذين قاموا بحل مشكلات التخزين والنقل.
• وعلى سبيل المثال تبيع Emerson محطة طاقة هيدروليكية تعمل بالطاقة الشمسية والتي يمكن ضبط حجمها لتناسب العديد من التطبيقات المختلفة.
• لكنها لا تزال محدودة بسبب كمية أشعة الشمس التي يمكن الوصول إليها في أي موقع غير المحدد.

تعرف على كيفية: تخزين الطاقة الشمسية 

مضخة غاطسة DC

• تميل هذه المضخات إلى الحصول على مستوى كفاءة إجمالي أعلى من مضخات التيار المتردد ذات الحجم المماثل.
• لذلك، يتم تقليل تكلفة الألواح المستخدمة في المشروع.
• كما يتم تحديد حجم خزان المياه هو أن يستمر لمدة ثلاثة أيام على الأقل.
• حيث يستخدم لنظام مياه الشرب الصغير بسعة لا تزيد عن 50 مترًا مكعبًا.

الطريقة الصحيحة للتعامل مع مضخات الطاقة الشمسية

• أولاً، قم بمطابقة الطاقة التي تحصل عليها المضخة مع الطاقة التي توفرها اللوحة.
• ثانيًا: يجب حماية المضخة من الجهد المنخفض، لأنه إذا كان الجهد منخفضًا جدًا أو مرتفعًا جدًا بالنسبة لنطاق جهد تشغيل المضخة، فسيتوقف نظام إخراج الطاقة.
• كما يؤدي هذا إلى إطالة عمر المضخة، وبالتالي تقليل متطلبات الصيانة.