تصفح الكمية:0 الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2022-05-30 المنشأ:محرر الموقع
المضخات الكهربائية لديها الكثير من الاستخدامات في الوقت الحاضر. وهي شائعة في ضخ المياه من الآبار العميقة ، وتصفية الحوض ، ونظام تصفية الأحواض وأيضًا الترشيح. الاستخدام الأساسي لهذا الجهاز هو تبادل السوائل مثل الماء عندما يتعلق الأمر بمضخات المياه.
من الزراعة إلى قطاع الطاقة ، توجد المضخات في مجموعة واسعة من التطبيقات. يعتمد مبدأ الأداء الأساسي لمضخة المياه في المقام الأول على مبدأ الإزاحة المواتية وكذلك الطاقة الحركية التي تساعد في دفع الماء.
مضخات المياه الشمسية هي فكرة جديدة إلى حد ما في ميكانيكا السيارات. يُنظر إلى نظام مضخة المياه الشمسية بشكل شائع في الاستخدامات التجارية والمنزلية ، بالإضافة إلى الري من الأراضي الزراعية. من خلال الألواح الكهروضوئية ، يمكن للمضخة إزالة سعر الطاقة وتوفر أيضًا بديلاً عملياً أكثر بكثير يستخدم الطاقة من أشعة الشمس (وليس الأجهزة التي تحرق الوقود) لضخ المياه.
في الأوقات التي يتحول فيها الكرة الأرضية بأكملها إلى الطاقة الشمسية ، يمكن أن يؤدي استخدام طاقة الشمس في أنظمة ضخ المياه إلى تسريع النمو بشكل كبير بالإضافة إلى مساعدة الزراعة في البلدان الأفريقية وأيضًا العديد من المواقع البعيدة الأخرى غير الكافية. يشار إلى هذا المبدأ على أنه الري يعمل بالطاقة الشمسية ويستخدم أيضًا في العديد من المناطق في الوقت الحاضر.
الحقيقة هي أن الطاقة الشمسية قد تكون أبسط طريقة للمزارعين لإنتاج الطاقة ، خاصة بالنسبة لأولئك الذين يعيشون خارج شبكات الطاقة مع إطار سيء حول منازلهم. لهذا السبب ، أصبح استخدام مضخات المياه الشمسية في الزراعة مفضلة بشكل متزايد. تمثل فكرة الري الشمسي دائرة فاضلة- عندما تشرق الشمس ، فإنها تغذي نظام الري ويغذي أيضًا النباتات التي تعتمد على الماء في حالة الطقس المشمس. وبالتالي ، يتم إصدار قدر كبير من الطاقة مباشرة في الوقت الذي يلزم فيه أكثر.
الري الشمسي هو فكرة تتغلب على مضخات المياه الشمسية أدناه ، ونحن نصفها بالتفصيل.
كما تحدثنا سابقًا ، توفر المضخات الشمسية خيارًا أنيقًا وفعالًا للطاقة وأيضًا خيارًا سهلاً لمجموعات المضخات الكهربائية والوقود النموذجية. إنهم ينتمون إلى استراتيجية صديقة للبيئة في الزراعة وكذلك يمكن استخدامها لاستغلال كل منطقة ، سواء كانت سيئة أو تأسست.
نتيجة لإمكاناتها الهائلة للاستخدام الإنتاجي والكفاءة الزراعية ، تعمل مضخات المياه الشمسية حاليًا على مشاريع الزراعة. إدراكًا أن 40 ٪ من سكان العالم يعتمد على الزراعة كمصدر رئيسي للدخل ، فإن إمكانية الوصول إلى المياه تظل صراعًا متكررًا لكثير من الناس. هذا هو ما يمكن تغيير الأهداف الشمسية وكذلك تقديم مستقبل اقتصادي لحوالي 500 مليون مزارع صغير في جميع أنحاء العالم.
تتكون الأجزاء الرئيسية في نظام ضخ الطاقة الشمسية من نطاق كهروضوئي أو PV (PV) ، وهو محرك كهربائي وكذلك مضخة. من ناحية أخرى ، يتم تحديد أنظمة ضخ المياه الشمسية على أنها أنظمة التيار المباشر (DC) أو أنظمة الدوارة الحالية (تكييف الهواء) بناءً على قدرة محركها الكهربائي. في الآونة الأخيرة ، تم توفير مبدأ المحركات الكهربائية DC (BLDC) بدون فرش لتطبيقات مياه الضخ الشمسي بواسطة Mastra.
عندما يتعلق الأمر بأنظمة ضخ الطاقة الشمسية المستقلة Mastra ، فإن الأنواع الأساسية تشمل المسمار وكذلك مضخات المكره. مضخات الطرد المركزي هي الاختيار المعتاد للتحول ويتم إنشاءه أيضًا لتطبيقات الرأس المحددة. يزيد إنتاجها بما يتناسب مع سرعتهم في الدوران.
بالإضافة إلى ذلك ، يتم تصنيف المضخات بالمثل على أنها مضخات غاطسة وأيضًا ، استنادًا إلى وضعها (تحت سطح البحر وفوق الخط المائي).
مضخة المياه التي تعمل بالطاقة الشمسية هي مبدأ صديق للبيئة. بشكل ملحوظ ، إنه مبدأ يتخلص من أي نوع من شبكات الطاقة أو الوقود الأحفوري المستخدمة لضخ المياه من الأرض. المدرجة أدناه ، نحن ندرج الفوائد وكذلك الجوانب السلبية لاستخدامها.
الميزة الأولى للمضخات الشمسية هي أنها ذات سمعة طيبة في المواقع البعيدة والإقليمية أيضًا. أفضل مثال على ذلك هو إفريقيا ، وهي من بين أفقر المناطق النائية في العالم مع وفرة من المياه- ولكنها كذلك واحدة من أكثر المناطق الرائدة عندما تتعلق بأغلبية أيام الشمس في العام. على الجانب الآخر ، يُعتقد أن أفريقيا تمتلك 9 ٪ من مصادر المياه العذبة في العالم التي تعادل حوالي 4000 كم 3 من المياه سنويًا. وبالتالي ، يعد إطلاق مضخات المياه الشمسية في إفريقيا أفضل بديل لأي مصادر أخرى قائمة على الوقود-وأيضًا اختيارًا يمكن أن يحفز الحياة في كل جزء من هذه القارة.
سهلة التسليم والتحرك أيضًا ، يمكن تنظيم مضخات المياه الشمسية وفقًا لمتطلبات المزرعة وكذلك تكاليف تشغيل منخفضة بشكل لا يصدق. كلاهما مزايا رئيسية ، إلى جانب كفاءتها من حيث التكلفة مع مرور الوقت ، تظهر أن نظام ضخ المياه الشمسية هو أفضل علاج للمناطق التي تحتوي على أيام مشمسة وأيضًا الكثير من المياه في أماكن العمل.
أحد الأشياء الحيوية التي يجب ملاحظتها عندما يتعلق الأمر بمضخات الطاقة الشمسية وكذلك أنظمة الري هي الحقيقة التي انخفضت أسعارها بالفعل بشكل كبير في السنوات القليلة الماضية. وفقًا لدراسة بحثية جديدة من وكالة الطاقة المتجددة الدولية (IRENA) ، سيكون هناك انخفاض في التكلفة بنسبة 59 ٪ للطاقة التي أنشأتها الطاقة الشمسية الكهروضوئية بحلول عام 2025 مقارنة بمعدلات 2015.
يختلف التطبيق الاقتصادي لهذه الأنظمة في مناطق ومواقع مختلفة ، معظمها اعتمادًا على مشاكل الموقع والمحاصيل والأسواق. تكشف الرسم البياني من البنك الدولي أنه في عام 1997 ، كانت التكلفة النموذجية لنشر الطاقة الشمسية لكل واط 76 دولارًا. في عام 2015 ، كان هذا المعدل 0.3 دولار والذي يعرض بوضوح الانخفاض في التكاليف. الآن ، يبلغ متوسط العمر المتوقع العادي لمدة 25 عامًا ، ويعينها نسبة ضخ ديزل ، فهي تفتقر إلى أي وقود بالإضافة إلى توفر عملية وصيانة أقل بكثير. الجانب السلبي الوحيد هو تكلفته الأولية التي تزيد حوالي مرتين مقارنة بأنظمة ضخ مياه الديزل.
يعد السعر بالإضافة إلى ذلك بمثابة تمييز رئيسي عندما يتعلق الأمر بالعائد على الاستثمار (ROI). الجانب الأساسي الذي يحسب الاستقرار المالي (المتغير المتعلق بنسبة مضخات المياه الشمسية كاستثمار) هو كيف أن الأنظمة التي تعمل بالطاقة الشمسية مقارنة بأنواع مختلفة من الطاقة.
عادةً ما تكون مضخات الديزل قد قللت من مصاريف الاستثمار المالي الأول مرتبطة بالإضافة إلى ذلك بإجراءات عالية وأيضًا تكاليف الصيانة ، وكذلك تأثيرها غير الموات على الإعداد وكذلك البيئة. على عكس ذلك ، فإن نظام ضخ المياه الشمسية له مصاريف استثمار أكبر ولكن انخفاض الصيانة وكذلك تكاليف التشغيل.
لذا ، فإن الوجبات السريعة الأساسية للاستفسار \"هل يستحق ذلك \" هو الالتزام بـ ...
إذا كنت مقرها في منطقة مع الكثير من أشعة الشمس وأيضًا قدر كبير من المياه الجوفية ، فمن المؤكد أن نظام ضخ المياه الشمسية مقترح. على الرغم من نفقات الدفعة الأولى ، فإن انخفاض تكاليف الصيانة بالإضافة إلى العمر الأكبر ستوفر لك نظامًا صاعدًا ومدمجًا في أي وقت من الأوقات على الإطلاق ، ومياه مرتبة بالإضافة إلى الكثير من الفوائد في المستقبل.
كما ذكرنا أعلاه ، فإن تكاليف الاستثمار المتعلقة باكتساب مضخات المياه الشمسية تنخفض في السنوات القليلة الماضية. ومع ذلك ، فإن الجوانب التي تؤثر على أداء مضخة المياه الشمسية عديدة وتشمل أيضًا:
العملية الاقتصادية
إمكانية الوصول إلى النقد
التشغيل والإعداد والصيانة
التقييس وكذلك مراقبة جودة الخدمات والمنتجات
ادارة المياه
العدالة الإجتماعية
بالتفكير في هذه الجوانب ، يمكننا القول أن ضخ المياه الشمسية يمكن أن توفر مزايا بيئية وكذلك اجتماعية اقتصادية كبيرة في المزرعة وكذلك الدرجات الوطنية. على مستوى المزرعة ، يمكن للتكنولوجيا الحديثة أن تقدم مصدرًا موثوقًا للقوة في المواقع البعيدة- وكذلك على وجه التحديد مناطق غير متصلة بشبكة الطاقة الكهربائية أو لا تحتوي على إمدادات منتظمة من وقود السوائل. على المستوى الوطني ، يمكن أن تساعد ضخ المياه الشمسية في دعم وزيادة وتنويع تصنيع الزراعة ، وهو أساس غالبية المناخ الاقتصادي للبلدان الأفريقية.
بالضرورة ، يعد نظام ضخ المياه يعمل بالطاقة الشمسية فعالًا يحصل على الكثير من أشعة الشمس ويتم إعداده خاصة لمتطلبات المزرعة.
في عالم يوجد فيه وضع الطاقة الحالي ، هناك حملة قوية في اتجاه الطاقة المتجددة. على الرغم من الأسعار التي تكون أعلى نسبيًا ، يُنظر إلى الفعالية الحقيقية للأنظمة الشمسية في استخدامها على مر السنين. كخيار للطاقة المتجددة ، يعد استغلال الطاقة الشمسية بديلاً مفيدًا.
من المؤكد أن تركيز نشر ضخ المياه الشمسية على جنوب إفريقيا وأيضًا المناطق ذات النمو المالي السيئ ولكن الكثير من أشعة الشمس. يقترن بالمشاكل البيئية المناسبة ، والكمية المناسبة من الألواح الكهروضوئية ووحدات التحكم وإعداد الدفعة الصحيحة من مساحات تخزين الطاقة ، والمحولات ، والمحركات الكهربائية ، والمضخات ، وأيضًا المحولات- يمكن لنظام ضخ المياه الشمسية تقديم مزرعة وأيضًا بلد مع بلد العديد من الفوائد.
الفوائد عديدة إذا كنت تفترض أو تأخذ في الاعتبار تطبيقات الطاقة الشمسية للزراعة. مع القدرة على ضخ المياه للري أثناء الطقس الدافئ والجاف تمامًا في المناطق التي تحتاج إلى أكثر من غيرها ، يمكن تثبيت لوحات مثل هذه بشكل مريح وتتيح للمضخات أن تعمل في آبار ذات عوائد منخفضة حقًا ، مما يوفر متوسط العمر المتوقع والكثير من الطاقة في المستقبل.