این نوع پمپ‌ها برای انتقال آب با استفاده از انرژی تجدیدپذیر در مناطقی که به شبکه برق متصل نبوده و یا قصد کاهش هزینه‌های برق را دارند، کاربرد داشته و استفاده می‌شوند. این نوع پمپ‌ها راه‌حلی پایدار و مقرون به صرفه برای پمپاژ آب به شمار رفته و اهمیت زیادی در صنعت کشاورزی دارند. از این رو، در این مقاله قصد داریم به بررسی پمپ خورشیدی پرداخته و انواع آن را بیان کنیم.
پمپ خورشیدی و انواع آن
همان‌طور که گفته شد، پمپ خورشیدی دستگاهی نوین و کارآمد برای انتقال آب است که از انرژی پاک خورشید به عنوان منبع تغذیه استفاده کرده و کاربرد زیادی در مواردی که به برق دسترسی نداشته و یا هزینه استفاده از برق بسیار بالا است، کاربرد و استفاده دارد. این سیستم جایگزینی ایده‌آل برای پمپ‌های دیزلی و برقی سنتی محسوب می‌شود که دارای مزایای متعددی را برای کشاورزان، باغداران و مصرف‌کنندگان خانگی است.
از آنجا که پمپ‌های خورشیدی کاربرد و موارد استفاده زیاد و متنوعی دارند، پمپ‌های خورشیدی در انواع و اقسام مختلفی تولید و به بازار عرضه می‌شوند. در حالت کلی، انواع پمپ‌های خورشیدی را می‌توان آن‌ها را به دو نوع اصلی پمپ‌های خورشیدی جریان مستقیم یا همان پمپ‌های خورشیدی دی سی و پمپ‌های خورشیدی جریان متناوب یا همان پمپ‌های خورشیدی ای سی تقسیم‌بندی کرد. هرکدام از این دو نوع پمپ دارای معایب و مزایای مختص خود هستند که در ادامه به معرفی و بررسی جداگانه هر کدام خواهیم پرداخت.
۱. پمپ‌های خورشیدی DC
پمپ‌های خورشیدی DC یا جریان مستقیم، از پنل‌های خورشیدی برای تولید برق استفاده کرده و سپس با استفاده از یک اینورتر به برق ای سی تبدیل می‌شود. پس از تبدیل برق مستقیم به متناوب، از این برق برای تغذیه پمپ که برای کار با برق AC طراحی شده است، استفاده می‌شود..
پمپ‌های جریان مسقیم معمولا کارآمدتر از نوع جریان متناوب بوده و به قطعات کمتری نیاز دارند که این امر آن‌ها را تبدیل به پمپی ساده‌تر و ارزان‌تر برای کشاورزان و مصرف‌کنندگان تبدیل می‌کند. با این حال، این نوع پمپ‌های خورشیدی توسط ولتاژ و جریان خروجی پنل‌ها محدود می‌شوند که این موضوع می‌تواند استفاده از آن‌ها را در برنامه‌های خاص محدود کرده و باعث ایجاد یک عیب در آن‌ها شود.
۲. پمپ‌های خورشیدی AC
پمپ‌های خورشیدی AC یا همان جریان متناوب نیز یکی دیگر از انواع پمپ‌های خورشیدی هستند که از پنل‌های خورشیدی برای تبدیل نور خورشید به برق دی سی استفاده کرده و سپس مستقیما برای تغذیه پمپ مورد استفاده قرار می‌گیرد. به طور کلی، این نوع پمپ‌ها قدرتمندتر از نوع دیگر بوده و می‌توانند نرخ جریان آب بالاتری را تحمل کنند که آن‌ها را برای سیستم‌های مختلف مناسب می‌کند. با این حال، آن‌ها پیچیده‌تر و گرانتر از پمپ‌های DC هستند.
به‌طور کلی، پمپ خورشیدی از سه بخش فتوولتائیک، موتور الکتریکی و پمپ تشکیل می‌شود و تفاوت اصلی پمپ‌های خورشیدی متناوب و مستقیم، در استفاده و بهره‌وری از دستگاه اینورتر است. پمپ‌های آب خورشیدی جریان متناوب فاقد اینورتر بوده و به همین جهت در پمپ‌های آب خورشیدی جریان مستقیم که از جریان مستقیم استفاده می‌کنند، از اینورتر برای تبدیل برق و بهره‌وری از آن استفاده می‌شود.
مزایا و معایب پمپ‌های خورشیدی
همان‌طور که گفته شد، پمپ‌های خورشیدی با تبدیل انرژی تجدیدپذیر خورشید به برق، علاوه‌بر کاهش استفاده از سوخت‌های فسیلی و کاهش آلودگی، مزایای متعدد دیگری نیز نسبت به سایر سیستم‌های پمپاژ سنتی دارند اما در کنار مزایای زیاد و متعدد خود، دارای برخی محدودیت‌ها و معایبی هم هستند که اطلاع از آن‌ها می‌تواند کمک بسیار زیادی در استفاده صحیح از این نوع پمپ‌های کاربردی کند. مزایا پمپ‌های خورشیدی عبارتند از:
- نصب و نگهداری پمپ‌های خورشیدی نسبت به سیستم‌های پمپاژ سنتی، به ویژه در مناطقی که هزینه برق بالا بوده یا دسترسی محدود به برق وجود دارد، بسیار مقرون به صرفه بوده و می‌تواند یک گزینه اقتصادی مناسب تلقی شود؛
- پمپ‌های خورشیدی دارای مقیاس‌پذیری مناسبی هستند که همین امر آن‌ها را به گزینه‌ای انعطاف‌پذیر و مناسب برای رفع نیازها و کاربردهای مختلف مدیریت آب تبدیل کرده است؛
- طوعلاوه بر مزایا بالا، از آنجا که سیستم پمپ‌های خورشیدی نیازی به تجهیزات مکانیکی چندان ویژه و خاصی ندارد، در نتیجه طول عمر بالاتری نسبت به سایر پمپ‌ها داشته و اقتصادی و به صرفه است.
در حالت کلی، پمپ‌های خورشیدی از مزایا زیادی برخوردار بوده و پرکاربرد هستند اما دارای معایبی نیز هستند که اطلاع از آن‌ها می‌تواند کمک بسیار زیادی در گرفتن یک انتخاب درست در مورد استفاده و یا عدم استفاده از پمپ‌های خورشیدی، به شما کند. از جمله مهم‌ترین معایب پمپ‌های خورشیدی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
- پمپ‌های خورشیدی برای تولید برق به نور خورشید متکی بوده و این موضوع به این معنی است که در هوای ابری یا بارانی این سیستم به طور موثر عمل نکرده و بازده عملکردی آن کاهش شدیدی پیدا می‌کند.
- باید بدانید که پمپ خورشیدی در توان و عملکرد دارای محدودیت بوده و تا حد خاصی قادر به آبدهی است و توان مشخص و معینی دارد. به همین جهت، عملکرد آن تا حدی محدودیت داشته و دارای یک عیب و نقص است.
- علاوه بر موارد بالا، هزینه‌های نصب، نگهداری و تعمیر پمپ‌های خورشیدی می‌تواند گرانتر از سایر سیستم‌های پمپاژ سنتی باشد. اگر چه صرفه‌جویی در هزینه‌ها در طولانی‌مدت می‌تواند آن‌ها را به گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه‌تر تبدیل کند اما خرابی ناگهانی آن‌ها خسارات زیادی به بار آورده که این موضوع باید حتما از قبل بررسی و تحلیل شود. از این رو، حدالامکان سعی کنید از سیستم دسته دوم استفاده نکرده و از شرکتی خرید انجام دهید که خدمات پس از فروش بهتر و مناسبتری دارد.
نتیجه‌گیری
یکی از به‌صرفه‌ترین انواع پمپ‌های آب در صنعت کشاورزی، پمپ خورشیدی است. پمپ خورشیدی راه‌حلی پایدار و مقرون به صرفه برای انواع کاربردهای مدیریت آب محسوب شده و دارای انواع مختلف جریان مستقیم و جریان متناوب است. پیش‌بینی می‌شود با ادامه پیشرفت فناوری در صنایع تجدیدپذیر و انرژی‌های خورشیدی، پمپ‌های خورشیدی احتمالا به ابزاری مهم برای مدیریت آب در کشورهای توسعه‌یافته و در حال توسعه تبدیل شده و بیش از پیش کاربردی شوند.
در این مفاله سعی کردیم به بررسی پمپ خورشیدی پرداخته و انواع آن را بیان کنیم. امیدوارم این مطلب مورد پسند و رضایت شما عزیزان قرار گرفته باشد. ممنون می‌شویم اگر نظرات، انتقادات و پیشنهادات خود را با ما در سایت تکه‌کابل در میان گذاشته و ما را از مباحث مورد نیازتان مطلع سازید.
342 بازدید
احسان شوکتی
