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Universidad de Guadalajara. Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingeniería. Ingeniería Mecánica Eléctrica. División de Ingenierías. Fuentes Alternas de Energía. Actividad 14. Bombeo Solar. Díaz López Mario Alan. Profesor: López Ornelas Armando. Los sistemas de bombeo fotovoltaico de agua convierten la energía solar en energía eléctrica para alimentar una bomba de agua. La tecnología de bombeo de agua solar puede considerarse una alternativa prometedora a los sistemas de bombeo a base de electricidad de red, Diesel o gasolina, ya que son rentables y respetuosos con el medio ambiente. Funcionamiento. Los sistemas de bombeo fotovoltaico de agua convierten la radiación solar en electricidad a través de los paneles fotovoltaicos. Esta será utilizada para alimentar las bombas eléctricas. La energía eléctrica producida por los módulos fotovoltaicos se emplea para alimentar motores de corriente continua o sirve para ser convertida en corriente alterna por el inversor. Dependiendo de la instalación, es posible almacenar energía en las baterías. Sin embargo, no siempre es necesario almacenar la energía producida porque la instalación de un depósito en la salida de la bomba permite almacenar agua y así obtener una reserva utilizable incluso sin sol. Otra opción, aunque menos común, es la conversión termodinámica que convierte la energía solar en energía mecánica para hacer funcionar la bomba solar. Ventajas. • Los sistemas de bombeo de bombeo fotovoltaico tienen costos más bajos a largo plazo en comparación con los sistemas de bombeo a Diesel o gasolina. • Son sistemas fiables y requieren poco mantenimiento, ya que no requieren la presencia de un asistente durante las operaciones. • No se necesita almacenamiento de energía ya que el agua se puede almacenar por sí sola. • Los sistemas de bombeo de agua solar de alta modularidad pueden adaptarse a las eventuales necesidades de crecimiento. • Respetuosa con el medio ambiente, la tecnología de bombeo de agua solar no causa contaminación del aire, el agua o el ruido. Tipos de bombeos. • Bombeo solar directo a balsa de acumulación de agua, muy utilizado para riego por gravedad, por ejemplo, con goteros o en ganadería. • Bombeo solar directo a riego por goteo. Con goteros auto compensantes se garantiza un riego totalmente uniforme y constante. • Bombeo solar directo a riego por aspersión. • Bombeo solar directo a pívot u otros sistemas de grandes regadíos. Sustitución de la bomba de alterna por una bomba específica para energía solar, la marca más desarrollada en este sentido es Lorentz (Cambio Energético somos instaladores autorizados) que cuenta con cientos de modelos adaptados a las diferentes exigencias tanto de profundidad (hasta 250 metros) como de caudal (bombas solares desde 1 Cv hasta 50 Cv). También es conocida por su calidad la Grundfos SQFlex, aunque su problema es que tiene muy pocos modelos y por lo tanto solo encaja en bombeos de pequeño caudal. La sustitución de la bomba existente por una bomba solar es siempre nuestra recomendación. Es posible compatibilizar la energía del generador eléctrico o de la red con algunos modelos de bombas solares. Variadores de frecuencia específicos para energía solar: Dispositivos diseñados para adaptar la producción de la bomba a la energía solar. Algunos son muy económicos porque no disponen de MPPT (Maximum Power Point Tracker) pero precisamente por ello no son recomendables, puesto que su rendimiento y continuos arranques y paradas hacen que el sistema sea muy deficitario y producen muchos problemas por el golpe de ariete. Cambio Energético ha incorporado variadores de frecuencia con MPPT, específicos para bombeo solar, con muy buenos resultados y son recomendables en aquellos casos en los que la bomba existente (monofásica o trifásica, 230 o 380 V) este en buenas condiciones. Facilitan enormemente la instalación porque no es necesario sacar la bomba existente. Siempre es posible compatibilizar nuestros variadores solares con MPPT con la red eléctrica o la energía de un generador diésel o gasolina en aquellos riegos con necesidad de funcionar 24 horas. Bombeo solar directo Bomba solar directo Variador Bomba Normal Bomba por Diesel Precio del M3 bombeado Aproximadamente. 0 0 0.10/m3 0.12/m3 Duración. 25 años. 25 años. Dependiendo de la calidad de la bomba Depende de la vida útil de un generador, entre 3 a 7 años. Mantenimiento. Casi nulo Visitas Anuales Casi nulo Periódico según la intensidad de uso Desventaja. Adaptar las formas de riego a la intensidad solar Constantes paradas y arranques, por lo tanto, varias caídas Aumento del precio de la electricidad Mantenimiento de los generadores y el precio de combustible.
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