Actualizacion en Bombeo solar para uso rural en Uruguay

Componentes del sistema y esquemas de instalación.

En los dibujos que ilustran este artículo, se observa el esquema de instalación y componentes del sistema en 2 tipos de bomba solar : 1 / bomba de superficie   2 / bomba sumergible.

Crece la sustitución de molinos.

 

Con el aumento del pastoreo racional y sus variantes, ya sea en campos naturales o praderas artificiales, cada vez más productores se plantean como solucionar el abastecimiento de agua para su ganado, ya sea a través de bebederos en áreas sociales, o directamente en las parcelas o cada cuatro parcelas.

Donde existen molinos, está tomando fuerza la progresiva reposición y sustitución, por bombeo solar.  Donde no existen molinos, y se realiza el pozo nuevo, el productor se está inclinando también por el bombeo solar.  Incluso si el predio tiene red de 220V, muchas veces conviene instalar bombas solares para lugares más alejados.

También soluciona la extracción superficial del agua, ya sea en arroyos, embalses o similares.  Por supuesto, bombeo solar también se está utilizando para solucionar el agua para la vivienda rural.

Caudales y rendimiento.

El caudal de la bomba varías según la potencia de la bomba y según la altura manométrica (suma de la profundidad de extracción y el desnivel entre la superficie del pozo hasta el depósito).   Hay que tener en cuenta, además,  pérdidas en el traslado lateral hasta el depósito.  Muchas veces hay largas distancias que según los casos pueden ser hasta 1000 mts o más.  Estas distancias generan pérdida de caudal por fricción.  Debido a esto, es fundamental tener en cuenta el diámetro de la cañería, mínimo 1 1/4”, y a más caudal y más distancia se recomienda usar 1 ½” o 2”.

Los caudales de las bombas solares van a depender también de la estación del año.  En invierno baja la extracción de agua, debido a que las horas de sol efectivas para bombeo solar son menores.  Por otro lado, también es menor la demanda de agua del ganado, por lo cual queda compensado el menor suministro de agua.

Hay que tener en cuenta por supuesto que la bomba solar, bombea durante el día y su caudal es proporcional al brillo solar, por lo cual su rendimiento en días nublados es menor.

Muy importante: hay que calcular que en días nublados la extracción va a ser más baja, por lo cual es necesario tener tanque de almacenamiento o reserva.

El tamaño de la reserva va a depender del número y la categoría de animales, y del grado de independencia en días que se desea tener.

Ventajas que el productor observa en el bombeo solar:

• Rapidez en la instalación: la bomba se puede instalar en un día.
• Agua en verano: en la época de mayor demanda es excelente la extracción de las bombas solares.  Se calculan 8 horas por día de bombeo en verano y 4 en invierno.
• Portabilidad: En caso de campos arrendados es fácil trasladar la bomba y los paneles solares a otro destino.  La inversión no se pierde.
• Mano de obra, el “molinero”: la mano de obra es escaza y de alto costo, y es difícil conseguirlo en el momento que se necesita
• Ahorro: los paneles solares brindan energía gratis durante 25 años a 30 años.

Modelos disponibles más comunes en Uruguay

• Hay una gama muy amplia de diferentes modelos para diversas situaciones:
• Modelos sumergibles para pozos profundos, solares o híbridas automaticas (solar/generador/red eléctrica UTE)
• Modelos de superficie, para extracción de lagunas, arroyos o depósitos sobre superficie.
• Según caudal: desde 1.000 a 10.000 litros/hora o sea: de 10.000 a 100.000 lt por día en verano..
• Según profundidad: desde 40 a 130 mts de diferencia de  altura  entre el nivel de la bomba y el deposito. Hay que tener en cuenta las perdidas por rozamiento en la cañeria .
• Según potencia de la bomba solar sera el numero y potencia de los  paneles  . Las bombas solares varian entre 210 w a 3300 wats. Los paneles deben superar la potencia de la bomba en un 30 % .
• Hay modelos con mayores caudales o más profundidad a los señalados.  Se mencionó los más comunes.

Para elegir la bomba solar adecuada necesitara saber :

• El aforo, caudal y profundidad del pozo, nivel estático y dinámico del agua.
• Distancia lateral hasta el depósito  y diámetro de cañeria existente  o a colocar.
• Diferencia de altura entre pozo y depósito.
• Requerimientos del ganado de agua por dia, en  verano.
• Tamaño del depósito .
• Existencia de grupo electrógeno o toma de red eléctrica para conectar en caso de necesidad (solo para bombas híbridas)

Instalación:

Los paneles solares deben colocarse orientados al Norte con una inclinación de 35° a 40 º para maximizar el bombeo solar en verano.  Deben mantenerse en soportes firmes con materiales adecuados: perfiles en hierro galvanizado, inoxidable, madera dura.  El controlador electrónico debe colocarse protegido de la intemperie en una caja estanca, para evitar la entrada de agua, polvo o insectos.  En caso de sequía prolongada deberá limpiarse regularmente los paneles de polvo o deeyección de pájaros.

Importante: Cada bomba solar necesita una cantidad adecuada de paneles solares.  Las bombas solares más comunes son en 24V, 36V, 48V, 72 o 96Volts. y/o híbridas a 220 V monofasicas o trifasicas .  Para la conexión de los paneles solares solamente se deberá respetar determinado esquema para lograr generar el voltaje adecuado a la bomba seleccionada.  Normalmente se suministra en Uruguay el conjunto completo de cada bomba con los paneles y el controlador adecuado, por lo cual ya está correctamente estudiado el esquema de conexionado.

Sensores:

Para proteger la bomba, normalmente se coloca un sensor que evita que el pozo se seque, controlando el bombeo a un nivel predeterminado.  Para evitar que se rebase el depósito donde se bombea, normalmente se coloca un sensor que una vez que se llena, interrumpe el bombeo. Pero cuando son distancias muy largas hasta el deposito, se recomienda usar un kit  hidroneumatico con  presostato y manometro que logran que la bomba pare cuando se lleno el deposito .y  vuelve a bombear luego de que se bajo el deposito a un nivel predeterminado .

Nota: Solo se mencionó en esta reseña el uso de bomba solar para abrevadero de ganado o casa rural.  Por ser de otra temática, no se mencionó el uso de bombeo solar en riego.