सौर जल पंप

स्रोत: solarmagazine

आजकल मैकेनिकल पंपों का बहुत उपयोग होता है। वे कुओं, मछलीघर फ़िल्टरिंग, तालाब फ़िल्टरिंग और वातन से पानी पंप करने में आम हैं। जब पानी पंपों की बात आती है, तो इस उपकरण का मुख्य उपयोग पानी जैसे तरल पदार्थों का आदान-प्रदान है।

कृषि से लेकर ऊर्जा उद्योग तक, पंप कई प्रकार के अनुप्रयोगों में पाए जाते हैं। पानी पंप का मुख्य कार्य सिद्धांत मूल रूप से सकारात्मक विस्थापन सिद्धांत और गतिज ऊर्जा पर निर्भर करता है जो पानी को धकेलने में मदद करता है।

सौर जल पंप यांत्रिकी में एक अपेक्षाकृत नई अवधारणा है। एक सौर जल पंप प्रणाली आमतौर पर आवासीय और वाणिज्यिक उपयोगों के साथ-साथ कृषि भूमि की सिंचाई के लिए देखी जाती है।सौर पैनलों के माध्यम से, पंप ऊर्जा की लागत को समाप्त कर सकता है और एक अधिक व्यवहार्य विकल्प प्रदान कर सकता है जो पानी को पंप करने के लिए सूरज से ऊर्जा का उपयोग करता है (और ईंधन जलाने की व्यवस्था नहीं)।

गरीब और दूरदराज के क्षेत्रों के लिए सौर ऊर्जा संचालित सिंचाई का परिचय

ऐसे समय में जब पूरी दुनिया हैसौर पर स्विच करना, पानी पंपिंग सिस्टम में सूरज की ऊर्जा का उपयोग करने से अफ्रीकी देशों और कई अन्य गरीब दूरदराज के क्षेत्रों में कृषि के विकास में काफी मदद मिल सकती है और इसमें तेजी आ सकती है। इस अवधारणा को सौर ऊर्जा संचालित सिंचाई के रूप में जाना जाता है और आजकल कई क्षेत्रों में इसका उपयोग किया जाता है।

सच्चाई यह है कि, सौर ऊर्जा किसानों के लिए ऊर्जा उत्पादन का सबसे आसान तरीका हो सकता है, खासकर उन लोगों के लिए जो अपने घरों के आसपास खराब बुनियादी ढांचे के साथ बिजली ग्रिड से बाहर रहते हैं। इसलिए, कृषि में सौर जल पंपों का उपयोग तेजी से लोकप्रिय हो रहा है। सौर सिंचाई की अवधारणा पुण्य चक्र का प्रतिनिधित्व करती है - जब सूरज चमकता है, यह सिंचाई प्रणाली को खिलाता है और उन फसलों को खिलाता है जो धूप के मौसम में पानी पर निर्भर हैं। इसलिए, ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा उस समय जारी की जा रही है जब इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होती है।

सौर सिंचाई एक अवधारणा है जो सौर जल पंपों के माध्यम से काम करती है। नीचे, हम उन्हें विस्तार से वर्णन कर रहे हैं।

सौर जल पंप क्या है और सबसे लोकप्रिय प्रकार क्या हैं

जैसा कि हमने पहले चर्चा की, सौर पंपों ने स्वच्छ, सरल और ऊर्जा-कुशल अल्टरनेटिव पारंपरिक इलेक्ट्रिक और ईंधन-चालित पंप सेट पेश किए। वे कृषि में पर्यावरण के अनुकूल दृष्टिकोण का हिस्सा हैं और इसका उपयोग हर क्षेत्र में किया जा सकता है, चाहे वह विकसित हो या गरीब।

उत्पादक उपयोग और कृषि उत्पादकता के लिए उनकी अपार संभावनाओं के कारण, सौर जल पंप अब अधिक से अधिक कृषि परियोजनाओं को शक्ति प्रदान कर रहे हैं। यह जानते हुएवैश्विक आबादी का 40% कृषि पर निर्भर करता है क्योंकि इसकी आय का मुख्य स्रोत, पानी तक पहुंच कई लोगों के लिए जारी संघर्ष है।दुनिया भर में लगभग 500 मिलियन छोटे पैमाने के किसानों के लिए लागत प्रभावी भविष्य को बदलने और पेश करने के लिए सौर का यही उद्देश्य है।

सौर पंपिंग प्रणाली में मुख्य घटक शामिल हैं, एक विद्युत मोटर पंप पंप शामिल हैं। दूसरी ओर, सोलर वॉटर पंपिंग सिस्टम को उनकी मोटर की क्षमता के आधार पर या तो डायरेक्ट करंट (DC) या अल्टरनेटिंग करंट (AC) सिस्टम के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। हाल ही में, सौर पंपिंग अनुप्रयोगों के लिए ब्रशलेस डीसी (BLDC) मोटर्स की अवधारणा को भी प्रस्तुत किया गया था।

सौर पंपों का वर्गीकरण और प्रकार

जब स्टैंड-अलोन सोलर पंपिंग सिस्टम की बात आती है, तो मुख्यप्रकार शामिल हैंघूर्णन और सकारात्मक विस्थापन पंप। केन्द्रापसारक पम्प रोटेशन के लिए सामान्य विकल्प हैं और इन्हें निश्चित सिर अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। रोटेशन की उनकी गति के अनुपात में उनका उत्पादन बढ़ता है।

इसके अतिरिक्त, पंपों को उनके प्लेसमेंट (पानी के नीचे और पानी के ऊपर) के आधार पर सबमर्सिबल और सतह पंपों के रूप में भी वर्गीकृत किया जाता है।

सब सब में, एक सौर जल पंप की दक्षता से संबंधित मुख्य पहलू पंप के तीन वेरिएबल, प्रवाह और इनपुट पावरटाउन पर आधारित है। वायर-टू-वाटर दक्षता आमतौर पर उपयोग की जाने वाली मीट्रिक है जो सौर जल पंप की समग्र दक्षता निर्धारित करती है (हाइड्रोलिक ऊर्जा के बीच का अनुपात जो पाइप से निकलता है और सौर पैनलों के माध्यम से विद्युत तारों पर आने वाली ऊर्जा)।

सुदूर क्षेत्रों में कृषि को बढ़ावा देने के लिए सौर ऊर्जा से चलने वाले पानी के पंप आदर्श क्यों हैं (और अफ्रीका)

सौर ऊर्जा से चलने वाला वाटर पंप एक अवधारणा है जो पर्यावरण के अनुकूल है। इससे भी महत्वपूर्ण बात, यह एक अवधारणा है जो जमीन से पानी को पंप करने के लिए उपयोग किए जाने वाले किसी भी बिजली ग्रिड या जीवाश्म ईंधन से छुटकारा दिलाती है। नीचे, हम उनके उपयोग के फायदे और नुकसान सूचीबद्ध कर रहे हैं।

सौर जल पंपों के लाभ

सौर पंपों का पहला लाभ यह है कि वे क्षेत्रीय और दूरदराज के क्षेत्रों में विश्वसनीय हैं। इसका एक आदर्श उदाहरण अफ्रीका है, जो पानी की बहुतायत के साथ दुनिया के सबसे गरीब दूरदराज के क्षेत्रों में से एक है - लेकिन यह भी सबसे प्रमुख क्षेत्र है जब यह वर्ष के अधिकांश दिनों में आता है। दूसरी तरफ, अफ्रीका के पास माना जाता हैदुनिया के ताजे पानी के संसाधनों का 9%जो प्रति वर्ष लगभग 4,000 km3of पानी का अनुवाद करता है। इसलिए, अफ्रीका में सौर जल पंपों की तैनाती किसी भी अन्य ईंधन-आधारित स्रोतों के लिए सही विकल्प है - और एक ऐसा विकल्प जो इस महाद्वीप के हर हिस्से में जीवन को उत्तेजित कर सकता है।

परिवहन और स्थानांतरित करने में आसान, सौर जल पंपों को खेत की जरूरतों के अनुसार व्यवस्थित किया जा सकता है और परिचालन लागत बहुत कम है। ये दोनों प्रमुख फायदे हैं, जो लंबे समय में उनकी लागत-दक्षता के साथ जोड़े जाते हैं, बताते हैं कि एक सोलर वॉटर पंपिंग सिस्टम धूप वाले दिनों और उनके पानी के बहुत से क्षेत्रों के लिए सही समाधान है।

प्रमुख नुकसान

कृषि के लिए सौर ऊर्जा संचालित सिंचाई पंप को तैनात करने का मुख्य नुकसान इसकी लागत (प्रारंभिक निवेश) है। भले ही यह विशिष्ट पंप की शक्ति पर निर्भर करता है, एक 120 वाट का सौर पंप जो प्रति दिन 2,100 गैलन पानी का उत्पादन करने का वादा करता है, जो यूएस $ 235 के आसपास से ऑनलाइन मार्केटप्लेस पर पाया जा सकता है। एक पंप पर आधारित सौर-संचालित सिंचाई पंप के लिए एक पूरी प्रणाली $ 498 के लिए भी मिल सकती है। ईबे जैसी अन्य साइटें, इन जैसी किट्स की कीमतें अपेक्षाकृत समान हैं।

जाहिर है, आपके घर के लिए सोलर वाटर पंप और कृषि परियोजना के लिए एक बड़ा अंतर है। विभिन्न प्रकारों, आकारों और आवश्यकताओं के साथ अलग-अलग लागतें आती हैं। सस्ते और अधिक महंगे मॉडल हैं लेकिन सौर जल पंपों की औसत लागत आमतौर पर अधिक है, इस तथ्य को देखते हुए कि उनमें से कई को प्रभावी सिंचाई के लिए तैनात करने की आवश्यकता है। सभी सभी, जीवाश्म ईंधन और अन्य प्रकार की ऊर्जा की लागत की तुलना में, सौर अभी भी लंबे समय में विजेता है।

इसके अतिरिक्त, कृषि में सौर ऊर्जा भी मौसम आधारित होती है। भले ही सौर ऊर्जा अभी भी बादल और बरसात के दिनों में एकत्र की जा सकती है, एक सौर प्रणाली की दक्षता कम हो जाती है। यही कारण है कि सूर्य के प्रकाश वाले क्षेत्रों में सौर सिंचाई प्रणालियों का सबसे अच्छा उपयोग किया जाता है।

क्या सोलर वाटर पंप निवेश के लायक हैं

सौर पंपों और सिंचाई प्रणालियों की बात करें तो एक महत्वपूर्ण बात यह है कि पिछले कुछ वर्षों में उनकी लागत में काफी गिरावट आई है।इसके अनुसारइंटरनेशनल रिन्यूएबल एनर्जी एजेंसी (IRENA) के नए शोध में, 2015 की कीमतों की तुलना में 2025 तक सौर पीवी द्वारा उत्पन्न बिजली के लिए 59% लागत में कमी होगी।

जैसे, इन प्रणालियों की आर्थिक व्यवहार्यता विभिन्न क्षेत्रों और क्षेत्रों के लिए भिन्न होती है, ज्यादातर साइट की स्थिति, फसलों और बाजारों पर निर्भर करती है।एक इन्फोग्राफिकविश्व बैंक से पता चलता है कि 1997 में, प्रति वाट सौर ऊर्जा को तैनात करने की औसत कीमत $ 76 थी। 2015 में, यह कीमत $ 0.3 थी जो कीमतों में गिरावट को स्पष्ट रूप से दर्शाती है। अब, एक सौर पैनल की औसत आयु 25 वर्ष है और डीजल पंपिंग की तुलना में, इसमें किसी भी ईंधन का अभाव है और कम संचालन और रखरखाव का प्रतिनिधित्व करता है। एकमात्र नुकसान इसकी प्रारंभिक लागत है जो डीजल वॉटर पंपिंग सिस्टम की तुलना में लगभग दो गुना अधिक है।

जब यह निवेश (आरओआई) पर रिटर्न की बात आती है, तो मूल्य भी एक महत्वपूर्ण अंतर होता है। मुख्य पहलू जो आर्थिक व्यवहार्यता को निर्धारित करता है (एक निवेश के रूप में सौर जल पंपों के मूल्य से जुड़ा कारक) ऊर्जा के अन्य रूपों की तुलना में सौर-संचालित प्रणाली कैसे है।

सामान्यतया, डीजल पंपों में निवेश की प्रारंभिक लागत कम होती है, लेकिन पर्यावरण और पारिस्थितिकी पर उनके नकारात्मक प्रभाव का उल्लेख नहीं करने के लिए, उच्च संचालन और रखरखाव लागत के साथ अलग-अलग होते हैं। इसके विपरीत, एक सोलर वॉटर पंपिंग सिस्टम में निवेश लागत अधिक है लेकिन रखरखाव और परिचालन लागत कम है।

तो, "यह इसके लायक है" का मुख्य अंश निम्न प्रश्न है ...

यदि आप बहुत सारे सूरज और बहुत सारे भूजल वाले क्षेत्र में आधारित हैं, तो निश्चित रूप से सौर जल पम्पिंग प्रणाली की सिफारिश की जाती है। प्रारंभिक स्थापना लागतों के बावजूद, कम रखरखाव लागत और एक उच्च जीवनकाल आपको कुछ ही समय में एक अप-एंड-रनिंग सिस्टम सेट करेगा, लंबे समय में स्वच्छ पानी और कई लाभ।

एक कुशल सौर जल पंप कैसे खरीदें

जैसा कि हमने ऊपर बताया कि पिछले कुछ वर्षों में सोलर वॉटर पंप खरीदने से जुड़ी निवेश लागत कम हो रही है। हालांकि, जो कारक सौर जल पंप की दक्षता को प्रभावित करते हैं वे कई हैं और इसमें शामिल हैं:

इन कारकों को ध्यान में रखते हुए, हम कह सकते हैं कि सौर जल पंपिंग खेत और राष्ट्रीय स्तर पर महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और सामाजिक-आर्थिक लाभ प्रदान कर सकते हैं। खेत के स्तर पर, प्रौद्योगिकी दूरस्थ क्षेत्रों में ऊर्जा का एक विश्वसनीय स्रोत प्रस्तुत कर सकती है - और विशेष रूप से ऐसे क्षेत्र जो बिजली ग्रिड से जुड़े नहीं हैं या तरल ईंधन की नियमित आपूर्ति का अभाव है। राष्ट्रीय स्तर पर, सौर जल पंपिंग कृषि उत्पादन को स्थिर, बढ़ाने और विविधता लाने में मदद कर सकती है, जो अधिकांश अफ्रीकी देशों की अर्थव्यवस्थाओं की नींव है।

परिभाषा के अनुसार, एक कुशल सौर ऊर्जा से चलने वाला वाटर पंपिंग सिस्टम वह है जो सूर्य की रोशनी से भरपूर मिलता है और इसे खेत की जरूरतों के लिए विशेष रूप से स्थापित किया जाता है।

ऐसी दुनिया में जहां वर्तमान ऊर्जा संकट है,एक मजबूत ड्राइव हैअक्षय ऊर्जा की ओर। लागतों के बावजूद जो अपेक्षाकृत अधिक हैं, सौर प्रणालियों की वास्तविक दक्षता वर्षों में उनके उपयोग में देखी जाती है। एक अक्षय ऊर्जा विकल्प के रूप में, सौर ऊर्जा का शोषण एक मूल्यवान विकल्प है।

सौर जल पंपिंग को तैनात करने का ध्यान स्पष्ट रूप से दक्षिण अफ्रीका और क्षेत्रों में खराब आर्थिक विकास पर रखा गया है लेकिन सूरज की रोशनी बहुत है। सही पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ, PV पैनलों और नियंत्रकों की सही मात्रा और ऊर्जा भंडारण, कन्वर्टर्स, इनवर्टर, पंप और मोटरों की सही स्थापना सेटअप - सौर जल पम्पिंग प्रणाली कई लाभों के साथ एक खेत और एक राष्ट्र प्रस्तुत कर सकती है।

निष्कर्ष

यदि आप कृषि के लिए सौर ऊर्जा के अनुप्रयोगों पर विचार या विचार कर रहे हैं, तो लाभ कई हैं। उन क्षेत्रों में सूखे और धूप के मौसम में सिंचाई के लिए पानी पंप करने की क्षमता के साथ, जिन्हें इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होती है, इन जैसे पैनलों को आसानी से स्थापित किया जा सकता है और पंपों को बहुत कम पैदावार वाले कुओं में काम करने में सक्षम बनाता है, एक लंबी उम्र और भरपूर ऊर्जा प्रदान करता है। आगे जाकर।