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Sistemi di approvvigionamento idrico ad energia solare
L'energia solare è molto utile per i sistemi di approvvigionamento idrico. Le applicazioni più comuni riguardano l'approvvigionamento idrico domestico e le esigenze agricole e zootecniche. Naturalmente, l'utilizzo dell'acqua fornita dai servizi pubblici è più economico nella maggior parte dei luoghi, ma in località remote semplicemente non è disponibile. I tubi e le trincee che sarebbero necessari per raggiungere il sito desiderato sono spesso proibitivi. E in questi tipi di applicazioni, la fornitura di energia elettrica alle utenze è probabilmente anche proibitivamente costosa.
Le pompe dell'acqua solare possono essere posizionate ovunque ci sia luce solare disponibile e una fornitura di acqua relativamente pulita. (L'acqua sporca può essere filtrata, ma i filtri si intasano e il flusso della pompa si restringe, quindi l'applicazione diventa rapidamente dispendiosa in termini di manutenzione.) L'approvvigionamento idrico può essere un pozzo, un torrente o un fiume, un lago e così via. (Verifica l'accessibilità legale della tua fonte d'acqua prima di iniziare il tuo progetto.)
In una giornata di sole, la pompa alimentata da fotovoltaico riempie lentamente il serbatoio.
In un'applicazione domestica, il serbatoio di stoccaggio si trova sopra la casa in modo che quando qualcuno apre un rubinetto, la gravità fornisce la pressione dell'acqua ai rubinetti.
Per le applicazioni per il bestiame, il serbatoio può essere nient'altro che un fossato o un abbeveratoio per il bestiame posato sul terreno. Questo sistema funziona anche per l'irrigazione delle colture dove non c'è alcun serbatoio. L'acqua viene semplicemente alimentata direttamente nei tubi di irrigazione. Poiché la pressione varia un po', gli irrigatori a diffusione sono poco pratici, ma i gocciolatori funzionano molto bene.
Ecco i calcoli che devi fare per specificare la dimensione del sistema:
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Consumo giornaliero di acqua, in galloni, sia medio che massimo: alcune applicazioni per il bestiame non richiedono affatto acqua nei mesi invernali perché gli animali sono nei negozi di alimentari, in attesa di essere i protagonisti dei banchetti delle vacanze.
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Sole disponibile, in media ore al giorno, e la tua esigenza di un approvvigionamento idrico costante: se hai bisogno di acqua tutto il tempo e il sole non è costante , avrai bisogno di un serbatoio più grande, insieme a moduli fotovoltaici e pompe più grandi in modo da poter riempire il serbatoio nelle giornate di sole.
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Differenza di altezza verticale tra il livello superiore della sorgente d'acqua e l'estremità di uscita del tubo della pompa: per le applicazioni agricole, questa distanza è generalmente piccola, dell'ordine di 10 o 20 piedi. Per alcune applicazioni residenziali, questo numero può essere superiore a 100 piedi, il che rende la pompa molto più costosa. Questo numero è chiamato pressione di testa della pompa .
Le specifiche per le pompe elencano una tabella di wattaggi rispetto a capacità e prevalenze della pompa, come questa:
Specifiche della pompa campione
| Pressione della testa | Wattaggio | Produzione giornaliera in galloni |
|---|---|---|
| 3,3 piedi | 80 | 1.500 |
| 9,8 piedi | 80 | 1.300 |
| 23 piedi | 80 | 600 |
| 3,3 piedi | 115 | 2.100 |
| 9,8 piedi | 115 | 1.700 |
| 23 piedi | 115 | 650 |
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