Máy bơm năng lượng mặt trời là gì và chúng hoạt động như thế nào?
Điều gì xảy ra nếu bạn sống ở một quốc gia đang phát triển và cần nước để tưới cho cây trồng của mình nhưng lại không có điện để sử dụng? Một công tắc được kết nối với lưới điện không thể chỉ cần bật. Bây giờ là lúc sử dụng năng lượng mặt trời có thể thực sự thay đổi cuộc sống của bạn.
Có những cách sử dụng khác cho nước sạch sẵn có ngoài việc uống. Theo Ngân hàng Thế giới, phần lớn nước ngọt trên thế giới được sử dụng cho nông nghiệp. Đối với những nơi ở các nước đang phát triển, tỷ lệ đó tăng lên tới 80–90% tổng lượng nước tiêu thụ.
Tương tự như vậy, Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp ước tính rằng nông nghiệp là điều cần thiết cho sự sống còn của khoảng 60% dân số thế giới (FAO). Tất cả những điều này có ý nghĩa gì nếu không có hệ thống tưới tiêu đáng tin cậy và trời không mưa? Điều đó ngụ ý rằng mọi người sẽ đau khổ và mùa màng thất bát.
May mắn thay, có một giải pháp giúp nâng cao sức khỏe cộng đồng, giảm nghèo và tăng cường an ninh lương thực: máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời.
Chúng ta sẽ tìm hiểu về máy bơm năng lượng mặt trời, cách chúng hoạt động và những ưu điểm của chúng trong bài viết này. Hãy bắt đầu với chức năng của chúng.
Máy bơm nước năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?
Về cơ bản, các photon từ mặt trời được chuyển đổi thành điện để cung cấp năng lượng cho máy bơm nước trong máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời. Nó tạo ra dòng điện một chiều (DC), cung cấp năng lượng cho động cơ bơm nước ra khỏi nguồn, sử dụng các tấm pin mặt trời để thu thập các photon (đơn vị ánh sáng) từ mặt trời. Nếu động cơ bơm cần AC thay vì DC, một bộ biến tần sẽ được sử dụng.
Các thành phần của hệ thống máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời bao gồm:
Tấm pin mặt trời
Tấm pin mặt trời, còn được gọi là hệ thống quang điện mặt trời (PV), sử dụng photon từ mặt trời để chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành điện năng theo ba bước đơn giản.
Tấm pin mặt trời chứa các tế bào quang điện sử dụng photon từ mặt trời để tạo ra điện một chiều.
Điện một chiều được chuyển đổi thành điện xoay chiều (AC) bằng bộ biến tần.
Máy bơm nước hoạt động nhờ nguồn điện này.
Động cơ bơm nước
Động cơ bơm nước lấy bất kỳ nguồn nước nào có thể dùng cho mục đích tưới tiêu, sinh hoạt hoặc các mục đích sử dụng khác, bao gồm cả nguồn nước ngầm hoặc các nguồn nước khác.
Biến tần
Vì máy bơm nước cần điện xoay chiều nên bộ biến tần sẽ chuyển đổi điện một chiều ban đầu thành điện xoay chiều có thể sử dụng được.
Ống
Đường ống sẽ dẫn nước từ nguồn đến bất kỳ nơi nào cần đến, chẳng hạn như bể chứa, hệ thống lọc, v.v.
Bồn nước
Một bể chứa nước để dự trữ nước sử dụng khi không có ánh sáng mặt trời thường là một phần của hệ thống bơm nước.
Bộ điều khiển bơm
Máy bơm nước có thể được điều khiển và bật tắt bằng bộ điều khiển. Bằng cách bảo vệ máy bơm nước khỏi sự cố điện hoặc hư hỏng động cơ nếu nó tiếp tục hoạt động khi nguồn nước cạn, chúng có thể kéo dài tuổi thọ của máy bơm nước. Hơn nữa, bộ điều khiển tối ưu hóa việc cung cấp nước.
Bây giờ, khi bạn đã hiểu cách thức hoạt động của chúng, hãy cùng xem xét những ưu điểm của máy bơm năng lượng mặt trời.
Ưu điểm của máy bơm nước năng lượng mặt trời
Nhiều dân số ở các quốc gia kém phát triển buộc phải dựa vào lượng mưa và nguồn nước không thể sử dụng được mà không có máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời. Chỉ có thể thu hoạch được hai lần một năm do nguồn cung cấp nước không đáng tin cậy.
Máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời có một số ưu điểm như sau:
Giá cả phải chăng để vận hành
Giá của tấm pin quang điện (PV) đã giảm đáng kể, giúp giảm chi phí lắp đặt ban đầu so với trước đây. Vì năng lượng được tạo ra từ mặt trời chứ không phải bằng cách đốt nhiên liệu, nên chi phí vận hành thấp hơn so với các hệ thống khác. Chi phí ban đầu để lắp đặt máy bơm nước năng lượng mặt trời được bù đắp bằng việc giảm chi phí nhiên liệu dài hạn.
Thân thiện với môi trường
Năng lượng mặt trời là nguồn tài nguyên tái tạo. Năng lượng tái tạo được sản xuất từ tài nguyên thiên nhiên. Những người khác cho rằng khí nhà kính thải ra trong quá trình sản xuất tấm pin mặt trời khiến năng lượng mặt trời không thể tái tạo.
Trong khi điều đó xảy ra, không có khí thải độc hại nào phát sinh trong quá trình sản xuất năng lượng mặt trời. Do đó, máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời được coi là nguồn năng lượng sạch.
Có ích ở những nơi xa xôi
Không cần nguồn điện bên ngoài vì năng lượng được cung cấp từ mặt trời, do đó máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời có thể được sử dụng ở những địa điểm và khu vực xa xôi không có lưới điện.
Dễ dàng bảo trì
Số lượng thành phần cơ khí thấp trong máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời làm giảm khả năng các bộ phận cần được sửa chữa. Chúng không cần được bảo trì và có thể tồn tại trong nhiều năm.
Dễ dàng cài đặt
Máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời có thể được lắp ráp và lắp đặt mà không cần sự trợ giúp của kỹ sư. Chúng dễ lắp ráp và có thể được thực hiện bởi người dân địa phương.
Đáng tin cậy
Vì sử dụng năng lượng mặt trời thay vì điện nên máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời cung cấp nguồn nước đáng tin cậy.
Tiếp cận nguồn nước cho tất cả mọi người
Dân số thế giới dự kiến sẽ tăng thêm hai tỷ người vào năm 2050, từ 7,8 tỷ lên 9,9 tỷ. Để đảm bảo mọi người đều có thể tiếp cận thực phẩm và nước với tốc độ tăng trưởng này, chúng ta sẽ cần tăng cường sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo, không gây hại.
Theo Ngân hàng Thế giới, việc cải thiện nông nghiệp sẽ giúp ích cho 80% người nghèo trên thế giới vì nó có thể giảm nghèo và tăng cường an ninh lương thực.
Chào mừng bạn đến liên hệ với chúng tôi để được tư vấn về hệ thống máy bơm nước năng lượng mặt trời
Công ty TNHH Năng lượng mới GengSheng Thâm Quyến (GenSolar)