يمثل تركيب مضخات الطاقة الشمسية حلًا مستدامًا وفعالًا لتوفير المياه في المناطق النائية والزراعية؛ وذلك لأنه يقلل من الاعتماد على الوقود الأحفوري، ويخفض من تكاليف التشغيل؛ وتعتمد مضخات الطاقة الشمسية في طريقة عملها على استخدام الألواح الشمسية التي تحول الطاقة الشمسية إلى كهرباء، مما يضمن تشغيلًا مستمرًا خلال ساعات النهار، وتستخدم هذه المضخات في الري، وفي المصانع، مما يساعد على تعزيز الاستدامة البيئية والاقتصادية، ومن خلال هذه المقالة سنكتشف معًا مميزات الري بالطاقة الشمسية، وخطوات تركيب مضخات الطاقة الشمسية، وبعض الأخطاء الشائعة عند تركيب مضخات الطاقة الشمسية وكيفية تجنبها.
مميزات الري بالطاقة الشمسية
يوجد العديد من المميزات التي يتميز الري بالطاقة الشمسية وتشمل:
- توفير التكاليف: لا تحتاج المضخات الشمسية إلى الكهرباء من الشبكة، مما يقلل من تكاليف التشغيل على المدى الطويل.
- صديق للبيئة: فلا يسبب تلوثًا؛ لأنه يعتمد على الطاقة النظيفة من الشمس.
- صيانة منخفضة: تدوم الألواح والمضخات الشمسية لفترات طويلة، وتحتاج إلى صيانة بسيطة مقارنة بالمضخات التي تعمل بالوقود.
- توفر المياه بشكل مستمر: يمكن تشغيل المضخات خلال النهار وتخزين المياه في خزانات للاستخدام الليلي أو في الأيام الغائمة.
- سهولة التركيب والتشغيل: يتميز تركيب مضخات الطاقة الشمسية بالسهولة حتى في المناطق النائية.
- عمر افتراضي طويل: الألواح الشمسية تدوم تقريبًا لأكثر من 20 عامًا، كما تدوم المضخات الشمسية لأكثر من 10 أعوام مما يجعلها استثمارًا جيدًا.
كيفية عمل منظومة الطاقة الشمسية؟
يتم تركيب مضخات الطاقة الشمسية لتقوم منظومة الطاقة الشمسية بتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء من خلال:
- الألواح الشمسية: التي تمتص أشعة الشمس، وتحولها إلى تيار مستمر (DC).
- العاكس الكهربائي: يحول التيار المستمر إلى تيار متردد (AC) عند الحاجة.
- البطاريات (اختيارية): تخزن الكهرباء لاستخدامها لاحقًا.
- وحدة التحكم بالشحن: تحمي البطاريات من الشحن الزائد أو التفريغ العميق.
- لوحة التوزيع: تنقل الكهرباء إلى الأجهزة الكهربائية.
حساب الطاقة الشمسية للمضخات
توجد بعض الخطوات التي يجب اتباعها لحساب الطاقة الشمسية عند تركيب مضخات الطاقة الشمسية، وهي:
- احسب كمية المياه التي تحتاجها يوميًا، سواء للاستخدام المنزلي أو الزراعي.
- احسب معدل التدفق المطلوب، وذلك بقسمة كمية المياه اليومية ÷ عدد ساعات سطوع الشمس في منطقتك.
- تحديد ارتفاع الضخ الديناميكي الكلي (TDH)، ويشمل الارتفاع العمودي من مصدر المياه إلى نقطة الاستخدام، والفواقد الناتجة عن الاحتكاك في الأنابيب.
- حساب القدرة الهيدروليكية المطلوبة.
- حساب القدرة الكهربائية المطلوبة للمضخة، بقسمة القدرة الهيدروليكية ÷ كفاءة المضخة.
- تحديد قدرة الألواح الشمسية المطلوبة: وذلك بقسمة إجمالي الطاقة المطلوبة يوميًا ÷ متوسط ساعات سطوع الشمس.
- اختيار المكونات المناسبة، وتشمل العاكس، ومنظم الشحن، والبطاريات حيث يجب أن تتوافق المكونات مع بعضها.
المعدات اللازمة لتركيب مضخة مياه بالطاقة الشمسية:
هناك بعض المعدات لتركيب مضخات الطاقة الشمسية، وهي:
- الألواح الشمسية: تحول ضوء الشمس إلى كهرباء لتشغيل المضخة.
- المضخة الشمسية: توجد أنواع عديدة، ولكل نوع استخداماته، مثل المضخات الغاطسة التي ترفع المياه من الآبار العميقة، والمضخات السطحية التي تناسب المصادر القريبة من السطح، توجد مضخات التيار الكهربائي المستمر، ومضخات التيار المتردد.
- العاكس: يحول التيار المستمر الناتج من الألواح إلى تيار متردد لتشغيل المضخة.
- هيكل تركيب الألواح: يثبت الألواح الشمسية بزاوية واتجاه مناسبين؛ لضمان تعرضها الأمثل لأشعة الشمس.
- الأسلاك والموصلات: لربط مكونات النظام ببعضها البعض، ويجب أن تكون مقاومة للعوامل الجوية.
- أنابيب المياه: لنقل المياه من المضخة إلى نقطة الاستخدام.
خطوات تركيب مضخات الطاقة الشمسية
تتضمن خطوات تركيب مضخات الطاقة الشمسية ما يلي:
- تحديد الاحتياجات، وذلك بحساب كمية المياه المطلوبة، وعمق البئر، ونوع المضخة.
- حساب الطاقة المطلوبة، وتحديد عدد الألواح الشمسية المناسبة.
- اختيار موقع مشمس، وتثبيت الألواح بزاوية مناسبة.
- تركيب العاكس، وتوصيله بالمضخة والألواح الشمسية.
- تركيب المضخة، وتوصيل الأنابيب.
- التحقق من التوصيلات، وتشغيل المضخة.
أخطاء شائعة عند تركيب مضخات الطاقة الشمسية وكيفية تجنبها
قد تحدث بعض الأخطاء عند تركيب مضخات الطاقة الشمسية، مثل:
- استخدام مكونات ذات جودة منخفضة أو غير متوافقة مع متطلبات النظام.
- الحل: اختيار مكونات عالية الجودة، ومطابقة للمواصفات الفنية المطلوبة؛ لضمان أداء موثوق وطويل الأمد.
- تركيب الألواح بزاوية أو اتجاه غير مناسب، أو في مناطق الظل، مما يقلل من كفاءتها.
- الحل: توجيه الألواح بزاوية ميل مناسبة، والتأكد من عدم وجود عوائق تظللها خلال ساعات النهار.
- عدم تنظيف الألواح أو فحص المكونات بانتظام، مما يؤدي إلى تراكم الأوساخ وتقليل كفاءة النظام.
- الحل: إجراء صيانة دورية تشمل تنظيف الألواح وفحص التوصيلات والمكونات الأخرى؛ لضمان عمل النظام بكفاءة.
- توصيلات كهربائية غير محكمة أو متآكلة قد تؤدي إلى انقطاع التيار أو حدوث أعطال.
- الحل: التأكد من تثبيت التوصيلات بإحكام وحمايتها من العوامل الجوية؛ لتفادي الأعطال الكهربائية.
تكلفة تركيب مضخة مياه بالطاقة الشمسية
تختلف تكلفة تركيب مضخات الطاقة الشمسية بناءً على عدة عوامل، منها عمق البئر، وسعة المضخة، وجودة المكونات، وموقع التركيب، وإليك تكلفة تركيب مضخات الطاقة الشمسية تقريبًا:
- الآبار السطحية: تبدأ التكلفة من 4,000 دولار أمريكي تقريبًا.
- الآبار العميقة: قد تصل التكلفة إلى 100,000 دولار أمريكي تقريبًا، حيث تزداد التكاليف بزيادة عمق البئر؛ بسبب الحاجة إلى معدات أكثر قوة وتعقيدًا.
يرجى العلم أن هذه الأسعار تقريبية، وقد تختلف من مكان لآخر تبعًا للعوامل التي تم ذكرها، ويمكنك التواصل معنا عبر الواتساب لمعرفة آخر التحديثات والأسعار.
مشاريع ناجحة لتركيب مضخات المياه بالطاقة الشمسية مع شركة الاخوين
نفذت شركة الأخوين للطاقة الشمسية العديد من المشاريع الناجحة لتركيب مضخات الطاقة الشمسية، ومنها:
- توريد وتركيب منظومة طاقة شمسية لمزرعة الشيخ انجل صالح الشعيبي، بإنتاجية 84000 ألف لتر في الساعة، وعمق البئر 90 متر، في عدن – جعولة
- تنفيذ مشروعين طاقة شمسية في مدينة السلام/ شبوة/ عتق، وهما:
- تشغيل مشروع مياه المدينة بالطاقة الشمسية.
- تشغيل المركز والمسجد بالطاقة الشمسية.
- حفر بئر بعمق 300 متر وتوريد وتركيب مضخة تعمل بالطاقة الشمسية في محافظة شبوة/ مديرية عرماء/ منطقة الصدرة/ آل نجيب.
- تشغيل مشروع مياه في مديرية جردان/ محافظة شبوة، عمق البير 420 متر، وإنتاجية 500 لتر في الدقيقة، وألواح طاقة شمسية بقدرة 92000 وات.
- تدشين مشروع مياه بن دعدع في مخطط الواحة السكني/ مديرية عتق/ بمحافظة شبوة، حيث يتضمن المشروع توريد وتركيب 255 لوح طاقة شمسية، بالإضافة إلى مضخة ذات قدرة 110 كيلو وات.
شركة الاخوين للطاقة الشمسية لتركيب غطاسات المياه الشمسية
تعتمد شركة الأخوين للطاقة الشمسية على تقديم حلول متكاملة ومبتكرة لتركيب مضخات الطاقة الشمسية، فهي حاصلة على المركز الأول في توريد وتركيب انظمة الطاقة الشمسية في اليمن؛ وذلك بفضل ما تتمتع به من مزايا مثل:
- توفير نظام متكامل يبدأ من تركيب الألواح الشمسية عالية الجودة، وصولًا إلى تركيب غطاسات المياه الشمسية المتطورة التي تضمن ضخ المياه بكفاءة عالية في مختلف التطبيقات سواء كانت زراعية، أو صناعية، أو منزلية.
- الاعتماد على أحدث التقنيات في مجال الطاقة الشمسية مثل أنظمة التحكم الذكية التي تضمن تشغيل الغطاسات بأعلى كفاءة، وتقليل استهلاك الطاقة، مما يساعد على تقليل تكاليف التشغيل والصيانة على المدى الطويل.
- التقليل من الاعتماد على الوقود التقليدي، والحد من الانبعاثات الضارة، مما يدعم حماية البيئة مع تقديم حلول اقتصادية بتكاليف تشغيل منخفضة مقارنة بالمضخات التقليدية.
- وجود فريق من المهندسين والفنيين ذوي الخبرة في مجال الطاقة المتجددة، مما يضمن جودة التركيب والدعم الفني المستمر بعد التنفيذ، بالإضافة إلى الاستشارات الفنية التي تلبي احتياجات العملاء بدقة.
- القدرة على تقديم أداء موثوق وعمر افتراضي طويل للأنظمة، ويظهر ذلك بوضوح في العديد من المشاريع الناجحة التي نفذتها الشركة.
لذلك لا تتردد في التواصل معنا لتركيب أفضل مضخة شمسية بأفضل سعر في اليمن؛ اترك بياناتك او ارسل رسالة عبر الواتساب وسيتم الرد عليك في اقرب وقت.
الأسئلة الشائعة
هل تحتاج المضخة الشمسية إلى بطاريات؟
يعتمد ذلك على نوع النظام، فأنظمة التشغيل المباشر تعمل مباشرة من الطاقة الشمسية دون الحاجة لتخزين الطاقة، وتستخدم هذه الطريقة عادة عندما يكون ضخ الماء مطلوبًا أثناء النهار فقط؛ بينما هناك أنظمة تحتاج لتشغيل المضخة في أوقات الليل أو الأيام الغائمة لذلك تستخدم البطاريات لتخزين الطاقة الشمسية.
ما هي مضخة DC الشمسية؟
مضخة DC الشمسية تستخدم الطاقة الشمسية مباشرة لتشغيل مضخة مياه بتيار مستمر دون الحاجة إلى تحويل التيار، وتتكون من ألواح شمسية لتحويل الضوء إلى كهرباء، ووحدة تحكم لتنظيم الطاقة، ومضخة مياه تعمل بالتيار المستمر.
ما العمر الافتراضي لمضخات الطاقة الشمسية؟
يتفاوت العمر الافتراضي لمضخات الطاقة الشمسية، وذلك حسب جودة المكونات، وظروف التشغيل والصيانة، ويتراوح عمر المضخة تقريبًا من 8-15 عامًا مع الصيانة المناسبة، وتزيد جودة المكونات، والصيانة الدورية، والتشغيل في بيئات مناسبة من عمر النظام، مما يجعله خيارًا اقتصاديًا ومستدامًا.
