ข้อดีและการใช้งานของระบบชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์

การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการเกษตรกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นและพลังงานที่ผลิตโดยแหล่งพลังงานหมุนเวียนนี้สามารถใช้ในฟาร์มหรือบนกริดท้องถิ่นทําให้เกษตรกรมีรายได้เพิ่มขึ้น

หนึ่งในพื้นที่ของการเกษตรที่ได้รับประโยชน์สูงสุดจากพลังงานแสงอาทิตย์คือการชลประทานโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคที่แห้งแล้ง เหตุผลหลักคือการใช้การชลประทานด้วยแสงแดดซึ่งเป็นวัฏจักรที่มีคุณธรรม: เมื่อดวงอาทิตย์ส่องแสงมันจะเลี้ยงระบบชลประทานและเรารู้ว่าเมื่อดวงอาทิตย์ส่องแสงมากพืชต้องการน้ํามากขึ้น ดังนั้นพลังงานจํานวนมากสามารถรับได้เมื่อจําเป็นจริง ๆ

ระบบชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์ทํางานอย่างไร?

ปั๊มที่ใช้ในการขนส่งน้ํามีการติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์ พลังงานแสงอาทิตย์ที่แบตเตอรี่ดูดซับจะถูกแปลงเป็นไฟฟ้าโดยเครื่องกําเนิดไฟฟ้าซึ่งจะจ่ายพลังงานให้กับมอเตอร์ไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนปั๊ม ระบบปั๊มทั่วไปส่วนใหญ่จะใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลหรือกริดท้องถิ่นเป็นหลัก อย่างไรก็ตามโหมดการทํางานทั้งสองนี้มีข้อเสียเมื่อเทียบกับปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์

ในพื้นที่ชนบทหลายแห่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศกําลังพัฒนาและประเทศเกิดใหม่การเข้าถึงกริดไม่รับประกันเสมอไป ในกรณีนี้เกษตรกรไม่สามารถพึ่งพาระบบชลประทานแบบดั้งเดิมได้ ดังนั้นการใช้ระบบพลังงานทางเลือกที่เป็นอิสระอาจเป็นทางออกสําหรับเกษตรกรเพื่อให้พลังงานปลอดภัยและหลีกเลี่ยงความอิ่มตัวของกริดสาธารณะ

ปั๊มดีเซลมีประสิทธิภาพมากกว่าปั๊ม AC เล็กน้อยเนื่องจากมีความยืดหยุ่นมากกว่า อย่างไรก็ตามหนึ่งในข้อ จํากัด หลักคือระบบอาศัยความพร้อมของเชื้อเพลิงเพิ่มผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ปั๊มที่ขับเคลื่อนด้วยดีเซลมีราคาถูกกว่าปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ต้นทุนการทํางานจะสูงกว่ามากและขึ้นอยู่กับราคาน้ํามันดีเซลเป็นอย่างมาก ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์จะย้อนกลับเช่น แม้ว่าระบบจะค่อนข้างแพง แต่พลังงานก็ฟรีและหลังจากระยะเวลาตัดจําหน่ายแล้วจะไม่มีค่าใช้จ่ายในการดําเนินงานที่ต้องพิจารณาอีกต่อไป

เกษตรกรชาวอินเดียและแอฟริกาจํานวนมากใช้น้ําโดยตรงจากบ่อน้ําหรือแม่น้ําและทดน้ําในทุ่งนาด้วยถัง หากเกษตรกรในพื้นที่เหล่านี้สามารถเข้าถึงเครื่องสูบน้ําแบบใช้เครื่องยนต์ผลผลิตของพวกเขาจะเพิ่มขึ้น 300 เปอร์เซ็นต์

ระบบชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ใช้ที่ไหน?

การติดตั้งปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์ในภูมิภาคที่แห้งแล้งเช่นแอฟริกาอินเดียและอเมริกาใต้ยังเป็นส่วนหนึ่งของโครงการพัฒนาจํานวนมากที่มุ่งเพิ่มผลผลิตของเกษตรกรในท้องถิ่นและปรับปรุงสภาพความเป็นอยู่ของพวกเขา

นอกเหนือจากภูมิภาคดังกล่าวแล้วการใช้ระบบชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์กําลังเพิ่มขึ้นในยุโรปเช่นกัน เพียงไม่กี่เดือนที่ผ่านมาระบบชลประทานแบบหยดพลังงานแสงอาทิตย์แบบเคลื่อนที่ในออสเตรียอยู่ในระหว่างการผลิตแล้ว บริษัท ออสเตรียในท้องถิ่นดําเนินโครงการนี้ซึ่งดําเนินการตามเป้าหมายสองประการ: ในอีกด้านหนึ่งการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เนื่องจากการใช้พลังงานแสงอาทิตย์และในทางกลับกันการประหยัดน้ํา 30% เนื่องจากวิธีการชลประทานแบบหยด การชลประทานสปริงเกลอร์แบบดั้งเดิม

หลักการของวิธีการชลประทานแบบหยดนั้นง่ายมาก ด้วยการใช้วาล์วท่อและท่อต่าง ๆ น้ําสามารถช้าและค่อยๆหยดลงไปที่รากของพืช ดังนั้นจึงไม่มีน้ําสูญเปล่าเพราะน้ําไปในที่ที่ควรจะไปโดยตรงเมื่อเทียบกับระบบสปริงเกลอร์ที่น้ําระเหยไปในอากาศหรือซึมลงสู่ดินที่ไม่มีพืชเติบโต ดังนั้นวิธีการชลประทานแบบหยดจึงสามารถปลูกพืชได้มากขึ้นโดยใช้น้ําน้อยลงทําให้เป็นวิธีชลประทานที่มีประสิทธิภาพ

ในระบบชลประทานพลังงานแสงอาทิตย์ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบเคลื่อนที่ที่มีโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ (สูงสุด 3kW) เชื่อมต่อกับปั๊มล้อที่สามารถสูบน้ําจากบ่อน้ําหรือแม่น้ําได้ ด้วยความช่วยเหลือของแอพบนสมาร์ทโฟนของคุณคุณสามารถกําหนดพลังงานที่ผลิตโดยระบบได้ จากนั้นปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์จะกระจายน้ําผ่านท่อไปยังพืชโดยตรง

ดังนั้นระบบชลประทานแบบหยดจึงมีส่วนช่วยในการจัดการน้ําอย่างมีประสิทธิภาพในประเทศที่มีอุณหภูมิสูงและแหล่งน้ําที่ขาดแคลน สิ่งนี้สําคัญยิ่งกว่าเพราะเกษตรกรต้องเผชิญกับความท้าทายสามประการ: การประหยัดน้ําเงินและพลังงาน ระบบชลประทานแบบหยดพลังงานแสงอาทิตย์แบบเคลื่อนที่จะเป็นทางออกที่สมบูรณ์แบบสําหรับความท้าทายเหล่านี้ ในขณะที่ระบบเหล่านี้ยังคงมีราคาแพงมากและยากที่จะแก้ไข, โครงการ R & D จํานวนมากกําลังทํางานเพื่อประชาธิปไตยการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการเกษตร, กับอนาคตที่มีบทบาทสําคัญในการจัดการ.