ح ا و د ا هـ س أ س ا ل أ ر و أ ت هـ ر ص أنت م ص و ا ر ك ؟

مضخات المياه بالطاقة الشمسية طريقة فعّالة لري محاصيلكم وتوفير المياه للماشية، خاصةً في المناطق التي لا تتوفر فيها الكهرباء. إنها المضخة الأكثر صداقةً للبيئة في السوق، ومثالية لأي مشروع زراعي، كبيرًا كان أم صغيرًا.

لأن المضخات الشمسية تستغل طاقة الشمس لتشغيلها، فإنها تُولّد طاقة نظيفة ومتجددة ومجانية. لهذا السبب، يلجأ العديد من المزارعين إلى مضخات المياه الشمسية بدلاً من مصادر الطاقة التقليدية كالديزل وكهرباء الشبكة.

دعونا نلقي نظرة أعمق على كيفية عملها في الواقع.

كيف تعمل مضخة المياه الشمسية؟

تتكون المضخة الشمسية بشكل عام من ثلاثة أجزاء: الألواح الشمسية، ووحدة التحكم والمفاتيح، والمضخة.

تُسخّر الألواح الشمسية الطاقة الشمسية. تحدث هذه العملية عندما تُحوّل الخلايا الشمسية، المعروفة أيضًا بالخلايا الكهروضوئية، ضوء الشمس مباشرةً إلى كهرباء. يُشتق اسم الخلايا الكهروضوئية (PV) من عملية تحويل الضوء (الفوتونات) إلى كهرباء (الجهد)، والتي تُسمى التأثير الكهروضوئي.

تنتقل الطاقة بعد ذلك إلى وحدة التحكم. تضمن وحدة التحكم تشغيل الآلة بسلاسة والحفاظ على ثبات الجهد. بعد ذلك، تُوَجِّه الوحدة الطاقة إلى محرك المضخة. عادةً، توجد مفاتيح آلية تُشير إلى الحاجة إلى الماء، وتُشغِّل المضخة وتُوقِفها بناءً على ذلك.

تُغمر المضخة في مسطح مائي أو تُركّب بجانبه، سواءً كان بئرًا أو سدًا أو نهرًا. تُغذّي المضخة الماء عبر أنابيب متصلة تُرسبه في خزان تخزين.

وفي هذا الصدد، دعونا نلقي نظرة على الأنواع المختلفة من مضخات المياه الشمسية الشائعة في السوق.

أنواع مضخات المياه الشمسية

هناك نوعان رئيسيان من مضخات المياه للاختيار من بينهما. يعتمد اختيارك لنوع المضخة على مصدر المياه، من بين عوامل أخرى. تأكد من مراعاة هذه الخيارات قبل اختيار نظام مضخة المياه الشمسية.

مضخات غاطسة

هذا نوع من المضخات مقاوم للماء لأن مكوناته محكمة الغلق، ما يسمح بغمرها في ماء مصدر الطاقة. جميع التوصيلات الكهربائية مقاومة للماء وقابلة للغمر أيضًا.

هناك نوعان شائعان من مضخات غاطسة دعونا نلقي نظرة عليهم حتى تحصل على فكرة عن النوع الذي قد تحتاجه أو تفضله.

1. مضخة غاطسة ذات دوار حلزوني

   مضخات الدوار الحلزونية عالية الدقة (HR) هي مضخات إزاحة موجبة، حيث يتميز الدوار بحركة لامركزية، وعند دورانه داخل الجزء الثابت، يضغط الماء بفعالية عبر المضخة مع كل دورة. تعني هذه الحركة الإزاحية الموجبة ضخ الماء عند تشغيل المضخة بسرعات منخفضة جدًا، مما يُولّد ضغطًا عاليًا، مما يسمح لها بضخ الماء عند الرفع العالي.
   
   

2. مضخة غاطسة طرد مركزي

   تستخدم مضخة الطرد المركزي الغاطسة دوافع دوارة لتحريك الماء باستخدام قوى الطرد المركزي. تُضاف دوافع (مراحل) متعددة لزيادة الضغط وتوفير قوة الرفع المطلوبة. على عكس مضخات الدوار الحلزونية، تتطلب مضخات الطرد المركزي سرعة دنيا لضخ الماء. وتختلف هذه السرعة باختلاف التطبيق، مثل المسافة والارتفاع اللازمين لدفع الماء.

مضخات السطح

النوع الآخر من مضخات المياه الشمسية هو المضخة السطحية. على عكس مضخات المياه الغاطسة المضخات السطحية ليست مقاومة للماء. يجب وضع هذه الوحدات في حفرة مضخة أو حجرة مضخة مقاومة للماء. مع ذلك، إذا وُضعت على ارتفاع عالٍ جدًا عن مستوى الماء، فقد تواجه المضخة مشاكل في الشفط، مما قد يُعطل النظام أو حتى يُتلفه.

فوائد المضخة الشمسية

مفتاح اتخاذ الطرق:

• تتميز المضخات الشمسية بموثوقيتها العالية، وقلة صيانتها. وهي مثالية للمناطق النائية أو غير المتصلة بالشبكة، إذ إنها نظام مكتفٍ ذاتيًا تمامًا، حيث يُولّد الطاقة ويعمل من مصدره الخاص.

• إنها مفيدة بشكل خاص للمزارعين، وخاصةً أولئك الذين لديهم جداول أو سدود على أراضيهم. فهي تدعم أنظمة مياه أكثر صحة، وتمنع التلوث وتبطئ تآكل الضفاف.

• وهذا يعني أيضًا أنه يمكنهم توفير المياه للماشية من مواقع متعددة.

1. مصمم للأداء العالي في المناطق الجافة

وبما أن ندرة المياه والجفاف الشديد أصبحت مشكلة مستمرة في العديد من المناطق على مدى السنوات الماضية، فإن المزيد والمزيد من المزارعين يتجهون نحو حلول الطاقة الشمسية لتلبية متطلباتهم من الطاقة.

وجد صغار المزارعين ملاذًا آمنًا باستخدام مضخات المياه التي تعمل بالطاقة الشمسية. تُعدّ هذه المعدات مفيدة للزراعة في المناطق القاحلة مثل أستراليا، إذ تتطلب الحد الأدنى من توصيل المياه إلى المحاصيل.

مع أنه من الواضح إمكانية استخدام الديزل في المناطق الجافة أيضًا، فكّر في لوجستيات نقل منتجات الوقود الأحفوري إلى المجتمعات الزراعية النائية أو الريفية. تُعد الطاقة الشمسية بديلاً أرخص وأكثر استدامة من الديزل. تُقلل المزارع التي تستخدم الطاقة الشمسية من خطر نفاد الإمدادات، لأن الشمس مورد مجاني ومتجدد. غالبًا ما تقع هذه المزارع في أماكن يكون فيها توصيل الديزل مكلفًا للغاية، أو يصعب فيها نقله عبر الأنابيب. في معظم الحالات، يمكن بناء مزارع الطاقة الشمسية في الأماكن التي تتوفر فيها أراضٍ إضافية، والتي عادةً ما تكون قريبة من مصدر المنتجات التي تحتاج إلى النقل.

على عكس الديزل، صُممت مضخات المياه الشمسية خصيصًا للاستخدام في المناطق المشمسة. ففي المناطق الجافة مثل أستراليا، تُعتبر الشمس الوقود نفسه.

2. صديق للبيئة

مع استمرار تزايد عدد سكان العالم وتفاقم مشكلة تغير المناخ، أصبحت الحاجة إلى حلول زراعية مستدامة أكثر إلحاحًا من أي وقت مضى. بالنسبة للمزارعين، يُعدّ هذا اتجاهًا مقلقًا يؤثر عليهم أكثر من غيرهم. فهم لا يضطرون لإطعام المزيد من الناس فحسب، بل إن الظواهر المناخية المتقلبة ستُلحق الضرر بسبل عيشهم أيضًا، مما يؤثر بدوره على العالم أجمع.

لحسن الحظ، تُقلل الطاقة الشمسية من البصمة الكربونية التي يُساهم بها المزارعون أنفسهم. ولذلك، أصبح من الضروري الاستثمار في مصادر الطاقة المستدامة والمتجددة، كالطاقة الشمسية. فهذا النوع من الطاقة البديلة لا يُخفّض التكاليف فحسب، بل يُتيح للمزارعين أيضًا وسيلةً لدعم أنفسهم في ظلّ تقلبات الزراعة في ظلّ تغيّر المناخ.

3. فعالة من حيث التكلفة

من أهم فوائد الطاقة الشمسية، والتي تدفع المزيد من المزارعين الأستراليين لاختيارها، أنها مصدر طاقة اقتصادي. لا شك أن الطاقة الشمسية هي أرخص مصدر للطاقة في العالم. ستوفر على المزارعين الكثير من المال على فواتير الكهرباء، إذ لن يضطروا للاعتماد على شبكة الكهرباء أو أسعار الديزل الباهظة.

لماذا تدفع ثمن الديزل الباهظ الثمن عندما يمكنك استخدام الطاقة المجانية التي توفرها الشمس؟

4. مصادر الطاقة متعددة الاستخدامات (المعروفة أيضًا باسم الطاقة الهجينة أو المختلطة)

الميزة الرائعة لمضخات المياه التي تعمل بالطاقة الشمسية وغيرها من الآلات الزراعية هي تعدد استخداماتها. على سبيل المثال، هناك العديد من مضخات المياه التي تعمل بالطاقة الشمسية مثل سامكينج تتميز PSk3 بتكنولوجيا هجينة تجمع بين مصادر الطاقة المختلفة: الطاقة الشمسية عبر الألواح الشمسية ومجموعات البطاريات؛ والشبكة الكهربائية التقليدية؛ والمولدات التي تعمل بالغاز، وأنواع أخرى من مصادر الطاقة.

بالمقارنة، تُعدّ الآلات الزراعية التي تعمل بالديزل فقط أحادية البعد وتحدّ من قدراتك. كما تتيح لك مرونة مضخات المياه الشمسية التحكم في الاستخدام وتعديل مصدر الطاقة المناسب بما يتناسب مع ميزانيتك الشهرية/السنوية.

5. قابلية النقل

عادةً ما تكون مضخات المياه التقليدية التي تعمل بالديزل وغيره من أنواع الوقود الأحفوري وحدات ثقيلة وضخمة. في حين أن مضخات المياه التي تعتمد على الشبكة الكهربائية محدودة الحركة، حتى مع وجود أسلاك تمديد طويلة (مما يقلل الطاقة كلما طالت). وتُعدّ هذه الأنواع من وحدات ضخ المياه القديمة مُرهقة في النقل.

من ناحية أخرى، يمكنك نقل أنظمة مضخات المياه الشمسية إلى موقع التشغيل وتركيبها بسهولة. ومن مزايا أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة سهولة تخزينها عند عدم الحاجة إليها، أو في حال هددت الأحوال الجوية القاسية بتلف معداتك.

يشهد تطور تكنولوجيا الطاقة الشمسية تطورًا سريعًا، وكدولة، نركز بشكل متزايد على التحول إلى مصادر الطاقة المتجددة، لذا نتوقع إصدار لوائح جديدة تُشجع على استخدام الطاقة النظيفة. لذا، لم يكن هناك وقت أفضل من الطاقة الشمسية للانتقال إلى حل مستدام لسقي محاصيلكم أو مواشيكم. لمعرفة المزيد عن المضخة الشمسية الأنسب لأعمالكم الزراعية، تواصلوا معنا وسنوصلكم بخبير لإيجاد الحل الأمثل لاحتياجاتكم.