Energia Solar Para Bombeo

ENERGÍA SOLAR PARA BOMBEO DE AGUA Experiencias Con Ranchos Sustentables En Baja California Sur Ing. Jaime Rochín Garcés, Ing. Simón Ortiz Gurrola Ing. Abraham Ellis Saldaña Fideicomiso de Riesgo Compartido Instituto de Desarrollo Tecnológico del Suroeste (SWTDI) La Paz, Baja California Sur Las Cruces, New Mexico

Introducción La energía es de vital importancia para el desarrollo rural encualquier país. Con ella es posible llevar a cabo los trabajos que el hombre por sí solo es incapaz de hacer. Existen diversas fuentes de energía, entre ellas están los combustibles fósiles y las fuentes de energía renovable como el sol y el viento. La energía solar fotovoltaica (FV) y eólica se denominan renovables debido a que trata de un recurso limpio, abundante e inagotable. Las aplicaciones máscomunes que utilizan la tecnología de renovables en el sector agropecuario son bombeo de agua, cercos eléctricos, aereación de estanques y sistemas de secado de productos agrícolas. Las renovables tienen mucha utilidad especialmente en el medio rural donde no hay suministro de energía eléctrica convencional y el transporte de combustibles es difícil y costoso. Desde 1995, el Fideicomiso de RiesgoCompartido ha llevado a cabo un proyecto demostrativo de bombeo de agua mediante energía solar en el estado de Baja California Sur. Desde entonces, 46 sistemas han sido instalados en el estado con mucho éxito. Este trabajo es un resumen breve de la tecnología solar para bombeo de agua y contiene algunas experiencias obtenidas en el transcurso del programa demostrativo. Bombeo de agua con energíasolar fotovoltaica Actualmente hay miles de sistemas de bombeo con energía fotovoltaica (FV) en operación en ranchos ganaderos y agrícolas alrededor del mundo. Los primeros sistemas se instalaron hace 30 años. Hoy, los sistemas son confiables y económicamente competitivos para el productor rural. Los sistemas solares de bombeo pueden satisfacer un amplio rango de necesidades que van desde 1,000litros diarios para abrevar pequeños hatos o para consumo humano, hasta 50,000 litros diarios para abrevar hatos más grandes e irrigación de pequeñas parcelas. Estos sistemas son sencillos, confiables, requieren de poco mantenimiento y no usan combustible. Otra ventaja es que los sistemas son modulares, de manera que pueden optimizarse para las características específicas de cada

proyecto. Sinembargo, su costo inicial es alto comparado con sistemas de bombeo a base de motores de combustión. Por consiguiente, el proyectista o usuario debe considerar cuidadosamente las ventajas y desventajas de la opción solar antes de tomar una decisión. Un sistema solar de bombeo es similar a los sistemas convencionales excepto por la fuente de potencia. Su operación es muy sencilla, como se muestra en laFigura 1. Los componentes principales que lo constituyen son: un arreglo de módulos FV, un controlador, un motor acoplado a una bomba y un tanque de almacenamiento.

Bomba con motor eléctrico (bombea) Arreglo FV (genera) Controlador electrónico (optimiza)

Consumidor
Personas Animales Cultivos

Control de descarga
flotadores electroniveles

Pila y conducción (almacena, distribuye)(automatiza, protege)

Figura 1. Componentes y operación de un sistema fotovoltaico de bombeo de agua

Figura 2: Sistema fotovoltaico de Bombeo de Agua en el Rancho Agua Blanca, BCS (no se muestra la pila)

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Las necesidades de agua para consumo humano y de animales requieren del uso de un tanque de almacenamiento. Se recomienda almacenar el agua para tres días de abasto. Almacenar agua entanques es mucho más económico que almacenar energía en baterías. Después de algunos años de uso, las baterías necesitan reemplazarse, mientras que la vida útil de un tanque de almacenamiento bien construido es de varias décadas. En general no se recomienda utilizar baterías en los sistemas solares de bombeo. Equipo de bombeo fotovoltaico disponible La potencia que producen los módulos FV es...