Kit de bombeo solar para pozos profundos Un cambio radical en la extracción de agua

Una bomba solar utiliza paneles fotovoltaicos para capturar la luz solar y convertirla en energía eléctrica, que luego se utiliza para alimentar un motor eléctrico que impulsa la bomba. Su funcionamiento es simple y permite el bombeo desde pequeñas a grandes cantidades de caudal de agua. Existen dos tipos de bombas solares: Bombas solares de superficie, las cuales se utilizan para riego de pequeños huertos o para el abrevadero de ganado, mientras que las Bombas solares sumergibles se utilizan cuando la fuente de agua se encuentra a gran profundidad o cuando hay que desplazar el agua entre grandes distancias. Y son utilizadas principalmente para el riego de fincas agrícolas de medio o gran tamaño.

Las bombas actuales pueden funcionar ofreciendo capacidades muy altas. En Damia Solar se dispone de un amplio rango de bombas, permitiendo alcanzar alturas de hasta 190 metros de desnivel entre el nivel del agua del pozo y el lugar al que se quiera bombear el agua, y caudales de agua de más de 15.000 litros de agua por hora.

Por lo tanto, las bombas solares son un gran invento que permite mover grandes cantidades de agua simplemente con el uso de paneles solares a partir de la radiación del sol. Gracias a su simple y directo funcionamiento de paneles solares a bomba, su precio es competitivo y tienen una amortización rápida, ya que generan altos caudales de agua a coste cero para el usuario.

Una de las funcionalidades más interesantes en el campo de energía solar fotovoltaica son las bombas de agua solares. Estas, no son tan conocidas como la energía solar de aislada o el autoconsumo solar, sin embargo, representan una excelente inversión, ya que estos sistemas tienen un funcionamiento directo desde los paneles solares a la bomba de agua solar sin ser necesarias baterías ni otros accesorios. Simplificando y haciendo muy atractivos estos sistemas de riego.

para riego de fincas agrícolas o ganaderas.

¿Qué es una bomba solar?

Una bomba solar es una bomba que funciona con energía solar. Utiliza paneles fotovoltaicos para capturar la luz solar y convertirla en energía eléctrica, que luego se utiliza para alimentar un motor eléctrico que impulsa la bomba. Su funcionamiento es simple y permite el bombeo desde pequeñas a muy grandes cantidades de caudal de agua a la hora. Según el modelo de bomba solar, se necesitarán unas cantidades determinadas de paneles solares para funcionar o bien será suficiente con alcanzar la potencia mínima de la bomba, como es el caso de las bombas de agua progresivas.

Los factores que determinarán su eficiencia, serán la época del año en que se utilice, ya que los meses de mejor radiación son en verano, cuando más se necesita el recurso del agua para regar o para granjas. También influirá las características de la zona de riego en cuanto a la profundidad del pozo y a la altura y distancia a la que sea necesario transportar el agua.

Las bombas de agua se utilizan principalmente para el llenado de depósitos paralelos, sacar agua de pozos, para el traslado de agua entre grandes distancias, o para el riego durante el día.

¿Cómo funciona una bomba solar?

Una bomba de agua solar funciona mediante el uso de la energía del sol para generar la electricidad necesaria para su operación. Para conseguir esta electricidad la recoge mediante paneles solares, los cuales, están formados por células fotovoltaicas que captan la luz solar y la convierten en energía eléctrica de corriente continua (CC). Esta energía eléctrica producida por los paneles solares se envía a un controlador de bomba. Este dispositivo regula la cantidad de electricidad que se suministra a la bomba para maximizar su eficiencia y protegerla de posibles daños por sobrecarga o bajo voltaje. Luego, el motor de la bomba recibe la electricidad del controlador y utiliza esta energía para bombear agua desde la fuente (que podría ser un pozo, un lago, un río, etc.) hacia donde se necesite. Las bombas pueden ser de superficie, utilizadas para fuentes de agua cercanas a la superficie, o sumergibles, que se utilizan cuando la fuente de agua está muy por debajo del suelo. La eficiencia de una bomba de agua solar puede variar según varios factores, como la intensidad de la luz solar, la eficiencia de los paneles solares y el controlador, y la profundidad a la que se encuentra el agua. Sin embargo, son una solución efectiva y ecológica para proporcionar agua en lugares remotos o en áreas donde la electricidad es escasa o costosa.

La bomba de agua de corriente alterna tiene arranques fuertes de inicio y un desgaste importante de piezas, ya que la bomba está sometida a un enorme estrés durante todo su funcionamiento. Por otro lado, en las bombas solares o de corriente continua ocurre lo contrario, puesto que tiene un arranque suave una vez los paneles generan el voltaje necesario para su funcionamiento, y luego, van acelerando a medida que aumenta el amperaje procedente de los paneles solares, hasta alcanzar su máximo rendimiento en las horas centrales del día. De igual forma, por la tarde, se producirá el efecto inverso durante el atardecer en que el caudal del agua irá bajando progresivamente hasta pararse a medida que vaya disminuyendo la potencia solar.

Tipos de bombas solares

Bombas solares de superficie

Estas bombas se utilizan cuando la fuente de agua está cerca de la superficie, como en depósitos o pozos poco profundos. Se utilizan comúnmente para riego de pequeños huertos o para el abrevadero de ganado. Las marcas de bombas solares de superficie más utilizadas en la actualidad son Shurflo y Ecosolar. Estas bombas funcionan con solamente un panel solar de 12 o 24 voltios, según el modelo de bomba, y su rango de caudal de agua oscila entre los 5 litros por minuto, hasta los 30 litros por minuto.

Bombas solares sumergibles

Estas bombas se utilizan cuando la fuente de agua se encuentra a gran profundidad, como en un pozo, o cuando hay que desplazar el agua entre grandes distancias, tanto para regar como para llevarlo de un depósito a otro. Se utilizan para múltiples usos como riego de fincas agrícolas, agua de boca en fincas ganaderas o para el suministro de agua potable. Existen muchos modelos de bombas sumergibles con sus características diferentes de fabricación. Sin embargo, tras nuestras pruebas y experiencia con los años, recomendamos que la bomba sumergible sea fabricada con un motor con imán permanente para reducir al mínimo el desgaste, sin escobillas, de modo que no requiera mantenimiento, y fabricada en un cuerpo de acero inoxidable. También deberán incorporar de serie 2 sensores de nivel de agua, uno para el pozo y otro para el depósito (de uso opcional), y disponer de las protecciones por alto voltaje, por bajo voltaje, por sobrecarga, y sobre todo, protección contra funcionamiento en seco.

Tipos de bombas solares sumergibles

Bombas de agua solares básicas

En primer lugar tenemos las bombas solares clásicas, las cuales funcionan solamente con corriente continua, mediante la energía de los paneles solares, o mediante la energía almacenada en baterías. Estos modelos precisan de unas características de voltaje y amperaje concretas para funcionar. Vamos a poner como ejemplo la bomba modelo ESP 820X de la marca española Ecosolar Green Energy Products, la cual precisa de un voltaje de entrada de 110 Voltios y un amperaje de 9 Amperios. Por lo tanto, serán necesarios utilizar 3 paneles solares de 460W para su funcionamiento.

Las bombas solares básicas solo se pueden utilizar con paneles solares durante el día, si se precisa de su uso durante la noche, se deberán utilizar baterías. Su regulador permite el uso de la bomba de agua con el sol y también la carga de baterías, sin embargo, estos dos procesos no pueden realizarse a la vez. Por lo que se deberá escoger si utilizar la bomba de agua o cargar las baterías con la electricidad solar.

Bombas solares progresivas AC/DC

En segundo lugar, tenemos las nuevas bombas solares progresivas, las cuales pueden funcionar tanto en corriente continua con paneles solares, como con corriente alterna, conectando la bomba a la red eléctrica o a un grupo electrógeno. La principal diferencia de las bombas progresivas en comparación con las bombas solares básicas radica en que en las bombas progresivas no es necesario cumplir todas las características de la bomba. Si no que solamente se debe cumplir el voltaje. En lo que se refiere a la potencia en vatios necesaria para funcionar, esta puede variar, permitiendo el uso de diferentes cantidades de paneles solares según las necesidades del usuario en ese momento. Vamos a poner como ejemplo la bomba Ecosolar AC/DC ESP-1.1-5/195, la cual puede funcionar con potencia de paneles desde 400W hasta los 1500W. Utilizando con esta bomba solamente un panel de 460W, la bomba va a funcionar, ofreciendo una altura máxima de 60 metros y 300 litros a la hora, y por el lado opuesto, a una altura de 10 metros, 2600 litros de caudal de agua a la hora. Mientras que si conectamos a esta bomba 5 paneles en serie de 460W (el número máximo de paneles solares permitidos) ofrecerá unas prestaciones de hasta 4600 litros de agua y alturas de hasta 190 metros de altitud.

Ventajas de las bombas solares

Mayor necesidad igual a mayor rendimiento

La gran ventaja de este sistema es que cuando más agua se necesita será cuando haga más sol, y, por lo tanto, cuando el rendimiento de los paneles sea el más alto. De este modo, tendremos la bomba a pleno funcionamiento y generando grandes cantidades de agua cuando más se necesite, para el riego de fincas o dar de beber a los animales de la granja. Ideal para uso en los meses de secano en verano.
Fuente de energía renovable
Las bombas solares utilizan la luz solar como fuente de energía, que es una fuente de energía renovable y abundante. Por lo tanto, aportarán un valor competitivo y de energía limpia al no tener que depender de combustibles fósiles en el caso de que estas zonas de riego no dispongan de tomas de conexión cercanas a la red eléctrica.

Rentable y rápida amortización

Si bien el costo inicial puede ser más alto que el de las bombas tradicionales, los costos operativos y de mantenimiento son muy bajos. En pocos años, se pueden amortizar estas bombas de agua solares. Estas bombas permiten generar unos caudales de agua impresionantes con el uso de solamente un panel solar o varias unidades. Además, no precisan de baterías para funcionar, ya que la energía generada en los paneles solares es controlada directamente por un regulador solar MPPT que hace funcionar la bomba de agua de la forma más eficiente posible en cada momento del día.

Uso en ubicación remota

Las bombas de agua solares son perfectas para utilizar en áreas donde el acceso a la red eléctrica es limitada o inexistente, como en áreas rurales, que es donde se encuentran la inmensa mayoría de las grandes instalaciones agrícolas y ganaderas. En estos lugares en el pasado o incluso en la actualidad se utilizan generadores con el alto coste de dinero que ello conlleva, por lo tanto, las bombas solares son la mejor opción y la más económica para solucionar estas situaciones. Las bombas solares son una herramienta esencial para muchas aplicaciones remotas o fuera de la red donde el acceso confiable a la electricidad es un desafío. Son particularmente útiles para el riego y el suministro de agua potable.

Mínimo mantenimiento

Las bombas solares tienen menos piezas móviles y no requieren combustible ni mantenimiento constante como las bombas diésel. Su durabilidad dependerá de que su uso se hagan en las condiciones correctas. Utilizando filtros, si es necesario, y escoger el tipo de bombas de agua en función de las características del agua a bombear. En aguas sucias va a haber muchos problemas, ya que se puede llenar de barro el interior de la bomba, bloquearse, y quemarse el motor. Por lo cual se debe consultar a los técnicos de la empresa de bombas para que les asesoren acerca del modelo a utilizar y de la forma de colocar la bomba en el pozo. Puesto que, en las partes más profundas del pozo es donde se suelen acumular los residuos sólidos, por lo tanto, se deberá saber en primer lugar si el nivel del agua en el pozo es estable o no, y a partir de aquí decidir a que profundidad se deberá colocar la bomba para que realice su trabajo con las mejores condiciones posibles.

Desventajas de las bombas solares

Dependencia del clima

La eficiencia de las bombas solares depende de la disponibilidad de luz solar. Son menos efectivos en tiempo nublado o lluvioso y no pueden operar durante la noche sin un sistema de batería de respaldo. Si bien, las bombas solares ya están preparadas para ello ofreciendo un funcionamiento mediante baterías en las bombas solares básicas, y un funcionamiento con corriente alterna a 230V en las bombas solares progresivas.

Importante coste inicial

El costo de comprar e instalar bombas solares puede ser alto, aunque estos costos se compensan rápidamente con el tiempo gracias a su buena amortización. En Damia Solar ofrecen diferentes métodos de financiación a la hora de adquirir una bomba de agua solar o un kit de bombeo completo. De este modo, se irá amortizando la bomba a medida que se vaya utilizando.

Componentes de un sistema de bombeo solar

Paneles solares

Los paneles solares absorben la luz solar y la convierten en electricidad. Son el elemento clave para el funcionamiento de una bomba de agua solar. Es importante asesorarse con la empresa que le suministre la bomba para conocer el tipo de paneles a utilizar y su cantidad, para conectarlos correctamente y conseguir la máxima eficacia y eficiencia de uso de la bomba.

Controlador solar

El controlador administra la energía que va a la bomba para garantizar que funcione de manera eficiente y protege la bomba de cualquier posible daño.

Bomba de agua solar

La bomba extrae agua de la fuente y la mueve a donde se necesita. Su funcionamiento es suave al inicio y al final, con lo que se consigue evitar el desgaste de piezas y el estrés que sufren las bombas de agua normales. De esta forma, se puede alargar muchos más años la vida útil de la bomba de agua.

(Opcional) Depósitos de almacenamiento de agua

Debido a que la energía solar es intermitente (no se produce durante la noche ni en los días nublados), el sistema generalmente incluye una forma de almacenar agua para usarla cuando la bomba no está funcionando. Esto es a menudo un tanque de agua.

Tuberías

La sección de tubería utilizada para el riego es muy importante, ya que, en cada caso según el tipo de bomba, presiones y alturas, será necesario utilizar el grosor de tubo óptimo para evitar pérdidas de presión por un tubo demasiado grande, como por un tubo demasiado estrecho.

¿Cuáles son las capacidades de las bombas de agua solares en la actualidad?

Las bombas actuales pueden funcionar ofreciendo capacidades muy altas. Prestaciones que van desde las básicas necesarias para un huerto particular hasta las prestaciones que requiere una explotación agrícola intensiva.

En Damia Solar se dispone de un amplio rango de bombas, permitiendo alcanzar alturas de hasta 190 metros de desnivel entre el nivel del agua del pozo y el lugar al que se quiera bombear el agua, y caudales de agua de más de 15.000 litros de agua a la hora.

Así pues, las bombas de agua solares se pueden utilizar en cualquier lugar sin que sea un requisito y una limitación no disponer de una toma de corriente eléctrica cercana. Al contrario, las bombas de agua solares han permitido llevar agua a cualquier lugar del mundo a coste cero y sin tener que depender de otras fuentes de energía.

¿Por qué escoger un kit de bombeo solar?

A la hora de escoger una bomba de agua existen múltiples factores que se deben tener en cuenta y pueden afectar al rendimiento de la bomba. Muchas veces un usuario desconoce las pérdidas de caudal que pueden ocurrir por el hecho de utilizar una manguera demasiado grande o no tener en cuenta la distancia lineal desde el pozo hasta el depósito final o el último punto de riego. Así como, el impacto de los codos en la presión global del sistema o en el riego por goteo. Para evitar que esto ocurra, y basándonos en nuestra experiencia práctica, recomendamos realizar la compra de kits solares de bombeo completos como los que se encuentran en Damia Solar. Y como paso previo, contactar con los profesionales de Damia Solar para que conozcan las peculiaridades de su sistema de bombeo y le puedan asesorar y dimensionar el kit más adecuado para que su inversión valga la pena y no tenga problemas para regar. El riego de zonas agrícolas y el acceso de agua en zonas ganaderas o en zonas habitadas, es muy importante y debe hacerse con las máximas garantías de buen rendimiento y funcionamiento. Para ello, en Damia Solar realizamos dimensionados que cumplan con lo necesario y evitar problemas de funcionamiento o de fiabilidad en el futuro, utilizando bombas de primera calidad y testadas en nuestros talleres.

En conclusión

Las bombas solares son un gran invento que permite mover grandes cantidades de agua simplemente con el uso de paneles solares a partir de la radiación del sol. Solo será necesario la inversión inicial, y a partir de allí todo el funcionamiento será a coste cero. Por este motivo, las bombas solares han sido fundamentales para promover prácticas agrícolas sostenibles y proporcionar agua en áreas remotas. Con los avances tecnológicos y las reducciones de costos en los equipos solares, se están convirtiendo en una solución cada vez más viable para las necesidades de riego y agua potable en todo el mundo.

Gracias a su simple y directo funcionamiento de paneles solares a bomba, su precio es muy competitivo y tienen una amortización muy rápida, ya que generan altos caudales de agua a coste cero para el usuario. pues cuando mayor es la necesidad de agua mayor en verano por culpa del calor del sol, mayor será la energía solar producida en ese momento, y, por lo tanto, mayor cantidad de agua se generará con la bomba de agua solar.

Las primeras bombas de agua no eran eficientes y precisaban de una gran cantidad de paneles solares, sin embargo, las bombas de agua solar actuales son más eficientes que las bombas de agua alternas y con un solo panel o unos pocos, se pueden obtener miles de litros de agua a la hora y mejorar la competitividad de fincas ganaderas y agrícolas al reducir a cero sus costes de suministro de agua.

Para asegurar que la bomba de agua o kit solar de bombeo va a cumplir con tus necesidades de caudal, es importante contactar con profesionales para tener en cuenta todos los aspectos de tu zona de riego. En Damia Solar disponemos de profesionales del sector con amplia experiencia en riego solar, los cuales te van a asesorar y realizar un dimensionamiento a medida sin ningún compromiso.