Ante la necesidad de usar un sistema de bombeo para extraer agua de pozos o balsas, siempre se imponen las dificultades sobre el terreno o a la hora de su implantación, especialmente a la hora de calcular la energía necesaria para su funcionamiento.
La alimentación de estos sistemas a través de la red eléctrica convencional, cuyos accesos suelen estar en sitios por lo general alejados del punto de conexión general, hacen que el realizar tendidos eléctricos resulte muy costoso. Ante este problema, suele optarse por el uso de grupos electrógenos, lo que también produce costes y mantenimientos adicionales.
El uso de la energía solar resuelve la mayor parte de estos problemas, ya que un sistema con energía solar es plenamente autónomo, puesto que permite cualquier ubicación independientemente de la distancia respecto a otros elementos. A estos sistemas se les conoce como bombeo solar, y sirven a todos los niveles de necesidad: doméstico, agrícola e industrial.
El bombeo solar es comúnmente empleado especialmente en la agricultura a la hora de trasvasar agua de pozos a embalses, impulsar sistemas de regadío o abastecer de agua al ganado, al ser una solución autónoma y que encaja especialmente con el uso de la energía solar fotovoltaica de forma directa en las horas de exposición solar.
¿Qué es y para qué sirve el bombeo solar?
Las bombas solares son bombas hidráulicas, ya sean sumergibles o de superficie, que permiten ser alimentadas de manera directa por paneles solares fotovoltaicos, en lugar de ser abastecidas mediante electricidad convencional o diésel.
Existen dos tipos de bombas solares: las de corriente alterna (AC) y las de corriente continua (CC). Por norma general se utilizan motores de corriente continua para pequeñas y medianas aplicaciones de hasta 3kW de potencia, mientras que para aplicaciones más grandes se utilizan motores de corriente alterna acoplados a un inversor o variador solar que transforma para su uso la corriente continua procedente de los paneles solares.
Es también gracias a los variadores que se consiguen convertir las bombas tradicionales que ya se encuentran instaladas en bombas solares, reduciendo el gasto y permitiendo una mayor adaptabilidad al sistema. O si se desea usar algún tipo de bomba de agua de una marca o potencia concreta que no se encuentra como bomba solar, siempre se puede convertir a solar con un variador.
¿Cuáles son las ventajas del bombeo solar?
Los sistemas de bombeo fotovoltaico son extremadamente útiles en aquellos lugares en los que es imposible acceder al suministro eléctrico o éste resulta abusivo, el uso de paneles solares para el bombeo de agua será ideal por su factor económico y su eficiencia. Los costes de instalación dependerá mucho de la ubicación, que será determinante a la hora de elegir el tipo de las estructuras para los paneles, tuberías, etcétera.
También, gracias a su escalabilidad, será posible adaptar la instalación a todo tipo de necesidades y la potencia de la bomba, pudiendo ser desde los pocos Caballos (CV) o Kilovatios de potencia (KW) hasta cientos de ellos.
Hay que tener en cuenta que las necesidades de agua coinciden con las mayores horas de producción energética. Gracias a esta circunstancia conseguimos cubrir con la producción solar la mayor demanda de agua que se produce en los meses de verano.
Además con el uso de energías renovables permite una extracción de agua y suministro más sostenible, ya que además del ahorro en costes evitamos la emisión de gases de efecto invernadero, contribuyendo a la lucha contra el cambio climático.
Incluso el bombeo solar tiene aplicaciones para usuarios más particulares como extraer agua potable de pozos para casas o combinarlo con depuradoras de piscinas, sin necesidad de usar ruidosos y costosos grupos electrógenos.
¿Desventajas del bombeo solar?
Si bien una posible desventaja de la instalación de bombeo solar podría ser su dependencia de las horas de luz para su uso directo, también es posible regar de noche si se instalan sistemas de almacenamiento de energía como las baterías solares, siendo también la solución para los días nublados o de poca producción.
Es importante tener en cuenta que el bombeo solar por sus características debe estudiarse el detalle en caso de uso con sistemas de regadío que impulsen el agua desde el pozo hasta pivots o cobertura, para ver la fórmula o mix energético que sea más adecuado a la presión necesaria para este tipo de sistemas. La opción ideal es extraer el agua a un depósito de pequeño tamaño situado en superficie e impulsarla desde ahí.
Tipos de bombeo solar
Uso directo
A la hora de abordar un sistema de bombeo con energía solar y para evitar costes adicionales, lo ideal es usar lo que se denomina bombeo directo. En esta modalidad, la energía solar es directamente consumida por la bomba, poniendo esta a funcionar durante las horas de sol y evitando así el uso de baterías.
Esta es la forma más económica de realizar una instalación solar para bombeo, pues elimina el componente que puede representar un mayor coste: la acumulación en baterías. Por tanto el bombeo solar directo permite una rápida amortización del sistema siendo la opción más fácil y rentable y adaptada a las horas de irradiación.
Si no es necesario que la bomba funcione por la noche esta será la mejor solución en rendimiento y costes, pues permite despreocuparse de la instalación ya que de esta forma es 100% autónoma.
Conmutación de apoyo con grupo electrógeno o red
Este tipo de sistema permite aceptar cargas de corriente alterna auxiliares. Esto es posible en los modelos de inversor solar o variador solar que disponen de entrada para grupo electrógeno o red.
En dicho caso los kits de bombeo solar actúan como una solución de ahorro y están enfocados a reducir al mínimo el consumo del grupo electrógeno, lo que sigue siendo ventajoso respecto al gasto constante y la incomodidad que genera dichos grupos.
Adaptar bombas de agua existentes a energía solar
En muchas ocasiones podemos adaptar una bomba de agua existente y convertirla en una bomba solar, es la opción más económica de todas, puesto que tan solo se cambia la forma de alimentar la bomba de la que se dispone, reduciendo los costes operativos, ya sea en combustible o en electricidad.
Para ello, como se comentó anteriormente, tan solo será necesario un variador solar que cumpla con las necesidades de la bomba existente y los paneles solares necesarios para poder aportar toda la energía que necesita.
Elementos de una instalación de bombeo solar
En las instalaciones de bombeo solar podemos distinguir distintos elementos, algunos de ellos imprescindibles, otros opcionales según las necesidades:
- Paneles solares: Son los que producen la energía a partir de la radicación solar de forma limpia, renovable y respetuosa con el medio ambiente.
- Inversor solar / variador de bombeo solar: Es el dispositivo encargado de sacar el mayor rendimiento a los paneles solares de la instalación solar para bombeo, también regula el funcionamiento de la bomba de agua.
- Bomba sumergible o de superficie: Ya sea una bomba solar integrada o una bomba de agua estándar monofásica o trifásica.
- Batería solar: Son las encargadas de almacenar la energía no usada durante las horas de radiación solar para poder usarla en los momentos que no se produce energía.
- Protecciones: Necesario para la seguridad de todos los componentes y los usuarios.
Fuente: Techno Sun,
