Perché utilizzare un sistema di pompaggio ad energia fotovoltaica?

Il fotovoltaico rappresenta ormai una delle principali risorse nel settore delle energie da fonti rinnovabili.

Uno degli impieghi decisamente più interessanti del fotovoltaico è quello di sfruttare l’energia prodotta per sollevare l’acqua spingendola da un posto ad un altro.

Negli anni ’80 gli impianti di pompaggio alimentati dal sole furono una soluzione adottata in molti paesi in via di sviluppo che non avevano accesso all’energia elettrica. Grazie a una nuova consapevolezza delle problematiche ambientali è cresciuta la curiosità verso questo nuovo modo di procurare un bene insostituibile: l’acqua. Con il passare degli anni anche la tecnologia ha fatto passi da gigante nell’ideare dispositivi sempre più efficienti ed economici, in grado di gestire nel migliore dei modi il sistema di pompaggio in tutti i suoi componenti, tanto che oggi questi impianti si stanno diffondendo sempre più nei settori dell’agricoltura e dell’industria.

Oggi un sistema di pompaggio acqua alimentato da energia fotovoltaica rappresenta una soluzione altamente vantaggiosa in termini economici per i risparmi che si possono ottenere rispetto alle soluzioni più tradizionali che necessitano dell'utilizzo di motori e della presenza di uomini.

In cosa consiste una stazione di pompaggio acqua alimentata da pannelli fotovoltaici?

La stazione di pompaggio ad energia fotovoltaica si compone fondamentalmente dei seguenti componenti:

Un campo fotovoltaico opportunamente dimensionato a seconda dei casi;
Una pompa con motore monofase o trifase;
Un sistema elettronico di potenza (inverter o driver) in grado di convertire l’energia prodotta dai pannelli fotovoltaici in energia elettrica in modo da azionare la pompa e gestirne il funzionamento (controllo marcia a secco, controllo livelli dell’acqua ed eventuale pressione);

Fondamentale per realizzare il sistema di pompaggio acqua è la scelta se adottare un sistema in grado di assicurare una portata costante di acqua (pompe on-off a giri fissi) o un sistema in grado di erogare una quantità variabile di acqua in funzione dall’irraggiamento istantaneo (pompe trifase a giri variabili).

Grazie alla pluriennale esperienza maturata negli anni, It-Energy ha affinato la propria proposta commerciale rendendo disponibili due tipologie di sistemi di pompaggio, in funzione del tipo di applicazione e della quantità di acqua da garantire.

Sistemi con pompe monofase a giri fissi (ON-OFF)

Si tratta di impianti di potenza limitata (1- 1,5 kW) il cui cuore del sistema è un inverter in grado di pilotare pompe monofase (230 Vac) utilizzando l’energia di un limitato numero di pannelli (possono essere sufficienti 3-6 moduli fotovoltaici).

Caratteristiche fondamentali del Solar Inverter per pompe monofase è quello di azionare la pompa (o eventuale altro carico) solamente quando la potenza disponibile dal sole è in grado di garantire il corretto funzionamento della pompa.

Il sistema, ove richiesto, è in grado di garantire la fornitura di acqua nelle ore notturne o nei casi di scarsa insolazione mediante l’impiego di batterie (accumulo) opportunamente dimensionate. In questo caso le batterie possono essere alimentate anche da un generatore eolico (vedi turbine Mistral)

L’inverter in oggetto richiede una tensione minima di 24 Volt, per cui può essere alimentato da singoli moduli fotovoltaici in silicio policristallino accoppiati in parallelo o da comuni batterie da 12 volt in serie.

Sistemi con pompe trifase a giri variabili

Si tratta di impianti di pompaggio acqua che utilizzano pompe azionate da motori trifase (che possono essere di tipo bruschless o asincroni). A seconda delle potenze richieste e della necessità di prelievo di acqua, siamo in grado di offrire tre diverse tipologie di dispositivi in grado di gestire al meglio l’impianto di pompaggio:

Sistema Solar Drive per impianti di piccola taglia, che utilizzano pompe azionate da motore bruschless con potenza indicativamente compresa tra 0,5 e 4 Hp. Questo sistema, abbinato a pompe con motore bruschless funzionanti a tensioni comprese tra 48 e 60 Volt, consente di realizzare piccoli impianti di pompaggio impiegando un numero contenuto di moduli che possono essere alloggiati anche su strutture a palo o traliccio. Questo sistema non necessita di batterie e non necessita dell’utilizzo di sonde ad immersione o galleggianti per la gestione della pompa in quanto l’elettronica ha implementata la funzione “marcia a secco”. Non sono richiesti inoltre interruttori magnetotermici di protezione del motore.

Possibile applicazione del sistema proposto:

prelievo e sfruttamento dell’acqua dal sottosuolo con pompe sommerse da pozzo;
irrigazione o movimentazione dell’acqua mediante l’utilizzo di pompe di superficie;
ricircolo e depurazione dell’acqua in sistemi chiusi (esempio piscine o vasche) attraverso l’installazione di pompe di circolazione

Sistema Solar Drive per impianti di media taglia, che utilizzano pompe fino a 4 kW azionate sia da motore bruschless sia da motore asincrono trifase alimentato a 230 Vac (esecuzione speciale per versione 110 Vac trifase).

Possibile applicazione del sistema proposto:

prelievo e sfruttamento dell’acqua dal sottosuolo con pompe sommerse da pozzo;
irrigazione o movimentazione dell’acqua mediante l’utilizzo di pompe di superficie;
ricircolo e depurazione dell’acqua in sistemi chiusi (esempio piscine o vasche) attraverso l’installazione di pompe di circolazione;
irrigazione a goccia e fertirrigazione; impianti di trattamento acqua; impianto di potabilizzazione e osmosi;

Questo sistema non necessita di batterie e non necessita dell’utilizzo di sonde ad immersione o galleggianti per la gestione della pompa in quanto l’elettronica ha implementata la funzione “marcia a secco”. Non sono richiesti inoltre interruttori magnetotermici di protezione del motore.

Attenzione: per l’utilizzo di motori asincroni trifase, anche di bassa potenza, si rende necessario un maggior numero di moduli fotovoltaici a causa delle tensione richieste da questi motori. Pertanto si consiglia di verificare di volta in volta la convenienza economica a sostituire il solo motore della pompa esistente con uno di tipo bruschless.

Sistema Solar Drive per impianti di grande taglia con potenza superiore ai 4 KW fino ai 30 kW, che utilizzano pompe azionate da motori asincroni trifase alimentati sia a 230 Vac che 400 V ac. Questo sistema, rispetto a quelli precedentemente descritti, è contraddistinto dalla possibilità di essere alimentato in maniera ibrida, cioè da fotovoltaico e da rete contemporaneamente. Opzione disponibile su richiesta: possibilità di accensione con generatore diesel (in alternativa alla rete)

I vantaggi di questa soluzione, unica nel suo genere, sono:

Possibilità di funzionamento in orario notturno;
Funzionamento in orario diurno facendo fronte a carenze energetiche del fotovoltaico per motivi meteo .

Questo sistema non necessita di batterie e non necessita dell’utilizzo di sonde ad immersione o galleggianti per la gestione della pompa in quanto l’elettronica ha implementato la funzione “marcia a secco”. Non sono richiesti inoltre interruttori magnetotermici di protezione del motore.

Possibile applicazione del sistema proposto:

prelievo e sfruttamento dell’acqua dal sottosuolo con pompe sommerse da pozzo;
irrigazione o movimentazione dell’acqua mediante l’utilizzo di pompe di superficie;
ricircolo e depurazione dell’acqua in sistemi chiusi (esempio piscine o vasche) attraverso l’installazione di pompe di circolazione;
irrigazione a goccia e fertiirrigazione;
impianti di trattamento acqua;
impianto di potabilizzazione e osmosi;

Accessori opzionali

It-Energy, su richiesta, è in grado di fornire una serie di accessori vari per realizzare al meglioil proprio impianto di pompaggio acqua.

Struttura di sostegno a traliccio

Kit composti da traliccio di sostegno, struttura sopra stante per l’alloggiamento dei moduli fotovoltaici, quadro per alloggiamento dell’elettronica di potenza ed eventuale controllo remoto, 4-6-12-24 moduli fotovoltaici alta efficienza, batterie (su richiesta),sistema antivandalo. Possibilità di ancoraggio a terra mediante piastra tirafondi da annegare nel calcestruzzo, o mediante infissione con plinto.

Sistema di supervisione e controllo remoto impianto

Sistema di monitoraggio completo di quadro contenete modulo di telecontrollo Gsm/Gprs PEGASUS in grado di gestire il funzionamento da remoto dell’impianto (accensione e spegnimento), di riportare gli allarmi di malfunzionamento, di monitorare ora per ora la quantità di acqua prelevata ed l’andamento di eventuali altri parametri sensibili (pressione, irraggiamento, etc.) I dati registrati dal sistema sono inviati nella modalità più semplice attraverso messaggi di testo sul telefono con cui è possibile accendere a spegnere l’impianto, nella modalità più avanzata mediante pagina internet dedicata dove è possibile visualizzare trend grafici e azionare da remoto la partenza dell’impianto.

Pompe complete di motore

It-Energy è in grado di fornire una ampia varietà di pompe azionate da motori trifase sia di tipo brushless, che asincroni con tensioni di 110, 230 Pompe sommerse Pompe di superficie Pompe di circolazione Per le vostre specifiche esigenze potete contattarci per una quotazione personalizzata.