Figura 29 - uploaded by Fernando Poza Saura
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Los sistemas de bombeo fotovoltaico empiezan a tener detras de sí una historia de la que es posible extraer conclusiones exitosas que sirven de utilidad para su evolución en el futuro. Una de ellas es que son una solución idónea, si no la más idónea, para suministrar agua en entornos rurales aislados. Ello es debido entre otras cosas a su bajo mant...
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La Tunisia è stata caratterizzata da una particolare condizione demografica di rigonfiamento della popolazione giovanile che viene definita "Youth Bulge". Attraverso un'analisi della demografia del Paese nordafricano, è possibile comprendere le ragioni principali che hanno portato ad una situazione non più sostenibile dal punto di vista della disoc...
Citations
... The MEDA programme installed 52 PVPS-VSDs across Morocco (29 systems), Algeria (10 systems) and Tunisia (13 systems), with a total power output of 257.3 kWp and 10% of systems being used in irrigation. A later survey revealed that less than 5% of problems were related to VSDs (as they were tested previously in the lab), with most associated with the water distribution system [24]. ...
Thanks to recent technological advances and the falling price of photovoltaic modules, photovoltaic pumping systems (PVPSs) are more competitive for use in irrigation, especially in remote areas where other power sources are unreliable or unavailable. Nevertheless, several issues remain regarding the purchase, maintenance and replacement of PVPS components. One alternative for traditional PVPS configurations is the use of a variable-speed drive (VSD). The performance of this type of configuration was tested both at a pumping test facility and in the field at a variety of sites. The application of a variable-speed drive can enable the use of locally-manufactured pumps which are not necessarily designed specifically for photovoltaic applications, thus facilitating their replacement and maintenance. Furthermore, VSDs also enable the operation of pumps in power ranges higher than most commercial photovoltaic pumps. VSDs can thus potentially further improve the economic competitiveness of a PVPS, as shown by Life Cycle Cost analysis comparing a conventional (PVPS-C) and a variable-speed drive pumping system (PVPS-VSD). This paper examines these as well as other technical and economic aspects of the application of variable-speed drives for irrigation in Brazil.
... Todavia, mesmo com essas grandes obras, milhares de pequenos produtores rurais, ainda, padecem com a falta crônica de água, tanto para consumo humano quanto para produção agrícola e animal. (Silva, 1998: p. 27 É atribuído a Arquimedes, no século III a.C, a primeira noção de que a água poderia movimentar-se e ser elevada através de uma roda (POZA, 2007). Arquimedes também é apontado como inventor do "parafuso de água" ou parafuso de Arquimedes. ...
... These steps have been described in detail in previous publications [3]. Here we only highlight that prototype tests have been carried out with rather simple facilities to make its local implementation easier [6,7]. ...
This paper presents the key points to assure the sustainability of a PV water pumping program that has supplied 5 million m3 of water in the last 12 years to approximately 40 000 people. Key aspects for success have been the proper consideration of user's priorities, rigorous technical quality assurance, and maintenance structure set up. The present work mainly focuses on the maintenance structure aspects: some results to characterize the maintenance carried out, such as the mean time to failure parameter (MTTF) or the failure typology, are shown. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.
... PVPS have been tested in several international projects, such as those presented in Narvarte et al. (2006), Poza (2008), Narvarte et al. (2005) showing quite good levels of quality. In spite of this, it is worth noting that some unsolved problems derived from the incorrect adaptation of the SFCs to PVPS. ...
... This instability brings about operating problems in PVPSs such as oscillations, the "water hammer" phenomena or even lower water pumping capacity (Poza, 2008). ...
... The SFC can be programmed to allow the pump to run at a frequency higher than its nominal value, which is what happens when the well runs dry. An empty well is detected when the F OUT exceeds a given percentage (usually 10%) of the nominal frequency of the pump (Poza, 2008). ...
Photovoltaic pumping systems (PVPS) based on standard frequency converters (SFCs) are currently experiencing a growing interest in pumping programmes implemented in remote areas because of their high performance in terms of component reliability, low cost, high power range and good availability of components virtually anywhere in the world. However, in practical applications there have appeared a number of problems related to the adaptation of the SFCs to the requirements of the photovoltaic pumping systems (PVPS). Another disadvantage of dedicated PVPS is the difficulty in implementing maximum power point tracking (MPPT). This paper shows that these problems can be solved through the addition of a basic industrial programmable logic controller (PLC) to the system. This PLC does not increase the cost and complexity of the system, but improves the adaptation of the SFC to the photovoltaic pumping system, and increases the overall performance of the system.
... However, it is known that in impoverished arid areas, consumption can be below 10 l per person per day, contrasting with the consumption of more than 500 l per person per day in industrialized countries (WHO, 2003). In a more recent study, Poza Saura (2008) proposes about 45 l per person per day if the supply is provided within the residences. ...
It is usually taken for granted that photovoltaic pumping technology is well established, presenting a high degree of reliability. However, it is often the case that traditional communities' water supply projects based on photovoltaic pumping systems are flawed because issues related to the local specificities and technology transfer methods are not taken into account. This work makes plain that the conception of the project, availability of water, system configuration, estimation of water demand, technology transfer process, and form of management can be decisive for the longevity of a project.
O trabalho apresenta alguns dos resultados obtidos com o desenvolvimento do projeto denominado “Condicionamento de potência em sistemas fotovoltaicos de bombeamento”, contemplado pelo Edital MCT/FINEP CT-Energ - Energias Renováveis – 01/2006. O projeto foi executado pelo Laboratório de Sistemas Fotovoltaicos do Instituto de Eletrotécnica e Energia da Universidade de São Paulo com interveniência da SOLARIS Tecnologia Fotovoltaica e da WEG Automação. As atividades e desenvolvimentos realizados tiveram como objetivo central reduzira dependência de equipamentos importados no condicionamento de potência de sistemas fotovoltaicos de bombeamento, particularmente para sistemas destinados a pequenas atividades produtivas no meio rural; micro irrigação e fornecimento de água para criação animal. Para isso, foram desenvolvidas e testadas configurações usando conversores de freqüência e motobombas centrífugas nacionais com potências entre 0,5 e 2 CV.
No Brasil apesar de já terem sido instalados centenas de sistemas fotovoltaicos de bombeamento de água, há pouca informação sobre a operacionalidade e adoção desses sistemas. Para identificar as vantagens e problemas desta aplicação foram visitados sistemas fotovoltaicos de bombeamento instalados em cinco estados. Observou-se que muitos desses sistemas encontram-se atualmente desativados, devido aos problemas técnicos relacionados à substituição e conserto das motobombas, assim como aos erros na concepção, planejamento e implantação dos projetos. Sistemas fotovoltaicos de bombeamento que utilizam conversores de frequência, como o proposto por Brito (2006), apresentam-se como uma alternativa para a solução de alguns problemas técnicos de operação e manutenção. O acompanhamento de projetos com sistemas fotovoltaicos de bombeamento com conversores de frequência com a configuração proposta por Brito (2006) permitiu identificar várias vantagens técnicas e econômicas em relação a outras configurações. Apesar de existirem algumas limitações com a configuração mencionada, muitos dos problemas registrados nos projetos com conversores de frequência são consequência de falhas na concepção e implantação dos projetos e não da tecnologia. Neste sentido, orientações para a implantação de sistemas de bombeamento que utilizam esta configuração foram propostas. Entre estas orientações encontram-se a utilização de um novo modelo de conversor de frequência, a capacitação de técnicos e usuários para manutenção dos sistemas e o cuidado com o planejamento dos projetos.
Projetos piloto com sistemas fotovoltaicos de irrigação foram implementados ao redor do mundo para avaliar a confiabilidade e a viabilidade desta aplicação frente a outras opções de bombeamento. O presente trabalho dedicou atenção à compilação de informações sobre projetos com sistemas fotovoltaicos de bombeamento para uso na irrigação. A partir dessa compilação foi realizada uma síntese das experiências com identificação das principais barreiras e potencialidades de seu uso no Brasil. Levando em conta as lições aprendidas em
projetos anteriores, o trabalho é finalizado com recomendações e orientações para implantação de projetos de sistemas fotovoltaicos de bombeamento para irrigação em pequenas propriedades rurais.
En éste trabajo de título se diseña un proyecto de elevación de agua para riego en el Cerro Calán el cual alberga en su cumbre al departamento de Astronomía de la Universidad de Chile. La elevación de agua se hará mediante el uso de bombas activadas con energía solar fotovoltaica. Esta elección se basa en la importancia creciente que está tomando a nivel mundial la elección de formas limpias de energía y en la imagen que da la Universidad de Chile al país como una institución comprometida con el desarrollo de las energías renovables. Los pasos a seguir en el presente informe serán la determinación del caudal de diseño de la impulsión, el diseño de los paneles solares, la elección de las bombas y el diseño de las obras tales como cámara de captación, cámara de impulsión, diámetro de la impulsión, tipo de tubo y uso de la infraestructura existente en el cerro. El presente informe incluye además una simulación horaria de bombeo solar, el presupuesto de los materiales y obras respectivas y los planos del proyecto, con los cuales se contempla la materialización de éste para el año 2010.
