A napelemes energiatermelő rendszer
A napelemeket stabil vagy forgatható állványzatra kell elhelyezni, déli irányban, jól benapozott, árnyékmentes területen. Lehetőleg a kút közelében legyenek, bár 100-200 méteres távolságból is lehetséges az áramellátás. A felnövekvő növényzet, az állatok kártevését jelentősen csökkenthetjük, ha a napelemek alsó szélét legalább 1 méteres magasságban szereljük. Erdőben, vagy legelőn ajánlatos a legalább 4-5 méter magas 3”-os vasoszlop, vagy ennek megfelelő erősségű fa tartószerkezet. A napelemek tartószerkezet rögzítéséhez mára szabványos alumínium és rozsdamentes rögzítő elemeket fejlesztettek ki. Ezek garantálják az akár 25-30 éves élettartamot, és egyben, – ha szükséges – a problémamentes átszerelés átalakítás lehetőségét is.
Forgatható, napkövető napelem rendszerek
Meglepően hangzik, de nyáridőben (a fő öntözési idényben) a napelem forgatóval akár 80%-kal növelhető ugyanazon szivattyúval kivett vízmennyiség! Tehát érdemes ebben gondolkodni, különösen, ha amúgy is napi munka van a gyümölcsösben, üvegházban, az öntözött területen. Egy egyszerű, de automatikus „háromlábú” napkövető rendszer rövid idő alatt behozza az árát, mivel majdnem duplán tudjuk kihasználni a szivattyút.
A kút
Pontosabban a víznyerési lehetőség, hiszen tóból, patakból is szivattyúzhatunk vizet. A szivattyúk csak tiszta víz szivattyúzására alkalmasak, melynek hőmérséklete ne haladja meg (csavarszivattyú) eseten a 20 oC-ot. Ha fúrt kútról van szó, ennek átmérője 110 milliméteres legyen, maga a szivattyú 98 mm. A kút vize ne legyen homokos, megfelelő technológiával még az alföldi talajokon is biztosítható ez.
A szivattyút soha nem szabad a kút aljára helyezni, legjobb helyen ott van, ahol legalább 1 méter vízréteg mindig marad felette, és ez a hely nem esik egybe az úgynevezett szűrőkosár helyével, magyarán nem ott jön be a víz a kútcsőbe oldalról. A kút paraméterei az évek folyamán változnak. Jellemző ma Magyarországon az 1-2 méteres vízszintsüllyedés az 5-6 évvel ezelőtti állapotokhoz képest.
Nem alkalmasak az Alföldön nagy számban található 60 mm átmérőjű, műanyag béléscsöves kutak ezekhez a szivattyúkhoz. 5-6 méteres vízszintjük pár éve még jó volt a lábszelepes, egyszerű szivattyúkhoz, a lesüllyedt vízszint már csak búvárszivattyúval érhető el.
Csepegtető rendszer kialakítása
Olcsó, szinte ingyenes működési költségű csepegtető rendszert lehet kialakítani napenergiás működtetéssel. Sajnos az eddigi „fojtásos” nyomásbeállítás itt nem működik: a napelemes szivattyú nyomása ezen a módon nem stabilizálható. A legjobb hosszútávú megoldás a magas (7-10 m) tartály kiépítése, melyből aztán pontosan beállított nyomással érkezik az öntözővíz, akár szűrve, tápanyaggal dúsítva. A tartály feltöltése, utántöltése – nyilván a nap járásától függő vízmennyiséggel megfelelő méretezéssel nagy biztonsággal megoldható.
Nagyobb területet több tartállyal, a nyomás miatt több, rövidebb öntözőfürttel, alacsony nyomáson is működő csepegtető fejekkel. Elég nagy tartállyal még az éjjeli öntözés is megoldható, több napos, esős időben pedig nincs szükség öntözésre. A rendszer kialakításához egy csomó számítás szükséges, így számításba kell venni: a kút vízhozamát, a szükséges szivattyú teljesítményét, a szükséges napelemes teljesítményt, a tartály térfogatát, magasságát, a csepegtető rendszer hidraulikai jellemzőit. A felsoroltak összhangja esetén tulajdonképp beavatkozás nélkül működik a rendszer, ha lehetőség van a talaj víztelítettségének mérésére, akár automatikusan indul és le is áll.
Tófeltöltő, vízpótló rendszerek
Kifejezetten jó megtérülési értékkel rendelkezik a halastavak, élménytavak vízpótlásának biztosítása. Egyszeri beruházással évtizedekre megoldható a szükséges vízszint, stabilizálása. Ezek a szivattyúk általában nagy (80-250 m3/nap) teljesítményűek, akár több kilowattos napelemes rendszer tartozik hozzájuk. Ha a tóba egy vízszintmérőt építünk, a szivattyúállomás teljesen automatikusan dolgozik. Még télen is működik, ha egyébként a csövek fagyvédelmét biztosítjuk.
Állatok itatása, vaditatók, dagonyák
A magyarországi napelemes szivattyúk zöme ilyen célt szolgál: a felhasználás helyén vízre nagy szükség van, energiacsatlakozási lehetőség pedig egyáltalán nincs. Például erdőben, vagy nagykiterjedésű legelőn. Kút fúrására általában mindenütt jó lehetőség nyílik, a napelemmel táplált, akár mobilan telepíthető szivattyú pedig végső megoldást ad a nem egyszer mesterséges forrásnak álcázott víznyerésre. A traktoros lajtos kocsi, vagy az aggregátor helyett egyértelműen rentábilisabb megoldás.
Állatok itatásával, tanyák vízellátásával kapcsolatban már jóval szigorúbban jelentkezik a vízellátás biztonságának kérdése. Itt borús, esős időben is szükség van ivóvízre. Mindenképp szükség van egy megfelelő tároló tartályra, amiben több napra való ivóvízmennyiséget lehet elhelyezni, ehhez kell a szivattyúrendszert megtervezni. Tárolónak jól bevált a megfelelően kimosott 1 m3-es IBC műanyagtartály, akár 4-5 egymáshoz köthető. Az itt tárolt víz gravitációs úton kerül a felhasználási helyre. Megfelelő magasságban (domboldal, földhányás, állvány) elhelyezett tároló ad akkora nyomást, hogy az önitatók, automata öblítőrendszerek, gázbojlerek problémamentesen üzemelnek róla. A tartályokat – vízállásjelző úszó beépítése mellett praktikusan 1-2 méter szalmaburkolattal szigetelhetjük fagyás és melegedés ellen.
Ha napfény híján (december) végképp nem tudnánk feltölteni tartályunkat, van áthidaló megoldás: akár egy szivattyú mellé állt autó akkumulátoráról megoldható a „vészüzem”, de egy aggregátor is kisegíthet pár napra. Ezt az opciót minden esetben érdemes kiépíteni a biztonság kedvéért.
Telepítési költségek, megtérülés
A napelemes vízszivattyúzás kialakítása nyilván költségesebb feladat, mint egy multinál megvásárolt – olcsó 230 voltos búvárszivattyú letelepítése. Megterülésének számítása is nagyon függ attól, hogy milyen más alternatíva áll rendelkezésünkre. Egy vaditató, külterületi csepegtető rendszer esetén akár 1-2 év alatt megtérül, megint más a helyzet, ha az elektromos energia rendelkezésre áll, ám csökkenteni akarjuk költségeinket, vagy akár teljesen hálózatfüggetlen rendszert akarunk létrehozni. Itt bizony akár 10-12 évre is saccolhatjuk a megtérülést – ám utána még 10-15 évi biztosan ingyen van a rendszer. Nagyon sok minden önerőből is megoldható, odafigyeléssel, megfelelő karbantartással egy biztosan üzemelő rendszerünk lesz.
Cikkünk átfogó ismertetést adott a napelemekkel üzemeltetett szivattyúk felépítéséről, javasolt felhasználási módjairól. Energiaínséges, melegedő világunkban a víznek, a vízpótlásnak központi szerepe lesz az élet fenntartásában. Nem mindegy, mennyiért. Erre próbáltunk útmutatást adni.
