Le pompage photovoltaique

La plupart des pompes solaires viennent avec un dispositif électronique nommé contrôleur. Il propulse le courant des panneaux solaires vers la pompe comme une transmission automatique, aidant la pompe à démarrer et ne pas caler pour une lumière faible du soleil. Un traqueur solaire peut être employé pour faire poursuivre les PV le soleil pendant son déplacement.

Ceci augmente le gain quotidien d'énergie de pas moins de 55%. Avec plus d'heures d’ensoleillement maximal, une plus petite pompe et de petits panneaux peuvent être employés pour réduire le coût global. Les traqueurs donnent de meilleurs résultats pour les climats ensoleillés. Ils sont moins efficaces pour des climats nuageux et des courts jours d'hiver.

Certaines pompes solaire q’on commercialise peuvent pomper chacune jusqu’à 135 m3 par jour de 7 heures d’ensoleillement maximal. Leur profondeur de pompage peut aller jusqu'à 240 m.

Le stockage de l’eau est une excellente idée. Le stockage de 3 à 10 jours peut être exigé, selon le climat et l'utilisation de l'eau. La plupart des systèmes utilisent le stockage plutôt que les batteries, pour la simplicité et l'économie. Un flotteur peut arrêter la pompe quand les réservoirs sont pleins, pour empêcher le débordement. Comparé aux moulins à vent, les pompes solaires sont moins chères, et beaucoup plus faciles à installer et entretenir. Elles fournissent un approvisionnement en eau plus cohérent. Elles peuvent être installées dans les vallées et les secteurs boisés où l'exposition de vent est pauvre. Les panneaux solaires peuvent être placés à une certaine distance loin de la pompe. Cette distance peut atteindre 240 m. Un dimensionnement judicieux des câbles est nécessaire pour de telles longues distances.
Abreuvage

L’une des plus importantes applications des pompes solaires est l’abreuvage de bétail. Les propriétaires de ranchs de bétail en Amérique du nord, en Australie et en Afrique australe sont des utilisateurs enthousiastes de telles pompes. Leurs sources d'eau sont dispersées sur de vastes terrains où les lignes électriques sont presque inexistantes, et les coûts de transport et d'entretien sont très élevés. Quelques propriétaires de ranchs utilisent les pompes solaires pour distribuer l'eau par plusieurs milles (plus de 5 kilomètres) de canalisations. D'autres emploient les systèmes solaires portatifs, les déplaçant d'une source d'eau à l'autre.Irrigation

Une autre application des pompes solaires est l’irrigation. Les pompes solaires sont utilisées dans les petites fermes, vergers, vignes et jardins. Il est plus économique de pomper à partir d'un contrôleur et panneaux solaires puis stocker l'eau dans un réservoir et la distribuer par écoulement gravitationnel. Cela peut éliminer le besoin de batteries.
Eau domestique

Une autre application des pompes solaires est l'alimentation en eau domestique. Les pompes solaires sont utilisées pour les residences, les villages, les cliniques médicales, etc... La pompe peut être actionnée par ses propres panneaux solaires, ou par le système principal qui alimente vos lumières et vos appareils. Un réservoir de stockage élevé peut être employé, ou une deuxième pompe appelée pompe de gavage peut fournir l’eau à la pression souhaitée

Il n'y a aucune limite à la façon dont de grandes pompes solaires peuvent être fabriquées. Elles tendent à être les plus concurrentielles pour les installations où les groupes électrogènes sont moins économiques. Les plus petites pompes solaires exigent moins de 150 watts, et peuvent acheminer l'eau à partir des profondeurs excédant les 200 pieds (65 m) à 1.5 gallon (5.7 litres) par minute. En jour ensoleillé de 10 heures la pompe peut acheminer 900 gallons (3400 litres). C'est assez pour plusieurs familles, ou 30 têtes de bétail, ou 40 arbres fruitiers.
Le pompage solaire réduit également le coût de longues canalisations, puisqu'une tuyauterie de petite taille peut être utilisée. La longueur de la tuyauterie a peu d’importance sur l'énergie solaire exigée. L'eau peut être poussée dans telles tuyauteries à de grandes distances à coût bas. Les petites pompes solaires peuvent être installées sans équipement lourd ou qualifications spéciales.

La manière la plus efficace de réduire au minimum le coût de pompage solaire est de réduire au minimum la demande de l'eau par la conservation. L'irrigation goutte à goûte, par exemple, peut ramener la consommation d’eau à moins que la moitié de celles des méthodes traditionnelles. Les toilettes à bas niveau peuvent réduire l'utilisation domestique totale par moitié. La réduction de la consommation de l'eau est une considération primaire des sciences économiques du pompage solaire.
Bien choisir votre système de pompage solaire
Deux possiblités s'offraient pour le pompage solaire : soit on stocke l'eau pompée pendant la journée dans un réservoir ou bassin (comme déjà évoqué) soit on stocke de l'électricité, (batteries). Ceci pour utiliser la pompe à un moment précis

Les avantages du premier système sont : un meilleur rendement (>47%), absence de batteries (Coût, transport, entretien). Inconvénients : le débit d'eau est variable en fonction des fluctuations d'ensoleillement. Le deuxième système présente l'avantage d'un débit régulier, la possibilité de pomper lorsque le soleil est absent. Inconvénients il est beaucoup plus cher, (batteries + systèmes de contrôle de la charge et protections) et demande de l'entretien (batteries, renouvellement de ces dernières), également le transport de ces batteries. MSM Electric utilise la deuxième possiblité là où la pressurisation est exigée, les batteries stabilisent la tension pour avoir un écoulement et une distribution à la pression souhaitée.


Pour éviter toute perte d’argent, le dimensionnement de votre système de pompage doit être fait avec une grande attention. Il faut toutes les mesures pour cela, à savoir :
1. la profondeur de pompage ou hmt2. la profondeur du puits3. le niveau de la nappe d’eau4. le débit de l'eau de retour5. la qualité d’eau6. la température de l’eau dans le puits7. la quantité journalière d’eau souhaitée8. la pression de sortie de l’eau9. le nombre d'heures d’ensoleillement maximal journalier…

MSM Electric propose aussi des stations d'acquisition qui surveillent à distance les paramètres de ces installations de pompage. Ces stations peuvent alerter par téléphone des ingénieurs ou techniciens, en cas d'incidents sur ces installations de pompage. Elles peuvent aussi agir aussi à distance sur la mise en marche ou arrêt d'une pompe quelconque ou visualiser, à plusieurs dizaines de kilomètres, sur écran la production d'énergie d'éoliennes ou panneaux solaires ou le niveau d'eau des réservoirs en temps réel.
Se débarasser des groupes électrogènes

Le pompage solaire ou éolien reste incomparable avec celui diesel. La meilleure option serait de prendre un prêt bancaire puis se procurer les équipements solaires ou éoliens (selon le climat) qui peuvent assurer le même volume en eau que celui fourni par le pomage diesel. Par la suite rembourser cette banque mensuellement avec les mêmes dépenses diesel d’auparavant. Le retour à l’investissement peur être de 5 ans dans certains cas. Alors que le systeme de pompage dure plus que 25ans
Estimation des besoins en eau

Pour une région tropicale les besoins en eau, en moyenne, peuvent être définis en utilisant les valeurs suivantes :Personne 5 à 10 litres/jourMouton ou chèvre 5 litres/jour Cheval 40 litres/jour Chameau ou et âne 20 litres/jour Agriculture maraîchère 60m3/hectare/jour Riz 100m3/hectare/jour Autres céréales 45m3/hectare/jour Sucre de canne 65m3/hectare/jour Coton 55m3/hectare/jour