Bomba solar: o que é e como funciona
A água é imprescindível para qualquer ser vivo, estando presente em grande parte dos momentos do nosso dia a dia. Pensando nisso, foram criadas novas tecnologias, como a bomba solar, para a captação desse recurso tão importante.
O sistema de bombeamento solar é utilizado para ajudar pessoas que moram em locais remotos e precisam bombear água para abastecer pequenas comunidades ou irrigar plantações.
Continue a leitura e entenda mais sobre o que é a bomba solar, como funciona, tipos e cuidados.
O que é bomba solar?
A bomba solar faz parte do sistema de bombeamento de água solar. Ela é alimentada pela energia do sol, a qual é captada por um painel solar fotovoltaico, possibilitando que execute sua função de bombear a água.
No bombeamento solar, a bomba é responsável por captar a água do reservatório, poço ou até mesmo aquífero, bombeando-a para o local desejado. Isso é possível graças ao efeito fotovoltaico, pois permite a produção de energia que alimenta diretamente a bomba solar, dispensando o uso de bateria estacionária.
Como funciona a bomba solar?
A bomba solar funciona por meio do efeito fotovoltaico: a placa fotovoltaica recebe a energia solar nas células fotovoltaicas e transforma essa radiação em eletricidade, que alimenta a bomba.
Quais os tipos de sistema com uso de bomba solar?
Um sistema de bombeamento com energia solar pode assumir diferentes tipos, dependendo da sua aplicação.
Bomba solar submersa
A bomba solar é instalada dentro da água, seja em um reservatório, poço ou na água corrente. Ela possui uma simples manutenção, é econômica e está disponível em pequeno e médio porte.
Bomba solar de superfície
Também são bombas econômicas e possuem fácil manutenção. Elas ficam situadas nas proximidades da superfície da água, puxando-a da fonte e a deslocando para o uso em reservatório.
Gerador para bombas de corrente alternada
É destinado a grandes potências de bombeamento, sendo possível usar bombas de corrente alternada (CA) convencionais, acopladas a um gerador de energia solar.
Motor de alimentação
É necessário voltar a atenção para o tipo de solução e motor a ser usado no sistema de bombeamento solar.
No geral, a bomba solar CC (em corrente contínua) é melhor do que uma bomba CA (em corrente alternada) convencional. Entretanto, a escolha deve considerar o custo de cada solução, o porte e se já existe uma bomba CA no local.
A bomba solar CC que possui controlador integrado e motor de imã permanente sem escovas (PM-BLDC) demanda baixíssima manutenção, é fácil de instalar e mantém o sinal elétrico mesmo a grandes profundidades e distâncias. Normalmente, é a melhor escolha para sistemas que têm uma potência de 5 HP ou 10 HP.
Existem bombas PM-BLDC com controlador externo destinadas a pequenas distâncias (até 70 m ou 80 m), que são mais baratas.
Em relação ao fator de custo, as bombas CA são melhores em dois cenários: em sistemas grandes (acima de 5 HP ou 10 HP), quando esse tipo de bomba começa a custar bem mais barato que as bombas PM-BLDC, ou em sistemas já existentes, onde não há necessidade de substituir a bomba em si, mas se deseja trocar a alimentação diesel (CA) por alimentação solar (CC).
Também existem as bombas solares híbridas (CC/CA), que são bombas PM-BLDC, mas que podem ser alimentadas por uma fonte CA (rede ou gerador). O seu uso é recomendado para quem quer bombear água com energia solar, porém deseja continuar com a alimentação CA como fonte reserva ou precisa realizar aplicações nas quais é necessário bombear durante a noite.
Quer saber quanto custa para instalar energia solar?
Como escolher uma bomba solar?
Na hora de escolher a sua bomba solar, é preciso compreender os seus aspectos construtivos importantes, os quais fazem com que a bomba solar atue com mais eficiência, além de reduzir a necessidade de manutenção e aumentar o seu tempo de vida útil.
Separamos algumas características relevantes para bombas submersas!
Use bombas solares com lubrificação à água
Esteja atento a bombas que usam lubrificação a óleo nos rolamentos, com vedação mecânica. Quando há falha na vedação, os poços são contaminados e ocorre a quebra nos rolamentos. As bombas lubrificadas com filme fino de água evitam contaminações e quebras.
Escolha bombas com rolamento axial
As bombas de baixo custo costumam usar rolamentos de esferas, que podem causar quebra mecânica.
Use motores PM-BLDC
Não use bombas com escovas! Elas duram pouco tempo e não são eficientes. Opte por motores CC com imã permanente e sem escovas, os quais são capazes de reduzir reparos e aumentar a durabilidade e a eficiência.
Observe o material das bombas solares
O bombeador e o corpo da bomba devem ser de aço inox de boa qualidade, levando em conta os aspectos da água ou o tipo de líquido. Os bombeadores de plástico somente são recomendados para líquidos corrosivos. O corpo da bomba precisa ter uma espessura mínima, de qualidade, podendo durar vários anos embaixo da água e evitar vibrações.
Qual a bomba solar ideal para bombeamento de água?
Outros fatores que influenciam na escolha do tipo de sistema de bombeamento solar de água são: o local de onde o líquido será retirado, o líquido que será transportado, a vazão necessária em litros por dia e a altura manométrica total em metros.
Para calcular a altura manométrica, deve-se entender que ela retrata a energia que a bomba precisa transferir ao líquido para transportá-lo. O cálculo dessa altura varia conforme o tipo de bomba solar.
A altura manométrica total das bombas de superfície é calculada a partir da soma do desnível entre a superfície do poço ou reservatório e o ponto de entrega da água (soma entre a altura de sucção e o comprimento da tubulação), considerando as perdas de carga da tubulação.
Já a altura manométrica de bombas submersas é calculada a partir da soma da distância total na vertical entre a superfície do poço ou reservatório até o ponto de entrega da água, considerando as perdas de carga da tubulação.
Onde utilizar o sistema de bombeamento solar?
O sistema de bombeamento solar pode ser utilizado em diversos contextos, como:
- agricultura;
- reservatórios e armazenamento;
- pecuária;
- residencial e comunidade;
- dessalinização e purificação.
Quais os cuidados necessários para instalação de bomba solar?
Ao realizar a instalação da bomba solar, é preciso ter alguns cuidados básicos, que variam de acordo com o tipo de bomba.
Para as bombas submersas, preste atenção no isolamento necessário da conexão do cabo, impedindo que o equipamento seja danificado ou que ocorram infiltrações. Use um cabo de aço ou uma corda ao submergir a bomba, fazendo com que ela desça ao reservatório ou poço artesiano. Por fim, a bomba solar precisa ficar a ao menos 5 m do nível dinâmico do poço, mas também ter uma certa distância do fundo.
Para a bomba de superfície, confirme que ela está instalada em um lugar protegido da chuva. Como ela precisa estar acima da superfície da água, não deixe de considerar os períodos de alta e baixa do reservatório, além de voltar a sua atenção para a altura máxima de sucção. Durante o funcionamento da bomba solar, evite tocar em seu corpo, pois ela fica quente.
Aproveite para conhecer também o kit energia solar residencial!
