books solar water pump

واحدة من أكثر المشاكل المباشرة والفتاكة التي تواجه العديد من بلدان العالم الثالث هي توافر مياه الشرب النقية. يمكن للتكنولوجيات التي تعمل بالطاقة الشمسية أن تساعد في التخفيف من هذه المشكلة بأقل تكلفة باستخدام مزيج من ضخ الماء من الآبار التي تعمل بالطاقة الشمسية وخزانات الماء أو أي خزان آخر وجهاز تنقية المياه بالطاقة الشمسية. هذه التقنيات تتطلب الحد الأدنى من الصيانة وانخفاض تكاليف التشغيل وبمجرد إنشائها سوف تساعد في توفير المياه النظيفة للشرب والزراعة. مع وجود خزانات كبيرة كافية للمياه التي تم ضخها وتنقيتها باستخدام تكنولوجيا تعمل بالطاقة الشمسية سيكون المجتمع المحلي أكثر قدرة على تحمل الجفاف أو المجاعة. يمكن استهلاك مياه الخزان هذه من قبل البشر أو الماشية أو استخدامها في ري الحدائق والحدائق المحلية، وبالتالي تحسين غلة المحاصيل وصحة المجتمع. يمكن استخدام نظام تنقية المياه بالطاقة الشمسية لتنظيف العديد من مسببات الأمراض والجراثيم من المياه الجوفية والجريان السطحي. يمكن لمجموعة من هذه الأجهزة تصفية المياه من الآبار أو الجريان السطحي يمكن أن تساعد في سوء الصرف الصحي والسيطرة على انتشار الأمراض التي تنقلها المياه.

قد تكون كينيا مرشحة جيدة لاختبار هذه الأنظمة بسبب الإدارة الزراعية التقدمية وذات التمويل الجيد نسبيا بما في ذلك مركز البحوث الزراعية في كينيا الذي يوفر التمويل والرقابة للعديد من المشاريع التي تحقق في الأساليب والتقنيات التجريبية.

على الرغم من أن هذه التقنية الشمسية قد يكون لها تكلفة في البداية أعلى من تكلفة الوقود الأحفوري التقليدي فإن تكاليف الصيانة والتشغيل المنخفضة والقدرة على العمل بدون وقود تجعل الأنظمة التي تعمل بالطاقة الشمسية أرخص في الاستمرار في العمل. يمكن لمجتمع ريفي صغير استخدام نظام مثل هذا إلى أجل غير مسمى وسيوفر مياه شرب نظيفة بتكلفة ضئيلة بعد شراء المعدات الأولية والإعداد. في مجتمع أكبر يمكن أن تساهم على الأقل في إمدادات المياه وتقلل من ضغوط الحياة اليومية. هذه التقنية قادرة على ضخ مئات غالونات من الماء في اليوم وهي محدودة فقط بكمية المياه المتوفرة في المياه الجوفية.مع وجود حد أدنى من التدريب في التشغيل والصيانة، فإن أنظمة ضخ وتنقية المياه التي تعمل بالطاقة الشمسية لديها القدرة على مساعدة الأفارقة في المناطق الريفية في تلبية أحد احتياجاتهم الأساسية للبقاء على قيد الحياة. وهناك المزيد من الاختبارات الميدانية التي تجريها منظمات مثل كارى والعديد من الشركات التي تصنع المنتجات المطلوبة وتعد هذه التطبيقات الصغيرة لتكنولوجيا الطاقة الشمسية واعدة. إلى جانب الممارسات الزراعية المستدامة والحفاظ على الموارد الطبيعية تعد الطاقة الشمسية أحد المرشحين الرئيسيين لجلب فوائد التكنولوجيا إلى الأراضي الجافة في أفريقيا.

ستكون عملية استكمال مياه الآبار جمع مياه الأمطار الجارية خلال موسم الأمطار لاستخدامها لاحقا في الجفاف. لدى جنوب أفريقيا شبكتها الخاصة لتقاسم المعلومات التي تسمى سيارنت والتي تُعلم المزارعين بأساليب التقاط وتخزين مياه الأمطار لزيادة المحاصيل. أدت هذه الشبكة الجديدة من المزارعين الذين يشاركون أفكارهم مع بعضهم البعض إلى انتشار الأفكار الجديدة والقديمة وقد أدى ذلك إلى زيادة استدامة موارد المياه في بلدان مثل بوتسوانا وإثيوبيا وكينيا وملاوي ورواندا وتنزانيا وأوغندا وزامبيا وزيمبابوي. يمكن استخدام هذه المياه للزراعة أو الثروة الحيوانية أو يمكن تغذيتها من خلال جهاز تنقية للحصول على مياه مناسبة للاستهلاك البشري.

أمثلة

تم تركيب مضخة مياه تعمل بالطاقة الشمس في كيراتي في تشاد في عام 2004 كتعويض عن الأراضي المفقودة في تطوير النفط. يستخدم هذا النظام مضخة بئر قياسية مدعومة من صفائح الألواح الكهروضوئية. يتم تخزين المياه التي يتم ضخها في برج المياه مما يوفر الضغط اللازم لتوصيل المياه إلى المنازل في المنطقة. هذا الاستخدام لعائدات النفط لبناء البنية التحتية هو مثال على استخدام الأرباح للنهوض بمستوى المعيشة في المناطق الريف.

تضطلع المئات من محطات ضخ المياه بالطاقة الشمسية في السودان بدور مماثل حيث تشمل تطبيقات مختلفة لأنظمة مختلفة للضخ والتخزين. على مدى السنوات العشر الماضية تقريبا. تم تركيب 250 مضخة مياه فوتوفلطية في السودان. وقد تم إحراز تقدم كبير ويبدو أن الجيل الحالي من الأنظمة موثوق به وفعال من حيث التكلفة في ظل ظروف معينة. يتطلب نظام الضخ الكهروضوئي لضخ 25 متر مكعب في اليوم مجموعة شمسية تقريبًا. تبلغ تكلفة هذه المضخة 6000 دولار أمريكي حيث يشمل النظام الإجمالي تكلفة الوحدات والمضخة والمحرك والأنابيب والأسلاك ونظام التحكم وتركيب هيكل الدعم. تمت نطوير أنظمة ضخ المياه الضوئية بنجاح في ولاية كردفان في السودان. مشاكل الصيانة الوحيدة مع محطات الضخ الكهروضوئي هي بسبب تعطل المضخات وليس فشل الأجهزة الكهروضوئية.

جهاز تنقية المياه بالطاقة الشمسية الذي طورته شركة أسترالية وقامت بتصنيعه هو حل منخفض التكلفة ومنخفض التكلفة للتشغيل قادر على تنقية كميات كبيرة من المياه حتى مياه البحر إلى مستويات أفضل من معايير الاستهلاك البشري التي وضعتها منظمة الصحة العالمية. في منطقة مشمسة استوائية مثل الطثير من دول أفريقيا سوف يكون هذا الجهاز قادر على تنقية ما يصل إلى 45 لترًا يوميًا من مجموعة واحدة. وقد يتم ربط صفائف إضافية معًا لمزيد من السعة.

تستخدم طريقة ووتر سوديس التطهير الشمسي حاليًا في المناطق المستهدفة من كينيا وأوغندا لمساعدة الناس على شرب المياه الخالية من مسببات الأمراض والبكتيريا المسببة للأمراض. وهى عملية تقوم الأشعة فوق البنفسجية بقتل الكائنات الحية الدقيقة في الماء لمنع الأمراض التي تنقلها المياه.