Um grupo de cientistas do Centro Federal Russo para Agroengenharia Científica VIM (FSAC VIM) forneceu uma análise retrospectiva das pesquisas mais importantes realizadas em sistemas fotovoltaicos de bombeamento de água (PVWPS) nos últimos 55 anos e analisou os temas e oportunidades mais relevantes no seu desenvolvimento, operação e otimização.
“O uso de PVWPS é uma alternativa atraente para irrigação e abastecimento de água potável em regiões urbanas e rurais com grande potencial para energia solar, onde uma parte considerável da população rural vive em áreas remotas como Índia, China. , outros países da Ásia e da África, em áreas ensolaradas, subpovoadas e montanhosas da Rússia e de outros países ”, afirmam os pesquisadores. «Ao contrário das bombas de água convencionais, os PVWPS projetados e dimensionados adequadamente são capazes de fornecer economias essenciais de longo prazo.»
Os cientistas destacaram que a maior parte dos avanços tecnológicos alcançados com as bombas solares de água foram alcançados nas últimas décadas do século passado e foram principalmente melhorias na estrutura do painel fotovoltaico, na interligação dos módulos solares, na interação do painel fotovoltaico com o motor elétrico e o motor elétrico com a bomba. Além disso, estratégias também foram aplicadas para otimizar o consumo e melhorar o controle, por meio do monitoramento do ponto de potência máxima (MPPT).
Nas décadas passadas e presentes, a maioria dos estudos tem se dedicado à aplicação do MPPT em diferentes países ou abordado os problemas do uso prático da energia solar para irrigação. “As vantagens da aplicação da energia solar em sistemas de abastecimento de água para irrigação estão associadas à correlação sazonal entre o pico máximo anual de energia solar e o da demanda de água caracterizada por uma baixa probabilidade de tempo nublado, durante o período primavera-verão ”, explicou o grupo russo.
De acordo com acadêmicos, pesquisas futuras devem se concentrar em reduzir ainda mais os custos, estender o ciclo de vida dos dispositivos, melhorar seus componentes e expandir o escopo de suas aplicações. “Uma das linhas prospectivas de melhoria e atualização dos PVWPS é incluí-los no sistema dos equipamentos de consumo final e avaliar a eficiência do sistema não na saída da bomba, e não no ponto dos equipamentos de consumo final, mas após o consumo de água ”, explicaram.
As suas conclusões são apresentadas no documento “Review of photovoltaic water pumping system research”, publicado na Energy Reports.
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