Cuántos paneles solares se necesitan para utilizar una bomba de agua

Eficiencia energética

Una de las aplicaciones más interesantes de los paneles solares es la de usarlos para que alimenten una bomba de agua. Normalmente, esto es muy útil para explotaciones agrícolas y ganaderas, pero también para pisos y lugares donde sea necesaria dicha bomba para obtener agua con la presión necesaria. Por eso, te vamos a enseñar cuántos paneles solares se necesitan para utilizar una bomba de agua.

Vamos a ver qué datos son necesarios para ese cálculo, qué cosas deberemos tener en cuenta para que todo funcione bien y cómo dimensionar adecuadamente el número de placas.

Qué datos necesito para calcular cuántas placas hacen falta para que funcione una bomba de agua

Obviamente, no todas las necesidades de agua que requieran una bomba van a ser iguales. Mientras que en el caso de un piso alto, o un ático con poca presión, precisaremos una bomba de agua con un motor modesto, en el caso de una explotación agrícola o ganadera, el motor deberá ser mucho más poderoso.

Eso permitirá extraer el agua de los pozos para el riego y el mantenimiento de los animales. Esto ya nos dice lo primero que debemos tener en cuenta.

1. La potencia del motor de la bomba de agua

Este es el dato clave que va a determinar cuántas placas solares vamos a necesitar.

Mientras que los paneles fotovoltaicos generan más o menos la misma energía (cada vez mayor, conforme avanza la tecnología), el motor dependerá mucho de las necesidades de agua, lo profunda que esté, etc.

Veamos cómo funciona un motor de este tipo. Como siempre, lo vamos a hacer muy sencillo. 

Por ejemplo, un pequeño motor capaz de bombear agua doméstica, que sirva también para el jardín, o que alimente una pequeña plantación y la suministre de agua, puede tener unos 2 caballos de potencia. Los motores de las bombas son como los de los coches, pero normalmente con mucho menos caballaje para pequeñas necesidades. Sin embargo, para cultivos más grandes o necesidades agropecuarias (agrícolas y animales), no es raro ver instalados motores de 30 caballos de potencia.

Para verlo de la manera más sencilla, vamos a centrarnos en los cálculos con las cifras más bajas. Hacerlo con motores que tienen mayor número de caballos es muy sencillo, solo tendremos que cambiar las cifras de dicho caballaje.

La potencia que es capaz de generar la placa

Aquí, dependerá tanto de la potencia teórica que puede producir el panel, como de las condiciones en las que esté. Un panel moderno, en condiciones óptimas, como el mediodía de una jornada de verano en un sitio templado o cálido, puede generar unos 500 W por hora. 

Sin embargo, no podremos contar con que todos los días vayan a ser así, de modo que, para simplificar de nuevo, asumiremos que con un panel podremos sacar unos 300 W de potencia para mover nuestro motor.

El funcionamiento del motor de bomba de agua

Lo último a tener en cuenta es cómo funciona el motor de bomba de agua, ya que no gasta siempre la misma energía.

Cuando se está iniciando y tiene que subir el agua desde el fondo del pozo, o bien llevarla por primera vez a un piso elevado, necesita una potencia superior que sea capaz de hacer eso.

Una vez extraída el agua y establecida la corriente, el motor de la bomba no necesita tanta energía para mantener dicha corriente.

Eso significa algo importante, aunque el motor esté consumiendo menos energía durante la mayor parte del tiempo, tendremos que poner un número de placas capaz de generar suficiente electricidad como para que el motor comience a bombear con éxito.

Es decir, que si este necesita 3000 W para empezar y unos 2000 W para mantener la corriente una vez iniciada, si las placas no son capaces de generar 3000 W, se quedará corto para establecer el flujo necesario de agua.

Cómo calcular el número concreto de paneles solares que hagan funcionar la bomba de agua

Sabiendo estos datos, ya podemos hacer nuestros cálculos. La cuestión clave es convertir los caballos del motor de la bomba a vatios.

Como siempre, lo vamos a hacer todo muy sencillo. Un caballo de potencia equivale a unos 736 W. Como siempre somos conservadores, porque es mejor que sobre algo a que la bomba no saque agua, vamos a añadir algo de margen y calcular el caballo de potencia a 745 vatios.

Un motor de 2 caballos precisará pues: 745 x 2 = 1490 vatios. Sin embargo, debemos recordar que, para subir el agua y establecer la corriente, necesitaremos más potencia.

Digamos que, en este caso, unos 2000 vatios. 

Es posible que muchos hayan conectado una regla simple: el número de vatios necesarios para hacer funcionar un motor parece el número de caballos multiplicado por mil. Aproximadamente, es así, con lo que es una guía fácil que puede orientarnos.

Teniendo en cuenta esto, si una placa solar nos puede dar de media unos 300 W, tenemos que, para un motor de 2 caballos, hace falta la potencia de 7 placas domésticas. Probablemente, en los buenos días de sol y para mantener la corriente, harán falta menos, unas 5 placas.

El reto es conseguir suficiente energía para ese primer empujón a la corriente, de lo contrario, el cálculo de número de placas para una bomba de agua se nos quedará algo corto.

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