Il calo dei prezzi dei pannelli fotovoltaici, insieme alla tendenza all'aumento dei prezzi dei combustibili fossili e dell'elettricità, ha portato a un boom di sistemi di irrigazione alimentati da fonte fotovoltaica.
Tra chi sta cogliendo questa opportunità di irrigazione a energia solare c'è anche la società di ingegneria spagnola, RiegoSolar. L'azienda ha scelto il supporto dello specialista di motion drive WEG nella realizzazione di un impianto di irrigazione a energia solare per soddisfare il fabbisogno di acqua di 48 ettari di terreno coltivabile.
L'impianto di pompaggio idrico a energia solare
L'impianto e il terreno si trovano a Rueda, un villaggio e comune spagnolo nella provincia di Valladolid, parte della comunità autonoma di Castiglia e León. RiegoSolar ha completato la costruzione di un impianto di irrigazione a energia solare con un sistema fotovoltaico di 89 kW di potenza di picco (kWp) con inseguitori solari.
L'impianto è dotato di sistemi di pompaggio con motori asincroni. Il primo sistema è composto da una pompa sommersa per trasferire l'acqua dalla falda acquifera a un serbatoio di 280 m3.
Il secondo sistema di pompaggio include una pompa di distribuzione al sistema di irrigazione a pivot. L'energia solare viene catturata dai pannelli fotovoltaici che producono corrente continua.
La corrente continua viene poi trasformata in corrente alternata dai drive WEG per alimentare e gestire al meglio i motori asincroni dei sistemi di pompaggio.
I drive WEG modello ADV200-SP
RiegoSolar ha scelto i drive WEG modello ADV200-SP, uno da 22 kW e uno da 55 kW. Alimentati solo dall'energia fotovoltaica per controllare le due pompe, i convertitori massimizzano la produzione di energia dal Sole grazie al controllo MPPT (Maximum Power Point Tracking) e al regolatore del circuito intermedio.
Gli inseguitori solari consentono di aumentare le prestazioni del sistema permettendo ai pannelli di seguire il movimento del sole durante l’arco della giornata.
Un sensore di irraggiamento dedicato consente inoltre il monitoraggio continuo del livello di irraggiamento, al fine di mettere a punto la logica di automazione del sistema.
L'adattabilità a diverse configurazioni di impianto
Una caratteristica distintiva del drive ADV200-SP è la possibilità di adattarsi a diverse configurazioni di impianto. Il convertitore si adatta perfettamente a sistemi isolati con una sola fonte di energia proveniente dal sistema fotovoltaico (come nell’impianto di Rueda di RiegoSolar). Ma è indicato anche nel caso di sistemi a doppia sorgente di energia che alternano la fonte solare con una secondaria in corrente alternata. Infine, il drive può essere utilizzato anche in configurazioni ibride in cui le due fonti di energia sono simultaneamente utilizzate per alimentare il sistema.
Una speciale funzione integrata nel convertitore permette la gestione delle sorgenti di energia assicurando una transizione fluida da una sorgente all'altra. La funzione permette così di dare priorità all'uso dell'energia solare gratuita per mantenere la continuità dell'irrigazione.
Il drive ADV200-SP vanta un'ampia gamma di potenze. Si va da 1,5 a 400 kW in modulo unico e fino a 1,8 MW con i moduli in parallelo. Così, il drive è adatto a sistemi di irrigazione di tutte le dimensioni, anche i più estesi.
Funzioni software specializzate e semplicità d'uso
Per fornire un supporto completo alla protezione e al funzionamento delle pompe, l'ADV200-SP incorpora nel suo software diverse funzioni specializzate.
Queste funzioni includono l’avvio e arresto automatico programmabile, il controllo di livello del serbatoio, la protezione contro il funzionamento a secco, il controllo del loop di flusso e pressione e la pulizia pompa.
Tutte queste funzioni contribuiscono a garantire un funzionamento regolare ed efficiente di qualsiasi sistema di pompaggio.
Un altro aspetto fondamentale del drive ADV200-SP, considerato nella fase di progettazione per venire incontro agli operatori del settore agricolo, è la semplicità d’uso.
Con un'interfaccia semplice e intuitiva, oltre a strumenti assistiti per l'avvio e l'ottimizzazione del sistema, il drive risulta accessibile sia ai professionisti esperti sia ai neofiti della tecnologia di pompaggio solare.
Il controllo remoto dedicato e la garanzia di 14 ore di irrigazione in estate
Nell’impianto di Rueda, RiegoSolar ha completato il sistema con una soluzione di controllo remoto dedicata. Sistema e processo di irrigazione possono essere monitorati da remoto e programmati in modo opportuno in base alle condizioni atmosferiche e al tipo di coltivazione implementata.
Secondo quanto riferito dai responsabili di impianto, il sistema di irrigazione che integra gli azionamenti WEG e l’esperienza applicativa di RiegoSolar consente 14 ore al giorno di irrigazione in estate, superando le aspettative iniziali.