Beregeningsinstallaties en centerpivots irrigeren de gewassen die druppelirrigatie niet economisch kan dekken: granen, voedergewassen, weiland en elk dicht veldgewas. Ze vragen meer druk en meer momentaan debiet dan druppelirrigatie, en dat verandert de solararchitectuur: grotere pompen, externe solar omvormers en vaak een hybride energieschema. Zo worden ze opgebouwd.

Beregening: druk bepaalt het ontwerp

Een sproeier werpt water door de lucht, en die worp kost druk: sproeikoppen werken doorgaans vanaf zo'n 2 bar voor lagedruk-spuitdoppen tot ruim boven 4 bar voor impactsproeiers en haspelkanonnen. Tel de leidingwrijving en het hoogteverschil erbij op, en de pomp heeft al snel een veelvoud van de opvoerhoogte van een druppelsysteem nodig voor hetzelfde perceel.

Uniformiteit bepaalt de indeling. De sproeierafstand is zo ontworpen dat de natte cirkels elkaar overlappen, en wind vervormt die cirkels: vaste systemen compenseren met krappere afstanden, terwijl de druppelgrootte een compromis op zich is, want fijne druppels verwaaien in de wind en zware druppels kunnen tere gewassen beschadigen en kwetsbare bodems dichtslaan.

Pivots: stabiel debiet over lange dagen

Een centerpivot is de meest uniforme manier om grote cirkels veldgewassen te irrigeren, en het is van nature een drukmachine: de overspanning heeft constante druk bij de laatste toren nodig om het sproeipakket nauwkeurig te houden. Pivots horen daarom bij pompen die urenlang een stabiel werkpunt vasthouden, wat op zonne-energie een goed gedimensioneerde generator betekent met een omvormer die de overgang door wolken opvangt, of een hybride schema waarin het net of een generator de nachtdienst draait.

De solararchitectuur voor grote druk

Boven het bereik van compacte zonnepompen is de standaardarchitectuur een driefasige pomp, aangedreven door een externe solar pompomvormer met MPPT:

• Vanuit boorgaten: een Grundfos SP dompelpomp, volledig roestvrij staal, gedimensioneerd op het debiet van het boorgat.
• Vanuit kanalen, reservoirs en rivieren: een meertraps Grundfos CR oppervlaktepomp als druktrap.
• De aandrijving: een Grundfos RSI van 2,2 tot 37 kW in een IP66-buitenbehuizing, of een ABB ACQ80 voor maatwerkconfiguraties. Beide zetten de gelijkstroom van de generator om in de variabele driefasige voeding die de motor nodig heeft, en oogsten maximaal vermogen als het licht verandert.

Dezelfde omvormers accepteren ook AC-invoer, dus de pivot kan op net of generator draaien wanneer het schema dat vraagt, met solar voor de daglast. Op veel commerciële bedrijven is dit hybride bedrijf het hele businessmodel: de generator verdient zichzelf terug op de energierekening overdag, terwijl de machine haar 24-uurscapaciteit behoudt.

En traditionele vloedirrigatie?

Vloed- en vorenirrigatie bevloeien nog altijd een groot deel van de velden wereldwijd, vrijwel gratis waar de zwaartekracht de verdeling doet. Zonnepompen komen daar stroomopwaarts in beeld: water uit het boorgat of de rivier naar het kanaal of het bekken tillen. Een eenvoudig systeem met tank en zwaartekracht moderniseert een vloedschema vaak tegen minimale kosten, nog voor er drukapparatuur aan te pas komt.

Referentieapparatuur

Veelgestelde vragen