آب مهم‌ترین منبعی است که زندگی انسان وابسته به آن است. دسترسی به آب حاصل از دریاچه‌ها، برکه‌ها، رودخانه‌ها و چاه‌ها جهت مصارفی همچون کشاورزی، دامداری، صنعت و مصارف عمومی همواره یکی از معضلات موجود بر سر راه توسعه جوامع انسانی به‌خصوص جوامع روستایی بوده است.
در بسیاری از مناطق آب در سفره‌های زیرزمینی وجود داشته و خارج‌سازی آن توسط دست یا تلمبه‌های دستی و یا توسط موتورهای دیزلی که از سوخت‌های فسیلی استفاده می‌کنند صورت می‌گیرد. در مناطق کویری یا کوهستانی که مشکلات برق‌رسانی و سوخت‌رسانی وجود دارد و نیز آب در عمق نسبتاً زیادی از سطح زمین قرار دارد خارج‌سازی آب به روش‌های فوق امکان‌پذیر نیست؛ در این مناطق استفاده از پمپ‌های خورشیدی می‌تواند مزایای فراوانی داشته باشد.
به‌طورکلی پمپ‌های خورشیدی پمپ‌هایی هستند که در آنها انرژی خورشیدی به‌وسیله پانل‌های خورشیدی (قطعه مستطیل شکل از سلول‌های خورشیدی) به انرژی الکتریسیته تبدیل می‌شود و این انرژی در راه‌اندازی پمپ آبی مورداستفاده قرار می‌گیرد.
در پمپ‌های خورشیدی تعداد اجزا متحرک کم است. لذا به مراقبت و تعمیرات خیلی کمتری نیاز دارد و همچنین بازدهی آنها مناسب است. آسانی کار با پمپ‌های خورشیدی، سرعت‌بالای یادگیری کار با آنها و حمل‌ونقل آسان‌شان از مزایای بزرگ این‌چنین پمپ‌ها است که باعث می‌شود کار با آنها در مناطق دورافتاده موردتوجه قرار گیرد. همچنین باعث حفظ منابع سوختی کشور و راه‌حلی برای مسئله معضل جایگزینی انرژی است و غالباً زمان نیاز به آب با زمان تابش خورشید هماهنگی دارد لذا استفاده از آنها می‌تواند به‌خوبی پاسخگوی نیازها باشد هرچند با استفاده از مخازن ذخیره‌سازی آب مشکل آب قابل‌دسترسی در شب را نیز می‌توان برطرف نمود.
افزایش روزافزون قابلیت و عملکرد این پمپ‌ها و کاهش مداوم قیمت سلول‌های خورشیدی، مبین آن است که پمپ‌های خورشیدی به‌سرعت برای بسیاری از کاربردها جنبه اقتصادی پیدا می‌کنند.
ارائه پمپ‌های خورشیدی جایگزینی پاک و مناسب نسبت به پمپ‌های دیزلی برای تأمین آب موردنیاز برای مصارف گوناگون هست.
از دههٔ ۹۰ میلادی پمپ‌های خورشیدی توسعه‌یافته و به بلوغ فنی رسیدند. این پمپ‌ها با موفقیت آزمایش و در نقاط مختلف جهان مورداستفاده قرارگرفته‌اند.
به‌رغم هزینهٔ اولیه بالای پمپ‌های خورشیدی استفاده از این پمپ‌ها مقرون‌به‌صرفه‌تر از پمپ‌های دیزلی هست. البته نتیجه این سرمایه‌گذاری عموماً بعد از یک پروسه ۳ الی ۵ ساله قابل توجیه هست.
سامانه‌های آبی خورشیدی ثابت کرده‌اند که راه‌حل مناسبی برای مناطق دور از شبکه برق می‌باشند؛ زیرا انرژی موردنیاز برای راه‌اندازی پمپ‌های خورشیدی با استفاده از یک سری پنل های خورشیدی در طول روز تولید می‌شود.
مکانیسم استفاده از پمپ‌های خورشیدی عموماً به‌گونه‌ای است که در طول روز و تا زمانی که خورشید در دسترس باشد از انرژی آن برای تأمین برق موردنیاز برای استفاده از پمپ بهره می‌برند و آب را در مخازن برای استفاده در مواقع دیگر ذخیره می‌کنند. به‌طور میانگین ۸ ساعت زمان پمپاژ آب در طول روز است که با توجه به فصول متغییر هست.
البته می‌توانیم با طراحی و تعبیه باتری از انرژی خورشیدی برای راه‌اندازی پمپ‌های آب در شب نیز بهره‌مند شویم اما این کار ازلحاظ اقتصادی برای پمپ‌های خورشیدی مقرون‌به‌صرفه نیست.
به‌طورکلی پمپ‌های خورشیدی از ۳ جزء اصلی تشکیل‌شده است.
شامل:
- پنل های خورشیدی
- کنترل‌کننده
- بدنه اصلی
پمپ‌های خورشیدی دارای مزایایی نسبت به پمپ‌های دیگر هستند:
- استفاده از پمپ‌های خورشیدی در مناطقی که از شبکه انتقال برق فاصله زیادی دارند.
- عدم اطمینان از آینده قیمت برق (افزایش تعرفه برق با برداشتن یارانه‌ها)
- عدم استفاده از منابع سوخت‌های فسیلی
- افزایش هزینهٔ سوخت‌های فسیلی مانند گازوئیل و بنزین
- عدم نیاز به متخصص و کارشناسان خبره برای راه‌اندازی و استفاده از پمپ‌های خورشیدی
- با توجه به محدود بودن اجزای سیستم، پمپ‌های خورشیدی به مراقبت و تعمیرات کمتری در قیاس با پمپ‌های دیزلی نیاز دارند.
- با توجه به پاک بودن منابع انرژی تجدید پذیر هیچ آسیبی به محیط‌زیست وارد نمی‌شود.
- عدم نیاز به اجرای شبکه kv 20 جهت تأمین برق پمپ
- و مهم‌ترین دلیلی که می‌توان استفاده از پنل های خورشیدی و اصولاً پمپ‌های خورشیدی را توجیه کرد این است که زمان استفاده از چاه‌های آب شرب به عبارتی بهره‌برداری از چاه‌ها از فصل بهار افزایش‌یافته و تا ابتدای پاییز به طول می‌انجامد که این دوره زمانی بیشترین ساعات تابش آفتاب در مقایسه با فصول دیگر وجود دارد و در این فصول نیز می‌توان از انرژی خورشیدی حداکثر استفاده را برد.
همچنین این مقاله را ببینید.
