L’installation d’arrosage goutte à goutte solaire
De nos jours, les coûts principaux pour la réalisation d’une installation de arrosage goutte à goutte solaire ne sont plus les panneaux solaires photovoltaïques.
Un panneau polycristallin de 330w capable de fournir 2 kWh par jour (7 heures de soleil par jour) coûte à peine 150 euros. Pendant les mois d’irrigation, il peut fournir de l’énergie pour pomper 3 000 litres à plus de 30 mètres de hauteur.
Après avoir examiné quelques kits de pompage très économiques (300-500 euros) qui semblaient répondre aux besoins en débit d’irrigation dont j’avais besoin, j’ai décidé de demander un devis. Les devis demandés étaient pour un équipement qui répondrait aux besoins en irrigation et aurait une durée de vie d’au moins 5 ans.
Exigences de l’installation d’irrigation goutte à goutte solaire
Pour calculer les exigences de l’installation d’irrigation goutte à goutte solaire photovoltaïque, nous estimons les besoins en irrigation de soutien pour les plantations de cerisiers et d’oliviers concernées comme suit:
- Zone 1: 40 plants de cerisiers Adara, à raison de 25 litres/arbre: 1 000 l/jour
- Zone 2: 50 plants de cerisiers francs et 50 plants d’oliviers à raison de 20 litres/arbre: 2 000 litres/jour
L’irrigation déficitaire pour une plantation adulte est suffisante pour soutenir les plants pendant les premières années, favorisant leur croissance et leur formation pendant les mois d’été, et constituant un soutien futur pour les arbres en périodes de charge ou d’années de sécheresse.
De plus, éviter le stress hydrique est essentiel pour prévenir les attaques du ver du tronc dans les plantations de cerisiers, d’amandiers…
Caractéristiques du puits et emplacement des zones d’irrigation
Le puits, d’un diamètre de 3 mètres et d’une profondeur de 8 mètres, permet le drainage du terrain de la zone (assez humide pendant les années pluvieuses), la capture de l’eau se situe à seulement 4-7 mètres de profondeur.
La zone d’irrigation 1 est située à une distance de 10 mètres du puits et au niveau du sol.
En revanche, la zone 2 est située à 25 mètres au-dessus du sol et à une distance de 450 mètres du puits. La distance est couverte par un tuyau d’irrigation agricole de 40 mm de diamètre.
En raison du faible débit et du coefficient de friction du matériau, les pertes de charge sont faibles.
Exigences de la pompe solaire pour répondre aux besoins en irrigation
Le pompage pour l’arrosage goutte à goutte solaire nécessite une pression supplémentaire par rapport à d’autres systèmes de pompage. Pour ce faire, la pompe doit être capable de fournir une pression supplémentaire d’une atmosphère, équivalente à 10 mètres de hauteur. Avec cette pression supplémentaire, il est possible de compenser les pertes de charge et de fournir une pression adéquate pour l’irrigation goutte à goutte.
Au total, la hauteur que la pompe doit surmonter est de 40 mètres pour 2 000 litres et de 15 mètres pour 1 000 litres. J’ai dimensionné à 3 000 litres à 40 mètres.
Comme il s’agit d’une pompe solaire directe, il n’est pas nécessaire d’acheter des batteries, et la pompe fonctionnera pendant les heures ensoleillées, avec une estimation de 7 heures d’ensoleillement par jour.
En calculant un temps de fonctionnement de la pompe de 7 heures par jour, le débit nécessaire sera de 7 litres par minute pour couvrir les besoins en irrigation.
Kits de pompage solaire
Actuellement, nous pouvons trouver des kits de pompage solaire directs à des prix très abordables (entre 300 et 1 000 euros). Cependant, les systèmes de pompage solaire bas de gamme, bien qu’ils puissent convenir pour des travaux ponctuels, ne sont pas conçus pour fonctionner pendant 7 heures d’affilée et contiennent des matériaux bon marché qui s’usent rapidement.
Les kits de pompage solaire les moins chers incluent généralement des moteurs de la marque chinoise Shurflo, certains de leurs moteurs utilisent des balais, ce qui nécessite de l’entretien et ils ont également besoin de s’arrêter pour se refroidir. De plus, leur durée de vie est limitée, leurs composants étant plus sensibles à la corrosion et nécessitant des réparations fréquentes.
Pour répondre aux besoins en pression et en temps de fonctionnement d’une installation d’irrigation goutte à goutte, les fabricants européens Lorentz et Grundfos proposent des équipements de pompage solaire à un prix plus élevé, mais offrant d’excellentes performances et durabilité.
De plus, une installation durable doit disposer de systèmes permettant de filtrer et de contrôler la tension d’alimentation de la pompe solaire.
Devis pour les kits de pompage solaire
Après avoir demandé des devis à plusieurs entreprises du secteur, celui qui correspondait le mieux à mes besoins en irrigation était celui envoyé par Merkasol.
| Composant | Prix (TTC) |
|---|---|
| Pompe solaire submersible avec contrôleur Lorentz PS2-200 HR-04-3 | 1 313,58 € |
| PV disconnect Lorentz 440-40-1 | 114,95 € |
| Sonde de puits Lorentz | 60,50 € |
| Parafoudre | 21,78 € |
| Panneau polycristallin 330w 24v Amerisolar | 145,20 € |
| Connecteur MC4 + | 1,57 € |
| Connecteur MC4 – | 1,57 € |
| Câble solaire FV 1×6 mm rouge, 10 mètres | 15,73 € |
| Câble solaire FV 1×6 mm noir, 10 mètres | 15,73 € |
| Sonde de réservoir | 24,20 € |
| Tuyau souple 4×4 mm, 15 mètres | 32,67 € |
| Module de capteur solaire | 72,60 € |
| Total (devis Merkasol) | 1 820,08 € |
Coûts de l’arrosage goutte à goutte solaire
En tenant compte d’une durée de vie de l’installation de 7 ans et d’une utilisation de 100 jours par an, 300 m³ d’eau seront extraits du puits chaque année, soit 2 100 m³ en 7 ans.
En tenant compte du coût de l’équipement de pompage solaire installé, les frais de pompage équivalent à 0,87 €/m³.
Dans ce cas, ayant des pompes à essence fonctionnelles, du temps pour l’irrigation et un faible volume d’eau d’irrigation nécessaire, l’investissement ne me semble pas intéressant.
Avantages des systèmes de pompage solaire
Personnellement, le principal avantage des systèmes de pompage solaire direct par rapport à l’installation d’irrigation actuelle est la mise en service, il faut remplir le réservoir du moteur à essence, aller le démarrer (dans mon cas, tous les 3 jours)… Cela représente finalement une dépense importante de temps, qui, si elle est correctement évaluée, peut rendre l’installation rentable. Par exemple, dans mon cas, je prévois environ 16 heures par an. La pompe solaire fonctionne seule et il est préférable de fournir régulièrement de l’eau aux plantations.
Avertissement
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