Solar primero, grupo electrógeno
de emergencia: el híbrido en Chad
En la región de Abéché, al este de Chad, un pueblo y su ganado viven del agua de una perforación: 100 m³ al día, sin un solo día de respiro. El grupo electrógeno que hoy lo hace todo cuesta una fortuna en diésel traído por carretera. La ONG que acompaña al municipio es clara en su petición: pasar al solar, conservar el grupo, y que el cambio entre ambas fuentes no dependa de nadie. Así se construye este dimensionamiento híbrido en LE LAB, la aplicación de dimensionamiento de bombeo solar, con capturas y cifras reales de apoyo.
La necesidad, tal como la expresa la ONG
El agua de un pueblo saheliano no se negocia: los habitantes, los rebaños de paso, la pequeña horticultura de contraestación. La red se apoya en un depósito elevado y tanques que suman 95 m³, llenados hasta ahora con diésel. El objetivo de la asociación no es eliminar el grupo: es hacerlo callar. El solar como fuente principal, el grupo como emergencia automática, sin intervención humana.
Chad es un terreno probado del bombeo solar: instalaciones documentadas funcionan allí desde hace más de diez años, incluso en aducciones mayores que esta, a menudo impulsadas por ONG y asociaciones de solidaridad internacional. En el Sahel, el kWh producido con diésel cuesta de 3 a 4 veces el kWh solar: cada hora de sol utilizada es una hora de grupo ahorrada.
Los datos de entrada en LE LAB
Unos minutos de introducción de datos. La ciudad de referencia de irradiación es Abéché, en el corazón de la región del proyecto. Perforación a 50 m, impulsión de 15 m hacia el depósito elevado, 200 m de conducción: la altura total se calcula automáticamente, 75 m. Y una respuesta pesa más que las demás: apoyo eléctrico, sí. Es ella la que orienta el estudio hacia una solución híbrida.
El resumen antes del cálculo: bastan nueve respuestas, la altura manométrica total se calcula por usted.
Lo que propone LE LAB: una solución 100 % híbrida
La solución elegida es una LORENTZ PSk3-7 con el extremo C-SJ12-15, y la propia tarjeta lo anuncia: «100 % híbrida». El campo solar cuenta con 26 paneles de 450 Wp en dos cadenas de trece, es decir 11700 Wp, para una producción media de 114,6 m³ al día. Las cadenas de trece no son un capricho: el controlador PSk3 trabaja en alta tensión, entre 400 y 850 V, y el campo se ajusta por cadena completa. Este campo generoso frente al motor de 5,5 kW tiene una virtud: la bomba alcanza su pleno régimen desde por la mañana y lo mantiene hasta última hora de la tarde.
La solución de un vistazo: la mención «100 % híbrida» la lleva la propia bomba.
La producción, mes a mes: el sol saheliano sostiene el año
Sobre dieciséis años de irradiación real de la región, los doce meses pasan por encima de la línea de los 100 m³. El punto más bajo es en agosto, en pleno corazón de la temporada de lluvias: 106,6 m³ al día, todavía un 6 % por encima de la necesidad, para el peor agosto observado, con 5,0 kWh/m²/día. La curva de pluviometría cuenta el clima de Abéché: 0 mm en enero, 181 mm en agosto. El solar por sí solo ya sostiene el año en día tipo; el grupo ya solo existe para los días malos.
El mes crítico se muestra: agosto, 106,6 m³/día para 100 solicitados. La línea azul es la pluviometría mensual.
El día tipo de julio: una meseta en torno a 13 m³/h de 9 h a 15 h, 100,7 m³ producidos. El campo generoso amplía la meseta, es él quien hace la jornada.
Los depósitos de 95 m³, y lo que queda para el grupo
LE LAB simula la reserva de agua día a día sobre dieciséis años de clima real. Con los 95 m³ existentes, 362 días de 365 están totalmente cubiertos solo con el sol. Quedan 3 días al año de media, al 74 % de la necesidad, una carencia anual de 78 m³ sobre 36525, es decir un 0,2 %. El episodio más desfavorable de los dieciséis años: diez días de poco sol en enero de 2009. Ese es exactamente el trabajo del grupo.
Las referencias dicen el precio del todo solar: 432 m³ de depósitos para cubrir cada día de los dieciséis años. Nadie vierte ese hormigón cuando ya hay un grupo disponible.
Las curvas del fabricante, en el punto de funcionamiento real
Las curvas Q/H de la bomba, trazadas a partir de los datos oficiales de LORENTZ, con la altura del proyecto destacada: 13,1 m³/h a 75 m, y LE LAB precisa honestamente «al máximo de la bomba». La C-SJ12-15 admite hasta 23 m³/h y 100 m: a esta altura, el sistema explota plenamente su bomba, y es el controlador quien limita la potencia, no el sol.
Caudal según la potencia disponible, por altura manométrica. La curva amarilla es la del proyecto, a 75 m.
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