Eén hectare gele kiwi's
zonne-geïrrigeerd in het Zuidwesten
Deze studie betreft één hectare gele kiwi's, ongeveer vijfhonderd planten, gevoed vanuit een rivier en al uitgerust met een net voor micro-irrigatie. Het huidige pompen, aangedreven door de aftakas van de trekker, verzorgt de seizoensirrigatie en de vorstberegening. Het project bestaat erin de dagelijkse irrigatie over te dragen naar een zonnepomp, met behoud van de thermische installatie voor de nachtelijke behoeften.
Gegevens van de locatie en bestaande installatie
Het perceel telt één hectare gele kiwi's aan draadwerk, druppelbevloeid. De rivier ligt aan de voet van een oever van ongeveer drie meter. Het net en de filtratie bestaan al; hun hergebruik blijft afhankelijk van de controle van het toelaatbare debiet, de drukverliezen en de vereiste filterfijnheid. Het project behoudt de thermische installatie voor de vorstberegening en wijst het nieuwe zonnesysteem toe aan de dagelijkse irrigatie.
Gegevens ingevoerd in de applicatie
De klimatologische referentiestad is Toulouse. Het gekozen gebruik is irrigatie, met de dichtstbijzijnde beschikbare categorie, « Citrus- en andere fruitbomen », toegepast op een oppervlakte van 1 hectare, oftewel een referentiebehoefte van 40 m³ per dag. Die keuze dient als behoeftebasis in de applicatie; ze vormt geen agronomische indeling van de kiwi. De pompperiode loopt van april tot oktober en de beregeningswijze is druppelbevloeiing. Voor de wateronttrekking houdt de studie 3 m hoogte tussen het water en de oever aan, 2 m opvoerhoogte tot het afleverpunt en 120 m leiding. Er wordt geen back-upstroom en geen watervoorraad opgegeven. Uit deze gegevens stelt de applicatie een totale opvoerhoogte van 20 m vast.
De samenvatting vóór de berekening. De totale opvoerhoogte wordt voor u berekend, ze hoeft niet te worden ingevoerd.
Door de studie gekozen oplossing
LE LAB kiest een GRUNDFOS SQF 5A-7, een 4-duims dompelpomp met geïntegreerde elektronica, waarvan het bereik 9,0 m³/h en 50 m opvoerhoogte dekt. Het veld telt 3 panelen van 630 Wp in één enkele string, oftewel 1 890 Wp. Over de periode van april tot oktober komt de gemiddelde productie op 58,9 m³ per dag voor 40 gevraagd. De aanbevolen leiding is HDPE Ø 50 mm PN 10, binnendiameter 44,1 mm, waarin het water met 1,46 m/s stroomt bij het maximale debiet van de pomp, binnen het venster dat de applicatie aanbeveelt.
De oplossing in één oogopslag: de pomp, het veld en de gemiddelde productie over de opgegeven periode.
Maandproductie en typische dag
De geschatte gemiddelde productie bereikt 65,5 m³ per dag in juli en 45,8 m³ in oktober, de minst gunstige maand van de opgegeven periode en de dimensioneringsmaand van het seizoen. Elk maandgemiddelde van april tot oktober blijft boven de behoefte van 40 m³ per dag. Deze lezing vormt geen dagelijkse garantie: een sterk bewolkte reeks kan minder opleveren dan de behoefte. Zonder watervoorraad en zonder hulpbron moet de organisatie van de irrigatie dus de soepelheid behouden die nodig is om op het ritme van de bron te werken. De wintermaanden blijven zichtbaar op de grafiek, ook al slaat de dimensionering enkel op de opgegeven periode.
De geschatte maandproductie, tegenover de lijn van de behoefte. De kritieke maand van de periode staat onder de grafiek.
De typische dag in juli toont een start van het debiet rond 7 u, een maximum van 7,4 m³/h rond de ware middag en een geschat dagvolume van 63,0 m³. Het verschil van 58 % ten opzichte van de behoefte wijst op een extra gemiddelde capaciteit voor die typische dag; het bepaalt op zich geen vrij beregeningsvenster en evenmin de dekking van alle dagen van de maand.
De typische dag van de gekozen maand, uur per uur, met de debietpiek en het geproduceerde volume.
Voorwaarden voor een wateronttrekking uit een rivier
Het schema van de studie toont het veld, de kast, de dompelpomp op 3 m, de 120 m leiding en het afleverpunt. In oppervlaktewater kan de pomp worden geplaatst in een zuigput die door de rivier wordt gevoed, of in een aangepaste mantel met zuigkorf, mits de voorschriften van de fabrikant worden nageleefd. Een ondergedompelde installatie blijft onder water en vraagt geen dagelijkse hydraulische heraanzuiging; het starten hangt vervolgens af van de automatismen, het waterpeil en het beschikbare vermogen.
Het installatieschema van de studie. Het aankomstpunt is getekend als een verhoogde voorraad: hier is dat de kop van het micro-irrigatienet, 2 m boven de pomp.
De bestaande filtratie kan niet zonder controle worden behouden. Haar toelaatbare debiet, haar fijnheid, haar staat en haar drukverliezen moeten verenigbaar blijven met de nieuwe pomp en met de druppelaars. De bescherming van de aanzuiging tegen grof vuil vult die filtratie aan. Het project moet ook het laagwaterpeil, de schommelingen van de rivier, de bescherming tegen hoogwater en de regels voor wateronttrekking nagaan.
De vorstberegening blijft verzekerd door het bestaande systeem
De vorstberegening treedt hoofdzakelijk 's nachts en bij dageraad in werking, buiten de periode van fotovoltaïsche productie. Ze vraagt bovendien een debiet dat zonder onderbreking beschikbaar is tijdens de vorstepisode. Het hier voorgestelde zonnesysteem op het ritme van de zon is dus voorbehouden aan de dagelijkse irrigatie; de bestaande thermische pomp behoudt de vorstfunctie.
Door de gebruiken te scheiden wordt vermeden dat aan het zonnesysteem een functie wordt toegewezen die het alleen niet kan verzekeren. De thermische pomp blijft beschikbaar voor de vorstepisodes, terwijl de zonnepomp de seizoensirrigatie dekt onder de productieomstandigheden die de studie beschrijft.
Van de opgegeven behoefte tot de technische oplossing
De applicatie bepaalt de dagelijkse behoefte uit het gewas en de oppervlakte, houdt rekening met de pompperiode en berekent de totale opvoerhoogte uit de ingevoerde hydraulische gegevens. Vervolgens stelt ze een leiding, een pomp en een verenigbaar fotovoltaïsch veld voor, en toont ze de maandproductie en een typische dag voor de bestudeerde locatie.
Een vergelijkbare configuratie bestuderen
Met de applicatie kan dit traject worden hernomen met de gegevens van een ander project: gewas, oppervlakte, waterbron, pompperiode en kenmerken van de leiding.