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Guide du PomPage solaire pour l'irrigation agricole agence marocaine Pour l'efficacité énergétique

Le pompage solaire au Maroc : un contexte

énergétique et économique favorable

le pneei d ans ce but le Programme Natio nal d'Économie d' e au d' i rrigation est mis en oeuvre pour économi ser l'eau au travers de trois axes rigation collectifs; rigation gravitaire ou par asper sion en irrigation localisée; teurs pour une meilleure valori sation de l'eau et l'amélioration de leurs revenus. de fertilisation permet d'améliorer la qualité et le rendement de la production agricole. ces avantages de l'irrigation goutte à goutte pour la préser vation des ressources en eau et l'amélioration de la productivité des cultures et de la qualité des produits agricoles, ont conduit le importantes dans le cadre du pro

L'agriculture

irriguée représente

17% de la surface agricole

utile et contribue à 45% de la valeur ajoutée agricole et à 75% des exportations agricoles. l'agriculture irriguée localisée (notamment le goutte à goutte). l'irrigation goutte à goutte ou faible débit d'équipement et qui permet un pilotage des apports en eau grâce à un arrosage à la demande au niveau des racines. il réduit les pertes par infiltration et par évaporation. ces apports 3

Introduction

L'amee a réalisé ce Guide dans le cadre du projet de promotion et du développement du pompage solaire pour l'irrigation agricole "projet G e

F-Pompage solaire».

tements ministériels, agences régionales, agriculteurs, associations, fabricants et installateurs, organismes financiers,... caractéristiques techniques pour un choix réfléchi et adapté à un projet d'irrigation par pompage solaire. i l se veut clair et didactique, il aborde les sujets : et donne en exemple trois cas d'installations. le guide du pompage Solaire pour l'irrigation agricole est réalisé avec le soutien du pnu

D et du

ge F P nu D

Programme des Nations unies pour le dévelop-

pement, fait partie des programmes et fonds de pement en leur fournissant des conseils mais également en plaidant leurs causes pour l'octroi de dons. gef

à mener des actions pour la préservation de

l'environnement. L'agriculture irriguée, composante de l'économie nationale et régionale, constitue un levier de production de richesses et de création d'emplois. Elle repré sente 17% de la surface agricole utile et contribue à 45% de la valeur ajoutée agricole et

à 75% des exportations

agricoles.

Photos couverture

performances et durabilité

Le pompage solaire contribue à

réduire les charges récurrentes de pompage et à améliorer la viabi lité et la compétitivité des exploi tations agricoles. i l se caractérise par un coût d'investissement plus

élevé que les autres technologies,

mais par un coût d'exploitation et de maintenance bien plus faible.

L'alimentation électrique d'ori

gine photovoltaïque s'adapte aussi bien aux nouveaux projets jets existants en choisissant un pompe existante. l a problématique de l'énergie de son énergie d'origine fossile, le secteur agricole en absorbant augmentation constante ainsi que confortable écologiquement et des énergies renouvelables dans le mix électrique national d'ici

2020 et à dépasser l'objectif de

engagé à atteindre l'objectif de le pompage agricole fait appel essentiellement à l'électricité butane dans le domaine du pom page agricole se contredit avec la vocation initiale de ce produit réservé aux besoins domestiques et qui bénéficie la subvention de une situation à court terme qui peut être remise en cause bru talement et causer la perte des pompe. le pompage solaire photovoltaïque potentiel en énergie solaire, avec une bonne répartition sur l'en semble de l'année.

L'énergie solaire photovoltaïque

constitue une alternative avan- tageuse par rapport aux autres sources d'énergie.

En plus d'être une

énergie propre et

durable, le pompage solaire est devenu compétitif par rapport aux systèmes conventionnels. (cf. tableau p.5)

le tableau ci-dessous montre que sur une période de 10 années le pompage solaire est la solution la plus écono-

mique pour le pompage de l'eau. e n plus d'être une énergie propre et durable, le pompage solaire est devenu compétitif par rapport aux ment l'électricité et les groupes

Les coûts d'exploitation et de

maintenance sont faibles. u tilisé à l'origine pour les pompes immer gées et le pompage profond, l'évolution technologique des

équipements a permis d'adapter

goutte à goutte.le pompage solaire photovol- taïque favorise l'utilisation d'une

énergie verte, la réduction de la

pollution et des rejets de gaz à effet de serre, la création d'em- plois et d'écosystèmes de socié tés de services énergétiques. 45
Hmt mDébit m 3 /jm 3 /anPuissance kWcinvestissement

Dhexploitation

Dh 10 ansmaintenance

Dh 10 anscoût

Dh/m 3 co 2

10 ans

e rrachidia7226 8002,75

55 000-0,22

Gasoil120 00020 0000,65

Électrique20 00050

55724,4

85 000-4 000

Gasoil55 000128 0000,86217

Électrique4 0000,51

70727,42

105 000-7 0000,42

Gasoil75 000160 0001,00

Électrique7 000

1207225 15010,45

150 000-

Gasoil85 000200 00040 000516

Électrique45 0001,16188

1457212,1

170 000-0,75

Gasoil280 00040 0001,72

Électrique50 000275 8801,40218

Coût moyen en Dh/m

3 par source d'énergie Système complet panneaux photovoltaïques + contrôleur + pompe + installation. Durée d'exploitation : 10 ans

Source :Sewt Solar

Le pompage solaire photovoltaïque,

comment ça marche

Le générateur

photovoltaïque et le contrôleur doivent être bien choisis en fonction de la puissance de la pompe.

Négliger ce volet peut entraîner

des chutes de performance et réduire considérablement le rendement hydraulique. 67

Un système de pompage solaire

se compose d'une pompe, d'un générateur solaire, d'un boîtier contrôleur/variateur, d'accessoires et de composants de sécurité.

L'eau est généralement pompée dans un

réservoir où elle est stockée pour diffé- rentes applications. Par exemple, l'irri gation et l'alimentation du bétail en eau d 'autres configurations sont possibles avec un pompage directement du puits le marché marocain offre plusieurs types de solutions s olution complète : client bénéficie de la garantie de résul tats solaires en terme de débit journa lier de l'installation. solution avec pompe existante : l'ins- tallateur se contente de mettre en place le générateur photovoltaïque et le variateur de fréquence qui alimente ils fonctionnent aussi avec un groupe électro trique.

Généralement la puis

sance de la pompe en kW correspond à la puissance du variateur

à installer et le dimen

sionnement du champ solaire est fonction du débit demandé.

Exemple : démarrage tardif de la pompe

le matin, arrêt tôt l'après-midi. s chémas B PV pompe irrigation goutte à goutte s chémas c PV pompe réservoir PV pompe irrigation goutte à goutte s chémas a PV pompe château d'eau irrigation gravitaire 321
5 32211
45
31
2 1 32
4 a rchitecture des systèmes de pompage solaire 1 aluminium 2 3

Pompe immergée

4

Pompe de surface

5 6 trique) 7 Dimensionnement d'un système de pompage solaire c aractéristiques du forage des différentes canalisations a vec stockage d imensionnement du réservoir localisation du site e stimation de l'ensoleillement d imensionnement des panneaux photovoltaïques d imensionnement des câbles e stimation du besoin en eau q de l'énergie

électrique

pompe et du convertisseur 89

Concevoir et

dimensionner

Formule simplifiée

pg solaire = 6 x Q x HMt e M e n tenant compte d'un ren groupe motopompe.

La formule simplifiée est une

être validée par une note de

calcul qui présente les carac pompage solaire et les débits d'eau disponibles suivant, la période de l'année et l'empla note de calcul doit être four nie par l'installateur.

Voir exemple ci-contre.

c as de l'irrigation goutte à goutte au (en m 3 /ha/j)

Pour référence, la consommation

i l faut rajouter la perte de charge du réseau goutte à goutte (1,5 à

Énergie électrique de pompage

eelec = eh r M p (en Wh)

Dimensionnement

du générateur photovoltaïque Le générateur photovoltaïque doit être dimen sionné de façon à satisfaire la demande quoti dienne eelec. La puissance du générateur (PG) est déterminée par la formule : pg solaire = eelec e M x K (en Wattcrète Wc) K tient compte des panneaux photovoltaïques, de la panneaux et des pertes dans les câbles. i l est de em 2 lieu d'installation. Se reporter à la carte et au tableau de la page 9. PG solaire est la puissance qui permet de satisfaire le besoin en eau tous les mois de l'année.

Système de stockage

aire pour faire face à une demande étalée sur toute la journée, sauf un réseau goutte à goutte. potentiel solaire au Maroc 2

Exemple de note de calcul

Val. quotid.Jan.fév.marsavr.maiJui.Juil.aoûtsept.oct.nov.Déc.moy. e nergie [kWh]1516171716161514121115 2 ]5,76,26,86,46,04,7 Pluviométrie [mm]0,500,500,500,570,100,170,400,570,570,470,47 e mplacement e rrachidia (32° n ord ; 4° o uest) 72 m
2

5662687480

Déc.Moy.Nov.Oct.Sep.

Q

AoûtJuil.JuinMaiAvril

64697479

807979

75
quotesdbs_dbs13.pdfusesText_19

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