Basınçlı sulama sistemlerinde değişken hızlı pompalarla enerji kazanım olanaklarının araştırılması

Sulama pompa istasyonlarının birçoğu tasarım hatalarının oluşturduğu yüksek enerji maliyeti nedeniyle çalıştırılamamakta, çalıştırıldığında yüksek maliyeti beraberinde getirmektedir. Bu çalışmada, iki ayrı basınçlı sulama şebekesine servis eden bir pompa istasyonunda enerji kazanım olanakları incelenmiş ve enerji kazanımı sağlayacak bir işletme modeli geliştirilmiştir. Model, değişken sulama suyu ihtiyacına göre pompa ve sulama sistem eğrilerini tüm sulama sezonu boyunca eşleştirerek enerji tüketimini optimize etmeyi amaçlamaktadır. Bunun için, pompa ve sulama sistemi bir bütün olarak ele alınarak tesisin mevcut durumu incelenmiş, geliştirilen yöntem ile sistemin optimizasyonu yapılarak klasik uygulamaya kıyasla sağlanan enerji kazanım miktarları değişken hız teknolojisine dayalı çeşitli senaryolar altında belirlenmiştir. Ayrıca, incelenen seçeneklerin özgül enerjisi ve pompa istasyonu genel verimleri hesaplanmış, ekonomik analizleri gerçekleştirilmiştir. Pompa karakteristik eğrilerini sulama sistem eğrilerine adapte etmek, değişken hız teknolojisine sahip pompa istasyonları ile mümkün olmaktadır. Bu nedenle bu çalışmada, simülasyon araçları ve değişken hız teknolojisi yaklaşımı birleştirilerek kullanılmıştır. Sabit hızlı pompa işletme modeline kıyasla, üç farklı senaryo altında pompa istasyonunda yıllık %12, %15 ve %30.3 oranında bir enerji kazanımı sağlanabileceği sonucuna varılmıştır. Özgül enerji tüketiminin M-1 sulama sisteminde 0.4591 kWh m-3'den 0,2835 kWh m-3'e, M-2 sulama sisteminde 0.3956 kWh m-3'den 0.3076 kWh m-3'e düşebileceği gösterilmiştir.Tüm bulgular ve ekonomik analizler, önerilen yaklaşımın enerji kazanımı açısından oldukça verimli, ekonomik açıdan uygulanabilir olduğunu göstermiştir.