Wasserversorgungs Optionen für Entwicklungsprojekt in Kenia
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PumpenalternativenfürKeniaWasserprojekt–eineSkizze
Stefan Thiesen Werner Str. 203 D‐59379 Selm
Problemstellung: WasserausbetoniertenUntergrundzisternenmitgesammeltemOberflächenwasser(verschmutztesRegenwassermitSedimentanteil)sollmitlangsamemVolumenflussanSandfilternbereitgestelltwerden.
Bild1ZisterneimSamburuland
SedimentfallensindjeweilsvordenZisterneninstalliert.DieZisternensindzwischen4undmaximal10mtief.
Umfeld: � Region:Samburuland,Kenia
� KeinezentraleStromversorgung
� KeineVerfügbarkeitvonTreibstoff
� KeinejederzeitigekurzfristigeVerfügbarkeitvonErsatzteilen
� KeinejederzeitverfügbaretechnischeKompetenzvorOrt.
Lösung 1:
WartungsarmemechanischeHand‐oderFußpumpe(z.B.Bushproof„CanzeePump“oderIDE„TraedlePump“);DasWasserwirdregelmäßigperHand/FußineinenkleinenHochbehältergepumpt;vondortwirdesmitgeringemVolumenflussperSchwerkraftübereinenSchlauchindenlangsamenSandfiltergeleitet(Bild2,Lösung1).DiezugeführteWassermengewirdamzuverlässigstenmitHilfeeinesSchwimmerventilsimSandfiltergeregelt.DasgefilterteWasserfließtausdemFilterineinensauberenVorratsbehälter.
PumpenalternativenfürKeniaWasserprojekt–eineSkizze
Bild2LösungmitHochtank
Vorteile einer Lösung mit einer manuellen Pumpe: � KeinespeziellenKenntnisnotwendig’
� Wartungsarm
� Ersatzteilelokal/regionalverfügbaroderherstellbar
� Kostengünstig
DieKostenliegenineinerGrößenordnungvon50bis150EuroproPumpe,jenachSystem;günstigerimEinzelfall(CanzeePumpenwerdenz.B.inAfrikahergestellt).
Nachteile der manuellen Lösung: DisziplinbeimBetriebnotwendig–derWasserstanddesHochbehältersmußregelmäßiggeprüftwerden,esmüssenAbsprachengetroffenundVerantwortlichkeitenzugewiesenwerden.
HochtanksintropischenLändernneigengegebenenfallszuVerkeimung.EssolltenureinrelativkleinerTank(z.B.einKunststoffFass)gewähltwerden,derleichtgereinigtwerdenkann;EventuellmußüberEntkeimungsmaßnahmennachgedachtwerden(z.B.abkochenoderzusätzlicheKeramikfilterungvorVerzehr).
Lösung 2: Automatische direkte Beschickung des Sandfilters mit Solarpumpe EinewartungsarmeSolarpumpe(12oder24VTauchpumpe)wirdindieZisterneeingebracht.Siewirdentwederim„directflow“BetrieboderübereinenzwischengeschaltetenSolarakkubetrieben.DerdirekteBetriebhatdenVorteil,dassdiewartungsanfälligeBatterieentfällt.AllerdingsistdannnurtagsüberderBetriebmöglich–jenachBewölkungsgradzudemmitgewissenEinschränkungen.ImSandfiltermußeinSchwimmer‐Schalter(odereinandererFüllstandsschalter)installiertsein,derdiePumpeabschaltet,sobaldderFiltermitWassergefülltist.
PumpenalternativenfürKeniaWasserprojekt–eineSkizze
VorteiledesSolarbetriebes:DerBetrieberfolgtzuverlässigpraktischautomatisch.Esmußlediglichsichergestelltsein,dassalleKomponentenordnungsgemäßfunktionieren(z.B.derSchwimmerschalterdarfnichtverklemmen).
NachteiledesSolarbetriebes:
� HoheAnschaffungskosten
� KeinelokaleVerfügbarkeit
� ProblememitErsatzteilversorgung,fallsnötig
� Evtl.keinLokalesFachpersonalfürReparaturen,fallsnötig
� TeureKomponenten(PhotovoltaikModule,Pumpen)sindgegebenenfallsdiebstahlanfällig
KostenabschätzungSolarbetrieb:DaessichumgeringeHöhenunterschiedehandeltundnurgeringeVolumenströmenotwendigsind,werdenkeinebesondersleistungsfähigenPumpenbenötigt.
Beispiel1:SolarwidderTauchpumpe,deutschesQualitätsprodukt,LeistungPumpenleistungbiszu50l/hbei15m,85l/hbei5m.MindeststromleistungfürEinsetzendesPumpenbetriebes10W.DirektbetriebmitSolarmodulenmöglich.PumpeistaufDauerbetriebausgelegt.Preis:ca.450Euro,zusätzlichSolarmodul30W(z.B.BP330vonWagner&Co)ca.145Euro.HinzukommenKabelundZubehör(Regler)vonnocheinmalca.150Euro.MithinwerdenProAnlageca.700bis800Euroangesetztwerdenmüssen.AndereprofessionelleSolarpumpensystemeliegenpreislicheherdarüber.DiePumpeistzuverlässig,allerdingssehrvielleistungsfähigeralsnötig.
Beispiel 2: Einsatz einer „Billigpumpe“. Gekapselte Kunststoff Gleichstrom‐Tauchpumpe mit geringem Stromverbrauch.
EsgibtverschiedeneTauchpumpenimPreissegmentunter30Euro,diehinsichtlichihrerLeistungsdaten(PumphöheundVolumenfluss)fürdiegegebeneausreichen.Nicht
Bild3verschiedene"TreadlePumps"aufeinemMarktinAsien
PumpenalternativenfürKeniaWasserprojekt–eineSkizzeallesindfürdenDirektbetriebaneinemSolarmodulmitschwankenderStrombereitstellunggeeignet.ZudemsindvieledieserBilligpumpennichtfürdenDauerbetriebgeeignet,wasnebeneinemAkkueineElektronikfürdenIntervallbetriebnötigmachenwürde.ObundwelchePumpenfürdendirektenSolarbetriebgeeignetsindmüsstegetestetwerden.BeipositivemErgebnissolcherTestsließesichderMaterialaufwandgegenüberBeispiel1halbieren.
EinedritteMöglichkeitsinddieangesprochenenchinesischenHersteller.HiergibtesgroßeQualitätsunterschiede,aberesgibtauchAnbieter,dieaufdemDeutschenMarkt
gemäßdeutschenQualitätsansprüchenanbieten.Dortkönntemannachhaken.IchhabebereitseineAnfragegestartet.
Bild4Lösung2:direkteautomatischeBeschickungdesSandfiltersmiteinerelektronischgeregeltenSolarpumpe
PumpenalternativenfürKeniaWasserprojekt–eineSkizze
Bild7SandfiltermitSchwimmerVentil/Schalter
Bild5TreadlePumpundCanzeePumpwerdengetestet(Bushproof,Madagaskar)
Bild6CanzeePumpekinderleichtzubedienen
PumpenalternativenfürKeniaWasserprojekt–eineSkizze
Bezugsquellen:
TreadlePump/CanzeePump:MadagascarAntananarivo(mainoffice)Maibahoaka,Routed'Ivato.NexttorestaurantLeGrillBP182,IvatoAéroport105Antananarivo
Marie‐HélèneBRASEY(BusinessManager).Tel:+261(0)331199756
Email:madagascarMr.Tinha(MarketingDirector).Tel:+261(0)330524494Email:[email protected]
UnitedKingdom
4CaernarvonRoadWrexhamLL127TTMobile:+44(0)7757131257
RegionaleBezugsquellenfürTreadleundCanzeePumpsmöglich.EssindbereitsvieletauseninKeniaimEinsatz(Anfragegestartet).
Solartechnik:Wagner&CoSolartechnik,Cölbe,Detuschland
StefanThiesen
EmailKontakte:
thiesen@uni‐muenster.de
stefan.thiesen@wagner‐solar.com