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.

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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

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Bild7­SandfiltermitSchwimmerVentil/Schalter

Bild5­TreadlePumpundCanzeePumpwerdengetestet(Bushproof,Madagaskar)

Bild6­CanzeePumpe­kinderleichtzubedienen

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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:sales@bushproof.com

UnitedKingdom

4CaernarvonRoadWrexhamLL127TTMobile:+44(0)7757131257

RegionaleBezugsquellenfürTreadleundCanzeePumpsmöglich.EssindbereitsvieletauseninKeniaimEinsatz(Anfragegestartet).

Solartechnik:Wagner&CoSolartechnik,Cölbe,Detuschland

StefanThiesen

EmailKontakte:

thiesen@uni‐muenster.de

stefan.thiesen@wagner‐solar.com