[1]Wer in trockenen, heißen Gebieten Europas, Afrikas, Indiens oder Asiens erfolgreich Landwirtschaft betreiben will, ist auf ein durchdachtes Wassermanagement angewiesen. Neben der wenig effizienten Bewässerung von Hand, die aber in vielen Entwicklungsgebieten noch an der Tagesordnung ist, kommen in der Regel Motorpumpen zum Einatz. In Indien beispielsweise wurden 2012 rund 50 Prozent der von Kleinbauern bewirtschafteten Ackerflächen mit Motorpumpen bewässert [2].
Die Generatoren mit angeschlossener Wasserpumpe helfen dabei, höhere Erträge zu erzielen – aber sie haben einen entscheidenden Nachteil: Als Treibstoff kommt Diesel zum Einsatz. Er birgt nicht nur Umweltrisiken bei Transport und Lagerung, auch volkswirtschaftlich betrachtet ist Diesel eine ineffiziente Kraftstoffquelle, da ihr Import in vielen Ländern durch massive staatliche Subventionen unterstützt wird. Photovoltaik hingegen ist insbesondere in sonnenreichen Gebieten mit hohem Wasserbedarf eine zuverlässige und mit geringen Kosten verbundene Form der Stromerzeugung. Einmal installiert, fallen bei Photovoltaik-Systemen nur noch geringe Wartungskosten an. Wasser- und Energiebedarf sind ideal aufeinander abgestimmt. Wenn nach heißen Tagen zur Bewässerung in der Nacht viel Wasser benötigt wird, sind auch die Tanks dank Sonnenkraft gut gefüllt.
Wir haben gemeinsam mit Siemens eine technische Lösung entwickelt, bei der vorhandene Wasserpumpensysteme ohne großen Aufwand von Diesel- auf Photovoltaikbetrieb umgerüstet werden können. Bei der Umrüstung werden sowohl die vorhandenen Pumpen wie auch die gesamte Bewässerungs-Infrastruktur erhalten und nur der Dieselgenerator durch eine optimal auf die Leistungsparameter der Pumpe zugeschnittene Photovoltaikanlage ersetzt. Die von uns auf den Namen IBC PumpController [5]getaufte Lösung setzt auf Standardisierung, Modularisierung und das weltweit anerkannte Qualitätsversprechen von IBC SOLAR und Siemens. Zum Einsatz kommen ausschließlich Standardkomponenten, die einfach gewartet und leicht ausgetauscht werden können. Das technische Herzstück, der Frequenzumrichter Sinamics S120 [6]inklusive Maximum Power Point Tracking (MPPT) von Siemens, sorgt dafür, dass aus dem Photovoltaikgenerator stets die maximal verfügbare Leistung entnommen werden kann.
Eine Pilotanlage auf einer Farm in Namibia zeigt seit Anfang Juni 2015 die praktische Funktionalität der Systemlösung. Eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 17,7 kWp sowie ein IBC PumpController ersetzen dauerhaft einen 11 kVA starken Dieselgenerator. Die Umrüstung ermöglicht eine Einsparung von knapp 30 Litern Diesel pro Tag und amortisiert sich binnen drei Jahren.