مجموعة أدوات حول أنظمة الري بالطاقة الشمسية (SPIS): معلومات وأدوات لتقديم المشورة بشأن ضخ المياه بالطاقة الشمسية والري بالطاقة الشمسية

ومن الأهمية بمكان تحديد الحجم المناسب لمكونات نظام نظم إدارة المياه المستدامة لأن نظام إدارة المياه المستدامة الذي لا يتمتع بسعة كافية لن يلبي احتياجات المزارعين، كما أن النظام المفرط في أبعاده سيؤدي إلى تكاليف تشغيل وتكاليف رأسمالية غير ضرورية. وقد يؤدي إهمال العائد المائي المستدام لمصادر المياه إلى نقص المياه واستنزاف الموارد المائية، مما يؤدي إلى آثار سلبية على ميزانية المزرعة والبيئة. لذلك من المهم جدا أن تكون على اتصال وثيق مع المزارع خلال مرحلة التخطيط وإبلاغه بمزايا وحدود نظام المعلومات المسبقة عن المياه.

وينبغي ترك التصميم النهائي للمضخة الكهروضوئية ونظام الري لخبراء تكامل النظم ذوي الخبرة الذين يستخدمون أدوات محاكاة وتحديد حجم النظام القائم على الحاسوب مثل COMPASS و WinCAPS و PVSYST و HydroCALC و GESTAR.

يجب أن تستند جميع الحسابات إلى الأسعار التي يمكن تحديدها وكذلك إلى التقديرات والافتراضات. ويجب أن تأخذ في الاعتبار الوضع الحالي والسيناريوهات المستقبلية ويجب أن تقارن بين خيارات أنظمة الضخ البديلة (الكهربائية، الديزل). وينبغي وضع سيناريوهات مختلفة قبل اتخاذ القرار.

ينطوي تحديد الأسواق المستهدفة لنظم المعلومات الاستراتيجية الخاصة على تقييم العديد من البارامترات. وقد تشمل هذه البارامترات مختلف البارامترات الجغرافية الفيزيائية وبيئة الأعمال. وبالنسبة لأصحاب المصلحة الذين ليس لديهم سوق مستهدفة محددة في أذهانهم أو الذين يريدون مجرد نظرة عامة رفيعة المستوى للمجالات المحتملة التي يمكن فيها إنشاء أو استخدام النظم، قد تكون هذه مهمة شاقة ومستهلكة للوقت.

ولدى تقييم إمكانات السوق لنظم نظم المعلومات المسبقة عن بُعد، يحتاج أصحاب المصلحة إلى تقييم جدوى الري في الموقع المستهدف من منظور الغطاء الأرضي واستخدام الأراضي. ومن المهم دائماً متابعة التحليل المكتبي لغطاء الأرض بزيارات فعلية على الأرض للمناطق المختارة.

ويمكن أن يؤدي إنشاء الألواح الشمسية في المناطق ذات الإشعاع الشمسي المنخفض إلى ارتفاع تكاليف الإنشاء الناتجة عن استخدام عدد أكبر من الألواح. وبسبب التقدم التكنولوجي، فإن الإشعاع الشمسي يعتبر اعتباراً اقتصادياً أكثر من كونه مسألة جدوى تقنية.

يمكن أن يؤدي الضخ المفرط إلى نضوب المياه الجوفية. وهذا يعني أن المياه الجوفية تُستخرج بمعدل أسرع مما يمكن تجديده. ويمكن أن يؤدي استنزاف مستودعات المياه الجوفية إلى فقدان النظم الإيكولوجية والأراضي الرطبة، وزيادة انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، وهبوط الأراضي والنزاعات الاجتماعية مع مستخدمي المياه الآخرين. ولذلك يجب دمج أي تطوير لنظام المعلومات الفضائية في الأطر القانونية والتنظيمية السائدة وفي التخطيط والرصد المحليين لإدارة المياه/المياه الجوفية.

يعد نظام الري بالطاقة الشمسية (SPIS) بشكل عام خيارًا استثماريًا طويل الأجل لتقليل نفقات تشغيل المزرعة أو زيادة الإنتاجية الزراعية أو كليهما. وهذا يتطلب فهمًا لمشروع المزرعة كعمل تجاري من حيث جميع التكاليف والدخل.

وحتى عندما يتم التأكد من ربحية المشروع الزراعي، فإن هذا لا يعني تلقائيًا أن الاستثمار في نظام المعلومات المسبقة عن بعد هو الخيار الأكثر منطقية. وهذا صحيح بشكل خاص إذا كانت تقنيات الضخ الأخرى متاحة بسهولة في السوق. قد تكون مضخة الديزل أو المضخة الكهربائية الموصولة بالشبكة أكثر جدوى عندما يكون ضخ المياه مطلوبًا لفترة محدودة فقط في السنة. يمكن أن تدعم أداة الاسترداد في هذا القرار.