Baca artikel ini untuk mempelajari tentang pemanfaatan sumber energi terbarukan untuk pengembangan pertanian India!
Dengan sinar matahari yang baik sepanjang tahun, kecepatan angin yang baik di daerah pesisir dan banyak biomassa yang tersedia di negara ini. India memiliki potensi besar untuk memanfaatkan sumber energi terbarukan di bidang pertanian untuk pemanasan, pengeringan, penggunaan rumah tangga, dan pengoperasian mesin stasioner.
Sumber gambar : upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bb/Alternative_Energies.jpg
Dengan maksud untuk melakukan pekerjaan penelitian sistematis di bidang ini, ICAR memprakarsai Proyek Penelitian Terkoordinasi Seluruh India tentang Sumber Energi Terbarukan dengan 15 pusat. Sejumlah besar teknologi telah dikembangkan yang sedang dikomersialkan.
Energi matahari:
Kompor surya reflektor asimetris lipat dua langkah tipe kotak dengan luas bukaan 0,25 m2 yang memiliki 3 panci masak dengan kapasitas masing-masing 2,6 liter telah dikembangkan. Suhu stagnasi maksimum selama musim dingin dan waktu yang dibutuhkan untuk merebus 1,0 liter air pada siang hari selama bulan April di Ludhiana adalah 172°C. dan 49 menit, masing-masing, untuk kompor ini dibandingkan dengan 128°C. dan 70 menit untuk kompor kotak reflektor yang tersedia secara komersial. Kompor harganya sekitar Rs 1.800 dan tersedia secara komersial.
Pemanas air tenaga surya penyimpanan internal telah dikembangkan untuk atap datar dan atap runcing untuk digunakan di tingkat rumah tangga. Pemanas air menghasilkan suhu air panas 100-120 d-1 (50°-60°C) dalam situasi Bhopal. Selama penyimpanan air panas semalaman, suhunya turun sekitar 10°-15°CA pemanas air tenaga surya jenis termoshiphon 1,5 in 2 area bukaan dan kapasitas penyimpanan 1.201 juga telah dikembangkan untuk penggunaan rumah tangga.
Suhu stagnasi maksimum 90°C dan rata-rata suhu air drum penyimpanan 60°C pada malam hari selama musim dingin di Ludhiana diamati. Biayanya sekitar Rs 10.000. Pemanas air surya dari desain ini tersedia secara komersial dari sejumlah perusahaan.
Lampiran fotovoltaik untuk mengisi daya baterai 6 V dari penyemprot volume sangat rendah telah dikembangkan dan dikomersialkan. Dibutuhkan sekitar 5 jam untuk mengisi penuh baterai melalui modul PV. Baterai yang terisi penuh dapat mengisi daya penyemprot ULV selama sekitar 15 jam untuk kinerja yang baik. Biaya lampiran sekitar Rs 2500.
Telah dikembangkan alat pengering surya yang mampu mengeringkan 200 kg cabai merah per hari dari kadar air awal 12% menjadi kadar air akhir 4 % dalam 2 tiga lubang. Suhu rata-rata udara pengering yang melewati 12 area kolektor surya bervariasi antara 50° dan 60°C. Sistem ini beroperasi di industri rumahan. Biaya pabrik sekitar Rs 0,11 juta dan tersedia secara komersial.
Sebuah solar dryer seluas 432 m 2 untuk pengeringan lateks papain telah dikembangkan. Waktu pengeringan ditemukan 1-2 jam dibandingkan dengan 8-12 jam untuk baki aluminium yang biasa digunakan. Telah dikembangkan pengering surya mini-multi rak yang memiliki 1,0 dalam 2 area bukaan untuk mengeringkan buah dan sayuran tanpa paparan langsung terhadap radiasi matahari. Ini memberikan produk yang seragam tanpa perubahan warna. Sebuah model komputer untuk mengoptimalkan desain sistem pemanas air tenaga surya menggunakan kolektor pelat datar untuk setiap tempat telah dikembangkan dengan menggunakan analisis ekonomi.
Teknologi Bio-gas:
Pembangkit biogas jenis drum kachcha-pacca berbiaya rendah dikembangkan untuk fermentasi anaerobik kotoran sapi untuk menghasilkan bahan bakar dapur dan pupuk kandang yang bersih. Rancangan tersedia dalam kapasitas 3,6 dan 12 m 3 dan serupa dengan rancangan KVIC kecuali bahwa lapisan batu bata pada dasar dan dinding yang dicerna telah ditiadakan dan saluran keluar bubur telah disediakan di bagian atas hasil cerna. Harganya kira-kira setengah dari pabrik KVIC. Sejumlah besar pabrik semacam itu bekerja di berbagai bagian Punjab.
Pembangkit biogas Janta berbiaya rendah dengan kapasitas 3,6 dan 12 dalam 3 telah dikembangkan. Desainnya mirip dengan pabrik tipe Janta hanya saja lapisan batu bata dari digester telah dihilangkan dan pipa AC berdiameter 10 cm telah disediakan untuk saluran masuk pakan. Biayanya kira-kira sepertiga dari pabrik jenis KVIC/Janta. Lebih dari 1000 pabrik dengan desain ini bekerja di berbagai bagian Punjab.
Pakan dan tanaman biogas spesifik wilayah untuk limbah dapur, pisang stein dan eceng gondok, tanaman biogas Him Shakti yang cocok untuk daerah perbukitan dan tanaman biogas Tarai yang cocok untuk daerah muka air tanah tinggi telah dikembangkan.
Sebuah desain pabrik biogas kubah fleksibel berbiaya sangat rendah dalam kapasitas 3 dan 6 m 3 telah dikembangkan. Desainnya mirip dengan model KVIC kecuali lapisan batu bata pada dasar dan dinding digester telah dihilangkan dan penampung gas terbuat dari lembaran LDPE. Perkiraan biaya untuk pabrik berkapasitas 3 dan 6 m masing-masing adalah Rs 1200 dan Rs 1500.
Teknologi telah dikembangkan untuk pencernaan anaerobik 3 limbah pabrik tekstil (debu Willow) untuk menghasilkan biogas dan pupuk kandang. Pabrik tipe batch dengan kapasitas 25 dirancang, dipasang, dan dioperasikan di Pabrik Kapas Udaipur. Gas sedang digunakan di kantin makanan dll untuk 1000 pekerja; bubur bekas digunakan sebagai pupuk organik. Hasil gas menghasilkan antara 350 dan 4501 kg-1 (bahan kering) dan mengandung 60 dan 63% metana.
Resirkulasi bubur bekas pabrik biogas bersama dengan bubur segar @ 5-10% selama bulan-bulan musim dingin meningkatkan aktivitas mikroba dan kehilangan sekitar 50 (jika pembangkitan gas pulih. Praktek diikuti oleh pemilik pabrik.
Sebuah teknik sederhana untuk adopsi mikroba ke air payau selama 3-4 bulan telah dikembangkan untuk mengganti air manis segar dengan air payau untuk pengenceran kotoran ternak. Teknik ini tidak memerlukan biaya tambahan dan siap untuk dipopulerkan.
Sebuah teknologi investasi rendah untuk pembangunan lubang filtrasi untuk memisahkan air dari limbah pabrik biogas dan menghitung ulang filtrat melalui pabrik telah dikembangkan. Teknologinya cukup bagus tetapi membutuhkan peningkatan.
Sebuah pabrik untuk pembersihan air CO 2 , dari biogas mentah telah dikembangkan untuk meningkatkan nilai kalor gas sekitar 62%. Harganya sekitar Rs 25.000 dan dapat digunakan untuk aplikasi khusus seperti Fuel Cell.
Kelayakan penggunaan atau biogas sebagai pengganti minyak solar pada mesin diesel kecepatan konstan ditetapkan. Kondisi operasi untuk operasi optimal berhasil. Teknologi tersedia untuk digunakan.
Pabrik biogas menghabiskan mesin penanganan bubur untuk memecahkan masalah yang terkait dengan penanganan pabrik menengah dan besar yang makmur telah dikembangkan. Mesin menangani bubur hingga 84 1 menit-1 dan memisahkan air dengan efisiensi pemisahan padatan 23-29%. Harganya sekitar Rs 10.000 dan siap untuk uji coba multi-lokasi/ORP.
Hasil uji coba lapangan menunjukkan bahwa hingga 75% dosis normal pupuk kimia N dapat digantikan dengan penggunaan bubur biodigested tergantung pada tanaman dan wilayah tanpa secara signifikan mempengaruhi hasil benih/buah serta jerami. .
Teknologi dan pabrik prototipe telah dikembangkan untuk pencernaan anaerobik bifasik dari agro-residu. Teknik ini dapat menggantikan hampir seluruh pengomposan biomassa pada skala komunitas/limbah pasar sayur, dll. Uji coba ORP sedang direncanakan.
Teknologi Gas Produsen:
Kalyan gasifier (down daft with throat) dan Jai Kisan gasifier (open core throatless) telah dikembangkan untuk konversi potongan kayu berukuran 2-4 cm 3 dan sekam padi, masing-masing, menjadi gas produser dan penerapan gas tersebut sebagai bahan bakar tambahan pada mesin diesel . Sekitar 70% solar diganti dengan gas produser. Konsumsi bahan bakar spesifik adalah 1,1 kg potongan kayu dan 1,4 kg sekam padi per kwh daya
yang dikembangkan.
Efisiensi gasifikasi dan efisiensi sistem keseluruhan bervariasi dari 70-75% dan 17 sampai 20%. Biaya pembangkit listrik mencapai Rs 3,30-3,50 per kwh dalam mode bahan bakar ganda dibandingkan dengan Rs. 3,60 untuk solar saja. Gasfires ini tersedia secara komersial dalam kapasitas 10 kwh dan biaya sekitar Rs. 25.000. Sistem gasfire berbasis sekam padi berkapasitas 20 kwh juga telah dikembangkan untuk pembangkit listrik.
Energi angin:
Profil kecepatan angin dari Bhopal, Coimbatore, dan Ludhiana serta distrik-distrik yang berdekatan dikumpulkan dan dianalisis. Kincir angin tipe berdiri sendiri berbiaya rendah yang cocok untuk kecepatan rendah telah dikembangkan.