Sonkrag of windkrag? Dié kundige op die gebied van alternatiewe energie-vorme gesels oor die voor- en nadele van elk van dié energievorme en bespreek moontlikhede om van son- na windenergie oor te skakel, want die diefstal van sonpanele laat baie boere met nuwe belangstelling na windkrag kyk.
Suider-Afrika kan in twee dele verdeel word as dit by genoeg wind kom om windenergie suksesvol as alternatiewe energievorm in te span: 'n Lyn vanaf Windhoek na Bloemfontein, en van daar na Maputo. Suid van dié lyn is daar waarskynlik daagliks genoeg wind om 'n redelike hoeveelheid windenergie op te wek, maar noord daarvan sal dit moeilik gaan om net op windenergie aangewese te wees - sonenergie sal daarmee saam gebruik moet word.
Só meen mnr. Nelson Adams, 'n kenner van alternatiewe energievorme van Brackenfell buite Kaapstad.
Boere en ander gebruikers landwyd ly jaarliks skade van honderdduisende rande weens die diefstal van sonpanele. Dit noop talle boere om eerder na windenergie as alternatiewe energievorm te kyk, want windlaaiers word selde gesteel.
Landbouweekblad het met 'n paar Wes-Kapenaars gesels en dit is skokkend hoe erg die diefstal van sonpanele werklik is.
Sedert Julie 2006 het mnr. Tom Rossouw van die Swartland-munisipaliteit in Moorreesburg ses sonpanele in vier voorvalle van diefstal verloor, die kunsmismaatskappy Nitrophoska het drie stelle sonpanele van R80 000 verloor en selfs die selfoonmaatskappy MTN het deurgeloop.
Rossouw sê al hierdie panele is sowat een kilometer van die N7 buite die dorp opgerig. Lemmetjiesdraad van R15 000 om die panele kon die boewe nie keer nie. Gelukkig was die batterye skynbaar te swaar om weg te dra, want die diewe het elke keer te voet toegeslaan.
By Pools, naby Piketberg, het mnr. Michiel Visser reeds 'n paar stelle sonpanele verloor weens diefstal. En Adams sê dit is die ore van die seekoei, want in ander dele van die land gaan dit nóg erger en boere sit met hul hande in die hare.
Dit gebeur dikwels dat sonpanele wat so stewig geanker is dat die diewe dit nie kan loskry nie, stukkend gekap word. "Dit is 'n mafia," meen Adams.
Daarom kyk al hoe meer boere na die moontlikheid om na windenergie oor te skakel of windenergie saam met sonkrag aan te wend - veral naby stede, dorpe en besige paaie. Maar daar is faktore waarna boere moet kyk voordat summier van son- na windenergie oorgeskakel word, sê hy.
Eerstens moet daar genoeg wind wees. Groot dele van die land, veral in die noordelike provinsies, het nie genoeg standhoudende wind om 'n algehele oorskakeling te regverdig nie. So is die Pretoria-omgewing byvoorbeeld die stadsgebied met die laagste windfaktor ter wêreld van minder as 2 m per sekonde.
Hoe meer suid, hoe meer wind is algemeen beskikbaar. Kaappunt, met 'n windfaktor van 9,7 m/sek, is die winderigste plek in die land. Selfs Bloemfontein het maar 'n windfaktor van sowat 3 m/sek.
Die nasionale windspoed-rekords is ook nie 'n betroubare aanduiding van hoeveel windkrag beskikbaar is nie, meen Adams. In hierdie stadium bestaan nog nie genoeg inligting daaroor nie, maar hy het reeds medewerkers regoor die land wat inligting oor die energie in wind vir hom insamel.
Wat ook besef moet word, is dat wanneer sonkrag deur windenergie vervang word, moet batterye ingespan word om krag op te berg. Anders as son, wat in Suid-Afrika die meeste dae gemiddeld agt uur skyn, is wind heeltemal onvoorspelbaar.
Adams meen batterye is ook belangrik by sonenergie, al word dit nog dikwels daarsonder gebruik.
Omdat 'n waterpomp byvoorbeeld konstante energie nodig het en 'n windlaaier se kraglewering geweldig kan wissel, is dit nodig dat krag opgeberg word wanneer die wind waai, sodat dit die pomp aan die werk kan hou gedurende windstiltye.
Batterye moet beskerm word deur te voorkom dat dit oorlaai of te veel ontlaai. Dit kan 'n battery se leeftyd met tot tien keer verkort, waarsku Adams.
Oorlading word deur 'n reguleerder beheer, terwyl 'n te diep ontlading voorkom word deur 'n elektroniese toestel, bekend as 'n laevolt-ontkoppelaar, wat in die laaste jaar deur Adams ontwikkel en op die mark geplaas is.
Sodra batterye se kraglading 'n spesifieke laagtepunt bereik - wat verstelbaar is - skakel dié toestel outomaties die waterpomp af. Om die pomp weer te laat loop, moet die battery eers weer laai tot 'n punt, byvoorbeeld 12,5 volt, wat ook verstelbaar is, voordat die pomp weer aanskakel. Die toestel het ook 'n skakelaar wat die pomp outomaties afskakel wanneer 'n dam vol is of die watervlak van die bron te laag daal.
Die doel met die reguleerder en die laevolt-ontkoppelaar is om die batterye pal tussen veilige spanningsvlakke te hou en daardeur batterye se leeftyd te verleng. Dié nuweling in Adams se stal kos sowat R750 sonder BTW.
'n Verdere belangrike besluit is watter tipe pomp gebruik gaan word.
Feitlik enige tipe is versoenbaar met son- én windenergie, maar die stroomspanning daarvan is belangrik. Party pompe is spesifiek vir 'n stroomspanning van 24 volt gemaak, ander weer vir 12 volt of 48 volt. Die batterye en die pomp se stroomspanning moet in balans wees, sê hy.
Son of wind? Adams sê sonpanele is beskikbaar van 20 watt tot 200 watt, terwyl windlaaiers tussen 400 watt en 3 kilowatt wissel. Aspekte wat van belang is, is hoe diep boorgatwater byvoorbeeld lê en teen watter tempo moet die water gepomp word. Vanselfsprekend verg dieper water meer krag om te pomp as vlakker water.
Son- en windenergie is ewe doeltreffend, sê Adams. Hier is aspekte soos die gemiddelde hoeveelheid sonskyndae per jaar en die gemiddelde windfaktor van belang. Wat dit makliker maak, is dat wind- en son-enenergie saam ingespan kan word vir kragopwekking.
Waar minder wind is, kan sonpanele deur 'n windlaaier aangevul word, en waar baie wind is en soms minder son (soos in dele van die kusgebiede), kan windkrag aangevul word deur sonkrag.
Met batterye kan 'n waterpomp 24 uur per dag water lewer. As net sonenergie gebruik word, moet in gedagte gehou word dat die son hoogstens agt uur per dag doeltreffend vir kragopwekking is en alle krag wat gedurende die ander 16 uur gebruik word, van batterye kom.
As byvoorbeeld 8 000 liter water per dag benodig word, kan die pomptempo met batterye so laag as 350 liter per uur wees, teenoor die 1 000 liter per uur wat benodig word as regstreeks sonder batterye gepomp word.
Wat oorspronklik tot die ontwikkeling van die "battery"-sonpomp aanleiding gegee het, is 'n boorgat op die plaas Meerlandsvlei, by Eendekuil, waar oor jare 72 boorgate gesink is op soek na water vir huisgebruik en diere. Die enkeles wat wel water lewer, was te brak om te gebruik.
Mnr. Kobus Burger, die eienaar, het 'n vars boorgat hoog teen die berg "herontdek", maar toe hy meer water vir 'n groente-tuin wou pomp, kon die gat nie bybly nie. Met twee 100 watt-panele en 24 volt-batterye pomp hy nou al meer as 'n jaar konstant 450 liter per uur. Omdat hy presies weet hoeveel water hy per dag kry, kan hy beplan en dus op 'n vaste basis groente verkoop.
By windkrag alleen is batterye 'n noodsaaklikheid as teen 'n vasgestelde tempo gepomp word, want wind is baie wisselvalliger. Wanneer die wind waai, moet die krag opgeberg word vir windstil-tye.
Om te bepaal wat die verbruik is en hoeveel energie opgeberg moet word, is 'n pentameter belangrik.
Die gebruik van 'n pentameter is die enigste manier om son- en windenergie-opwekking te kan vergelyk, want dié meter is as' ware 'n "geheue" wat die laaigeskiedenis weergee (lees in LBW van 13 Oktober 2006 meer oor pentameters).
Veral waar 'n kombinasie van die twee energievorme gebruik word, kan eintlik nie sonder 'n pentameter aangegaan word nie, meen Adams.
Hy meen minstens 'n jaar se geskiedenis van son- en windenergie-opwekking met 'n pentameter is nodig om te bepaal watter stelsel die doeltreffendste en lonendste is.
Twee sonpanele wat saam 160 watt energie opwek, kos sowat R7 500. Daarteenoor kos 'n windlaaier wat 400 watt opwek, R6 000. Boere moet dus hul eie berekeninge maak van hoeveel son en/of wind beskikbaar is voor besluit kan word oor die tipe energie. By kombinasies moet 'n pentameter ingespan word om inligting in te samel vir 'n ingeligte besluit oor die beste stelsel vir die bepaalde plaas of omgewing.
Wat ook in berekening gebring moet word, is dat die installering van 'n windlaaier effens duurder kan wees as om sonpanele te installeer. Maar weer wissel dit van plaas tot plaas en situasie tot situasie, want 'n aspek soos die hoogte van die toring, hoe bereikbaar die plek is, ens. speel 'n rol.
Rossouw het in September verlede jaar ná die vierde diefstal van sy sonpanele 'n windlaaier van 400 watt op 'n agt meter hoë mas opgesit teen R8 000. Hy het steeds sonpanele (twee 100 watt-panele), maar voel baie meer gerus met die windlaaier. Dié kombinasie laai ses batterye van 2 volt elk en omdat hy steeds oor diefstal bekommerd is, het hy eers sy reguleerder verwyder omdat die ses batterye genoeg krag kan opberg.
Die enigste nadeel wat hy in hierdie stadium kan voorsien, is dat 'n windlaaier slytende onderdele het wat vervang sal moet word, terwyl 'n sonpaneel geen slytasie het nie.
Visser, van die plaas Die Vlakte by Piketberg, sê nadat hy al die jare met windpompe water gepomp het, het hy sowat vyf jaar gelede sonpompe begin gebruik.
Verlede jaar is sy hele stel sonpanele gelyktydig gesteel (vier panele van 80 watt elk), saam met vier batterye en pompe - skade van altesaam R38 000.
Hy het twee nuwe sonpanele 2,5 meter bo die grond en vier batterye aangebring, wat alles 'n maand later weer gesteel is. Hy het dit vir 'n derde keer vervang, maar toe het hy die panele só geïnstalleer dat dit nie verwyder kon word nie. Toe die diewe dit nie kon loskry nie, het hulle al die panele stukkend geslaan, vertel hy. In 2006 het hy skade van meer as R70 000 só gely.
Nou het hy 'n volledig geïntegreerde energiestelsel wat bestaan uit 'n windlaaier van 400 watt - sewe meter bo die grond - en twee sonpanele (saam 160 watt) in 'n spesiale raam drie meter bo die grond, asook agt batterye, gekoppel aan 'n alarmstelsel wat sy selfoon aktiveer as daarmee gepeuter word. Hy, asook Rossouw, kyk nou ook na 'n kamerastelsel om hul toerusting verder te bewaak.
Sy sonpanele alleen kon 370 liter water vir agt uur per dag pomp uit die boorgat van 54 meter. Met die kombinasie van son- en windenergie, pomp hy tot 8 000 liter water in 24 uur.
Een van die windlaaier se voordele bo sonpanele is dat wind snags ook waai en batterye laai, terwyl die sonpanele batterye op die meeste agt tot tien uur per sonskyndag kan laai, meen Visser.
Landbouweekblad, 20 April 2007.
