Bombas de agua solares

Una bomba solar de agua mueve agua con la energía de tus paneles, sin factura de luz ni ACPM: trabaja mientras hay sol y llena un tanque que guarda el agua para la noche. Para elegirla necesitas dos cifras: el caudal diario de tu finca y la altura dinámica total. Con eso se escoge el tipo de bomba, su potencia y los paneles solares monocristalinos que la alimentan.

¿Qué tipo de bomba solar necesito para mi finca?

El tipo lo decide de dónde sale el agua y para qué la vas a usar. En la tienda hay cinco familias:

Las marcas disponibles son Handuro, Connera, Rison y Taifu. La mayoría son bombas DC que se conectan directo a los paneles a través de su controlador; las versiones AC/DC aceptan además red eléctrica o planta, útil cuando el día está nublado y el tanque se está quedando sin agua.

¿Cómo calculo el caudal en m³ por día o en litros por hora?

El caudal diario es la suma de lo que consume la finca en un día. Se mide en metros cúbicos por día (1 m³ = 1.000 litros). Referencias de consumo que sirven para arrancar:

• Persona en vivienda rural: 100 a 150 litros por día.
• Vaca de leche: 60 a 80 litros por día; ganado de carne: 40 a 50 litros.
• Cerdo de engorde: 10 a 15 litros por día, más el agua de lavado de las cocheras.

Una bomba solar no trabaja 24 horas. En buena parte de Colombia hay entre 4 y 5 horas de sol pico al día, y la bomba entrega su caudal nominal más o menos durante ese tiempo. Por eso el caudal por hora se calcula dividiendo el diario entre 5: si necesitas 6 m³ al día, buscas una bomba que dé unos 1,2 m³/h (1.200 L/h) a tu altura de trabajo.

¿Qué es la altura dinámica total y cómo se mide?

La altura dinámica total (ADT) es la altura en metros que la bomba tiene que vencer, sumando el desnivel real y las pérdidas por fricción en la tubería. Tiene tres partes:

1. Nivel dinámico del pozo: la profundidad a la que queda el agua cuando la bomba está sacando, que siempre es mayor que el nivel en reposo.
2. Altura de descarga: el desnivel desde la boca del pozo hasta la entrada del tanque, incluido el alto de la torre si el tanque es elevado.
3. Pérdidas por fricción: en tuberías bien dimensionadas se estiman entre el 10 % y el 15 % de las dos anteriores; con tubería delgada o muy larga suben bastante.

Cada bomba trae una curva que relaciona caudal y altura: a más altura, menos caudal. Una bomba que da 3 m³/h a 20 m puede dar menos de la mitad a 60 m. Siempre se compara tu caudal contra la curva a tu ADT, no contra el caudal máximo del nombre.

¿Cómo se dimensiona un bombeo solar? Ejemplo resuelto de una finca

Finca ganadera en el Meta con 40 reses de carne, una casa de cinco personas y un pozo perforado de 6 pulgadas.

1. Consumo diario: 40 reses × 50 L = 2.000 L; casa 5 × 150 L = 750 L; abrevaderos y aseo de corrales, 1.000 L. Total redondeado: 4 m³ por día.
2. Caudal horario: 4 m³ ÷ 5 horas de sol = 0,8 m³/h (800 L/h).
3. ADT: nivel dinámico 38 m, tanque elevado a 6 m sobre la boca del pozo, pérdidas 12 % de 44 m = 5,3 m. ADT ≈ 49 m.
4. Potencia hidráulica: P = 9,81 × caudal (m³/s) × ADT (m) en kW. Con 0,8 m³/h = 0,00022 m³/s queda 9,81 × 0,00022 × 49 ≈ 0,107 kW, unos 107 W útiles.
5. Potencia de la bomba: una bomba solar DC pequeña rinde entre el 35 % y el 50 % de agua a cable. 107 W ÷ 0,40 ≈ 270 W, así que una bomba de 300 a 400 W de 3 pulgadas, verificando en su curva que a 49 m entregue los 800 L/h.
6. Paneles: entre 1,3 y 1,5 veces la potencia de la bomba para que arranque temprano y rinda con nubes. Para 400 W, unos 520 a 600 W de paneles, conectados en serie hasta el voltaje que pide el controlador de la bomba.
7. Almacenamiento: un tanque de por lo menos un día y medio de consumo (6 m³) cubre una jornada nublada sin baterías.

Si prefieres no hacer la cuenta a mano, la calculadora de bombeo solar hace este mismo cálculo con tus datos.

¿Bomba DC directa a paneles o bomba AC con variador solar?

Hasta unos 5 HP, la bomba DC con su propio controlador es lo más eficiente: menos equipos y menos pérdidas. Cuando la finca ya tiene una bomba trifásica AC en buen estado o necesita más de 5 HP para riego, la salida es un variador solar para bombas AC: recibe la corriente de los paneles, hace seguimiento del punto de máxima potencia y mueve el motor trifásico a la velocidad que el sol permite. En la tienda hay variadores Powtran desde 3,7 kW (5 HP) hasta 110 kW, con entrada AC monofásica o trifásica para seguir bombeando con red o planta.

Si además del bombeo quieres energía para la casa (nevera, luces, televisor), eso es otro sistema con inversor off grid y baterías de litio.

¿Qué bomba solar recomiendan para empezar?

Para un pozo de 4" con poca altura y consumo de casa, una bomba como la bomba sumergible DC 400 W 1/2 HP de 3" Handuro es un punto de partida frecuente. Para riego desde un reservorio, la bomba superficial DC 750 W Handuro. Compara siempre su curva con tu ADT.

¿Cómo cotizo mi sistema de bombeo solar?

Envíanos el consumo diario, la profundidad del pozo, el nivel dinámico si lo conoces, la altura del tanque y la distancia de tubería. Con eso armamos la bomba, los paneles y las protecciones en una cotización a tu medida, con envío a toda Colombia desde Bello, Antioquia.