የቴርሞ-ኢኮኖሚያዊ ሞዴል የጸሃይ ብርሃን ሰብሳቢ ምርጫን ለማገዝ እና በጸሃይ ለሚሰራ የውሃ ማሞቂያ ዘዴ ተመራጩን መጠን ለማወቅ

 ጥቅም ላይ የሚውለውን የጸሃይ ሃይል ሰብሳቢ አይነት መምረጥ እና በቀጣይነት ተመርጠው የሚሰማሩት ሰብሳቢዎች ቁጥር በጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴዎች ኢኮኖሚያዊ ማራኪነት ላይ በእጅጉ ተጽእኖ ሊያሳደሩ የሚችሉ አስፈላጊ የእቅድ ውሳኔዎች ናቸው፡፡

በዚህ ጽሁፍ በጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴዎች ውስጥ ወጪ ቆጣቢውን ሰብሳቢ ለመምረጥ የሚረዳ እና ሰብሳቢው ከተመረጠ በኋላም የውሃ ማሞቂያ ክፍሎቹን ትክክለኛ መጠን ለመወሰን ተስማሚ ልኬትን አስሊ ቴርሞ-ኢኮኖሚያዊ ሞዴል ተሰርቷል፡፡

የእያንዳንዱ ሀይል-በዶላር የንጽጽር መለኪያ በአማካይ አመት ውስጥ እንደ ሰብሳቢው አመታዊው የሙቀት ውጤት ይሰላል፤ “ልከኛ መጠን“ የሚባለው የሰብሳቢው ድርድር መጠን በሰብሳቢው የመጀመሪያ ወጪ እና በዋስትና ህይወቱ ተመስርቶ በአመታዊው የህይወት ኡደት ሲካፈል የተለያዩ የጸሃይ ሃይል ሰብሳቢዎችን ወጪ ቆጣቢነት ለማነጻጸር እንደ አስተማሪ ዘዴ ይመከራል፡፡

እያንዳንዱ ሃይል-በዶላር የሚሰላበትን በአንድ የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴ ውስጥ የሰብሳቢውን የልከኛ መጠን መጠንን ለመወሰን፣ የጸሃይ ጉልበት ቁጠባ ንጹህ የወቅቱ ዋጋ አላማውን ለማስፈጸም እና ከፍ ለማድረግ ውሏል፡፡

አስር (10) የተለያዩ ፈሳሽ የጸሃይ ሙቀት ሰብሳቢዎች (5 ጠፍጣፋ-ሳህን እና 5 ኢቫኩዌትድ ቱቦ አይነት) በጸሃይ ሃይል ደረጃዎች መዳቢ እና የምስክር ወረቀት ሰጪ ኮርፖሬሽን ( ጸ.ደ.ም.ኮ) ምድብ የተሰጣቸው በእያንዳንዱ ሃይል-በዶላር መመዘኛ በቴርሞ-ኢኮኖሚያዊ ሞዴል በኩል ደረጃ የተሰጣቸው ልኬቶች በዚህ ጥናት ውስጥ ተገልጸዋል፡፡

የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴው ሰብሳቢ ልከኛ መጠን አካባቢ በሙቅ ውሃ ማጠራቀሚያ ታንክ ውስጥ የሚጠራቀመው ተመጣጣኝ መጠን እና ጥሩው የጸሃይ ክፍልፋይ መገኛም በተመሳሳይ ጊዜ ይወሰናሉ፡፡

የተዘረጋው ሰብሳቢ ቦታ ሲጨምር የሚፈለገው የሙቅ ውሃ ጥርቅም መጠን ይቀንሳል፡፡ በደንብ ጠግቦ አንድላይ እስኪመጣ ድረስ እየቀነሰ በሚመጣ የኅዳግ ጭማሪ የጸሃይ ክፍልፋይ ይጨምራል፡፡

ለአሁኑ የመስክ ጥናት የሚፈለገው የጭነት የሙቀት መጠን 50 ዲ.ሴ ሲሆን የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴው (በ19° ደቡብ ኬክሮስ እና በ 30° ምስራቅ ኬንትሮስ) በማእከላዊው ዚምባበዌ ይገኛል፡፡ የተመረጠው ሰብሳቢ ሞዴል ጠፍጣፋ-ሳህን አይነት ሲሆን በዶላር-ከፍተኛውን 26.1ኪ.ዋ.ሰ/ዶ ውጤትን አስመዝግቧል፡፡

የዚህ ሰብሳቢ ሞዴል ተመራጭ መጠን በጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴ ውስጥ ለመተግበር የመስክ-ጥናቱ ስፍራ 18ሜ 2 በሜ3 የቀኑ የሙቅ ውሃ ፍላጎት በ 900 l/ሜ3 የሙቅ ውሃ ማጠራቀሚያ መጠን እና በ 91% ጥሩ የጸሃይ ክፍልፋይ ነው፡፡

ምንም እንኳ የዚህ ጥናታዊ ወረቀት ዘዴ ስራ ላይ የዋለው ለአሰራሩ በተወሰነ ሙቀት እና በተወሰነ ቦታ በሚሰራ የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ አፈጻጸም ላይ ቢሆንም ለማንኛውም የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ አተገባበር እና በየትኛውም ቦታ በተመሳሳይ መልኩ ሊተገበር ይችላል፡፡

ሳይንቲስቶቹ ርካሹን እና የተሻለውን የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ለዚምባቡዌ እንደ አማራጭ ይጠቁማሉ፡፡

 ዚምባቡዌ ለኤሌክትሪክ ካለው ፍላጎት ጋር እየታገለች ባለችበት ወቅት የኤሌክትሪክ ፍላጎትን ለማካካስ መንግስት የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴዎችን እንድትጠቀም መክሯል፡፡

ይህ ጥናት በየትኛውም ሃገር ላይ ሊተገበር የሚችል ሞዴልን በመጠቀም ለዚምባቡዌ በጣም ተስማሚ አማራጭ የሆነውን እና ርካሹን የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴን ለይቷል፡፡

 የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴ ውሃን በቤት ውስጥ ለማሞቅ ከጸሃይ የሚመነጭ ጨረርን ይጠቀማል ፤ እናም ጭነት የመቀነስ ተሞክሮ ላላት ዚምባቡዌም ይህ ዘዴ ማራኪ አማራጭ እየሆነ መጥቷል፡፡

ነገር ግን እነዚህ ዘዴዎች ውድ ሊሆኑ ይችላሉ፤ እንዲሁም የተለያዩ አይነቶች እና ብራንዶች፣ የተለያዩ ቅርጾች እና መጠኖች ያላቸው ሲሆን ውሃን ውጤታማ በሆነ መንገድ የማሞቅ አቅማቸው የተለያየ ነው፡፡

ተመራማሪዎቹ ከጸሃይ የሚመነጨውን ከፍተኛ ሙቀት በዝቅተኛ ወጪ የሚሰበስበውን የማሞቂያ ዘዴ ሰብሳቢ አካል ትክክለኛ መጠን ለማወቅ የሂሳብ ሞዴል ተጠቅመዋል፡፡

 ተመራማሪዎቹ ይህንን “ልከኛ መጠን” ለማግኘት እያንዳንዱ ዘዴ አመቱን ሙሉ ከጸሃይ የሚሰበሰበውን የሙቀት ሃይል በማስላት የእያንዳንዱን ሃይል-የዶላር ዋጋ ለማወቅ፣ ጥቅሉን የሃይል መጠን በአጠቃላይ የዶላር ወጪው አካፍለውታል፡፡

ጥናቱ የተጣራ የወቅቱ የጸሃይ ሃይል ቁጠባ ሞዴልን ለ10 ብራንድ የሶላር ውሃ ማሞቂያዎች ተጠቅሞ የእያንዳንዱን ሀይል-የዶላር ዋጋ ከከፍተኛው ወደ ዝቅተኛው በደረጃ አስቀምጧል፡፡

 ተመራማሪዎቹ የእያንዳንዱን ሀይል-የዶላር ልክ ለመወሰን እያንዳንዱ ዘዴ ለማሞቅ የሚችለውን የውሃ መጠን ወይም ብዛት ተጠቅመዋል፡፡

ይህ የሆነበት ምክንያት የጸሃይ ሙቀት ሰብሳቢው በተለቀ ቁጥር በማጠራቀሚያ ዘዴው ውስጥ አነስተኛ የሞቀ ውሃ ይጠራቀማል፤ እናም ይህ ጥናት በሚሞቀው የውሃ መጠን እና በሰብሳቢው ትልቅነት መካከል ያለውን “ ልከኛ መጠን” ለማግኘት ያለመ ነው፡፡

 ጥናቱ 10 የጸሃይ ውሃ ማሞቂያዎችን በ 19° ደቡብ ኬክሮስ እና በ 30° ምስራቅ ኬንትሮስ በሚገኘው ማእከላዊው ዚምባበዌ በተለመደው የሙቀት መጠን ማለትም በ50 ዲ.ሴ ሞክሯል፡፡

ተመራማሪዎቹ የተሻለው እና ርካሹ የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ አማራጭ ጠፍጣፋ-አይነት ሰብሳቢ የሚባለው ሲሆን፣ 26.1 ኪሎ ዋት ሰአታት-በዶላር (ኪ.ዋ.ሰ/ዶ) ከፍተኛውን ሀይል-በዶላር ውጤት አስመዝግቧል፡፡

ተመራማሪዎቹ ይህ የተለየ የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ሞዴል 91% የጸሃይ ጨረርን በመጠቀም 900 ሊትር ውሃን ሊያሞቅ እንደሚችል አስልተዋል፡፡

እነዚህ ውጤቶች በዚምባቡዌ ላሉ የጸሃይ ውሃ ማሞቂያዎች ያገለግላሉ፤ በተጨማሪም ተመራማሪዎቹ በዚህ ጥናት የተጠቀሙት ሞዴል ለየትኛውም አይነት የጸሃይ ውሃ ማሞቂያ ዘዴ በየትኛውም ቦታ ጥቅም ላይ መዋል እንደሚችል ይጠቁማሉ፡፡