Benefit-cost analysis of a water supply system with solar pumping in a dairy farm
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Abstract
The present work was developed at the Scientific and Technical Unit Base of the Agricultural Engineering Research Institute, with the objective to make a benefit-cost analysis of a water supply system for cattle with a solar pump. The methodologies used consisted in calculate the electrical and hydraulic system elements based on the known volume of daily water consumption of 20 cows in milk production, in order to select a pump and the number of panels necessary for this one, the methodology was also used for the design and economic analysis of the system. As a result of the analysis and knowing the total volume of water that the tanks had to contain to ensure the daily supply to the cows (3.60 m3/day), the average water flow in the 5 peak solar hours of the place (0.20 L/s) and the height that the pump had to overcome (19.42 m.c.a.), the LORENTZ PS2-100 AHRP-07S solar pumping system was selected, which met these needs. Knowing the energy consumption (0.077 kW/h), it was decided to use four panels of 20 kW and thus the necessary power required by the equipment for its correct operation was obtained. In the economic analysis, the initial investment (46,243.65 CUP), the operating costs (55,080.05 CUP), and the monetary income (98,550 CUP) were taken into account. It was concluded that the pumping system was profitable with a payback of 1 year, 3 months and 11 days.
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