Comment choisir une pompe à eau solaire pour l'irrigation

Commencer par le besoin quotidien en eau

Le choix commence par l’eau nécessaire le jour de dimensionnement, pas par la puissance moteur. Estimez le besoin avec la surface irriguée, la lame nette et l’efficacité :

eau quotidienne (m3/jour) = surface (m2) x lame nette (mm/jour) / 1 000 / efficacité

Utilisez des données locales de culture, de sol et de climat. Le guide FAO sur l’évapotranspiration des cultures constitue une base utile lorsqu’aucun programme d’irrigation n’existe. Déduisez la pluie efficace au lieu de pomper l’intégralité du besoin théorique.

Sur un réseau goutte-à-goutte ou d’aspersion existant, additionnez aussi les débits des émetteurs fonctionnant simultanément. Ce total est le débit d’une zone. N’ajoutez pas les zones qui ne fonctionnent jamais ensemble.

Convertir le volume quotidien en débit

Une pompe solaire dispose généralement de moins d’heures productives que d’heures de jour. Le matin et le soir, le contrôleur peut démarrer sans fournir le débit nominal. Utilisez une fenêtre réaliste pour le site et la saison :

débit moyen requis = volume quotidien / heures productives de pompage

Par exemple, 12 m3/jour sur cinq heures demandent 2,4 m3/h. En pompage direct, le débit de la zone active peut être supérieur à cette moyenne et doit alors guider la présélection.

Appliquez une seule marge clairement identifiée pour les variations saisonnières et pertes normales. Cumuler de fortes marges sur le besoin, le débit, la hauteur et la puissance conduit au surdimensionnement.

Calculer la hauteur manométrique totale

La hauteur manométrique totale (HMT) est la charge que la pompe doit vaincre au débit requis :

HMT = hauteur depuis le niveau de pompage + dénivelé + pression requise + pertes dans tuyaux, raccords et filtres

Composante	Mesure	Erreur fréquente
Hauteur de pompage	Distance verticale depuis le niveau d’eau en pompage jusqu’au point de référence	Mesurer depuis la tête du forage
Pression requise	Pression minimale des goutteurs, asperseurs ou filtres	Oublier la pression à l’entrée de la parcelle
Frottement	Pertes dans tuyaux, coudes, vannes et filtres	Choisir le tuyau uniquement selon la sortie de pompe

Utiliser le niveau d’eau en pompage

Pour un forage, utilisez le niveau attendu lorsque la pompe fonctionne. Le niveau statique peut être plusieurs mètres plus haut et sous-estimer la charge réelle.

Pour une pompe de surface, contrôlez aussi l’aspiration. Hauteur d’aspiration, pertes, température et charge nette positive disponible déterminent le risque de cavitation. La hauteur maximale du catalogue ne suffit pas.

Convertir la pression en hauteur

Un bar correspond à environ 10,2 m de colonne d’eau. Une entrée exigeant 1,5 bar ajoute donc environ 15,3 m à la HMT, avant les pertes. Le guide d’irrigation USDA NRCS détaille pression, dénivelé et frottement.

Lire la courbe au point de fonctionnement

Placez le débit et la HMT sur la courbe propre au modèle. C’est la courbe, et non le nom ou la puissance du moteur, qui indique si le débit est disponible à cette hauteur.

Ne comparez pas seulement les maxima : le débit maximal se situe généralement près de zéro hauteur et la hauteur maximale près de zéro débit. La zone utile se trouve entre les deux.

Vérifier toute la plage de fonctionnement

Niveau d’eau, état des filtres et zones varient. Vérifiez le point normal, la hauteur la plus élevée et la plus faible prévues, puis assurez-vous que contrôleur et réseau acceptent la plage de débit obtenue.

Exemple de présélection technique

Prenons un forage avec les données suivantes :

Donnée	Valeur de dimensionnement
Besoin quotidien	12 m3/jour
Fenêtre productive	5 heures/jour
Débit moyen requis	2,4 m3/h
Niveau d’eau en pompage sous le sol	10 m
Entrée de parcelle au-dessus du forage	6 m
Pression requise	1,0 bar, environ 10,2 m
Pertes estimées à 2,4 m3/h	4 m

Le point provisoire est donc 2,4 m3/h à environ 30,2 m HMT. Avant commande, recalculez le frottement avec le matériau, le diamètre intérieur, le trajet et les raccords réels.

Les limites publiées de la gamme de pompes solaires Rakour permettent d’écarter les modèles manifestement inadaptés, mais ne confirment pas le choix final.

Modèle	Limites catalogue	Résultat
2DPC1.5-35-24-200	1,5 m3/h ; 35 m	Écarter : débit maximal inférieur à 2,4 m3/h.
3DPC3.5-35-24-300	3,5 m3/h ; 35 m	Candidat seulement : vérifier 2,4 m3/h à 30,2 m sur la courbe.
3DSS1.7-100-48-500	1,7 m3/h ; 100 m	Écarter : la grande hauteur ne compense pas le débit insuffisant.
4DSC3.5-50-48-400	3,5 m3/h ; 50 m	Candidat seulement : vérifier courbe, limites électriques et champ solaire.
DCPM15-14-48-550	15 m3/h ; 14 m	Écarter : hauteur maximale inférieure à la HMT.

L’exemple s’arrête volontairement à une liste restreinte. Les maxima sont des limites, pas un point simultané. Si aucune courbe ne croise le besoin avec une marge pratique, modifiez le système ou choisissez une autre pompe.

Adapter le champ solaire et le contrôleur

Après la présélection hydraulique, associez candidat, contrôleur et modules. Vérifiez tension de fonctionnement, tension à vide (Voc), courant, limites d’entrée et chute de tension du câble.

Calculez la Voc de la chaîne à la température de cellule la plus basse. La Voc varie avec la température ; le modèle de performance photovoltaïque de Sandia décrit son coefficient thermique. La chaîne complète doit rester sous la limite absolue du contrôleur.

La puissance nominale du champ dépasse généralement celle du moteur. Le rapport exact dépend du contrôleur, du climat, de l’inclinaison et de la durée de pompage. Commencez par la recommandation du fabricant.

Dimensionner la tuyauterie pour le débit

Des tuyaux longs ou trop petits augmentent les pertes et déplacent le point réel. Un diamètre supérieur peut réduire pertes et énergie, mais doit être justifié par le calcul hydraulique.

Vérifiez colonne montante, conduite horizontale, coudes, clapets, filtres et collecteurs. Le diamètre intérieur dépend du débit, de la longueur et de la vitesse admissible, pas seulement du raccord de pompe.

Choisir le stockage ou le pompage direct

Un réservoir simplifie souvent l’installation : la pompe le remplit en journée et l’irrigation fonctionne ensuite à débit contrôlé. La production solaire variable est ainsi séparée du calendrier et les batteries sont souvent évitées.

Le pompage direct convient si la zone accepte un débit variable et si la fenêtre solaire correspond à l’horaire. La page irrigation agricole traite le choix entre source, stockage, pression et livraison.

Informations à préparer pour un devis

Documentez hypothèses, unités et sources :

1. Source d’eau et niveau attendu en pompage.
2. Dénivelé jusqu’au point final.
3. Volume quotidien et débit cible.
4. Pression requise à l’entrée de l’irrigation.
5. Longueur, diamètre intérieur et principaux raccords.
6. Lieu, saison, ressource solaire et surface de modules.
7. Qualité et température de l’eau, sable ou sédiments.
8. Fiche du module et température minimale du site.

Liste de contrôle finale

• La courbe croise le débit et la HMT requis.
• Les niveaux saisonniers ont été examinés.
• Les pertes ont été calculées au débit retenu.
• Tension de travail et Voc à froid restent dans les limites du contrôleur.
• Longueur et section du câble ont été vérifiées.
• Le devis indique le point de fonctionnement et les documents utilisés.

Si un point manque, la sélection n’est pas terminée. Envoyez les mesures via le formulaire de projet afin de comparer les candidats sur la même base.

Base technique et limites d’utilisation

Ce guide a été préparé par l’Équipe applications de pompage solaire Rakour et revu techniquement le 20 septembre 2026. Il associe les données Rakour liées ci-dessus à des références reconnues en irrigation et photovoltaïque.

Il sert à la présélection et ne remplace ni la courbe et le manuel à jour, ni l’étude du site, les règles électriques locales ou la validation par des professionnels qualifiés. Ne commandez pas une pompe d’après les seuls maxima de débit et de hauteur.

Références

1. FAO, Crop Evapotranspiration: Guidelines for Computing Crop Water Requirements, document 56.
2. USDA NRCS, National Engineering Handbook, Part 652: Irrigation Guide.
3. Sandia National Laboratories PVPMC, Sandia PV Array Performance Model.
4. Rakour, Pompes à eau solaires, pour les limites utilisées dans l’exemple. Le choix final exige la courbe et la documentation à jour du modèle exact.