俺おれぶどう畑 太陽光発電を利用した自動水やり

  太陽光発電を利用した自動水やり装置を考える

今回は、太陽光発電(ソーラーパネル)を使用した自動水やり装置を自作したので、紹介したいと思います。

シャインマスカット、藤稔、ピオーネ、巨峰を栽培しています。


俺おれぶどう畑には、電源もなく、水道もありません。

新梢成長させたいこの時期、水やりは欠かせません。

文献によると、一日2リットル~4リットルの水を潅水してやる(文献では1日72回に分けてと記載されていました)と、新梢の成長長さが最も長くなったということです。

短梢剪定では、2年目からは、翌年、翌々年のことを考えると、主幹からの第1、第2節間寸法はできるだけ短い方がよいですが、それ以降は、どんどん伸びて、多くの葉に日光が当たった方がよいと俺は考えます。

ただ、今は1年目、そんなことは考えず、どんどん成長してほしいものです。

少し話が逸れましたが、何度も畑に水やりに行くのは負担が大きすぎます。

そこで、電源は、値段も手ごろになったソーラーパネルの太陽光発電を利用します。

また、水道がないので、こちらは雨水をタダで頂いた浴槽に溜めて利用することにします。


部品選定の流れ

装置設計ではバランスを考えながら、部品選定をしていくことになります。

当然、入手性やコストも重要なポイントです。

それでは部品選定の流れを説明しましょう。当たり前じゃんというかたは読み飛ばして、次のコラムへどうぞ。

① 1日にすべての鉢にあげる水の量を決める

② 部品構成を考える。

③ 入手できる部品の仕様を仮置きして、ネットショップで部品選定する。

④ 水やりシステム全体のバランス、予算をチェックする。


1日にすべての鉢にあげる水の量を決める

文献によると、1苗に1日2リットルから4リットルの水を(72回に分けて)あげると最も成長するとのことです。

ところで、72回に分けての水やり、ですが、頻度が多いですよね。
これは文献では72回が最適と記載されているわけではないので、
目安?実現できなければ実現できる程度にするしかありません。

俺おれぶどう畑の苗の本数は4本ですので、8~16リットルになります。
72回に分けてとなると、1回あたり、111cc~222ccになります。
1苗あたりでは、28cc。。。めちゃ少ない。

とりあえず、

111cc~222cc/1回、72回/日、計8~16リットル/日

としておきましょう。

部品構成を考える

俺おれぶどう畑には電源も水道もありません。
太陽光発電と雨水でシステムを成立させたいと思っています。

ということで、このような構成で考えました。
はじめはこんなもんでしょう。

①潅水ホース
②水用ポンプ
③水用タンク
④タイマースイッチ
⑤バッテリ(ポンプ電源用)
⑥ソーラーパネル

部品選定

①潅水ホース

いろいろ探したところ、Amazonで2000円くらいで購入できるようです。
お値打ちですね。



②水用ポンプ

最も安い投げ込みの水中ポンプを探しました。
TEC-JT-500-12 というものが1400円です。
12V電源で作動し、流量が600リットル/Hrとなっています。

消費電力は、質問欄に記載がありました。24Wだそうです。
要は12Vで、2Aということですね。以外と大電流ですね。

そして、流量。かなり流量が多いですね。。。
1分で10リットルも流せるようです。
8~16リットルで足りるので、1分間作動すれば十分ということになります。
とりあえず、後で考えることにします。(後で説明しますが、全然OKでした。)


③水用タンク

雨水タンクやドラム缶、いろいろありますが、かなり高価です。

ドラム缶は知り合いの情報によると、国内メーカが生産撤退で、再利用されるようになってきていて、入手しづらく、高価なものになっているようです。

雨水タンクは、耐久性を求めるせいでしょうか、補助金が出ることが背後要因にあるからでしょうか、1万円では買えないほど高価なようです。

ということで、ジモティーで廃品の浴槽を手に入れることにします。

④タイマースイッチ

12V電源で利用できるタイマースイッチ、そして、1日72回の水やりができるものを探しましたが、結局見つからず。

16個の設定ができるタイマースイッチというものが、同じ見た目でかなり多く出品されているようです。値段は500円~1750円とほぼ同じものに見えるのですが。。。

どれを買うかは、お好みですが、評価が高いものにしました。
お値段も若干高いですが、国内でチェックしてくれている手間賃であることを祈ります。
ただ、実際手にするまで、心配です。。。



⑤バッテリ(ポンプ電源用)

水中ポンプの電源が12Vです。
12Vは自家用車やミニバイクでも利用される汎用的な電圧ですよね。
必要な容量は、というと、1日、2Aを1分間流せる容量で十分です。
これは、2A÷60分=0.0333Ah の容量もあれば十分ということです。
小さいバッテリで十分ですね。
ということで、自動車用やバイク用バッテリを利用しようと考えましたが、
これが意外と大容量で30Ahや40Ah。お値段も高価で、6000円程度もします。

そして、たどり着いたのが、これ。
5Ahより容量が少ないものは6V仕様しか見つけることができませんでした。



Long 12V 9Ah


俺おれぶどう畑の最終ステップの鉢数16鉢を想定しても、5Ah で十分ですが、
太陽光発電のシステムの経験がないことと水中ポンプの実力がわからないため、
今は、9Ahのものを選定しておくことにします。

⑥ソーラーパネル

ソーラーパネルは太陽光発電の電源の源です。

水中ポンプの消費電力が0.0333Ahですので、数あるソーラーパネルの中で、12V充電が可能な18V程度の出力電圧で、最も小さい、5W出力で十分だと考えました。

18Vで5Wですから、0.28A充電できます。1時間で0.28A充電できる?

1日0.0333Ah消費するだけなので、一桁大きいほど、十分かと思います。

フルスペックの16鉢になっても0.13Ahの消費なので、倍のマージンがありますよね?

間違っていたらご指摘ください。

で、いろいろネットショップで売られていますが、日本の企業が販売しているソーラーパネルが安心と考え、これを選定します。

GWSOLAR 5W 12Vシステム蓄電


あ、ソーラーパネルを調べると、

チャージコントローラというものが必要だそうです。

充電し続けるとバッテリが過充電で壊れるので、それをうまいこと制御してくれるようです。

これは、一番安いものを買うことにしました。これまた当たり外れが多いようです。

チャージコントローラ12V



1日にすべての鉢にあげる水の量を決める

今回は、部品選定をしてみました。

システムの成立性と、トータルコストは次回ご説明します!


コメント

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  2. はじめまして、愛知県在住ALCOと申します。
    ブドウ栽培に興味を持ち色々調べてたどり着きましたが、更新が止まっており質問してよいものかコメントさせて頂きました。宜しくお願い致します。

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    1. はじめまして、ご質問は何でしょうか。わかる範囲でお答えできればと思います。

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  3. ありがとうございます。
    iPhoneからはコメントができずに諦めていたのですが、PCからチャレンジしてみたら出来ることがわかりコメントしました。
    サラリーマンをリタイヤして去年から畑を借りて色々やっているのですが、最近ブドウ栽培に興味がわいてきて調べていました。来春に向けて構想を練っていたのですが、とても合致していまして色々とご教授して頂きたいです。
    今、ブログの最後から2年がたっており最初の収穫ができる時期かと思うのですが近況はどの様な状況でしょうか?
    宜しくお願い致します。

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  4. こんばんは、コメントありがとうございます。私もiPhoneからコメントできずお待たせしました。昨年は、1本の苗から4房程度に限定して収穫できました。今年は、20房程度ずつ収穫できそうですよ。

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  5. 水中ポンプが先日壊れましたが、千円ちょっとのポンプが良く働いてくれていました。

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  6. ありがとうございます。ちゃんと収穫出来ているのですね。すごいです。
    水中ポンプの話がでてきましたが、私の考えている場所も自宅からほんの少し離れているのですが、私がフリーターで毎日行けるので手作業で水やりをやろうと思っているのですが,自動を検討したほうが良いでしょうか。水やりが肝ですよね。
    あとブドウの品種は何をされていますか?苗をどこで購入されているのかご教示いただきたいです。バローでも売っていますし、ネットで苗木部花ひろばとか、山形の菊池園芸とか色々調べているのですが悩んでいます。
    宜しくお願い致します。

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  7. こんばんは、台風心配ですね。さて、水やりですが、可能であれば省力化をオススメします。夏場は結構吸水が多いと思います。私もはじめ、風呂おけにためた雨水で毎朝水やりをしていましたが、費用対効果はかなり大きいと思います。
    ぶどうの品種は、今は、シャインマスカットと藤稔とピオーネです。当初、マスカットベリーAがありましたが、ジベレリン処理の要領タイミングが特異なので、今年撤去しました。
    苗は、私は稲沢や一宮のホームセンターで購入しましたが、今となっては、やはり、苗屋さんから、ウイルスフリー苗のしっかりしたものを買っておけばと後悔しています。数千円高いですが、いったん植えてしまうと、初収穫が3年後なので、後戻りできません。。。

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  8. ありがとうございます。台風がかなり強そうなので心配ですね。ビニールの屋根は大丈夫なのでしょうか?やはり対策はしますか?
    水まきの省力化は検討した方がいいのですね。今借りている畑にバスタブの雨水タンクがあるのですが、梅雨明け後使っていたら渇水しました。増設も検討した方がいいみたいですね。
    品種については地域性や栽培方法で難しい所があるだろうなと思い質問しました。ビジネスにもっていく時にどの品種がいいのかと思っています。最近鹿児島のとうもろこし業者の方から種を購入してやり取りをしたのですが、販売するなら付加価値をどうつけるかとアドバイスを受けました。ふつうのスイートコーンをやっていたらダメと言われました。
    ぶどうの栽培について師匠はおみえですか?私のまわりは植木屋さんばかりなのでぶどうをやっている方はいません。youtubeで東浦の林ぶどう園さんを見ていて有料のサロンに入ろうかなと思っています。近くのぶどう園さんを探した方がいいでしょうか?
    毎日変な質問ばかりですいません。
    宜しくお願い致します。

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  9. 採用してから気づいたのですが、うちのブドウの屋根は、鉄パイプではなくて、ばね材ですので、積雪でたわんでも壊れなかったです。(水抜きがないと水が屋根にたまったままになってしまうのですが。。。)きっと台風にも耐えてくれると信じています。どちらかというと、防風ネットの方が心配ですね。メッシュなのに、以外と風の影響を受けます。これは、防風効果を期待している以上仕方がないことだと思います。
    薄いタンクですが、今うちは、200リットルの食品タンクを2本利用しています。
    ただ、それでも先日の梅雨明け後の晴天続きでは、渇水状態になりましたので、軽トラで水を補給する必要がありました。できるだけ容量は確保した方がよいですね。
    バスタブもありますが、これは、蚊が繁殖する要因になるので、フタが必要です。紫外線で風呂フタはすぐにボロボロになってしまいましたので、今は利用していませんね。
    品種は、付加価値が高い品種が良いと思います。知名度があれば種が高くても、簡単に元が取れると思います。

    私の場合は、ぶどうの栽培の師匠はいません。書籍中心で、ネットの論文をひたすら読み漁りました。それぞれが受け入れやすい方法を採られたらよいと思います。
    植物栽培は、ハウス栽培でなければ、多種多様な要因による影響があるので、何とも言えませんが、私なら、ブドウ農園でアルバイトでノウハウを身に着けることをしたいと思います。
    病気や生育状況をネットや本で調べてもなかなかリアリティがなくて、難しいポイントだと考えています。アルバイトなどで実状を経験できると一番実力が身につくような気がします。

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  10. ありがとうございます。屋根に関してですが、日亜鋼業のワンタッチトンネルですよね。ばね効果で丈夫なんですね。私も一番気になっていて採用したいのですが、ブログにも書かれている通り購入するのが大変そうですね。調べた範囲では販売先が宝ステンレスか鈴木鋼材の2社のようですが、個人に十数本売ってくれるのかと思っていました。お盆明けにでも問い合わせようと思っていました。よろしければ購入先を教えていただけませんしょうか?
    タンクの情報もありがとうございます。とても参考になります。400リットルでも足りないんですね。雨水タンクで探してみます。
    栽培方法が書籍とネットで論文読み漁るのは凄いですね。探すと色々な機関が論文を出していますが、読んでいると途中で分からなくなってYouTubeに頼ってしまいます。アルバイトの修業は若ければとても良いと思うのですが、60を過ぎると思った以上に体にガタがきていて無理だなと思っています。今年の春、バローでイチゴの収穫のバイト募集があり、イチゴ栽培のノウハウが聞けるかなと思い検討しましたが、家族の反対を受け断念しました。
    自分の畑に行く度に、腰が痛いとか膝が痛いとか言っているのを見ているからみたいです。
    本当に自分で畑をやって農業に従事している方の大変さが身に染みてわかりました。

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  11. こんばんは。ワンタッチトンネルの入手方法ですが、日亜鋼業様にお電話したところ、親切にご相談にのって頂きました。名古屋営業所でも受け取れるものの、確か、サイズの問題で、専用便の輸送になり非常に高価になるということで、軽トラで伊賀市の加工業者様の工場に直接取りに伺うことに致しました。
    近所にバローのイチゴ栽培をしているビニルハウスがあります。収穫作業のバイト募集をしているんですね。初耳でした。
    何事もご家族を説得できることは重要ですよね。
    体力を使わず、コストを抑えて、より多く収穫できるといいですね。
    ご無理のない範囲でのご活躍を祈念致します。
    今後も何かご質問がありましたら、何なりとご連絡くださいませ。

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  12. 雨水タンクですが、私はすでに200リットルのタンク2本あるので躊躇していますが、ジモティーで掲載されている飛島の販売業者の1000リットルリサイクルタンクが理想ですね。コケが生えないように、黒でコケが生えるのを防止し、寒冷紗で覆うと水温の上昇も抑えられてよいかなと、構想します。
    ブログに掲載していなかったと思いますが、雨どいをつけてタンクに溜めていますが、少し雨が多くなると、すぐにあふれてしまいます。

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  13. ありがとうございます。ワンタッチトンネルについてありがとうございます。わたしも日亜鋼業さんに直接聞いてみます。本当にありがとうございます。
    雨水タンクの情報もありがとうございます。数か月前にも同じタンクがヤフオクに出ていて悩んだ事があります。黒の15000円のほうを検討してみます。
    これから具体的に始めて、来春までに実行できる検討を始めていきます。途中挫折があるかもしれませんが、何か分からない事がありましたらまた質問をさせていただきます。
    その時はまた宜しくお願い致します。

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