Alternativna energija za dom: pregled nestandardnih izvora energije

"Zelena energija" privlači jednostavno svemirskom perspektivom. Neiscrpna energija može se dobiti iz okoliša za besplatno servisiranje autonomnih komunikacija. Štoviše, njegov se resurs svakodnevno obnavlja bez ljudske intervencije.

Međutim, da biste pravilno koristili ove darove prirode, morate znati kako djeluju i gdje se koriste. Slažete li se?

Sve o tome kako se alternativna energija koristi za dom naučit ćete iz našeg članka. Upoznavši se s informacijama koje smo prezentirali, možete odabrati najprikladniju opciju proizvodnje topline ili električne energije.

Detaljno smo opisali biljke koje procesuiraju energiju sunca / vjetra / vode / zemlje. Ukratko i vrlo jednostavno iznio je princip svog rada. Predložene informacije pomoći će usporedbi metoda i izvora proizvodnje energije.

Vrste alternativnih izvora energije

Dobivanje industrijskih modela modernih uređaja za izvlačenje topline ili električne energije iz okoliša nije tako teško.

Najpopularnije opcije takve opreme uključuju:

• solarni paneli;
• solarni kolektori;
• vjetroelektrane;
• toplinske pumpe;
• generatori bioplina.

Znanost ne miruje, sve je više novih modela uređaja za alternativnu energiju. Važno je ne samo odabrati odgovarajuću opciju, već i ispravno je instalirati. Vrlo često nije moguće upravljati sa samo jednom jedinicom. Možete kombinirati upotrebu različitih resursa.

Na primjer, solarna baterija proizvodi više električne energije ljeti, a generator vjetra zimi. Kombinacija ova dva uređaja omogućuje vam pružanje dovoljno autonomne električne energije tijekom cijele godine. Slično se mogu kombinirati i drugi uređaji.

# 1: Korištenje solarnih panela

Ti elementi postaju sve popularniji i raznolikiji. Prodaju se kako u obliku gotovih setova, tako i u obliku pojedinačnih fotoćelija. Amateri, koji radije rade sve vlastitim rukama, rado rade s potonjim - ovo je relativno jednostavan zadatak.

koji napravite solarnu bateriju s pojedinačnim parametrima, morate kupiti pravu količinu gotovih fotoćelija i lemiti ih u zajednički krug.

Prozirni elementi koji pokrivaju radnu površinu solarnih panela ugrađeni su na staklo visokih zgrada, ali se također mogu uspješno koristiti u privatnoj stambenoj gradnji

Razlikuju se monokristalne i polikristalne fotoćelije. Prvi su produktivniji i izdržljiviji, ali učinkoviti samo ako se dobije stabilan protok energije. Polikristali imaju manju učinkovitost i kraći vijek trajanja, ali mogu djelovati prilično učinkovito čak i u uvjetima visokog oblaka.

Fotocelice se postavljaju pod sloj izdržljivog prozirnog materijala tako da mogu apsorbirati energiju zadržavajući se u pravom položaju. Futrola s prozirnom vanjskom površinom izgleda kao metalni okvir. Koristi se za pričvršćivanje ploča.

Ponekad se umjesto metalnog kućišta koristi drvena konstrukcija. Ovo je manje izdržljiva, ali sasvim prihvatljiva opcija.

Ploče sa solarnim ćelijama postavljaju se na najsunčanijoj strani zgrade, obično na krovu. Također je važno odabrati pravi pretvarač i baterije

Dizajn sa solarnim pločama prilično je glomazan, pa se najčešće postavlja izravno na krov kuće. Futrola je montirana na postolju tako da se ploča s fotoćelijama može zakrenuti, to će vam omogućiti praćenje kretanja sunca i snimanje više UV zraka, ovisno o doba godine.

Kada nastanu obilne padavine, ploča se okreće uspravno kako bi se spriječilo oštećenje i smanjilo moguće onečišćenje. Ugradnja ploča samo je prva faza implementacije takvog sustava.

Za potpuno funkcioniranje morat ćete solarne ćelije putem punjača spojiti na solarni inverterski sustav.

Za akumuliranje rezultirajućeg električnog sustava trebat će vam baterije za solarne panelena primjer SUNLIGHT PzS, Takvi se elementi mogu instalirati pod zemljom, na prilično značajnoj dubini - do tri metra.

Pravi izbor solarni pretvarač i kontroler baterije - važna točka u osiguravanju maksimalne učinkovitosti cijelog sustava. Što su sve komponente odabrane bolje, to će se bolje izvesti posebni proračuni, to će biti manji gubitak električne energije.

Zanimljiva je vrsta solarne ploče mogućnost fleksibilnog filma, njihov se radni sloj taloži na polimernom filmu. Instaliraju se na staklenim prozorima visokih zgrada, naravno, na najsunčanijoj strani.

Učinkovitost takvih elemenata je nešto niža nego kod tradicionalne verzije - samo 7%. Ali pogodnost korištenja i ušteda prostora nadoknađuju ovaj nedostatak.

Betarayov uređaj za hvatanje sunca izgleda moderno i moderno. Može se instalirati u dvorištu privatne kuće ili na krovu visoke zgrade

Uređaj zvan Betaray, Ovo je prilično velika staklena kugla koja poput leće sakuplja sunčeve zrake i usmjerava ih do ploče fotoćelijama. Uređaj se može okretati u automatskom načinu kako bi dobio najviše sunčeve svjetlosti.

Kao rezultat, možete učiniti s manje fotoćelija i učiniti protok sunčeve svjetlosti stabilnijim. Betaray je sposoban noću apsorbirati mjesečinu i zvjezdanu svjetlost. To nije dovoljno, ali dovoljno je za pružanje pune ulične rasvjete. Općenito, ovaj uređaj ima impresivnu učinkovitost za solarne panele - 35%.

Ovdje su prikazani korisni savjeti o odabiru, ugradnji i radu solarnih panela:

# 2: Primjena solarnih kolektora

Ovo je modernija i produktivnija varijanta ljetnog tuša.Čak se i u najskromnijoj kućici nalazi bačva s vodom, koja se tijekom dana zagrijava na vrlo pristojnu razinu.

Ako na krov instalirate sustav uskih cijevi kroz koje cirkulira voda, možete dobiti značajnu količinu topline, potpuno osiguravajući kuću toplom vodom i čak pristojno grijanje.

Solarni kolektor je sustav uskih cijevi kroz koje cirkulira rashladna tekućina. Prirodni postupci konvekcije cirkuliraju vodu zagrijanu od sunca bez upotrebe pumpe (+)

Rad ovog alternativnog izvora energije zasnovan je na mogućnosti da voda i zrak cirkuliraju kada se zagrijavaju. Spremnik izmjenjivača topline instaliran je na višoj razini od kolekcijskih cijevi. Grijana voda se diže i ulazi u gornji dio zavojnice izmjenjivača topline.

Hladeći se u kontaktu s vodom iz slavine, nosač topline solarnog kolektora pada i ponovno se premješta u cijevi koje sunce grije.

Prirodna cirkulacija vode za grijanje i hlađenje eliminira potrebu za posebnim crpkama ili drugom električnom opremom.

Iz dostupnih materijala možete napraviti najjednostavniju verziju takvog sustava: cijevi različitog promjera, metalni lim za ulogu baze. Stalak, na koji je pričvršćena baza, može se izrađivati ​​iz ugla ili drugih metalnih elemenata.

U ovoj verziji domaćeg solarnog kolektora cijevi su zavarene na metalnu bazu, debela ploča koristi se kao okvir

Obično je dio sustava koji se nalazi vani obojen crno kako bi povećao svoju sposobnost apsorbiranja topline. Podnožje s cijevima je učvršćeno tako da je moguće promijeniti kut njegovog nagiba.

Ostaje organizirati izmjenjivač topline spremnika, staviti zavojnicu u njega i spojiti elemente sustava jedni s drugima i na vodoopskrbni i / ili sustav grijanja.

Detaljna tehnologija proizvodnje solarnog kolektora za grijanje opisana je u ovaj članak.

Industrijski modeli solarnih kolektora mnogo su produktivniji od „domaćih proizvoda“ i mogu raditi tijekom cijele godine, ali troškovi takvog sustava mogu biti prilično visoki

Naravno, moderni industrijski solarni kolektori su složeniji i rade učinkovitije. U nekim se uređajima freon koristi kao rashladno sredstvo, što omogućava dobivanje toplinske energije čak i za vrijeme hladnog vremena.

Industrijske jedinice mogu biti opremljene vakuumskim cijevima, jedinicom s fotoćelijama, temperaturnim senzorima, automatskim upravljačkim sustavom itd. Trošak takvog kolektora može biti vrlo impresivan.

# 3: eksploatacija energije vjetra

Vjetroelektrani - uređaji poznati već duže vrijeme i prilično popularni među ljubiteljima čiste energije. To je prilično glomazan uređaj, pogotovo ako se lopatice vjetrenjače okreću u vodoravnoj ravnini. Stoga su verzije s vertikalno postavljenim noževima popularnije.

Generatori vjetra su glomazni predmeti koji bi se trebali instalirati na otvorenom području koje dobro propuštaju vjetrovi. Jedan takav uređaj može u potpunosti pokriti potrebe privatne kuće u struji

Vjetrenjača je postavljena na visok i čvrst stalak. Kretanje lopatica prenosi se na generator, primljena energija akumulira se u bateriji. Zatim se električna energija prenosi u unutarnji električni sustav kuće ili koristi na druge načine.

Domaća vjetrenjača u stanju je pokriti potrebe za električnom energijom male ljetne kućice:

industrija modeli modernih vjetroelektrana obično opremljen prikladnom elektroničkom upravljačkom pločom.

Domaći uređaji izrađeni su prema prilično jednostavnim shemama i crtežima. Na Internetu možete pronaći mnogo opcija vrlo različite vrste i vrste. Trebate odabrati prikladno mjesto za postavljanje takve strukture, gdje puše jak vjetar, a jedinica neće nikome smetati. Što su lopatice veće instalirane, to je bolje.

Mobilna vjetrenjača Uprise relativno je kompaktna, a kad se sastavi, može se prevoziti javnim cestama

Ne tako davna tvrtka izlazak predstavio je originalni razvoj - vjetrenjača postavljena na pokretnu platformu. Po želji, uređaj se može sastaviti, što mu daje kompaktnu veličinu, a zatim ga prevesti pomoću uobičajenog SUV-a i instalirati na drugo mjesto.

Snaga mobilne vjetrenjače Uprise iznosi 50 kW. Prema riječima stručnjaka za područje alternativne energije, to je sasvim dovoljno da se osigura električna energija ne najvećoj privatnoj kući, pa čak i da se višak električne energije dijeli sa susjedima.

Još je originalnija verzija pretvorbe energije vjetra u kilovate - zrakoplov Makani Moć.

Makani Power je oprema za zrakoplove koja vam omogućuje da podignete skup malih vjetroagregata na značajnu visinu i dobijete maksimalnu količinu električne energije

Ovo je visoko znanstvena varijanta zmaja na koji su montirane male vjetroturbine. Ideja je isporučiti generator u gornju atmosferu, gdje je brzina zraka mnogo veća od one na Zemlji. Energija teče niz kabel, koji također djeluje kao konop koji drži „zmaj“.

Zanimljiv pregled popravka vjetroelektrana SF-600-5 (Kina) omogućuje vam da upoznate moguće probleme s opremom ekonomske klase:

Zanimljive ideje za izradu vjetrenjače opisane su u članku - Kako izraditi generator vjetra vlastitim rukama: uređaj, princip rada + najbolje domaće izrade

# 4: Grijanje na bazi pumpe topline

Ovi su uređaji odavno zauzeli svoje mjesto u obitelji uređaja za proizvodnju čiste energije. Toplinska pumpa djeluje na gotovo isti način kao i hladnjak ili klima uređaj, ali samo obrnuto.

Koriste uređaje ove vrste, uglavnom za grijanje kuće, kao i za grijanje vode. Iako postoje modeli koji se ljeti uspješno nose s obvezama klima uređaja.

Princip rada toplinske pumpe temelji se na apsorpciji toplinske energije s malim potencijalom u koncentriranu toplinsku toplinsku toplinu. Uređaje zemlja-voda je teško instalirati, ali su učinkoviti

Takvi sustavi kao izvor topline koriste energiju zraka, toplinu tla i vode. Energija ima svuda, ali ima mali potencijal u tim resursima. Vanjski krug toplinske pumpe skuplja ove raspršene mrvice toplinske energije i premješta ih u sustav.

Za pretvaranje energije u stanje s visokim potencijalom koristi se rashladno sredstvo, obično freon. Apsorbira primljenu energiju, zagrijava se i ulazi u kompresor. Ovdje se rashladno sredstvo komprimira i kroz isparivač ulazi u izmjenjivač topline unutarnjeg kruga grijanja.

Rashladno sredstvo apsorbira koncentriranu toplinsku energiju, a freon prolazi kroz isparivač i opet prelazi u tekuće stanje. Sada prima nisku potencijalnu energiju, zagrijava se itd.

Ovisno o izvoru toplinske energije, kao i o vrsti nositelja topline, odabire se vrsta toplinske crpke: "zemlja-voda", „Voda-voda”, „Zrak-voda”, „Zrak-zrak” itd Uz pomoć takvog uređaja moguće je ostvariti ne samo tradicionalno grijanje vode, već i grijanje zraka.

Mnogi obrtnici uspješno su savladali samostalnu proizvodnju takve jedinice, zanimljive opcije opisane su u sljedećim člancima:

1. Kako napraviti toplinsku pumpu vlastitim rukama iz starog hladnjaka: crteži, upute i savjeti za montažu
2. Napravite geotermalnu toplinsku pumpu za grijanje kuće: uređaj, dizajn, samostalna montaža

Izvlačenje topline iz zemlje nije lak, jer će biti potrebna prostrana zemljišna parcela i opsežna obrada zemljišta. Cijevi vanjskog kruga položene su u rovove i prekrivene zemljom. Jasno je da će upotreba ove web stranice u budućnosti biti ograničena.

Vanjska jedinica toplinske pumpe zrak-voda samo treba biti instalirana na prikladnom mjestu, ali takav uređaj možda neće biti vrlo učinkovit pri niskim vanjskim temperaturama

Ali na taj je način moguće osigurati stabilnu temperaturu rashladne tekućine u vanjskom krugu, a to je važan uvjet za uspješan rad toplinske crpke. Vrlo je prikladno ako u blizini kuće postoji ribnjak, vanjski krug može biti uronjen u vodu bez ikakvih problema. Kao alternativa ribnjaku koristi se bunar za vodu.

Za prikupljanje topline iz zraka ne koriste se cijevi s tekućim rashladnim sredstvom, već snažni ventilatori koji ubacuju zrak u izmjenjivač topline.Vanjska temperatura još uvijek nije tako konstantna kao kod vode ili zemlje, ali mnogo je lakše odabrati mjesto za jedinicu i instalirati je.

Nažalost, takvi uređaji nisu učinkoviti u sjevernim krajevima, jer grijanje nije moguće čak ni na -20 stupnjeva vanjske temperature. Problem se rješava kombiniranjem dva različita sustava grijanja.

# 4: Bioplin u komunikacijama

Otpad je još jedan zanimljiv resurs za proizvodnju toplinske energije. Prilikom obrade otpada pomoću anaerobnih bakterija oslobađaju se tvari poput metana, vodikovog sulfida, ugljičnog dioksida i nekih nečistoća.

Ova mješavina plina naziva se bioplin, a može se smatrati i modernim alternativnim izvorom energije.

Za preradu u biogeneratoru obično se koristi smjesa biljnog i životinjskog otpada s vodom. Vlažnost bi trebala biti 88-96%, ovisno o doba godine

Naravno, ta zapaljiva tvar se ne dobiva iz sadržaja kanalizacije. Da biste to učinili, koristite organski otpad životinjskog ili biljnog podrijetla. Stavljaju se u poseban spremnik, vrlo izdržljiv i uvijek tijesan. Tamo se učitavaju bakterijske kulture.

Unutar uređaja ugrađen je vijak za miješanje biološke mase. To će povećati brzinu reakcije i generator će učiniti učinkovitijim.

Masa namijenjena za obradu razrjeđuje se vodom, koju treba zagrijati na oko 40 ° C. Ljeti treba dodati više vode, ali zimi vlažnost biomase može biti oko 90%.

Da bi se održala temperatura ugodna za život mikroorganizama, kapacitet biogeneratora prekriven je izolacijskim materijalima. Svi početni materijali učitavaju se kroz vrat, koji je potom čvrsto zatvoren. Bioplin se akumulira u gornjem dijelu uređaja i iz njega se ispušta kroz posebnu cijev.

Radi praktičnosti, uštede prostora i sigurnosti, postrojenja za bioplin se postavljaju pod zemlju, distribucija plina vrši se preko hidrauličke brave, potrebno je osigurati grijanje na biomasu (+)

Reciklirani otpad ispušta se kroz zasebnu cijev, oni su vrijedno gnojivo, čija se primjena može pronaći na mjestu. Važna stvar u neovisnom stvaranju biogeneratora je sigurnost. Budući da se plin stalno akumulira u spremniku, tamo se pritisak stalno povećava.

U ovom videu opisan je postupak samo-stvaranja biogeneratora iz metalne bačve:

Ako se ovaj postupak ne kontrolira, uređaj može jednostavno eksplodirati. Smatra se da je sigurnije smjestiti biogenerator pod zemlju, a ne na površinu. Za normalizaciju tlaka potrebno je osigurati stalan odabir proizvedenog plina iz spremnika.

S plinskom smjesom također se mora pažljivo postupati.Ova zapaljiva tvar ima oštar i neugodan miris, ako je udišete može biti opasno po zdravlje ljudi.

Pored gore opisanih izvora besplatne energije, postoje i zanimljiva inženjerska rješenja koja imaju puno praktičnih izgleda:

Namjena i uporaba termogeneratora

Uređaji ove vrste poznati su još od sredine prošlog stoljeća. Omogućuju vam pretvaranje toplinske energije u električnu. Moderna verzija industrijskog generatora topline dizajnirana je za ugradnju na plinske kotlove ili peći na drva na drva sa kapacitetom od najmanje 200 vata.

Jedna od najpoznatijih i najpopularnijih opcija termogeneratora u svakodnevnom životu djeluje u tandemu s kerozinskom lampom:

Takav uređaj omogućuje vam primanje oko 150 kW / h električne energije mjesečno zimi, kada uređaji za grijanje rade kontinuirano.

Možete to smatrati dodatnom opcijom u kombinaciji sa solarnim pločama ili kao način nadoknade učestalih nesvjestica.

Postoje i hodajući modeli generatora topline koji mogu obrađivati ​​toplinsku energiju obične vatre. Mogu se koristiti tijekom izgradnje tamo gdje nema električne energije kao alternativa generatoru koji radi na ukapljenom gorivu.

Zaključci i korisni video na temu

Videozapis će predstaviti najpopularnije mogućnosti instalacija koje pokreću alternativni izvori energije:

Jedini značajan nedostatak alternativnih metoda proizvodnje energije su visoki troškovi opreme i ugradnje. Razvoj visokih tehnologija učinkovit je, prikladan i skup. Ipak, investicija će se vremenom isplatiti. A za ljubitelje tinkarniranja, uvijek postoje mogućnosti za samostalnu proizvodnju.

Recite nam što mislite o korištenju alternativne energije za dom? Dijelite svoja mišljenja, sudjelujte u raspravama i postavljajte pitanja. Komentare možete ostaviti u donjem obliku.