Alternativni izvori grijanja za seosku kuću: uporedni pregled eko sustava

Jedan od glavnih rashoda obiteljskog proračuna je plaćanje javnog grijanja ili kupnja goriva za grijanje kuće. Svaki će razumni vlasnik vjerojatno razmisliti o stvarnim i učinkovitim načinima za smanjenje tih troškova. Ali možete ih doslovno svesti na minimum koristeći alternativne izvore energije. Što su i kako se koriste? Slažete se, vrijedno je saznati.

Sve o tome kako organizirati alternativno grijanje za privatnu kuću naučit ćete iz našeg članka. Uz našu pomoć, lako možete odrediti najprikladniju opciju za vas. Detaljan opis principa djelovanja programa zelene energije pružit će priliku da se odluči koja će se tehnološka metoda bolje koristiti za proizvodnju topline.

U članku se detaljno opisuju vrste izvora besplatne energije, daju se metode za proizvodnju topline za uporabu u svakodnevnom životu. Kako biste pomogli neovisnim domaćim gospodarima i revnosnim vlasnicima prigradskih posjeda, priložene su kolekcije fotografija, dijagrami i vrlo korisne video upute.

Za i protiv alternativne energije

Tradicionalni izvori topline, koji se dugi niz godina koriste za grijanje, mogu se napustiti. Začudo, ali sasvim stvarno. Mnogi gorljivi protivnici tvrde da je nemoguće zamijeniti prirodne resurse ekološkim analogima.

Alternativa je energija sunca, snaga vjetra, toplina skrivena u utrobama zemlje, otpadni proizvodi i ljudske aktivnosti. Takve su mogućnosti relevantne u modernom svijetu s obzirom na opće zagađenje okoliša.

Alternativni izvori mogu seoskoj kući osigurati struju i toplinu.

Još jedna značajna prednost su opipljive uštede pri korištenju okolišnih izvora spontane obnovljive energije. Na prvi pogled čini se da je nerazumno skupo i malo se vjerojatno isplati.

Ako detaljnije proučite značajke svake metode, možete vidjeti da se eko projekt isplaćuje nakon 4-7 godina, a postoje samo tekući troškovi za održavanje mehanizama koji se koriste u radnom stanju.

Mogućnost pune zamjene konvencionalnog goriva alternativnim dokazana je više od jednog stvarnog primjera. Vlasnici kuća širom svijeta pribjegavaju se mogućnostima grijanja u okolišu. Kod nas se samo nekoliko odluči radikalno promijeniti uobičajeno gorivo, koje iz godine u godinu postaje sve skuplje.

Glavni problem korištenja eko-goriva su značajna ulaganja u početnoj fazi. Uostalom, prvo morate detaljno izračunati količinu potrebne energije za određenu kuću ili vikendicu. Zatim saznajte koja vrsta eko-resursa je na određenom području najprofitabilnija.

Zatim je potrebno izraditi plan lokacije opreme koja stvara energiju, kupiti sve što je potrebno i instalirati.

Ako se relevantni stručnjaci bave svim tim pitanjima, konačni troškovi ekološkog grijanja bit će vrlo visoki. Da biste uštedjeli novac, možete to pokušati učiniti sami.

Da biste to učinili, morate se duboko pozabaviti temom alternativnih izvora energije kako biste odbili privući pomoć izvana. U ovom će slučaju troškovi projekta biti nekoliko puta jeftiniji.

To je druga opcija koju biraju mnogi vlasnici privatnih domova. Njihova praksa dokazuje da je postajanje nepromenjivim stvarno. Tradicionalno gorivo može se potpuno ili djelomično zamijeniti - sve ovisi o veličini kućanstva, financijskim mogućnostima u početnoj fazi i odabranoj mogućnosti grijanja.

Opseg „zelene energije“ pokazat će izbor fotografija:

Vrste obnovljivih izvora za grijanje

Za zagrijavanje kuće možete uspješno koristiti energiju vjetra, sunca, zemlje. Kao i biogoriva. Ispitajmo detaljnije kako točno to učiniti i što će biti potrebno za to.

Prikaži br. 1 - snaga vjetra

Vrlo uspješno se energija vjetra može koristiti kao alternativni izvor za grijanje seoske kuće. Taj se resurs ne može iscrpiti. Ima svojstvo obnavljanja. Za korištenje energije vjetra, trebat će vam poseban uređaj zvan vjetrenjača.

Princip korištenja energije vjetra

Za pretvaranje energije vjetra u alternativni izvor grijanja potreban je generator vjetra. Okomite su i okomite ovisno o osi rotacije. Postoje mnogi proizvođači koji nude svoje modele kupcima.

Vjetroelektrane dolaze s vodoravnom i okomitom osi rotacije. Veća produktivnost u vodoravno orijentiranom

Trošak ovisi o materijalu, veličini same instalacije i snazi. Generator vjetra možete i sami izraditi koristeći improvizirane materijale.

Bilo koja vjetrenjača sastoji se od sljedećih komponenti:

• oštrice;
• masne;
• Weatherwanes pokupiti smjer vjetra;
• generator;
• kontroler;
• punjive baterije;
• pretvarača.

Princip rada vjetroelektrane temelji se na snazi ​​vjetra koji rotira lopatice vjetrenjače. Oštrice postavljene na jarbolu nalaze se visoko iznad zemlje. Što je veća, veća je izvedba. Dakle, za opskrbu jedne kuće dovoljna je visina od 25 m.

Rotacijski noževi pokreću rotor generatora. Počinje stvarati trofaznu izmjeničnu struju, zahtijevajući daljnje promjene. Ova struja teče do regulatora, gdje se pretvara u istosmjernu struju. Koristi se za punjenje baterija.

Prolazeći kroz baterije, struja se izjednačuje i dovodi u pretvarač, gdje se pretvara u jednofaznu izmjeničnu struju frekvencije 50 Hz i napona 220 volti. Sada se može koristiti za kućne potrebe, u električnom sustavu grijanja.

Značajke lokacije vjetrenjača

Vjetroelektrane mogu raditi pod određenim uvjetima. Prvo, generator vjetra prilično je voluminozna struktura, koja zahtijeva impresivno područje za uređaj. Mali uređaj nije u stanju zadovoljiti energetske potrebe.

Njegova visina trebala bi prelaziti najmanje 10 m okolnih kuća, drveća i drugih zgrada, a dalekovodi i drugi objekti trebali bi biti smješteni 100 m od vjetrenjače. Ovaj zahtjev nije uvijek izvediv - nemaju svi vlasnici privatnih kuća osobne parcele dovoljne površine.

Vjetrenjače je najbolje postaviti na brežuljku, brežuljku, udaljenom od drveća i zgrada - najmanje 100 metara

Drugo, dobro je kad dotično područje ima dobar potencijal vjetra - nadmorska visina ili stepska zona. Za pokretanje generatora potrebna je brzina vjetra od 2 m / s.

Mnogi modeli vjetroelektrana dizajnirani za upotrebu u privatnim domaćinstvima mogu u potpunosti pokriti potrebe za električnom energijom.

Dakle, vjetrenjača snage 1,5 kW može generirati 100-200 kWh mjesečno, ovisno o doba godine. Ako povećate visinu jarbola, produktivnost će biti više od 2 puta.

Ali to će zahtijevati dodatne troškove instalacije i potrošnog materijala. Životni vijek vjetroelektrana je u prosjeku 20 godina.

Također na našoj web stranici nalaze se i drugi materijali na uređaju, vrste generatora vjetra, proračun i izrada vlastitim rukama te instalacija.

Predlažemo da se upoznate s njima:

• Kinetički generator vjetra: uređaj, princip rada, primjena
• Generator vjetra za privatnu kuću: vrste i karakteristike jedinica, suptilnosti izbora, izračuni povrata + najbolje ponude
• Kako izračunati generator vjetra: formule + praktični primjer izračuna
• Napravite sam generator vjetra iz perilice rublja: upute za montažu vjetrenjače
• Kako izraditi vlastiti noževe za vjetrogeneratore: primjeri vlastitih lopatica za vjetrenjaču

Prikaži br. 2 - Zemljina energija

Jedan od alternativnih sustava grijanja je geotermalni. Temelji se na korištenju energije Zemlje. Ovo je toplina zemlje, podzemne vode, vanjskog zraka, pretvorena toplinskim crpkama (VT). Važno je da temperatura medija koja koristi instalacija bude iznad nule.

Uređaj i princip rada toplinske crpke

Da bi geotermalni sustav radio, potrebna je električna energija za prijenos primljene topline. Toplinska pumpa, koja koristi 1 kW, proizvodi od 2 do 6 kW topline.

Glavni princip rada VT je prikupljanje topline, pretvaranje i prijenos u krug grijanja. To se ostvaruje zahvaljujući samom uređaju.

Najjeftinije je instalirati toplinsku pumpu zrak-zrak. Ako ga sami gradite, trebat će vam minimalna financijska ulaganja

VT se sastoji od 3 zatvorena kruga koji su uključeni u proces dobivanja topline za grijanje privatne kuće:

• vanjski - dizajniran za prikupljanje topline iz izvora. Duž konture cirkulira otopina antifriza ili fiziološke otopine;
• unutarnja - napunjena rashladnim sredstvom, često freonom;
• krug grijanja napunjen rashladnom tekućinom.

Freon koji puni unutarnji krug zagrijava se toplinom koja dolazi iz vanjskog kruga. Imajući nisku točku ključanja, pretvara se u plin u prvom izmjenjivaču topline - isparivaču.

Zatim ulazi u kompresor, gdje se komprimira, uslijed čega se oslobađa puno topline, a temperatura samog plina raste mnogo puta - do 65 stupnjeva.

Nadalje, plinoviti freon ulazi u sljedeći izmjenjivač topline, zvan kondenzator, gdje ostavlja svoju toplinu. Freon se, odvajajući od većine topline, nalazi pod pritiskom na sigurnosni ventil. Ovdje se tlak naglo smanjuje, rashladno sredstvo se hladi i, uzevši u tekuće stanje, ponovo ulazi u isparivač.

Toplina koju freon ostavlja u kondenzatoru zagrijava tekućinu koja cirkulira u sustavu grijanja kuće. Ako sustav predviđa ugradnju podnog grijanja, moguće je postići najučinkovitije grijanje uz najniže troškove.

Izrada najjednostavnije verzije toplinske crpke jednostavno je vlastitim rukama. To će zahtijevati gotovo otpadne dijelove, jeftino kupljenu opremu i, naravno, strpljenje. Dajemo dijagram toplinskog sustava s ogradom toplinske energije u bunaru ukopanom u dolomitu.

Dizajn toplinskih crpki ima mnogo toga zajedničkog. Tradicionalne komponente: 1 - kompresor; 2 - kondenzator; 3 - isparivač; 4 - ekspanzijski ventil, tj. termostatski ventil

Isparivač sustava razmotren u primjeru povezan je s bunarom koji crpi energiju iz tla.

Specifičnosti uređaja za toplinsku pumpu za sustav podnog grijanja predstavljene su u fotogaleriji:

Izvodljivost upotrebe VT-a

Toplinske pumpe - VT, uzimajući toplinu iz okoliša, različite su. Sve ovisi o vrsti okoliša koja se koristi kao izvor unosa topline i vrsti korištene rashladne tekućine.

Sukladno tome, razlikuju se ove vrste VT:

• zrak-zrak;
• voda-zrak;
• voda-voda;
• podzemna voda.

Prve dvije vrste crpki koriste se u sustavima grijanja zraka, a druge dvije vrste - u sustavima s tekućim rashladnim sredstvom.

Vertikalna verzija toplinske pumpe najučinkovitija je za stvaranje zemaljske energije, ali je najskuplja.

Najviše koristi s gospodarskog gledišta bit će upotreba topline pumpa voda-voda, Preporučljivo je upotrijebiti ovu opciju ako je uz kuću ribnjak bez smrzavanja, u koji se postavljaju cijevi za prikupljanje topline.

Toplinska crpka omogućuje vam da dobijete 30 vata topline iz 1 m cjevovoda. Ovisno o veličini vlasništva privatnog doma i energetskim potrebama, bit će potrebno položiti odgovarajući broj cijevi.

Crpke koje koriste zrak neće zamijeniti tradicionalno grijanje u otežanim regijama. Što se tiče topline izvađene iz tla, ovo je vrlo skup projekt. Koristite vodoravno geotermalno polje, vertikalno i klasterno bušenje.

U horizontalnoj verziji geotermalno polje mora se izgraditi do dubine veće od razine smrzavanja. To je oko 1,5-2 m. Područje takvog polja je impresivno - od 200 m².

VT može zamijeniti uobičajeno gorivo u sustavu grijanja, osiguravajući potpunu energetsku neovisnost seoske kuće

Za provedbu vertikalnog i klaster projekta bit će potrebno bušenje na znatnoj dubini pomoću bušaćih postrojenja.

Ovo je vrlo skupa usluga. Oprema ove vrste toplinskih pumpi preporučljiva je vlasnicima vikendica koji ne razmišljaju o troškovima rada. Grijanje, pomoću topline iz utrobe zemlje, može u potpunosti zamijeniti kruto gorivo ili plin.

Geotermalno grijanje najpovoljnije je koristiti u tandemu s uređajem za podno grijanje vodom. Omogućuje vam najoptimalniji rezultat.

Od značajnih nedostataka su velika duljina cjevovoda za skupljanje topline, skupi radovi na iskopu radi instaliranja sustava, potreba za velikim prostorom za uređenje geotermalnog polja.

View # 3 - Solarna snaga

Solarna energija koju sijalica emitira tijekom cijele godine, čak i pri jakim mrazima, može postati alternativni tip za grijanje prigradskih kuća. Važno je naučiti kako ga pravilno sastaviti i koristiti u sustavu grijanja.

Za prikupljanje i pretvaranje solarne energije koriste se solarni paneli na fotonaponskim pretvaračima i sakupljačima, koji su sustav cijevi napunjenih rashladnom tekućinom.

Solarne instalacije imaju visoku učinkovitost. Mnogi revnosni vlasnici neovisno opremljuju svoje domove takvim sustavima.

Temeljna razlika između ovih pretvarača je da baterije proizvode struju koja se može koristiti za električno grijanje seoske kuće. Kolektori se koriste u sustavima grijanja vode i zraka. Najučinkovitija opcija je oprema u prostorijama sustava podnog grijanja.

Mišljenje da se sunce ne može nositi s grijanjem kuće vrijedi samo u slučaju nepravilne ugradnje i pogrešnih izračuna količine potrebne energije i topline. Optimalno odabrana solarna instalacija prilično je sposobna osigurati autonomno grijanje.

Drugo je pitanje da će za to biti potrebno uložiti novac u kupnju opreme, njenu ugradnju i integraciju u postojeći sustav grijanja.

Sunčev sustav na fotonaponskim pretvaračima apsorbira solarnu energiju, a silicijske solarne ćelije odmah ga pretvaraju u izravnu električnu struju. 1 m² instalacije sposobne stvarati 120 vata.

Osim panela koji uzimaju solarno zračenje i pretvaraju ga, za solarni sustav grijanja morat ćete instalirati regulator naboja, DC / AC pretvarač i voditi računa o sigurnosti.

Prije nego što se odlučite za instaliranje solarnih postrojenja, morate razumjeti njihov uređaj i princip rada

Prednost ploča je mogućnost spajanja baterija koje akumuliraju višak energije koji se mogu koristiti noću. Značajan nedostatak upotrebe solarnih baterija je njihova najveća učinkovitost u južnim regijama. U otežanim klimatskim klimama nije ekonomski izvedivo instalirati ih kao glavnu vrstu grijanja.

Solarne instalacije opremljene cijevnim sustavom pogodnije su za regije s hladnim zimama i temperaturama smrzavanja. Ovisno o strukturi ploče i materijala, razlikuju se vakuumski razdjelnici, ravni i koncentratori.

Najskuplje među njima su vakuumske cijevi. Ali najučinkovitije su u bilo koje doba godine i bilo koje vrijeme, jer mogu apsorbirati širok raspon sunčevog zračenja. Još jedna prednost je što vakuumske ploče uspješno djeluju na temperaturama ispod -35 ° C.

Solarne kolektore možete instalirati vlastitim rukama, bez upotrebe usluga specijaliziranih organizacija. Za takav će rad trebati pomoćnika, ali uštedjet će obiteljski proračun

Princip rada kolektora je da on snima sunčevo zračenje, koje se pretvara u toplinu u vakuumskim cijevima. Zatim se prenosi u rashladno sredstvo, koje ga dostavlja u spremnik za izmjenu topline. Zatim rashladna tekućina ulazi u sustav grijanja.

Detaljnije, najbolji dizajni za solarno grijanje kuća koje smo pregledali naš drugi članak.

Pogledajte br. 4 - gorivo za biogoriva

Jedan od učinkovitih i pristupačnih načina grijanja seoske kuće je kotao na biogoriva.

Ova vrsta alternativnog grijanja za svoj radni otpad koristi otpad - ljuske usjeva, drvne sječke, piljevinu i ostale nusproizvode drvne industrije.

Postoje mnogi kotlovi na pelete. Moguće je automatizirati postupak opskrbe gorivom tako da se sve događa bez sudjelovanja vlasnika

Od raznog otpada prave se guste zbijene granule male veličine - peleti koji se spaljuju u bojlerima. U usporedbi s običnim drvom, ovo gorivo sagorijeva duže i omogućava vam više topline.

Izrađuju se i veliki gusti briketi od raznih vrsta biljnog otpada. Takvo komprimirano gorivo omogućuje vam da dobijete 2-4 puta više toplinske energije. Njegova kalorijska vrijednost je do 5,0 kW × h / kg.

Peleti su, za razliku od briketa, mnogo manji. Koriste se u automatiziranom sustavu grijanja. Briketi su učinkovitiji, ali imaju veću veličinu

Za plinski kotao može se koristiti bioplin. To je lako dobiti u procesu propadanja organskog otpada. Da biste to učinili, morate izgraditi dovoljno veliki spremnik, smjestiti otpad u njega, osigurati instalaciju za njihovo miješanje.

Pod utjecajem zraka i bakterija dogodit će se proces propadanja i stvaranja plina. Potrebno je uspostaviti cjevovod za odlaganje otpadnog materijala. Također, da biste sakupili plin u posebnim spremnicima, očistili ga i premjestili u sustav grijanja, morate koristiti odgovarajuće uređaje.

Ekološki prihvatljiva metoda grijanja pomoću alternativnog izvora topline je vodikov bojler.

Osnova njegovog rada je reakcija interakcije molekula vodika s kisikom tijekom koje se oslobađa ogromna količina topline. Ova vrsta grijanja zahtijeva poštivanje pravila rada i sigurnosti.

Načelo rada vodikovog kotla temelji se na kemijskom propadanju vode u vodik s kisikom, uslijed čega se oslobađa puno topline i ne štetne tvari. Ali morate slijediti sigurnosna pravila

Glavni nedostatak su visoki troškovi tvorničke opreme. Izlaz iz ove situacije je oprema sustava za vodikovo grijanje sama.

Za njegov rad bit će potrebna stalna veza s izvorima struje i vode, vodikovim plamenikom, generatorom vodika, katalizatorima i samim bojlerom. Toplina koja nastaje kemijskom reakcijom ulazi u izmjenjivač topline, a jednostavna voda kao otpad.

Da biste saznali više o biogorivima, preporučujemo vam da pročitate ostale članke o ovoj temi:

• Napravite sebi bioplinsko postrojenje za privatnu kuću: preporuke za uređaj i primjer poboljšanja kuće
• Kako dobiti bioplin iz gnojiva: tehnologija i instalacija uređaja za proizvodnju
• Kotao za grijanje na vodik: uređaj + princip rada + kriteriji odabira
• Kako vlastitim rukama napraviti generator vodika za vaš dom: praktični savjeti za izradu i ugradnju

Kako uštedjeti na uvođenju "zelene energije"?

Nakon analize financijske komponente alternativnih vrsta grijanja, možemo doći do razočaravajućeg zaključka - bit će potrebna značajna sredstva u početnoj fazi.

Nakon 3-7 godina, ovisno o odabranom načinu grijanja, značajne uštede postat će primjetne zahvaljujući nehlapljivom sustavu.

Povoljno je i praktično koristiti kombinirani alternativni izvor grijanja. Da biste to učinili, možete odabrati najoptimalniju kombinaciju za vaš dom

Možete uštedjeti na korištenju i ugradnji alternativnih postrojenja za proizvodnju topline. Mnogi domaći majstori vrlo su entuzijastični u stvaranju vlastitih analoga tvorničkim uređajima za alternativnu pretvorbu energije.

Dakle, prilično je jednostavno i jeftino sastaviti solarnu instalaciju iz crijeva, koja će poslužiti kao dodatni izvor grijanja vode.

Male vjetrenjače iz improviziranih sredstava uspješno se sastavljaju kod kuće. Dobro pročitani poljoprivrednici koji žive u ruralnim područjima grade postrojenja za pretvaranje biološkog otpada biljnog i životinjskog podrijetla u bioplin.

Domaći vjetroelektrani u potpunosti rade. Ali za njihovo sastavljanje morat ćete napraviti preliminarne proračune, kupiti zalihe, potrošiti svoje vrijeme

U budućnosti se koristi za potrebe gospodarstva. Ovisno o veličini spremnika za fermentaciju otpada i površini privatne kuće, moguće je u potpunosti osigurati postrojenja za bioplin za sve potrebe.

Zaključci i korisni video na temu

Video o kombiniranju alternativnih izvora za proizvodnju električne energije u maloj seoskoj kući:

Videozapis o izradi generatora vjetra vlastitim rukama pomoći će vam da lako razumijete principe uređaja:

Kratki videozapis o korištenju toplinske pumpe:

Video isječak o proizvodnji bioplina:

Napustiti tradicionalne izvore grijanja sasvim je stvarno. Da biste to učinili, morate pažljivo odabrati alternativu ili kombinirati nekoliko, na temelju karakteristika područja, područja vaše seoske kuće i teritorija kuće.

Energija sunca, zemlje, snage vjetra, upotreba kućnog otpada biljnog i životinjskog podrijetla sasvim su sposobni postati dostojna zamjena za plin, ugljen, drva za ogrjev i plaćenu struju..

Koristite li neki od alternativnih izvora energije za kućnu upotrebu? Podijelite koliko košta instalacija i koliko se brzo isplatilo.

Ili je možda netko od vaših prijatelja uredio svoju seosku kuću na obnovljivim izvorima? Koristite solarni sustav ili toplinsku pumpu kao neovisni izvor topline, tople vode za kućanstvo i električne energije?

Recite nam o ovom iskustvu u komentarima ispod članka - dobar primjer bit će koristan za vlasnike domova koji još uvijek sumnjaju u stvarnost alternativne energije.