Alternatív fűtési források egy vidéki házhoz: az ökoszisztémák összehasonlító áttekintése
A családi költségvetés egyik fő kiadása a közfűtés vagy a ház fűtéséhez szükséges üzemanyag vásárlás. Minden ésszerű tulajdonos valószínűleg gondolkodni fog ezen költségek csökkentésének valós és hatékony módszereiről. De szó szerint alternatív energiaforrások felhasználásával csökkentheti őket minimálisra. Mik ezek és hogyan használják őket? Egyetértek, érdemes megtudni.
Cikkünkből mindent megtudhat arról, hogyan lehet alternatív fűtést rendezni egy házban. Segítségünkkel könnyen meghatározhatja az Ön számára legmegfelelőbb lehetőséget. A zöld energia rendszerek működési elveinek részletes leírása lehetőséget ad arra, hogy eldöntsék, melyik technológiai módszert használják jobban a hőtermeléshez.
A cikk részletesen leírja a szabad energiaforrások típusait, módszereket ad a mindennapi életben történő hőtermelésre. A külvárosi birtokok független házmestereinek és lelkes tulajdonosának segítsége érdekében fotógyűjteményeket, sémákat és nagyon hasznos video utasításokat mellékeltek.
A cikk tartalma:
Az alternatív energia előnyei és hátrányai
A hagyományos hőforrásokat, amelyeket évekig fűtésre használnak, el lehet hagyni. Meglepő módon, de nagyon valóságos. Sok lelkes ellenfél azt állítja, hogy lehetetlen a természeti erőforrásokat környezetbarát analógokkal felváltani.
Alternatív megoldás a nap energiája, a szél erőssége, a föld bélében rejtett hő, a hulladékok és az emberi tevékenységek. Az ilyen lehetőségek relevánsak a modern világban, tekintettel az általános környezetszennyezésre.
További jelentős előnye a kézzelfogható megtakarítás a spontán megújuló energia környezeti forrásainak felhasználásakor. Első pillantásra úgy tűnik, hogy indokolatlanul drága, és valószínűleg nem fog kifizetni.
Miután részletesebben megvizsgáltuk az egyes módszerek jellemzőit, láthatjuk, hogy az ökoprojekt 4-7 év után kifizetődik, és akkor csak a működési állapotban használt mechanizmusok fenntartásának folyó költségei vannak.
A hagyományos üzemanyag alternatívával történő teljes lecserélésének lehetőségét több mint egy igazi példa bizonyította. A háztulajdonosok szerte a világon a környezeti fűtési lehetőségeket választják. Nálunk csak kevés úgy dönt, hogy radikálisan megváltoztatja a szokásos üzemanyagot, amely minden évben drágább lesz.
Az öko-üzemanyagok használatának fő problémája a kezdeti szakaszban jelentős beruházás. Végül is először részletesen kell kiszámítania egy adott házhoz vagy házhoz szükséges energiamennyiséget. Ezután derítse ki, hogy milyen típusú ökológiai erőforrások vannak a legjövedelmezőbbek egy adott területen.
Ezután el kell készíteni egy tervet az energiát előállító berendezés helyéről, meg kell vásárolni mindent, amire szüksége van, és telepíteni.
Ha az illetékes szakemberek foglalkoznak ezekkel a kérdésekkel, az öko-fűtés végső költsége nagyon magas lesz. Pénzt takaríthat meg, próbálhatja megcsinálni.
Ehhez mélyen bele kell mennie az alternatív energiaforrások témájába annak elutasítása érdekében, hogy vonzza a külső segítséget. Ebben az esetben a projekt költsége többször olcsóbb lesz.
Ez a második lehetőség, amelyet sok magánlakástulajdonos választ. Gyakorlataik bizonyítják, hogy valódi nem illékonyá válni. A hagyományos tüzelőanyag teljesen vagy részben kicserélhető - mindez a háztartás méretétől, a kezdeti szakaszban levő pénzügyi lehetőségektől és a választott fűtési lehetőségektől függ.
A "zöld energia" hatóköre bemutatja egy fénykép-választást:
A fűtési megújuló energiaforrások típusai
A ház melegítéséhez sikeresen felhasználhatja a szél, a nap, a föld energiáját. Bioüzemanyagok mellett. Vizsgáljuk meg részletesebben, hogy pontosan hogyan kell ezt megtenni, és mi szükséges ehhez.
1. nézet - szélenergia
Nagyon sikeresen a szélenergia felhasználható alternatív forrásként egy vidéki ház fűtésére. Ezt az erőforrást nem lehet kimeríteni. Az a tulajdonsága, hogy megújítsa magát. A szélenergia használatához speciális eszközre van szüksége, amelyet szélmalomnak hívnak.
A szélenergia felhasználásának elve
A szélenergia alternatív fűtőforrássá történő átalakításához szélgenerátorra van szükség. Függőleges és vízszintesek a forgástengelytől függően. Sok gyártó kínálja modelleit az ügyfelek számára.
A költség az anyagtól, a telepítés méretétől és az energiafogyasztástól függ. Ön is szélgenerátort építhet improvizált anyagok felhasználásával.
Bármely szélmalom a következő elemekből áll:
- pengék
- mast;
- szélirányok, hogy felvegyék a szél irányát;
- generátor;
- vezérlő;
- újratölthető akkumulátorok;
- inverter.
A szélerőmű működésének alapelve a szél erőssége, amely a szélmalom pengéit forgatja. Az árbocra szerelt pengék magasan vannak a föld felett. Minél nagyobb, annál jobb a teljesítmény. Tehát egy ház ellátásához elegendő 25 m magasság.
A forgó pengék hajtják a generátor forgórészét. Elkezdi háromfázisú váltakozó áramot generálni, további változtatásokat igényel. Ez az áram a vezérlőbe áramlik, ahol átalakítja egyenárammá. Az elemek töltésére szolgál.
Az akkumulátorokon áthaladva az áramot kiegyenlítik és továbbítják a frekvenciaváltóhoz, ahol 50 Hz frekvenciájú és 220 V feszültségű egyfázisú váltakozó árammá alakítják. Most háztartási igényekre is felhasználható, elektromos fűtési rendszerben.
A szélmalmok elhelyezkedésének jellemzői
A szélturbinák bizonyos körülmények között képesek működni. Először is, a szélgenerátor meglehetősen terjedelmes szerkezet, amely lenyűgöző területet igényel az eszköz számára. Egy kis készülék nem képes kielégíteni az energiaigényt.
Magassága meghaladja a legalább 10 métert körülvevő házokat, fákat és egyéb épületeket, az elektromos vezetékeket és egyéb tárgyakat a szélmalomtól 100 méterre kell elhelyezni. Ez a követelmény nem mindig kivitelezhető - nem minden magánháztulajdonos rendelkezik elegendő területtel rendelkező személyes telkekkel.
Másodszor, akkor jó, ha a kérdéses területnek jó a szélpotenciálja - magasság vagy sztyeppe zóna. A generátor indításához 2 m / s szélsebességre van szükség.
Számos, a háztartások számára tervezett szélrendszer képes teljes mértékben fedezni az áramszükségletet.
Tehát egy 1,5 kW-os szélmalom havonta 100-200 kWh termel, az évszakától függően. Ha növeli az oszlop magasságát, akkor a termelékenység több mint kétszerese.
De ehhez további telepítési költségek és fogyóeszközök szükségesek. A szélerőműparkok élettartama átlagosan 20 év.
A honlapunkon más eszközök találhatók a készüléken, a szélgenerátor típusai, a számítás és a gyártás saját kezűleg, valamint a telepítés.
Javasoljuk, hogy ismerkedjen meg velük:
- Kinetikus szélgenerátor: eszköz, működési elv, alkalmazás
- Szélgenerátor egy házhoz: az egységek típusai és jellemzői, a választott finomságok, megtérülési számítások + legjobb ajánlatok
- A szélgenerátor kiszámítása: képletek + a számítás gyakorlati példája
- Csináld magad szélgenerátor mosógépből: szerelési útmutató egy szélmalomhoz
- Hogyan készítsünk „csináld magad” pengéket egy szélerőműhöz: példák a saját készítésű pengékre egy szélturbina számára
2. nézet - A Föld energiája
Az egyik alternatív fűtési rendszer a geotermikus. A Föld energia felhasználásán alapszik. Ez a föld, a talajvíz, a környezeti levegő hője, amelyet hőszivattyúk (VT) konvertálnak. Fontos, hogy a telepítés során felhasznált közeg hőmérséklete nulla felett legyen.
A hőszivattyú berendezése és működési elve
A geotermikus rendszer működéséhez villamos energiára van szükség a kapott hő továbbításához. Az 1 kW teljesítményű hőszivattyú 2-6 kW hőt termel.
A VT működésének fő elve a hő összegyűjtése, átalakítása és továbbítása a fűtőkörbe. Ez a készüléknek köszönhetően valósul meg.
A VT három zárt körből áll, amelyek részt vesznek a ház előállításához hőtermelésben:
- külső - hőforrás a forrásokból. Fagyálló vagy sóoldat kering a kontúr mentén;
- belső - hűtőközeggel, gyakran freonnal töltve;
- fűtőkör töltött hűtőfolyadékkal.
A belső áramkört betöltő freont a külső áramkörből származó hő melegíti fel. Alacsony forráspontú gázzá válik az első hőcserélőben - a párologtatóban.
Ezután belép a kompresszorba, ahol összenyomódik, amelynek eredményeként sok hő szabadul fel, és maga a gáz hőmérséklete sokszor megemelkedik - akár 65 fokra.
Ezenkívül a gáznemű freon belép a következő hőcserélőbe, úgynevezett kondenzátorba, ahol elhagyja a hőt. A hő nagy részének elválása után a nyomás alá kerül a domború szelep. Itt a nyomás hirtelen csökken, a hűtőközeg lehűl, és folyékony állapotba kerülve ismét belép a párologtatóba.
A freon által a kondenzátorban maradt hő melegíti a ház fűtési rendszerében keringő folyadékot. Ha a rendszer padlófűtés beszerelését írja elő, akkor a leghatékonyabb fűtést lehet elérni a legalacsonyabb költséggel.
A hőszivattyú legegyszerűbb verzióját saját kezűleg készítheti el. Ehhez gyakorlatilag hulladék alkatrészekre, olcsón vásárolt felszerelésre és természetesen türelemre lesz szükség. Adunk egy diagramot a hőenergia kerítésével ellátott hőrendszerről egy dolomitba eltemetett kútban.
A példában bemutatott rendszer párologtatója egy kúthoz van csatlakoztatva, amely energiát húz a talajból.
A padlófűtés hőszivattyújának sajátosságait a képgaléria szemlélteti:
A VT használatának megvalósíthatósága
Hőszivattyúk - A VT különféle hőt vesz fel a környezetből. Minden attól függ, hogy milyen típusú környezetet használnak hőszívó forrásként, és a használt hűtőfolyadék típusát.
Ennek megfelelően a VT ezen típusait megkülönböztetjük:
- levegő-levegő;
- víz-levegő;
- víz-víz;
- talajvíz.
Az első két típusú szivattyút a levegő fűtési rendszerekben, a második két típusát - folyékony hűtőfolyadékkal ellátott rendszerekben használják.
Gazdasági szempontból a leghasznosabb a hő felhasználása víz-víz szivattyú. Javasoljuk, hogy ezt az opciót akkor használja, ha a ház mellett van egy nem fagyos tó, amelybe csöveket helyeznek a hő felgyülemlésére.
A hőszivattyú lehetővé teszi, hogy 30 watt hőt nyerjen a csővezeték 1 méteréről. A magánlakások méretétől és az energiaigénytől függően megfelelő számú csövet kell felszerelni.
A levegőt használó szivattyúk nem helyettesítik a hagyományos fűtést a zord területeken. A talajból elszívott hőt illetően ez egy nagyon drága projekt. Használjon vízszintes geotermikus terepi készüléket, függőleges és fürt fúrást.
Vízszintes változatban a geotermikus teret a fagyási szintnél nagyobb mélységre kell építeni. Ez körülbelül 1,5-2 m. Egy ilyen mező területe lenyűgöző - 200 m-től2.
Függőleges és klaszterprojekt megvalósításához jelentős mélységű fúrásra lesz szükség fúróberendezésekkel.
Ez egy nagyon drága szolgáltatás. Az ilyen típusú hőszivattyúk felszerelése ajánlott azoknak a háztulajdonosoknak, akik nem gondolkodnak a munka költségén. A fűtés a föld béléből származó hő felhasználásával teljesen helyettesítheti a szilárd tüzelőanyagot vagy a gázt.
A geotermikus fűtést legelőnyösebb vízszintes fűtőberendezéssel együtt használni. Ez lehetővé teszi a legoptimálisabb eredmény elérését.
A jelentős hiányosságok között szerepel a hőgyűjtő csővezeték hosszú hossza, a rendszer telepítéséhez szükséges költséges ásatási munkák, a geotermikus mező elrendezéséhez szükséges nagy terület szükségessége.
3. nézet - Napenergia
A lámpatestek egész évben kibocsátott napenergia, még súlyos fagyok esetén is, alternatív típusá válhat a külvárosi házak fűtésekor. Fontos megtanulni, hogyan kell helyesen felszerelni és használni a fűtési rendszerben.
A napenergia gyűjtésére és átalakítására fotovoltaikus konverterek és kollektorok napelemeit használják, amelyek hűtőfolyadékkal töltött csövek rendszere.
Az átalakítók közötti alapvető különbség az, hogy az akkumulátorok olyan áramot termelnek, amelyet egy vidéki ház elektromos fűtésére lehet használni. A kollektorokat víz- és levegőfűtési rendszerekben használják. A leghatékonyabb lehetőség a padlófűtés helyiségében található berendezések.
Az a vélemény, miszerint a nap nem képes megbirkózni a ház fűtésével, csak a helytelen telepítés és a szükséges energia és hőmennyiség téves kiszámítása esetén érvényes. Az optimálisan kiválasztott napelemes telepítés elég önálló fűtést biztosít.
Egy másik kérdés az, hogy ehhez pénzt kell befektetni a berendezések megvásárlásához, telepítéséhez és a meglévő fűtési rendszerbe történő integrálásához.
A fotovoltaikus konverterek napeleme elnyeli a napenergiát, és a szilikon napelemek azonnal közvetlen elektromos árammá változtatják. 1 m2 120 watt előállítására képes létesítmények
A napsugárzást elfogó és átalakító paneleken kívül a napkollektoros fűtési rendszerhez telepítenie kell egy töltővezérlőt, egy DC / AC átalakítót, és gondoskodnia kell a biztonságról - tegyen biztosítékokat.
A panelek előnye az a képesség, hogy olyan akkumulátorokat csatlakoztassanak, amelyek felhalmozódnak az éjszakánként felhasználható felesleges energiamennyiséghez. A napelemek használatakor jelentős hátrány a legnagyobb hatékonyság a déli régiókban. A zord éghajlatban gazdasági szempontból nem kivitelezhető, ha a fűtés fő típusaként telepítik őket.
A csőrendszerrel felszerelt napenergia-berendezések jobban megfelelnek a hideg télű és fagyos hőmérsékletű régiókban. A panelek szerkezetétől és az anyagokatól függően különbséget tesznek a vákuumcsatornák, a lapos és a koncentrátorok között.
Közülük a legdrágábbok vákuumcsövekkel. De ezek a leghatékonyabbak az év bármelyik szakaszában és bármilyen időjárási viszonyok között, mivel sokféle napsugárzást képesek elnyelni. További előnye, hogy a vákuumpanelek sikeresen működnek -35 ° C alatti hőmérsékleten.
A kollektor alapelve az, hogy elfogja a napsugárzást, amelyet vákuumcsövekben hővé alakítanak. Ezután a hűtőfolyadékba juttatják, amely a hőcserélő tartályba továbbítja. Ezután a hűtőfolyadék belép a fűtőrendszerbe.
Részletesebben, a napkollektoros fűtés legjobb modelljeit, amelyeket áttekintettünk a másik cikkünk.
4. nézet - bioüzemanyag
A vidéki ház fűtésének egyik hatékony és megfizethető módja a bioüzemanyag-kazán.
Az ilyen típusú alternatív fűtést munkatermelési hulladékként használják - növényi héj, faforgács, fűrészpor és a faipar más melléktermékei.
Különböző hulladékokból kis méretű, sűrű tömörített granulátumok készülnek - pelletek, amelyeket kazánokban égetnek el. A közönséges fához képest ez az üzemanyag hosszabb ideig ég és lehetővé teszi, hogy több hőt nyerjen.
Különböző növényi hulladékokból nagy sűrű brikettet készítenek. Az ilyen sűrített tüzelőanyag lehetővé teszi, hogy 2-4-szer több hőenergiát nyerjen. Fűtési értéke legfeljebb 5,0 kW × h / kg.
Gázkazánhoz biogáz használható. Könnyen megszerezhető a szerves hulladék bomlásának folyamatában. Ehhez építeni kell egy elég nagy tartályt, be kell helyezni a hulladékot, gondoskodni kell a keverésről.
Levegő és baktériumok hatására a bomlás folyamata és a gázfejlődés zajlik le. Csővezetéket kell létrehozni a hulladékanyag lerakására. A gázok speciális tartályokban való összegyűjtéséhez, megtisztításához és a fűtési rendszerbe történő áthelyezéséhez a megfelelő eszközöket is használnia kell.
Alternatív hőforrás felhasználásával történő környezetbarát fűtés egy hidrogénkazán.
Munkája alapja a hidrogénmolekulák és az oxigén kölcsönhatásának reakciója, amelynek során hatalmas mennyiségű hő szabadul fel. Az ilyen típusú fűtéshez be kell tartani az üzemeltetési és biztonsági szabályokat.
A fő hátrány a gyári berendezések magas költsége. Ebből a helyzetből ki lehet választani a hidrogén fűtőrendszer önálló felszerelését.
Működéséhez állandó csatlakoztatásra van szükség az áram- és vízforrásokhoz, hidrogénégőhöz, hidrogéngenerátorhoz, katalizátorokhoz és maga a kazánhoz. A kémiai reakció eredményeként keletkező hő belép a hőcserélőbe, az egyszerű víz pedig hulladékként.
Ha többet szeretne megtudni a bioüzemanyagokról, azt javasoljuk, hogy olvassa el a témával kapcsolatos egyéb cikkeinket:
- Csináld magad biogázüzem magánházhoz: ajánlások az eszközhöz és egy példa a házfelújításra
- Hogyan lehet biogázt kinyerni a trágyából: technológia és eszköz telepítése a termeléshez
- Hidrogén fűtő kazán: eszköz + működési elv + kiválasztási kritériumok
- Hogyan készítsünk hidrogéngenerátort otthona saját kezével: gyakorlati tippek a gyártáshoz és a telepítéshez
Hogyan lehet megtakarítani a "zöld energia" bevezetésén?
Az alternatív fűtéstípusok pénzügyi elemzésének elemzése után kiábrándító következtetés lehet: a kezdeti szakaszban jelentős forrásokra lesz szükség.
3-7 év elteltével, a választott fűtési módtól függően, a nem illékony rendszernek köszönhetően jelentős megtakarítások észlelhetők.
Megtakaríthatja az alternatív hőtermelő létesítmények használatát és telepítését. Sok otthoni kézműves nagyon lelkesen készít DIY analógokat a gyári alternatív energiaátalakító készülékekhez.
Tehát meglehetősen egyszerű és olcsó összeállítani a szolárberendezést egy tömlőből, amely kiegészítő vízmelegítési forrásként szolgál majd.
Az improvizált eszközökből származó kis szélmalmok sikeresen összeszerelhetők otthon. A vidéki területeken élő jól olvasott gazdák növényeket építenek növényi és állati eredetű biológiai hulladékok biogázzá alakításához.
A jövőben ezt a gazdaság igényeire használják fel. A hulladék erjesztő tartály méretétől és a magánház területétől függően lehetőség van biogáz létesítmények teljes ellátására minden igényre.
Következtetések és hasznos videó a témáról
Videó az alternatív források kombinálásáról villamosenergia-termeléshez egy kis vidéki házban:
A szélgenerátor saját kezű elkészítéséről szóló videó segít megérteni a készülék alapelveit:
Rövid videó a hőszivattyú használatáról:
Videoklip a biogáz előállításáról:
A hagyományos fűtési források elhagyása elég valós. Ehhez körültekintően kell választania egy alternatívát, vagy többet kell kombinálnia, a terület jellemzői, a vidéki ház területe és a ház területe alapján.
A nap, a föld, a szélenergia, a növényi és állati eredetű háztartási hulladékok hasznosítása eléggé alkalmas lehet a gáz, a szén, a tűzifa és a fizetett villamos energia helyettesítésére..
Használja az egyik alternatív energiaforrást otthoni használatra? Ossza meg, mennyi a telepítés és milyen gyorsan fizetett meg.
Vagy talán barátai közül valaki megújuló energiaforrásokból rendezte vidékházait? Napenergia-rendszer vagy hőszivattyú használata független hőforrásként, használati meleg víz és villamos energia felhasználásához?
Mondja el nekünk ezt a tapasztalatot a cikk megjegyzésében - egy jó példa hasznos lesz azoknak a háztulajdonosoknak, akik továbbra is kételkednek az alternatív energia valóságában.
A bemutatott alternatív energiaforrások közül a szélmalmokat azonnal elbocsátom. Csak az oligarchák, akiknek elegendő földterületük van, építhetik őket saját helyükre. Hallottam, hogy a Távol-Keleten ingyen kaphat egy darab földet. Nagy, nem emlékszem pontosan, hány GA látszik. Itt egy ilyen helyre fel lehet rakni egy szélmalmok rendszerét, és nem délünkben, ahol minden száz négyzetméter föld megéri az aranyát. Előfordul, hogy a ház és az összes háztartási épület háromszáz részből áll. Hol lehet szélmalmokat elhelyezni ilyen területeken?
Szélmalmok személyesen nagyon lenyűgöznek, mint az energiatermelés egyik módja. A teljes nyugalom nagyon ritkán fordul elő, mindig enyhe szél van, az év bármelyik szakaszában, nappal vagy éjszaka. Ezért úgy gondolom, hogy a szélmalmok jobb és praktikusabbak, mint a napelemek. De egy ilyen közönséges magánkereskedő elhelyezése nem lehetséges - túl sok földre van szükség, és a földrajzi elhelyezkedéstől függ. Most, ha a szomszédos telkek több tulajdonosát eldobják ... de továbbra is meg kell győzni a szomszédokat.
Egyetértek azzal, hogy szinte mindent azonnal megsemmisíthetünk. Érdekes fontolóra venni a napelemeket, de ezeket villamos energiaként használnám.
Ha a házam, akkor határozottan egy egyszerű orosz kályhával építhetek, mint alternatív fűtési forrást. Minden más véget érhet, és mindig talál tűzifát.
Mindez hülyeség. A szélmalmok nemcsak a széltől függenek, hanem alacsony frekvenciájú zajt is okoznak, amikor a fűrészlapokról dolgoznak. A szomszédaival kapcsolatos problémák garantálva vannak. A napelemek csak napközben működnek, amikor nincs szükség fényre, mint éjszaka, az akkumulátorral ellátott akkumulátorok pénzt nem eredményesek. A hőszivattyú villamos energiát fogyaszt és nem hatékony. A legszokásosabb lehetőség a napkollektorok, de ott vannak elég problémák.