Алтернативна енергија за дом: преглед нестандардних извора енергије

„Зелена енергија“ привлачи једноставно свемирском перспективом. Неисцрпна енергија може се добити из окружења за бесплатно сервисирање аутономних комуникација. Штавише, његов ресурс се свакодневно обнавља без људске интервенције.

Међутим, да бисте правилно користили ове дарове природе, морате знати како они раде и где се користе. Слажете ли се?

Из нашег чланка сазнаћете све о томе како се алтернативна енергија користи за дом. Упознавши се са информацијама које смо изнели, можете одабрати најприкладнију опцију за производњу топлоте или електричне енергије.

Детаљно смо описали биљке које процесуирају енергију сунца / ветра / воде / земље. Укратко и једноставно једноставно је изнет принцип њиховог рада. Предложене информације помоћи ће упоређивању метода и извора производње енергије.

Врсте алтернативних извора енергије

Добијање индустријских модела савремених уређаја за вађење топлотне или електричне енергије из окружења није тако тешко.

Најпопуларније опције за такву опрему укључују:

• соларни панели;
• соларни колектори;
• генератор ветра;
• топлотне пумпе;
• генератори за биогас.

Наука не мирује, све је више нових модела уређаја за производњу алтернативне енергије. Важно је не само одабрати одговарајућу опцију, већ и правилно инсталирати. Веома често није могуће управљати са само једном јединицом. Можете комбиновати употребу различитих ресурса.

На пример, соларна батерија производи више електричне енергије љети, а генератор вјетра зими. Комбинација ова два уређаја омогућава вам да обезбедите довољно аутономне електричне енергије током целе године. Слично томе, могу се комбиновати и други уређаји.

# 1: Коришћење соларних панела

Ови елементи постају све популарнији и разноликији. Продају се како у облику готових сетова, тако и у облику појединачних фотоћелија. Аматери, који радије раде све властитим рукама, радо раде с овим посљедњим - ово је релативно једноставан задатак.

За направите соларну батерију уз појединачне параметре, потребно је да набавите праву количину готових фотоћелија и да их лепите у заједнички круг.

Прозорни елементи који покривају радну површину соларних панела уграђени су на стакло високих зграда, али се такође могу успешно користити у приватној стамбеној изградњи

Разликују се монокристалне и поликристалне фотоћелије. Први су продуктивнији и издржљивији, али ефикасни су само ако се добије стабилан проток енергије. Поликристали имају нижу ефикасност и краћи век, али могу радити прилично ефикасно чак и у условима високог облака.

Фотоцелице се постављају под слој издржљивог прозирног материјала тако да могу да апсорбују енергију задржавајући се у правом положају. Футрола са провидном спољном површином изгледа као метални оквир. Користи се за причвршћивање плоча.

Понекад се уместо металног кућишта користи дрвена конструкција. Ово је мање издржљива, али сасвим прихватљива опција.

Плоче са соларним ћелијама постављају се на најсунчанијој страни зграде, обично на крову. Такође је важно одабрати прави претварач и батерије

Дизајн са соларним плочама је прилично незграпан, па се најчешће поставља директно на кров куће. Футрола је монтирана на постољу тако да се плоча са фотоћелијама може ротирати, што ће вам омогућити да пратите кретање сунца и да снимите више УВ зрака у зависности од доба године.

Када настану обилне падавине, плоча је окренута усправно како би се спречила оштећења и смањила могућа контаминација. Уградња плоча је само прва фаза имплементације таквог система.

Да бисте имали потпуно функционалан рад, морат ћете повезати соларне ћелије преко пуњача на систем соларних инвертера.

Да бисте акумулирали резултирајући електрични систем, требаће вам батерије за соларне панелена пример СУНЛИГХТ ПзС. Такви елементи се могу уградити под земљом, на прилично значајној дубини - до три метра.

Прави избор соларни претварач и контролер батерије - важна тачка у осигуравању максималне ефикасности целог система. Што су боље све компоненте изабране, то ће се боље извршити посебни прорачуни, мање ће бити губитка електричне енергије.

Занимљив је тип соларног панела флексибилна опција филма, њихов радни слој се наноси на полимерни филм. Инсталирају се на стакленим прозорима високих зграда, наравно на најсунчанијој страни.

Ефикасност таквих елемената је нешто нижа од оне у традиционалној верзији - само 7%. Али погодност њиховог коришћења и уштеда простора надокнађују овај недостатак.

Бетараи-ов уређај за хватање сунца изгледа модерно и модерно. Може се поставити у дворишту приватне куће или на крову високе зграде

Уређај зван Бетараи. Ово је прилично велика стаклена кугла, која попут сочива сакупља сунчеве зраке и усмерава их до панела помоћу ћелија. Јединица се може окретати у аутоматском режиму како би добила највише сунчеве светлости.

Као резултат, можете учинити са мање фотоћелија и учинити проток сунчеве светлости стабилнијим. Бетараи је способан да ноћу апсорбује месечину и звездану светлост. То није довољно, али довољно је да обезбедите потпуну уличну расвету. Уопштено, овај уређај има импресивну ефикасност за соларне панеле - 35%.

Овде су представљени корисни савети за избор, уградњу и рад соларних панела:

# 2: Примена соларних колектора

Ово је модернија и продуктивнија варијанта летњег туширања.Чак се и у најскромнијој викендици налази бујица воде, која се током дана загрева на врло пристојан ниво.

Ако на кров инсталирате систем уских цеви кроз које циркулише вода, можете добити значајну количину топлоте, потпуно обезбеђујући кућу топлом водом и чак пристојно грејање.

Соларни колектор је систем уских цеви кроз које циркулише расхладна течност. Природни конвекцијски процеси циркулишу воду загревану сунцем без употребе пумпе (+)

Рад овог алтернативног извора енергије заснован је на могућности да вода и ваздух циркулишу када се загреју. Резервоар за измењивач топлоте инсталиран је на вишем нивоу од колекторских цеви. Грејна вода се диже и улази у горњи део завојнице измењивача топлоте.

Хладећи се у контакту са водом из славине, носач топлоте соларног колектора се спушта и поново се креће у цеви које сунце греје.

Природна циркулација воде за грејање и хлађење елиминише потребу за посебним пумпама или другом електричном опремом.

Најједноставнију верзију таквог система можете направити из доступних материјала: цеви различитих пречника, метални лим за улогу базе. Сталак на који је причвршћена база може бити израђен од угла или других металних елемената.

У овој верзији домаћег соларног колектора цеви су заварене на металну подлогу, као оквир се користи дебела плоча

Обично је део система који се налази споља обојен црном бојом како би повећао своју способност апсорпције топлоте. Подножје са цевима је фиксно тако да је могуће променити угао његовог нагиба.

Остаје да средите измењивач топлоте у резервоару, ставите завојницу у њу и повежете елементе система један са другим и на водовод и / или систем грејања.

Детаљна технологија производње соларног колектора за грејање описана је у овај чланак.

Индустријски модели соларних колектора много су продуктивнији од „домаћих производа“ и могу радити током цијеле године, али трошкови таквог система могу бити прилично високи

Наравно, савремени индустријски соларни колектори су сложенији и ефикасније раде. У неким се уређајима фреон користи као расхладно средство, што омогућава добијање топлотне енергије чак и за време хладног времена.

Индустријске јединице могу бити опремљене вакуумским цевима, јединицама са фотоћелијама, температурним сензорима, системом аутоматске контроле итд. Трошак таквог колектора може бити веома импресиван.

# 3: експлоатација енергије ветра

Генератори ветра - уређаји познати већ дуже време и прилично популарни међу љубитељима чисте енергије. Ово је прилично гломазан уређај, поготово ако се лопатице вјетрењаче окрећу у водоравној равнини. Стога су верзије са вертикално постављеним сечивима популарније.

Генератори ветра су гломазни предмети који би требало да се инсталирају на отвореном простору који је добро пробушен ветром. Један такав уређај може у потпуности покрити потребе приватне куће за електричном енергијом

Вјетрењача је постављена на висок и чврст сталак. Кретање лопатица се преноси на генератор, примљена енергија се акумулира у батерији. Затим се електрична енергија преноси у интерни електрични систем куће или користи на друге начине.

Домаћа ветропарка је у стању да подмири потребе за електричном енергијом мале летње кућице:

Индустриал модели савремених ветрогенератора обично је опремљен практичном електроничком контролном таблом.

Домаћи уређаји израђени су по прилично једноставним шемама и цртежима. На Интернету можете пронаћи много опција врло различитог типа и врсте. Морате изабрати прикладно место за постављање такве конструкције, где дува јак ветар, а јединица неће никоме сметати. Што су лопатице веће инсталиране, то је боље.

Мобилна ветроелектрана Уприсе релативно је компактна, а када је састављена, може се превозити јавним путевима

Не тако давна компанија Упприсе представио оригинални развој - ветротурбина монтирана на покретној платформи. По жељи, уређај се може саставити, што му даје компактну величину, а затим превозити помоћу конвенционалног СУВ-а и инсталирати на друго место.

Снага мобилне ветроелектране Уприсе износи 50 кВ. Према мишљењу стручњака за област алтернативне енергије, то је сасвим довољно да се обезбеди струја не највећој приватној кући, па чак и да се вишак електричне енергије дели са комшијама.

Још оригиналнија верзија претворбе енергије вјетра у киловате - зракоплов Макани Повер.

Макани Повер је опрема за ваздухоплове која омогућава подизање сета малих ветротурбина на значајну висину и добијање максималне количине електричне енергије

Ово је високо научна варијација змаја на коме су монтиране мале ветротурбине. Идеја је да се генератор испоручи у горњу атмосферу, где је брзина ваздуха много већа од оне на земљи. Енергија тече низ кабл, који такође делује као конопац који држи „змај“.

Занимљив преглед поправке вјетроелектрана СФ-600-5 (Кина) омогућава вам да добијете представу о могућим проблемима са опремом економске класе:

Занимљиве идеје за прављење ветрењача описане су у чланку - Како направити ветрогенераторе својим рукама: уређај, принцип рада + најбоље направљен код куће

# 4: Грејање на бази топлотних пумпи

Ови уређаји већ су дуго заузели место у породици уређаја за производњу чисте енергије. Топлотна пумпа функционише на исти начин као и фрижидер или клима уређај, али само обрнуто.

Користе уређаје овог типа, углавном за грејање куће, као и за загревање воде. Иако постоје модели који се љети успјешно носе са задацима клима уређаја.

Принцип рада топлотне пумпе заснован је на апсорпцији топлотне енергије са малим потенцијалом у концентровану топлоту високог потенцијала. Уређаје земља-вода је тешко инсталирати, али су ефикасни

Такви системи као извор топлоте користе енергију ваздуха, топлоту тла и воде. Енергија је свуда, али има мали потенцијал у тим ресурсима. Спољни круг топлотне пумпе сакупља ове распршене мрвице топлотне енергије и премешта их у систем.

За претварање енергије у стање са високим потенцијалом користи се расхладно средство, обично фреон. Апсорбује примљену енергију, загрева се и улази у компресор. Овде се расхладно средство компримира и кроз испаривач улази у измењивач топлоте унутрашњег грејног круга.

Расхладна течност апсорбује концентровану топлотну енергију, а фреон пролази кроз испаривач и поново прелази у течно стање. Сада прима ниску потенцијалну енергију, загрева се итд.

У зависности од извора топлотне енергије, као и од врсте топлотног носача, бира се врста топлотне пумпе: „земља-вода“, Вода-вода, Ваздух-вода, Ваздух-ваздух итд. Уз помоћ таквог уређаја могуће је остварити не само традиционално грејање воде, већ и грејање ваздухом.

Многи занатлије успешно су савладали самосталну производњу такве јединице, занимљиве опције су описане у следећим чланцима:

1. Како направити топлотну пумпу властитим рукама из старог фрижидера: цртежи, упутства и савети за монтажу
2. Направите геотермалну топлотну пумпу за грејање куће: уређај, дизајн, самостална монтажа

Извлачење топлоте из земље није лак, јер ће бити потребна пространа парцела и обиман рад на земљишту. Цеви спољног круга су положени у ровове и прекривени земљом. Јасно је да ће употреба ове странице у будућности бити ограничена.

Спољна јединица топлотне пумпе ваздух-вода само треба да буде инсталирана на погодном месту, али такав уређај можда није ефикасан на ниским спољним температурама

Али на овај начин могуће је обезбедити стабилну температуру расхладне течности у спољњем кругу, а то је важан услов за успешан рад топлотне пумпе. Веома је згодно ако се у близини куће налази рибњак, спољни круг се без проблема може уронити у воду. Као алтернатива базену користи се бунар за воду.

За скупљање топлоте из ваздуха не користе се цеви са течним расхладним средством, већ моћни вентилатори који убацују ваздух у измењивач топлоте.Спољна температура далеко је тако стална као код воде или земље, али је много лакше одабрати место за јединицу и инсталирати је.

Нажалост, такви уређаји су неефикасни у северним регионима, јер грејање није могуће чак ни на -20 степени спољне температуре. Проблем се решава комбиновањем два различита система грејања.

# 4: Биоплин у комуникацијама

Отпад је још један занимљив ресурс за производњу топлотне енергије. Приликом прераде отпада коришћењем анаеробних бактерија ослобађају се материје попут метана, водоник-сулфида, угљен-диоксида и неких нечистоћа.

Ова мешавина гаса назива се биоплин, а може се сматрати и модерним алтернативним извором енергије.

За прераду у биогенератору обично се користи мешавина биљног и животињског отпада са водом. Влажност треба да буде 88-96%, зависно од доба године

Наравно, ова запаљива супстанца се не добија из садржаја канализације. Да бисте то учинили, користите органски отпад животињског или биљног порекла. Стављају се у посебан контејнер, веома издржљив и увек тијесан. Бактеријске културе су тамо учитане.

Унутар уређаја је уграђен вијак за мешање биолошке масе. То ће повећати брзину реакције и повећати ефикасност генератора.

Маса намењена за обраду разблажена је водом, коју треба загрејати на око 40 ° Ц. Љети треба додати више воде, али зими влажност биомасе може бити око 90%.

Да би се одржала температура угодна за живот микроорганизама, капацитет биогенератора је покривен изолационим материјалима. Сви почетни материјали се стављају кроз врат, који се потом чврсто затвара. Биоплин се накупља у горњем делу уређаја и из њега се избацује кроз специјалну цев.

Ради практичности, уштеде простора и сигурности, постројења за биоплин се постављају под земљу, дистрибуција гаса се врши преко хидрауличке браве, потребно је осигурати загревање биомасе (+)

Рециклирани отпад се одвози кроз посебну цев, они су драгоцено ђубриво, чија се примена може наћи на локацији. Важна тачка у независном стварању биогенератора је сигурност. Пошто се гас стално накупља у резервоару, тамо се притисак стално повећава.

У овом видеу је описан процес само-стварања биогенератора из металне бачве:

Ако се овај процес не контролише, уређај може једноставно експлодирати. Сматра се да је сигурније поставити биогенератор под земљу, а не на површину. Потребно је осигурати сталан избор произведеног гаса из резервоара како би се нормализовао притисак.

Са гасном мешавином се такође мора пажљиво поступати.Ова запаљива супстанца има оштар и непријатан мирис, ако се удише, може бити опасно по здравље људи.

Поред горе описаних извора бесплатне енергије, постоје и занимљива инжењерска решења која имају много практичних изгледа:

Намена и употреба термогенератора

Уређаји ове врсте познати су још од средине прошлог века. Омогућују вам претварање топлотне енергије у електричну. Савремена верзија индустријског генератора топлоте дизајнирана је за уградњу у гасне котлове или пећи на дрва са дрвањем капацитета најмање 200 вата.

Једна од најпознатијих и најпопуларнијих опција термогенератора у свакодневном животу делује у тандему са керозинском лампом:

Такав уређај омогућава вам да током зиме, када грејни уређаји раде континуирано, примите око 150 кВ / х електричне енергије месечно.

Можете то сматрати додатном опцијом у комбинацији са соларним плочама или као начин надокнаде учесталих нестанка.

Постоје такође шетајући модели генератора топлоте који могу обрађивати топлотну енергију обичне ватре. Могу се користити током градње тамо где нема струје као алтернатива генератору који ради на течно гориво.

Закључци и корисни видео о овој теми

Видео ће представити најпопуларније опције за инсталације које покрећу алтернативни извори енергије:

Једини значајан недостатак алтернативних метода производње енергије су високи трошкови опреме и уградње. Развој високих технологија је ефикасан, згодан и скуп. Ипак, инвестиција ће се временом исплатити. А за љубитеље ситњарења, увек постоје могућности за самосталну производњу.

Реците нам шта мислите о коришћењу алтернативне енергије за дом? Дијелите своја мишљења, судјелујте у расправама и постављајте питања. Коментаре можете оставити у доњем обрасцу.