Alternativna energija za dom

Cene energije nenehno rastejo, kar sili potrošnike, da iščejo druge načine za oskrbo domov s toploto in svetlobo. Glavne alternative nenadomestljivih virov goriva so že dolgo znane, čas je, da jih aktivno uporabimo.

O alternativni energiji je bilo že veliko napisanega. O resničnih možnostih njegove uporabe pa ni veliko govora. Poskusimo ugotoviti, ali lahko od obnovljivih virov pričakujemo znatne prihranke..

Alternativna energija: miti in resničnost

Pogosto lahko slišite stavke kot: "Zakaj potrebujem sončno baterijo, če imamo 90 dni sonca na leto?" ali "Kakšen je smisel namestiti vetrni generator, če so na našem območju šibki vetrovi?" Te navedbe niso neutemeljene..

Na primer, v sredozemskih državah, zlasti v Španiji in Italiji, so od leta 2007 razvijalci dolžni namestiti na strehe sončni grelniki vode. Omogočajo zagotavljanje do 70 potreb potrošnikov po topli vodi, odvisno od območja in stopnje porabe vode. V Izraelu je od leta 1976 po zakonu večstanovanjske stavbe treba opremiti s sončnimi grelniki vode, zato več kot 85 stanovanj stanovanjskega sklada porabi energijo sonca.

Vendar Kitajska ostaja vodilna pri uporabi sončne energije. Spomnimo se, da država leži v celotni skupini podnebnih pasov - od subtropskega do zmerno hladnega, hkrati pa zna rešiti.

Tudi z vetrnimi generatorji ni vse preprosto. Seveda v državi ne morete namestiti stometrskega jambora vetrne turbine. In če je hiša na treh straneh obdana z gozdom, potem lahko rečete, da niste seznanjeni s pojmom "veter". Hkrati na Danskem 40 vseh električne energije proizvede iz vetrnih elektrarn..

Kadar gre za alternativne vire energije, vam ni treba zavreči vseh naenkrat ali nameščati sončnih plošč in "vetrnic" kamor koli greste. Že od nekdaj (in je) gre za dopolnitev glavne komunikacije in čeprav majhne, ​​vendar prihranite. Raziščite podnebne značilnosti vašega območja, morda je mogoče uporabiti nekaj alternativnih virov.

Sončna moč

Navajeni smo energije sonca uporabljati, ne da bi je opazili sami. Glede na pogostost uporabe se sončna energija deli na pasivno in aktivno.

V pasivni sončni sistem sončna svetloba pade na predmete in naprave v "prostem načinu", ni možnosti, da bi se prilagodili njegovi smeri in intenzivnosti. Zato ni zagotovljeno enakomerno oskrbo s toploto in 100. porabo energije. Toda ta metoda ne zahteva posebnih finančnih stroškov. Pasivni sončni sistemi vključujejo grede, rastlinjake, zastekljene lože, rastlinjake in pobarvane v temnih barvah (za čim večji absorpcijo sončne svetlobe) posode-rezervoarje za shranjevanje vode poleti.   

Aktivni sončni sistem pomeni uporabo posebnih naprav. "Napredna" različica svetlobnega absorberja je sončni kolektor, ali sončni kolektor.Ta instalacija zbira toplotno energijo sonca, ki jo v infrardečem območju prenaša vidna svetloba. Po tem se toplota prenaša na vodovodne in ogrevalne sisteme. Prav tako se sončni kolektor lahko uporablja tudi za napajanje električne energije v hiši..

Za razliko od zbiralca, sončna baterija Lahko proizvaja samo elektriko. V dneh, nasičenih s sončno svetlobo, daje največ svojih zmogljivosti, ob oblačnih urah in pozimi pa največ tretjino.

Poletna sezona ravno sovpada z največjo sončno aktivnostjo. Obdobja od maja do septembra so najbolj nasičena s sončno svetlobo. Zato vprašanja o tem "kaj storiti pozimi, ko ni sonca?" Niso povsem racionalna. Konec koncev takrat praviloma tudi niste v državi.

Od tod tudi zaključek: čim dlje je regija, v kateri prebivate, bolj smiselno je namestiti sončno baterijo.

Namestitev sončne plošče je najbolje na južni strani strehe. Strokovnjaki morajo izračunati, koliko naprav in kakšno moč potrebujete. Izhajajo iz podnebnih značilnosti, števila električnih aparatov in intenzivnosti njihove uporabe.

Zdaj o praktični uporabi. Na večini ozemlja Rusije je na primer v toplem obdobju (od aprila do konca septembra) povprečna dnevna količina sončnega sevanja 4-5 kWh / m2. Na jugu Španije doseže 6 kWh / m², na jugu Nemčije pa približno 5 kWh / m². Ta intenzivnost sončne svetlobe vam omogoča, da skoraj vsak dan segrejete do 100 litrov vode s pomočjo kolektorja s površino 2 m². Zanimivo je, da Primorye, Transbaikalia in jug Sibirije veljajo za vodilne regije sončnega sevanja in šele nato prihaja južni pas evropskega dela Rusije. Pomemben del Sibirije, kot se je izkazalo, tudi ni prikrajšan za sončno sevanje.

Za celoletno uporabo je treba izbrati kolektorske napeljave z obsežno delovno površino, dvema vezjema z antifrizom in opremljene z dodatnimi izmenjevalniki toplote. Idealna možnost je evakuiran razdelilec - ima večjo temperaturno razliko med zunanjim zrakom in ogrevano hladilno tekočino.  

Vetrni generatorji

Zgodovina razvoja vetrnih generatorjev na odprtih prostorih nekdanje ZSSR je zelo tragična. Glede na obsežna območja, na katerih skoraj ves čas pihajo vetrovi, so bili v začetku 20. stoletja aktivni poskusi zajezitve vetrne energije. Toda na žalost do konca 60. let. proizvodnja "vetrnic" in gradnja vetrnice je bila ustavljena.

Pred kratkim (od leta 1988 do 1992) je bila izdelana "domača" različica vetrno-mehanske vodne enote (vetrna črpalka) AVVP-1,2 "Camomile". Namenjen je zajem tekočin iz katerega koli rezervoarja na globini do 8 m, uporabljal pa se je tako v gospodinjstvih kot v kolektivnih kmetijah. Bila je preprosta, poceni in priročna avtomatska naprava..

Zdaj moč vetra ki jih posamezni uporabniki uporabljajo za proizvodnjo električne energije. Moč, ki jo ustvari "vetrnica" 50 kW, je dovolj za servis majhne koče.

Sistem je zasnovan za akumuliranje električne energije. Bolj pogosto in močneje piha veter, hitreje se napolnijo baterije in porabijo energijo. Gospodinjski vetrni generatorji na območjih z zmerno razširjenostjo vetrov lahko zgradbo dodatno oskrbijo s svetlobo.

Osnova generatorja vetra je vetrno kolo. Pod vplivom sile vetra se vrti, ustvarja navor in ga prek mehanizma prenosa prenaša na vodno črpalko ali gred električnega generatorja. Vetrni generatorji so običajno nameščeni na visokih jamborih ne "tako, da vsi vidijo", ampak zato, ker je intenzivnost in hitrost vetra nad zemeljsko površino višja kot pri "nič oznaki".

Vetrni generatorji za dom so tri vrste:

• Vrtiljak (rotacijski) - opremljeno z vetrnim kolesom (rotorjem), ki se premika v smeri vetra. Vrtenje osi je navpično. Koeficient učinkovitosti ne višji od 20.

• Loputni vetrni generatorji - imajo videz klasičnega propelerja s številom rezil od 2 do 24. Čim manjši so rezili, tem večja mora biti hitrost vetra "za napredovanje". Vetrna vetrnica s številom rezil do 4 se imenuje z majhnimi rezili, če so rezila več kot 4 - večrezna. Vrtenje osi je vzporedno z vetrom, učinkovitost je precej visoka - 40-50.

• Bobni za vetrne generatorje - podobno kot rotorske vetrnice, le lopatice so nameščene v vodoravni projekciji. Vrtenje osi je pod kotom 90 stopinj glede na smer vetra, kar posledično tvori nizek izkoristek - do 10.

Torej, za razliko od sončnih kolektorjev in baterij, so vetrni generatorji najbolje nameščeni na severnih območjih z močnim, pogostim in sunkovitim vetrom. Najpogosteje pihajo v bližini vodnih teles, v gorah in na odprtih območjih na ustreznem območju.

Toplotna energija zemlje

Toploto lahko odvzamemo od vsepovsod - iz zemlje, zraka, podzemnih virov in površinskih voda. Za zbiranje nizkotemperaturne toplote izboljšajte njeno kakovost in jo prenesite na potrošnika toplotne črpalke. Možno je uporabiti "toploto zemlje" za oskrbo s toplo vodo, ogrevanjem in klimatsko napravo.

Znanih je več vrst toplotnih črpalk:

• Neasfaltirano - toploto zbirajo s pomočjo vodoravnega kolektorja, pokopanega pod nivojem zmrzovanja zemlje, ali toplotne sonde, položene v navpični vodnjak. Zmogljive in drage rastline lahko pozimi potrošnikom nudijo toploto, vendar je bolje, da jih uporabite le kot možnost v sili.
• Voda - po istem principu se toplota odvaja iz podtalnice ali drugih vodnih teles. Temperatura tam običajno ne pade pod 6 ° C. Vodne toplotne črpalke je težko namestiti, saj morate vrtati vodnjak in redno čistiti črpalko.
• Zračna - običajno se uporablja v toplih zemljepisnih širinah in absorbira toploto iz okoliškega zraka.

Toplotna črpalka je precej zapletena naprava, ki pri izjemno nizkih temperaturah praktično ni uporabna.

Vodna energija

Ob omembi tega vira alternativne energije v spomin plavajo ogromne hidroelektrarne in srednjeveške naprave s kolesi, ki se vijejo po vodi. Vodna energija se v glavnem uporablja na takšnih "industrijskih" lestvicah..

Če pa imate reden dostop do vode, lahko poskusite narediti nekaj takega mini hidro. Uporaba vodno kolo, propeler ali rotor darya. Če želite to narediti, ni treba živeti v bližini slapa ali viharne gorske reke. Dovolj je pravilno namestiti konstrukcije na mestih, kjer je gibanje vode in prisotnost tokov. Če je hitrost pretoka vode manjša od 1 m / s, takšnih postaj nima smisla.

Za konec omenimo tako izviren vir energije kot biomasa. Zastopa suhi rastlinski ostanki, odpadni proizvodi in se po razširjenosti uvršča na šesto mesto. Na Zemlji se letno tvori približno 170 milijard ton primarne biomase, ki jo postopoma uničujemo, ne da bi v gospodarstvu našla uporabo. Služi predvsem za proizvodnjo toplote in električne energije, uporablja pa se za pripravo biogoriv (biodizla). V drugih primerih se iz njega pridobi bioplin, ki se pretvori v toplotno in električno energijo..

Tako alternativni viri energije do zdaj zahtevajo le delno nadomestitev osnovnih virov. Usmerjeni so v varčevanje in nepredvidene okoliščine. In tudi predlagajte brezplačno uporabo tistih koristi, ki nam jih je dala narava sama.