Алтернативна енергија за дом
Цене енергије непрестано расту, што присиљава потрошаче да траже друге начине да обезбеде својим домовима топлоту и светлост. Главне алтернативе незамјењивим изворима горива одавно су познате, вријеме је да их активно примијенимо.
О алтернативној енергији написано је пуно. Међутим, о стварним изгледима за његову употребу се често не говори. Покушајмо сазнати да ли се могу очекивати значајне уштеде од обновљивих извора..
Алтернативна енергија: митови и стварност
Често можете чути изразе попут: "Зашто ми треба соларна батерија, ако имамо 90 сунчаних дана годишње?" или "Шта је смисао инсталирања генератора ветра ако у нашем крају постоје слаби ветрови?" Ови наводи нису неутемељени..
На пример, у медитеранским земљама, посебно у Шпанији и Италији, од 2007. од програмера се захтева да инсталирају на кровове соларни грејачи воде. Омогућавају снабдевање до 70 потреба потрошача топлом водом, у зависности од подручја и нивоа потрошње воде. У Израелу су од 1976. године, по закону, стамбене зграде са више јединица опремљене соларним грејачима воде, тако да више од 85 станова стамбеног фонда користи енергију сунца.
Међутим, Кина је и даље водећа у коришћењу соларне енергије. Подсјетимо да земља лежи у читавој групи климатских зона - од суптропских до умјерено хладних, а истовремено зна како да уштеди.
Са генераторима ветра такође није све једноставно. Наравно, не можете да поставите сто метарски јарбол ветротурбине у земљи. А ако је кућа окружена шумом са три стране, онда можете рећи да нисте упознати са концептом "ветра". Истовремено, у Данској се 40 цјелокупне електричне енергије производи из вјетроелектрана..
Стога, када су у питању алтернативни извори енергије, не морате их одбацивати одједном нити инсталирати соларне панеле и "ветрењаче" где год да кренете. Одувек се радило (и јесте) о допуњавању главних комуникација и додуше малом, али уштедама. Истражите климатске карактеристике вашег подручја, можда се могу користити неки други извори.
Соларна снага
Навикли смо да користимо енергију сунца а да то не примећујемо сами. Зависно од учесталости употребе, употреба соларне енергије се дели на пасивно и активно.
Ин пасивни соларни систем сунчева светлост пада на објекте и уређаје у "слободном режиму", не постоји могућност прилагођавања њеном смеру и интензитету. Стога нема гаранције за равномерно снабдевање топлином и стопостотну потрошњу енергије. Али ова метода не захтева посебне финансијске трошкове. Пасивни соларни системи обухватају греде, стакленике, остакљене лође, стакленике и обојене тамним бојама (како би се максимизирала апсорпција сунчеве светлости) контејнери-резервоари за складиштење воде љети.
Активни соларни систем подразумева употребу посебних уређаја. „Напредна“ верзија апсорбера светлости је соларни колектор, или соларни колектор.Ова инсталација прикупља топлотну енергију сунца, коју преноси видљива светлост у инфрацрвеном опсегу. Након тога топлота се преноси у водоводне и грејне системе. Једнако тако, соларни колектор се такође може користити за снабдевање електричном енергијом куће..
За разлику од колектора, соларна батерија Може произвести само електричну енергију. У данима засићенима сунчевом светлошћу, даје максимум својих могућности, а у облачним сатима и зими не више од трећине.
Летња сезона се баш подудара са максималном соларном активношћу. Периоди од маја до септембра су највише засићени сунчевом светлошћу. Стога, питања „шта радити зими када нема сунца?“ Нису у потпуности рационална. Уосталом, у то време, по правилу, нисте ни у земљи.
Отуда закључак: што је даље на југу регије вашег пребивалишта, више смисла инсталирати соларна батерија.
Инсталирање соларне плоче најбоље је на јужној страни крова. Стручњаци морају израчунати колико инсталација и која снага вам треба. Они потичу из климатских карактеристика, броја електричних уређаја и интензитета њихове употребе.
Сада о практичној примени. На већини територија Русије, на пример, у топлом периоду (од априла до краја септембра), просечна дневна количина сунчеве радијације је 4-5 кВх / м2. На југу Шпаније достиже 6 кВх / м², а на југу Немачке око 5 кВх / м². Овај интензитет сунчеве светлости омогућава вам да загревате до 100 литара воде готово сваки дан помоћу колектора са површином од 2 м 2. Занимљиво је да се Приморија, Трансбаикалија и југ Сибира сматрају водећим регионима за соларно зрачење, а тек потом долази јужни појас европског дела Русије. Значајан део Сибира, како се испоставило, такође није лишен сунчевог зрачења.
За целосезонску употребу потребно је одабрати колекторске инсталације са широком радном површином, два круга са антифризом и опремити се додатним измењивачима топлоте. Идеална опција је евакуисани разводник - има већу температурну разлику између спољног ваздуха и загрејане расхладне течности.
Генератори ветра
Историја развоја ветрогенератора на отвореним просторима бившег СССР-а веома је трагична. С обзиром на огромна подручја у којима ветрови дувају готово стално, активни покушаји сузбијања енергије ветра су почињени почетком 20. века. Али, нажалост, до краја 60-их. производња вјетрењача и изградња вјетроелектране обустављена је.
У новије време (од 1988. до 1992.) произведена је „кућна“ верзија ветро-механичке јединице за подизање воде (ветрна пумпа) АВВП-1,2 „Цамомиле“. Предвиђено је за унос течности из било које резервоаре на дубини до 8 м, а користила се како у домаћинствима, тако и у колективним газдинствима. То је био једноставан, јефтин и практичан аутоматски уређај..
Сада снага ветра користе га поједини корисници за производњу електричне енергије. Снага коју ствара "ветрењача" од 50 кВ довољна је за опслуживање мале викендице.
Систем је дизајниран за акумулирање електричне енергије. Што чешће и јаче дува ветар, брже се пуњење батерија и потрошња енергије. Генератори за ветар у домаћинствима у областима са умереном преваленцијом ветрова прилично су способни да додатно обезбеде зграду светлости.
Основа генератора ветра је точак ветра. Под утицајем силе ветра, окреће се, стварајући обртни момент и преносијући га преко механизма преноса до водене пумпе или вратила електричног генератора. Генератори ветра обично се постављају на високе јарболе не „тако да сви могу да виде“, већ зато што су интензитет и брзина ветра изнад површине земље већа него на „нулу“.
Генератори ветра за дом су три врсте:
- Цароусел (окретни) - опремљен ветром (ротором), који се креће у правцу ветра. Ос ротације је вертикална. Коефицијент перформанси није већи од 20.
- Вјетроелектрани - имају изглед класичног пропелера са бројем лопатица од 2 до 24. Што су лопатице мање, то је већа брзина ветра "за промоцију". Вјетрењача с бројем лопатица до 4 назива се малим ножевима, ако су лопатице веће од 4 - више ножева. Ос ротације је паралелна са ветром, ефикасност је прилично висока - 40-50.
- Генератори за бубњеве - слично као вјетрењаче на ротору, само су лопатице смјештене у водоравној пројекцији. Ос ротације је под углом од 90 степени у односу на смер ветра, што као резултат тога формира ниску ефикасност - до 10.
Дакле, за разлику од соларних колектора и батерија, генератори ветра су најбоље инсталирани у северним пределима са јаким, честим и налетима ветра. Најчешће пушу у близини водних тела, у планинама и на отвореним местима у одговарајућем подручју.
Топлотна енергија земље
Топлина се може узимати одасвуд - из тла, ваздуха, подземних извора и површинских вода. Да бисте сакупили нискотемпературну топлоту, побољшајте њен квалитет и пренесите је на потрошача топлотне пумпе. Могуће је користити „топлоту земље“ за снабдевање топлом водом, грејањем и климатизацијом.
Познато је неколико врста топлотних пумпи:
- Неасфалтирано - они прикупљају топлину уз помоћ водоравног колектора укопаног испод нивоа смрзавања земље или топлотне сонде положене у вертикални бунар. Снажне и скупе биљке могу потрошачима пружити топлину зими, али боље их је користити само као хитну могућност.
- Вода - по истом принципу топлота се узима из подземних вода или других водених тела. Температура тамо обично не пада испод 6 ° Ц. Топлотне пумпе за воду је тешко инсталирати, јер морате бушити бушотину и редовно чистити пумпу.
- Ваздушна - обично се користи у топлим ширинама, упијајући топлоту из околног ваздуха.
Топлотна пумпа је прилично сложен уређај који практично није применљив на екстремно ниским температурама.
Енергија воде
Када се помиње овај извор алтернативне енергије, огромне хидроелектране и средњовековне фабрике са точковима који теку дуж воде лебде у сећање. Вода се углавном користи на таквим "индустријским" вагама..
Међутим, ако имате редован приступ води, можете покушати да направите нешто слично мини хидро. Употреба водени точак, пропелер или ротор дариа. Да бисте то учинили, није неопходно да живите у близини водопада или олујне планинске реке. Довољно је правилно инсталирати конструкције на местима где има кретање воде и присуство струје. Ако је брзина протока воде мања од 1 м / с, нема смисла монтирати такве станице.
На крају, споменимо тако изворни извор енергије као биомаса. Она представља суви биљни остаци, отпадни производи и заузимају шесто место по преваленцији. На Земљи се годишње формира око 170 милијарди тона примарне биомасе, која се постепено уништава, не проналазећи примену у економији. Углавном служи за производњу топлоте и електричне енергије, а користи се у припреми биогорива (биодизела). У осталим случајевима, из њега се добија биоплин који се претвара у топлотну и електричну енергију..
Стога, алтернативни извори енергије до сада захтијевају само дјеломичну замјену основних ресурса. Усмерени су на штедњу и непредвиђене околности. А такође предлажемо бесплатно коришћење оних благодати које нам је природа сама подарила.