- Druhy alternativních zdrojů energie
- Účel a použití termogenerátoru
- Závěry a užitečné video na toto téma
Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
„Zelená energie“ přitahuje jen kosmické perspektivy. Z prostředí můžete získat absolutně nevyčerpatelnou energii k udržení autonomní komunikace. Navíc je jeho zdroj denně obnovován bez lidského zásahu.
Abyste však mohli tyto dary přírody správně používat, musíte vědět, jak fungují a kde se uplatňují. Souhlasíte?
Vše o tom, jak používat alternativní energii pro domácnost, se dozvíte z našeho článku. Po kontrole materiálu si můžete vybrat nejvhodnější variantu pro získání tepla nebo elektřiny.
Podrobně jsme popsali zařízení pro zpracování energie ze slunce / větru / vody / země. Stručně a extrémně jednoduše stanovili princip své práce. Navrhované informace pomohou porovnat způsoby a zdroje energie.
Druhy alternativních zdrojů energie
Není tak těžké získat průmyslové modely moderních zařízení pro odběr tepelné nebo elektrické energie z prostředí.
Mezi nejoblíbenější možnosti tohoto vybavení patří:
- Solární panely;
- Sluneční kolektory;
- Větrné turbíny;
- tepelná čerpadla;
- generátory bioplynu.
Věda není na místě, existují všechny nové modely zařízení pro získávání alternativní energie. Je důležité nejen zvolit vhodnou možnost, ale také ji správně nainstalovat. Velmi často není možné spravovat pouze jednu jednotku. Můžete kombinovat použití různých zdrojů.
Například solární baterie poskytuje více elektřiny v létě a větrný generátor v zimě. Kombinace těchto dvou zařízení vám umožňuje poskytovat dostatečné množství autonomní elektřiny po celý rok. Podobně lze kombinovat i jiná zařízení.
# 1: Použití solárních panelů
Tyto prvky jsou stále populárnější. Jsou prodávány jak ve formě hotových sestav, tak ve formě jednotlivých fotobuňek. Mistři amatéry ochotně pracují s těmi, kteří raději dělají všechno vlastníma rukama - to je poměrně jednoduchý úkol.
Chcete-li vyrobit solární baterii s individuálními parametry, musíte zakoupit požadovaný počet hotových fotobuňek a pájet je do společného okruhu.
Na sklo výškových budov jsou instalovány průhledné prvky, které pokrývají pracovní plochu solárních panelů, ale mohou být také úspěšně využity v bytové výstavbě.
Existují monokrystalické a polykrystalické fotobuňky. První z nich jsou produktivnější a trvanlivější, ale účinné pouze tehdy, když je získán stabilní tok energie. Účinnost polykrystalů je nižší a životnost je nižší, ale mohou pracovat i při vysokých oblacích.
Fotovoltaické články jsou umístěny pod vrstvou odolného průhledného materiálu, takže mohou absorbovat energii a zároveň zůstat v požadované poloze. Tělo s průhledným vnějším povrchem vypadá jako kovový rám. Používá se k upevnění panelů.
Někdy místo kovového pouzdra s dřevěnou konstrukcí. Jedná se o méně trvanlivou, ale zcela přijatelnou možnost.
Solární panely jsou instalovány na nejslunnější straně budovy, obvykle na střeše. Je také důležité zvolit správný střídač a baterie.
Konstrukce se solárními panely je poměrně těžkopádná, nejčastěji je umístěna přímo na střeše domu. Tělo je namontováno na stojanu tak, že panel s fotobuňkami lze otáčet, což umožní sledovat pohyb slunce a zachytit více UV záření v závislosti na ročním období.
V případě silných srážek se panel otočí do vertikální polohy, aby se zabránilo jeho poškození a snížení možného znečištění. Instalace panelu je pouze první etapou implementace takového systému.
Chcete-li dokončit svou práci, budete muset připojit fotobuňky přes nabíječku k systému solárního invertoru.
Pro akumulaci výsledného elektrického systému budete potřebovat baterie pro solární panely, například SUNLIGHT PzS . Tyto prvky mohou být instalovány pod zemí, v poměrně značné hloubce - až tři metry.
Důležitým bodem pro zajištění maximální účinnosti celého systému je správný výběr střídače pro solární baterie a řadiče baterií. Čím lépe jsou všechny komponenty vybrány, tím lepší jsou speciální výpočty, tím menší je ztráta elektrické energie.
Zajímavou variantou solárních článků je flexibilní fólie, pracovní vrstva je uložena na polymerovém filmu. Jsou instalovány na skleněných oknech vysokých budov, samozřejmě, na nejslunnější straně.
Účinnost těchto prvků je o něco nižší než u tradiční verze - pouze 7%. Tato nevýhoda je však vykompenzována komfortem používání a úsporou místa.
Zařízení Betaray pro zvýšení potenciálu zachycené sluneční energie vypadá stylově a moderně. Může být instalována ve dvoře soukromého domu nebo na střeše výškové budovy
Zařízení zvané Betaray vypadá moderní a neobvyklé. Je to poměrně velká skleněná koule, která sbírá sluneční paprsky jako objektiv a nasměruje je na panel s fotobuňkami. Instalace je schopna otáčet se v automatickém režimu, aby bylo dosaženo maximálního slunečního světla.
Výsledkem je, že můžete získat méně fotovoltaických článků a zajistit stabilnější tok slunečního světla. V noci je Betaray schopen absorbovat měsíc a hvězdné světlo. To není moc, ale dost na to, aby poskytovalo plné pouliční osvětlení. Obecně platí, že toto zařízení má působivou účinnost pro solární panely - 35%.
Zde jsou uvedeny užitečné tipy pro výběr, instalaci a provoz solárních panelů:
# 2: Aplikace solárních kolektorů
Jedná se o modernější a produktivnější variantu letní sprchy. Dokonce i na nejskromnější chatě je barel vody, který se během dne ohřívá na poměrně slušnou úroveň.
Pokud instalujete na střechu systém úzkých trubek, kterými voda cirkuluje, můžete získat znatelné množství tepla, plně zajistit dům teplou vodou a dokonce i docela slušné vytápění.
Solární kolektor je systém úzkých trubek, kterými cirkuluje teplonosná kapalina. Přirozené procesy konvekce zajišťují cirkulaci vody ohřívané sluncem bez použití čerpadla (+)
Práce tohoto alternativního zdroje energie je založena na schopnosti vody cirkulovat při zahřívání. Nádrž výměníku tepla je instalována na vyšší úrovni než sběrné trubky. Ohřátá voda stoupá a vstupuje do horní části cívky výměníku tepla.
Po kontaktu s vodou z vodovodu se nosič tepla solárního kolektoru ponoří dolů a opět se přesune do trubek, které se zahřívají.
Přirozená cirkulace topné a chladicí vody eliminuje potřebu speciálních čerpadel nebo jiných elektrických zařízení.
Nejjednodušší verzi takového systému můžete vyrobit z dostupných materiálů: trubky různých průměrů, plechy pro roli základny. Stojan, ke kterému je základna upevněna, může být vyroben z rohu nebo jiných kovových prvků.
V této verzi samoobslužného solárního kolektoru jsou trubky svařeny s kovovou základnou, jako rám je použita hrubá deska.
Obvykle je část systému, která je venku, natřena černě, aby se zvýšila jeho schopnost absorbovat teplo. Základna s trubkami je upevněna tak, že je možné měnit její úhel sklonu.
Zbývá uspořádat nádrž výměníku tepla, umístit do ní cívku a vzájemně propojit prvky systému s přívodem vody a / nebo topným systémem.
V tomto článku jsou popsány podrobné výrobní postupy solárního kolektoru pro vytápění.
Průmyslové modely solárních kolektorů jsou mnohem produktivnější než „domácí“ a mohou pracovat po celý rok, ale náklady na takový systém mohou být poměrně vysoké.
Moderní průmyslové solární kolektory jsou samozřejmě složitější a efektivnější. V některých zařízeních se freon používá jako chladivo, které umožňuje získat tepelnou energii i za chladného počasí.
Průmyslové jednotky mohou být vybaveny vakuovými trubkami, blokem s fotobuňkami, teplotními čidly, automatickým řídicím systémem atd. Náklady na takového sběratele mohou být velmi působivé.
# 3: Provoz větrné energie
Větrné generátory jsou zařízení známá již dlouhou dobu a velmi oblíbená u fanoušků čisté energie. Jedná se o poměrně těžkopádné zařízení, zejména pokud se lopatky větrného mlýnu otáčí ve vodorovné rovině. Proto jsou populárnější verze s vertikálně umístěnými lopatkami.
Větrné generátory jsou poměrně objemné výrobky, které by měly být instalovány v otevřeném prostoru, který je dobře větrán větry. Jedno takové zařízení může plně pokrýt potřeby elektřiny soukromého domu.
Větrná turbína je umístěna na vysokém a silném stojanu. Pohyb lopatek se přenáší do generátoru, výsledná energie se akumuluje v baterii. Elektřina je pak předána do vnitřního elektrického systému domu nebo jinak použita.
Průmyslové modely moderních větrných generátorů jsou obvykle vybaveny pohodlným elektronickým ovládacím panelem.
Samostatná zařízení jsou navržena podle poměrně jednoduchých schémat a výkresů. Na internetu můžete najít mnoho možností různých typů a typů. Musíte si vybrat vhodné místo pro takový design, kde silný vítr fouká, a jednotka nebude zasahovat do nikoho. Čím vyšší jsou instalované lopatky, tím lépe.
Mobilní větrná turbína Uprise má poměrně kompaktní rozměry, smontuje se, může být přepravována po veřejných komunikacích.
Není to tak dávno, co společnost Uprise představila originální vývoj - větrnou turbínu instalovanou na mobilní platformě. Je-li to žádoucí, může být zařízení sestaveno, což mu dává kompaktní velikost, a pak je přepravuje běžným SUV a instaluje jinde.
Výkon mobilní větrné turbíny Uprise je 50 kW. Podle odborníků v oblasti alternativní energie, to je docela dost, aby s elektřinou není největší soukromý dům, a dokonce sdílet se sousedy přebytek elektřiny.
Ještě originálnější způsob, jak převést větrnou energii na kilowatty, je letadlo Makani Power .
Makani Power je zařízení, které umožňuje zvednout sadu malých větrných turbín do značné výšky a získat maximální množství elektřiny
Toto je vysoce vědecká variace draka, na kterém jsou namontovány malé větrné turbíny. Cílem je dodávat generátor do horní atmosféry, kde je rychlost proudění vzduchu mnohem vyšší než u země. Energie proudí dolů kabelem, který také působí jako lano, které drží draka.
Zajímavý přehled o opravách větrného generátoru SF-600-5 (Čína) nám umožňuje získat představu o možných problémech s vybavením ekonomické třídy:
Zajímavé nápady pro vlastní výrobu větrného mlýnu jsou popsány v článku - Jak vyrobit větrný generátor vlastníma rukama: přístroj, princip fungování + nejlepší domácí
# 4: Topení založené na tepelném čerpadle
Tato zařízení již dlouho zaujímají čestné místo v rodině zařízení pro získávání čisté energie. Tepelné čerpadlo pracuje podobně jako lednice nebo klimatizace, ale pouze naopak.
Spotřebiče tohoto typu se používají především pro vytápění domácnosti, jakož i pro ohřev vody. I když existují modely, které se v létě úspěšně vyrovnávají s povinnostmi klimatizace.
Princip činnosti tepelného čerpadla je založen na absorpci nízkoenergetické tepelné energie do koncentrovaného vysoce kvalitního tepla. Zařízení pro zemní vodu je obtížné instalovat, ale účinná
Jako zdroj tepla tyto systémy využívají energii vzduchu, teplo půdy a vody. Energie je všude, ale v těchto zdrojích má nízký potenciál. Vnější obrys tepelného čerpadla sbírá tyto rozptýlené drobky tepelné energie a přesouvá je do systému.
Pro přeměnu energie na stav s vysokým potenciálem je použito chladivo, obvykle freon. Absorbuje přijímanou energii, ohřívá se a vstupuje do kompresoru. Zde se chladivo stlačuje a přes výparník vstupuje do výměníku tepla vnitřního topného okruhu.
Chladivo absorbuje koncentrovanou tepelnou energii a freon prochází výparníkem a vrací se zpět do kapalného stavu. Nyní má nízkou potenciální energii, ohřívá se atd.
V závislosti na zdroji tepelné energie, jakož i na typu chladicí kapaliny, je zvolen také typ tepelného čerpadla: „zemní voda“, „voda-voda“, „vzduch-voda“, „vzduch-vzduch“ atd. S tímto zařízením můžete realizovat nejen tradiční ohřev vody, ale také vzduch.
Mnozí řemeslníci úspěšně zvládli vlastní produkci takové jednotky, zajímavé možnosti jsou popsány v následujících článcích:
- Jak vyrobit tepelné čerpadlo vlastními rukama ze staré chladničky: výkresy, pokyny a tipy pro montáž
- Geotermální tepelné čerpadlo si to sami vytápění: zařízení, design, vlastní montáž
Odstranění tepla ze země není nejjednodušší úkol, protože budete potřebovat prostorný pozemek a rozsáhlé pozemní práce. Potrubí vnějšího obrysu jsou uloženy v zákopech a zakryty zeminou. Je jasné, že používání těchto stránek bude v budoucnu omezeno.
Externí jednotka tepelného čerpadla vzduch-voda jednoduše musí být instalována na vhodném místě, ale takové zařízení nemusí být velmi efektivní při nízké venkovní teplotě.
Tímto způsobem však můžete zajistit stabilní teplotu chladicí kapaliny v externím okruhu, což je důležitá podmínka pro úspěšné fungování tepelného čerpadla. Je velmi výhodné, pokud se v blízkosti domu nachází nádrž, vnější obrys lze bez problémů ponořit do vody. Jako alternativa k nádrži pomocí studny.
Pro přívod tepla ze vzduchu se nepoužívají trubice s teplonosnou kapalinou, ale silné ventilátory, které vytlačují vzduch do výměníku tepla. Teplota venkovního vzduchu není zdaleka tak stálá jako u verzí s vodou nebo zeminou, ale je mnohem jednodušší zvolit si místo pro jednotku a nainstalovat ji.
Bohužel, taková zařízení jsou v severních oblastech neúčinná, protože ohřev není možný již při teplotě -20 ° C. Problém je vyřešen kombinací dvou různých topných systémů.
# 4: Bioplyn v komunikacích
Dalším zajímavým zdrojem pro výrobu tepla je odpad. Při zpracování odpadů s použitím anaerobních bakterií se uvolňují látky jako metan, sirovodík, oxid uhličitý a některé nečistoty.
Tato směs plynu se nazývá bioplyn, lze ji také považovat za moderní alternativní zdroj energie.
Pro zpracování v biogenerátoru se obvykle používá směs odpadu rostlinného a živočišného původu s vodou. Vlhkost hmoty by měla být 88-96% v závislosti na ročním období.
Samozřejmě, že toto palivo není získáno z obsahu kanalizace. K tomu použijte organický odpad živočišného nebo rostlinného původu. Jsou umístěny ve speciální nádobě, velmi odolné a vždy zapečetěné. Bakteriální kultury jsou zde také naloženy.
Uvnitř zařízení namontujte šroub, který míchá biologickou hmotu. Tím se zvýší reakční rychlost a zefektivní se generátor.
Hmota určená ke zpracování se zředí vodou, která musí být zahřátá na asi 40 ° C. V létě by mělo být přidáno více vody, ale v zimě může být vlhkost biomasy asi 90%.
Pro udržení teploty vhodné pro životnost mikroorganismů je kapacita biogenerátoru pokryta izolačními materiály. Všechny suroviny jsou naplněny krkem, který je pak pevně uzavřen. Bioplyn se hromadí v horní části zařízení a je z něj odváděn speciální trubkou.
Pro pohodlí, úsporu místa a bezpečnosti jsou bioplynové stanice umístěny v podzemí, plyn je distribuován přes vodní uzávěr, je nezbytné zajistit ohřev biomasy (+)
Recyklovaný odpad se vypouští samostatným potrubím, představuje cenné hnojivo, jehož aplikaci lze nalézt na místě. Důležitým bodem nezávislého vytvoření biogenerátoru je bezpečnost. Vzhledem k tomu, že se plyn v nádrži neustále hromadí, neustále se zde zvyšuje tlak.
V tomto videu je popsán proces vlastní tvorby biogenerátoru z kovového sudu:
Pokud tento proces není monitorován, zařízení může jednoduše explodovat. Je považováno za bezpečnější umístit biogenerátor do podzemí a ne na povrch. Je nezbytné zajistit kontinuální odsávání vyrobeného plynu z nádrže, aby se tlak normalizoval.
Se směsí plynu by se mělo zacházet opatrně. Tato hořlavá látka má ostrý a nepříjemný zápach, vdechování může být nebezpečné pro zdraví lidí.
Účel a použití termogenerátoru
Zařízení tohoto typu jsou známá od poloviny minulého století. Umožňují převést tepelnou energii na elektrickou energii. Moderní verze průmyslového termoelektrického generátoru je určena k instalaci na plynové kotle nebo pece na dřevo s dlouhou kapacitou hoření nejméně 200 wattů.
Takové zařízení umožňuje v zimě, kdy pracují topná zařízení nepřetržitě, získat přibližně 150 kW / h elektřiny měsíčně.
Můžete ji považovat za doplňkovou možnost v kombinaci se solárními panely nebo jako způsob kompenzace častých výpadků proudu.
Existují také turistické modely generátorů tepla, které mohou recyklovat tepelnou energii běžného ohně. Mohou být použity při výstavbě, kde není elektřina jako alternativa k generátoru na zkapalněném palivu.
Závěry a užitečné video na toto téma
Video představí nejoblíbenější možnosti pro instalace využívající alternativní zdroje energie:
Jedinou významnou nevýhodou alternativních způsobů výroby energie je vysoká cena zařízení a instalace. High-tech vývoj je efektivní, pohodlný a drahý. A přesto se investice časem vyplatí. A pro milovníky drotování jsou vždy možnosti pro vlastní produkci.
Řekněte nám, co si myslíte o využití alternativní energie pro domácnost? Podělte se o svůj názor, účastněte se diskusí a kladete otázky. Komentáře můžete zanechat v níže uvedeném formuláři.