”Grøn energi” tiltrækker simpelthen rumsperspektiver. Uudtømmelig energi kan opnås fra miljøet helt gratis til service af autonom kommunikation. Derudover gendannes dens ressource dagligt uden menneskelig indblanding.
For at bruge disse naturlige gaver korrekt, skal du dog vide, hvordan de fungerer, og hvor de bruges. Er du enig?
Du lærer alt om, hvordan alternativ energi bruges til hjemmet fra den artikel, vi præsenterede. Når du har gjort dig bekendt med de oplysninger, der er præsenteret af os, kan du vælge den bedst egnede mulighed til generering af varme eller elektricitet.
Vi har beskrevet detaljeret planter, der behandler solen / vinden / vand / jordens energi. Kort og ekstremt simpelthen skitseret princippet for deres arbejde. Den foreslåede information vil hjælpe med at sammenligne metoder og kilder til energiproduktion.
Typer af alternative energikilder
Det er ikke så svært at erhverve industrielle modeller af moderne apparater til udvinding af termisk eller elektrisk energi fra miljøet.
De mest populære muligheder for sådant udstyr inkluderer:
- solpaneler;
- solfangere;
- vindgeneratorer;
- varmepumper;
- biogasgeneratorer.
Videnskaben står ikke stille, der er alle nye modeller af enheder til alternativ energi. Det er vigtigt ikke kun at vælge den passende mulighed, men også at installere den korrekt. Meget ofte er det ikke muligt at styre med kun en enhed. Du kan kombinere brugen af forskellige ressourcer.
For eksempel producerer et solbatteri mere elektricitet om sommeren og en vindgenerator om vinteren. Kombinationen af disse to enheder giver dig mulighed for at levere nok autonom elektricitet hele året rundt. Tilsvarende kan andre enheder også kombineres.
Billedgalleri
Foto fra
"Grøn energi" er baseret på brugen af uudtømmelig, men indtil videre lidt studeret og utilstrækkeligt involveret i proceskilderne: vand, luft, sol, jord
Vi ved ikke, hvordan vi forvalter den rigdom, som naturen leverer. For eksempel kan solcellepaneler, der er installeret på taget af et hus, generere nok elektricitet til husholdningsapparater
Opvarmet luft eller vand i opsamlerne kan sendes til et privat hus luft- eller vandvarmesystem
Termisk energi kan udvindes fra luftrummet omkring os, så det kan bruges i opvarmning af huse til at forberede luft- og vandkølervæske
Varmepumperne behandler fremragende energi fra jord og grundvand, der er i stand til at forsyne gulvvarmekredsløb med varme hele året rundt
Underjordiske systemer, der trækker ud jorden eller grundvandet, er vandrette og lodrette. Horisontalt er lettere at opsætte, men tager et betydeligt område på stedet
Den enkleste og mest omkostningseffektive mulighed er at installere en vand-vand-varmepumpe-varmeveksler i en nærliggende vandmasse. Vi vil dog kun sælge det, hvis der er en passende vandmasse i nærheden.
De koster intet, men de kan generere landbrugsaffald af blåt brændstof placeret i et biogasanlæg
Lodret vindgenerator i landet
Solenergisystem
Solfangere i opvarmning af hjemmet
Luft-til-luft varmepumpe
Jordens energiforbrug
Horisontalt grundvandssystem
Anvendelse af et reservoir til opnåelse af grøn energi
Installation til produktion af biogas
# 1: Brug af solpaneler
Disse elementer bliver mere populære og mere forskellige. De sælges både i form af færdige sæt og i form af separate fotoceller. Amatører, der foretrækker at gøre alt med egne hænder, arbejder villigt med sidstnævnte - dette er en relativt simpel opgave.
For at fremstille et solbatteri med individuelle parametre skal du købe den rigtige mængde færdige fotoceller og lodde dem i et fælles kredsløb.
Gennemsigtige elementer, der dækker arbejdsoverfladen på solcellepaneler, er installeret på glasset i højhuse, men de kan også bruges med succes i private boliger
Monokrystallinske og polykrystallinske fotoceller skelnes. De førstnævnte er mere produktive og holdbare, men effektive kun, hvis der opnås en stabil energistrøm. Polykrystaller har lavere effektivitet og en kortere levetid, men de kan arbejde ganske effektivt, selv under høje skyforhold.
Fotoceller placeres under et lag holdbart gennemsigtigt materiale, så de kan absorbere energi, mens de forbliver i den rigtige position. Et kabinet med en gennemsigtig ydre overflade ligner en metalramme. Det bruges til at fastgøre panelerne.
Undertiden bruges en trækonstruktion i stedet for et metalhus. Dette er en mindre holdbar, men ganske acceptabel mulighed.
Paneler med solceller er installeret på bygningens mest solrige side, normalt på taget. Det er også vigtigt at vælge den rigtige inverter og batterier
Konstruktionen med solcellepaneler er temmelig besværlig, så oftest placeres den direkte på husets tag. Kabinettet er monteret på et stativ, så panelet med fotoceller kan drejes, dette giver dig mulighed for at overvåge solens bevægelse og fange flere UV-stråler afhængigt af årstiden.
Billedgalleri
Foto fra
Solpaneler - enheder med fotoceller, der modtager og forarbejder energien fra solstrålene til elektricitet
Elektricitet modtaget af et privat solsystem kan bruges til at varme et hus til elektriske apparater. Men håber ikke, at det vil være muligt at opgive de centraliserede netværk. Solpaneler reducerer kun omkostningerne
Antallet af batterier, hvorfra solcellepanelet er samlet, beregnes således, at den genererede strøm er nok til at oplade en eller en gruppe genopladelige batterier, der forsyner huset med elektricitet om natten og muligvis den næste dag
Til drift af et solenergi-kraftværk ud over direkte et eller et sæt solbatterier, en inverter med en fjernbetjening eller indbygget controller og en batteristation eller mindst et batteri
Et lille privat kraftværk kan laves af hjemmelavede batterier, men det er bedre at købe et eller flere solcellemoduler med et sæt enheder til tilslutning
Selvfølgelig vil en hjemmelavet version af solbatteriet koste mindre, men fabriksgenstanden er bestemt bedre, mere produktiv og mere pålidelig i drift
De enkleste og billigste solcellepaneler, der tilbydes af industrien, er udstyret med alt, hvad der er nødvendigt for installation og tilslutning. Støtterammen med justerbare understøtter giver dig mulighed for at vælge den optimale hældningsvinkel
Alt, hvad der er nødvendigt for ejeren af et klar-til-installere solbatteri er at samle det og installere det på et valgt sted. For eksempel på taget af en garage, til hvilket et modul er nok
Installation af solcellepaneler på husets tag
Kompakt privat solstation
Placeringen af gruppen af solcellemoduler
Udstyr til betjening af solcellepanelet
Komplet sæt fabriksproducerede solbatterier
Montering af et fabriksfremstillet solbatteri
Montering på en støtteramme med en hældning
Et solbatteri på taget af garagen
Når der sker kraftig nedbør, drejes panelet opret for at forhindre skader og reducere mulig forurening. Installation af paneler er kun den første fase i implementeringen af et sådant system.
Til sin fulde funktion skal du tilslutte solcellerne gennem opladeren til solcelleinverter-systemet.
For at akkumulere det resulterende elektriske system skal du bruge batterier til solcellepaneler, f.eks. SUNLIGHT PzS. Sådanne elementer kan installeres under jorden i en ret betydelig dybde - op til tre meter.
Det rigtige valg af inverter til solcellepaneler og batterikontroller er et vigtigt punkt for at sikre maksimal effektivitet for hele systemet. Jo bedre alle komponenter er valgt, jo bedre de særlige beregninger udføres, jo mindre vil tabet af elektrisk energi være.
En interessant type solcellepanel er en fleksibel filmversion, deres arbejdslag aflejres på en polymerfilm. De er installeret på glasvinduerne i højhuse, selvfølgelig på selve solsiden.
Effektiviteten af sådanne elementer er lidt lavere end den traditionelle version - kun 7%. Men bekvemmeligheden ved at bruge dem og spare plads udgør denne ulempe.
Betarays solfangerapparat ser stilfuld og moderne ud. Det kan installeres i gården i et privat hus eller på taget af en højhus
En enhed kaldet Betaray. Dette er en temmelig stor glaskugle, der som en linse opsamler solens stråler og leder dem til panelet med fotoceller. Enheden er i stand til at rotere i automatisk tilstand for at få mest muligt sollys.
Som et resultat kan du gøre med færre fotoceller og gøre solstrømmen mere stabil. Betaray er i stand til at absorbere måneskin og stjernelys om natten. Dette er ikke nok, men nok til at give fuld gadebelysning. Generelt har denne enhed en imponerende effektivitet for solcellepaneler - 35%.
Nyttige tip til valg, installation og drift af solcellepaneler præsenteres her:
# 2: Anvendelse af solfangere
Dette er en mere moderne og produktiv variation af sommerbruser. Selv i det mest beskedne sommerhus er der en tønde vand, der opvarmes om dagen til et meget anstændigt niveau.
Hvis du installerer på taget et system med smalle rør, gennem hvilke vand cirkulerer, kan du få en betydelig mængde varme, fuldt udstyret huset med varmt vand og endda anstændig opvarmning.
Solfangeren er et system med smalle rør, gennem hvilke kølevæsken cirkulerer. Naturlige konvektionsprocesser cirkulerer vand opvarmet af solen uden brug af en pumpe (+)
Funktionen af denne alternative energikilde er baseret på vand og luft til at cirkulere, når de opvarmes. Varmevekslerbeholderen er installeret på et højere niveau end opsamlerørene. Opvarmet vand stiger op og kommer ind i den øverste del af varmevekslerspolen.
Billedgalleri
Foto fra
Solfangere genererer ikke elektricitet, som solbatterier gør. Deres opgave er at opvarme miljøet, som kan transporteres til varmesystemet eller bruges som sanitært vand
Det vigtigste arbejdselement i solfangere er rør, langs hvilke vand eller luft bevæger sig. Vand- eller luftkølevæske, der opvarmes af solen fra rørene, kommer ind i samlerrøret, gennem hvilket det derefter flyttes til varmekredsen eller til forbrugere af varmt vand
Vand opvarmet af solen kan ikke overføres direkte til forbrugeren, men "akkumuleres" til senere brug. Til dette er en varmeakkumulator inkluderet i systemet
Solfangeren i forstadsområdet vil perfekt klare forberedelsen af vand til vedtagelse af hygiejneprocedurer og kunstvanding af grønne rum, til opvarmning af poolvandet, til tekniske formål
Håndværkere og elskere af landelivet samler solfangere fra alle slags improviserede materialer. For eksempel fra PVC-, HDPE- og PP-rør, der er tilbage efter konstruktionen af vandforsyningssystemet
En næsten gratis, men effektiv løsning til opvarmning af vand i landet vil være et solsystem fra tomme plastflasker
Ved fremstilling af en hjemmelavet solfanger er detaljerne i et brugt køleskab nyttige, især spolen, som tidligere brugte Freon
Selv tomme aluminiums- og tin dåser med drikkevarer er egnede, hvorfra du kan samle en helt produktiv enhed. Enhver af de præsenterede muligheder giver mulighed for at løse problemet med opvarmning af vand i områder, der ikke er tilsluttet en central varmtvandsforsyning
Solfangere i arrangementet af et forstadsområde
Princippet om solfangeren
Batteri opvarmet af solen
Forsyning af opvarmet vand til poolen
Samlerenhed fra polymerrør
Praktisk brug af plastflasker
Spiralvarmeveksler fra et gammelt køleskab
Samlerenhed fra aluminium dåser
Afkøling ved kontakt med ledningsvand falder solfangeren af solfangeren ned og bevæger sig igen ind i rørene, som solen varmer.
Den naturlige cirkulation af opvarmning og kølevand eliminerer behovet for specielle pumper eller andet elektrisk udstyr.
Du kan fremstille den enkleste version af et sådant system ud fra de tilgængelige materialer: rør med forskellige diametre, metalplade til basens rolle. Støtten, som basen er knyttet til, kan være lavet af et hjørne eller andre metalelementer.
I denne version af en hjemmelavet solfanger svejses rør til en metalbase, et tykt bræt bruges som en ramme
Normalt males den del af systemet, der er udenfor, sort for at øge dens evne til at absorbere varme. Basen med rørene er fastgjort, så det er muligt at ændre vinklen på dens hældning.
Det gjenstår at arrangere tankvarmeveksleren, placere en spole i den og forbinde systemelementerne til hinanden og til vandforsyningen og / eller varmesystemet.
En detaljeret teknologi til fremstilling af en solfanger til opvarmning er beskrevet i denne artikel.
Industrielle modeller af solfangere er meget mere produktive end "hjemmelavede produkter" og kan fungere året rundt, men omkostningerne ved et sådant system kan være ganske høje
Naturligvis er moderne industrielle solfangere mere komplekse og fungerer mere effektivt. I nogle enheder bruges freon som et kølemiddel, som gør det muligt at modtage termisk energi, selv under koldt vejr.
Industrielle enheder kan udstyres med vakuumrør, en enhed med fotoceller, temperatursensorer, et automatisk styresystem osv. Omkostningerne ved en sådan samler kan være meget imponerende.
# 3: udnyttelse af vindkraft
Vindgeneratorer er apparater, der er kendt i lang tid, og som er meget populære blandt fans af ren energi. Dette er en temmelig besværlig anordning, især hvis en vindmølleblad drejer i et vandret plan. Derfor er versioner med lodret arrangerede klinger mere populære.
Vindgeneratorer er voluminøse genstande, der skal installeres i et åbent område, der er godt blæst af vinden. En sådan enhed kan helt dække behovet i et privat hus med elektricitet
Vindmøllen er placeret på et højt og robust rack. Bladenes bevægelse overføres til generatoren, den modtagne energi akkumuleres i batteriet. Elektricitet overføres derefter til det interne elektriske system i huset eller på anden måde brugt.
En hjemmelavet vindmølle er i stand til at dække elbehovet i et lille sommerhus:
Billedgalleri
Foto fra
Hjemmelavet vindmølle fra improviserede midler
Dømt bore som base
Montering af vindkraftens strømdel
Fremstilling af bladene i en vindgenerator
Industrielle modeller af moderne vindgeneratorer er normalt udstyret med et praktisk elektronisk kontrolpanel.
Hjemmelavede enheder er konstrueret efter forholdsvis enkle skemaer og tegninger. På Internettet kan du finde mange muligheder af en meget anden type og type. Du skal vælge et praktisk sted at placere en sådan struktur, hvor en stærk vind blæser, og enheden ikke generer nogen. Jo højere knive er installeret, jo bedre.
Uprise's mobile vindmølle er relativt kompakt, og når den samles, kan den transporteres langs offentlige veje
For ikke så længe siden selskab Upprise præsenterede en original udvikling - en vindmølle monteret på en mobil platform. Om ønsket kan enheden samles, hvilket giver den en kompakt størrelse og derefter transporteres ved hjælp af en konventionel SUV og installeret et andet sted.
Kraften i Uprise mobile vindmølle er 50 kW. Ifølge eksperter inden for alternativ energi er dette helt nok til at levere elektricitet til ikke det største private hus og endda til at dele overskydende elektricitet med naboer.
En endnu mere original version af omdannelsen af vindenergi til kilowatt - et fly Makani Power.
Makani Power er et flyudstyr, der giver dig mulighed for at hæve et sæt små vindmøller til en betydelig højde og få den maksimale mængde elektricitet
Dette er en meget videnskabelig variation af en drage, som små vindmøller er monteret på. Tanken er at levere generatoren til den øvre atmosfære, hvor lufthastigheden er meget højere end jorden. Energi strømmer ned gennem kablet, der også fungerer som rebet, der holder “dragen”.
En interessant oversigt over reparation af vindgeneratorer SF-600-5 (Kina) giver dig mulighed for at få en idé om de mulige problemer med udstyr i økonomiklassen:
Interessante ideer til selvfremstilling af en vindmølle er beskrevet i artiklen - Sådan fremstilles en vindgenerator med egne hænder: enhed, driftsprincip + bedste hjemmelavede
# 4: Varmepumpebaseret opvarmning
Disse enheder har længe taget stolthed over deres plads i familien af enheder til produktion af ren energi. Varmepumpen fungerer på samme måde som et køleskab eller aircondition, men kun omvendt.
De bruger enheder af denne type, hovedsageligt til opvarmning af et hjem samt til opvarmning af vand. Selvom der er modeller, der om sommeren med succes klarer et klimaanlæg.
Princippet for drift af en varmepumpe er baseret på absorption af termisk energi med et lavt potentiale i koncentreret højpotentiel varme. Jord-til-vand-enheder er vanskelige at installere, men effektive
Som en varmekilde bruger sådanne systemer energien fra luft, jordens varme og vand. Energi er overalt, men det har et lavt potentiale i disse ressourcer. Varmepumpens eksterne kredsløb opsamler disse spredte termiske energikrummere og flytter dem ind i systemet.
For at omdanne energi til en højpotentialetilstand anvendes et kølemiddel, som regel freon. Det absorberer den modtagne energi, opvarmes og kommer ind i kompressoren. Her komprimeres kølemediet, og gennem fordamperen trænger det ind i varmeveksleren i det indre varmekredsløb.
Kølevæsken absorberer koncentreret termisk energi, og freon passerer gennem fordamperen og går igen i en flydende tilstand. Nu modtager den energi med lavt potentiale, varmer op osv.
Afhængig af kilden til termisk energi såvel som typen af kølemiddel vælges også varmepumpen: "grundvand", "vand-vand", "luft-vand", "luft-luft" osv. Ved hjælp af en sådan enhed er det muligt at realisere ikke kun traditionel vandopvarmning, men også luftopvarmning.
Mange håndværkere har med succes mestret den uafhængige fremstilling af en sådan enhed, interessante muligheder er beskrevet i de følgende artikler:
- Sådan opretter du en varmepumpe med dine egne hænder fra et gammelt køleskab: tegninger, instruktioner og monteringstips
- Gør-det-selv geotermisk varmepumpe til opvarmning af et hus: enhed, design, selvmontering
At udvinde varme fra jorden er ikke en let opgave, da der kræves en rummelig jordgrund og omfattende jordarbejde. Rør fra det eksterne kredsløb er lagt i skyttegrave og dækket med jord. Det er klart, at brugen af dette websted vil være begrænset i fremtiden.
Udendørsenheden i luft-vand-varmepumpen skal bare installeres på et passende sted, men en sådan enhed er muligvis ikke særlig effektiv ved lave udetemperaturer
Men på denne måde er det muligt at sikre en stabil temperatur på kølevæsken i det eksterne kredsløb, og dette er en vigtig betingelse for en vellykket drift af varmepumpen. Det er meget praktisk, hvis der er en dam nær huset, det eksterne kredsløb kan nedsænkes i vand uden problemer. Som et alternativ til reservoiret bruges en vandbrønd.
Til opsamling af varme fra luften bruges ikke rør med et flydende kølevæske, men kraftfulde ventilatorer, der pumper luft ind i varmeveksleren. Udetemperaturen er langt fra så konstant som i mulighederne med vand eller jord, men det er meget lettere at vælge et sted til enheden og installere det.
Desværre er sådanne anordninger ineffektive i de nordlige regioner, da opvarmning ikke er mulig selv ved -20 grader udetemperatur. Problemet løses ved at kombinere to forskellige varmesystemer.
# 4: Biogas i kommunikation
Affald er en anden interessant ressource til generering af termisk energi. Ved behandling af affald ved hjælp af anaerobe bakterier frigøres stoffer som metan, hydrogensulfid, kuldioxid og nogle urenheder.
Denne gasblanding kaldes biogas, den kan også betragtes som en moderne alternativ energikilde.
Til behandling i en biogenerator bruges normalt en blanding af plante- og dyreaffald med vand. Fugtighed bør være 88-96% afhængigt af årstiden
Dette brændbare stof opnås naturligvis ikke fra kloakindholdet. For at gøre dette skal du bruge organisk affald af animalsk eller vegetabilsk oprindelse. De placeres i en speciel beholder, meget holdbar og altid tæt. Der lades bakteriekulturer.
Billedgalleri
Foto fra
Kraftigt biogasanlæg
Hjemmelavet plast tønder gasgenerator
Biogasopvarmningssystem
Biogas i opvarmning drivhuse
En skrue er installeret inde i enheden for at blande den biologiske masse. Dette vil øge reaktionshastigheden og gøre generatoren mere effektiv.
Massen beregnet til forarbejdning fortyndes med vand, som bør opvarmes til ca. 40 ° C. Om sommeren skal der tilsættes mere vand, men om vinteren kan biomasse-fugtigheden være ca. 90%.
For at opretholde en temperatur, der er behagelig for mikroorganismernes levetid, er biogeneratorens kapacitet dækket med isolerende materialer. Alle udgangsmaterialer læsses gennem halsen, som derefter lukkes tæt. Biogas akkumuleres i den øverste del af enheden og udledes fra det gennem et specielt rør.
For nemheds skyld, pladsbesparelse og sikkerhed, placeres biogasanlæg under jorden, gasfordeling udføres gennem en hydraulisk lås, det er nødvendigt at sikre biomasseopvarmning (+)
Genanvendt affald udledes gennem et separat rør, det er en værdifuld gødning, hvis anvendelse kan findes på stedet. Et vigtigt punkt i den uafhængige oprettelse af en biogenerator er sikkerhed. Da der konstant samles gas i tanken, øges trykket konstant der.
Processen med selvoprettelse af en biogenerator fra en metal tønde er beskrevet i denne video:
Hvis denne proces ikke styres, kan enheden simpelthen eksplodere. Det betragtes som sikrere at placere biogeneratoren under jorden snarere end på overfladen. Det er nødvendigt at sikre et konstant valg af den producerede gas fra tanken for at normalisere trykket.
Gasblandingen skal også håndteres med omhu. Dette brændbare stof har en skarp og ubehagelig lugt; indånding af det kan være farligt for menneskers sundhed.
Ud over de ovenfor beskrevne kilder til fri energi er der også interessante tekniske løsninger, der har mange praktiske udsigter:
Billedgalleri
Foto fra
Solar ledende solpaneler
Trailer monteret vindmølle
Kite som et kraftværk
Makani Power Aircraft Group
Betaray højtydende solcellepanel
Sollysbatterier Lille sol
Tilslutning af et kraftværk til simulatorer
Green Swing Giraffe Street Lamp
Formål og anvendelse af termogeneratoren
Enheder af denne type er kendt siden midten af forrige århundrede. De giver dig mulighed for at konvertere termisk energi til elektrisk energi. Den moderne version af den industrielle varmegenerator er designet til installation på gaskedler eller langvarige brændeovne med en kapacitet på mindst 200 watt.
En af de mest berømte og populære muligheder for en termogenerator i hverdagen fungerer sammen med en parafinlampe:
Billedgalleri
Foto fra
Petroleum lampe varmegenerator
Brug af energien fra brændende parafin
Varme til el-omformer
Bekvemmelighed ved betjening og tilslutning
En sådan enhed giver dig mulighed for at modtage omkring 150 kW / h el pr. Måned om vinteren, når varmeenhederne fungerer kontinuerligt.
Du kan betragte det som en ekstra mulighed i kombination med solpaneler eller som en måde at kompensere for hyppige afbrydelser.
Der er også gåmodeller af varmegeneratorer, der kan behandle den termiske energi fra et almindeligt bål. De kan bruges under konstruktion, hvor der ikke er elektricitet som et alternativ til en generator, der fungerer på flydende brændstof.
Videoen introducerer de mest populære muligheder for installationer drevet af alternative energikilder:
Den eneste betydelige ulempe ved alternative metoder til generering af energi er de høje omkostninger til udstyr og installation. Højteknologiske udviklinger er effektive, praktiske og dyre. Ikke desto mindre vil investeringen betale sig over tid. Og for elskere af tinkering er der altid muligheder for selvproduktion.
Fortæl os, hvad du synes om brugen af alternativ energi til hjemmet? Del dine meninger, deltag i diskussioner og still spørgsmål. Du kan efterlade kommentarer i nedenstående formular.