Tenaga alternatif untuk rumah: semakan sumber tenaga bukan piawai

"Tenaga hijau" menarik orang ramai hanya dengan prospek kosmiknya.Tenaga yang tidak habis-habis boleh diperolehi daripada persekitaran secara percuma sepenuhnya untuk perkhidmatan komunikasi autonomi. Selain itu, sumbernya dipulihkan setiap hari tanpa campur tangan manusia.

Walau bagaimanapun, untuk cekap menggunakan karunia sebenar alam semula jadi, anda perlu tahu bagaimana ia berfungsi dan di mana ia digunakan. Adakah anda bersetuju?

Anda akan mempelajari segala-galanya tentang cara tenaga alternatif digunakan untuk rumah dari artikel kami. Selepas menyemak maklumat yang kami berikan, anda boleh memilih pilihan yang paling sesuai untuk menjana haba atau elektrik.

Kami telah menerangkan secara terperinci pemasangan yang memproses tenaga suria/angin/air/bumi. Kami secara ringkas dan sangat ringkas menggariskan prinsip operasi mereka. Maklumat yang diberikan akan membantu membandingkan kaedah dan sumber penghasilan tenaga.

Jenis sumber tenaga alternatif

Membeli model industri peranti moden untuk mengekstrak tenaga haba atau elektrik dari alam sekitar tidaklah begitu sukar.

Pilihan yang paling popular untuk peralatan tersebut termasuk:

• panel solar;
• pengumpul suria;
• penjana angin;
• pam haba;
• penjana biogas.

Sains tidak berdiam diri; model baru peranti untuk menghasilkan tenaga alternatif muncul. Adalah penting bukan sahaja untuk memilih pilihan yang sesuai, tetapi juga untuk memasangnya dengan betul. Selalunya ia tidak mungkin untuk bertahan dengan hanya satu unit.Anda boleh menggabungkan penggunaan sumber yang berbeza.

Sebagai contoh, bateri solar menyediakan lebih banyak tenaga elektrik pada musim panas, dan penjana angin membekalkan lebih banyak elektrik pada musim sejuk. Gabungan kedua-dua peranti ini membolehkan anda menyediakan jumlah elektrik autonomi yang mencukupi sepanjang tahun. Peranti lain juga boleh digabungkan dengan cara yang sama.

#1: Menggunakan Panel Suria

Unsur-unsur ini menjadi lebih popular dan lebih pelbagai. Mereka dijual sebagai kit siap pakai dan sebagai fotosel individu. Pengrajin amatur yang lebih suka melakukan segala-galanya dengan tangan mereka sendiri rela bekerja dengan yang terakhir - ini adalah tugas yang agak mudah.

Kepada membuat bateri solar dengan parameter individu, anda harus membeli bilangan fotosel siap pakai yang diperlukan dan mematerinya ke dalam litar biasa.

Elemen telus yang meliputi permukaan kerja panel solar dipasang pada kaca bangunan bertingkat tinggi, tetapi ia juga boleh digunakan dengan jayanya dalam pembinaan perumahan persendirian

Terdapat sel solar monohablur dan polihabluran. Yang pertama lebih produktif dan tahan lama, tetapi berkesan hanya jika ia menerima aliran tenaga yang stabil. Polihablur mempunyai kecekapan yang lebih rendah dan hayat perkhidmatan yang lebih pendek, tetapi ia boleh berfungsi dengan agak berkesan walaupun dalam keadaan mendung.

Sel fotovoltaik diletakkan di bawah lapisan bahan lutsinar yang tahan lama supaya ia boleh menyerap tenaga dan masih kekal pada kedudukannya. Kes dengan permukaan luar yang telus kelihatan seperti bingkai logam. Ia digunakan untuk mengamankan panel.

Kadangkala struktur kayu digunakan sebagai ganti badan logam.Ini adalah pilihan yang kurang tahan lama, tetapi agak boleh diterima.

Panel solar dipasang di bahagian paling cerah bangunan, biasanya di atas bumbung. Ia juga penting untuk memilih penyongsang dan bateri yang betul

Reka bentuk dengan panel solar ternyata agak besar, jadi selalunya ia diletakkan terus di atas bumbung rumah. Perumahan dipasang pada pendirian supaya panel dengan fotosel boleh diputar, ini akan membolehkan anda memantau pergerakan matahari dan menangkap lebih banyak sinaran UV bergantung pada masa tahun.

Apabila hujan lebat berlaku, panel diubah menjadi kedudukan menegak untuk mengelakkan kerosakan dan mengurangkan kemungkinan pencemaran. Pemasangan panel hanyalah peringkat pertama dalam pelaksanaan sistem sedemikian.

Untuk operasi penuhnya, anda perlu menyambungkan fotosel melalui pengecas ke sistem penyongsang suria.

Untuk mengumpul sistem elektrik yang terhasil, anda perlu bateri untuk panel solar, Sebagai contoh, CAHAYA MATAHARI PzS. Unsur-unsur sedemikian boleh dipasang di bawah tanah, pada kedalaman yang agak ketara - sehingga tiga meter.

Pemilihan yang betul penyongsang untuk panel solar dan pengawal bateri - satu perkara penting dalam memastikan kecekapan maksimum keseluruhan sistem. Lebih baik semua komponen dipilih, lebih baik pengiraan khas dilakukan, lebih sedikit kehilangan tenaga elektrik.

Jenis panel solar yang menarik - versi filem fleksibel, lapisan kerja mereka digunakan pada filem polimer. Mereka dipasang pada tingkap kaca bangunan tinggi, tentu saja, di sebelah cerah.

Kecekapan elemen tersebut sedikit lebih rendah daripada versi tradisional - hanya 7%. Tetapi kemudahan penggunaan dan penjimatan ruang mengimbangi kelemahan ini.

Peranti Betaray untuk meningkatkan potensi tenaga suria yang ditangkap kelihatan bergaya dan moden. Ia boleh dipasang di halaman rumah persendirian atau di atas bumbung bangunan bertingkat tinggi

Peranti dipanggil Betaray. Ini adalah bola kaca yang agak besar, yang, seperti kanta, mengumpul sinaran matahari dan mengarahkannya ke panel dengan fotosel. Pemasangan mampu berputar secara automatik untuk mendapatkan cahaya matahari maksimum.

Akibatnya, anda boleh bertahan dengan lebih sedikit fotosel dan menjadikan aliran cahaya matahari lebih stabil. Pada waktu malam, Betaray mampu menyerap cahaya bulan dan cahaya bintang. Ini tidak banyak, tetapi cukup untuk menyediakan lampu jalan penuh. Secara keseluruhan, peranti ini mempunyai kecekapan yang mengagumkan sebanyak 35% untuk panel solar.

Petua berguna untuk memilih, memasang dan mengendalikan panel solar dibentangkan di sini:

#2: Aplikasi pengumpul suria

Ini adalah variasi mandi musim panas yang lebih moden dan produktif. Malah dacha yang paling sederhana mempunyai setong air, yang memanaskan pada siang hari ke tahap yang agak baik.

Jika anda memasang sistem paip sempit di atas bumbung di mana air beredar, anda boleh mendapatkan jumlah haba yang ketara, menyediakan sepenuhnya rumah dengan bekalan air panas dan juga pemanasan yang agak baik.

Pengumpul suria ialah sistem paip sempit di mana cecair penyejuk beredar.Proses perolakan semulajadi mengedarkan air yang dipanaskan oleh matahari tanpa menggunakan pam (+)

Operasi sumber tenaga alternatif ini adalah berdasarkan keupayaan air dan udara untuk beredar apabila dipanaskan. Tangki penukar haba dipasang pada tahap yang lebih tinggi daripada paip pengumpul. Air yang dipanaskan naik dan memasuki bahagian atas gegelung penukar haba.

Menyejukkan apabila terkena air paip, penyejuk pengumpul suria jatuh dan sekali lagi bergerak ke dalam paip, yang dipanaskan oleh matahari.

Peredaran semula jadi air pemanasan dan penyejukan menghilangkan keperluan untuk pam khas atau peralatan elektrik lain.

Anda boleh membuat versi paling mudah sistem sedemikian dari bahan yang tersedia: paip dengan diameter yang berbeza, kepingan logam sebagai asas. Pendirian di mana pangkalan dipasang boleh dibuat dari sudut atau unsur logam lain.

Dalam versi pengumpul suria buatan sendiri ini, paip dikimpal pada asas logam, dan papan tebal digunakan sebagai bingkai.

Lazimnya, bahagian sistem yang berada di luar dicat hitam untuk meningkatkan keupayaannya menyerap haba. Pangkalan dengan paip dipasang sedemikian rupa sehingga anda boleh mengubah sudut kecenderungannya.

Apa yang tinggal ialah memasang tangki penukar haba, letakkan gegelung di dalamnya dan sambungkan elemen sistem antara satu sama lain dan ke bekalan air dan/atau sistem pemanasan.

Teknologi terperinci untuk pembuatan pengumpul suria untuk pemanasan diterangkan dalam artikel ini.

Model industri pengumpul suria jauh lebih produktif daripada yang "buatan sendiri" dan boleh berfungsi sepanjang tahun, tetapi kos sistem sedemikian boleh menjadi agak tinggi

Sudah tentu, pengumpul solar industri moden lebih kompleks dan berfungsi dengan lebih cekap. Sesetengah peranti menggunakan freon sebagai penyejuk, yang membolehkan anda memperoleh tenaga haba walaupun semasa cuaca sejuk.

Unit industri boleh dilengkapi dengan tiub vakum, blok dengan fotosel, penderia suhu, sistem kawalan automatik, dsb. Kos pengumpul sedemikian boleh sangat mengagumkan.

#3: Memanfaatkan Tenaga Angin

Penjana angin adalah peranti yang telah lama dikenali dan cukup popular di kalangan peminat tenaga mesra alam. Ini adalah peranti yang agak rumit, terutamanya jika bilah kincir angin berputar dalam satah mendatar. Oleh itu, versi dengan bilah menegak lebih popular.

Penjana angin adalah produk yang agak besar yang harus dipasang di kawasan terbuka yang ditiup dengan baik oleh angin. Satu peranti sedemikian boleh menampung sepenuhnya keperluan elektrik rumah persendirian.

Kincir angin diletakkan pada dirian yang tinggi dan tahan lama. Pergerakan bilah dihantar ke penjana, dan tenaga yang terhasil disimpan dalam bateri. Elektrik kemudiannya dipindahkan ke sistem elektrik dalaman rumah atau digunakan sebaliknya.

Kincir angin buatan sendiri boleh menampung keperluan elektrik kotej musim panas yang kecil:

Perindustrian model penjana angin moden biasanya dilengkapi dengan panel kawalan elektronik yang mudah.

Peranti buatan sendiri dibina mengikut gambar rajah dan lukisan yang agak mudah. Di Internet anda boleh menemui banyak pilihan jenis dan jenis yang berbeza. Anda perlu memilih tempat yang sesuai untuk meletakkan struktur sedemikian, di mana angin kencang bertiup, dan unit itu tidak akan mengganggu sesiapa pun. Lebih tinggi bilah dipasang, lebih baik.

Turbin angin mudah alih Uprise mempunyai saiz yang agak padat; apabila dipasang, ia boleh diangkut di jalan awam

Tidak lama dahulu syarikat itu Kebangkitan mempersembahkan perkembangan asal - turbin angin yang dipasang pada platform mudah alih.Jika dikehendaki, peranti boleh dipasang ke dalam saiz yang padat, dan kemudian diangkut menggunakan SUV biasa dan dipasang di lokasi lain.

Kuasa turbin angin mudah alih Uprise ialah 50 kW. Menurut pakar dalam bidang tenaga alternatif, ini cukup untuk membekalkan elektrik kepada bukan rumah persendirian terbesar, malah untuk berkongsi lebihan elektrik dengan jiran.

Pilihan yang lebih asli untuk menukar tenaga angin kepada kilowatt ialah pesawat Kuasa Makani.

Makani Power ialah pesawat yang membolehkan anda mengangkat satu set turbin angin kecil ke ketinggian yang ketara dan memperoleh jumlah elektrik maksimum

Ini adalah variasi layang-layang yang sangat saintifik di mana turbin angin kecil dipasang. Ideanya adalah untuk menghantar penjana ke atmosfera atas, di mana kelajuan aliran udara jauh lebih tinggi daripada tanah. Tenaga mengalir ke bawah kabel, yang juga berfungsi sebagai tali yang memegang "layang-layang."

Gambaran keseluruhan yang menarik tentang pembaikan penjana angin SF-600-5 (China) membolehkan anda mendapatkan idea tentang kemungkinan masalah dengan peralatan kelas ekonomi:

Idea menarik untuk membuat kincir angin sendiri diterangkan dalam artikel - Cara membuat penjana angin dengan tangan anda sendiri: peranti, prinsip operasi + produk buatan sendiri terbaik

#4: Pemanasan berdasarkan pam haba

Peranti ini telah lama menjadi kebanggaan dalam keluarga peranti untuk menghasilkan tenaga mesra alam. Pam haba berfungsi dengan cara yang sama seperti peti sejuk atau penghawa dingin, tetapi sebaliknya.

Peranti jenis ini digunakan terutamanya untuk memanaskan rumah, serta untuk memanaskan air.Walaupun terdapat model yang berjaya menangani tugas penghawa dingin pada musim panas.

Prinsip operasi pam haba adalah berdasarkan penyerapan tenaga haba berpotensi rendah ke dalam haba berpotensi tinggi pekat. Peranti tanah ke air sukar dipasang, tetapi berkesan

Sistem sedemikian menggunakan tenaga udara, tanah dan haba air sebagai sumber haba. Tenaga ada di mana-mana, tetapi dalam sumber ini ia mempunyai potensi yang rendah. Litar luaran pam haba mengumpul serbuk tenaga haba yang bertaburan ini dan memindahkannya ke dalam sistem.

Untuk menukar tenaga kepada keadaan berpotensi tinggi, penyejuk, biasanya freon, digunakan. Ia menyerap tenaga yang diterima, memanaskan dan memasuki pemampat. Di sini bahan pendingin dimampatkan dan melalui penyejat ke dalam penukar haba litar pemanasan dalaman.

Bahan penyejuk menyerap tenaga haba pekat, dan freon melalui penyejat dan kembali kepada keadaan cair. Kini ia menerima tenaga berpotensi rendah, memanaskan, dsb.

Bergantung pada sumber tenaga haba, serta jenis penyejuk, jenis pam haba dipilih: "air tanah", “air-air”, “air-udara”, “udara ke udara” dan sebagainya. Menggunakan peranti sedemikian, anda boleh melaksanakan bukan sahaja pemanasan air tradisional, tetapi juga pemanasan udara.

Ramai pengrajin telah berjaya menguasai pengeluaran bebas unit sedemikian; pilihan menarik diterangkan dalam artikel berikut:

1. Cara membuat pam haba dengan tangan anda sendiri dari peti sejuk lama: lukisan, arahan dan petua pemasangan
2. Pam haba geoterma buat sendiri untuk memanaskan rumah: peranti, reka bentuk, pemasangan sendiri

Mengeluarkan haba dari tanah bukanlah tugas yang paling mudah, kerana ia memerlukan sebidang tanah yang luas dan kerja penggalian yang luas. Paip litar luaran diletakkan di dalam parit dan ditutup dengan tanah. Jelas sekali penggunaan laman web ini akan dihadkan pada masa hadapan.

Unit pam haba udara-ke-air luar hanya perlu dipasang di tapak yang sesuai, tetapi peranti sedemikian mungkin tidak begitu berkesan pada suhu luar yang rendah

Tetapi dengan cara ini adalah mungkin untuk memastikan suhu penyejuk yang stabil dalam litar luaran, dan ini adalah syarat penting untuk kejayaan operasi pam haba. Ia sangat mudah jika terdapat kolam berhampiran rumah; litar luar boleh direndam di dalam air tanpa sebarang masalah. Sebagai alternatif kepada takungan, telaga air digunakan.

Untuk mengeluarkan haba dari udara, bukan paip dengan penyejuk cecair digunakan, tetapi kipas berkuasa yang mengepam udara ke dalam penukar haba. Suhu udara luar tidak hampir sama seperti dalam pilihan dengan air atau bumi, tetapi memilih lokasi untuk unit dan melaksanakan pemasangan adalah lebih mudah.

Malangnya, peranti sedemikian tidak berkesan di kawasan utara, kerana pemanasan adalah mustahil walaupun pada suhu luar -20 darjah. Masalahnya diselesaikan dengan menggabungkan dua sistem pemanasan yang berbeza.

#4: Biogas dalam kerja komunikasi

Sisa adalah satu lagi sumber yang menarik untuk menjana tenaga haba. Apabila memproses sisa dengan bantuan bakteria anaerobik, bahan seperti metana, hidrogen sulfida, karbon dioksida dan sejumlah kekotoran dibebaskan.

Campuran gas ini dipanggil biogas dan juga boleh dianggap sebagai sumber tenaga alternatif moden.

Untuk pemprosesan dalam biogenerator, campuran sisa tumbuhan dan haiwan dengan air biasanya digunakan. Kelembapan jisim hendaklah 88-96% bergantung pada masa tahun

Sudah tentu, bahan mudah terbakar ini tidak diperoleh daripada kandungan pembetung. Untuk tujuan ini, sisa organik dari haiwan atau tumbuhan digunakan. Mereka diletakkan di dalam bekas khas, sangat tahan lama dan sentiasa kedap udara. Kultur bakteria juga dimuatkan di sana.

Gerimit dipasang di dalam peranti untuk mencampurkan jisim biologi. Ini akan meningkatkan kelajuan tindak balas dan menjadikan penjana lebih cekap.

Jisim yang dimaksudkan untuk pemprosesan dicairkan dengan air, yang mesti dipanaskan hingga kira-kira 40°C.Pada musim panas lebih banyak air perlu ditambah, tetapi pada musim sejuk kandungan lembapan biojisim boleh menjadi sekitar 90%.

Untuk mengekalkan suhu yang selesa untuk hayat mikroorganisma, bekas biogenerator ditutup dengan bahan penebat haba. Semua bahan permulaan dimuatkan melalui leher, yang kemudiannya ditutup rapat. Biogas terkumpul di bahagian atas peranti dan dikeluarkan daripadanya melalui paip khas.

Untuk kemudahan, penjimatan ruang dan keselamatan, loji biogas diletakkan di bawah tanah, pengedaran gas dijalankan melalui pengedap air, adalah perlu untuk memastikan pemanasan biojisim (+)

Sisa kitar semula dipunggah melalui paip berasingan; ia mewakili baja berharga yang boleh digunakan di tapak. Perkara penting semasa mencipta biogenerator sendiri ialah keselamatan. Apabila gas sentiasa terkumpul di dalam bekas, tekanan di sana sentiasa meningkat.

Proses mencipta biogenerator dari tong logam sendiri diterangkan dalam video ini:

Jika proses ini tidak dikawal, peranti mungkin meletup. Ia dianggap lebih selamat untuk meletakkan biogenerator di bawah tanah dan bukannya di permukaan. Ia adalah perlu untuk memastikan pemilihan berterusan gas yang terhasil dari bekas untuk menormalkan tekanan.

Campuran gas juga mesti dikendalikan dengan berhati-hati. Bahan mudah terbakar ini mempunyai bau pedas dan tidak menyenangkan serta penyedutan boleh membahayakan kesihatan manusia.

Sebagai tambahan kepada sumber tenaga bebas yang diterangkan di atas, terdapat juga penyelesaian kejuruteraan yang menarik yang mempunyai banyak prospek praktikal:

Tujuan dan penggunaan termogenerator

Peranti jenis ini telah diketahui sejak pertengahan abad yang lalu. Mereka membolehkan anda menukar tenaga haba kepada tenaga elektrik. Versi moden termogenerator yang dihasilkan secara industri direka untuk pemasangan pada dandang gas atau dapur kayu yang terbakar lama dengan kuasa sekurang-kurangnya 200 W.

Salah satu pilihan penjana termo yang paling terkenal dan popular dalam kehidupan seharian berfungsi seiring dengan lampu minyak tanah:

Peranti sedemikian membolehkan anda menerima kira-kira 150 kW/j elektrik sebulan pada musim sejuk, apabila peranti pemanasan beroperasi secara berterusan.

Anda boleh menganggapnya sebagai pilihan tambahan dalam kombinasi dengan panel solar atau sebagai cara untuk mengimbangi gangguan bekalan elektrik yang kerap.

Terdapat juga model perkhemahan penjana haba yang boleh memproses tenaga haba api biasa. Ia boleh digunakan semasa pembinaan di mana tiada bekalan elektrik sebagai alternatif kepada penjana yang menggunakan bahan api cecair.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Video ini akan memperkenalkan anda kepada pilihan paling popular untuk pemasangan yang dikuasakan oleh sumber tenaga alternatif:

Satu-satunya kelemahan ketara kaedah alternatif penjanaan tenaga ialah kos peralatan dan pemasangan yang tinggi. Perkembangan teknologi tinggi adalah berkesan, mudah dan murah. Namun begitu, pelaburan itu akan membuahkan hasil dari semasa ke semasa. Dan bagi mereka yang suka bermain-main, sentiasa ada pilihan untuk DIY.

Beritahu kami pendapat anda tentang menggunakan tenaga alternatif untuk rumah anda? Kongsi pendapat anda, sertai perbincangan dan tanya soalan. Anda boleh meninggalkan komen dalam borang di bawah.