Alternatywne źródła energii dla domu, ich rodzaje i opis

W Rosji co roku rośnie rachunki za zużytą energię elektryczną i ogrzewanie. Aby obniżyć koszty, zaleca się korzystanie z alternatywnych źródeł energii w domu. Jest to szczególnie korzystne dla mieszkańców sektora prywatnego. Znanych jest kilka wariantów takich źródeł energii.

Główne alternatywne źródła energii dla domu

Następujące trzy rodzaje alternatywnych źródeł energii dla domów prywatnych stały się powszechne:

• panele słoneczne;
• elektrownie wiatrowe;
• pompy ciepła.

Źródła te mają wiele zalet i wad. Najskuteczniejsze są stosowane w połączeniu. Ale nawet gdy są używane osobno, takie źródła energii mogą znacznie zaoszczędzić na rachunkach za media.

Wykorzystanie energii słońca

Energia słoneczna jest od dawna wykorzystywana jako alternatywne źródło energii. Wykorzystuje panele słoneczne do wytwarzania energii elektrycznej.

Są to panele składające się z 4 elementów:

• sam panel słoneczny;
• akumulatory;
• kontroler;
• falownik.

Panel słoneczny to urządzenie złożone z elementów, które są ze sobą połączone. Panel przekształca światło słoneczne w strumień elektronów. Moc urządzenia zależy od baterii. Bateria słoneczna często wymaga do prawidłowego działania około dziesięciu baterii.

Kontroler jest niezbędny do dobrego ładowania baterii. Ta nasadka ma za zadanie zapobiegać ponownemu przeładowaniu baterii. Za pomocą falownika energia słoneczna zamieniana jest na prąd. Jeśli za pomocą akumulatorów generowany jest prąd niskiego napięcia, to dzięki falownikowi prąd ten jest zamieniany na moc wyjściową. Zwykle dom prywatny wymaga falownika o mocy od 3 do 5 kW.

Panele słoneczne są często używane w alternatywnej energii. Mają jednak wiele funkcji. Pomiędzy nimi:

• niemożność wytworzenia prądu o wysokim napięciu;
• wysoki koszt;
• słaba efektywność;
• niska moc.

Panele słoneczne są próżniowe i płaskie. Te pierwsze składają się z probówek-kolb. Posiadają podwójne szyby. Powietrze jest wstępnie wypompowywane z rur. Zewnętrzna strona żarówki pokryta jest odblaskową masą. Pozwala absorbować energię słońca, ale nie pozwala jej wyjść na zewnątrz. W rurce znajduje się chłodziwo. Płaskie panele słoneczne mają płytę pochłaniającą. Pochłania energię słoneczną i przekazuje ją do specjalnego ciekłego nośnika.

Wskazane alternatywne źródła energii zaleca się zamontować dla domu od jego południowej strony. Powinny być montowane pod kątem (latem pod kątem 30⁰ w stosunku do horyzontu, zimą - na 70⁰). Panele słoneczne należy umieścić na płaskiej powierzchni, najlepiej na dachu domu.

Elektrownie wiatrowe

Głównym elementem takich urządzeń jest maszt z kilkoma ostrzami. Nazywa się to turbiną wiatrową.

Elementy tego alternatywnego źródła energii dla domu to:

• sam generator, który generuje prąd przemienny;
• falownik, za pomocą którego prąd stały jest z powrotem przekształcany w prąd przemienny;
• baterie przechowujące energię elektryczną;
• ostrza wprawiane w ruch od wiatru;
• sterownik, który przekształca prąd przemienny w prąd stały (wymagany do ładowania akumulatorów);
• maszt podnoszący łopaty na żądaną wysokość.

To generator wraz z łopatkami stanowią podstawowe elementy generatora wiatrowego. Reszta to dodatkowe urządzenia zapewniające normalne działanie systemu. Z powodu wiatru na akumulatorach zaczyna gromadzić się prąd. Prąd przepływający przez falownik wpływa do domu.

Wiatr jako alternatywna energia jest niestabilny. Działanie instalacji zależy bezpośrednio od jej dostępności. Sam proces instalacji turbiny wiatrowej jest złożony. Takie urządzenie jest drogie. Normalne funkcjonowanie określonego źródła energii zależy również od terenu, na którym jest zainstalowane. Działanie generatora wiatrowego zależy od średniej prędkości wiatru w regionie, liczby wietrznych dni w ciągu roku. Urządzenie stale potrzebuje wysokiej jakości usług. Szczególnie konieczne jest sprawdzenie działania ostrzy.

Zaleca się zainstalowanie generatora wiatrowego na otwartej przestrzeni. Tam prędkość wiatru jest znacznie większa. Maszt umieszczony jak najwyżej pomoże urządzeniu wygenerować większą moc. Ale jednocześnie do fundamentu generatora wiatrowego potrzebne będzie więcej betonu.

Pompy ciepła jako alternatywne źródła energii dla domu

Urządzenia te wykorzystują energię z ziemi, wody i powietrza. Do wytwarzania energii wykorzystuje się pompy ciepła. Są kilku typów.

Standardowe urządzenie składa się z następujących elementów:

1. Kontury. Może być ich trzech. Obwód zewnętrzny zawiera chłodziwo. Ten ostatni pobiera ciepło z wody i powietrza. Nośnik ciepła jest szczególnie efektywny w wykorzystaniu energii ziemi jako alternatywnego źródła energii. W takim obwodzie maksymalna temperatura osiąga 6⁰C. Obwód wewnętrzny zawiera również chłodziwo. Ponadto ma niską temperaturę wrzenia.
2. Parownik. Czynnik chłodniczy wpływa do określonego elementu pompy ciepła. Następnie wyparowuje.
3. Kompresor. Para z parownika dostaje się do tego elementu konstrukcyjnego. Para jest sprężana do wysokiego ciśnienia w sprężarce. W wyniku tego procesu powstaje ciepło. Para w kompresorze może nagrzać się do 65⁰OD.
4. Kondensator. W tym elemencie pompy chłodziwo odbiera ciepło z obwodu. Para zaczyna się skraplać, a następnie wpływa do parownika. Następnie cały cykl się powtarza.

W przypadku korzystania z pomp ciepła energia jest zużywana na pompowanie ciepła.

Inne alternatywne źródła energii

Efektywnie korzystaj z generatorów ciepła. Takie urządzenia zasilane są z kotłów i pieców opalanych drewnem. Generator jest w stanie wyprodukować ponad 140 kWh energii elektrycznej. Zaleca się instalowanie takich urządzeń w domach z kotłami gazowymi. Jednocześnie generatory ciepła wyróżniają się wysoką ceną.

Alternatywną energię dla domu mogą wytwarzać takie nowoczesne źródła energii jak miniselektrownie wodne. Można je zaprojektować w przypadkach, gdy dom znajduje się nad dużą rzeką, w której przepływ wody jest szeroki. Ponadto do normalnego funkcjonowania mini-elektrowni wodnej konieczne jest, aby woda w zbiorniku miała duży przepływ.

Inną opcją są biogazownie. Takie urządzenia wytwarzają gaz z odchodów zwierzęcych. Powstaje w wyniku fermentacji obornika.

Biogazownie oferują podwójne korzyści. Oprócz wyposażenia domu w biogaz, właściciel otrzymuje nawozyktóre można wykorzystać w rolnictwie. Biogazownie to gotowe rozwiązanie do samodzielnego tworzenia alternatywnego źródła energii.

Alternatywna energia dla prywatnego domu - wideo