24.05.2019

O'z qo'llari bilan muqobil quvvat manbalari. Isitish uchun xususiy uy uchun muqobil energiya manbalari. Avtogeneratordan past tezlikda shamol generatori


Bugun biz bu haqda gaplashamiz avtonom elektr energiyasi qanday sodir bo'ladi, uyni bunday elektr manbai bilan qanday jihozlash, qanday tanlash kerak optimal tizimlar. Va eng muhimi, "o'yin shamga arziydi".

Elektr uzatish liniyalariga ulanish xususiyatlari

Endi qulay uy-joyni elektr energiyasisiz tasavvur qilish qiyin. Uning yordami bilan turar joy yoritiladi, isitiladi, ovqat pishiriladi va suv isitiladi. Ammo uy-joyni elektr energiyasi bilan ta'minlash har doim ham mumkin emas, ayniqsa uy shahardan uzoqda joylashgan bo'lsa.

Ko'rgazmaga tayyorgarlik ko'rish va undan keyingi tashrif buyurish uchun tegishli tayyorlangan pedagogik material mavjud. Ko'plab mintaqaviy muassasalar bilan hamkorlikda keng ko'lamli qo'llab-quvvatlash dasturi ham o'quvchilar va o'qituvchilarga, shuningdek, aholi, uy egalari, loyihachilar va hunarmandlarga qaratilgan.

Neft va gaz tobora qimmatlashib bormoqda - bu muqobil texnologiyalarni yaratadi issiqlik nasoslari jozibali. O'nta modelga asoslangan test qimmatbaho sarmoyaga kim loyiqligini ko'rsatadi. Oddiy vaqt faqat 152 soatni tashkil qiladi. Ko'p quyosh ko'p energiya degani. U tuproqda qoladi. Neft va gaz narxi oshib borar ekan, energiya yetkazib beruvchi sifatida quyosh yana qiziq.

Ko'p egalari qishloq uylari va yozgi kottejlar, ayniqsa, ular tsivilizatsiyadan uzoqda bo'lsa, siz uyda energiya ta'minoti masalasini hal qilishingiz kerak.

Eng keng tarqalgan yechim uyni elektr uzatish liniyalariga ulashdir, lekin ular hamma joyda mavjud emas yoki eng yaqin chiziq uydan munosib masofada joylashgan.

U bog'dan issiqlikni yig'ib, uyga olib kiradi. Gaz bilan isitish va neft qozonlari ortiqcha. Issiqlik pompasi isitiladi va pishiradi iliq suv. Bu tuproq muzlaganda qishda ham ishlaydi. Shu bilan birga, bog'dagi tuproq kollektorlari etarli energiya beradi. Tabiatan bepul.

Biroq, texnologiyaning o'zi qimmat. Narxi: issiqlik pompasi va saqlash uchun taxminan € 000 issiq suv. Bundan tashqari, o'rnatish mavjud. Isitgich ishlab chiqaruvchisining to'liq paketlari odatda narsalarni biroz arzonlashtiradi. O'rnatish buyurtmasini olganida o'rnatuvchilar ro'yxat narxidan 5 dan 20 foizgacha chegirma beradi.

Bunday holda, uyda elektr energiyasini ta'minlash juda qimmatga tushishi mumkin. Axir, ushbu energiya manbasini tegishli organlar bilan ta'minlashni muvofiqlashtirish, uni uyga olib kelish uchun podstansiya va elektr uzatish liniyasi tayanchlarini o'rnatish uchun haq to'lash kerak bo'ladi.

Ayniqsa, sotib olingan uskunalar va katta pul evaziga (podstansiya, simlar, tayanchlar) mahalliy energiya tarmoqlari balansiga o'tkazilishi, ya'ni ular hamma narsaning egasi va egasi bo'lishi juda yoqimsiz. uy hali ham elektr ta'minoti uchun to'lash kerak bo'ladi.

Biroq, issiqlik pompasi uchun bu ko'proq narsani talab qiladi: yerdan energiya to'playdigan geotermal zondlar yoki tuproq kollektorlari tizimlari. Narxi: xarajatlarga qarab, bir necha ming evro. Bundan tashqari, geotermal isitish moslamalari, issiqlik pompasi va o'rnatish bilan to'liq paketlar mavjud. Agar siz yangi boshlovchi bo'lsangiz, issiqlik pompasi, shuningdek, baca, moy idishi yoki narxini tejaydi gaz aloqasi. Har qanday holatda ham muhim: uy yaxshi izolyatsiyalangan bo'lishi kerak.

Yuqori sarmoyadan so'ng, issiqlik pompasi asta-sekin o'zini to'laydi. Operatsion xarajatlar boshqa isitgichlarga qaraganda past. Issiqlik nasosiga endi yoqilg'i kerak emas, faqat elektr energiyasi kerak. Agar shartlar to'g'ri bo'lsa, atrof muhit isitish va issiq suv uchun energiyaning taxminan 75 foizini ta'minlaydi.

Shuning uchun, ko'pchilik uchun bu variant amaliy bo'lmagan, juda qiyin va qimmat bo'lishi mumkin.

Elektr energiyasining avtonom manbalari

Qishloq uyini elektr energiyasi bilan ta'minlashning ikkinchi varianti - energiya ta'minotining avtonom manbalaridan foydalanish. Bunday manbalar shamol, quyosh, suv va yonuvchan materiallar bo'lishi mumkin.

Elektr energiyasidan foydalanilganda faqat chorak qo'shiladi. Majburiy shartlar: zamonaviy bilan yaxshi izolyatsiyalangan uy polni isitish. Qavatli yoki devor isitgichlari mukammal. Agar oqim harorati past bo'lsa, issiqlik pompasi ayniqsa samarali bo'ladi. U kam energiya sarflaydi va ko'p issiqlik beradi.

Muqobil energiya biogaz

Issiqlik pompasi muzlatgich kabi ishlaydi, lekin teskari belgi bilan. Sovutgich issiqlikni ichkaridan oladi muzlatgich kamerasi va uni asbobning orqa tomoniga qo'yib yuboradi. Boshqa tomondan, issiqlik pompasi issiqlikni tashqaridan o'zlashtiradi va uni uy ichiga chiqaradi. Sovutgich soviydi, issiqlik pompasi qiziydi.

Avtonom elektr ta'minotidan foydalangan holda, uy egasi iste'mol qilish uchun elektr energiyasini olish nuqtai nazaridan butunlay mustaqil bo'ladi.

Hech qanday ruxsatnomalar, elektr uzatish liniyalari va boshqalar talab qilinmaydi Albatta, elektr energiyasini olish hali ham xarajatlar bilan bog'liq bo'ladi. Va davom eting dastlabki bosqich ular etarlicha muhim bo'ladi, chunki zarur jihozlar juda qimmatga tushadi.

Ikkala qurilma ham sovutgich bilan ishlaydi. Past harorat va past bosimda sovutgich issiqlikni yutadi, yuqori harorat va yuqori bosimda issiqlik tarqaladi. Sovutgich odatda yig'ilish holatini o'zgartiradi. Yuqori harorat va yuqori bosimda u suyuqlikka aylanadi, past harorat va past bosimda sovutgich gazsimon bo'ladi.

Muqobil shamol energiyasi

Issiqlik pompasi ushbu sxemani qo'llab-quvvatlaydi. Buning ustida uchta ishlaydi nasos tizimlari: sovutgich, sho'r suv va isitish nasosi. Brin nasosi sho'r suvni erga yotqizilgan quvurlar orqali haydaydi. Ushbu er kollektorlari yoki geotermal zondlar geotermal energiyani olib keladi. Issiqlik issiqlik pompasi issiqlik almashtirgichidagi sovutgichga o'tkaziladi. Shuning uchun issiqlik almashtirgich ham evaporatator deb ataladi.

Kelajakda, shuningdek, energiya ta'minoti tizimining barcha tarkibiy qismlariga texnik xizmat ko'rsatishni amalga oshirish kerak, ammo oxir-oqibat hamma narsa to'lanadi.

Elektr energiyasining eng keng tarqalgan avtonom manbalarini qisqacha ko'rib chiqaylik.

Quyosh panellari

Endi ular tobora ko'proq mashhurlikka erishmoqda. Bunday manbaning mohiyati oddiy - yarimo'tkazgichli fotoelementlar mavjud bo'lib, ularda quyosh nuri tushganda elektr zaryadi hosil bo'ladi.

Quyosh paneli qurilmasi

Issiqlik pompasi aylanishni harakatda ushlab turadi. Issiqlik nasosining kompressori gazsimon sovutgichni siqadi. Siqilgan sovutgich ikkinchi issiqlik almashtirgichda kondensatsiyalanadi. U suyuqlikka aylanadi va issiqlikni chiqaradi. Shuning uchun ikkinchi issiqlik almashtirgich ham kondensator deb ataladi. Issiqlik issiq suvni saqlash va isitish pallasiga o'tkaziladi.

Barcha issiqlik nasoslari shunday ishlaydi. Lekin hamma ham birdek yaxshi ishlamaydi. Taxminan to'rt kishi uchun issiq suv ombori bilan. Bu issiqlik pompasi ayniqsa samarali isiydi. U o'ylangan va puxta ishlab chiqilgan. Barcha to'rtta qurilma ham mavjud qo'shimcha funktsiya: ular nafaqat isitish, balki sovutish ham mumkin.

Ishlab chiqarilgan energiya miqdori to'g'ridan-to'g'ri fotosellar maydoniga bog'liq, shuning uchun ular panellarda yig'iladi.

1 kv.m maydonga ega panel. 20-25 V kuchlanishli 100 vatt quvvatni etkazib berishga qodir.

Uyni elektr energiyasi bilan to'liq ta'minlash uchun panellarning maydoni sezilarli bo'lishi kerak.

Kimdan ijobiy fazilatlar Elektr energiyasining bunday manbai uning chidamliligi, to'liq ekologik tozaligi, shovqinsizligidir.

Ekologik toza va an'anaviy konditsioner tizimlariga qaraganda arzonroq. Muqobil energiya an'anaviy yoki klassik bo'lmagan energiya manbalari. Qaysi texnologiyalar ushbu kontseptsiyaning bir qismi ekanligi haqida konsensus ta'rifi yo'q. Ba'zi ekspertlar uchun muqobil energiya barqaror energiyaga teng bo'ladi, boshqa kengroq ta'riflar esa fotoalbom yoqilg'ilarni yoqish bilan bog'liq bo'lmagan barcha energiya manbalari uchun muqobil energiya manbalarini ko'rib chiqadi.

Ushbu ta'rifdan tashqari, yadroviy energiya ham kiritiladi. An'anaviy yoki klassik energiyalar neft iqtisodiyoti yillarida ishlatilgan energiyalar, asosan ko'mir, gaz va neft bilan bog'liq. Ba'zi odamlar atom energiyasini an'anaviy energiya sifatida ham ko'rishlari mumkin. Bir necha yillardan buyon muqobil energiyadan foydalanish doimiy ravishda ortib borayotgan talab va issiqxona gazlari chiqindilarini cheklash zarurati sharoitida zaruratga aylandi.

Panellar minimal texnik xizmat ko'rsatishni talab qiladi va ular tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi mutlaqo bepul va arzon.

Lekin kamchiliklari ham bor. Elektr bilan ta'minlash uchun kerakli miqdor, panellarning maydoni hali ham to'g'ri joylashtirilishi kerak bo'lgan sezilarli o'lchamlarga yetishi mumkin.


Aksincha, termoyadroviy energiya haqiqiy muqobil energiya deb hisoblanishi mumkin, chunki uning ishlab chiqarish quvvati amalda cheksizdir, u atmosferaga ifloslantiruvchi moddalar chiqarmaydi va qazib olinadigan yoqilg'ilarni iste'mol qilmaydi, asosiy kamchilik - tadqiqot va tadqiqotlarni chuqurlashtirish uchun xalqaro investitsiyalarning etishmasligi. amaliy foydalanish bu texnologiya. U bu noqulaylikni yaxshilashning bir usuli.

Iqtisodchilar va olimlarning bashoratlari

Yuqoridagilarni hisobga olgan holda va muqobil energiyalarning barcha mumkin bo'lgan ta'riflarini qamrab olgan holda, siz muqobil energiyalarning quyidagi ro'yxatini yaratishingiz mumkin. Qayta tiklanadigan yoki barqaror energiya Gidroenergetika bo'limi Yadro energiyasi energiyasi. Muqobil energiyalar yaqin kelajakda ishlatiladigan energiya bo'lishi mumkin, chunki ular an'anaviy energiya muammolarini hal qilishadi. Ushbu energiyadan keng miqyosda foydalanish uchun xalqaro tashkilotlar, hukumatlar, milliy va xalqaro qonun chiqaruvchilar qulay qonunchilikni rag'batlantirishlari va ulardan foydalanishga zarar etkazmasliklari kerak.

Bu energiya beqaror. Quyoshli kunlarda panellar maksimal quvvat bilan ishlaydi, ammo bulutli kunlar ham bor. Shunday qilib jami ishlab chiqilgan elektr energiyasi uy joylashgan hududda yiliga qancha quyoshli kunga bog'liq.

Yana bir kamchilik va muhim narsa - bu panellarning narxi. Har bir vatt ishlab chiqarilgan energiya narxi hozirda taxminan 1,5 dollarni tashkil etadi, ya'ni faqat 1 kVt elektr energiyasi ishlab chiqaradigan panellar uchun siz 1,5 ming dollar to'lashingiz kerak bo'ladi. Shuningdek, tizimning ishlashi uchun zarur bo'lgan qolgan jihozlarni sotib olishingiz kerak bo'ladi.

Biogaz generatori chiqindilardan energiya hosil qiladi

Bu faqat boshqa mamlakatlarda bo'lgani kabi tartibga solinishi kerak va elektr oligopoliya kompaniyalariga foyda keltiradigan va elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ushbu usuldan foydalanmoqchi bo'lgan iste'molchilarga zarar etkazadigan yangi narsalarni ixtiro qilishga urinmaslik kerak.

Agar biz insonlar hayot tarzimizni saqlab qolishni istasak, qazib olinadigan yoqilg'idan voz kechish haqida o'ylashimiz kerak. Faqat ifloslanishning oldini olish uchun emas, balki shunchaki bu yoqilg'i abadiy davom etmasligi uchun. Biz allaqachon ko'plab muqobil energiya manbalarini bilamiz, ammo bu 13 tasi sizni hayratda qoldirishi mumkin.


Shamol turbinalari

Ikkinchi eng mashhur avtonom elektr ta'minoti tizimi shamoldir. Shamol turbinalari elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Aslida, bu oddiy generatorlar bo'lib, ularning rotoriga pichoqlar o'rnatiladi. Shamol tufayli rotor aylanadi va elektr energiyasi ishlab chiqariladi.

Xususiy uyni isitish: muqobil energiya manbalari

Bioyoqilg'i haqida gapirganda, ko'pchilik makkajo'xori haqida o'ylaydi, lekin ba'zida makkajo'xori bioyoqilg'i uchun kambag'al manba hisoblanadi. Yaqinda o'tkazilgan tadqiqot yana bir o'simlikka e'tibor qaratmoqda, u ancha samaraliroq: tamaki. Xususan, genetik modifikatsiyalangan tamaki kraxmal miqdorini 700 foizga oshiradi. Bu 500% ga aylanadi ko'proq shakar, bu yuqori sifatli bioyoqilg'i olish uchun eng muhim tarkibiy qismdir.

Shakar haqida gapiradigan bo'lsak, ushbu modda mavjud batareyalardan olish va qayta ishlash qiyin bo'lgan og'ir metallarni almashtirish uchun istiqbolli kelajakni taklif qiladi. Tadqiqotchilar guruhi o'simliklardagi kabi energiya ishlab chiqarish uchun shakar bilan oziqlanadigan ferment asosidagi yonilg'i xujayrasini yaratishga muvaffaq bo'ldi. U ifloslantirmaydi va to'ldirish mumkin emas.

Shamol turbinalarining ijobiy fazilatlaridan ancha ixcham o'lchamlari, nisbiy shovqinsizligi, ekologik tozaligi va chidamliligi qayd etilgan. Imkoniyat ham bor uy qurilishi bunday generator.


Ammo shamol tizimining ko'proq kamchiliklari bor. Ulardan birinchisi - bu narx, shamol generatorlari arzon bo'lmaydi.



Bundan tashqari, u oddiy ekinlar uchun mos bo'lmagan yomon erlarda o'sishi mumkin. Olimlar hozirda kuchliroq versiyalar yaratish va ko‘proq urug‘ etishtirish ustida ishlamoqda. Mikroalglar kraxmal va shakarga boy bo'lib, ularni bioyoqilg'i uchun jiddiy nomzod qiladi. Ularning eng katta muammo bugungi kunda ularni dengizda osongina va mo'l-ko'l to'plash mumkin emasligida yotadi. Shuning uchun biz ishlaymiz turli modellar, bu mikroalglarni ommaviy tarzda etishtirishga imkon beradi.

Shamol turbinalarining samaradorligi past ekanligini hisobga olsak, uyni elektr energiyasi bilan to'liq ta'minlash uchun uchta yoki undan ko'p kam quvvatli yoki bitta, lekin etarlicha samarali shamol tegirmonlarini o'rnatish kerak bo'ladi. Va ikkala holatda ham sotib olish xarajatlari sezilarli bo'ladi.

Yana shuni hisobga olish kerak iqlim sharoiti. Shamolning o'rtacha yillik tezligi 8 m / s dan oshmaydigan hududlarda shamol turbinalaridan foydalanish amaliy bo'lmaydi, chunki ular optimal rejimda ishlay olmaydi.

Bu hatto ko'proq yorug'likni yutish va ko'proq energiya ishlab chiqarish uchun nanozarralar yordamida suv o'tlarini o'zgartirish imkoniyatini qo'zg'atadi. Qishloq xo'jaligi sanoati hech narsa uchun yaxshi bo'lmagan yoki bioyoqilg'i ishlab chiqarish jarayonida qiyin bo'lgan tonnalab o'simlik qoldiqlarini hosil qiladi. Biolog Na Vey va uning jamoasi daraxtdan ksiloza yoki shakarni hazm qila oladigan turli xamirturushlar ustida ishlamoqda. Bu sinf o'simlik chiqindilarini bioyoqilg'i uchun juda mos bo'lgan komponentlarga aylantiradi.

Grass rod yoki "Commutation" tom ma'noda begona o'tdir. Uni bioyoqilg'i manbai sifatida ishlatish munozarali, chunki u ko'plab bioyoqilg'i materiallarini ishlab chiqarsa-da, u ham invaziv tur hisoblanadi. Yechim makkajo'xori genida bo'lishi mumkin. Bir tomondan, bu gen o'simlikdagi kraxmalning foizini keltirib chiqaradi. Boshqa tomondan, u yaylovning hamma narsaga bostirib kirishga moyilligini to'sib, gullashiga to'sqinlik qiladi.


Shuni ham yodda tutish kerakki, to'liq xotirjamlik kunlarida siz elektrsiz qolishingiz mumkin, shuning uchun elektr energiyasining zaxira manbai mavjud bo'lsa, shamol avtonom elektr ta'minoti tizimidan foydalanish yaxshiroqdir.

Yoqilg'i generatorlari to'plami

Suyuq yoki gazsimon yoqilg'ida (benzin, dizel yoqilg'isi, gaz) ishlaydigan generatorlar elektr energiyasining zaxira manbaiga aylanishi mumkin.

Natija, agar tozalangan bo'lsa, kichik suv oqimi bilan AOK qilingan quyosh batareyasiga o'xshaydi. Buning evaziga bu hujayra ko‘p miqdorda uglevodorodlar hosil qiladi.

Oqimli batareyalarda elektrodlar yo'q. Elektr quvvati dubl orqali ishlab chiqariladi kimyoviy eritma membrana bilan ajratilgan, bu ionlarning almashinuvini ta'minlaydi. Elektrodlarning etishmasligi bu akkumulyatorlarni ancha uzoqroq xizmat qiladi. Ularni yangilash uchun ko'proq echimlar qo'shing. Muammo shundaki, ularning elektronikasi hali ham juda murakkab va u qadar ko'p quvvat ishlab chiqarmaydi.

Bu erda hamma narsa oddiy: o'rnatish ichki yonish dvigateli va generatordan iborat. Dvigatel rotorni aylantiradi va generator quvvat ishlab chiqaradi.


Bunday tizimni to'liq avtonom deb atash mumkin emas, shunga qaramay, yoqilg'i kerak bo'ladi, bu ham doimiy ravishda oshib boradi. Ammo elektr energiyasining zaxira manbai sifatida bunday generator majmualari eng maqbuldir.

Agar ob-havo bir necha kun davomida bulutli bo'lsa yoki shamol bo'lmasa, batareya zaryadini to'ldirish uchun har doim generator majmuasini ishga tushirishingiz mumkin.

Yoqilg'i bilan ishlaydigan generator majmualarining ijobiy fazilatlaridan doimiy ravishda elektr energiyasi mavjudligi mavjud, bunday qurilmalar nisbatan arzon, ular yaxshi chiqish energiya.

Ularning kamchiliklari yoqilg'iga bo'lgan ehtiyojni o'z ichiga oladi, bu esa ta'minlaydi doimiy xarajatlar. Bunday qurilmalar uzoq vaqt davomida ishlay olmaydi va ichki yonish dvigatellari texnik xizmat ko'rsatishni talab qiladi.

Bundan tashqari, generator majmualarini ishlatish uchun yo'naltirish kerak alohida xona va chiqindi gazlarni olib tashlashni tashkil etish va, albatta, hech qanday ekologik tozalik haqida gap bo'lishi mumkin emas.


gidroelektrostantsiyalar

Kamida oflayn manba quvvat gidroelektrostantsiya tomonidan bitta oddiy sababga ko'ra ishlatiladi, hamma ham uyning yonida daryo yoki kuchli oqimga ega emas.

Bunday stansiya ishining mohiyati shundan iboratki oqayotgan suv turbinaning pichoqlarini aylantiradi, buning natijasida generator elektr energiyasini ishlab chiqaradi.


GESlarning ijobiy fazilatlari quyidagilardan iborat: tunu-kun barqaror energiya ta'minoti, chunki daryo yoki oqimdagi suv harakat tezligini pasaytirmaydi. Bunday stantsiyalar butunlay ekologik toza, bardoshli va deyarli hech qanday texnik xizmat ko'rsatishni talab qilmaydi.

Ularning asosiy kamchiliklari - daryo bo'yida yoki oqim yaqinida o'rnatish zarurati. Bunday holda, suv harakatining tezligi yuqori bo'lishi kerak.

GES suvning sekin harakatlanishida ham energiya ishlab chiqarishga qodir, ammo bu holda qishda daryo muz bilan qoplanadi va stansiyadan endi foydalanish mumkin bo'lmaydi.


Suvning yuqori tezligi daryo yoki oqimning muzlab qolmasligi kafolati bo'ladi. Ikkinchi kamchilik - bu stantsiyaning narxi.

Shunga qaramay, uyni avtonom energiya ta'minoti tizimi bilan ta'minlash kontseptsiyasi istiqbolli va ko'pchilik bunga qiziqish bildirmoqda.

Yuqorida biz elektr energiyasining asosiy turlarini ko'rib chiqdik, ammo ular uyda elektr energiyasiga ega bo'lish uchun etarli emas.

Bundan tashqari, har qanday samaradorlikni ta'kidlash kerak avtonom tizim hisob-kitoblarning to'g'riligiga bog'liq.

Avtonom manbalarni o'rnatish va ishlatish xususiyatlari

Har qanday tizimni sotib olish va o'rnatishdan oldin, barchasini to'g'ri bajarishingiz kerak zarur hisob-kitoblar axir, vaqt o'tishi bilan uydagi elektr energiyasi iste'molchilari soni ortishi mumkin, masalan, siz o'rnatishga qaror qilasiz va bu hisob-kitoblarda hisobga olinishi kerak.

Keling, quyosh tizimi misolidan boshlaylik.

Quyosh avtonom tizimi.

Barcha hisob-kitoblar uydagi umumiy elektr energiyasini hisoblash bilan boshlanishi kerak, ya'ni barcha iste'molchilarning quvvatini hisoblash. Biroq, ularni ajratish muhimdir.

Gap shundaki, ba'zi elektr energiyasi iste'molchilari tarmoqdan muammosiz ishlaydi to'g'ridan-to'g'ri oqim va kuchlanish 12 yoki 24 V. Bunday iste'molchilar bir xil bo'lishi mumkin LED lampalar an'anaviy cho'g'lanma lampalar o'rniga o'rnatish yaxshiroqdir. Va umuman olganda, barcha ishlar uyni elektr energiyasining tejamkor iste'molchilari bilan jihozlash bilan boshlanishi kerak.


Oqimning umumiy quvvat iste'moli asosida batareyalar va inverterni tanlash amalga oshiriladi. Va shundan keyingina ular quyosh panellari sonini hisoblashni, shuningdek, boshqaruvchini tanlashni davom ettiradilar.

Quyosh panellari maydonini, akkumulyator va invertorning quvvatini hisoblash bilan shug'ullanmaslik mumkin.

Ko'pgina ishlab chiqaruvchilar allaqachon taklif qilishadi tayyor to'plamlar barcha kerakli jihozlarni o'z ichiga oladi. Bunday to'plamni sotib olayotganda, faqat umumiy elektr energiyasini iste'mol qilishni bilish kifoya.

Bundan tashqari, to'plamni tanlashda, butun tizim chegara qiymatlarida ishlamasligi uchun uning ma'lum quvvat zaxirasiga ega ekanligini hisobga olish kerak. Bunday tizimning umumiy qiymati ko'p jihatdan uning quvvatiga bog'liq.

Xulosa qilish

Uydagi avtonom elektr quvvati etarli qiziqarli yechim. Ammo uning narxi hali ham ancha yuqori, shuning uchun hamma ham bunga qodir emas.

Ammo boshqa tomondan, sanoat elektr uzatish liniyalariga ulanish va tsivilizatsiyaga katta masofalar mavjud bo'lmaganda, yangi liniyani cho'zishdan ko'ra avtonom energiya ta'minotiga pul sarflash yaxshiroqdir.

Lekin har bir holatda uy egasi qaror qabul qiladi.

BU QIZIQARLI BO'LDI:

Xususiy uylar egalari uchun to'lovlarni sezilarli darajada kamaytirish imkoniyati mavjud kommunal xizmatlar yoki issiqlik, elektr va gaz etkazib beruvchilarning xizmatlaridan umuman foydalanmaslik. Siz hatto sezilarli iqtisodiy ta'minlay olasiz va agar xohlasangiz, ortiqcha narsani sotishingiz mumkin. Bu haqiqat va ba'zilari buni allaqachon qilgan. Buning uchun muqobil energiya manbalaridan foydalaniladi.

Energiyani qayerdan va qanday shaklda olishingiz mumkin

Darhaqiqat, energiya u yoki bu ko'rinishda tabiatning deyarli hamma joyida - quyoshda, shamolda, suvda, yerda - hamma joyda energiya mavjud. Asosiy vazifa - uni u erdan chiqarish. Insoniyat buni yuz yildan ortiq vaqtdan beri qilmoqda va yaxshi natijalarga erishdi. Ayni paytda muqobil energiya manbalari uyni issiqlik, elektr energiyasi, gaz, iliq suv bilan ta'minlashi mumkin. Bundan tashqari, muqobil energiya hech qanday super ko'nikma yoki super bilim talab qilmaydi. O'z qo'llaringiz bilan uyingiz uchun hamma narsa amalga oshirilishi mumkin. Shunday qilib, nima qilish mumkin:



Barcha muqobil energiya manbalari inson ehtiyojlarini to'liq qondirishga qodir, ammo bu juda katta investitsiyalarni talab qiladi va / va katta maydonlar. Shuning uchun buni qilish oqilona birlashgan tizim: energiyani muqobil manbalardan olish, agar tanqislik bo'lsa, uni markazlashtirilgan tarmoqlardan "oling".

Quyosh energiyasidan foydalanish

Uy uchun eng kuchli muqobil energiya manbalaridan biri quyosh radiatsiyasidir. Konvertatsiya qilish uchun quyosh energiyasi Ikki xil sozlamalar mavjud:



O'rnatishlar faqat janubda va faqat yozda ishlaydi deb o'ylamang. Ular qishda ham yaxshi ishlaydi. Qor yog'ishi bilan toza havoda energiya ishlab chiqarish yozga qaraganda bir oz past bo'ladi. Agar sizning hududingizda bo'lsa ko'p miqdorda aniq kunlar, siz ushbu texnologiyadan foydalanishingiz mumkin.

Quyosh panellari

Quyosh panellari fotovoltaik konvertorlardan yig'iladi, ular minerallar asosida ishlab chiqariladi, ular ta'siri ostida quyosh nuri elektronlarni chiqaradi - hosil qiladi elektr toki. Shaxsiy foydalanish uchun silikon fotokonvertorlar qo'llaniladi. Ularning tuzilishida ular monokristalli (bitta kristalldan qilingan) va polikristalli (ko'p kristall) bo'ladi. Monokristalda ko'proq bor yuqori samaradorlik(sifatiga qarab 13-25%) va uzoqroq xizmat qilish muddati, lekin qimmatroq. Polikristallilar kamroq elektr energiyasini ishlab chiqaradilar (9-15%) va tezroq ishdan chiqadi, lekin past narxga ega.


Bu polikristalli fotokonvertor. Siz ularga ehtiyotkorlik bilan munosabatda bo'lishingiz kerak - ular juda mo'rt (bir kristalli ham, lekin bir xil darajada emas)

Assambleya quyosh batareyasi o'z qo'llaringiz bilan oson. Avval siz ma'lum miqdorda silikon fotosellarni sotib olishingiz kerak (miqdori kerakli quvvatga bog'liq). Ko'pincha ular Aliexpress kabi Xitoy savdo platformalarida sotib olinadi. Keyin protsedura oddiy:


Quyosh paneli (batareyalar) uchun substratni nima uchun bo'yash kerakligi haqida bir necha so'z oq rang. Silikon gofretlarning ish harorati oralig'i -40 ° C dan + 50 ° C gacha. Yuqorida ishlash yoki past haroratlar elementlarning tez ishdan chiqishiga olib keladi. Uyingizda, yozda, bino ichida, harorat +50 ° C dan ancha yuqori bo'lishi mumkin. Shuning uchun oq rang kerak - kremniyni haddan tashqari qizib ketmaslik uchun.

Quyosh kollektorlari

Yordamida quyosh kollektorlari Siz suv yoki havoni isitishingiz mumkin. Quyosh tomonidan isitiladigan suvni qaerga yo'naltirish kerak - issiq suv musluklarına yoki isitish tizimiga - siz tanlaysiz. Faqat isitish past haroratli bo'ladi - er osti isitish uchun, nima talab qilinadi. Ammo uydagi harorat ob-havoga bog'liq bo'lmasligi uchun tizimni ortiqcha qilish kerak, agar kerak bo'lsa, boshqa issiqlik manbai ulanadi yoki qozon boshqa energiya manbasiga o'tadi.


Quyosh kollektorlarining uch turi mavjud: tekis, quvurli va havo. Eng keng tarqalgan quvurli, ammo boshqalar ham mavjud bo'lish huquqiga ega.

tekis plastik

Ikki panel - qora va shaffof - bir tanaga birlashtirilgan. Ularning orasida ilon shaklidagi mis quvuri bor. Quyoshdan pastki qorong'i panel qiziydi. undan mis isitiladi va undan - labirintdan o'tadigan suv. Muqobil energiya manbalaridan foydalanishning bu usuli eng samarali emas, lekin u jozibador, chunki uni amalga oshirish juda oddiy. Shunday qilib, siz suvni isitishingiz mumkin. Buning uchun faqat uning ta'minotini aylantirish kerak bo'ladi (foydalanish aylanma nasos). Xuddi shu tarzda, siz idishdagi suvni isitishingiz yoki uni maishiy ehtiyojlar uchun ishlatishingiz mumkin. Bunday o'rnatishlarning kamchiliklari past samaradorlik va unumdorlikdir. Katta miqdordagi suvni isitish uchun ko'p vaqt yoki ko'p sonli tekis plastinka kollektorlari kerak bo'ladi.


Quvurli kollektorlar

Bu shisha quvurlar - vakuum yoki koaksiyal - ular orqali suv oqadi. Maxsus tizim issiqlik quvurlarida maksimal kontsentratsiyaga imkon beradi, bu ular orqali oqadigan suvga o'tkaziladi.


Tizimda bo'lishi kerak saqlash hajmi unda suv isitiladi. Tizimdagi suvning aylanishi nasos bilan ta'minlanadi. Bunday tizimlarni o'z qo'llaringiz bilan qilish mumkin emas - o'z qo'llaringiz bilan shisha quvurlarni yasash muammoli va bu asosiy kamchilik. Yuqori narx bilan birga, bu energiya manbasini uy uchun keng qo'llashga to'sqinlik qiladi. Va tizimning o'zi juda samarali, portlash bilan u issiq suv ta'minoti uchun isitish suvi bilan kurashadi va isitishga munosib hissa qo'shadi.


Muqobil energiya manbalaridan isitish va issiq suv ta'minotini tashkil qilish sxemasi - quyosh kollektorlari yordamida

Havo kollektorlari

Mamlakatimizda ular juda kam va behuda. Ular oddiy va qo'lda qilish oson. Yagona salbiy narsa shundaki, katta maydon talab qilinadi: ular butun janubiy (sharqiy, janubi-sharqiy) devorni egallashi mumkin. Tizim tekis plastinka kollektorlariga juda o'xshaydi - qora pastki panel, shaffof yuqori, lekin ular to'g'ridan-to'g'ri havoni isitadi, bu esa (fan tomonidan) yoki tabiiy ravishda xonaga kiradi. Ko'rinadigan beparvolikka qaramay, shu tarzda kunduzgi soatlarda isinish mumkin kichik xonalar, shu jumladan texnik yoki yordamchi: , kottejlar, tirik mavjudotlar uchun shiyponlar.


Quyosh kabi muqobil energiya manbai bizga issiqlikni beradi, lekin uning ko'p qismi "hech qaerga" ketmaydi. Uning kichik bir qismini qo'lga olish va uni shaxsiy ehtiyojlar uchun ishlatish - bu barcha qurilmalar hal qiladigan vazifa.

Shamol turbinalari

Muqobil energiya manbalari yaxshi, chunki ular asosan qayta tiklanadigan manbalardir. Eng abadiy, ehtimol, shamoldir. Atmosfera va quyosh bor ekan, shamol ham bor. Ehtimol, qisqa vaqt ichida havo tinch bo'ladi, lekin uzoq vaqt emas. Ota-bobolarimiz shamol energiyasidan tegirmonlarda foydalangan va zamonaviy odam uni elektr energiyasiga aylantiradi. Buning uchun zarur bo'lgan hamma narsa:

  • shamolli joyga o'rnatilgan minora;
  • unga biriktirilgan pichoqlar bilan generator;
  • saqlash batareyasi va elektr tokini taqsimlash tizimi.

Minora har qanday materialdan qurilgan. Saqlash akkumulyatori batareyadir, bu erda hech narsani tasavvur qila olmaysiz, lekin elektr energiyasini qayerda etkazib berish sizning tanlovingizdir. Bu faqat generator qilish uchun qoladi. Uni tayyor holda ham sotib olish mumkin, ammo uni dvigateldan yasash juda mumkin maishiy texnikakir yuvish mashinasi, tornavida va boshqalar. Sizga neodim magnitlari va epoksi qatroni, torna kerak bo'ladi.


Dvigatel rotorida biz magnitlarni o'rnatish uchun joylarni belgilaymiz. Ular bir-biridan teng masofada joylashgan bo'lishi kerak. Biz tanlangan dvigatelning rotorini maydalab, "o'rindiqlar" hosil qilamiz. Chuqurning pastki qismida magnitning yuzasi egilib turishi uchun engil nishab bo'lishi kerak. Magnitlar suyuq mixlarga o'yilgan joylarga yopishtiriladi, quyiladi epoksi qatroni. keyin sirt silliqlash qog'ozi silliqlikka keltirildi. Keyinchalik, oqimni olib tashlaydigan cho'tkalarni biriktirishingiz kerak. Va hamma narsa, siz shamol generatorini yig'ishingiz va ishga tushirishingiz mumkin.

Bunday o'rnatishlar juda samarali, ammo ularning kuchi ko'plab omillarga bog'liq: shamolning intensivligi, generator qanchalik yaxshi ishlab chiqarilganligi, potentsial farq cho'tkalar tomonidan qanchalik samarali olib tashlanishi, elektr ulanishlarining ishonchliligi va boshqalar.

Uyni isitish uchun issiqlik nasoslari

Issiqlik nasoslari barcha mavjud muqobil energiya manbalaridan foydalanadi. Ular issiqlikni suvdan, havodan, tuproqdan oladi. Kichik miqdorda, bu issiqlik qishda ham mavjud, shuning uchun issiqlik pompasi uni to'playdi va uyni isitish uchun yo'naltiradi.


Issiqlik nasoslari muqobil energiya manbalaridan ham foydalanadi - yer, suv va havo issiqligi

Ish printsipi

Nima uchun issiqlik nasoslari juda jozibali? Haqiqat shundaki, uni nasos bilan ta'minlash uchun 1 kVt energiya sarflangan yomon variant siz 1,5 kVt issiqlik olasiz va eng muvaffaqiyatli amalga oshirish 4-6 kVtgacha berishi mumkin. Va bu hech qanday tarzda energiyaning saqlanish qonuniga zid kelmaydi, chunki energiya issiqlik olish uchun emas, balki uni pompalamaslik uchun sarflanadi. Shunday qilib, hech qanday nomuvofiqliklar yo'q.


Issiqlik nasoslari uchta ish davriga ega: ikkita tashqi va ular ichki, shuningdek, evaporatator, kompressor va kondensator. Sxema quyidagicha ishlaydi:

  • Birlamchi konturda sovutish suvi aylanadi, u past potentsial manbalardan issiqlikni oladi. U suvga tushirilishi, erga ko'milishi yoki havodan issiqlik olishi mumkin. Eng yuqori harorat, bu sxemada erishilgan harorat taxminan 6 ° C dir.
  • Ichki sxema juda past qaynash nuqtasi (odatda 0 ° C) bo'lgan isitish muhitini aylantiradi. Qizdirilganda sovutgich bug'lanadi, bug 'kompressorga kiradi va u erda siqiladi. Yuqori bosim. Siqilish vaqtida issiqlik chiqariladi, sovutgich bug'i +35 ° C dan + 65 ° C gacha bo'lgan o'rtacha haroratgacha isitiladi.
  • Kondensatorda issiqlik uchinchi - isitish - konturdan sovutish suviga o'tkaziladi. Sovutish bug'lari kondensatsiyalanadi, so'ngra yana evaporatatorga kiradi. Va keyin tsikl takrorlanadi.

Isitish davri eng yaxshi issiq zamin shaklida amalga oshiriladi. Buning uchun harorat eng yaxshisidir. Radiator tizimi ham talab qiladi katta raqam bo'limlar, bu xunuk va foydasiz.

Issiqlik energiyasining muqobil manbalari: issiqlikni qaerdan va qanday olish kerak

Ammo eng katta qiyinchilik - bu issiqlikni to'playdigan birinchi tashqi konturning qurilmasi. Manbalar past potentsial bo'lgani uchun (pastki qismida ozgina issiqlik bor), keyin uni to'plash uchun yetarli katta maydonlar talab qilinadi. To'rt turdagi kontur mavjud:



Issiqlik nasoslarining asosiy kamchiliklari yuqori narx nasosning o'zi va issiqlik yig'ish maydonlarini o'rnatish qimmatga tushadi. Bunday holda, siz nasosni o'zingiz qilishingiz va konturlarni o'z qo'llaringiz bilan yotqizish orqali pulni tejashingiz mumkin, ammo bu miqdor hali ham sezilarli darajada qoladi. Afzallik shundaki, isitish arzon bo'ladi va tizim uzoq vaqt ishlaydi.

Daromad uchun chiqindilar: biogaz qurilmalari

Barcha muqobil energiya manbalari mavjud tabiiy kelib chiqishi, lekin biogaz qurilmalaridan faqat ikki baravar foyda olishingiz mumkin. Ular hayvonlar va parrandalar chiqindilarini qayta ishlaydilar. Natijada, ma'lum hajmdagi gaz olinadi, uni tozalash va quritishdan so'ng, maqsadga muvofiq ishlatish mumkin. Qolgan qayta ishlangan chiqindilarni sotish yoki dalalarda hosilni oshirish uchun ishlatish mumkin - juda samarali va xavfsiz o'g'it olinadi.


Texnologiya haqida qisqacha

Gaz hosil bo'lishi fermentatsiya paytida sodir bo'ladi va bunda go'ngda yashovchi bakteriyalar ishtirok etadi. Har qanday chorvachilik va parranda chiqindilari biogaz ishlab chiqarish uchun mos keladi, lekin qoramol go'ngi optimal hisoblanadi. U hatto "xamirturush" uchun qolgan chiqindilarga qo'shiladi - u qayta ishlash uchun zarur bo'lgan bakteriyalarni o'z ichiga oladi.

Yaratish uchun optimal sharoitlar anaerob muhit talab qilinadi - fermentatsiya kislorodga kirishisiz sodir bo'lishi kerak. Shuning uchun samarali bioreaktorlar yopiq idishlardir. Jarayon faolroq davom etishi uchun massani muntazam ravishda aralashtirish kerak. DA sanoat korxonalari Buning uchun elektr bilan boshqariladigan ajitatorlar o'rnatiladi, o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan biogaz qurilmalarida bu odatda mexanik qurilmalar- eng oddiy tayoqdan qo'llarning kuchidan "ishlaydigan" mexanik mikserlargacha.


Go'ngdan gaz hosil bo'lishida ikki xil bakteriyalar mavjud: mezofil va termofil. Mezofillar +30 ° C dan + 40 ° C gacha bo'lgan haroratlarda faol, termofil - + 42 ° C dan + 53 ° C gacha. Termofil bakteriyalar samaraliroq ishlaydi. Ideal sharoitda 1 litrdan gaz ishlab chiqarish foydalanishga yaroqli maydon 4-4,5 litr gazga yetishi mumkin. Ammo o'rnatishda 50 ° C haroratni saqlab turish juda qiyin va qimmatga tushadi, garchi xarajatlar o'zini oqlasa ham.

Dizaynlar haqida bir oz

Eng oddiy biogaz qurilmasi qopqoqli va aralashtirgichli barreldir. Qopqoqda shlangni ulash uchun chiqish joyi mavjud, u orqali gaz tankga kiradi. Siz bunday hajmdan ko'p gaz olmaysiz, lekin bir yoki ikkita gaz brülörü uchun etarli bo'ladi.

Yana jiddiy hajmlarni er osti yoki er usti bunkeridan olish mumkin. Agar er osti bunkeri haqida gapiradigan bo'lsak, unda u temir betondan qilingan. Devorlari erdan issiqlik izolyatsiyasi qatlami bilan ajratilgan, idishning o'zi bir necha bo'linmalarga bo'linishi mumkin, ularda ishlov berish vaqt o'tishi bilan amalga oshiriladi. Mezofil madaniyatlar odatda bunday sharoitda ishlaganligi sababli, butun jarayon 12 dan 30 kungacha davom etadi (termofil madaniyatlar 3 kun ichida qayta ishlanadi), shuning uchun vaqtni almashtirish maqsadga muvofiqdir.


Go'ng yuklash bunkasi orqali kiradi, qarama-qarshi tomondan ular qayta ishlangan xom ashyo olinadigan tushirish lyukini yaratadilar. Bunker biomixture bilan to'liq to'ldirilmagan - bo'sh joyning taxminan 15-20% bo'sh qoladi - bu erda gaz to'planadi. Uni to'kish uchun qopqoq ichiga quvur o'rnatilgan bo'lib, uning ikkinchi uchi suv muhriga tushiriladi - qisman suv bilan to'ldirilgan idish. Shu tarzda, gaz quritiladi - allaqachon tozalangan yuqori qismda yig'iladi, u boshqa quvur yordamida chiqariladi va iste'molchiga allaqachon bo'g'ilib qo'yilishi mumkin.


Har kim muqobil energiya manbalaridan foydalanishi mumkin. Kvartira egalari uchun buni amalga oshirish qiyinroq, lekin xususiy uyda siz hech bo'lmaganda barcha g'oyalarni amalga oshirishingiz mumkin. Hatto bor haqiqiy misollar Bormoq. Odamlar o'z ehtiyojlari va sezilarli iqtisodini to'liq ta'minlaydi.