Hvilken alternativ elektrikk kan brukes i private hjem

Energikilder er med på å gi funksjonene til alle kommunikasjonslinjer. Med midlertidig fravær av hovedveier, kan alternative strømkilder brukes. De er ikke så populære som tradisjonelle, men er mer lønnsomme når det gjelder drift og skader praktisk talt ikke miljøet.

Hvor og i hvilken form for å skaffe energiressurser

Tradisjonelle energikilder er termiske, kjernefysiske og vannkraftstasjoner. Alternative energiforsyninger kan være selvhelbredende, effektive, billige og miljøvennlige. Det er faktisk energi i naturressursene, du trenger bare å prøve å trekke den ut. Uten spesielle ferdigheter kan du gjøre følgende:

• installere solfangere og batterier til strømbelysning eller varmt vann;
• montere vind generatorer;
• bruk varmepumper til å varme opp huset på grunn av varmen fra vann, land eller luft;
• bruke biogassanlegg for prosessering av avfall fra dyr, fugler og mennesker.

Ulempen med ikke-tradisjonelle energikilder er store økonomiske investeringer for deres organisasjon.

Fornybare energikilder

På grunn av de begrensede drivstoffressursene utvikler og setter forskere over hele verden fremtidens energikilder. Fornybarheter inkluderer:

• Elektriske generatorer - i Russland er de mest brukte elektrisk, bensin og gass. Sistnevnte opererer på flytende og naturlig drivstoff, på grunn av det lave støynivået som det brukes i hverdagen og er holdbart.
• Solenergi - en person bruker elektromagnetisk stråling. Kilden til strøm og autonom oppvarming er lydløs, miljøvennlig.
• Vindturbiner - fungerer på grunnlag av transformasjonen av vindens kinetiske energi til den mekaniske rotasjonen av en turbin som genererer vekselstrøm. Horisontale og vertikale vindmøller er svært effektive.
• Biodrivstoff - de beste alternativene er oljefrøfett, alger, organisk avfallsgass.
• Vannhjulstasjoner er en praktisk energikilde hvis det er en elv i nærheten av huset. Turbinhjulet drives av vannstrømmer.
• Geotermiske løsninger - i seismisk aktive områder omdanner de varme som oppstår når geotermisk vann frigjøres.

Russland har flere solstasjoner - i Orenburg-regionen (kapasitet 40 MW), i republikken Bashkortostan (kapasitet 15 MW), på Krim (10 enheter med 20 MW hver).

Bruken av solenergi

Alternativ strøm basert på elektromagnetisk solstråling er berettiget for folk som har hytte i landet. Årsaken er indikatoren for total effekt i godt vær ikke mer enn 5-7 kW i timen. Til dags dato er flere solcelleanlegg populære.

Solcellepaneler

Montering av enheter er laget av solcelleomformere. Industrielle elementer er konstruert fra gruvearbeidere som genererer strøm når de blir utsatt for direkte lys. I privat sektor er silisiumomformere av poly- og enkelkrystalltype populære. Det siste avviker i virkningsgrad på 13-25%, men polykrystallinsk er billigere. Platenes temperaturområde er fra -40 til +50 grader.

Solfangere

Brukes til å varme opp luft eller vann. Brukeren kan stille retning for oppvarmede strømmer, organisere en reserve i tilfelle dårlig vær. Produsenter produserer tre modifikasjoner av samlerne - luft, flat og rørformet.

• Flat plast. De er et svart og gjennomsiktig panel i ett tilfelle med en sentral kobberspiral. Når det utsettes for sollys, varmes det nedre mørke elementet opp. Den overfører varme til en kobberspole som varmer vannet. Den flate samleren er egnet for oppvarming av vann i et basseng eller utendørs dusj. Minus av teknologi - for å varme opp store volum, er det mange elementer som kreves.
• Tubular. De ser ut som vakuum- eller koaksialrør laget av glass. Vannet som er oppvarmet av solen, renner nedover dem. Varmen konsentrert i et spesielt system varmer vannet i lagringstanken. Sediment brukes til å sirkulere vannstrømmer. Et rørformet manifold er en god løsning for å varme opp vann i varmt vann og varme.
• Antenne solfangere. Enhetene ligner på flate plastmodeller på grunn av den svarte bunnen og det gjennomsiktige topppanelet. Dimensjonale installasjoner ligger på den østlige eller sørøstlige veggen. I dem varmer luften som leveres til huset og vaskerom på grunn av solvarme med spesielle vifter.

Solenergi er best for varme gulv.

Selvlagde solcellepaneler

Solenergiinstallasjoner er et alternativ til tradisjonell strøm, som når den er ferdig er dyr. Med din egen montering kan du redusere byggekostnadene med 3-4 ganger. Før du begynner å lage et solcellepanel, må du forstå prinsippet om funksjonaliteten.

Hvordan solenergisystemet fungerer

For å presentere driftsprinsippet, er det verdt å starte med designen. Enheten til solenergikilder inkluderer:

• solcellepanel - et kompleks av enheter for å konvertere sollys til en elektronisk strøm;
• Batteri - det er flere i systemet, antallet avhenger av forbrukernes kapasitet;
• ladekontroller - gir normal batterilading uten å lade;
• inverter - transformerer lavspent strøm fra batterier til høyspentstrøm (3-5 kW er nok for et hus).

Solcellepaneler produserer hver for seg lavspenningsstrømmer (ca. 18-21 V), noe som er nok til å lade et 12-volts batteri.

Lage et solcellepanel

Batteri montering er laget av modulære fotoceller. I en husholdningsmodul er det 30, 36 og 72 elementer. De er seriekoblet med en strømkilde, hvis maksimale spenning er 50 V.

For kroppsdelen trenger du trebarrer, fiberplate, pleksiglass og kryssfiner. Bunnen av boksen er kuttet ut av kryssfiner og satt inn i en ramme på 25 mm tykke stenger. Hull er laget rundt omkretsen av rammen. For å forhindre overoppheting av elementene, bør boretrinnet være 15-20 cm.

For bunnstørrelse, tell antall fotoceller og mål hver.

Fra en fiberplate med en geistlig kniv er et underlag laget av fiberplate med ventilasjonshull. De er laget i et firkantet mønster med et innrykk på 5 cm. Deretter:

1. Elementer er stablet på toppen av underlaget og loddet.
2. Tilkoblinger blir opprettet i rekkefølge.
3. Ferdige rader er koblet til strømledende busser.
4. Elementene snus og festes i setet med silikon.
5. Sjekk utgangspenningsparameterne. Området er fra 18 til 20 V.
6. 2-3 dager kjører batteriet for å teste ladeevnen.
7. På slutten av testen blir leddene forseglet.

Mal og tørk underlaget 2 ganger.

Etter å ha kontrollert operasjonen, er solcellepanelet satt sammen:

1. Ta ut inngangs- og utgangskontaktene.
2. Klipp ut dekselet fra pleksiglass og fest det med skruer på ferdiglagde hull.
3. Når du bruker en diodekrets på 36 dioder med en spenning på 12 V, fjernes aceton fra delen.
4. Hull lages i plastpanelet, dioder settes inn og loddes.

På det siste stadiet utføres installasjonen og orienteringen av solcellepanelet for å lette tilgang til tjenester og energieffektivitet.

Regler for montering av solcellepanel

Industrielle modifikasjoner kan rotere uavhengig av hverandre. Husholdningsapparater må settes på flere måter:

• Å fjerne fra skyggelagte områder - et tre eller et høyt hus i nærheten vil gjøre enheten ineffektiv.
• Landemerke på solsiden. Beboere på den nordlige halvkule orienterer strukturen mot sør, den sørlige - mot nord.
• Hældningsvinkelen - er knyttet til stedets geografiske breddegrad. Om sommeren er det bedre å vippe solcellepanelet 30 grader mot horisonten, om vinteren - 70 grader.
• Tilgjengelighet for tilgang til vedlikehold - rengjøring av støv, skitt, vedheftende snø.

Enheten vil være effektiv hvis de direkte solstrålene på dekselet.

Funksjoner av vindgeneratorer

Kilder til vindkraft fungerer etter prinsippet om å konvertere kinetisk energi til mekanisk energi, og deretter til vekselstrøm. Elektrisitet kan oppnås med en minimum vindstrømningshastighet på 2 m / s. Optimal vindhastighet er fra 5 til 8 m / s.

Typer vindgeneratorer

I henhold til typen rotormontering, er det endringer:

• Horisontalt - avvik i minste mengde materialer for produksjon og høy effektivitet. Ulempene med anordningen er den høye monteringsmasten og kompleksiteten til den mekaniske delen.
• Vertikal - arbeid i et bredt spekter av vindhastigheter. Generatorens spesifisitet er behovet for ytterligere fiksering av motoren.

Antall kniver er det modeller med flere eller flere blad. Etter materiale er bladene klassifisert som seiling og stive. Skruehøyden til installasjonen kan være variabel (du kan stille inn driftshastighet) og fikse.

Under byggingen av et vindanlegg blir fundamentet nødvendigvis opprettet og styrket.

Vindgenerator design

Den ferdige vindgeneratoren består av følgende deler:

• tårn - er plassert i en vind sone;
• blad generator;
• knivkontroll - konverterer vekselstrøm til likestrøm;
• inverter - transformerer likestrøm til vekselstrøm;
• lagringsbatteri;
• vanntank.

Akkumulativt batteri jevner ut forskjellen i årstiden med vind og den rolige perioden.

Lage en lavhastighets vindgenerator fra en maskingenerator

Siden et sett for montering av en vindgenerator koster fra 250 til 300 tusen rubler, anbefales det å lage designet selv. Du trenger en bilgenerator og et batteri.

Bladene gir drift av andre enheter på vindmøllen. Du kan lage dem selv av stoff, metall eller plastrør på følgende måte:

1. Velg et materiale med god vindmotstand - fra 4 cm tykt.
2. Beregn lengden på bladet slik at rørets diameter er 1/5.
3. Trim røret og bruk det som en mal.
4. Gå langs kantene på alle elementene med en emery-klut for å fjerne buler.
5. Fest plastbladene på aluminiumsskiven.
6. Balanserer hjulet ved å låse det horisontalt.
7. Slip kantene på vindhjulet mens du roterer.

Den optimale utformingen av knivene er et stort antall, men mindre.

Mastproduksjonsprosjektet må starte med valg av materiale. Du trenger et stålrør med en lengde på 7 m og en diameter på 150-200 m. Hvis det er hindringer, stiger hjulet 1 m over dem.

For ytterligere strukturell stabilitet er knagger for strekking laget av stål eller galvanisert kabel med en tykkelse på 6-8 mm.Masten og knaggene må betong.

Prosessen med å endre oscillatoren er å spole opp startmotoren og lage en rotor basert på neodym-magneter. I enheten blir det boret hull under dem. Magneter må plasseres vekslende mellom polene og fylle hulrommene med epoksy.

Rotoren er pakket inn i papir for å spole spolen tilbake i en retning i henhold til et trefaseskjema. På det siste trinnet testes generatoren - ved 300 o / min skal den vise 30 V.

Jo flere slår på spolen, desto mer effektiv blir generatoren.

Alternative vindkilder for varme og elektrisk energi blir samlet etter produksjon av svingaksen. Du trenger et rør med to lagre og en hale laget av galvanisert ark 1,2 mm tykt.

Generatoren er festet til masten gjennom rammen på røret deres. Avstanden fra bjelken til knivene skal være mer enn 25 cm. Etter montering av grunnkonstruksjonen er ladekontrolleren, vekselretteren og batteriet montert.

Varme opp et hus med varmepumper

Europa har brukt varmepumper i flere år, og interagerer med alle alternative typer elektrisitet. Om sommeren og vinteren tar enhetene varme fra jord, luft, vann og leder det til å varme opp rommet.

Variasjoner av varmepumper

Avhengig av varmebehov, kan du velge modeller med 1, 2, 3 kretser, 1-2 kondensatorer. De vil jobbe for oppvarming og avkjøling eller utelukkende for oppvarming.

I henhold til typen energikilde og metoden for produksjon av elektrisitet, er enheter:

• Luft-vann. Varme strømmer fra luften og varme vannet. Systemene er egnet for klimasoner med en vintertemperatur på -15 grader.
• Jord-vann. Egentlig for en temperert klimasone. Montert i bakken ved hjelp av en oppsamler eller sonde uten tillatelse til boring.
• Vann-vann. Installert i nærheten av dammer. Om vinteren tilfører pumpen varme til det store huset ved å varme opp kilden.
• Vann og luft. Kilden til energi er et reservoar. Varme strømmer gjennom en kompressor ut i luften. Det blir et kjølevæske.
• Earth-luft. Jorden er en varmekilde som overføres til luften av kompressoren. Energibærer - frostvæsker.
• Luft til luft. Enheter fungerer etter prinsippet om klimaanlegg - for kjøling og oppvarming.

Valg av varmekilde avhenger av geologien i området og tilstedeværelsen av hindringer for jordarbeid.

Hvordan varmepumpen fungerer

Varmepumpen fungerer på grunnlag av Carnot-syklusen - temperaturøkning under skarp komprimering av kjølevæsken. Siden enhetene har 3 arbeidskretser (2 - ekstern, 1 - innvendig), en kondensator, en fordamper og en kompressor, kan handlingsplanen bli representert som følger:

1. Den primære kjølevæsken (lokalisert i vann, i luften, i bakken) tar bort varme og kilder med lave potensialer. Maksimal nodetemperatur er omtrent + 6 grader.
2. En bærer med lav temperatur med lav temperatur er plassert i den indre løkken. Ved oppvarming fordamper kjølemediet, dampen i kompressoren komprimeres. På dette tidspunktet frigjøres varme. Damptemperatur - fra +35 til +65 grader.
3. Varme i kondensatoren kommer inn i kjølevæsken fra varmekretsen. Damp blir kondensat og blir sendt til fordamperen.

Syklusen til varmepumpen gjentas kontinuerlig.

Håndlaget varmepumpe

Hjemmelaget er ganske ekte hvis du har arbeidsdeler fra husholdningsapparater.

For å klargjøre kondensatoren og kompressoren trenger du:

1. Lag kompressoren til pumpen fra kompressoren til kjøleskapet eller klimaanlegget. Detaljene er festet med en myk fjæring på veggen i kjelerommet.
2. Lag en kondensator. Det beste alternativet er en rustfri ståltank på 100 liter.
3. Skjær beholderen i to med en kvern, og sett deretter inn spolen (kobberrøret i kjøleskapet eller klimaanlegget).
4. Når du har montert spolen, må du sveise tankhalvdelene.

For en høykvalitets søm, bruk argonsveising.

Fordamperen er laget på basis av en 75-80 liters plastbeholder med en kobberrørspole i diameter. Det er pakket rundt et stålrør med en diameter på 300-400 mm. Svingene er festet med perforert.

En tråd kuttes på spolen for kobling med rørledningen. Kjølevæske pumpes inn i enheten, hvoretter fordamperen monteres på veggen.

Den optimale kilden for disse alternative metodene for å generere varme og elektrisitet vil være vann fra en brønn eller en brønn. Væsken fryser ikke selv om vinteren.

Det vil ta to brønner:

• for vanninntak og dets forsyning til fordamperen;
• for å tømme avløpsvannet og dets strøm til fordamperen.

Autonomi av varmepumpen vil bli gitt av automatiske mekanismer for å kontrollere bevegelsen av kjølevæsken langs varmekretsene og freontrykket.

Varmeutvikling fra andre alternative kilder

Når du organiserer den første eksterne kretsen til pumpen, trenger du en effektiv varmekilde:

• Ringformede rør i vannet. Et tjern uten stor frysedybde eller en elv gir teknologiens effektivitet. Rør legges under vann ved hjelp av last.
• Termiske felt. Rør blir begravet under frysing av jorda - et stort lag jord fjernes.
• Geotermiske kilder. Brønner bores til store dyp. De starter opp kretsløp med kjølevæsker.
• Luft påhengsmotoren. Varme hentes fra ventilasjonssjakter eller vindkanaler.

Minuset til varmepumpen er de høye kostnadene og kostnadene ved å installere varmekilder.

Biogassanlegg

Organisk alternativ strøm produseres ved hjelp av biogassystemer. Apparatene tillater bearbeiding av avfall fjørfe og dyr. Den resulterende gassen blir renset og tørket og deretter brukt som kjølevæske. Restmasser vil være en effektiv og sikker gjødsel for jorda.

Teknologiprinsipp

Gasser dannes under gjæringen av biologisk avfall fra dyr og fugler. Et anaerobt miljø uten oksygen er optimalt. Det øker aktiviteten til mesofile og termofile bakterier. For effektiviteten av prosessen må massen blandes for hånd ved bruk av en pinne eller mekaniske rører. Under ideelle forhold oppnås fra 1 til 4,5 liter gass i 1 liter av en lukket beholder oppvarmet til en temperatur på +50 grader.

Biogassystem for et privat hus

Den enkleste bioreaktoren er en beholder med lokk og blandemekanisme. Det er laget et hull i dekselet for gassutblåsningsslangen. Mengden vil være nok for 1-2 brennere.

Underjordisk eller forhøyet bunker øker brukbart volum. Den underjordiske strukturen er laget av armert betong med et øvre lag med varmeisolasjon. Kapasiteten er delt inn i rom. Gjødsel er lastet i transportøren og fyller beholderen med 80-85%. Det resterende området brukes til gassakkumulering. Det ledes ut gjennom et spesialrør, hvis andre ende er i den hydrauliske låsen. Etter drenering kommer den rensede gassen inn i huset.

Alternative typer utvinning av varmeressurser og strøm er foreløpig utilgjengelig for beboere i leiligheter. De kan brukes av beboere i private hus og gårder. Den eneste ulempen med fornybare kilder er kostnadene ved å ordne systemet, men økonomiske investeringer lønner seg etter 1-2 års drift.