Những gì điện thay thế có thể được sử dụng trong nhà riêng

Nguồn năng lượng giúp cung cấp các chức năng của tất cả các đường truyền thông. Với sự vắng mặt tạm thời của các đường cao tốc chính, các nguồn điện thay thế có thể được sử dụng. Chúng không phổ biến như truyền thống, nhưng có lợi hơn về mặt hoạt động và thực tế không gây hại cho môi trường.

Ở đâu và dưới hình thức nào để có được nguồn năng lượng

Nguồn năng lượng truyền thống là các trạm nhiệt điện, hạt nhân và thủy điện. Nguồn cung cấp năng lượng thay thế có thể tự phục hồi, hiệu quả, rẻ và thân thiện với môi trường. Trên thực tế, có năng lượng trong tài nguyên thiên nhiên, bạn chỉ cần cố gắng khai thác nó. Nếu không có kỹ năng đặc biệt, bạn có thể thực hiện các tác vụ sau:

• lắp đặt bộ thu năng lượng mặt trời và pin để cấp điện hoặc nước ấm;
• gắn máy phát điện gió;
• sử dụng máy bơm nhiệt để sưởi ấm ngôi nhà do sức nóng của nước, đất hoặc không khí;
• áp dụng khí sinh học để chế biến động vật, chim, chất thải của con người.

Bất lợi của các nguồn năng lượng phi truyền thống là đầu tư tài chính lớn cho tổ chức của họ.

Năng lượng tái sinh

Do nguồn nhiên liệu hóa thạch có hạn, các nhà khoa học từ khắp nơi trên thế giới đang phát triển và đưa vào vận hành các nguồn năng lượng của tương lai. Tái tạo bao gồm:

• Máy phát điện - ở Nga được sử dụng phổ biến nhất là điện, xăng và gas. Loại thứ hai hoạt động trên nhiên liệu hóa lỏng và tự nhiên, do độ ồn thấp, nó được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày và rất bền.
• Năng lượng mặt trời - một người sử dụng bức xạ điện từ. Nguồn điện và sưởi ấm tự trị là im lặng, thân thiện với môi trường.
• Tua bin gió - hoạt động trên cơ sở chuyển đổi động năng của gió thành vòng quay cơ học của tuabin tạo ra dòng điện xoay chiều. Cối xay gió ngang và dọc có hiệu quả cao.
• Nhiên liệu sinh học - lựa chọn tốt nhất là chất béo hạt có dầu, tảo, khí thải hữu cơ.
• Trạm nước là nguồn năng lượng thuận tiện nếu có một con sông gần nhà. Các bánh xe tuabin được điều khiển bởi dòng nước.
• Các giải pháp địa nhiệt - trong các vùng hoạt động địa chấn, chúng chuyển đổi nhiệt xảy ra khi nước địa nhiệt được giải phóng.

Nga có một số trạm năng lượng mặt trời - ở khu vực Orenburg (công suất 40 MW), tại Cộng hòa Bashkortostan (công suất 15 MW), ở Crimea (mỗi tổ máy có 10 tổ máy 20 MW).

Ứng dụng của năng lượng mặt trời

Điện thay thế dựa trên bức xạ mặt trời điện từ là hợp lý cho những người có một ngôi nhà trong nước. Lý do là chỉ số tổng công suất trong thời tiết tốt không quá 5 - 7 kW mỗi giờ. Cho đến nay, một số cài đặt năng lượng mặt trời là phổ biến.

Tấm năng lượng mặt trời

Việc lắp ráp các thiết bị được làm từ bộ chuyển đổi quang điện. Các yếu tố công nghiệp được xây dựng từ các thợ mỏ tạo ra dòng điện khi tiếp xúc với ánh sáng trực tiếp. Trong khu vực tư nhân, các bộ chuyển đổi silicon của loại đa tinh thể và đơn tinh thể là phổ biến. Loại thứ hai khác nhau về hiệu quả 13-25%, nhưng đa tinh thể rẻ hơn. Phạm vi nhiệt độ của các tấm là từ -40 đến +50 độ.

Bộ thu năng lượng mặt trời

Được sử dụng để làm nóng không khí hoặc nước. Người dùng có thể thiết lập hướng của dòng nước nóng, tổ chức dự trữ trong trường hợp thời tiết xấu. Các nhà sản xuất sản xuất ba sửa đổi của các bộ sưu tập - không khí, phẳng và hình ống.

• Nhựa phẳng. Chúng là một bảng màu đen và trong suốt trong một trường hợp với một cuộn dây đồng trung tâm. Khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, phần tử tối phía dưới nóng lên. Nó truyền nhiệt cho một cuộn dây đồng làm nóng nước. Bộ thu phẳng thích hợp để làm nóng nước trong hồ bơi hoặc vòi hoa sen ngoài trời. Trừ công nghệ - để sưởi ấm khối lượng lớn, nhiều yếu tố được yêu cầu.
• Hình ống. Chúng trông giống như ống chân không hoặc đồng trục làm bằng thủy tinh. Nước nóng bởi mặt trời chảy xuống họ. Nhiệt tập trung bên trong một hệ thống đặc biệt làm nóng nước trong bể chứa. Trầm tích được sử dụng để lưu thông dòng nước. Một ống dẫn hình ống là một giải pháp tốt để đun nóng nước trong nước nóng và sưởi ấm.
• Thu gom năng lượng mặt trời trên không. Các thiết bị giống như các mô hình nhựa phẳng do đáy màu đen và bảng trên cùng trong suốt. Lắp đặt kích thước được đặt trên bức tường phía đông hoặc đông nam. Trong đó, do nhiệt mặt trời, làm nóng không khí cung cấp cho ngôi nhà và các phòng tiện ích có quạt đặc biệt.

Năng lượng mặt trời là tốt nhất cho sàn ấm.

Tấm pin mặt trời tự làm

Lắp đặt năng lượng mặt trời là một thay thế cho điện truyền thống, mà khi hoàn thành là tốn kém. Với lắp ráp của riêng bạn, bạn có thể giảm chi phí xây dựng 3-4 lần. Trước khi bạn bắt đầu tạo một bảng điều khiển năng lượng mặt trời, bạn cần hiểu nguyên tắc chức năng của nó.

Hệ thống năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào

Để trình bày nguyên tắc hoạt động, nó là giá trị bắt đầu với thiết kế. Thiết bị của các nguồn năng lượng mặt trời bao gồm:

• bảng điều khiển năng lượng mặt trời - một tổ hợp các đơn vị để chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành một luồng điện tử;
• Pin - có một số trong hệ thống, số lượng phụ thuộc vào khả năng của người tiêu dùng;
• bộ điều khiển sạc - cung cấp sạc pin bình thường mà không cần sạc lại;
• biến tần - biến đổi dòng điện áp thấp từ pin thành dòng điện cao thế (3-5 kW là đủ cho một ngôi nhà).

Các tấm pin mặt trời tạo ra dòng điện áp thấp (khoảng 18-21 V), đủ để sạc pin 12 volt.

Tạo một bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Lắp ráp pin được làm từ các tế bào quang. Trong một mô-đun hộ gia đình có 30, 36 và 72 yếu tố. Chúng được kết nối nối tiếp với một nguồn năng lượng, điện áp tối đa là 50 V.

Đối với phần cơ thể, bạn sẽ cần thanh gỗ, ván sợi, tấm mica và ván ép. Đáy hộp được cắt ra khỏi ván ép và chèn vào khung gồm các thanh dày 25 mm. Các lỗ được tạo ra xung quanh chu vi của khung. Để tránh quá nhiệt cho các phần tử, bước khoan phải là 15-20 cm.

Đối với kích thước dưới cùng, đếm số lượng tế bào quang và đo từng cái.

Từ một tấm ván sợi với một con dao văn thư, một đế được làm bằng ván sợi có lỗ thông gió. Chúng được làm theo mô hình lồng vuông với độ lõm 5 cm.

1. Các yếu tố được xếp chồng lên nhau trên bề mặt và hàn.
2. Các kết nối được thực hiện tuần tự, theo thứ tự.
3. Hàng hoàn thành được kết nối với xe buýt hiện hành.
4. Các yếu tố được lật và cố định trong ghế bằng silicone.
5. Kiểm tra các thông số điện áp đầu ra. Phạm vi của nó là từ 18 đến 20 V.
6. 2-3 ngày chạy pin để kiểm tra khả năng sạc.
7. Vào cuối thử nghiệm, các khớp được niêm phong.

Sơn và làm khô bề mặt 2 lần.

Sau khi kiểm tra hoạt động, bảng điều khiển năng lượng mặt trời được lắp ráp:

1. Mang các liên hệ đầu vào và đầu ra.
2. Cắt nắp ra khỏi tấm mica và cố định nó bằng ốc vít trên các lỗ được tạo sẵn.
3. Khi sử dụng mạch diode gồm 36 điốt có điện áp 12 V, acetone được loại bỏ khỏi bộ phận.
4. Các lỗ được tạo ra trong bảng nhựa, điốt được chèn và hàn.

Ở giai đoạn cuối, việc lắp đặt và định hướng của tấm pin mặt trời được thực hiện để tạo điều kiện tiếp cận các dịch vụ và hiệu quả sản xuất năng lượng.

Quy tắc lắp đặt bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Sửa đổi công nghiệp có thể xoay độc lập. Các thiết bị gia dụng phải được đặt theo nhiều cách:

• Loại bỏ khỏi các khu vực bóng mờ - một cái cây hoặc một ngôi nhà cao gần đó sẽ làm cho thiết bị không hiệu quả.
• Cột mốc bên nắng. Cư dân của bán cầu bắc định hướng cấu trúc ở phía nam, phía nam - phía bắc.
• Góc nghiêng - được gắn với vĩ độ địa lý của trang web. Vào mùa hè, tốt hơn là nghiêng tấm pin mặt trời 30 độ về phía chân trời, vào mùa đông - 70 độ.
• Có sẵn quyền truy cập để bảo trì - làm sạch bụi, bụi bẩn, dính tuyết.

Thiết bị sẽ có hiệu quả nếu các tia nắng mặt trời trực tiếp trên vỏ.

Các tính năng của máy phát điện gió

Các nguồn điện gió hoạt động theo nguyên tắc chuyển đổi động năng thành năng lượng cơ học, sau đó thành dòng điện xoay chiều. Điện có thể đạt được ở tốc độ dòng gió tối thiểu là 2 m / s. Tốc độ gió tối ưu là từ 5 đến 8 m / s.

Các loại máy phát điện gió

Theo loại lắp rôto, có sửa đổi:

• Ngang - khác nhau về số lượng vật liệu tối thiểu để sản xuất và hiệu quả cao. Nhược điểm của thiết bị là cột lắp cao và độ phức tạp của bộ phận cơ khí.
• Dọc - làm việc trong một phạm vi rộng của tốc độ gió. Tính đặc hiệu của máy phát điện là cần phải cố định thêm động cơ.

Theo số lượng lưỡi dao, có các mô hình một lưỡi hoặc nhiều lưỡi. Theo vật liệu, các lưỡi dao được phân loại thành thuyền buồm và cứng nhắc. Độ cao trục vít của quá trình cài đặt có thể thay đổi (bạn có thể đặt tốc độ vận hành) và cố định.

Trong quá trình xây dựng lắp đặt gió, nền tảng nhất thiết phải được tạo ra và tăng cường.

Thiết kế máy phát điện gió

Máy phát điện gió thành phẩm bao gồm các bộ phận sau:

• tháp - được đặt trong một khu vực gió;
• máy phát điện lưỡi cắt;
• bộ điều khiển lưỡi - chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện trực tiếp;
• biến tần - biến đổi dòng điện trực tiếp thành dòng điện xoay chiều;
• pin lưu trữ;
• bồn nước.

Pin tích lũy làm giảm bớt sự khác biệt trong mùa gió và thời kỳ bình tĩnh.

Làm máy phát điện gió tốc độ thấp từ máy phát điện

Vì một bộ để lắp ráp một máy phát điện gió có giá từ 250 đến 300 nghìn rúp, nên bạn nên tự mình thiết kế. Bạn sẽ cần một máy phát điện xe hơi và pin.

Các lưỡi dao cung cấp hoạt động của các thiết bị khác của cối xay gió. Bạn có thể tự làm chúng từ ống vải, kim loại hoặc nhựa như sau:

1. Chọn vật liệu có khả năng cản gió tốt - dày từ 4 cm.
2. Tính chiều dài của lưỡi dao sao cho đường kính của ống là 1/5.
3. Cắt ống và áp dụng nó như một mẫu.
4. Đi dọc theo các cạnh của tất cả các yếu tố với một miếng vải nhám để loại bỏ vết sưng.
5. Cố định lưỡi dao nhựa vào đĩa nhôm.
6. Cân bằng bánh xe bằng cách khóa nó theo chiều ngang.
7. Nghiền các cạnh của bánh xe gió trong khi quay.

Thiết kế tối ưu của lưỡi dao là một số lượng lớn, nhưng nhỏ hơn.

Dự án sản xuất mast cần bắt đầu với việc lựa chọn vật liệu. Bạn sẽ cần một ống thép có chiều dài 7 m và đường kính 150-200 m. Nếu có chướng ngại vật, bánh xe tăng lên 1 m so với chúng.

Để ổn định cấu trúc bổ sung, các chốt để kéo dài được làm bằng thép hoặc cáp mạ kẽm có độ dày 6-8 mm.Cột và chốt phải được bê tông hóa.

Quá trình thay đổi bộ tạo dao động là tua lại cụm khởi động và tạo ra một rôto dựa trên nam châm neodymium. Trong thiết bị, các lỗ được khoan dưới chúng. Nam châm phải được đặt xen kẽ giữa các cực và lấp đầy các lỗ rỗng bằng epoxy.

Rôto được bọc trong giấy để tua lại cuộn dây theo một hướng theo sơ đồ ba pha. Ở giai đoạn cuối, máy phát được thử nghiệm - ở tốc độ 300 vòng / phút, nó sẽ hiển thị 30 V.

Càng quay nhiều cuộn dây, máy phát điện càng hiệu quả.

Các nguồn gió và năng lượng điện thay thế được thu thập sau khi sản xuất trục xoay. Bạn sẽ cần một ống có hai vòng bi và đuôi làm bằng tấm mạ kẽm dày 1,2 mm.

Máy phát điện được gắn vào cột buồm thông qua khung của đường ống của họ. Khoảng cách từ chùm tia tới các lưỡi dao phải lớn hơn 25 cm. Sau khi lắp ráp cấu trúc cơ bản, bộ điều khiển sạc, biến tần và pin được gắn.

Làm nóng nhà bằng máy bơm nhiệt

Châu Âu đã sử dụng máy bơm nhiệt trong vài năm, tương tác với tất cả các loại điện thay thế. Vào mùa hè và mùa đông, các đơn vị lấy nhiệt từ đất, không khí, nước và chỉ đạo nó để sưởi ấm căn phòng.

Các loại bơm nhiệt

Tùy thuộc vào nhu cầu sưởi ấm, bạn có thể chọn các model có 1, 2, 3 mạch, 1-2 tụ điện. Họ sẽ làm việc để sưởi ấm và làm mát hoặc dành riêng cho sưởi ấm.

Theo loại nguồn năng lượng và phương thức sản xuất điện, các thiết bị là:

• Không khí-nước. Nhiệt chảy từ không khí và làm nóng nước. Các hệ thống phù hợp với vùng khí hậu có nhiệt độ mùa đông -15 độ.
• Nước ngầm. Thực tế cho một vùng khí hậu ôn đới. Được gắn trong lòng đất bằng phương tiện của người thu gom hoặc đầu dò mà không có giấy phép khoan.
• Nước nước. Lắp đặt gần ao. Vào mùa đông, máy bơm cung cấp nhiệt cho ngôi nhà lớn bằng cách làm nóng nguồn.
• Nước-không khí. Nguồn năng lượng là một hồ chứa. Nhiệt truyền qua máy nén vào không khí. Nó trở thành một chất làm mát.
• Trái đất-không khí. Đất là nguồn nhiệt được truyền vào không khí bằng máy nén. Chất mang năng lượng - chất lỏng chống đông.
• Không khí để không khí. Các thiết bị hoạt động theo nguyên tắc của điều hòa không khí - để làm mát và sưởi ấm.

Việc lựa chọn nguồn nhiệt phụ thuộc vào địa chất của khu vực và sự hiện diện của các chướng ngại vật cho công tác đào đất.

Máy bơm nhiệt hoạt động như thế nào

Bơm nhiệt hoạt động dựa trên chu trình Carnot - tăng nhiệt độ trong quá trình nén mạnh chất làm mát. Vì các thiết bị có 3 mạch làm việc (2 - bên ngoài, 1 - bên trong), thiết bị ngưng tụ, thiết bị bay hơi và máy nén, nên sơ đồ hành động của chúng có thể được trình bày như sau:

1. Chất làm mát chính (nằm trong nước, trong không khí, trong lòng đất) lấy đi nhiệt và các nguồn có tiềm năng thấp. Nhiệt độ nút tối đa là khoảng + 6 độ.
2. Một chất mang nhiệt độ thấp với nhiệt độ thấp được đặt trong vòng lặp bên trong. Khi được làm nóng, chất làm lạnh bay hơi, hơi của nó trong máy nén được nén. Tại thời điểm này, nhiệt được giải phóng. Nhiệt độ hơi - từ +35 đến +65 độ.
3. Nhiệt trong thiết bị ngưng tụ đi vào chất làm mát từ mạch sưởi. Hơi trở thành ngưng tụ và được gửi đến thiết bị bay hơi.

Chu kỳ của bơm nhiệt liên tục lặp lại.

Bơm nhiệt thủ công

Homemade là khá thực tế nếu bạn có các bộ phận làm việc từ các thiết bị gia dụng.

Để chuẩn bị bình ngưng và máy nén, bạn sẽ cần:

1. Làm máy nén của máy bơm từ máy nén của tủ lạnh hoặc điều hòa. Các chi tiết được cố định với một hệ thống treo mềm trên tường của phòng nồi hơi.
2. Làm tụ điện. Tùy chọn tốt nhất là một thùng thép không gỉ 100 lít.
3. Cắt hộp đựng làm đôi bằng máy mài, sau đó chèn cuộn dây (ống đồng của tủ lạnh hoặc điều hòa).
4. Sau khi cài đặt cuộn dây, hàn nửa bể.

Đối với đường may chất lượng cao, sử dụng hàn argon.

Thiết bị bay hơi được chế tạo trên cơ sở bể nhựa 75-80 lít với đường kính ống đồng có đường kính. Nó được quấn quanh một ống thép có đường kính 300-400 mm. Các lượt được cố định với đục lỗ.

Một sợi được cắt trên cuộn dây để khớp với đường ống. Môi chất lạnh được bơm vào thiết bị, sau đó thiết bị bay hơi được gắn trên tường.

Nguồn tối ưu cho các phương pháp tạo nhiệt và điện thay thế này sẽ là nước từ giếng hoặc giếng. Chất lỏng không đóng băng ngay cả trong mùa đông.

Nó sẽ mất 2 giếng:

• cho lượng nước và cung cấp cho thiết bị bay hơi;
• để xả nước thải và dòng chảy của nó vào thiết bị bay hơi.

Tự chủ của bơm nhiệt sẽ được cung cấp bởi các cơ chế tự động để điều khiển chuyển động của chất làm mát dọc theo các mạch sưởi và áp suất freon.

Sự sinh nhiệt từ các nguồn thay thế khác

Khi tổ chức mạch ngoài đầu tiên của máy bơm, bạn cần một nguồn nhiệt hiệu quả:

• Ống hình vòng trong nước. Một cái ao không có độ sâu đóng băng lớn hoặc một dòng sông cung cấp hiệu quả của công nghệ. Ống được đặt dưới nước với sự trợ giúp của hàng hóa.
• Lĩnh vực nhiệt. Ống được chôn dưới lớp đất đóng băng - một lớp đất lớn được loại bỏ.
• Lò xo địa nhiệt. Giếng được khoan đến độ sâu lớn. Họ bắt đầu mạch với chất làm mát.
• Phía ngoài không khí. Nhiệt được chiết xuất từ ​​trục thông gió hoặc các kênh gió.

Điểm trừ của bơm nhiệt là chi phí và chi phí lắp đặt nguồn nhiệt cao.

Nhà máy khí sinh học

Điện thay thế hữu cơ được sản xuất bằng hệ thống khí sinh học. Các thiết bị cho phép xử lý chất thải gia cầm và động vật. Khí thu được được tinh chế và sấy khô, sau đó được sử dụng làm chất làm mát. Khối lượng dư sẽ là một loại phân bón hiệu quả và an toàn cho đất.

Nguyên lý công nghệ

Khí được hình thành trong quá trình lên men chất thải sinh học từ động vật và chim. Một môi trường yếm khí không có oxy là tối ưu. Nó làm tăng hoạt động của vi khuẩn mesophilic và thermophilic. Để đạt hiệu quả của quá trình, khối lượng sẽ cần được trộn bằng tay bằng que hoặc máy khuấy cơ học. Trong điều kiện lý tưởng, từ 1 đến 4,5 lít khí thu được trong 1 lít bình kín được làm nóng đến nhiệt độ +50 độ.

Hệ thống khí sinh học cho một ngôi nhà riêng

Lò phản ứng sinh học đơn giản nhất là một thùng chứa có nắp và cơ chế trộn. Một lỗ được tạo ra trong nắp cho ống xả khí. Số lượng của nó sẽ đủ cho 1-2 đầu đốt.

Hầm ngầm hoặc nâng cao làm tăng khối lượng sử dụng. Cấu trúc ngầm được làm bằng bê tông cốt thép với một lớp cách nhiệt phía trên. Công suất được chia thành các ngăn. Phân được nạp vào băng tải, làm đầy phễu 80-85%. Phần diện tích còn lại được sử dụng để tích tụ khí. Nó được thải qua một ống đặc biệt, đầu thứ hai nằm trong khóa thủy lực. Sau khi thoát nước, khí tinh khiết vào nhà.

Các loại khai thác thay thế tài nguyên nhiệt và điện hiện không có sẵn cho cư dân của các căn hộ. Chúng có thể được sử dụng bởi các cư dân của nhà tư nhân và trang trại. Hạn chế duy nhất của các nguồn tái tạo là chi phí sắp xếp hệ thống, nhưng các khoản đầu tư tài chính đã được đền đáp sau 1-2 năm hoạt động.