U Rusiji se godišnje povećava račun za komunalne usluge za električnu energiju i grijanje. Kako bi se smanjili troškovi, poželjno je koristiti alternativne izvore energije za dom. To je osobito korisno za stanovnike privatnog sektora. Poznato je nekoliko varijanti takvih izvora energije..
Glavni alternativni izvori energije za dom
Sljedeće tri vrste alternativnih izvora energije za privatne kuće postale su široko rasprostranjene:
- solarni paneli;
- vjetroelektrane;
- dizalice topline.
Ovi izvori imaju niz prednosti i nedostataka. Najučinkovitiji su kada se koriste u kombinaciji. No, čak i kad se koriste zasebno, takvi izvori energije mogu značajno uštedjeti na računima za komunalne usluge..
Koristeći energiju sunca
Sunčeva energija se dugo koristi kao alternativni izvor energije. Solarni paneli koriste se za proizvodnju električne energije..
To su ploče koje se sastoje od 4 elementa:
- sama solarna ploča;
- akumulatori;
- kontroler;
- pretvarač.
Solarni panel je uređaj koji se sastoji od elemenata koji su međusobno povezani. Uz pomoć ploče, svjetlost sunca pretvara se u struju elektrona. Snaga uređaja ovisi o baterijama. Za normalan rad solarne baterije često je potrebno desetak baterija..
Regulator je bitan za dobro punjenje baterije. Ovaj nastavak je dizajniran da spriječi ponovno punjenje baterije. Uz pomoć pretvarača, solarna energija se pretvara u struju. Ako se uz pomoć baterija stvara niskonaponska struja, tada se zahvaljujući pretvaraču ta struja pretvara u izlaznu snagu. Obično je za privatnu kuću potreban pretvarač snage 3 do 5 kW..
Solarni paneli često se koriste u alternativnoj energiji. No, u isto vrijeme imaju niz značajki. Među njima:
- nemogućnost stvaranja visokonaponske struje;
- visoka cijena;
- niska učinkovitost;
- male snage.
Solarni paneli su vakuumski cijevni i ravni. Prvi se sastoje od cijevi-tikvica. Imaju dvostruko staklo. Zrak se prethodno ispumpava iz cijevi. Izvana je žarulja prekrivena reflektirajućim spojem. Omogućuje vam upijanje energije sunca, ali ne dopušta izlazak van. Unutar cijevi postoji rashladna tekućina. Ravni solarni paneli imaju upijajuću ploču. Apsorbira solarnu energiju i prenosi je na poseban nosač tekućine..
Navedene alternativne izvore energije za kuću preporučuje se ugradnja s južne strane. Treba ih postaviti pod kutom (ljeti pod kutom od 300 prema horizontu, zimi – pod 700). Solarne ploče trebaju biti smještene na ravnoj površini, a po mogućnosti na krovu kuće.
Vjetroelektrane
Glavni element takvih uređaja je jarbol s nekoliko oštrica. Zove se vjetroturbina.
Elementi ovog alternativnog izvora energije za dom su:
- sam generator, koji stvara izmjeničnu struju;
- pretvarač, pomoću kojeg se istosmjerna struja ponovno pretvara u izmjeničnu;
- baterije koje skladište električnu energiju;
- noževi pokrenuti od vjetra;
- kontroler koji pretvara izmjeničnu struju u istosmjernu (potrebna za punjenje baterija);
- jarbol koji podiže oštrice na željenu visinu.
Generator je, zajedno s lopaticama, koji djeluju kao osnovne komponente vjetrogeneratora. Ostatak su dodatni uređaji koji osiguravaju normalan rad sustava. Zbog vjetra se električna energija počinje akumulirati u baterijama. Struja koja prolazi kroz pretvarač ulazi u kuću.
Vjetar je, kao alternativna energija, nestabilan. Rad instalacije izravno ovisi o njezinoj dostupnosti. Sam proces ugradnje vjetroturbine je složen. Takav uređaj je skup. Normalno funkcioniranje navedenog izvora energije također ovisi o terenu na kojem je instaliran. Rad generatora vjetra ovisi o prosječnoj brzini vjetra u regiji, broju vjetrovitih dana tijekom cijele godine. Uređaju je stalno potrebna kvalitetna usluga. Posebno je potrebno provjeriti rad lopatica..
Preporučuje se ugradnja vjetrogeneratora na otvorenom prostoru. Brzina vjetra tamo je znatno veća. Jarbol postavljen što je više moguće pomoći će uređaju da generira više energije. No, istodobno će biti potrebno još betona za temelj vjetroturbine..
Toplinske pumpe kao alternativni izvori energije za dom
Ovi uređaji koriste energiju zemlje, vode i zraka. Toplinske crpke koriste se za proizvodnju energije. Oni su nekoliko vrsta..
Standardni uređaj sastoji se od sljedećih komponenti:
- Konture. Može ih biti tri. Vanjski krug sadrži rashladnu tekućinu. Potonji uzima toplinu iz vode i zraka. Nosač topline posebno je učinkovit u korištenju energije zemlje kao alternativnog izvora energije. U takvom krugu temperatura doseže najviše 60C. Unutarnji krug također sadrži rashladnu tekućinu. Istodobno, ima nisko vrelište..
- Isparivač. Rashladno sredstvo ulazi u navedeni element toplinske pumpe. Nakon toga isparava.
- Kompresor. Para iz isparivača ulazi u ovaj strukturni element. Para se komprimira do visokog tlaka u kompresoru. Toplina nastaje kao posljedica procesa. Para u kompresoru može se zagrijati do 650C.
- Kondenzator. U ovom elementu pumpe rashladno sredstvo prima toplinu iz kruga. Para se počinje kondenzirati, a zatim ulazi u isparivač. Tada se cijeli ciklus ponavlja..
Prilikom korištenja dizalica topline, energija se troši za prijenos topline.
Drugi alternativni izvori energije
Učinkovito koristite generatore topline. Takve uređaje pokreću kotlovi i peći na drva. Generator je sposoban proizvesti preko 140 kWh električne energije. Preporuča se ugradnja takvih uređaja u kuće s plinskim kotlovima. Istodobno, generatori topline odlikuju se visokom cijenom..
Alternativnu energiju za dom mogu proizvesti moderni izvori energije poput mini-hidroelektrana. Mogu se projektirati u slučajevima kada se kuća nalazi uz veliku rijeku, čiji je protok vode širok. Također, za normalno funkcioniranje mini-hidroelektrane potrebno je da voda u rezervoaru ima veliki protok.
Druga mogućnost su postrojenja na bioplin. Takvi uređaji stvaraju plin iz proizvoda životinjskog otpada. Nastaje kao posljedica fermentacije gnoja.
Postrojenja na bioplin nude dvostruke prednosti. Osim što kuću opskrbljuje bioplinom, vlasnik dobiva gnojiva koja se mogu koristiti u poljoprivredi. Postrojenja na bioplin rješenje su po principu ključ u ruke za stvaranje alternativnog izvora energije vlastitim rukama.