Алтернативни енергийни източници за дома, техните видове и описание

В Русия ежегодно се увеличават сметките за комунални услуги за използвана електроенергия и отопление. За да намалите разходите, препоръчително е да използвате алтернативни енергийни източници за дома. Това е особено полезно за жителите на частния сектор. Известни са няколко варианта на такива енергийни източници.

Основните алтернативни източници на енергия за дома

Следните три вида алтернативни енергийни източници за частни къщи са широко разпространени:

• слънчеви панели;
• вятърни електроцентрали;
• термопомпи.

Тези източници имат редица предимства и недостатъци. Те са най-ефективни, когато се използват в комбинация. Но дори когато се използват отделно, такива енергийни източници могат значително да спестят от сметки за комунални услуги.

Използване на слънчевата енергия

Слънчевата енергия се използва отдавна като алтернативен източник на енергия. Той използва слънчеви панели за генериране на електричество.

Те представляват панели, състоящи се от 4 елемента:

• самият слънчев панел;
• акумулатори;
• контролер;
• инвертор.

Слънчевият панел е устройство, съставено от елементи, които са свързани помежду си. Панелът преобразува слънчевата светлина в поток от електрони. Мощността на устройството зависи от батериите. Слънчевата клетка често изисква около десет батерии, за да работи правилно.

Контролерът е от съществено значение за доброто зареждане на батерията. Този инструмент е предназначен да предотврати повторното зареждане на батерията. С помощта на инвертор слънчевата енергия се преобразува в ток. Ако от батериите се генерира ток с ниско напрежение, инверторът преобразува този ток в изходна мощност. Обикновено частна къща изисква инвертор с мощност от 3 до 5 kW.

Слънчевите панели често се използват в алтернативната енергия. Те обаче имат редица функции. Между тях:

• невъзможност за генериране на ток с високо напрежение;
• висока цена;
• ниска ефективност;
• ниска мощност.

Слънчевите панели са вакуумни тръбни и плоски. Първите се състоят от тръби-колби. Имат двойни стъкла. Въздухът предварително се изпомпва от тръбите. Външната страна на крушката е покрита с отразяващо съединение. Позволява ви да абсорбирате енергията на слънцето, но не му позволява да излиза навън. Вътре в тръбата има охлаждаща течност. Плоските слънчеви панели имат абсорбираща плоча. Той абсорбира слънчевата енергия и я прехвърля към специален течен носител.

Препоръчително е да инсталирате посочените алтернативни източници на енергия за къщата от южната й страна. Те трябва да бъдат монтирани под ъгъл (през лятото под ъгъл 30⁰ по отношение на хоризонта, през зимата - на 70⁰). Слънчевите панели трябва да бъдат разположени на равна повърхност и за предпочитане на покрива на къщата.

Вятърни електроцентрали

Основният елемент на такива устройства е мачта с няколко остриета. Нарича се вятърна турбина.

Елементите на този алтернативен източник на енергия за дома са:

• самият генератор, който генерира променлив ток;
• инвертор, с помощта на който постоянният ток се преобразува обратно в променлив ток;
• батерии, които съхраняват електрическа енергия;
• остриета, задвижвани от вятъра;
• контролер, който преобразува променлив ток в постоянен (необходим за зареждане на батерии);
• мачта, която повдига остриетата до желаната височина.

Именно генераторът, заедно с лопатките, действат като основни компоненти на вятърния генератор. Останалото са допълнителни устройства, които осигуряват нормалната работа на системата. Поради вятъра електричеството започва да се натрупва върху батериите. Токът, преминавайки през инвертора, влиза в къщата.

Вятърът като алтернативна енергия е нестабилен. Работата на инсталацията директно зависи от нейната наличност. Самият процес на инсталиране на вятърен генератор е сложен. Такова устройство е скъпо. Нормалното функциониране на посочения енергиен източник зависи и от терена, на който е инсталиран. Работата на вятърния генератор зависи от средната скорост на вятъра в региона, броя на ветровити дни през годината. Устройството постоянно се нуждае от качествено обслужване. Особено необходимо е да се провери работата на остриетата.

Препоръчително е да инсталирате вятърния генератор на открито място. Там скоростта на вятъра е много по-висока. Мачтата, разположена възможно най-високо, ще помогне на устройството да генерира повече енергия. Но в същото време ще са необходими повече бетон за основата на вятърния генератор.

Термопомпи като алтернативни източници на енергия за дома

Тези устройства използват енергия от земята, водата и въздуха. Термопомпите се използват за генериране на енергия. Те са няколко вида.

Стандартното устройство се състои от следните компоненти:

1. Контури. Може да са трима. Външната верига съдържа охлаждаща течност. Последният отнема топлина от вода и въздух. Топлоносителят е особено ефективен при използването на земната енергия като алтернативен източник на енергия. В такава верига максималната температура достига 6⁰В. Вътрешната верига съдържа също охлаждаща течност. Освен това има ниска точка на кипене.
2. Изпарител. Хладилен агент влиза в определения елемент на термопомпата. След това се изпарява.
3. Компресор. Пара от изпарителя влиза в този структурен елемент. Парата се компресира до високо налягане в компресора. Топлината се генерира като последица от процеса. Парата в компресора може да се нагрее до 65⁰ОТ.
4. Кондензатор. В този елемент на помпата охлаждащата течност получава топлина от веригата. Парата започва да се кондензира и след това влиза в изпарителя. След това целият цикъл се повтаря.

При използване на термопомпи се изразходва енергия за пренос на топлина.

Други алтернативни източници на енергия

Използвайте ефективно топлинни генератори. Такива устройства се захранват от котли и печки на дърва. Генераторът може да произвежда над 140 kWh електрическа енергия. Препоръчително е да инсталирате такива устройства в къщи с газови котли. В същото време топлинните генератори се отличават с висока цена.

Алтернативна енергия за дома може да се генерира от такива съвременни енергийни източници като мини-водноелектрически централи. Те могат да бъдат проектирани в случаите, когато къщата се намира до голяма река, в която водният поток е широк. Също така, за нормалното функциониране на мини-водноелектрическа централа е необходимо водата в резервоара да има висок дебит.

Инсталациите за биогаз са друга възможност. Такива устройства генерират газ от животински отпадъчни продукти. Образува се от ферментацията на оборския тор.

Биогазовите инсталации предлагат двойни ползи. В допълнение към снабдяването на къщата с биогаз, собственикът получава торовекоито могат да се използват в селското стопанство. Биогазовите инсталации са решение до ключ за създаване на алтернативен източник на енергия със собствените си ръце.

Алтернативна енергия за частна къща - видео