Các nguồn năng lượng thay thế cho gia đình, các loại và mô tả của chúng

Ở Nga, hàng năm, hóa đơn tiện ích cho điện sử dụng và sưởi ấm. Để giảm chi phí, nên sử dụng các nguồn năng lượng thay thế cho ngôi nhà. Điều này đặc biệt có lợi cho cư dân của khu vực tư nhân. Một số biến thể của các nguồn năng lượng như vậy đã được biết đến.

Các nguồn năng lượng thay thế chính cho ngôi nhà

Ba loại nguồn năng lượng thay thế sau đây cho nhà riêng đã trở nên phổ biến:

• Tấm năng lượng mặt trời;
• nhà máy điện gió;
• máy bơm nhiệt.

Những nguồn này có một số ưu điểm và nhược điểm. Chúng có hiệu quả nhất khi được sử dụng kết hợp. Nhưng ngay cả khi được sử dụng riêng biệt, những nguồn năng lượng như vậy có thể tiết kiệm đáng kể hóa đơn điện nước.

Sử dụng năng lượng của mặt trời

Năng lượng mặt trời đã được sử dụng từ lâu như một nguồn năng lượng thay thế. Nó sử dụng các tấm pin mặt trời để tạo ra điện.

Chúng là bảng bao gồm 4 yếu tố:

• bảng điều khiển năng lượng mặt trời;
• bộ tích lũy;
• bộ điều khiển;
• biến tần.

Tấm pin năng lượng mặt trời là một thiết bị được tạo thành từ các phần tử được kết nối với nhau. Bảng điều khiển chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành một dòng electron. Sức mạnh của thiết bị phụ thuộc vào pin. Một pin mặt trời thường cần khoảng mười pin để hoạt động bình thường.

Bộ điều khiển rất cần thiết để sạc pin tốt. Công cụ này được thiết kế để ngăn không cho pin được sạc lại. Với sự trợ giúp của biến tần, năng lượng mặt trời được chuyển đổi thành dòng điện. Nếu dòng điện áp thấp được tạo ra bởi pin, bộ biến tần sẽ chuyển dòng điện này thành công suất đầu ra. Thông thường, một ngôi nhà tư nhân yêu cầu một biến tần có công suất từ ​​3 đến 5 kW.

Các tấm pin mặt trời thường được sử dụng trong năng lượng thay thế. Tuy nhiên, chúng có một số tính năng. Trong số đó:

• không thể tạo ra dòng điện cao thế;
• giá cao;
• hiệu quả thấp;
• năng lượng thấp.

Các tấm pin mặt trời có dạng ống chân không và phẳng. Những cái đầu tiên bao gồm ống-bình. Chúng có kính hai lớp. Không khí được bơm trước ra khỏi các ống. Bên ngoài bóng đèn được bao phủ bởi một hợp chất phản chiếu. Nó cho phép bạn hấp thụ năng lượng của mặt trời, nhưng không cho phép nó đi ra bên ngoài. Có chất làm mát bên trong ống. Các tấm pin mặt trời phẳng có một tấm hấp thụ. Nó hấp thụ năng lượng mặt trời và chuyển nó đến một chất mang chất lỏng đặc biệt.

Bạn nên lắp đặt các nguồn năng lượng thay thế được chỉ định cho ngôi nhà từ phía nam của nó. Chúng phải được gắn ở một góc (vào mùa hè ở góc 30⁰ liên quan đến đường chân trời, vào mùa đông - ở 70⁰). Các tấm pin mặt trời nên được đặt trên một mặt phẳng và tốt nhất là trên nóc nhà.

Nhà máy điện gió

Yếu tố chính của các thiết bị như vậy là một cột buồm với một số cánh quạt. Nó được gọi là tuabin gió.

Các yếu tố của nguồn năng lượng thay thế này cho ngôi nhà là:

• bản thân máy phát điện, tạo ra dòng điện xoay chiều;
• một biến tần, với sự trợ giúp của nó mà dòng điện một chiều được chuyển đổi trở lại thành dòng điện xoay chiều;
• pin dự trữ năng lượng điện;
• cánh quạt chuyển động từ gió;
• một bộ điều khiển chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều (cần thiết để sạc pin);
• một cột buồm nâng các cánh quạt lên độ cao mong muốn.

Máy phát điện, cùng với các cánh quạt, hoạt động như các thành phần cơ bản của máy phát điện gió. Phần còn lại là các thiết bị bổ sung đảm bảo hoạt động bình thường của hệ thống. Do gió, điện bắt đầu tích tụ trên pin. Dòng điện, đi qua biến tần, đi vào nhà.

Gió, như một năng lượng thay thế, không ổn định. Hoạt động của cài đặt trực tiếp phụ thuộc vào tính khả dụng của nó. Quá trình lắp đặt một máy phát điện gió rất phức tạp. Một thiết bị như vậy là đắt tiền. Hoạt động bình thường của nguồn năng lượng được chỉ định cũng phụ thuộc vào địa hình mà nó được lắp đặt. Hoạt động của máy phát điện gió phụ thuộc vào tốc độ gió trung bình trong vùng, số ngày có gió trong năm. Thiết bị luôn cần dịch vụ chất lượng. Đặc biệt cần kiểm tra hoạt động của các cánh quạt.

Nên lắp đặt máy tạo gió ở nơi thoáng đãng. Ở đó tốc độ gió cao hơn nhiều. Cột được đặt càng cao càng tốt sẽ giúp thiết bị tạo ra nhiều năng lượng hơn. Nhưng đồng thời, sẽ cần nhiều bê tông hơn cho nền móng của máy phát điện gió.

Máy bơm nhiệt như nguồn năng lượng thay thế cho ngôi nhà

Các thiết bị này sử dụng năng lượng từ đất, nước và không khí. Máy bơm nhiệt được sử dụng để tạo ra năng lượng. Chúng gồm nhiều loại.

Thiết bị tiêu chuẩn bao gồm các thành phần sau:

1. Đường nét. Có thể có ba trong số họ. Mạch bên ngoài chứa chất làm mát. Loại thứ hai lấy nhiệt từ nước và không khí. Chất mang nhiệt đặc biệt hiệu quả trong việc sử dụng năng lượng của trái đất như một nguồn năng lượng thay thế. Trong mạch như vậy, nhiệt độ cực đại đạt 6⁰C. Trong mạch điện còn chứa một chất làm mát. Hơn nữa, nó có nhiệt độ sôi thấp.
2. Thiết bị bay hơi. Môi chất lạnh đi vào phần tử xác định của bơm nhiệt. Sau đó, nó bay hơi.
3. Máy nén. Hơi nước từ thiết bị bay hơi đi vào phần tử cấu trúc này. Hơi được nén đến áp suất cao trong máy nén. Nhiệt được tạo ra như một hệ quả của quá trình. Hơi trong máy nén có thể nóng lên đến 65⁰TỪ.
4. Tụ điện. Trong phần tử bơm này, chất làm mát nhận nhiệt từ mạch. Hơi nước bắt đầu ngưng tụ và sau đó đi vào thiết bị bay hơi. Sau đó, toàn bộ chu kỳ được lặp lại.

Khi sử dụng máy bơm nhiệt, năng lượng được tiêu thụ để truyền nhiệt.

Các nguồn năng lượng thay thế khác

Sử dụng máy phát nhiệt một cách hiệu quả. Các thiết bị này được cung cấp năng lượng bằng nồi hơi và bếp đốt củi. Máy phát điện có khả năng tạo ra hơn 140 kWh năng lượng điện. Nên lắp đặt các thiết bị như vậy trong những ngôi nhà có lò hơi đốt gas. Đồng thời, máy phát nhiệt được phân biệt bởi một mức giá cao.

Năng lượng thay thế cho ngôi nhà có thể được tạo ra từ các nguồn năng lượng hiện đại như các nhà máy thủy điện mini. Có thể thiết kế chúng trong trường hợp nhà nằm cạnh sông lớn, dòng nước chảy rộng. Ngoài ra, để hoạt động bình thường của một nhà máy thủy điện mini, nước trong hồ chứa phải có tốc độ dòng chảy cao.

Các công trình khí sinh học là một lựa chọn khác. Các thiết bị như vậy tạo ra khí từ chất thải động vật. Nó được hình thành do quá trình lên men của phân.

Công trình khí sinh học mang lại lợi ích gấp đôi. Ngoài việc cung cấp sinh khí cho ngôi nhà, gia chủ nhận phân bóncó thể được sử dụng trong nông nghiệp. Công trình khí sinh học là một giải pháp chìa khóa trao tay để tạo ra một nguồn năng lượng thay thế bằng chính bàn tay của bạn.

Năng lượng thay thế cho ngôi nhà riêng - video