Ve světle neustálého růstu nákladů na služby se stále více lidí přiklání k autonomizaci soukromých domů, bytů a zemědělských usedlostí. Každý tento problém řeší po svém. Studna vyvrtaná na dvoře samozřejmě pomáhá šetřit peníze na zásobování vodou, ale kapalinu je stále třeba ohřívat, a to vyžaduje drahou energii. To je důvod, proč v dnešním článku bude zmíněn problém výroby alternativní elektřiny. Má smysl zjistit, jak ji lze získat, jaké jsou počáteční náklady na potřebné vybavení a jak obtížné je vybavit autonomní elektrárnu pro domácnost vlastníma rukama.
Metody získávání energie z obnovitelných zdrojů
Existují 3 typy zařízení, které lze použít k výroběelektřina:
- Sonda s chladicí kapalinou spuštěnou do vrtané studny. Tato metoda se nazývá geotermální. Díky konstantní teplotě v hloubce vzniká energie, kterou lze využít buď k vytápění domu, nebo k výrobě elektřiny. Tato metoda se však používá velmi zřídka kvůli nízkému koeficientu výkonu (COP).
- Větrná energie. Generátor s lopatkami je instalován na střeše soukromého domu nebo na vysokém stojanu na dvoře. Poryvy větru otáčejí „ventilátor“, což vede k výrobě elektřiny. Poměrně běžná možnost v rovinatých oblastech, kterým dominuje step (Kazachstán, oblast Orenburg). V horských oblastech (Ural, Kavkaz) je tato metoda nerentabilní.
- Solární energie. Jedná se o nejoblíbenější způsob získávání alternativní elektřiny pro domácnost. I za zamračených dnů jsou solární panely schopny produkovat energii, i když ne tak intenzivně jako za jasného počasí.
Existuje jiný způsob výroby elektřiny – generátor bioplynu, ale jeho použití je tak vzácné, že nestojí ani za řeč.
Použití větrných turbín k výrobě energie
Poměrně běžný způsob výroby elektřiny ve stepních, rovinatých oblastech Ruska, v Primorye. Zde byste měli důkladně vědět, jak se v daném období mění počasí v regionu. Na tom závisí, zda bude nutné kromě větrného generátoru zakoupit dalšízařízení. Samotná instalace začíná vyrábět elektřinu při rychlosti větru pouze 2 m/s. Za takových podmínek však bude nutné instalovat baterie schopné uchovávat energii. Ale při rychlosti větru 8 m/s lze takový alternativní zdroj elektřiny již připojit přímo k domácí síti.
V Rusku se takové zařízení používá relativně nedávno a není tak rozšířené jako ve Spojených státech, kde taková zařízení používá každá druhá rodina.
Solární panely a nuance jejich instalace
Tato možnost získávání alternativní elektřiny pro soukromý dům je běžnější a její obliba neustále roste. Faktem je, že v závislosti na intenzitě spotřeby energie se takové zařízení zaplatí za 2–3 roky (někdy i rychleji), poté vlastník téměř úplně přestane platit správcovským společnostem. Existuje mnoho oblastí pro využití solární energie, což znamená, že má smysl tuto možnost podrobně zvážit.
Pokud nakreslíme analogie, pak lze provoz panelu s fotobuňkami porovnat s provozem LED, ale v opačném pořadí. Stejný proces p-n-přechodu je základem tvorby energie působením slunečního světla. Jediný rozdíl je v tom, že LED vyzařuje světlo pod vlivem elektřiny, zatímco fotobuňka pracuje obráceně, přijímá sluneční paprsky a přeměňuje je na energii.
Alternativní elektřina pro soukromý dům vlastníma rukama: co je k tomu potřeba
Abyste si mohli vyrobit solární panel sami, budete si muset zakoupit speciální fotobuňky. Není těžké to udělat – World Wide Web se podobnými návrhy jen hemží. Samotná práce je rozdělena do 5 etap:
- Výroba rámu. Pro tyto účely je nejlepší použít hliník.
- Podklad. Jeho výroba není nutná, fotobuňky můžete nalepit přímo na sklo.
- Dráhy jsou vyrobeny pomocí speciálních měděných tyčí. Spojují všechny fotobuňky do jednoho okruhu.
- Po zapájení se zadní strana skla s fotobuňkami utěsní tmelem nebo epoxidem.
- Několik panelů je složeno a připojeno k baterii, která bude ukládat energii.
Instalace svépomocné instalace pro získávání alternativní elektřiny pro domácnost je poměrně pracný proces, ale náklady na váš vlastní produkt budou mnohem nižší než náklady na nákup hotového zařízení. Jediná věc, kterou je třeba zvážit, je, že byste neměli kupovat solární články za snížené náklady na čínské zdroje. Taková akvizice může vážně zkazit náladu tím, že po kompletní montáži odmítnete pracovat.
Další využití solární energie
V jižních oblastech naší země je zcela běžné použití speciálních instalací, které umožňují ohřev chladicí kapaliny ultrafialovým zářením. Mluvený projevo solárních kolektorech. Mohou být ploché, vakuové nebo vzduchové. Nejjednodušší možností je použití kolektorů ve formě cívky, uzavřené sklem, uvnitř které cirkuluje chladicí kapalina. I radiátor ze staré lednice lze použít jako takové ploché zařízení k vytápění. Dostatek energie v teplém slunečném dni na sprchu nebo umytí nádobí. Se zvětšením plochy kolektoru je možné i vytápění budovy.
Vakuový kolektor a jeho funkce
Tato instalace má vyšší účinnost díky konstrukčním prvkům. Skládá se z měděných trubek umístěných ve skleněných o větším průměru. Mezi nimi vzniká vakuum, které přispívá k přenosu tepla - měď se dostatečně rychle zahřívá přes sklo. To umožňuje použití takových kolektorů pro ohřev vody a vytápění po celý rok. Při instalaci takového systému budete muset dodatečně nainstalovat kontejner, kolem kterého je (uvnitř po stranách) instalována cívka. Nemrznoucí směs se bude ohřívat v kolektoru, který bude předávat teplo vodě.
Takové systémy se používají extrémně zřídka kvůli jejich vysoké ceně, dlouhé době návratnosti a křehkosti skleněných trubic, které se mohou poškodit, když ze střechy spadne sníh. Pokud jde o vzduchové kolektory, ty jsou neefektivní, mají velmi nízkou účinnost, a proto zde o soběstačnosti nemůže být řeč.
Jaké zařízení je lepší použít k vytápění
U alternativního topného zařízení s elektřinou by bylo nejlepší instalovat solární panely s bateriemi. Výhodou takových systémů je, že čím vyšší je jejich zatížení a intenzita používání, tím rychleji se vyplatí a začnou vyrábět elektřinu zcela zdarma. Kvalitní zařízení může fungovat bez jakékoli údržby až 50 let. Jediné, co bude majitel muset udělat, je občas oprášit panely.
Pokud mluvíme o větrných generátorech, mohou se stát plnohodnotnou náhradou solární baterie pouze v případě, že jich bude velké množství. Výroba alternativní elektřiny pro soukromý dvůr však bude vyžadovat velmi významné počáteční investice, což znamená, že se takový systém bude vyplácet mnohem déle.
Další možnost získat alternativní elektřinu
Rusko bylo vždy známé kreativitou lidského myšlení a jejich „zlatými“rukama. Připomeňme alespoň Leftyho, kterému se podařilo obout blechu. A dnes jsou řemeslníci, kteří dokážou získat energii z přírody. Často, pokud v blízkosti domu teče řeka, vesničané na ni instalují malé vodní elektrárny. Princip fungování takové instalace je jednoduchý. Proud vody otáčí kolem s lopatkami. Točivý moment se přenáší na hřídel az něj na generátor.
Pokud je proud řeky dostatečně silný, můžete nainstalovatvýkonná zařízení, která zajistí bydlení nejen osvětlením, ale i elektřinou pro vytápění a zásobování teplou vodou. V tomto případě bude majitel muset pouze vyvrtat studnu a vybavit kanalizaci. Pokud se taková práce provede, dům se stane zcela autonomním, nezávislým na bydlení a komunálních službách.
O poněkud neobvyklých možnostech získávání alternativní energie se ale můžete dozvědět z videa níže.
Některé tipy na zapojení
Mnozí se domnívají, že instalací zařízení pro získávání alternativní elektřiny se můžete zcela odpojit od centrálního napájení, ale není tomu tak. Jakékoli zařízení může selhat v důsledku opotřebení nebo vyšší moci. V tomto případě zůstane soukromý dům bez světla a vytápění a není vždy možné rychle opravit zařízení. Pokud centralizované napájení nevypnete, tak se na něj v případě nehody snadno přepnete jednoduše přepnutím podavače do požadované polohy.
Za zmínku stojí hlavní chyba začátečníků při instalaci vedení – zapnutí napájení z alternativního zdroje elektřiny do sítě před elektroměrem. V tomto případě bude zohledněna spotřebovaná energie generovaná generátorem a nebude možné prokázat regulátoru, že energie byla dodána z alternativního zdroje. Elektřinu si budete muset platit sami.
Na závěr
Použití alternativních zdrojů energie je poměrně výnosnou možností vytápění nebo osvětlení. Nicméně, tototvrzení je odůvodněné pouze správným výběrem zařízení, které závisí na průměrném ročním počasí nebo přírodních podmínkách. Pokud je vše promyšleno správně, můžete po krátké době počítat s výraznými úsporami za energie.
