Wat zijn alternatieve energiebronnen: soorten, voordelen en ontwikkelingsperspectieven. Soorten alternatieve energiebronnen Groene energie voor in huis

Zelfs schoolkinderen weten dat de voorraden olie, gas en kolen niet eindeloos zijn. De energieprijzen stijgen voortdurend, waardoor de betalers zwaar moeten zuchten en nadenken over het verhogen van hun eigen inkomen. Ondanks de verworvenheden van de beschaving zijn er buiten de steden veel plaatsen waar geen gas wordt geleverd en op sommige plaatsen is er zelfs geen elektriciteit. Waar een dergelijke mogelijkheid bestaat, stemmen de installatiekosten van het systeem soms absoluut niet overeen met het inkomensniveau van de bevolking. Het is niet verwonderlijk dat doe-het-zelf alternatieve energie tegenwoordig interessant is voor zowel de eigenaren van grote en kleine landhuizen als de stedelingen.

De hele wereld om ons heen is vol energie, die niet alleen in de ingewanden van de aarde zit. Zelfs op school hebben we tijdens aardrijkskundelessen geleerd dat het mogelijk is om de energie van wind, zon, getijden, vallend water, de kern van de aarde en andere soortgelijke energiedragers op een schaal van hele landen en continenten met een hoog rendement te gebruiken. Het kan echter ook worden gebruikt voor het verwarmen van een apart huis.

Soorten alternatieve energiebronnen

Onder de opties voor natuurlijke bronnen van particuliere energievoorziening moet worden opgemerkt:

• zonnepanelen;
• zonnecollectoren;
• warmtepompen;
• windgeneratoren;
• installaties voor het opnemen van waterenergie;
• biogasinstallaties.

Met voldoende geld kunt u een afgewerkt model van een van deze apparaten kopen en de installatie ervan bestellen. Inspelend op de wensen van de consument beheersen industriëlen de productie van zonnepanelen, warmtepompen, enz. al lang. De kosten ervan blijven echter stabiel hoog. Dergelijke apparaten kunnen onafhankelijk worden gemaakt, wat een bepaald bedrag bespaart, maar meer tijd en moeite kost.

Video: welke natuurlijke energie kan worden gebruikt?

Het werkingsprincipe en het gebruik van zonnepanelen in een privéwoning

Het fysische fenomeen waarop het werkingsprincipe van deze energiebron is gebaseerd, is het foto-elektrisch effect. Zonlicht dat op het oppervlak valt, maakt elektronen vrij, waardoor een overmatige lading in het paneel ontstaat. Als u er een batterij op aansluit, verschijnt er door bliksem een ​​stroom in het aantal ladingen in het circuit.

Het werkingsprincipe van de zonnebatterij is het foto-elektrisch effect.

Ontwerpen die de energie van de zon kunnen opvangen en omzetten, zijn talrijk, gevarieerd en worden voortdurend verbeterd. Voor veel ambachtslieden is het perfectioneren van deze nuttige constructies een grote hobby geworden. Op thematentoonstellingen demonstreren dergelijke enthousiastelingen graag veel nuttige ideeën.

Om zonnepanelen te maken, moet u monokristallijne of polykristallijne zonnecellen kopen, deze in een transparant frame plaatsen, dat is bevestigd met een sterke behuizing

Video: een zonnebatterij maken met je eigen handen

Kant-en-klare accu's worden uiteraard aan de zonnigste kant van het dak geplaatst. In dit geval is het noodzakelijk om te voorzien in de mogelijkheid om de helling van het paneel aan te passen. Tijdens sneeuwval moeten de panelen bijvoorbeeld bijna verticaal worden geplaatst, anders kan de sneeuwlaag de werking van de batterijen verstoren of zelfs beschadigen.

Het apparaat en het gebruik van zonnecollectoren

Een primitieve zonnecollector is een zwarte metalen plaat die onder een dun laagje transparante vloeistof wordt geplaatst. Zoals je weet van een natuurkundecursus op school, worden donkere objecten meer warm dan lichte. Deze vloeistof beweegt met behulp van een pomp, koelt de plaat en warmt tegelijkertijd zelf op. Het verwarmde vloeistofcircuit kan in een tank worden geplaatst die is aangesloten op een koudwaterbron. Door het water in de tank te verwarmen, wordt de vloeistof uit de collector gekoeld. En dan komt het terug. Zo kunt u met dit energiesysteem een ​​constante bron van warm water krijgen en in de winter ook warme radiatoren.

Er zijn drie soorten collectoren die verschillen in apparaat

Tot op heden zijn er 3 soorten van dergelijke apparaten:

• lucht;
• buisvormig;
• vlak.

Lucht

De luchtcollectoren bestaan ​​uit donkergekleurde platen.

Luchtcollectoren zijn zwarte platen bedekt met glas of transparant plastic. Lucht circuleert natuurlijk of geforceerd rond deze platen. Warme lucht wordt gebruikt om kamers in huis te verwarmen of om kleding te drogen.

Het voordeel is de extreme eenvoud van ontwerp en lage kosten. Het enige nadeel is het gebruik van geforceerde luchtcirculatie. Maar je kunt ook zonder.

Buisvormig

Het voordeel van een dergelijke collector is eenvoud en betrouwbaarheid.

Buiscollectoren zien eruit als meerdere glazen buizen op een rij, aan de binnenkant bekleed met lichtabsorberend materiaal. Ze zijn verbonden met een gemeenschappelijke collector en er circuleert vloeistof doorheen. Dergelijke collectoren hebben 2 manieren om de ontvangen energie over te dragen: direct en indirect. De eerste methode wordt gebruikt in de winter. De tweede wordt het hele jaar door gebruikt. Er is een variatie met vacuümbuizen: de ene wordt in de andere gestoken en er wordt een vacuüm tussen gecreëerd.

Dit isoleert ze van de omgeving en houdt de resulterende warmte beter vast. De voordelen zijn eenvoud en betrouwbaarheid. De nadelen zijn de hoge installatiekosten.

vlak

Om collectoren efficiënter te laten werken, hebben ingenieurs het gebruik van concentrators voorgesteld.

De vlakke plaatcollector is het meest voorkomende type. Hij was het die als voorbeeld diende om het werkingsprincipe van deze apparaten uit te leggen. Het voordeel van deze variëteit is eenvoud en goedkoopheid in vergelijking met andere. Het nadeel is een aanzienlijk warmteverlies dan andere subtypes niet lijden.

Om de reeds bestaande zonnestelsels te verbeteren, stelden ingenieurs voor om een ​​soort spiegels te gebruiken die concentrators worden genoemd. Hiermee kunt u de watertemperatuur verhogen van de standaard 120 naar 200 C°. Deze ondersoort van verzamelaars wordt concentratie genoemd. Dit is een van de duurste opties voor uitvoering, wat ongetwijfeld een nadeel is.

Volledige instructies voor het vervaardigen van de installatie van een zonnecollector in ons volgende artikel:

Gebruik van windenergie

Als de wind zwermen wolken kan voortdrijven, waarom zou je zijn energie dan niet gebruiken voor andere nuttige dingen? De zoektocht naar een antwoord op deze vraag bracht ingenieurs ertoe een windturbine te maken. Dit apparaat bestaat meestal uit:

• generator;
• hoge toren;
• bladen die draaien om de wind op te vangen;
• batterijen;
• elektronische regelsystemen.

Het werkingsprincipe van een windgenerator is vrij eenvoudig. De bladen, draaiend door een sterke wind, draaien de transmissieassen (bij gewone mensen - de versnellingsbak). Ze zijn aangesloten op een dynamo. De transmissie en generator bevinden zich in de wieg of, met andere woorden, de gondel. Het kan een draaimechanisme hebben. De generator is aangesloten op de besturingsautomatisering en een step-up transformator. Na de transformator wordt de spanning, die zijn waarde heeft verhoogd, aan het algemene voedingssysteem gegeven.

Windgeneratoren zijn geschikt voor gebieden waar de wind constant waait.

Omdat de problemen van het maken van windturbines lange tijd zijn bestudeerd, zijn er projecten met een grote verscheidenheid aan ontwerpen voor deze apparaten. Modellen met een horizontale rotatie-as nemen vrij veel ruimte in beslag, maar windturbines met een verticale rotatie-as zijn veel compacter. Voor een effectieve werking van de inrichting is natuurlijk een voldoende sterke wind vereist.

Voordelen:

• geen uitstoot;
• autonomie;
• het gebruik van een van de hernieuwbare bronnen;

Gebreken:

• de behoefte aan constante wind;
• hoge initiële prijs;
• rotatiegeluid en elektromagnetische straling;
• grote gebieden bezetten.

Voor een goede werking moet de windgenerator zo hoog mogelijk worden geplaatst. Modellen met een verticale rotatie-as zijn compacter dan die met horizontale rotatie

Een stapsgewijze handleiding voor het maken van een windturbine met uw eigen handen op onze website:

Water als energiebron

De meest bekende manier om water te gebruiken om elektriciteit op te wekken is natuurlijk waterkracht. Maar hij is niet de enige. Er is ook de energie van de getijden en de energie van de stromingen. En nu in orde.

Een waterkrachtcentrale is een dam waarin meerdere sluizen zitten voor het gecontroleerd vrijgeven van water. Deze sluizen zijn verbonden met de turbinebladen van de generator. Water stroomt onder druk en draait het rond, waardoor elektriciteit wordt opgewekt.

Gebreken:

• kustoverstromingen;
• afname van het aantal inwoners van de rivieren;

Om de energie van water te benutten, worden speciale stations gebouwd.

De kracht van de stromingen

Deze methode van energieopwekking is vergelijkbaar met windturbines, met als enige verschil dat de generator met enorme wieken over een grote zeestroom wordt geplaatst. Zoals bijvoorbeeld de Golfstroom. Maar het is erg duur en technisch moeilijk. Daarom blijven alle grote projecten voorlopig op papier. Er zijn echter kleine maar lopende projecten die de mogelijkheden van dit soort energie demonstreren.

getijdenenergie

Het ontwerp van de energiecentrale, die dit soort energie omzet in elektriciteit, is een enorme dam in de zeebaai. Het heeft gaten waardoor water naar achteren dringt. Ze zijn via een pijpleiding verbonden met stroomgeneratoren.

De getijdencentrale werkt als volgt: bij vloed stijgt het waterpeil en ontstaat er druk die de generatoras kan draaien. Aan het einde van het getij worden de inlaten gesloten en bij eb, dat na 6 uur optreedt, worden de uitlaten geopend en wordt het proces in de tegenovergestelde richting herhaald.

De voordelen van deze methode:

• goedkope dienst;
• attractie voor toeristen.

Gebreken:

• aanzienlijke bouwkosten;
• schade aan het leven in zee;
• ontwerpfouten kunnen ervoor zorgen dat nabijgelegen steden overstromen.

Biogastoepassing

Bij de anaërobe verwerking van organisch afval komt zogenaamd biogas vrij. Het resultaat is een mengsel van gassen bestaande uit methaan, kooldioxide en waterstofsulfide. De biogasgenerator bestaat uit:

• verzegelde tank;
• vijzel voor het mengen van organisch afval;
• aftakleiding voor het lossen van de verbruikte afvalmassa;
• halzen voor het vullen van afval en water;
• pijp waardoor het resulterende gas stroomt.

Vaak wordt een afvalverwerkingstank niet op het oppervlak, maar in de dikte van de grond geplaatst. Om lekkage van het resulterende gas te voorkomen, wordt het volledig afgedicht gemaakt. Tegelijkertijd moet eraan worden herinnerd dat tijdens het vrijkomen van biogas de druk in de tank voortdurend toeneemt, dus het gas moet regelmatig uit de tank worden gehaald. Naast biogas wordt als resultaat van verwerking een uitstekende organische meststof verkregen, nuttig voor het kweken van planten.

Er worden verhoogde veiligheidseisen gesteld aan het apparaat en de bedieningsregels van een dergelijk apparaat, omdat het gevaarlijk is om biogas in te ademen en het kan exploderen. In een aantal landen van de wereld, bijvoorbeeld in China, is deze methode om energie te verkrijgen echter vrij wijdverbreid.

Zo'n biogasinstallatie kan duur zijn

Dit afvalrecyclingproduct kan worden gebruikt als:

• grondstoffen voor thermische krachtcentrale en warmtekrachtcentrale;
• vervanging van aardgas in fornuizen, branders en boilers.

De kracht van dit type brandstof is de hernieuwbaarheid en beschikbaarheid, vooral in de dorpen, van grondstoffen voor verwerking. Dit type brandstof heeft ook een aantal nadelen, zoals:

• emissies bij verbranding;
• imperfecte productietechnologie;
• de prijs van het apparaat voor het maken van biogas.

Het ontwerp van de biogasgenerator is heel eenvoudig, maar er moet enige voorzichtigheid in acht worden genomen tijdens de werking, aangezien biogas een brandbare stof is die schadelijk is voor de gezondheid.

De samenstelling en hoeveelheid biogas uit afval is afhankelijk van de ondergrond. Het meeste gas wordt verkregen bij het gebruik van vet, graan, technische glycerine, vers gras, kuilvoer, enz. Meestal wordt een mengsel van dierlijk en plantaardig afval in de tank geladen, waaraan wat water wordt toegevoegd. In de zomer wordt aanbevolen om de vochtigheid van de massa te verhogen tot 94-96%, en in de winter is 88-90% vocht voldoende. Het aan de afvaltank toegevoerde water moet worden verwarmd tot 35-40 graden, anders worden de afbraakprocessen vertraagd. Om warm te blijven is aan de buitenzijde van de tank een laag warmte-isolerend materiaal aangebracht.

Toepassing van biobrandstof (biogas)

De werking van een warmtepomp is gebaseerd op het omgekeerde Carnot-principe. Dit is een vrij groot en vrij complex apparaat dat laagwaardige thermische energie uit de omgeving verzamelt en omzet in energie met een hoog potentieel. Meestal worden warmtepompen gebruikt voor ruimteverwarming. Het apparaat bestaat uit:

• extern circuit met koelvloeistof;
• intern circuit met koelvloeistof;
• verdamper;
• compressor;
• condensator.

Freon wordt ook in het systeem gebruikt. Het externe circuit van de warmtepomp kan energie opnemen uit verschillende media: aarde, water, lucht. De arbeidskosten voor het maken ervan zijn afhankelijk van het type pomp en de configuratie ervan. Het moeilijkste is om een ​​grond-naar-waterpomp te plaatsen, waarbij het buitenste circuit horizontaal in de dikte van de grond ligt, omdat hiervoor grootschalig grondwerk nodig is. Als er een reservoir in de buurt van het huis is, is het zinvol om een ​​water/water-warmtepomp te maken. In dit geval wordt het buitenste circuit eenvoudig in het reservoir neergelaten.

De warmtepomp zet de laagwaardige energie van aarde, water of lucht om in hoogwaardige thermische energie, waardoor je het gebouw vrij efficiënt kunt verwarmen

Het rendement van een warmtepomp hangt niet zozeer af van hoe hoog de omgevingstemperatuur is, maar van de constantheid ervan. Een goed ontworpen en geïnstalleerde warmtepomp kan een woning ook in de winter van voldoende warmte voorzien, zelfs bij zeer lage water-, grond- of luchttemperaturen. In de zomer kunnen warmtepompen fungeren als airconditioning en het huis koelen.

Om dergelijke pompen te gebruiken, moet u eerst boorwerkzaamheden uitvoeren

De voordelen van deze installaties zijn onder meer:

• energie-efficiëntie;
• brandveiligheid;
• multifunctionaliteit;
• langdurige werking tot de eerste revisie.

De zwakke punten van een dergelijk systeem zijn:

• hoge initiële prijs in vergelijking met andere methoden om een ​​gebouw te verwarmen;
• vereiste voor de toestand van het elektriciteitsnet;
• luidruchtiger dan een klassieke gasboiler;
• de noodzaak om te boren.

Video: hoe warmtepompen werken

Zoals u ziet, kunt u om uw woning van warmte en elektriciteit te voorzien, gebruik maken van zonne-energie, de kracht van wind en water. Elke methode heeft zijn eigen voor- en nadelen. Maar toch kunt u van alle bestaande opties een methode gebruiken die zowel goedkoop als effectief is.

Niet-traditionele energiebronnen omvatten de energie van de zon, de wind en ook de energie die wordt geproduceerd door menselijke spierinspanningen. Ontdek de details hieronder.

Alternatieve energiebronnen zijn een verscheidenheid aan veelbelovende manieren om de resulterende elektriciteit te verkrijgen en over te dragen. Tegelijkertijd zijn dergelijke energiebronnen hernieuwbaar en brengen ze minimale schade toe aan het milieu. Deze energiebronnen zijn onder meer zonnepanelen en zonnestations.

Ze zijn op hun beurt onderverdeeld in 3 soorten energieproductie met behulp van:

• fotocellen;
• zonnepanelen;
• Gecombineerde opties.

Het gebruik van spiegelsystemen is populair, die water verwarmt tot hoge temperaturen, wat resulteert in stoom die door een buizenstelsel gaat en een turbine laat draaien. Windmolens en windparken wekken elektriciteit op met behulp van windenergie, die speciale bladen laat draaien die zijn aangesloten op generatoren.

Het gebruik van golfenergie, evenals eb en vloed, is populair.

Zoals experimenten hebben aangetoond, kunnen dergelijke centrales ongeveer 15 kW opwekken, wat veel krachtiger is dan zonne- en windenergiecentrales.

Uit geothermische bronnen wordt warm water veel gebruikt om elektriciteit op te wekken. In sommige ruimtes is het interessant om kinetische energie te gebruiken, bijvoorbeeld in gymzalen, waar de bewegende delen van de simulatoren door middel van staven zijn verbonden met generatoren, die door beweging van mensen elektriciteit opwekken.

Niet-traditionele energiebronnen: methoden om te verkrijgen

Niet-traditionele bronnen van energievoorziening zijn voornamelijk de opwekking van elektriciteit met behulp van wind, zonlicht, vloedgolfenergie, maar ook met behulp van geothermische wateren. Maar daarnaast zijn er nog andere manieren om biomassa en andere methoden te gebruiken.

Namelijk:

1. Elektriciteit halen uit biomassa. Bij deze technologie wordt afvalbiogas geproduceerd, dat bestaat uit methaan en koolstofdioxide. Sommige experimentele installaties (Michael's luchtbevochtiger) verwerken mest en stro, waardoor uit 1 ton materiaal 10-12 m3 methaan kan worden gehaald.
2. Thermisch elektriciteit krijgen. Thermische energie omzetten in elektriciteit door sommige onderling verbonden halfgeleiders bestaande uit thermo-elementen te verwarmen en andere te koelen. Als gevolg van het temperatuurverschil wordt een elektrische stroom opgewekt.
3. waterstof cel. Dit is een apparaat waarmee je door middel van elektrolyse uit gewoon water een vrij grote hoeveelheid waterstof-zuurstofmengsel kunt krijgen. Tegelijkertijd zijn de kosten voor het verkrijgen van waterstof minimaal. Maar een dergelijke stroomopwekking bevindt zich nog slechts in de experimentele fase.

Een ander type elektriciteitsopwekking is een speciaal apparaat dat een Stirling-motor wordt genoemd. In een speciale cilinder met een zuiger zit een gas of vloeistof. Bij externe verwarming neemt het vloeistof- of gasvolume toe, de zuiger beweegt en laat de generator op zijn beurt werken. Verder koelt het gas of de vloeistof, die door het leidingsysteem stroomt, af en beweegt de zuiger terug. Dit is een nogal grove omschrijving, maar het maakt wel duidelijk hoe deze engine werkt.

Alternatieve energie opties

In de moderne wereld gebruiken sommige mensen, vanwege een beperking van natuurlijke bronnen van warmte en elektriciteit, alternatieve energiebronnen. Een van de belangrijkste gebieden van alternatieve energie is het zoeken en gebruiken van niet-traditionele soorten en bronnen.

Bronnen waarmee je stroom kunt krijgen:

• Zijn hernieuwbaar;
• Kan met succes traditionele vervangen;
• We zijn continu bezig met verbeteren, ontwikkelen en onderzoeken.

Het uitrusten van krachtige piëzo-elektrische elementen van tourniquets in de metro en op treinstations maakt het mogelijk om bij het stappen op speciale platen elektriciteit op te wekken uit de druk van het menselijk gewicht. Dergelijke bedieningsinstallaties zijn als experiment geïnstalleerd in enkele steden in China en Japan.

Groene energie is de productie van biogas, dat later kan worden gebruikt om zeewierhuizen te verwarmen. Er is vastgesteld dat tot 150.000 m 3 gas kan worden gewonnen uit 1 ha wateroppervlak dat wordt ingenomen door groene algen. Met behulp van de energie van slapende vulkanen wordt water in de vulkaan gepompt, onder invloed van hitte en hoge temperaturen, verandert het in stoom, die via speciale pijpen de turbine binnenkomt en draait. Momenteel zijn er slechts 2 van dergelijke experimentele installaties in de wereld. Het gebruik van afvalwater met behulp van speciale cellen, die speciale bacteriën bevatten die organische stof oxideren, leidt ertoe dat tijdens chemische processen elektronen worden gegenereerd en daarmee elektriciteit.

Energiebronnen in huis: opties

In verband met de verhoging van de energietarieven beginnen veel mensen niet alleen na te denken over energiebesparing, maar ook over aanvullende energiebronnen. Sommige mensen geven er de voorkeur aan om hun eigen doe-het-zelf te maken, en sommigen geven de voorkeur aan kant-en-klare oplossingen, die bepaalde opties kunnen bevatten.

Namelijk:

1. Installatie van zonnepanelen op glas, die een hoge transparantie hebben, zodat ze zelfs in gebouwen met meerdere verdiepingen kunnen worden geplaatst. Maar tegelijkertijd is hun efficiëntie, zelfs bij zonnig helder weer, niet hoger dan 10%.
2. Om sommige delen van de kamer te verlichten, worden LED's en LED-lampen op kleine batterijen gebruikt die zijn aangesloten op een zonnepaneel. Het is voldoende om overdag op te laden, dus de batterij om 's avonds verlichting te krijgen.
3. Installatie van traditionele zonnepanelen waarmee u batterijen kunt opladen en daaruit, via een omvormer, huishoudelijke apparaten en lampen gedeeltelijk van stroom voorziet. Het is ook mogelijk om tijdens het warme seizoen warm water te genereren door een vacuümpomp en een warmtecollector op het dak te installeren.

Bewoners die in stedelijke gebieden wonen, hebben helaas een beperkte keuze aan extra energiebronnen, in tegenstelling tot degenen die in buitenhuizen wonen. In een privéwoning zijn er veel meer mogelijkheden om een ​​autonome stroomvoorziening te maken. En ook om autonome onafhankelijke verwarmingssystemen te maken voor een landhuis of op het platteland.

Verwarming voor een woonhuis: alternatieve energiebronnen

Een van de meest voorkomende manieren om elektriciteit op te wekken is de drijvende kracht van de wind. Het is voldoende om een ​​hoge mast met bewegende bladen te plaatsen die is aangesloten op een generator in de buurt van het landhuis om elektrische stroom te ontvangen en de batterijen op te laden.

Om warmte te verkrijgen, kunt u warmtepompen gebruiken, wanneer u ze gebruikt, kunt u bijna overal warmte opnemen:

• Lucht;
• Water;
• Aarde.

Het principe van hun werking, zoals in een koelkast, alleen wanneer lucht of water door de pomp wordt gepompt, wordt warmte verkregen. Zelfgemaakte ontwerpen zijn op geen enkele manier inferieur aan industriële. Thuis kun je dergelijke constructies zelf maken, zoek gewoon de tekeningen en maak een windmolen om goedkope elektriciteit letterlijk uit het niets te halen. Er zijn andere soorten en mogelijkheden om elektriciteit en verwarming te krijgen voor een privéwoning.

Het is effectief om een ​​​​gewone generator te gebruiken, vooral in de noordelijke regio's van Rusland, omdat de panelen bij gebrek aan zonlicht gewoon nutteloos zijn.

Hetzelfde geldt voor thermische convectoren, die zijn ontworpen om water te verwarmen. Het is wat gemakkelijker om een ​​biobrandstofketel te gebruiken om warmte te produceren; geperst zaagsel, korrels, waaronder stro en turf, worden gebruikt als materiaal voor de oven. Maar dergelijke biobrandstofketels zijn iets duurder dan gasgestookte ketels.

Doe-het-zelf stroom en warmte: alternatieve energie voor in huis

Gratis elektriciteit voor een appartement of een privéwoning is altijd interessant geweest voor mensen, aangezien de tarieven voor verwarming en elektriciteit de afgelopen jaren alleen maar zijn gestegen. En om geld te besparen, proberen veel mensen opties te vinden om gratis warmte en energie te krijgen. Om dit te doen, maken ze verschillende systemen, waaronder het proberen een eeuwige bron uit te vinden, en bedenken ze ongebruikelijke en nieuwe manieren om stroom en warmte op te wekken.

Relatief gratis energie (zonnepanelen monteren met uw eigen handen):

• In China is het mogelijk om zonnepaneel onderdelen in te kopen;
• Verzamel alles zelf;
• In de regel wordt aan elke kit een montageschema toegevoegd.
• Dit alles stelt u in staat om onafhankelijk een paneel en een stroomcircuit te monteren, met name een appartement of een privéwoning.

Brandstofvrije gratis energie wordt verkregen uit elektromagnetische golven - eventuele schommelingen kunnen worden omgezet in elektriciteit. Het is waar dat de efficiëntie van dergelijke circuits erg klein is, maar desalniettemin kunt u met behulp van speciaal gemaakte apparaten telefoons en andere kleine huishoudelijke apparaten opladen.

Echt opladen duurt behoorlijk lang.

Om warmte op te wekken, gebruiken sommige ambachtslieden methaan, dat op zijn beurt wordt gewonnen uit dierlijke mest en ander afval. Een goed gemaakt systeem is een goede optie om thermische energie op te wekken en het huis te verwarmen, maar ook om te koken.

Zon en wind als alternatieve vormen van energie

Een alternatief voor het verkrijgen van zowel warmte als elektriciteit is voor veel mensen relevant. Kleine zonne-energie is het gebruik van op silicium gebaseerde zonnepanelen, de hoeveelheid ontvangen energie is afhankelijk van het aantal batterijen, de breedtegraad van de locatie van het huis of andere gebouwen.

De technologie om energie te verkrijgen met behulp van generatoren is interessant, het is voldoende om een ​​laadregelaar op de generator aan te sluiten en het hele circuit met batterijen aan te sluiten, zodat u voldoende energie kunt krijgen.

Het gebruik van speciale thermo-elektrische omvormers van warmte-energie in elektriciteit, oftewel het gebruik van een thermokoppel gemaakt van halfgeleiders, is actueel. Een deel van het paar wordt verwarmd, het andere wordt gekoeld, waardoor er gratis elektriciteit verschijnt, die in het dagelijks leven kan worden gebruikt. Het kan worden gebruikt als stroomgenerator voor kinderen, het is voldoende om een ​​schommel met een dynamo in de speeltuin aan te sluiten om een ​​klein percentage elektriciteit te ontvangen dat kan worden gebruikt om de speeltuin te verlichten.

Doe-het-zelf gratis elektriciteit (video)

Een dynamo of, eenvoudiger, een stroomgenerator is verreweg de meest gebruikelijke manier om elektrische energie op te wekken. Maar desondanks zijn er over de hele wereld veel mogelijkheden om elektriciteit op te wekken met behulp van alternatieve bronnen.

In de natuur is energie bijna overal aanwezig - wind, water, aarde en de zon zijn alternatieve en hernieuwbare energiebronnen. Maar de belangrijkste taak van de mensheid is om apparaten te maken die het daaruit kunnen halen, dit is wat alternatieve energie doet.

De mensheid heeft in deze richting ongelooflijk succes geboekt, tegenwoordig kunnen dergelijke installaties onafhankelijk voor uw huis worden gemaakt. Waarom hebben we deze apparaten nodig en wat kunnen we met onze eigen handen doen?

Energieontwikkeling en technologische vooruitgang hebben geleid tot een constante toename van de vraag naar energiebronnen. Tot de jaren zestig was olie de belangrijkste energiebron. De crisis van 1973 heeft aangetoond dat het focussen op één soort hulpbron tot onvoorziene situaties kan leiden. Veel economisch ontwikkelde landen hebben een nieuwe energiestrategie ontwikkeld op basis van diversificatie van energiebronnen.

Sindsdien hebben wetenschappers veel aandacht besteed aan de problemen van wereldwijde energiebesparing en de studie van de mogelijkheden van het gebruik van niet-traditionele alternatieve energiebronnen.

Ontwikkeling van niet-traditionele bronnen

Niet-traditionele energiebronnen zijn onder meer:

• energie van de zon;
• windenergie;
• geothermisch;
• energie van zeegetijden en golven;
• biomassa;
• energie van de omgeving met een laag potentieel.

Hun ontwikkeling is mogelijk dankzij de alomtegenwoordige verspreiding van de meeste soorten; men kan ook hun milieuvriendelijkheid opmerken en de afwezigheid van bedrijfskosten voor de brandstofcomponent.

Er zijn echter enkele negatieve eigenschappen die het gebruik ervan op industriële schaal verhinderen. Dit is een kleine fluxdichtheid, die het gebruik van "onderscheppende" installaties van een groot gebied dwingt, evenals variabiliteit in de tijd.

Dit alles leidt ertoe dat dergelijke apparaten een hoog materiaalverbruik hebben, waardoor ook de kapitaalinvesteringen toenemen. Welnu, het proces van het verkrijgen van energie vanwege een willekeurig element dat verband houdt met weersomstandigheden, veroorzaakt veel problemen.

Het andere belangrijkste probleem is de "opslag" van deze energiegrondstof, aangezien de bestaande technologieën om elektriciteit op te slaan dit niet in grote hoeveelheden mogelijk maken. In huishoudelijke omstandigheden worden alternatieve energiebronnen voor thuis echter steeds populairder, dus laten we kennis maken met de belangrijkste energiecentrales die in privébezit kunnen worden geïnstalleerd.

Een zonnepaneel bestaat uit een complex van onderling verbonden elementen die zonlicht omzetten in een stroom elektronen. Kenmerkend is het feit dat ze geen hoogspanningsstroom kunnen genereren. Een enkele cel genereert stroom tot 0,55 V en één batterij genereert stroom tot 21 V, waarmee u een 12 volt batterij van stroom kunt voorzien.

Om een ​​woning van stroom te voorzien, is natuurlijk een systeem met tientallen van dergelijke apparaten nodig. Het bevat ook de volgende componenten:

• controller om het opladen van de batterij te beheren, opladen te voorkomen;
• een omvormer die stroom omzet van laag naar hoogspanning;
• accu.

Alle drie de elementen kun je het beste kant-en-klaar kopen, nou ja, een zonnebatterij kun je zelf maken.

fabricageproces batterij

De batterij is samengesteld uit modules bestaande uit 30, 36 of 72 fotocellen. Ze zijn in serie geschakeld met de voeding, de maximale spanning is 50 V.

Stadia van het werk:

1. De onderkant van de behuizing is uit multiplex gesneden en in een frame gestoken, langs de omtrek waarvan gaten worden geboord. Ze zijn nodig om ventilatie te garanderen en oververhitting tijdens het gebruik te voorkomen.
2. Het substraat voor zonnecellen wordt op maat van de behuizing gesneden, ook hier is het noodzakelijk om te zorgen voor de aanwezigheid van gaten.
3. De kast wordt geverfd en gedroogd, waarna de zonnecellen er ondersteboven op worden gelegd en verzegeld.
4. Elementen worden eerst in rijen verbonden, daarna worden ze verbonden met stroomvoerende banden.
5. De omgekeerde elementen worden vastgezet met siliconen.

De uitgangsspanning moet ongeveer 18-20 V zijn, hier moet je eerst voor zorgen. Ook wordt de batterijprestaties enkele dagen gecontroleerd, pas daarna worden de verbindingen afgedicht en het voedingssysteem gemonteerd.

Let bij het installeren van het paneel op het volgende:

1. Plaats de batterij niet in de schaduw van bomen of hoge gebouwen.
2. Richt de batterij naar de zon.
3. Bepaal de helling correct.
4. Zorg voor bereikbaarheid voor het tijdig verwijderen van stof, vuil en een laagje sneeuw.
5. Zorg voor een standaard die de hellingshoek regelt voor het winter- en zomerseizoen.

Alternatieve energiebronnen voor een woonhuis zijn hernieuwbare bronnen, waaronder windenergie. Onze voorouders wisten hoe ze molens moesten bouwen die luchtstromen gebruiken om de wieken te laten draaien, maar nu heeft de mens geleerd ze om te zetten in elektriciteit.

Er zijn verschillende soorten windgeneratoren, die verschillen afhankelijk van de belangrijkste parameters.

Asplaatsing

Er zijn verticale en horizontale structuren. Horizontale bieden automatische rotatie van het hoofdonderdeel om naar wind te zoeken, hebben een hoger niveau van efficiëntie. De uitrusting van verticale generatoren bevindt zich op de grond, de bediening en het onderhoud van dit type is eenvoudiger.

Aantal bladen

Er zijn de volgende soorten:

• enkelbladig;
• tweebladig;
• driebladig;
• meerbladig.

Dit laatste type wordt zelden gebruikt, vooral bij lage windsnelheden.

blad materiaal

De wieken zijn stijf en zeilen echter door het snelle verlies van hun functionaliteit, als gevolg van plotselinge windstoten, regelmatig aan vervanging toe.

De windturbine bestaat uit de volgende hoofdelementen die u zelf kunt maken:

1. Messen die als gevolg van rotatie zorgen voor de beweging van de rotor.
2. Wisselstroom generator.
3. Een controller die wisselstroom omzet in gelijkstroom, nodig voor het opladen van accu's.
4. Accumulatoren voor accumulatie van de elektrische stroom.
5. De omvormer zet gelijkstroom om in wisselstroom, wat nodig is voor de werking van alle huishoudelijke apparaten.
6. Mast om ervoor te zorgen dat de bladen op de gewenste hoogte worden gebracht met de meest actieve luchtmassa's.

Het werkingsprincipe van de apparatuur is gebaseerd op de Carnot-cyclus: als gevolg van een scherpe compressie van het koelmiddel stijgt de temperatuur. Het tegenovergestelde effect wordt waargenomen bij het functioneren van koelkasten en diepvriezers.

Voor de fabricage van een warmtepomp kunnen enkele van de componenten die in deze apparatuur worden gebruikt, worden gebruikt. De thermische energie die wordt onttrokken aan de bodem, lucht, water, die de verdamper binnenkomt, verandert in gas, wordt vervolgens gecomprimeerd door de compressor en de temperatuur stijgt.

De classificatie van pompen is als volgt:

1. Door het aantal circuits:
   • enkel circuit;
   • dubbel circuit;
   • drie circuits.
2. Op soort bron.

Er zijn de volgende ontwikkelingen.

grondwater

Ze worden met succes gebruikt in gebieden met een gematigd klimaat, waar op elk moment van het jaar een gelijkmatige verwarming van de grond is. Putten worden ondiep geboord, dus er hoeft geen vergunning te worden afgegeven. Afhankelijk van de grondsoort wordt er gebruik gemaakt van een sonde of een collector.

Lucht naar water

Dergelijke installaties worden gebruikt in gebieden met een klimaat waar de wintertemperatuur niet onder de 15-20 graden komt. De opgehoopte warmte uit de lucht wordt gebruikt om water te verwarmen.

water water

Ze worden gebruikt in omstandigheden van de aanwezigheid van een reservoir: rivieren, meren, putten, sedimentatietanks, grondwater. Zoals u weet, is de temperatuur van waterbronnen in de winter veel hoger dan de luchttemperatuur. Dit is de reden voor de effectiviteit van deze installaties.

Water-lucht

De warmte uit de reservoirs wordt door middel van een compressor aan de lucht overgedragen en gebruikt om woongebieden te verwarmen.

grondlucht

Het meest veelzijdige systeem met niet-bevriezende vloeistoffen als energiedragers. De warmte uit de grond wordt door middel van een compressor aan de lucht overgedragen.

Lucht naar lucht

Het goedkoopste systeem dat geen graafwerkzaamheden vereist, evenals het leggen van een pijpleiding. In staat om zowel de kamer te verwarmen als te koelen.

Houd bij het kiezen van een van de systemen rekening met het volgende:

• site geologie;
• de mogelijkheid van grondwerken;
• beschikbaarheid van vrije ruimte.

Het rendement van de installatie hangt af van de juiste keuze van alternatieve energiebron.

Het gas ontstaat bij de verwerking van afvalproducten van pluimvee en dieren. Gerecycled afval wordt gebruikt om de grond te bemesten in huishoudelijke percelen. Het proces is gebaseerd op een fermentatiereactie met bacteriën die in mest leven.

Veemest wordt beschouwd als de beste bron van biogas, hoewel afval van vogels of ander vee ook geschikt is.

Fermentatie vindt plaats zonder toegang tot zuurstof, daarom is het raadzaam om gesloten containers te gebruiken, ook wel bioreactoren genoemd. De reactie wordt geactiveerd als de massa periodiek wordt gemengd, hiervoor worden handenarbeid of verschillende elektromechanische apparaten gebruikt.

Het zal ook nodig zijn om de temperatuur in de installatie van 30 tot 50 graden te houden om de activiteit van mesofiele en thermofiele bacteriën en hun deelname aan de reactie te verzekeren.

bouw productie

De eenvoudigste biogasinstallatie is een roervat met deksel. Gas uit het vat komt via een slang de tank binnen, hiervoor is een gat in het deksel gemaakt. Dit ontwerp levert gas aan een of twee gasbranders.

Voor het verkrijgen van grote hoeveelheden gas wordt een bovengrondse of ondergrondse bunker gebruikt, die is gemaakt van gewapend beton. Het is raadzaam om de gehele container in meerdere compartimenten te verdelen, zodat de reactie met een verschuiving in de tijd kan plaatsvinden.

Het fermentatieproces met deelname van mesofiele culturen duurt maximaal 30 dagen, dus deze omstandigheden zijn optimaal voor ononderbroken gasafgifte. Mest wordt via de laadtrechter geladen, afvalgrondstoffen worden van de andere kant gehaald.

De container is niet volledig gevuld met massa, voor ongeveer 20 procent, de rest van de ruimte dient om gas te verzamelen. Twee buizen zijn verbonden met het deksel van de container, de ene wordt naar de consument geleid en de andere naar het waterslot - een container gevuld met water. Dit zorgt voor gaszuivering en droging, gas van hoge kwaliteit wordt geleverd aan de consument.

Mini waterkrachtcentrales

Zelfgemaakte waterkrachtcentrales zijn extra alternatieve energiebronnen met uw eigen handen, ze kunnen worden gebouwd in de buurt van een beek of reservoir met een dam. De basis van dit ontwerp is een wiel dat roteert met waterstromen, en het vermogen van de installatie is afhankelijk van de snelheid van de stroom.

Hoe maak je zelf een ontwerp?

Om het plan uit te voeren, hebt u de volgende materialen nodig:

• auto wiel;
• generator;
• trimhoek en metaal;
• multiplex;
• koperdraad;
• neodymium magneten;
• polystyreen hars.

Het wiel is gemaakt van 11" velgen. De stalen buis wordt verticaal in vier delen gesneden, bladen worden verkregen uit de resulterende segmenten, ze hebben 16 stuks nodig. De messen worden vastgemaakt door middel van lassen en de schijven zijn vastgeschroefd.

De afmetingen van het mondstuk komen overeen met de breedte van het wiel, het is gemaakt van schroot. Nadat ze de juiste vorm hebben gekregen, worden de randen verbonden door middel van lassen. Het mondstuk moet in hoogte worden afgesteld om de waterstroom te regelen.

Een dergelijk apparaat vereist geen enorme investeringen, maar het kan de energiekosten aanzienlijk verlagen.

Onontgonnen soorten alternatieve energiebronnen liggen op de loer in de ingewanden van de wereld. De mensheid weet wat de kracht en omvang van natuurlijke manifestaties zijn. De kracht van de uitbarsting van één vulkaan is onvergelijkbaar met een van de door de mens gemaakte energiecentrales.

Helaas weten mensen nog steeds niet hoe ze deze gigantische energie voorgoed moeten gebruiken, maar de natuurlijke warmte van de aarde of geothermische energie trekt de aandacht van wetenschappers, omdat het een onuitputtelijke hulpbron is.

Het is bekend dat onze planeet jaarlijks een enorme hoeveelheid interne warmte uitstraalt, die wordt gecompenseerd door het radioactieve verval van isotopen in de aardkorst. Er zijn twee soorten geothermische energiebronnen.

Ondergrondse zwembaden

Dit zijn natuurlijke zwembaden met warm water of stoom-watermengsel - hydrothermische of stoom-thermische bronnen. Middelen uit deze bronnen worden gewonnen via boorgaten, waarna de energie wordt gebruikt voor de behoeften van de mensheid.

rotsen

De warmte van hete rotsen kan worden gebruikt om water te verwarmen. Om dit te doen, wordt het in de horizon gepompt voor verder gebruik voor energiedoeleinden.

Een van de nadelen van dit soort energie is de zwakke concentratie. In omstandigheden waarbij de temperatuur bij elke 100 meter duiken met 30-40 graden stijgt, is het echter mogelijk om het economisch gebruik ervan te garanderen.

De technologie om deze energie te gebruiken in veelbelovende "geothermische gebieden" heeft duidelijke voordelen:

• onuitputtelijke reserves;
• ecologische netheid;
• het ontbreken van hoge kosten voor de ontwikkeling van bronnen.

Verdere ontwikkeling van de beschaving is onmogelijk zonder de introductie van nieuwe technologieën op het gebied van energie. Op dit pad zijn er hardnekkige taken die de mensheid nog moet oplossen.

Niettemin speelt de ontwikkeling van deze richting een belangrijke rol, en vandaag is er al apparatuur die aanzienlijk kan besparen op hulpbronnen.Traditionele en alternatieve energiebronnen zijn een uitstekend alternatief daarvoor. Om dergelijke ideeën uit te voeren, zijn geduld, bekwame handen en enige vaardigheden en kennis vereist.

Video

U kunt kennis maken met het werk van verschillende alternatieve energiebronnen in een privéwoning door onze video te bekijken.

Het gebrek aan ontwikkelde infrastructuur in afgelegen gebieden dwingt eigenaren vaak om op zoek te gaan naar alternatieve energiebronnen voor hun huizen. Technologieën staan ​​niet stil, zulke dingen zijn niet langer iets exotisch en moeilijk te bereiken. In dit artikel leest u wat de markt vandaag de dag biedt als vervanging voor aansluiting op het centrale elektriciteitsnet.

Wat zijn

Energie is altijd in een of andere vorm in het milieu aanwezig. Dit zijn de wind, de straling van de zon, de stroming van water, de warmte van de aarde. Het blijft alleen om ze te gebruiken en om te zetten in degene die nodig is. Overweeg welke bronnen van alternatieve energie u hiervoor in staat stellen.

Zonnepanelen

Het werkingsprincipe is gebaseerd op het vermogen van elektronische apparaten, fotocellen genaamd, om de energie van zonlichtfotonen om te zetten in elektrische energie. Dit voorbeeld van alternatieve energie komt het meest voor.

Batterijen die voor privégebruik zijn geproduceerd, gebruiken siliciumfotocellen. Ze zijn van twee soorten:

• Polykristallijn. Ze zijn erg kwetsbaar en vereisen daarom een ​​zorgvuldige behandeling. Ze hebben een laag rendement - niet meer dan 15%. De gemiddelde levensduur is 20 jaar. Het voordeel is de lage prijs.
• Monokristallijn. Betrouwbaarder. De levensduur kan 50 jaar bedragen. Efficiëntie 25%. Het nadeel zijn de hoge kosten.

Voordelen van zonnepanelen:

• tientallen jaren een onuitputtelijke bron van energie;
• gemak van installatie en onderhoud, voor bediening is dagelijkse menselijke participatie niet nodig;
• duurzaamheid;
• geen schadelijke effecten op het milieu en de mens.

Hun nadelen zijn de hoge kosten van apparatuur, die lange tijd de moeite waard is, en de afhankelijkheid van de intensiteit van zonlicht. Als de lucht bewolkt is, wordt het vermogen van de fotocellen verminderd.

Windturbines

Ze zijn een combinatie van een windturbine met wieken gemonteerd op een speciale mast en een elektrische generator. Wanneer lucht door deze installatie stroomt, beginnen de bladen onder hun invloed te draaien en zetten ze de binnenste as die is aangesloten op de tandwielkast in beweging.

Met dit ontwerp kunt u de initiële rotatiesnelheid verhogen. De tandwielkast is verbonden met een generator, die, wanneer de rotor draait, een elektrische stroom opwekt. Het overschot hoopt zich op in geïnstalleerde batterijen.

Afhankelijk van de locatie van de rotatie-as zijn windturbines onderverdeeld in horizontaal en verticaal. Het eerste type is populairder. Veel modellen zijn uitgerust met een automatische draai in de richting van de wind, wat de efficiëntie van de unit aanzienlijk verhoogt.

De voordelen van deze apparaten zijn in veel opzichten vergelijkbaar met die van zonnepanelen. Het rendement kan variëren van 25% tot 47%, afhankelijk van het specifieke model en de weersomstandigheden.

De werking van de windgenerator is niet afhankelijk van het tijdstip van de dag. Het enige wat je nodig hebt is de wind, en hoe sterker die is, hoe beter. De kosten van apparatuur zijn relatief laag, maar de installatiekosten kunnen veel hoger zijn.

De belangrijkste nadelen zijn geluid tijdens bedrijf en laagfrequent infrageluid, wat de gezondheid nadelig beïnvloedt. Om deze reden moet de mast met het apparaat zo ver mogelijk van de behuizing worden geïnstalleerd.

Biogasinstallaties

Voor het werk worden verschillende afvalproducten gebruikt, bijvoorbeeld van huis- of boerderijdieren en vogels. In een afgesloten container worden ze behandeld met anaërobe bacteriën, die op hun beurt biogas afgeven.

Om het proces sneller te laten verlopen, moet het afval periodiek worden gemengd, waarbij een handmatige of mechanische mixer wordt gebruikt.

Biogas komt een speciale opslag binnen, een gastank genaamd, waar het krimpt. Dan wordt het gebruikt als gewoon aardgas. Van het afval dat overblijft na verwerking kan mest worden gemaakt.

Moderne technologieën voor het opwekken van energie met behulp van biogasinstallaties stellen u in staat dit te doen zonder onaangename acties uit te voeren. Hun belangrijkste voordelen:

• onafhankelijkheid van weersomstandigheden;
• besparingen op afvalverwerking;
• het vermogen om vele soorten grondstoffen te gebruiken.

De nadelen zijn onder meer:

• hoewel het een biologisch schone brandstof is, komt er bij verbranding een kleine hoeveelheid schadelijke emissies vrij in de atmosfeer;
• het is handig om de installatie alleen te gebruiken in gebieden die rijk zijn aan de benodigde grondstoffen;
• de kosten van de apparatuur zijn vrij hoog.

Warmtepompen

Het is juister om ze een alternatieve warmtebron te noemen. Zijn bedoeld voor de organisatie van verwarming en warmwatervoorziening van het huis. Ze verbruiken elektriciteit en moeten dus gebruikt worden in combinatie met andere vormen van alternatieve energie.

Het werkingsprincipe is gebaseerd op het vermogen van stoffen zoals freon om bij lage temperaturen te koken. Wanneer het in een gasvormige toestand verandert, komt thermische energie vrij. De installatie bestaat uit externe en interne circuits, evenals een pompcircuit. De buitenste wordt ondergronds begraven of zinkt naar de bodem van het reservoir.

De freon die er doorheen circuleert, wordt verwarmd onder invloed van de omgeving, in het pompcircuit onder hoge druk gaat het over in een gasvormige toestand, waardoor de temperatuur stijgt tot 70 ° C. De interne draagt ​​de koelvloeistof die in de pomp wordt verwarmd door het huis.

Warmtepompen zijn zeer efficiënt en kunnen het hele jaar door warm water en verwarming leveren. Tegelijkertijd zijn de elektriciteitskosten minimaal - bij een verbruik van 1 kW elektriciteit komt er gemiddeld 4 kW warmte-energie vrij.

Wat te kiezen?

Laten we eens kijken welke alternatieve energieoptie beter is. Zonnepanelen hebben de meeste voorkeur vanwege hun eenvoud en milieuvriendelijkheid. Ze werken echter niet 's nachts.

Windgeneratoren zijn zeer geschikt voor gebieden waar constant harde wind waait. Ze functioneren zowel overdag als 's nachts, maar als de luchtstromen zwakker worden, wordt het rendement nul. De beste optie is een combinatie van deze twee apparaten. Dan weet je bijna 100% zeker dat je nooit zonder stroom komt te zitten.

Kies voor een biogasinstallatie als u koeien, varkens of kippen op de boerderij houdt, of als er een boerderij in de buurt is waar u afval kunt meenemen voor verwerking.

En als je warm water en verwarming nodig hebt, voeg dan warmtepompen toe aan je huissysteem. Ze zijn niet veeleisend in onderhoud, het is niet nodig om ergens brandstof te kopen en op te slaan, zoals bijvoorbeeld bij een vastebrandstofketel het geval is.

De problemen met de levering van energie aan onze huizen worden steeds urgenter. En dat ligt niet aan het gebrek aan energiedragers of opwekkingscapaciteiten.

Hoe triest het ook klinkt, maar dit is te wijten aan de "commerciële" monopolisering van alles wat met energie te maken heeft en de onwil van de regering om de situatie op dit gebied te veranderen.

Er zijn echter manieren om de financiële druk van energietechnici op het gezinsbudget te verminderen en in sommige gevallen hun gecentraliseerde diensten volledig te verlaten.

Het algemene werkingsprincipe van de omvormer en het voedingssysteem:

Vreemd genoeg, maar promotie alternatieve energie voor huisvesting met het gebruik van hernieuwbare energiebronnen (RES) wordt voorkomen door het gebrek aan bewustzijn van potentiële consumenten over de technologie om op deze manier energie op te wekken, indicatoren voor de duurzaamheid en betrouwbaarheid van het systeem.

Het belangrijkste element van alle systemen met RES is een omvormer - een elektronisch apparaat voor het omzetten van lage gelijkspanning in wisselspanning met netwerkkenmerken. Om de parameters van het uitgangssignaal (netspanning) te regelen, worden twee "prachtige" kwaliteiten van de omvormer gebruikt:

• Feedback - het vermogen van elektronica om te reageren op een verandering in de toestand van consumenten.
• Pulsgeneratie van het uitgangssignaal door de inverterelektronica. Pulsen met een frequentie van enkele duizenden hertz vormen een wisselstroom-sinusoïde en met feedback kunt u rekening houden met de belasting van de consument. Bovendien maakten hoogfrequente pulsen het mogelijk om de magnetisatie-omkeringsverliezen van het transformatorijzer te verminderen, wat leidde tot een aanzienlijke verkleining van de omvang.

Een ander belangrijk onderdeel van de elektronische regeling van de stroom van elektrische energie is de controller, die de rol speelt van een gateway die de stroom van energie van het opwekkingsapparaat naar de opslag of omvormer verdeelt.

U kunt de energiecapaciteiten van het batterij-omvormer-consumentensysteem beoordelen aan de hand van de volgende cijfers:

• Consumentenvermogen - 14 kW (rekening houdend met de gelijktijdige belasting van 60%, krijgen we 8,4 kW).
• Batterijkenmerken - 24 V, 225 Ah, 4 st.
• Omvormer - 9-12 kW.

Een systeem met dergelijke eigenschappen kan twee dagen werken zonder op te laden totdat de batterij voor 70% is ontladen.

Alternatieve energiebronnen voor thuis afzonderlijk zal worden bekeken.

Manieren om energie te krijgen

De basisprincipes van het verkrijgen van energie "uit de lucht" werden lang geleden ontdekt, maar het niveau van technische ontwikkeling was niet voldoende voor praktische toepassing. Met de ontwikkeling van elektronica en materiaalkunde werd dit mogelijk. In technisch en materieel opzicht zijn zonnepanelen en windturbines voor de meeste consumenten beschikbaar, maar een zeker conservatisme van de Russische bevolking heeft invloed. Een warmtepomp of een bio-energiecentrale is al een serieuze technische en technische uitdaging. Maar ze zijn allemaal de aandacht waard.

In de mediterrane landen is zonne-energie zo ontwikkeld dat de regeringen van Spanje en Italië staatsprogramma's sluiten om particuliere consumenten te subsidiëren.

Het rendement van een zonnebatterij hangt af van de duur van de verlichting en de invalshoek van het licht. Beide factoren op het grondgebied van Rusland zijn niet helemaal gunstig. In zijn pure vorm zijn foto-elektronische energiebronnen toepasbaar voor speciale doeleinden, als hulpapparaat voor het opladen van de batterij. Het kan bijvoorbeeld een afstandsbediening en meetapparaat zijn dat telemetriegegevens naar de basis verzendt (pijpleidingen, elektriciteitsnetten, meteorologische stations, enz.). Daarnaast hebben zonnepanelen zich bewezen in beveiligingssystemen, noodverlichting en systemen met een lage energie-intensiteit.

zonnepaneel

Een van de meest voorkomende en bewezen opties voor een warmtepomp is een zonnecollector. Het laagkokende vloeistofcircuit is een groot aantal zeer dunne buisjes die in een vlak lichtabsorberend paneel zijn geplaatst.

De compressor pompt vloeistof door het paneel, wat zorgt voor een constante verwarming door zonlicht en een efficiënte werking van het warmteafvoercircuit.

De zonnecollector kan worden gebruikt als een zelfstandig element van het tapwatersysteem, of in combinatie met een ondergrondse warmtepomp of een elektrische boiler (van een windmolen) voor autonome verwarming van een woongebouw.

Het rendement van de zonnecollector is zelfs bij bewolkt weer vrij hoog. Er moet een thermische accumulator aanwezig zijn.

De kracht van de wind heeft de mens lang gediend, maar alleen met de komst van elektronica en nieuwe materialen is het mogelijk geworden om een ​​lichte wind te gebruiken (2 punten, tot 3,3 m/s op de schaal van Beaufort) en niet bang te zijn voor storm belastingen (10-11 punten, 30 m/s en meer).

De windgenerator met gesloten keramisch-metalen lagers, neodymiummagneten, glasvezelbladen en een duurzame behuizing is een absoluut betrouwbaar en pretentieloos mechanisme dat zeer geschikt is voor de barre klimatologische omstandigheden in Rusland. Alternatieve energie voor een landhuis, gebouwd op basis van een windgenerator, heeft een hoge prestatiestabiliteit.

Thermodynamische bronnen (warmtepomp)

De onberekenbare hoeveelheden energie van laagwaardige warmte, die "verborgen" zijn in de Carnot-cyclus (Sadie Carnot, 1824), achtervolgen ingenieurs sinds de ontdekking ervan. Moderne technologieën, materialen en prestaties van machinebouwers met elektronische ingenieurs maken het mogelijk om de theoretische basis van dit principe in de praktijk te brengen. Compressor- en pomptechnologie, laagkokende warmteoverdrachtsvloeistoffen, leidingsystemen en elektronische regelsystemen - deze complexe technische set van elementen wordt aangevuld met een verscheidenheid aan specifieke toepassingsomstandigheden. Dit verklaart de complexiteit van de massale introductie van verwarmingssystemen op basis van het principe van een warmtepomp.

Maar de belangstelling voor TN in Rusland groeit. Met de ontwikkeling van laagbouw neemt het aantal voorgestelde modellen toe. Maar het probleem is dat zelfs Finland (Ultimate), dat qua klimaat het dichtst bij ons staat, apparaten levert die zijn ontworpen voor de gemiddelde jaarlijkse temperatuur van de verwarmingsperiode van min 7 graden, en op 70% van het grondgebied van Rusland is het min 12-15. Het afstemmen op de gewenste parameters is geen gemakkelijke taak.

Bio-energiebronnen

De bron van deze klasse behoort tot de categorie bronnen met complexe technologische en technische vereisten. De biologische component van de processen stelt eisen aan de temperatuur en druk in de fermentatiezone, de samenstelling en consistentie van de grondstof heeft zijn eigen parameters en het eindproduct (methaan) vereist speciale werkomstandigheden. Dit alles vereist grote investeringen. Moderne technologieën voor de bereiding van grondstoffen (coagulatie, centrifugatie, biologische additieven) hebben het mogelijk gemaakt om de vergister meer dan twee keer te verkleinen. Deze alternatieve energiebron economisch rendabel voor boerderijen met een stabiele en voldoende grondstofbasis.

Interessant is de toevoeging van een bio-energiecentrale met een industriële windgenerator. De afhankelijkheid van externe netwerken verdwijnt volledig, met een hoge mate van energiezekerheid.

Opties voor alternatieve bronlay-out

De in de tabel voorgestelde indelingsmogelijkheden voor alternatieve hernieuwbare energiebronnen kunnen geen dogma zijn. Met stroom uit het netwerk worden de mogelijkheden nog groter.

Natuurlijk zijn de kosten van apparatuur en installatie niet zo goedkoop, wat leidt tot lange terugverdientijden voor het project. Bovendien hebben de staat en de energie-industrie geen haast om de overtollige energie die zeker zal verschijnen uit te kopen, want. normale berekening wordt uitgevoerd met een marge. Maar als je ooit een energiebedrijf hebt moeten aanklagen wegens uitgebrande apparaten, of elektriciteit hebt aangesloten en aangesloten op een afgelegen huis en in de toekomst hebt gekeken, dan lijkt de prijs niet schandalig. Levensduur alternatieve energiebronnen voor een zomerresidentie of een landhuis toestaan ​​dat u meer dan één kind in zo'n huis grootbrengt.

Object type	Parameters en samenstelling van alternatieve energiebronnen
	lay-outdiagram
Appartement (elektronische verbruikers: tv, computer, muziekcentrum en verlichting.)	2,0-2,5/60-75	zonnebatterij - batterij - omvormer - controller
Datsja (pomp, koelkast, tv, verlichting). Gebaseerd op 2 dagen zonder opladen van de batterij.	3,0-3,5/90-105 (zomer)	1) zonnebatterij (30%) - windgenerator - batterij - omvormer - controller; 2) zonnebatterij (100%) - dieselgenerator - batterij - omvormer - controller; 3) windgenerator - dieselgenerator - batterij - omvormer - controller;
Landhuis voor permanente bewoning	7-10/210-300	windgenerator - dieselgenerator - accu - omvormer - controller;
boerderij met huis		1) windgenerator - dieselgenerator - batterij - omvormer - controller; 2) windgenerator - dieselgenerator - batterij - omvormer - controller + warmtepomp.

U kunt contact opnemen met de beheerders van ons bedrijf en wij selecteren voor u de beste kit die aansluit bij de energiebehoefte van uw woning.