Sursă ieftină de energie. Surse alternative de energie pentru o casă privată: prezentare generală a opțiunilor, locuri de cumpărare

Electricitatea este una dintre cele mai importante surse de energie pentru o casă privată. Electricitatea ajută la gătit, la încălzirea unei încăperi, la pomparea apei în ea și la iluminarea simplă. Este capabil să înlocuiască complet alimentarea cu gaz și alimentarea centrală cu apă. Fără electricitate, o casă modernă nu este considerată confortabilă și funcțională. Liniile de înaltă tensiune ajung chiar și în cele mai îndepărtate sate și orașe, furnizându-le energie electrică. Dar există încă locuri în care comunicațiile nu sunt stabilite, iar instalarea lor va costa o sumă decentă. În această situație, sursele alternative de energie vor ajuta. Sunt prietenoase cu mediul, complet autonome și profitabile din punct de vedere financiar. Proprietarul propriei surse de energie electrică nu depinde de reparațiile planificate, defecțiunile și întreruperile de curent care lasă sate întregi fără electricitate. Cele mai comune și nu în totalitate surse de energie netradiționale sunt discutate în detaliu mai jos.

Generatoare electrice

Prima și cea mai populară sursă de energie acasă, care se găsește cel mai adesea în casele private, sunt generatoarele electrice. În funcție de tipul de combustibil utilizat, acestea sunt împărțite în motorină, benzină și gaz.

Generatoarele diesel au multe avantaje, inclusiv eficiență, fiabilitate și risc scăzut de incendiu. Cu utilizarea zilnică obișnuită, un generator diesel este mult mai profitabil decât modelele care consumă gaz sau benzină. Consumul de combustibil al echipamentelor diesel nu este mare, nici prețul combustibilului nu este mare și nu necesită reparații costisitoare sau investiții financiare. Dezavantajele generatoarelor diesel sunt cantitatea mare de gaze degajate în timpul funcționării, zgomotul și prețul ridicat al dispozitivului în sine. Prețul echipamentelor cu o putere de 5 kW este în medie de 850 USD.

Generator pe benzină - acest dispozitiv este ideal ca sursă de alimentare de rezervă sau sezonieră. Generatoarele care folosesc acest tip de combustibil sunt de dimensiuni mici, fac puțin zgomot în timpul funcționării, iar dispozitivul în sine are un preț mai mic decât omologul său diesel. Prețul mediu al unui generator pe benzină de 5 kW este de 500 USD. Dezavantajele utilizării unui generator electric pe benzină sunt că nivelul de zgomot, deși scăzut, este eliberat o cantitate mare de dioxid de carbon în timpul funcționării, astfel încât dispozitivul trebuie amplasat în încăperi separate, cu o bună izolare fonică.

Generatoarele de energie electrică pe gaz s-au dovedit bine în toate aspectele. Acestea funcționează atât cu gaz natural, cât și cu combustibil lichefiat în cilindri. Nivelul de zgomot al acestor dispozitive este cel mai scăzut, iar durata de viață este foarte mare. Prețul mediu pentru un dispozitiv de 5 kW este de 600 USD.

Utilizarea energiei solare

O altă sursă alternativă de energie electrică este energia solară. Este folosit nu numai pentru a genera energie electrică, ci și pentru a oferi încălzire autonomă. Pentru a obține energie electrică de la soare, sunt instalate panouri solare de diferite dimensiuni, care sunt echipate cu o baterie și un invertor. Printre avantajele utilizării surselor de energie solară se numără:

Capacitate de reînnoire.
Funcționare absolut silentioasă.
Siguranța pentru sănătatea umană și pentru mediu, deoarece dispozitivele utilizate în această tehnologie nu emit substanțe în atmosferă.
Ușor de instalat dacă îl instalați singur.

Toate aceste calități fac sursele de energie solară una dintre cele mai populare. Dar această metodă de generare a energiei electrice are și dezavantaje:

Pentru casele cu consum mare de energie electrică va fi necesară instalarea unor utilaje mari, care vor ocupa mult spațiu în zona locală. Suprafața stației trebuie să fie de cel puțin 10 m2. Adică, acest tip de producție de energie nu este disponibil pentru proprietarii de terenuri mici.
Al doilea dezavantaj este dependența de schimbările zilnice și sezoniere ale radiației solare.
În al treilea rând, în timpul funcționării, aceste instalații nu emit substanțe nocive, dar pentru fabricarea celulelor fotovoltaice și a sistemelor solare care alcătuiesc bateria solară se folosesc substanțe foarte toxice și greu de eliminat.

Stația terminată are un preț de la 3.500 USD la 7.000 USD. O modalitate mai accesibilă de a obține energie de la soare este prin intermediul colectoarelor de încălzire a apei. Acest echipament captează căldura solară chiar și în zilele în care steaua este ascunsă în spatele norilor. Se foloseste doar pentru incalzirea apei si nu genereaza energie electrica. Un colector satisface necesarul zilnic de apă caldă pentru o familie de trei. Prețul variază de la 1000 la 4000 USD. Acest tip de echipament are un singur dezavantaj, care este și inerent bateriilor solare - incapacitatea de a funcționa în zone cu activitate solară scăzută și pe timp de noapte.

Utilizarea energiei eoliene

Instalațiile pentru transformarea energiei fluxului de aer în energie electrică, de asemenea, nu mai sunt considerate science fiction și sunt folosite peste tot. Ele funcționează pe principiul turbinelor eoliene, care transformă energia cinetică a vântului în energie mecanică din rotația turbinei. Această energie este colectată și convertită de un invertor în curent alternativ. Viteza minimă a vântului la care se generează electricitate de la volant este de 2 m/s. Viteza optimă a vântului este de 8 m/s. În funcție de tipul de proiectare, generatoarele de energie eoliană sunt împărțite în modele cu rotor orizontal și unul vertical.

Designul orizontal al generatorului are o rată de eficiență ridicată, o cantitate mică de materiale este utilizată în timpul instalării. Dezavantaje - este necesar un catarg înalt pentru instalare, generatorul în sine are o parte mecanică complexă și nu este convenabil de întreținut. Cele verticale se disting printr-o gamă mai mare de viteze ale vântului la care funcționează. Dar, în același timp, generatoarele eoliene verticale nu sunt economice, deoarece necesită utilizarea mai multor echipamente și materiale.

Utilizarea unui parc eolian este limitată de indicatorii de vânt pentru fiecare sezon. Dacă în extrasezon, cu activitate aeriană crescută, stația va fi foarte eficientă, atunci în zilele fără vânt nu se va produce energie electrică. Pentru a netezi această diferență și a alimenta casa neîntrerupt, parcul eolian este echipat cu o baterie de stocare. Această măsură ajută la acumularea energiei pe vreme vântoasă și la folosirea ei în perioadele calme.

O alternativă la instalarea unei baterii la un parc eolian este transformarea energiei în căldură. Este folosit atât pentru încălzire, cât și pentru alimentarea cu apă caldă. În acest design, bateria este înlocuită cu un rezervor de stocare a apei. Utilizarea unui parc eolian în acest mod poate reduce costul total al acestuia cu 25%. Costul unui parc eolian cu o baterie este în medie de 10.000 USD, fără baterie - 1000-2000 USD.

Printre aspectele nu atât de plăcute ale utilizării unui parc eolian se numără necesitatea de a construi o fundație pentru echipament. Este întărit cu atenție, astfel încât în timpul vântului puternic catargul împreună cu moara de vânt să nu fie smuls din pământ. A doua nuanță este posibilitatea de înghețare a lamelor iarna, aceasta reduce eficiența stației. În timpul funcționării, acest echipament generează zgomot și vibrații, motiv pentru care este montat departe de clădirile rezidențiale.

Utilizarea energiei geotermale

Energia geotermală este o sursă de energie destul de nouă pentru o casă privată. În acest caz, se folosește căldura care este generată în intestinele planetei. Miezul Pământului are o temperatură ridicată, care iese la suprafață în zone vulcanice, surse de apă și abur și este, de asemenea, conținută în straturile profunde ale planetei. Căldura geotermală este folosită ca sursă de energie pentru curent și căldură.

Principiul de funcționare a unei surse de energie geotermală într-o casă privată este destul de simplu - forează un puț în care este instalată o pompă de căldură. Instalația pompează apă caldă din straturile adânci, atunci când este răcită, generează energie, care este apoi transformată în energie electrică. În timpul funcționării, această instalație consumă curent electric, dar pentru fiecare kW cheltuit produce 5-6 kW de curent. Costul mediu de instalare pentru o casă de 150 m2 este de 30.000 USD. Avantajele utilizării - o sursă inepuizabilă de energie care nu depinde de anotimp, ora zilei și condițiile meteorologice.

Dezavantajele utilizării energiei Pământului - apa termală este adesea foarte mineralizată și conține impurități toxice, prin urmare nu poate fi trimisă în canalizări obișnuite. Apa uzată este returnată la orizontul adânc din care a fost pompată. Unii oameni de știință consideră că acest tip de producție de energie duce la o creștere a activității seismice în scoarța terestră.

Utilizarea energiei biomasei

Mulți oameni au auzit deja despre biocombustibil. O mulțime de controverse și recenzii contradictorii izbucnesc în jurul acestui tip de fel de mâncare fierbinte. Ca combustibil pentru mașini, are un preț atractiv, dar efectul său asupra motorului și puterii sale nu este pe deplin înțeles. Dar combustibilul de luptă este folosit nu numai ca combustibil pentru vehicule, ci și ca sursă de curent electric. Acest combustibil înlocuiește gazul, benzina și motorina la realimentarea echipamentelor pentru generarea de energie electrică.

Biocombustibilul este produs prin prelucrarea diferitelor instalații. Pentru a produce motorină biologică se folosesc grăsimi din semințele culturilor oleaginoase, iar benzina este produsă prin fermentarea porumbului, a trestiei de zahăr, a sfeclei și a altor plante. Algele sunt recunoscute ca fiind cea mai optimă sursă de energie biologică, deoarece sunt nepretențioase și ușor de transformat în masă cu proprietăți uleioase asemănătoare petrolului.

Această tehnologie face, de asemenea, posibilă producerea de gaz biologic, care este captat în timpul fermentației deșeurilor organice din industria alimentară și animale. În acest caz, se produce metan. Prin captarea gazului în gropile de gunoi se produce etanol celulozic. 1 tonă de gunoi inutile produce până la 500 m3 de gaz util.

În ceea ce privește utilizarea casnică a biocombustibililor pentru generarea de energie electrică, în acest scop este achiziționată o instalație individuală de biogaz. Acest dispozitiv produce gaz natural din deșeuri. O instalație standard IBGU-1 produce de la 3 la 12 m3 de gaz pe zi, care este apoi folosit pentru a încălzi casa și a alimenta diverse echipamente, inclusiv un generator de energie pe gaz. Costul mediu al unei centrale de biogaz este de 9.000 USD.

Centrală hidroelectrică în miniatură

Un alt tip de energie alternativă care este folosită cu succes în casele particulare sunt centralele hidroelectrice individuale. Acest tip de generator de energie electrică este unul dintre cele mai greu de instalat, dar eficiența sa este semnificativ mai mare decât cea a surselor eoliene și solare. Centralele hidroelectrice sunt construite cu baraje și fără baraje a doua variantă este cea mai simplă și mai accesibilă. Astfel de instalații sunt numite și stații de curgere. Conform designului lor, acestea sunt împărțite în stații cu o roată, o ghirlandă, un rotor Daria și o elice.

O stație de roată cu apă are o parte centrală rotundă cu lame, care este montată perpendicular pe suprafața apei. Pe măsură ce apa se mișcă, ea apasă pe lame și învârte roata. Principiul de funcționare este același ca într-un parc eolian, dar sursa este apa. Modelele mai complexe ale centralelor cu apă pe roți sunt o turbină cu roți, care are pale speciale pentru un jet de apă.

O stație cu o ghirlandă este un cablu pe care rotoarele sunt atașate rigid. Cablul este atașat pe părțile opuse ale fluxului de apă, rotoarele sunt scufundate în apă. Când se deplasează, apa rotește rotoarele, iar aceștia transmit această mișcare cablului.
Stație cu rotor Darrieus - designul este similar cu cel precedent, dar aici rotorul este amplasat vertical și se rotește din cauza nivelurilor diferite de presiune din palele sale. Acest indicator este creat datorită formei complexe a suprafeței.

Stație de elice - o instalație subacvatică cu un rotor vertical. În exterior, această instalație este similară cu o moară de vânt cu lame mici.

Dintre tipurile de hidrocentrale prezentate, instalația de ghirlande este considerată cea mai incomodă. Are productivitate scăzută, designul în sine reprezintă un pericol pentru oamenii din jur, iar instalarea stației necesită consumul unei cantități mari de materiale. Rotorul Daria este mai convenabil, deoarece axa este situată vertical și instalarea sa este posibilă deasupra apei. Dar este destul de dificil să instalați o astfel de stație și rotorul trebuie rotit la pornire. Cea mai bună opțiune pentru a o face singur este o stație cu elice sau roată. Costul mediu al unei stații de 6 kW este de 8.000-10.000 USD.

Astăzi, problemele de economisire a energiei sunt foarte grele, mai ales pe teritoriul unor state independente din fostele republici ale Uniunii Sovietice. Unul dintre subiectele cele mai discutate în multe forumuri se referă la fezabilitatea financiară a instalării surselor care reduc consumul de energie. Energie alternativă DIY - există o soluție eficientă? Să încercăm să ne dăm seama.

Merită să precizați imediat faptul că este puțin probabil că va fi posibil să creați surse alternative de energie cu propriile mâini. Există însă posibilitatea utilizării echipamentelor produse la scară industrială. Instalarea unor astfel de dispozitive nu numai că poate reduce costurile pentru furnizarea de energie electrică și termică, ci și poate elimina complet dependența de rețelele centrale de energie.

Din punct de vedere tehnologic, toate instalațiile de energie alternativă pot fi împărțite în două tipuri principale:

Dispozitive pentru generarea energiei electrice.
Unități utilizate pentru obținerea energiei termice în formă pură sau pentru generarea de combustibil gazos pentru echipamentele cazanelor.

Instalatii de alimentare autonome

Dintre dispozitivele existente pentru obținerea energiei electrice gratuite, următoarele tipuri de echipamente au găsit o utilizare pe scară largă:

Panouri solare care vă permit să convertiți energia din sursa noastră de lumină naturală direct în electricitate. Panourile de acest tip constau din multe elemente semiconductoare care percep radiația luminoasă. Aceste instalații sunt recomandate pentru utilizare în regiunile cu un număr mare de zile însorite.
Un alt generator de energie alternativă poate fi instalat în regiunile cu încărcătură semnificativă de vânt. La prima vedere, o moară de vânt obișnuită este capabilă să furnizeze energie electrică mai multor consumatori în același timp. Performanța instalației depinde de tipul de generator utilizat, de anvergura aripilor unității de antrenare și de capacitatea de a roti dispozitivul în funcție de direcția predominantă a vântului.

Instalatii de alimentare cu caldura

Pompele de căldură funcționează pe principiul transferului de energie termică dintr-un mediu cu o temperatură mai ridicată. În practică, se folosesc schimbătoare de căldură care funcționează pe energia apei, aerului și instalațiilor geotermale, capabile să transforme temperatura diferitelor straturi de sol în energie termică.
Biogeneratoare care vă permit să colectați gazul eliberat în timpul descompunerii substanțelor organice. Acest design poate funcționa pe diferite tipuri de unități de control automate sunt cele mai eficiente și sigure.

Desigur, costul instalațiilor din această clasă este considerabil, dar achiziționarea acestora va asigura independența alimentării cu energie a propriei locuințe.

Fără electricitate, omul modern este ca și fără aer și nu contează dacă se află într-un apartament din oraș cu o abundență de tehnologie sau în natură. Întreruperea curentului la dacha sau absența sa completă te obligă să cauți. Omenirea nu a venit încă cu atât de multe dintre acestea din urmă: motoare cu combustibil lichid, panouri solare, generatoare eoliene și baterii, dacă nu ținem cont de soluții mai exotice și mai sofisticate. Toate metodele existente au dezavantaje, dar dacă nu există nicio casă sau un teren, iar lucrările de construcție și sarcinile casnice simple trebuie efectuate, atunci va trebui să alegeți una sau mai bine două (pentru a fi în siguranță) cele mai potrivite opțiuni autonome.

Ce să țineți cont atunci când alegeți o sursă autonomă de energie electrică?

Multe zone ale țării, oricât de surprinzător ar suna, încă nu sunt conectate la sistemul general de alimentare cu energie. Alții suferă de pene de curent constant. Dacă nu există rețele electrice în regiune și este timpul să începeți să construiți o casă, ce să faceți: așteptați până când site-ul este conectat la rețea sau căutați soluții alternative? Ce să faci dacă curentul electric se stinge seara, uneori în timpul zilei și adesea complet imprevizibil? Contemplarea cerului înstelat este, desigur, romantică, dar este deja dificil să trăiești fără un frigider, un bec, o pompă și alte beneficii ale civilizației în mediul rural.

Mai devreme sau mai târziu, toată lumea încearcă să găsească o modalitate de a conecta electricitatea la site. Nu există o formulă universală pentru alegerea celei mai bune surse, deoarece Există o mulțime de factori de luat în considerare:

dimensiunea casei de țară, regularitatea vizitelor acesteia, numărul obișnuit și maxim de persoane cazate în ea;
numărul de dispozitive care consumă energie. Un lucru este dacă este vorba de câteva becuri, o priză și un fierbător. Este mult mai dificil să rezolvi problema alimentării cu energie a unei case de țară dacă în ea funcționează multe aparate electrice puternice, de la mai multe televizoare și un frigider, până la încălzitoare de apă și pompe;
caracteristici ale regiunii. În regiunile cu vânt, o turbină eoliană scumpă, la prima vedere, va fi cea mai economică și mai rapidă sursă de energie electrică, dar în regiunea Moscovei, de exemplu, vântul nu va mai fi o sursă de energie atât de profitabilă;
disponibilitatea energiei electrice. Dacă în regiune nu există deloc rețele electrice, iar construcția lor este puțin probabil să fie de așteptat, experții recomandă utilizarea a două surse de alimentare autonomă. Acest sfat poate fi ignorat dacă apar rar la dacha.

Desigur, înainte de a alege tipul și puterea unei surse autonome de energie electrică, trebuie să aveți grijă calculați cantitatea de energie consumată. Se ține cont de numărul de aparate electrice și de caracteristicile consumatorilor de energie. Puterea totală se obține prin adăugarea nevoilor fiecăruia și a echipamentelor. Este mai bine să adăugați 15-30% la valoarea obținută pentru a fi în siguranță și pentru a nu vă teme să porniți un dispozitiv nou. Trebuie reținut că pentru a asigura o longevitate maximă, este mai bine ca generatorul să funcționeze la 80% din capacitatea sa.

nr 1. Generator pentru locuinta de vara: benzina, motorina, gaz

Cea mai simplă și populară modalitate de a rezolva problema energiei electrice pe un teren este utilizarea generator de energie cu combustibil. În esență, aceasta este o centrală electrică în miniatură care funcționează complet autonom și transformă energia de ardere a combustibilului în electricitate. Benzina și motorina, mai rar gazul, sunt folosite drept combustibil. Pentru a produce 1 kW/oră de energie, în medie, vor fi necesari 0,25 până la 0,5 litri de combustibil.

Utilizarea generatoarelor Cel mai simplu mod de a organiza alimentarea cu energie acasă este: L-am cumpărat, l-am conectat și îl pot folosi, doar nu uitați să adăugați combustibil la timp. Acesta este principalul lucru avantaj. Principalul dezavantaj este necesitatea de a cumpăra în mod constant combustibil, iar dacă casa este mare și există o mulțime de aparate electrice în ea, atunci costurile vor fi semnificative. În plus, generatorul în sine costă și bani, iar cu cât puterea este mai mare, cu atât prețul este mai mare. Dar dacă îl compari cu o moară de vânt sau un panou solar, generatorul va fi, desigur, mai ieftin.

Când generatorul este o sursă de energie de rezervă, este important ca nu numai să se pornească la timp, ci și să se oprească în timp util, astfel încât să nu existe o coliziune între două fluxuri contrare de electroni încărcați. Pentru a evita problemele, a fost dezvoltat de mult un algoritm pentru pornirea generatorului. Dacă nu există o rețea centrală de alimentare, atunci se recomanda folosirea a doua generatoare: unul este cel principal, al doilea este unul de rezerva si intra in functiune cand primul ramane fara combustibil. Funcționarea alternativă a două generatoare crește semnificativ durata de viață a fiecăruia.

Combustibilul cu care funcționează generatorul determină puterea, durabilitatea, nivelul de zgomot și costurile de operare.

Generator diesel pentru o reședință de vară

Cele mai bune sunt generatoarele diesel potrivit pentru munca permanenta. Funcționarea continuă îndelungată este asigurată de prezența unui sistem de răcire cu apă. Printre altele ale lui beneficii:

Printre dezavantaje:

Generator pe benzină pentru o reședință de vară

Un generator pe benzină este mai potrivit în cazurile în care Când site-ul este folosit din când în când. Poate funcționa și ca sursă de alimentare de rezervă atunci când site-ul este conectat la rețeaua publică. Într-o vilă mică cu un set minim de aparate electrice, un generator de benzină funcționează cel mai bine. Puterea generatoarelor de gaz nu este de obicei mai mare de 7-9 kW (dar puteți găsi modele cu 15 și chiar 20 kW) și nu pot funcționa mai mult de 8 ore continuu - se încălzesc foarte mult.

Avantaje:

Contra:

eficiență scăzută;
costul ridicat al benzinei.

Nivelul de zgomot de la un generator diesel și pe benzină depinde de tipul carcasei și de viteza la care funcționează generatorul: un dispozitiv cu 1500 rpm va produce un zgomot semnificativ mai mic decât unul de putere similară cu 3000 rpm, dar va costa și mai mult .

Generator de gaz pentru o resedinta de vara

Generatoarele pe gaz vă permit să obțineți cea mai ieftină energie, în timp ce Eficiența muncii lor este cea mai mare, iar zgomotul este minim. Puterea poate ajunge la 24 kW, generatorul poate funcționa non-stop, iar gazul va fi mai ieftin decât benzina și motorina. Doar că astfel de dispozitive nu s-au răspândit încă, deoarece costă mult, sunt complicate de operat și necesită conectarea la o conductă de gaz, care nu este disponibilă peste tot. Cu toate acestea, unii rezidenți de vară conectează astfel de generatoare la buteliile de gaz.

nr 2. Panouri solare pentru o resedinta de vara

Principalul dezavantaj al generatoarelor de combustibil este necesitatea de a cumpăra în mod constant combustibil pentru ei. Generatoarele care folosesc energie gratuită disponibilă tuturor nu au acest dezavantaj. Aceasta este energia soarelui și a vântului. Pentru a genera energie electrică, ei folosesc și energie geotermală, precum și energia apei, dar este puțin probabil ca aceste opțiuni să fie potrivite pentru alimentarea unei cabane de vară.

Pur și simplu, atunci principiul de funcționare a panourilor solare constă în eliminarea electronilor din semiconductori aflați într-o celulă foto de către fotonii luminii, iar fluxul dirijat al electronilor, așa cum este cunoscut de la un curs de fizică școlar, este electricitate. Pentru a asigura generarea de energie electrică din lumina soarelui, acumularea acesteia și utilizarea ulterioară în scopuri casnice Este necesară o gamă întreagă de echipamente:

Este mai bine să luați toate elementele împreună - va fi mult mai ușor.

Prețurile pentru panourile solare variază foarte mult în funcție de tipul, dimensiunea, puterea și numele producătorului. Desigur, toată lumea vrea să obțină productivitate maximă și independență energetică pentru banii lor, așa că este necesar să se studieze cu atenție nuanțele vremii din regiune și, de asemenea, să se înțeleagă ce tip de celule solare este cel mai potrivit pentru o anumită zonă:

Indiferent de opțiunea pe care o alegeți, panourile solare sunt întotdeauna multe avantaje:

posibilitatea de a obține o sursă de energie electrică cu drepturi depline, iar energia solară este obținută gratuit. În țările dezvoltate, gospodăriile vând surplusul de energie companiilor energetice. Primii pași în această direcție se fac deja în spațiul domestic, deși fenomenul este încă departe de a fi răspândit;
fără plăți lunare pentru energie electrică;
durată lungă de viață;
prietenos cu mediul.

Contra, desigur, sunt prezente. În primul rând, este imposibil să se utilizeze energia solară ca sursă de energie electrică cu drepturi depline în regiunile cu un număr mare de zile înnorate pe an. Zăpada poate deveni, de asemenea, o pacoste, așa că va trebui să o curățați constant. În plus, veți avea nevoie de mult spațiu pentru întregul set de centrale solare de acasă: acestea sunt bateriile în sine și echipamentele pentru acestea. În ceea ce privește costul, inițial este mare, dar în final se plătește complet.

Atunci când alegeți panouri solare, acordați atenție:

putere. Depinde de nevoile unei anumite case și de caracteristicile regiunii;
durata de viață a bateriei afectează în mod direct durata perioadei în care va fi posibil să primiți energie electrică pe vreme nefavorabilă;
clasa de performanta. Este mai bine să luați baterii de clasa A;
numele producatorului. Produsele unor companii precum Sunpower, Sanyo, Jinko Solar s-au dovedit bine.

Calculul puterii necesare– aceasta este o sarcină minuțioasă și necesită cunoașterea multor parametri precisi. Pentru a estima aproximativ de ce baterii veți avea nevoie și pentru a vă face o idee despre preț, puteți face un simplu, dar foarte calcul aproximativ:

Pentru a obține calcule precise este necesar explorați jurnalele meteo din regiune pentru numărul de zile înnorate și însorite din ultimii ani într-o anumită lună. Numai după aceasta va fi posibil să se judece parametrii bateriilor și rambursarea. În cele mai multe cazuri, chiar și o rezervă mare nu face posibilă utilizarea energiei solare ca sursă cu drepturi depline de energie electrică în timpul iernii, așa că va fi necesară o energie de rezervă de la un generator de gaz.

nr. 3. Generator eolian pentru o resedinta de vara

O altă sursă gratuită de electricitate este vântul, dar, la fel ca razele soarelui, este inconsecvent. Principalele avantaje, ca și în cazul fotocelulelor, este absența necesității de a cumpăra în mod constant combustibil și respectarea mediului înconjurător a energiei primite. Contra: cost ridicat de construcție, necesitatea instalării nu numai a generatorului eolian în sine, ci și a echipamentelor suplimentare (invertor și baterii cu controlere).

La dachas astăzi instalează două tip de turbine eoliene:

Principala întrebare cu care se confruntă cei care decid să instaleze o turbină eoliană nu este nici măcar tipul acesteia, ci puterea acesteia. Pentru a răspunde la întrebare, merită ia in considerare energia generata, acumulata si consumata. Prin urmare, este important să se calculeze câtă energie este consumată, de exemplu, pe zi, care este sarcina medie și de vârf. Este necesar să se țină cont de viteza medie a vântului, de numărul de zile în care viteza vântului este peste 5 m/s (cea mai favorabilă), precum și de durata maximă a vremii calme.

În practică, se dovedește că vânturile slabe de 2-3 m/s nu oferă suficientă energie. Prin urmare, locuitorii de vară cu experiență recomandă să se aprovizioneze cu baterii de mare capacitate pentru a acumula energia primită în zilele cu vânt și a o folosi în perioadele de vânt calm și slab.

nr. 4. Baterii invertor pentru cabane de vara

Bateriile pot fi folosite pentru a stoca energie de la diverse tipuri de generatoare, dar folosit uneori ca sursă independentă de energie. Desigur, nu ar trebui să considerați această opțiune ca o modalitate de a alimenta în mod constant zona cu energie electrică, ci ca o modalitate se va întoarce sus. Dacă luminile se sting brusc, combustibilul pentru generator se termină sau nu există zile însorite pentru o perioadă lungă de timp, atunci setul minim necesar de aparate electrice va putea fi alimentat.

Bateria invertorului este conectată la sistemul electric general al casei, se încarcă din rețeaua centrală de alimentare cu energie electrică, iar atunci când au loc întreruperi de curent, eliberează energia în sine.

Parametrii bateriei sunt selectați în funcție de nevoi, ținând cont de câtă energie consumă aparatele electrice din casă și pentru cât timp este posibilă o întrerupere a curentului. De exemplu, dacă aveți nevoie de o baterie care va furniza 3 kW de energie electrică și ținând cont de pierderile de conversie din invertor (10%) aceasta este de 3,3 kW, cu o tensiune de ieșire de 12 V, veți avea nevoie de o baterie de 275 A*h sau 2 din 150 A*h. Atunci când alegeți o baterie, luați în considerare numărul de cicluri de încărcare/descărcare (cu cât mai multe, cu atât mai bine), acordați preferință modelelor cu cea mai lungă durată de viață și mai bine să nu folosiți bateriile auto, în ciuda faptului că din toate punctele de vedere par a fi potrivite - pentru funcționarea lor în siguranță aveți nevoie de condiții specifice.

În concluzie

Pentru obținerea energiei, sunt dotate și minihidrocentrale, dar acest lucru necesită acces la o sursă de apă, așa că această metodă nu și-a găsit o utilizare pe scară largă. Daca casa de tara este folosita tot timpul anului, atunci este mai bine să investiți într-un generator eolian sau panouri solare (oricare este mai profitabil) și să vă asigurați cu un generator de combustibil. Dacă cabana este folosită din când în când, atunci te poți descurca doar cu un generator și dacă mai există energie electrică pe amplasament, dar este pur și simplu furnizată conform unui program sau intermitent, atunci opțiunea este o baterie sau un generator pe benzină.

Într-un mediu în care prețurile la energie cresc constant, proprietarii de case private se gândesc mai des la surse alternative de energie. Unii proprietari nu au deloc posibilitatea de a se conecta la linia principală din cauza costului ridicat al lucrărilor de instalare. Inginerii, și împreună cu ei meșteri populari, au acordat atenție la ceea ce natura însăși dă umanității și au creat o serie de dispozitive care pot fi făcute cu propriile mâini pentru a reînnoi resursele energetice. Videoclipul va demonstra cele mai bune practici în acțiune.

Generator de deșeuri bio

Biogazul este un tip de combustibil ecologic. Este folosit în mod similar cu gazul natural. Tehnologia de producție se bazează pe activitatea bacteriilor anaerobe. Deșeurile sunt plasate într-un recipient în timpul descompunerii materialelor biologice, se eliberează gaze: metan și hidrogen sulfurat cu un amestec de dioxid de carbon.

Această tehnologie este utilizată activ în China și în fermele de animale americane. Pentru a obține în mod continuu biogaz acasă, trebuie să aveți o fermă sau să aveți acces la o sursă gratuită de gunoi de grajd.

Generator de deșeuri bio

Pentru a construi o astfel de instalație, veți avea nevoie de un recipient etanș cu melc încorporat pentru amestecare, o țeavă de evacuare a gazului, un gât pentru încărcarea deșeurilor și un fiting pentru descărcarea deșeurilor. Structura trebuie să fie perfect etanșată. Dacă gazul nu este scos în mod constant, atunci va trebui să instalați o supapă de siguranță pentru a elibera excesul de presiune, astfel încât „acoperișul” să nu explodeze rezervorul. Procedura este după cum urmează.

Alegem un loc pentru a aranja containerul. Selectați dimensiunea în funcție de cantitatea de deșeuri disponibilă. Pentru o funcționare eficientă, este indicat să-l umpleți cu două treimi. Rezervorul poate fi din metal sau din beton armat. O cantitate mare de biogaz nu poate fi obținută dintr-un recipient mic. O tonă de deșeuri va produce 100 de metri cubi de gaz.
Pentru a accelera procesul de bacterii, va trebui să încălziți conținutul. Se poate face în mai multe moduri: plasați o bobină conectată la sistemul de încălzire sub recipient sau instalați elemente de încălzire.
Microorganismele anaerobe se găsesc chiar în materiile prime, la o anumită temperatură, devin active. Un dispozitiv automat în cazanele de încălzire a apei va porni încălzirea la sosirea unui nou lot și o va opri când deșeurile se încălzesc la temperatura setată.
Gazul rezultat poate fi transformat în energie electrică printr-un generator electric pe gaz.

Sfaturi. Deșeurile sunt folosite ca îngrășământ de compost pentru paturile de grădină.

Energie din vânt

Strămoșii noștri au învățat cu mult timp în urmă să folosească energia eoliană pentru nevoile lor. În principiu, designul a rămas aproape neschimbat de atunci. Doar pietrele de moară au fost înlocuite cu un generator de antrenare, care transformă energia lamelor rotative în electricitate.

Pentru a face un generator veți avea nevoie de următoarele piese:

generator. Unii folosesc un motor de la o mașină de spălat, transformând ușor rotorul;
animator;
baterie și controlerul său de încărcare;
convertor de tensiune.

Generator eolian

Există multe scheme pentru generatoarele eoliene de casă. Toate sunt echipate după același principiu.

Cadrul este în curs de asamblare.
Unitatea rotativă este instalată. Lamele și generatorul sunt montate în spatele acestuia.
Montați o lopată laterală cu o cravată cu arc.
Pe cadru se montează generatorul cu elice, apoi se instalează pe cadru.
Conectați și conectați la unitatea rotativă.
Instalați colectorul de curent. Conectați-l la generator. Firele sunt conectate la baterie.

Sfaturi. Diametrul elicei va determina numărul de pale, precum și cantitatea de energie electrică generată.

Pompa de caldura

Pentru a obține energie din adâncurile pământului, va trebui să construiți un dispozitiv destul de complex, care vă va permite să obțineți energie alternativă din apele subterane, din sol sau din aer. Cel mai adesea, astfel de dispozitive sunt folosite pentru încălzirea camerelor. În esență, unitatea este o cameră frigorifică mare, care, la răcirea mediului, transformă energia și o eliberează sub formă de căldură cu potențial ridicat. Componentele sistemului:

Circuit extern și intern cu freon.
Evaporator.
Compresor.
Condensator.

Diagrama de funcționare a pompei de căldură

Colectorul poate fi instalat vertical dacă zona amplasamentului nu permite instalarea orizontală. Forează mai multe puțuri adânci și coboară circuitul în ele. Este așezat orizontal în pământ la o adâncime de un metru și jumătate. Dacă casa este situată pe malul unui rezervor, schimbătorul de căldură este așezat în apă.
Compresorul poate fi luat de la aparatul de aer conditionat. Condensatorul este realizat dintr-un rezervor de 120 de litri. În recipient este introdusă o bobină de cupru, freonul va circula prin el, iar apa din sistemul de încălzire va începe să se încălzească.

Evaporatorul este realizat dintr-un butoi de plastic cu un volum de peste 130 de litri. În acest rezervor se introduce o altă bobină; Conducta evaporatorului este realizată dintr-o bucată de conductă de canalizare. Debitul de apă din rezervor este reglat prin conductă.

Evaporatorul este coborât în rezervor. Apa care curge în jurul său face ca freonul să se evapore. Gazul se ridică în condensator și degajă căldură apei care înconjoară serpentina. Lichidul de răcire circulă în sistemul de încălzire, încălzind încăperea.

Sfaturi. Temperatura apei din rezervor nu contează, doar prezența ei constantă este importantă.

Energia solară - în electricitate

Panourile solare au fost fabricate mai întâi pentru nave spațiale. Dispozitivul se bazează pe capacitatea fotonilor de a crea un curent electric. Există o mulțime de variații în designul panourilor solare și acestea sunt îmbunătățite în fiecare an. Există două moduri de a-ți crea propria baterie solară:

Metoda numărul 1. Cumpărați fotocelule gata făcute, asamblați un circuit din ele și acoperiți structura cu material transparent. Trebuie să lucrați cu precauție extremă, toate elementele sunt foarte fragile. Fiecare fotocelulă este marcată în volți-amperi. Calcularea numărului necesar de elemente pentru a asambla o baterie cu puterea necesară nu va fi foarte dificilă. Secvența de lucru este următoarea:

Pentru a face corpul veți avea nevoie de o foaie de placaj. Lamele de lemn sunt bătute în cuie de-a lungul perimetrului;
găurile sunt găurite în foaia de placaj pentru ventilație;
În interior este plasată o foaie de plăci de fibre cu un lanț de fotocelule lipite;
performanța este verificată;
Plexiglasul este înșurubat pe lamele.

Panouri solare

Metoda nr. 2 necesită cunoștințe de inginerie electrică. Circuitul electric este asamblat din diode D223B. Sunt lipite în rânduri secvenţial. Așezați într-o carcasă acoperită cu material transparent.

Fotocelulele sunt de două tipuri:

Plăcile monocristaline au o eficiență de 13% și vor rezista un sfert de secol. Funcționează impecabil numai pe vreme însorită.
Cele policristaline au o eficiență mai mică, durata lor de viață este de doar 10 ani, dar puterea nu scade când este tulbure. Suprafata panoului 10 mp. m. este capabil să producă 1 kW de energie. Când este amplasat pe acoperiș, merită să luați în considerare greutatea totală a structurii.

Bateriile finite sunt plasate pe partea cea mai însorită. Panoul trebuie să fie echipat cu capacitatea de a regla unghiul în raport cu Soarele. Poziția verticală este instalată în timpul zăpezii, astfel încât bateria să nu se defecteze.

Panoul solar poate fi folosit cu sau fără baterie. În timpul zilei, consumați energie de la o baterie solară, iar noaptea, de la o baterie. Sau folosiți energia solară ziua, iar noaptea de la rețeaua centrală de alimentare cu energie electrică.

Dacă pe amplasament există un pârâu sau un rezervor cu un baraj, o centrală hidroelectrică de casă va deveni o sursă suplimentară de energie electrică alternativă. Dispozitivul se bazează pe o roată de apă, iar puterea va depinde de viteza debitului de apă. Materialele pentru realizarea unui generator și roți pot fi luate dintr-o mașină, iar resturi de colț și metal pot fi găsite în orice gospodărie. În plus, veți avea nevoie de o bucată de sârmă de cupru, placaj, rășină de polistiren și magneți de neodim.

Hidrocentrală de casă

Secvența de lucru:

Roata este realizată din jante de 11 inch. Lamele sunt realizate dintr-o țeavă de oțel (tăiem țeava pe lungime în 4 părți). Vor fi necesare 16 lame. Discurile sunt înșurubate împreună, distanța dintre ele este de 10 inci. Lamele sunt sudate.
Duza se face in functie de latimea rotii. Este realizat din fier vechi, îndoit la dimensiune și îmbinat prin sudură. Duza este reglată pe înălțime. Acest lucru vă va permite să reglați debitul de apă.
Axa este sudată.
Roata este instalată pe ax.
Înfășurarea este făcută, bobinele sunt umplute cu rășină - statorul este gata. Asamblam generatorul. Un șablon este realizat din placaj. Instalați magneți.
Generatorul este protejat de o aripă metalică împotriva stropilor de apă.
Roata, axa și elementele de fixare cu duză sunt acoperite cu vopsea pentru a proteja metalul de coroziune și pentru plăcere estetică.
Prin reglarea duzei se atinge puterea maximă.

Dispozitivele de casă nu necesită investiții mari de capital și produc energie gratuit. Dacă combinați mai multe tipuri de surse alternative, atunci un astfel de pas va reduce semnificativ costurile cu energia. Pentru a asambla unitatea veți avea nevoie doar de mâini pricepute și de un cap limpede.