Tayyor echimlar va o'z-o'zidan ishlaydigan qurilmalar ko'rinishida muqobil energiyadan foydalanishga misollar

Sayyoramizdagi uglevodorod zahiralari ertami-kechmi tugaydi. Ularni tejash uchun turli texnologiyalarni joriy etishni hisobga olsak ham, ko‘mir, neft va gaz zahiralarining tugashi uzoq emas. Energiya resurslarining narxi oshib bormoqda va odamlar o'z byudjeti xavfsizligi haqida faqat o'zlari g'amxo'rlik qilishlarini tushunishadi. Shuning uchun ular muqobil energiya manbalariga e'tibor berishadi. Bundan tashqari, muqobil energiyaga qiziqish ba'zi joylarda gaz va elektr energiyasi ko'rinishidagi "tsivilizatsiya foydalari" ning yo'qligi bilan bog'liq. Ko'pincha ba'zilarga elektr yoki gaz etkazib berish sodir bo'ladi aholi punktlari Bu iqtisodiy jihatdan asosli emas va aholi buni o'z hisobidan qila olmaydi. Shuning uchun, xususiy uylarning egalari buni o'zlari yoki sotib olishadi turli xil sozlamalar issiqlik va elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun. Axir, energiya quyosh nurida, shamolda, Yerning tubida, to'lqinlarida va oqimlarida mavjud. Bundan tashqari, ular harorat farqlari, tushayotgan suv energiyasi va boshqa muqobil energiya manbalaridan foydalanadilar. Ushbu materialda biz muqobil energiya sohasidagi turli xil qiziqarli DIY qurilmalari haqida gapiramiz.

Bilganingizdek, atrofdagi tabiat energiya bilan to'la. Albatta, quyosh nuri, shamol, suv toshqini va boshqa qayta tiklanadigan energiya manbalaridan samarali foydalanish mumkinligini hamma eshitgan. Bundan tashqari, bu energiya keng miqyosda ishlatilishi mumkin butun mamlakat, lekin faqat xususiy uy yoki yozgi uyni energiya bilan ta'minlash mumkin.

Quyida muqobil energiyani yorug'lik va issiqlikka aylantiradigan qurilmalarning ba'zi misollari keltirilgan:

• Quyosh paneli;
• Biogaz ishlab chiqarish uchun o'rnatish;
• Shamol generatori.

Agar sizda mavjud mablag' bo'lsa, siz bunday o'rnatishlarni sotib olishingiz va o'rnatish uchun to'lashingiz mumkin. Bunday qurilmalarga barqaror talab mavjudligi sababli, chet elda va Rossiyada ishlab chiqaruvchilar shunga o'xshash mahsulotlarni ishlab chiqarishni yo'lga qo'yishdi. Ammo agar sizda mablag'lar cheklangan bo'lsa, unda siz bunday o'rnatishlarni o'zingiz qilishga harakat qilishingiz mumkin.

Keling, ba'zi misollarni ko'rib chiqaylik.

Barcha turdagi issiqlik nasoslarining ishlash printsipi Karno davrlariga asoslanadi. O'rnatish - muzlatgich. Ish paytida u soviganida past potentsial energiyani oladi. Va keyin uni aylantiradi issiqlik energiyasi yuqori salohiyatga ega. Atrof-muhit havo, tuproq, suv bo'lishi mumkin. Bu moddalar har qanday vaqtda ma'lum miqdorda issiqlikni o'z ichiga oladi. Issiqlik pompasi quyidagi asosiy komponentlarni o'z ichiga oladi:

• Tabiiy sovutish suvi joylashgan tashqi sxema;
• Suv bilan to'ldirilgan ichki sxema;
• kompressor;
• Evaporatator;
• Kondensator.

In uy muzlatgichi bunday tizimlar freondan foydalanadi. Tashqi sxema, qoida tariqasida, suv bilan quduqqa yoki oddiygina sirtdagi suv omboriga botiriladi. Tashqi sxema erga ko'milganida variantlar mavjud. Ammo bu qimmat va har doim ham mumkin emas.

Mavjud tayyor echimlar issiqlik nasoslari va qo'lda ishlab chiqarilgan modellar mavjud. O'z qo'lingiz bilan muqobil energiyadan foydalanish uchun ushbu qurilmani qanday qilish kerak? Avval siz kompressorni topishingiz kerak. Agar sizda eski konditsioner yoki muzlatgich bo'lsa, uni olib tashlashingiz mumkin. Isitish uchun zarur bo'lgan quvvat 10 kVtgacha.

Issiqlik pompasi kollektori gorizontal yoki vertikal ravishda o'rnatilishi mumkin. Ikkinchi variant etarli joy bo'lmasa ishlatiladi. Keyin kontaktlarning zanglashiga olib keladigan bir nechta quduqlar burg'ulanadi. Agar joy gorizontal bo'lsa, u holda kollektor erga taxminan 1,5 metr ko'milgan. Suvdagi issiqlik almashtirgich isitiladigan korpus tabiiy suv ombori qirg'og'ida joylashganida amalga oshiriladi. Kondensator 120-140 litr hajmni talab qiladi. Unga mis lasan o'rnatilgan, u erda freon aylanadi.

Ularni evaporatator qilish mumkin plastik idish kondansatör bilan bir xil hajmda. Unga mis lasan o'rnatilgan bo'lib, u kompressor orqali kondensatordagi narsa bilan birlashtiriladi.

O'z qo'llaringiz bilan tizimni yaratishda evaporatator trubkasi odatda bir qismdan tayyorlanadi kanalizatsiya trubkasi. Quvur yordamida suv oqimi tartibga solinadi. Evaporatator suv havzasiga tushiriladi. Uning atrofida suv oqganda, u freonning bug'lanish jarayonini boshlaydi. Bu, o'z navbatida, kondensatorga ko'tariladi. U erda lasan joylashgan suvga issiqlik energiyasini beradi. Bu suv isitish tizimi orqali aylanib, uyni isitadi.

Shunisi e'tiborga loyiqki, suv omboridagi suvning harorati unchalik muhim emas. Asosiysi, u doimo u erda. Nasos to'g'ri ishlab chiqilgan va o'rnatilgan bo'lsa, qishda u uyni isitishi mumkin. Suv omboridagi suv harorati juda past bo'lsa ham. Yozda issiqlik pompasi xonani sovutish uchun konditsioner vazifasini bajarishi mumkin.

Quyosh panellari

Bu, ehtimol, muqobil energiyadan eng keng tarqalgan foydalanish. Bunday holda, muqobil energiya manbai quyosh nuri bo'lib, u aylanadi elektr toki. havola orqali ko'rish mumkin.

Quyosh batareyalari tayyor echimlarning bir qismi sifatida taklif etiladi va siz ularni o'zingiz qilishingiz mumkin. Agar bu zavodda ishlab chiqarilgan qurilmalar bo'lsa, unda, qoida tariqasida, to'plamga kontroller, inverter, ba'zan batareyalar, kerakli simlar va mahkamlagichlar kiradi. Garchi quyosh panellari alohida sotiladigan ko'plab takliflarni topishingiz mumkin.

Ishlab chiqarish haqida quyosh panellari o'z qo'llaringiz bilan, keyin ko'pchilik uchun bu faoliyat haqiqiy sevimli mashg'ulotga aylandi. Ba'zida muqobil energiyadan foydalanish bo'yicha ko'rgazmalar ham o'tkaziladi. Ularda ishqibozlar o'z qo'llari bilan yasagan quyosh panellarini namoyish etadilar.

Uchun o'zi erishgan Quyosh panellari uchun siz fotosellarni (mono yoki polikristal) sotib olishingiz va ularni ketma-ket sxemaga lehimlashingiz kerak. Hujayralar soni batareyaning kerakli kuchlanish va quvvat chiqishi bilan belgilanadi. O'z qo'llaringiz bilan fotosellarni yasash mumkin emas. Texnologiya murakkab va faqat zavod sharoitida amalga oshirilishi mumkin.

Shunday qilib, bosqichma-bosqich nima qilish kerak:

• Fotoelementlarni ketma-ket sxemaga lehimlash;
• Ularni stel, polikarbonat yoki quyosh nuri o'tishiga imkon beruvchi boshqa materiallarga ulang. Amalga oshirish turlicha. Fotosellar ko'zoynaklar orasida joylashgan bo'lib, bo'g'inlar izolyatsiya qilingan. Ba'zan elementlar oddiygina himoya avtomobil plyonkasi bilan oynaga o'rnatiladi;
• Alyuminiy burchaklardan batareya uchun korpus yasang;
• Fotoselli panelni korpusga o'rnating;
• Panelni quyosh tizimining boshqa elementlari bilan ulang.

Biogaz bu toza ko'rinish atrof-muhitga zarar etkazmasdan olingan yoqilg'i. Uni ishlab chiqarish texnologiyasi anaerob bakteriyalarning faolligiga asoslangan. Oziq-ovqat chiqindilari biogaz sintezi uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi.

Suyuq va qattiq chiqindilar idishga joylashtiriladi. Bu vint bilan jihozlangan muhrlangan idish bo'lishi kerak. Bu massani aralashtirish uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, quyidagilar taqdim etilishi kerak:

• Chiqindilarni yuklash uchun kirish;
• Qayta ishlanmagan qoldiq chiqindilar uchun ishlab chiqarish;
• Gaz chiqarish trubkasi.

O'rnatishning zichligi ayniqsa ehtiyotkorlik bilan bajarilishi kerak. Agar gazni vaqti-vaqti bilan tankdan olish rejalashtirilgan bo'lsa, unda maxsus valfni ta'minlash kerak. Uning yordamida siz qayta o'rnatishingiz mumkin ortiqcha bosim, Agar kerak bo'lsa. Ushbu o'rnatishda biologik chiqindilar parchalanganda karbonat angidridni o'z ichiga olgan vodorod sulfidi va metan ajralib chiqadi.

Umuman olganda, o'z qo'llaringiz bilan biogaz sintezi uchun zavod yaratish oson ish emas. Odatda, amalda tayyor echimlar qo'llaniladi, ammo ba'zi hunarmandlar muqobil energiya olish uchun mustaqil ravishda bunday o'rnatishlarni amalga oshiradilar. Buning uchun siz quyida keltirilgan bir nechta muammolarni hal qilishingiz kerak:

• Siz konteyner uchun joyni tashkil qilishingiz kerak. Uning hajmi bir vaqtning o'zida qancha chiqindilar qayta ishlanishiga qarab tanlanadi. Ta'minlash uchun samarali ish o'rnatish, uni 2/3 qismini to'ldirishingiz kerak. Idishning o'zi metall yoki betondan tayyorlanishi mumkin. Hosildorlikka kelsak, 1 tonna oziq-ovqat chiqindilaridan 100 m3 gaz olinadi;
• Isitishni tashkil qilish. Jarayonni tezlashtirish uchun chiqindi idishini isitish kerak. Bu erda bir nechta variant bo'lishi mumkin. Misol uchun, idishning atrofidagi spiral yoki idish ostidagi isitish elementi. Anaerob bakteriyalar ma'lum haroratgacha qizdirilganda faollashadi. Shuning uchun isitish kerak;
• Avtomatlashtirish. Chiqindilarning yangi partiyasi yuklanganda isitish yoqilishi va ma'lum bir haroratga erishilganda o'chirilishi kerak;
• Olingan biogazni aylantirish uchun gazli elektr generatori kerak;
• Chiqindilarni xom ashyoni yig'ish tashkil etilishi kerak. Bu chiqindilar bog 'yotoqlarini urug'lantirish uchun ishlatilishi mumkin.

Biogaz ishlab chiqarish uchun bunday qurilmalar AQSh va Xitoyda turli xususiy uy xo'jaliklari va fermer xo'jaliklarida qo'llaniladi. Bu yerda asosiy muammo biogazni uzluksiz ishlab chiqarishni tashkil etishdir. Va bu oziq-ovqat chiqindilari yoki go'ngning doimiy oqimini talab qiladi.

Neft, gaz va ko'mir kabi an'anaviy energiya manbalarining zahiralari muttasil kamayib borayotgan va ularning narxi ancha yuqori bo'lganida va ulardan foydalanish sayyorada issiqxona effektining shakllanishiga olib kelganda, barcha katta miqdor mamlakatlar energiya siyosatida muqobil energiya manbalariga e'tibor qaratmoqda.

Bu nima

Muqobil energiya manbalari ekologik toza, qayta tiklanadigan resurslar bo'lib, aylantirilganda inson o'z ehtiyojlari uchun ishlatiladigan elektr va issiqlik energiyasini oladi.

Bunday manbalarga shamol va quyosh energiyasi, daryo va dengiz suvlari, er yuzasidan issiqlik, shuningdek, hayvonlar va o'simliklarning biologik massasidan olingan bioyoqilg'i kiradi.

Muqobil energiya turlari

Transformatsiya natijasida odamga kundalik hayotda ishlatiladigan elektr va issiqlik energiyasini olish imkonini beradigan energiya manbasiga qarab, muqobil energiya uni ishlab chiqarish usullari va ishlatiladigan o'rnatish turlarini belgilaydigan bir necha turlarga bo'linadi. bu.

Quyosh energiyasi

Quyosh energiyasi quyosh energiyasini aylantirishga asoslangan bo'lib, natijada elektr va issiqlik energiyasi olinadi.

Elektr energiyasini ishlab chiqarish ta'siri ostida yarim o'tkazgichlarda sodir bo'ladigan jismoniy jarayonlarga asoslanadi quyosh nurlari, issiqlik olish - suyuqlik va gazlarning xususiyatlari bo'yicha.

Elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun quyosh elektr stantsiyalari jihozlangan, ularning asosini kremniy kristallari asosida ishlab chiqarilgan quyosh batareyalari (panellari) tashkil etadi.

Issiqlik moslamalarining asosi quyosh kollektorlari bo'lib, ularda quyosh energiyasi sovutish suvining issiqlik energiyasiga aylanadi.

Bunday qurilmalarning kuchi issiqlik va quyosh stantsiyalariga kiritilgan alohida qurilmalarning soni va kuchiga bog'liq.

Shamol energiyasi

Shamol energiyasi konversiyaga asoslangan kinetik energiya havo massalarini iste'molchilar tomonidan ishlatiladigan elektr energiyasiga aylantiradi.

Shamol qurilmalarining asosi shamol generatoridir. Shamol generatorlari texnik parametrlarda farqlanadi, umumiy o'lchamlar va dizaynlar: gorizontal va vertikal aylanish o'qi bilan, pichoqlarning turli xil turlari va soni, shuningdek ularning joylashuvi (quruqda, dengizda va boshqalar).

Suvning kuchi

Gidroenergetika suv massalarining kinetik energiyasini elektr energiyasiga aylantirishga asoslangan bo'lib, undan odamlar ham o'z maqsadlari uchun foydalanadilar.

Ushbu turdagi ob'ektlarga daryolar va boshqa suv havzalarida o'rnatilgan turli quvvatdagi gidroelektrostansiyalar kiradi. Bunday qurilmalarda suvning tabiiy oqimi ta'sirida yoki to'g'on yaratish orqali suv elektr tokini hosil qiluvchi turbinaning pichoqlariga ta'sir qiladi. Gidroelektrik stansiyalarning asosi gidravlik turbindir.

Suv energiyasini konvertatsiya qilish orqali elektr energiyasini olishning yana bir yo'li to'lqinli stansiyalarni qurish orqali suv oqimi energiyasidan foydalanishdir. Bunday qurilmalarning ishlashi kinetik energiyadan foydalanishga asoslangan dengiz suvi quyosh tizimi ob'ektlari ta'sirida dengiz va okeanlarda sodir bo'lgan yuqori va past suv toshqini davrida.

Yerning issiqligi

Geotermal energiya geotermal suvlar ajralib chiqadigan joylarda (seysmik xavfli hududlarda) ham, sayyoramizning boshqa mintaqalarida ham yer yuzasi tomonidan chiqariladigan issiqlikning o'zgarishiga asoslangan.

Geotermal suvlardan foydalanish uchun foydalaniladi maxsus o'rnatish, bu orqali ichki issiqlik yer issiqlik va elektr energiyasiga aylanadi.

Issiqlik nasosidan foydalanish, uning joylashgan joyidan qat'i nazar, er yuzasidan issiqlikni olish imkonini beradi. Uning ishlari suyuqlik va gazlarning xossalariga, shuningdek, termodinamika qonunlariga asoslanadi.

Issiqlik nasoslari quvvat va dizaynga qarab farqlanadi asosiy manba Ularning turlarini belgilaydigan energiya tizimlari: "er osti suvi" va "suv-suv", "havo-suv" va "er osti havosi", "suv-havo" va "havo-havo", "freon-suv" va "freon-havo".

Bioyoqilg'i

Bioyoqilg'i turlari qanday ishlab chiqarilganligi, ularning agregatsiya holati(suyuq, qattiq, gazsimon) va foydalanish turlari. Bioyoqilg'ining barcha turlari uchun birlashtiruvchi ko'rsatkich shundan iboratki, ularni ishlab chiqarish uchun asos organik mahsulotlar bo'lib, ularni qayta ishlash orqali elektr va issiqlik energiyasi olinadi.

Qattiq bioyoqilg'i - o'tin, yoqilg'i briketlari yoki granulalar, gazsimonlari biogaz va biovodorod, suyuqlari esa bioetanol, biometanol, biobutanol, dimetil efir va biodizeldir.

Foydalanishning ijobiy va salbiy tomonlari

Har bir o'ziga xos energiya manbai kabi, qanday turdagi, an'anaviy yoki muqobil bo'lishidan qat'i nazar, u foydalanishning o'ziga xos afzalliklari va kamchiliklariga ega.

Bundan tashqari, energiya resurslarining har bir guruhi bilan tavsiflanadi umumiy afzalliklari va kamchiliklari. Muqobil manbalar uchun quyidagilar kiradi:

• Foydalanishning afzalliklari quyidagilardan iborat:
• Muqobil energiya manbalarining qayta tiklanishi;
• Ekologik xavfsizlik;
• Keng doiradagi ilovalarda foydalanishning mavjudligi va imkoniyati;
• Konvertatsiya natijasida olingan energiyaning past narxi.
• Foydalanishning kamchiliklari:
• Qurilish va o'rnatish bosqichlarida uskunaning yuqori narxi va sezilarli moddiy xarajatlar;
• O'rnatishning past samaradorligi;
• Qaramlik tashqi omillar, masalan: ob-havo sharoiti, shamol kuchi va boshqalar;
• GESlar bundan mustasno, ishlab chiqaruvchi korxonalarning nisbatan kichik o'rnatilgan quvvati.

Rossiyada muqobil energiya manbalari

Dunyoning texnik jihatdan rivojlangan ko‘plab mamlakatlarida bo‘lgani kabi mamlakatimizda ham muqobil energiya manbalaridan foydalanishga yo‘naltirilgan Maxsus e'tibor. Bu hozirda markazlashtirilgan energiya manbalari mavjud bo'lmagan katta hududlar, shuningdek, sayyoramiz ekologiyasi uchun kurash va an'anaviy yoqilg'i turlarini tejash bilan bog'liq global tendentsiya bilan bog'liq.

IN turli hududlar mamlakatlar rivojlangan har xil turlari muqobil energiya. Bilan bog'langan geografik joylashuvi va u yoki bu asosiy energiya manbalaridan foydalanish imkoniyati.

Quyosh energiyasi

Quyosh elektr stansiyalari hozirgi vaqtda aholining turli qatlamlari orasida tobora kengayib bormoqda. zaxira manbai elektr va issiqlik energiyasi.

Sanoat miqyosida, bu tur energetika sohasi mamlakatimizda ham mavjud.

Umumiy o'rnatilgan quvvat quyosh elektr stansiyalari 400,0 MVt dan oshadi, ulardan eng yiriklari:

• Orskaya nomi bilan atalgan A. A. Vlazneva, o'rnatilgan quvvat Orenburg viloyatida 40,0 MVt;
• Boshqirdiston Respublikasida 20,0 MVt quvvatga ega Buribaevskaya va 15,0 MVt quvvatga ega Bugulchanskaya;
• Qrim yarim orolida har biri 20,0 MVt quvvatga ega o'ndan ortiq quyosh elektr stantsiyalari mavjud.

Rivojlanish bosqichida loyiha hujjatlari va qurilishning turli bosqichlarida, 50 dan ortiq quyosh energiyasini ishlab chiqarish ob'ektlari joylashgan turli hududlar, dan Uzoq Sharq va Sibir, markaziy va janubiy viloyatlar bizning mamlakatimiz.

Loyihalanayotgan va qurilayotgan obyektlarning umumiy quvvati 850,0 MVt dan ortiq.

Shamol energiyasi

Shamol elektr stansiyalari, sanoat miqyosida elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun faoliyat yurituvchi korxonalar mamlakatimiz hududida ham mavjud, garchi ularning energetika tizimining umumiy quvvatidagi ulushi quyosh elektr stansiyalariga qaraganda ancha past.

Shamol generatorlarining umumiy o'rnatilgan quvvati 100,0 MVt dan bir oz ko'proq, ulardan eng kuchlilari:

• Kaliningrad viloyatida joylashgan 5,1 MVt quvvatga ega Zelenograd shamol turbinasi;
• Ostaninskaya (25,0 MVt), Tarxankutskaya (22,0 MVt) va Sakiskaya (20,0 MVt) - Qrim yarim orolida.

Loyihalash va qurish bosqichida umumiy quvvati 2500,0 MVt dan ortiq 22 ta shamol elektr stansiyasi mavjud.

Gidroenergetika

Ushbu turdagi muqobil energiya Rossiyada eng keng tarqalgan. Hozirgi vaqtda mamlakatning turli mintaqalaridagi daryolarga o'rnatilgan gidroelektrostantsiyalar tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasining ulushi Rossiya Federatsiyasining butun energiya tizimining umumiy ishlab chiqarish hajmining 20,0% dan oshadi.

GESlarning umumiy oʻrnatilgan quvvati 2017-yil boshiga koʻra 48 085,94 MVtni, ularning soni esa turli quvvat va loyihadagi 191 ta ishlab chiqarish inshootlarini tashkil etadi.

To'lqin energiyasi mamlakatimizda elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ham qo'llaniladi. Murmansk viloyatida, 20-asrning ikkinchi yarmidan boshlab, 2007 yilda rekonstruksiya qilingan va hozirda o'rnatilgan quvvati 1,7 MVt bo'lgan Kislogubskaya to'lqinli elektr stantsiyasi ishlamoqda.

Hozirda ishlab chiqilmoqda iqtisodiy asoslash va Oxotsk (Penjinskaya va Tugurskaya IES) va Oq (Mezenskaya) dengizlarida shunga o'xshash stansiyalarni qurish uchun loyiha hujjatlari.

Geotermal energiya

Sayyoramizning ichki qismidagi energiya, uning issiqligi vulqon faolligi sodir bo'lgan bir qator mamlakatlarda keng qo'llaniladi. Mamlakatimizda energiyaning bu turi o'zining xususiyatlariga ko'ra Uzoq Sharqda keng tarqalgan.

Hozirgi vaqtda o'rnatilgan quvvati 80,1 MVt bo'lgan 5 ta geotermal elektr stansiyasi muvaffaqiyatli ishlamoqda, ulardan uchtasi Kamchatkada (Mutnovskaya, Pauzetskaya va Verxne-Muntovskaya) va bittasi Kunashir (Mendeleevskaya) va Iturup (Okeanskaya) orollarida joylashgan.

Bioyoqilg'idan foydalanish

Ushbu turdagi energiya manbalari kabi keng tarqalgan emas an'anaviy turlari yoqilg'i yoki gidroenergetika. Biroq mamlakatimizda o‘rmon va yog‘ochga ishlov berish sanoati rivojlanganligi va katta maydonlar qishloq xo‘jaligi ekinlari yetishtirish bilan band bo‘lganligi sababli energiyaning ushbu turiga tobora ko‘proq e’tibor qaratilmoqda.

So'nggi yillarda qurilgan katta miqdorda yoqilg'i briketlari va granulalar (pelletlar) tayyorlanadigan yog'och chiqindilarini qayta ishlash zavodlari. Briket va granulalar, o'z navbatida, yoqilg'i sifatida ishlatiladi har xil turlari qozonxonalar, yonish natijasida, issiqlik va elektr energiyasini ishlab chiqaradi.

Qishloq xoʻjaligi chiqindilari dizel dvigatellari va yonish qurilmalari uchun biogaz va suyuq yoqilgʻi ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, natijada issiqlik va elektr energiyasi ishlab chiqariladi.

Ushbu turdagi yoqilg'i mamlakatimizda keng qo'llanilmaydi, ammo shunga qaramay, uni rivojlantirish istiqbollari juda keng va muvaffaqiyatli.

Xususiy uy uchun foydalaning

Muqobil isitish manbalaridan foydalanish qishloq uyi yoki dacha, shuningdek, uning elektr ta'minoti uchun juda muvaffaqiyatli amalga oshirilishi mumkin. Bunday holda, hamma narsa foydalanuvchining yashash hududiga va energiya iste'moli ob'ektining joylashgan joyiga bog'liq.

Quyosh stansiyalari va shamol turbinalarining elektr energiyasi ishlab chiqarish qobiliyati quyoshning faolligi va ular joylashgan shamol tezligiga, shuningdek, boshqa omillarga bog'liq. ob-havo hodisalari bu hududni tavsiflaydi.

Mikro GESni qurish faqat iste'mol qilinadigan joy yaqinida daryo yoki boshqa suv havzasi bo'lgan taqdirdagina, geotermal stansiya esa yer yuzasiga yaqin joylashgan geotermal suvlar mavjud bo'lgandagina mumkin.

O'tin va yog'och chiqindilari ko'rinishidagi bioyoqilg'i mamlakatning o'rmonlarga boy, bu yo'nalishda sanoati rivojlangan hududlarida mumkin.

Biogaz ishlab chiqarish va suyuq yoqilg'i- ekinlarni etishtirish uchun katta maydonlar ajratilgan joylarda mavjud bo'lib, bu sizga ega bo'lishga imkon beradi katta zaxira bu yoqilg'ilarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan biomassa.

Men buni uyda o'zim qila olamanmi?

Agar sizda bo'sh vaqtingiz, xohishingiz va qo'l asboblari bilan ishlash qobiliyati bo'lsa, siz o'zingizning ehtiyojlaringiz uchun elektr va issiqlik energiyasi shaklida muqobil manbalardan foydalanishingiz mumkin bo'lgan qurilmalarni yaratishingiz mumkin.

Bu yuqoridagi barcha muqobil energiya turlariga taalluqlidir:

• Quyosh elektr stansiyalari - siz zavodda ishlab chiqarilgan quyosh batareyalari yordamida quyosh panellarini mustaqil ravishda ishlab chiqarishingiz mumkin, shuningdek, bunday qurilmalarning elementlari bo'lgan zaryadlovchini va inverterni yig'ishingiz mumkin.
• Shamol qurilmalari - quyosh stantsiyalari uchun, elektron qurilmalar(kontroller, inverter) mavjud bo'lganlar yordamida oddiygina yig'iladi elektr diagrammalar va zavodda ishlab chiqarilgan elementlardan. Ko'pchilik muhim element, shamol generatori - mavjud ehtiyot qismlar va materiallardan tayyorlanishi mumkin.
• Mikro GES - to'g'on qurish mumkin bo'lgan daryo yoki suv ombori mavjud bo'lsa, uni har kim ishlab chiqarishi va o'rnatishi mumkin. Shlangi turbinaning dizayni va turi suv ombori va erning turiga bog'liq.
• Har qanday qishloq aholisi uchun biogaz qurilmasini yaratish qiyin bo'lmaydi: mavjudlik; kerakli miqdor biomassa va atrof-muhit harorati uning fermentatsiya jarayoni sodir bo'lishiga imkon beradi.

Muqobil energiya nima? Zamonaviy dunyo bepul elektr energiyasini yaratish yo'llarini taklif qiladi. Buni o'zingiz qanday qilish kerak?

Muqobil

1901 yilda taniqli, zo'r olim Nikolay Tesla Nyu-Yorkdagi ulkan Uordenkliff minorasini loyihalashtirdi. JP Morgan loyihaning moliyaviy qismini o'z zimmasiga oldi. Tesla bepul radio aloqalarini amalga oshirishni va insoniyatni bepul elektr energiyasi bilan ta'minlashni xohladi. Morgan simsiz xalqaro aloqani kutayotgan edi.

Bepul elektr energiyasi g'oyasi sanoat va moliyaviy "Aces" ni dahshatga soldi. Jahon iqtisodiyotida hech qanday inqiloblar bo'lmagan; Shuning uchun loyiha bekor qilindi.

Xo'sh, Tesla nimani qurdi? Qanday qilib u bepul elektr energiyasini ishlab chiqarmoqchi edi? 21-asrda muqobil energiyaning boshqa manbalardan foydalanish g'oyasi tobora ko'proq qo'llab-quvvatlanmoqda. Bu erda neft, ko'mir va gazga o'ziga xos raqib - bu Yer va boshqa sayyoralarning qayta tiklanadigan resurslari.

Bepul elektr energiyasini qayerdan olish mumkin? Quyosh nuri, shamol energiyasi, yer energiyasi, suv toshqini va inson tanasining mushak energiyasidan foydalanish sayyoramizning kelajagini o'zgartirishi mumkin. Quvurlar va reaktor sarkofagilari o'tmishda qoladi. Ko'pgina davlatlar o'z iqtisodlarini qimmat elektr energiyasi manbalarini sotib olish zaruratidan ozod qilishlari mumkin.

Oson qayta tiklanadigan muqobil energiya manbalarini izlashga katta e’tibor qaratilmoqda. So'nggi o'n yilliklarda insoniyatni atrof-muhit tozaligi va resurslardan samarali foydalanish muammolari tashvishga solmoqda.

Texnologiya

Bepul elektr energiyasini olish variantlari quyida muhokama qilinadi.

Shamol elektr stantsiyasi. Gollandiya Shimoliy dengizda ulkan shamol elektr stansiyasini qurishni va sun'iy jihozlashni taklif qilmoqda zarur jihozlar 5 shtat o'rtasida elektr energiyasini taqsimlovchi energiya markazi rolini o'z zimmasiga oladigan orol.

Saudiya Arabistoni “shakldagi turbinalar yaratishni taklif qildi. qog'oz uçurtmalar” va ularni erga emas, balki havoga joylashtiring. Bir qancha mamlakatlarda o'z shamol turbinasi konlari mavjud.

Quyosh elektr stantsiyasi. dan tashkil topgan sotuvda tomlar mavjud quyosh panellari, shuningdek, uylarning tashqi devorlarini qoplash uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan fotovoltaik shisha panellar. Amerikalik olimlar uy uchun elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun derazalarni sirlash uchun ishlatilishi mumkin bo‘lgan shaffof plitkalar ko‘rinishidagi quyosh panellarini ishlab chiqarishdi.

Momaqaldiroq batareyasi - atmosferadagi chiqindilardan energiyani saqlash qurilmasi. Chaqmoq elektr tarmog'iga qayta yo'naltiriladi.

TPU toroidal generatori 3 bobindan iborat. Magnit vorteks va rezonans chastotalar oqimning sababidir. Uni S. Mark ixtiro qilgan.

To'lqinli elektr stantsiyalari - ishlashi suv oqimining pasayishi va oqimiga, Yer va Oyning holatiga bog'liq.

Issiqlik elektr stansiyasi - resurs sifatida yuqori haroratli er osti suvlaridan foydalaniladi.

Inson mushaklarining kuchi - odamlar harakatlanayotganda ham energiya ishlab chiqaradi, undan foydalanish mumkin.

Termoyadro sintezi boshqarilishi mumkin bo'lgan jarayondir. Og'irroq yadrolar engilroq yadrolardan sintezlanadi. Bu usul qo'llanilmaydi, chunki bu juda xavflidir.

Mening xo'jayinim

Siz bepul elektr energiyasini o'zingiz yaratishingiz mumkin. Energiya ishlab chiqaradigan qurilmalarni qurishning ko'plab usullari mavjud. Buning uchun sizga ozgina bilim va ko'nikmalar kerak bo'ladi. Masalan:

Peltier elementini yasang - plastinka, termoelektrik konvertor. Issiqlik yonish manbasidan olinadi, sovutish issiqlik almashtirgich tomonidan amalga oshiriladi. Komponentlar turli metallardan tayyorlangan.

Radio to'lqinlarini to'playdigan generatorni yarating - juftlashgan kondansatörler, elektrolitik, kino, kam quvvatli diodlar. Antenna sifatida 15 m izolyatsiyalangan kabel ishlatiladi. Topraklama simi gaz yoki suv quvuriga ulangan.

Termoelektr generatorini qurish uchun sizga kuchlanish stabilizatori, korpus, sovutish radiatorlari, termal pasta va Peltier isitish plitalari kerak bo'ladi.

Yashin batareyasini qurish - metall antenna va topraklama. Potensial qurilmaning elementlari o'rtasida to'planadi. Usul xavfli, chunki u chaqmoqni o'ziga tortadi, uning kuchlanishi 2000 voltga etadi.

Galvanik usul - mis va alyuminiy novdalar erga 0,5 m chuqurlikda kiritiladi, ular orasidagi maydon sho'r eritma bilan ishlanadi.

Nima yana?

Oddiylar orasida siz juda ham topishingiz mumkin g'ayrioddiy usullar elektr energiyasini qabul qilish. So'nggi paytlarda butun dunyo olimlari muqobil energiyani rivojlantirish ustida jadal ishlamoqda. Dunyo undan kengroq foydalanish imkoniyatlarini qidirmoqda.

Quyida eng yaxshi usullar va g'oyalarning qisqacha ko'rinishi keltirilgan:

Issiqlik generatori - issiqlik energiyasini elektr energiyasiga aylantiradi. Isitish va pishirish pechkalariga o'rnatilgan.

Piezoelektrik generator - kinetik energiya bilan ishlaydi. Ular raqs maydonchalari, turniketlar va mashq jihozlarini joriy qilmoqdalar.

Nanogenerator - harakat paytida inson tanasining tebranish energiyasidan foydalanadi. Jarayon bir zumda sodir bo'ladi. Olimlar nanogenerator va quyosh batareyasi ishini birlashtirish ustida ishlamoqda.

Kapanadze yoqilg'isiz generator - ishlaydi doimiy magnitlar rotorda va statordagi biflar sariqlarda. Quvvat 1-10 kVt. U N. Tesla ixtirolaridan biriga asoslangan, ammo ko'pchilik bu tamoyilga ishonmaydi. Boshqa versiyaga ko'ra, qurilmaning haqiqiy texnologiyasi katta sir saqlanadi.

Efir - elektromagnit maydonda ishlaydigan eksperimental qurilmalar. Qidiruv davom etar ekan, farazlar sinovdan o'tkazilmoqda, tajribalar o'tkazilmoqda.

Olimlarning hisob-kitoblariga ko‘ra, zamonaviy energetikada foydalaniladigan tabiiy zaxiralar yana 60 yil davom etishi mumkin. Eng yaxshi aqllar bu sohadagi ishlanmalar ustida ishlamoqda. Daniyada aholi 25% shamol energiyasiga tayanadi.

Rossiyada energiya tizimida qayta tiklanadigan manbalardan 10%, Avstraliyada esa 8% foydalanish loyihalari rejalashtirilgan. Shveytsariyada esa ko‘pchilik yoqlab ovoz berdi to'liq o'tish muqobil energiya uchun. Dunyo ha deb ovoz beradi!

Bepul elektr energiyasini olish usullarining fotosuratlari

Ko'pchilik bunga ishonadi arzon isitish xususiy uy faqat asosiy gazda mumkin. Keling, agar u yo'q bo'lsa va hech qanday ta'minot rejalashtirilmagan bo'lsa, nima qilish kerakligini va uy uchun qanday muqobil energiya bo'lishi mumkinligini o'ylab ko'raylik.

• Shamol generatori qanday ishlaydi?
• Quyosh kollektorini qanday o'rnatish kerak.
• Issiqlik pompasini qanday o'rnatish kerak.
• Inverterni qanday tanlash mumkin.

Bugungi kunda energiya narxi tez o'sib borayotganida va quvurga ulanish narxi "ko'k yoqilg'i" asossiz darajada baland, hammasi shu kattaroq raqam uy-joy mulkdorlari an'anaviy energiya manbalaridan voz kechib, uy uchun muqobil energiya manbalariga e'tibor qaratmoqda.

Mutaxassislarning bilimlari va sayt ishtirokchilarining tajribasiga asoslanib, sizga gazni nima almashtirishi mumkinligini aytib beramiz; shamol, quyosh va erning issiqligi simlardan elektr energiyasiga qanday muqobil bo'ladi - ulardan foydalanib, siz qishloq uyini yoritishingiz va isitishingiz mumkin.

Elektrning muqobil manbai: shamol ushlagichi

Bu shamol generatorini aynan shunday deb atashingiz mumkin. Odamlar qadimdan shamol kuchidan muqobil energiya manbai sifatida foydalanib kelishgan.

O'tib ketgan uzoq masofa, hammaga tanish shamol tegirmonlari elektr energiyasi ishlab chiqarishga qodir zamonaviy shamol elektr stansiyalariga aylandi.

Shamol generatori qanday printsip asosida ishlaydi?

Bu juda oddiy. Shamol oqimi shamol g'ildiragining pichoqlarini aylantiradi, shuning uchun elektr generatorining mili aylanishiga olib keladi.

Jeneratör, o'z navbatida, elektr tokini ishlab chiqaradi.

Shuni esda tutish kerakki, generator turli chastotalarda o'zgaruvchan kuchlanish hosil qiladi. Shamol bo'lmagan taqdirda, shamol energetikasi tizimi generator tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi bilan ta'minlangan batareya paketini o'z ichiga oladi.

Yakka tartibdagi uy-joy mulkdorlari orasida 10 kVtgacha quvvatga ega shamol elektr stantsiyalari eng keng tarqalgan. Shamol turbinasi dizaynining uchta asosiy turi mavjud:

• Kichik lobli. Ko'pincha ular uchta pichoqqa ega. Ular yuqori samaradorlik va dizaynning soddaligi bilan ajralib turadi. Kamchiliklari: pichoqlarning kichik maydoni tufayli dvigatelning dastlabki ishga tushirilishi kamida 5-5 m / s shamol tezligini talab qiladi. Foydalanuvchilar yuqori shovqin darajasini ham qayd etishadi.
• Ko'p lobli. Shamol g'ildiragiga 18 dan 24 gacha kavisli pichoqlar o'rnatiladi. Ular 2-4 m/s shamol tezligida ishlay boshlaydi. Ular past shovqin darajasi bilan ajralib turadi, lekin ayni paytda kichik qanotli shamol turbinalariga qaraganda past samaradorlik bilan ajralib turadi. Kamchiliklari: o'z qo'llaringiz bilan shamol generatorini o'rnatishni qiyinlashtiradigan dizaynning murakkabligi va ularning ishlashi paytida yuzaga keladigan giroskopik effekt.
• Aylanadigan shamol turbinalari to'g'ri chiziqda emas, balki aylana bo'ylab harakatlanadigan vertikal pichoqlarga ega. Afzalliklari: barqaror ish doimiy shamol, past shovqin darajasi bilan. Ushbu shamol turbinasi dizaynining muhim kamchiliklari past samaradorlikdir, 18% dan oshmaydi.

Keling, bizning sharoitimizda shamol elektr stantsiyasini qanday samarali qilish kerakligini ko'rib chiqaylik.

Qiziqarli shaxsiy tajriba ishtirokchi veb-sayti Aleksandra Kapustina (forumdagi taxallus Tajribali 1406 )

– Shamol generatori shamollar uchun imkon qadar kamroq shovqin bo'lgan joyda joylashgan bo'lishi kerak. Shamol energiyasi kub funksiyasi shamol tezligi. Bu shuni anglatadiki, shamol tezligidagi kichik o'zgarishlar quvvat ishlab chiqarishda katta o'zgarishlarga olib keladi. Xavfsizlik nuqtai nazaridan, shamol tegirmonini undan uzoqroqda joylashtirish tavsiya etiladi turar-joy binolari. Mastning balandligi haqida - uni iloji boricha balandroq qilib qo'ying.

Moskva yaqinidagi aholi punktlari sharoitida biz kamida 15 metr balandlikdagi ustun balandligini tavsiya qilishimiz mumkin. Va qachon mustaqil hisoblash xususiy uy uchun muqobil energiya ta'minoti tizimlari, birinchi navbatda tizimdan qancha energiya talab qilinishini bilib olishingiz kerak. Buning uchun siz eng yuqori lahzali quvvatni aniqlashingiz, shuningdek, kutilgan kunlik energiya iste'molining ikkita qiymatini hisoblashingiz kerak - uning maksimal va o'rtacha qiymatlari.

Shuni esda tutish kerakki, bizda iqlim sharoiti shamol turbinalari ishlashi mumkin to'liq quvvat Yilning taxminan 20-30% kunlari, shuning uchun shamol generatorini qo'shimcha sifatida ko'rib chiqish kerak, zaxira tizimi quvvat uchun elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun elektr ta'minoti maishiy elektr jihozlari.

Quyosh tutuvchilar

Quyosh energiyasidan qanday foydalanish mumkin: aqlga kelgan birinchi narsa - quyosh batareyasi.

Yozgi uyning tomiga o'rnatilgan fotosellar hech kimni hayratda qoldira olmaydi.

Ammo bizning materialimizda biz ular haqida emas, balki o'zgartirishga qodir qurilma haqida gapiramiz quyosh energiyasi uyda isitish yoki issiq suv ta'minoti uchun mos bo'lgan issiqlikda.

Quyosh kollektorlari

Quyosh kollektori nima degan savolga javob berish uchun keling, tushuntirish uchun deputatga murojaat qilaylik texnik direktor kompaniyalar "AquaBur" Evgeniy Kasatkin.

- Quyosh tizimining asosi yoki oddiyroq aytganda, quyosh kollektori dan issiqlik olish printsipi quyosh radiatsiyasi va to'plangan energiyani keyingi o'tkazish DHW tizimi yoki isitish.

Quyosh kollektorlarining ikki turi mavjud:

• Vakuumli quyosh kollektori. Ushbu tizimdagi potentsial vakuum naychalari yordamida chiqariladi. Vakuum trubkasi - bu havo chiqarib yuboriladigan qo'sh shisha kolba. Lampochkaning ichki qismi quyosh nurlanishini o'tkazadigan, lekin uni tashqariga chiqarmaydigan aks ettiruvchi material bilan qoplangan. Va tizimning ichki qismida sovutish suvi o'z ichiga olgan novda bo'lgan quvurlar mavjud. Vakuum qatlami olingan issiqlik energiyasining taxminan 95% ni tejash imkonini beradi.
• Yassi quyosh kollektori. Ushbu tizimda potentsial olib tashlash quyosh nurlanishini changni yutish plitasi tomonidan yutilishiga asoslanadi, shundan so'ng to'plangan issiqlik ko'rinishidagi energiya suyuqlik tashuvchisiga o'tkaziladi. Quyosh kollektorining teskari tomoni issiqlik izolatsiyasi bilan qoplangan.

Bizning sharoitimizda ishni hisobga olgan holda qaysi tizimni tanlash kerak

Kompaniyaning rivojlanish bo'limi boshlig'iga ko'ra "Viessmann" Mixail Murashko:

– Ular bulutli ob-havoda, smog va tarqoq nurlanishda eng samarali ishlaydi.quvurli vakuumli manifoldlar. Va tekis quyosh kollektorlari quyosh nurlanishi yuqori bo'lgan hududlarda foydalanish uchun yanada maqbuldir.

Evgeniy Kasatkin:

- IN qish davri va ichida shimoliy hududlar Quyosh kollektori sifatida foydalanish mumkin qo'shimcha tizim isitish yoki issiq suv tizimiga ulangan. Ammo biz yozda eng yaxshi natijalarga erishamiz, agar tizim to'g'ri o'rnatilgan va o'rnatilgan bo'lsa, issiq suvga bo'lgan ehtiyojingizni to'liq qondira oladi. bilvosita tizimlar isitish suvi.

Quyosh kollektorini o'rnatish sizga deyarli bepul issiqlikni olish imkonini beradi. Agar tizim kerak bo'lsa majburiy aylanish sovutish suvi, keyin elektr faqat nasosni ishlatish uchun talab qilinadi. Quyoshli kunda esa quyosh tizimi suvni 50-70 S haroratgacha qizdirishi mumkin.

Issiqlik nasoslari

Energiyaning saqlanish qonunida aytilganidek: "Energiya yo'qdan paydo bo'lishi mumkin emas va shunchaki yo'q bo'lib ketishi mumkin emas, u faqat bir shakldan ikkinchisiga o'tishi mumkin".

Er, havo va suv uyni isitish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan katta miqdordagi past darajadagi issiqlik energiyasini o'z ichiga oladi. Qolgan narsa - bu tarqalib ketgan issiqlik energiyasini yig'ish va uni uyning isitish tizimiga "ishga tushirish". Shu maqsadda maxsus qurilma - issiqlik pompasi ishlatiladi.

Bu texnologiya nima, deb tushuntiradi kompaniya direktori "SagaTherm» Aleksandr Sagalovich:

– Issiqlik pompasi - bu sovutgich mashinasi. Oddiy sharoitlarda issiqlik energiyasi ko'proq isitiladigan tanadan kamroq isitiladigan joyga o'tkaziladi. Issiqlik pompasi issiqlik energiyasini sovuqroq tanadan olishi va uni issiqroq tanaga o'tkazishi va uni yanada qizdirishi mumkin.

Issiqlik pompasi issiqlik energiyasini quyidagi manbalardan - havo, suv va tuproqdan olish imkoniyatiga ega. Bizning sharoitimizda er va suvdan issiqlikni olish asosida issiqlik nasos tizimini qurish eng maqbuldir.

4 kVt issiqlik energiyasini quyish uchun bizga taxminan 1 kVt elektr energiyasi kerak bo'ladi. Ammo elektr energiyasi ham hech qanday joyda yo'qolib qolmaydi, balki issiqlik energiyasiga aylanadi, chunki Kompressor ish paytida ham qiziydi. Jami - 1 kVt elektr energiyasini sarflab, biz 5 kVt issiqlik olamiz.

Ushbu qurilmani o'rnatishning qanday afzalliklari bor?

Evgeniy Kasatkin:

– Quyidagi jadval issiqlik nasoslaridan foydalanishning afzalliklarini eng yaxshi ko'rsatadi.

Endi biz issiqlik nasosining qanday ishlashini bilamiz. Keling, qanday turdagi tizimlar mavjudligini ko'rib chiqaylik.

Dizaynni tanlash qo'shimcha mavjudligiga bog'liq bo'ladi bo'sh joy yoki suv havzasi.

Aynan:

• Vertikal tizim. Agar uchastkada quvur sxemasini yotqizish uchun joy bo'lmasa yoki qishda muzlamaydigan suv havzalari bo'lmasa ishlatiladi. Issiqlik pompasini o'rnatish uchun chuqurligi 50 dan 150 metrgacha bo'lgan 3 dan 5 gacha quduq qaziladi.
• Gorizontal tizim. dan arzonroq vertikal tizim, chunki qimmat quduqlarni qazishning hojati yo'q. Quvur sxemasi sayoz chuqurlikda, odatda taxminan 1,5 metrga yotqizilgan, ammo saytning etarlicha munosib maydoni talab qilinadi.
• Suv tizimi. Agar sayt yaqinida, 100 metrdan uzoq bo'lmagan joyda, qishda muzlamaydigan suv ombori bo'lsa, unda quvur sxemasini yotqizish eng oqilona tanlov bo'ladi.

Issiqlik nasoslarining ishlash xususiyatlari

Har qanday kabi muhandislik tizimi, issiqlik nasosiga asoslangan isitish va issiq suv ta'minoti juda o'ylangan yondashuvni talab qiladi.

Aleksandr Sagalovich:

– Vertikal va gorizontal tizim tartibga solish tuproqli issiqlik almashtirgich teng darajada samarali. Gorizontal issiqlik almashtirgich juda ko'p joy egallaydi, lekin vertikalga qaraganda ancha arzon.

Burg'ulash quduqlari qimmatga tushadi, lekin siz saytdagi joyni tejashingiz mumkin.

Ko'pchilik uchun bu yagona yechim, chunki... sayt gorizontal issiqlik almashtirgichni joylashtirishga ruxsat bermaydi.

Gorizontal tuproqli issiqlik almashtirgichni o'rnatishda har 10 kVt quvvat uchun taxminan 5 gektar er kerak bo'ladi. Ish tugagandan so'ng, bu erdan cheklovlarsiz foydalanish mumkin, yagona narsa shundaki, unda doimiy binolar qurish mumkin bo'lmaydi. Issiqlik nasoslaridan foydalanishning bir usuli isitish davri, suv isitiladigan zamin tizimini o'rnatish bo'lishi mumkin.

Inverter - muqobil energiya manbalari tizimining bir qismi sifatida

Yuqorida aytib o'tilganidek, muqobil energiya manbai tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi batareyalarda saqlanadi. Lekin bu energiya bilan keyin nima qilish kerak, chunki qayta zaryadlanuvchi batareyalar ular uy elektr jihozlarini ulash uchun yaroqsiz bo'lgan to'g'ridan-to'g'ri oqim ishlab chiqaradimi? Hozirgi konvertor - inverter - qutqarish uchun keladi. Ushbu qurilma yordamida to'g'ridan-to'g'ri oqim o'zgaruvchan tokga aylanadi.

U avtonom va uzluksiz elektr ta'minoti tizimlarini yaratish uchun invertorlardan foydalanish xususiyatlari haqida gapiradi. Bosh injener kompaniyalar "SibContact" Sergey Leskov :

- Invertorlar o'rnatilgan turli tizimlar batareyani o'z ichiga olgan muqobil energiya ishlab chiqarish uchun, shu bilan butun uyni 220V kuchlanishli va 50 Gts chastotali elektr energiyasi bilan ta'minlaydi. Sinusoidal chiqish kuchlanishiga ega invertorlar avtonom elektr ta'minotini o'rnatishning muhim qismidir, chunki ularga har qanday, hatto eng sezgir uskunalar ham ulanishi mumkin.

Avtonom va uzluksiz elektr ta'minoti tizimini yaratishda invertorlar dizel va gaz generatorlariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega:

• Tizimning ushbu elementlari avtonom ishlaydi va inson mavjudligini talab qilmaydi;
• Rejimda bo'sh harakat minimal elektr energiyasini iste'mol qilish;
• Xonani maxsus egzoz ventilyatsiyasini talab qilmang;
• Ular xonaning ovoz yalıtımını talab qilmaydi.

Shunday qilib, mamlakat uyi uchun muqobil energiyaning samarali manbasini tanlashdir integratsiyalashgan yondashuv to'plamni hal qilish uchun etarli murakkab vazifalar, bilim, tajriba va mohir qo'llarni talab qiladi.

TO noan'anaviy manbalar energiyalarga quyosh, shamol energiyasi, shuningdek, inson mushaklarining harakatlari natijasida hosil bo'lgan energiya kiradi. Tafsilotlar bilan quyida tanishing.

Muqobil energiya manbalari elektr energiyasini olish va uzatishning turli istiqbolli usullaridir. Bundan tashqari, bunday energiya manbalari qayta tiklanadigan va minimal zarar keltiradi muhit. Bunday energiya manbalariga quyosh panellari va quyosh stantsiyalari kiradi.

Ular, o'z navbatida, energiya ishlab chiqarishning 3 turiga bo'linadi:

• Fotosellar;
• Quyosh panellari;
• Birlashtirilgan variantlar.

Suvni isitadigan oyna tizimlaridan foydalanish mashhur yuqori haroratlar, natijada quvurlar tizimidan o'tib turbinani aylantiradigan bug' hosil bo'ladi. Shamol turbinalari va shamol fermalari shamol energiyasidan foydalangan holda oqim hosil qiladi, bu esa generatorlarga ulangan maxsus pichoqlarni aylantiradi.

To'lqin energiyasidan foydalanish, shuningdek, suv toshqini va oqimlari mashhurdir.

Tajribalar shuni ko'rsatdiki, bunday elektr stantsiyalari taxminan 15 kVt quvvatni ishlab chiqarishga qodir, bu quyosh va shamol elektr stantsiyalarining quvvatidan sezilarli darajada oshadi.

Kimdan geotermal manbalar issiq suv elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi. Kinetik energiyadan ba'zi xonalarda, masalan, gimnastika zallarida foydalanish qiziqarli bo'lib, u erda mashq jihozlarining harakatlanuvchi qismlari rodlar orqali generatorlarga ulanadi, bu odamlarning harakati natijasida elektr energiyasini ishlab chiqaradi.

Noan'anaviy energiya manbalari: ishlab chiqarish usullari

Energiya ta'minotining noan'anaviy manbalari, birinchi navbatda, shamoldan foydalangan holda elektr energiyasini ishlab chiqarish, quyosh nuri, toshqin to'lqinlarining energiyasi, shuningdek, geotermal suvlardan foydalanish. Ammo bundan tashqari, biomassa va boshqa usullardan foydalanishning boshqa usullari mavjud.

Aynan:

1. Biomassadan elektr energiyasini ishlab chiqarish. Bu texnologiya chiqindilardan biogaz ishlab chiqarishni nazarda tutadi, u metan va karbonat angidrid. Ba'zi eksperimental qurilmalar (Mayklning humireaktori) go'ng va somonni qayta ishlaydi, bu esa 1 tonna materialdan 10-12 m 3 metan olish imkonini beradi.
2. Elektr energiyasini termal ishlab chiqarish. Termoelementlardan tashkil topgan ba'zi bir-biriga bog'langan yarimo'tkazgichlarni isitish va boshqalarni sovutish orqali issiqlik energiyasini elektr energiyasiga aylantirish. Harorat farqi natijasida elektr toki hosil bo'ladi.
3. Vodorod xujayrasi. Bu oddiy suvdan elektroliz orqali juda katta miqdorda vodorod-kislorod aralashmasini olish imkonini beruvchi qurilma. Shu bilan birga, vodorod ishlab chiqarish xarajatlari minimaldir. Ammo bunday elektr energiyasini ishlab chiqarish hali faqat tajriba bosqichida.

Elektr ishlab chiqarishning yana bir turi - Stirling dvigateli deb ataladigan maxsus qurilma. Pistonli maxsus silindr ichida gaz yoki suyuqlik mavjud. Tashqi isitish sodir bo'lganda, suyuqlik yoki gaz hajmi oshadi, piston harakatlanadi va o'z navbatida generatorning ishlashiga olib keladi. Keyinchalik, gaz yoki suyuqlik quvur tizimidan o'tib, soviydi va pistonni orqaga qaytaradi. Bu juda qo'pol tavsif, ammo bu sizga ushbu vosita qanday ishlashi haqida fikr beradi.

Muqobil energiya imkoniyatlari

IN zamonaviy dunyo ba'zi cheklovlar tufayli Tabiiy boyliklar issiqlik va elektr energiyasi, ba'zi odamlar muqobil energiya manbalaridan foydalanadilar. Muqobil energiyaning asosiy yo'nalishlaridan biri noan'anaviy turlari va manbalarini izlash va ulardan foydalanish hisoblanadi.

Elektr energiyasini olish mumkin bo'lgan manbalar:

• Qayta tiklanadigan;
• An'anaviylarni muvaffaqiyatli almashtirishi mumkin;
• Biz doimo takomillashamiz, rivojlanamiz va izlanamiz.

Metroda va yuqori quvvatli piezoelektrik elementlarda turniketlarni jihozlash temir yo'l stantsiyalari maxsus plitalarga qadam qo'yganda, inson og'irligi bosimidan elektr energiyasini ishlab chiqarishga imkon beradi. Bunday operatsion qurilmalar Xitoy va Yaponiyaning ba'zi shaharlarida tajriba sifatida o'rnatildi.

Yashil energiya - keyinchalik dengiz o'tlaridan uylarni isitish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan biogaz ishlab chiqarish. Yashil yosunlar egallagan 1 gektar suv sathidan 150 ming m 3 gacha gaz olish mumkinligi aniqlangan. Harakatsiz vulqonlarning energiyasidan foydalanib, suv vulqonga quyiladi, issiqlik va yuqori harorat ta'sirida bug'ga aylanadi, u maxsus quvurlar orqali turbinaga oqib o'tadi va uni aylantiradi. Hozirda dunyoda atigi 2 ta shunday eksperimental qurilma mavjud. Foydalanish chiqindi suv organik moddalarni oksidlovchi maxsus bakteriyalarni o'z ichiga olgan maxsus hujayralar yordamida, natijada kimyoviy jarayonlarda elektronlar va natijada elektr energiyasi ishlab chiqariladi.

Uy energiya manbalari: Variantlar

Energiya tariflarining ko'tarilishi tufayli ko'pchilik nafaqat energiyani tejash, balki qo'shimcha energiya manbalari haqida ham o'ylashni boshlaydi. Ba'zi odamlar DIY qilishni afzal ko'radilar, ba'zilari esa ma'lum variantlarni o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan tayyor echimlarni afzal ko'radi.

Aynan:

1. Quyosh panellarini shisha ustiga o'rnatish, ular juda shaffof, shuning uchun ularni hatto joylashtirish mumkin ko'p qavatli binolar. Ammo shu bilan birga, ularning samaradorligi quyoshli, ochiq havoda ham 10% dan oshmaydi.
2. Xonaning ba'zi joylarini yoritish uchun quyosh batareyasiga ulangan kichik batareyalarda LED va LED lampalar ishlatiladi. Kechqurun yorug'lik olishingiz uchun batareyani kun davomida zaryad qilish kifoya.
3. An'anaviy quyosh panellarini o'rnatish, bu sizga batareyalarni zaryad qilish va maishiy texnika va lampalarni inverter orqali qisman quvvatlantirish imkonini beradi. Ishlab chiqarish ham mumkin issiq suv issiq mavsumda o'rnatish orqali vakuum pompasi va uyingizda issiqlik kollektori.

Afsuski, shaharlarda yashovchi aholining qo'shimcha energiya manbalarini tanlash imkoniyati cheklangan. qishloq uylari. Xususiy uyda juda ko'p narsa bor ko'proq imkoniyatlar avtonom quvvat manbai yaratish. Shuningdek, qishloq uyi yoki yozgi uy uchun avtonomlarni yarating mustaqil tizimlar isitish

Xususiy uy uchun isitish: muqobil energiya manbalari

Elektr energiyasini ishlab chiqarishning eng keng tarqalgan usullari orasida harakatlantiruvchi kuch shamol. Elektr tokini olish va batareyalarni zaryad qilish uchun qishloq uyi yaqinidagi generatorga ulangan harakatlanuvchi pichoqlar bilan baland ustunni qo'yish kifoya.

Issiqlik hosil qilish uchun siz foydalanishingiz mumkin issiqlik nasoslari, ulardan foydalanganda siz deyarli hamma joydan issiqlikni olishingiz mumkin:

• Havo;
• Suv;
• Yer.

Ularning ishlash printsipi muzlatgichda bo'lgani kabi, faqat havo yoki suv nasos orqali pompalansa, issiqlik hosil bo'ladi. Uy qurilishi dizaynlari, hech qanday tarzda sanoatdan kam emas. Siz uyda o'zingiz qilishingiz mumkin shunga o'xshash dizaynlar faqat chizmalarni toping va olish uchun shamol tegirmonini yasang arzon elektr energiyasi tom ma'noda havodan tashqarida. Xususiy uy uchun elektr va issiqlik olishning boshqa turlari va imkoniyatlari mavjud.

Oddiy generatordan foydalanish samarali, ayniqsa shimoliy hududlar Rossiya, chunki quyosh nuri etishmasligi bilan panellar shunchaki foydasiz.

Xuddi shu narsa suvni isitish uchun mo'ljallangan termal konvektorlarga ham tegishli. Bioyoqilg'i qozoni yordamida issiqlikni olish biroz osonroq, yonish materiali sifatida siqilgan talaş va granulalar, shu jumladan somon va torf ishlatiladi. Ammo bunday bioyoqilg'i qozonlari gazli qozonlardan biroz qimmatroq.

O'z-o'zidan ishlaydigan oqim va issiqlik: uy uchun muqobil energiya

Kvartira yoki xususiy uy uchun bepul elektr energiyasi har doim odamlarni qiziqtirgan o'tgan yillar Issiqlik va elektr energiyasi tariflari faqat oshib bormoqda. Va pulni tejash uchun ko'p odamlar issiqlik va energiyani bepul olish variantlarini topishga harakat qilishadi. Shu maqsadda ular yaratadilar turli tizimlar, shu jumladan, abadiy manba ixtiro qilishga urinish va oqim va issiqlik hosil qilishning g'ayrioddiy va yangi usullarini o'ylab topish.

Nisbiy erkin energiya (o'z qo'llaringiz bilan quyosh panellarini yig'ish):

• Xitoydan quyosh batareyasi qismlarini sotib olish mumkin;
• Hamma narsani o'zingiz yig'ing;
• Qoida tariqasida, har bir to'plam montaj diagrammasi bilan birga keladi.
• Bularning barchasi panelni va elektr ta'minoti sxemasini, xususan, kvartira yoki xususiy uy uchun mustaqil ravishda yig'ish imkonini beradi.

Yoqilg'isiz bepul energiya kelib chiqadi elektromagnit to'lqinlar- har qanday tebranishlarni elektrga aylantirish mumkin. To'g'ri, bunday sxemalarning samaradorligi juda past, ammo, shunga qaramay, maxsus ishlab chiqarilgan qurilmalar yordamida siz telefonlar va boshqa kichik maishiy texnikalarni zaryad qilishingiz mumkin.

To'g'ri, zaryadlash juda uzoq vaqt talab etadi.

Issiqlik hosil qilish uchun ba'zi hunarmandlar metandan foydalanadilar, bu esa o'z navbatida hayvonlarning go'ngi va boshqa chiqindilardan olinadi. To'g'ri ishlab chiqilgan tizim yaxshi variant issiqlik energiyasini olish va uyni isitish, shuningdek pishirish uchun.

Quyosh va shamol energiyaning muqobil shakllari sifatida

Ko'p odamlar uchun issiqlik va elektr energiyasini olishning alternativi - bu kremniyga asoslangan quyosh panellaridan foydalanish, olingan energiya miqdori batareyalar soniga, uyning yoki boshqa binolarning joylashgan joyining kengligiga bog'liq. .

Jeneratörlardan foydalangan holda energiya ishlab chiqarish texnologiyasi qiziqarli bo'lib, zaryadlovchini generatorga ulash va butun zanjirni batareyalar bilan ulash kifoya, shuning uchun siz etarli miqdorda energiya olishingiz mumkin.

Issiqlik energiyasini elektr energiyasiga aylantiradigan maxsus termoelektrik konvertorlardan foydalanish, boshqacha aytganda, yarim o'tkazgichli termojuftlardan foydalanish dolzarbdir. Juftning bir qismi isitiladi, ikkinchisi sovutiladi, buning natijasida kundalik hayotda ishlatilishi mumkin bo'lgan bepul elektr paydo bo'ladi. U bolalar uchun energiya ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin, o'yin maydonchasini yoritish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan elektr energiyasining kichik foizini olish uchun o'yin maydonchasidagi belanchakni dinamo bilan ulash kifoya.

O'z qo'llaringiz bilan bepul elektr energiyasi (video)

Alternator yoki oddiyroq aytganda, elektr ta'minoti generatori bugungi kunda elektr energiyasini ishlab chiqarishning eng keng tarqalgan usuli hisoblanadi. Ammo shunga qaramay, butun dunyo bo'ylab muqobil manbalardan foydalangan holda elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun juda ko'p imkoniyatlar mavjud.