Ņemot vērā pastāvīgo komunālo pakalpojumu sadārdzinājumu, arvien vairāk cilvēku sliecas par privātmāju, dzīvokļu un viensētu autonomiju. Katrs šo jautājumu risina savā veidā. Protams, pagalmā izurbta aka palīdz ietaupīt ūdens padevi, taču šķidrums tomēr ir jāuzsilda, un tas prasa dārgu enerģiju. Tāpēc šodienas rakstā tiks aktualizēta alternatīvās elektroenerģijas ražošanas problēma. Ir jēga izdomāt, kā to var iegūt, kādas ir sākotnējās izmaksas par nepieciešamo aprīkojumu un cik grūti ir savām rokām aprīkot autonomu elektrostaciju mājai.
Enerģijas iegūšanas metodes no atjaunojamiem avotiem
Ir 3 veidu iekārtas, ko var izmantot ražošanaielektrība:
- Zonde ar dzesēšanas šķidrumu nolaista urbtā akā. Šo metodi sauc par ģeotermālo. Pateicoties pastāvīgai temperatūrai dziļumā, tiek ģenerēta enerģija, ko var izmantot vai nu mājas apkurei, vai elektroenerģijas ražošanai. Tomēr šī metode tiek izmantota ārkārtīgi reti zemā veiktspējas koeficienta (COP) dēļ.
- Vēja enerģija. Ģenerators ar lāpstiņām ir uzstādīts uz privātmājas jumta vai uz augsta bagāžnieka pagalmā. Vēja brāzmas rotē “ventilatoru”, kā rezultātā tiek ģenerēta elektrība. Diezgan izplatīta iespēja līdzenos apgabalos, kur dominē stepe (Kazahstāna, Orenburgas reģions). Kalnu reģionos (Urālos, Kaukāzā) šī metode ir nerentabla.
- Saules enerģija. Šī ir vispopulārākā alternatīvās elektroenerģijas iegūšanas metode mājām. Pat mākoņainās dienās saules paneļi spēj ražot enerģiju, lai gan ne tik intensīvi kā skaidrās dienās.
Ir arī cits veids, kā ražot elektroenerģiju - biogāzes ģenerators, taču tā izmantošana ir tik reta, ka par to nav vērts pat runāt.
Vēja turbīnu izmantošana enerģijas ražošanai
Diezgan izplatīts veids, kā ražot elektroenerģiju stepēs, Krievijas līdzenajos reģionos Primorē. Šeit jums rūpīgi jāzina, kā laikapstākļi reģionā mainās noteiktā laika posmā. No tā atkarīgs, vai papildus vēja ģeneratoram būs jāiegādājas papildusiekārtas. Pati iekārta sāk ražot elektroenerģiju ar vēja ātrumu tikai 2 m/s. Tomēr šādos apstākļos būs nepieciešams uzstādīt baterijas, kas spēj uzglabāt enerģiju. Bet ar vēja ātrumu 8 m/s šādu alternatīvu elektroenerģijas avotu jau var pieslēgt tieši mājas tīklam.
Krievijā šāda iekārta ir izmantota salīdzinoši nesen, un tā nav tik izplatīta kā ASV, kur šādas ierīces izmanto katra otrā ģimene.
Saules paneļi un to uzstādīšanas nianses
Šī iespēja iegūt alternatīvu elektroenerģiju privātmājai ir izplatītāka, un tās popularitāte nepārtraukti pieaug. Fakts ir tāds, ka atkarībā no enerģijas patēriņa intensitātes šādas iekārtas atmaksājas 2-3 gadu laikā (dažreiz ātrāk), pēc kura īpašnieks gandrīz pilnībā pārtrauc maksāt pārvaldības sabiedrībām. Saules enerģijas izmantošanai ir daudz jomu, kas nozīmē, ka ir lietderīgi detalizēti apsvērt šo iespēju.
Ja velkam analoģijas, tad paneļa ar fotoelementiem darbību var salīdzināt ar LED darbību, bet apgrieztā secībā. Tas pats p-n-pārejas process ir enerģijas veidošanās pamatā saules gaismas iedarbībā. Vienīgā atšķirība ir tāda, ka gaismas diode izstaro gaismu elektrības ietekmē, savukārt fotoelements darbojas apgriezti, uztverot saules starus un pārvēršot tos enerģijā.
Alternatīvā elektrība privātmājai ar savām rokām: kas tam nepieciešams
Lai pats izgatavotu saules paneli, būs jāiegādājas speciāli fotoelementi. To izdarīt nav grūti - globālais tīmeklis ir mudž no līdzīgiem priekšlikumiem. Pats darbs ir sadalīts 5 posmos:
- Rāmja izgatavošana. Šiem nolūkiem vislabāk ir izmantot alumīniju.
- Substrāts. Tā izgatavošana nav nepieciešama, fotoelementus var pielīmēt tieši uz stikla.
- Sliedes tiek izgatavotas ar īpašu vara stieņu palīdzību. Tie savieno visus fotoelementus vienā ķēdē.
- Pēc lodēšanas stikla aizmugure ar fotoelementiem tiek noslēgta ar hermētiķi vai epoksīdu.
- Vairāki paneļi ir salikti kopā un savienoti ar akumulatoru, kas uzglabās enerģiju.
Pašdarba instalācijas uzstādīšana alternatīvas elektrības iegūšanai mājai ir diezgan darbietilpīgs process, taču paša izstrādājuma izmaksas būs daudz zemākas nekā gatavu iekārtu iegādei. Vienīgais, kas jāņem vērā, ir tas, ka jums nevajadzētu pirkt saules baterijas par samazinātu cenu par Ķīnas resursiem. Šāda iegāde var nopietni sabojāt garastāvokli, atsakoties strādāt pēc pilnīgas montāžas.
Citi saules enerģijas izmantošanas veidi
Mūsu valsts dienvidu reģionos diezgan bieži tiek izmantotas īpašas iekārtas, kas ļauj sildīt dzesēšanas šķidrumu ar ultravioleto starojumu. Runapar saules kolektoriem. Tie var būt plakani, vakuuma vai gaisa. Vienkāršākais variants ir izmantot kolektorus spoles veidā, kas noslēgti ar stiklu, kurā cirkulē dzesēšanas šķidrums. Pat radiatoru no vecā ledusskapja var izmantot kā šādu plakanu ierīci apkurei. Pietiekami daudz enerģijas siltā saulainā dienā, lai ieietu dušā vai nomazgātu traukus. Palielinoties kolektora laukumam, iespējama arī ēkas apkure.
Vakuuma kolektors un tā īpašības
Šai instalācijai ir lielāka efektivitāte dizaina iezīmju dēļ. Tas sastāv no vara caurulēm, kas ievietotas lielāka diametra stikla caurulēs. Starp tiem tiek izveidots vakuums, kas veicina siltuma pārnesi - varš pietiekami ātri uzsilst caur stiklu. Tas ļauj izmantot šādus kolektorus karstajam ūdenim un apkurei visu gadu. Uzstādot šādu sistēmu, papildus būs jāuzstāda konteiners, ap kuru (iekšpusē gar sāniem) ir uzstādīta spole. Kolektorā tiks uzkarsēts antifrīzs, kas nodos siltumu ūdenim.
Šādas sistēmas tiek izmantotas ārkārtīgi reti to augsto izmaksu, garā atmaksāšanās perioda un stikla cauruļu trausluma dēļ, kuras var tikt bojātas, no jumta nokrītot sniegam. Kas attiecas uz gaisa kolektoriem, tie ir neefektīvi, tiem ir ļoti zema efektivitāte, un tāpēc šeit nav runas par pašpietiekamību.
Kādu aprīkojumu labāk izmantot apkurei
Alternatīvai apkures iekārtai ar elektrību vislabākais risinājums būtu uzstādīt saules paneļus ar baterijām. Šādu sistēmu priekšrocība ir tāda, ka, jo lielāka ir to slodze un lietošanas intensitāte, jo ātrāk tās atmaksāsies un sāks ražot pilnīgi bezmaksas elektroenerģiju. Kvalitatīva iekārta var darboties bez apkopes līdz 50 gadiem. Vienīgais, kas īpašniekam būs jādara, ir laiku pa laikam no paneļiem notīrīt putekļus.
Ja runājam par vēja ģeneratoriem, tie var kļūt par pilnvērtīgu saules baterijas aizstājēju tikai tad, ja to ir liels skaits. Taču, lai saražotu alternatīvu elektroenerģiju privātam pagalmam, būs nepieciešami ļoti būtiski sākotnējie ieguldījumi, kas nozīmē, ka šāda sistēma atmaksāsies daudz ilgāk.
Cita iespēja iegūt alternatīvu elektrību
Krievija vienmēr ir bijusi slavena ar cilvēku domāšanas radošumu un "zelta" rokām. Atgādiniet vismaz Leftiju, kuram izdevās apavu blusu. Un šodien ir amatnieki, kuri var iegūt enerģiju no dabas. Bieži vien, ja pie mājas tek upe, ciema iedzīvotāji uz tās uzstāda nelielas hidroelektrostacijas. Šādas instalācijas darbības princips ir vienkāršs. Ūdens plūsma griež riteni ar asmeņiem. Griezes moments tiek pārsūtīts uz vārpstu un no tās uz ģeneratoru.
Ja upes straume ir pietiekami spēcīga, varat uzstādītlieljaudas iekārtas, kas nodrošinās mājokli ne tikai ar apgaismojumu, bet arī ar elektrību apkurei un karstā ūdens apgādei. Šajā gadījumā īpašniekam būs tikai jāizurbj aka un jāaprīko kanalizācija. Ja šāds darbs tiks veikts, māja kļūs pilnīgi autonoma, neatkarīga no mājokļa un komunālajiem pakalpojumiem.
Bet par diezgan neparastām iespējām alternatīvās enerģijas iegūšanai varat uzzināt no tālāk redzamā video.
Daži elektroinstalācijas padomi
Daudzi uzskata, ka, uzstādot iekārtas alternatīvās elektroenerģijas iegūšanai, var pilnībā atslēgties no centrālās barošanas avota, taču tas tā nav. Jebkura ierīce var neizdoties nolietojuma vai nepārvaramas varas dēļ. Šajā gadījumā privātmāja paliks bez gaismas un apkures, un ne vienmēr ir iespējams ātri salabot aprīkojumu. Ja neizslēdzat centralizēto barošanas avotu, tad avārijas gadījumā uz to var viegli pārslēgties, vienkārši pārslēdzot padevēju vēlamajā pozīcijā.
Ir vērts atzīmēt galveno kļūdu, ko pieļauj iesācēji, uzstādot līnijas - skaitītāja priekšā tīklam ieslēdzot barošanu no alternatīva elektroenerģijas avota. Šajā gadījumā tiks ņemta vērā patērētā enerģija, ko ģenerē ģenerators, un kontrolierim nebūs iespējams pierādīt, ka strāva tika piegādāta no alternatīva avota. Par elektrību būs jāmaksā pašam.
Nobeigumā
Alternatīvu enerģijas avotu izmantošana ir diezgan izdevīgs risinājums apkurei vai apgaismojumam. Tomēr šisapgalvojums ir pamatots tikai ar pareizu aprīkojuma izvēli, kas ir atkarīga no gada vidējiem laikapstākļiem vai dabas apstākļiem. Ja viss ir pārdomāts pareizi, pēc neilga laika jūs varat rēķināties ar ievērojamiem komunālo pakalpojumu ietaupījumiem.
