Новости

Альтернативные источники электроэнергии для частного дома

1 февраля 2019

Для производства электроэнергии используют не возобновляемые источники, такими являются различные виды органического топлива – уголь, газ, нефть. Еще некоторое количество электроэнергии вырабатывается атомными и гидроэлектростанциями, но большая часть ее все же производится на традиционных органических видах топлива. Запасы органического топлива имеют свои пределы, они ограничены, поэтому существует необходимость в возобновляемых, альтернативных источниках получения электроэнергии. 

Какие варианты можно рассмотреть? Конечно же это бесплатные и неограниченные природные ресурсы солнце и ветер. Грамотное и комбинированное использование этих двух ресурсов дает возможность получения практически непрерывной подачи электроэнергии. Кроме того, что это выгодно, экологически такая добыча электроэнергии безопасна.

Как укротить ветер

Для производства электроэнергии с помощью ветра Вам необходима ветросиловая установка или ветряк. Если Вы планируете использовать только ветер для получения электроэнергии следует учитывать территорию для его установки. Территория для ветросиловой установки должна быть «насыщена» ветрами, то есть пусть и небольшие порывы должны быть практически постоянно. Таким образом Вы сможете обеспечить работой установку с показателем мощности от 1,5 до 4 кВт.

Помните, что ветросиловая установка может обеспечить Ваши самые небольшие потребности. Очень многое зависит от количества аккумуляторов для нее. Оптимально использовать комбинированные установки, состоящие из солнечных панелей и ветросиловых установок.

Конструкция ветросиловой установки включает в себя следующие компоненты:

  • Мачту или мачты для размещения ветряка или ветряков.
  • Лопасти ветряков, обычно их 3.
  • Генератор.
  • Опорно-поворотные узлы.
  • Системы кабелей.
  • Контролер.
  • Зарядное устройство.
  • Систему аккумуляторных батарей.
  • Инвертор.

Принцип работы ветросиловой установки прост: лопасти под воздействием силы ветра вращаются и приводят в движение вал генератора, он и производит энергию, которая поступает через зарядное устройство направляется в аккумуляторные батареи, от них и производится отбор электроэнергии. Есть прямая зависимость между диаметром колеса и количеством вырабатываемой электроэнергии генератором – чем больше размер лопастей, тем больше электроэнергии производится. Конечно же, не стоит забывать и о мощности самого генератора – он должен быть способен ее произвести, то есть быть соответствующей мощности.

Для постройки ветросиловой установки необходимо подготовить фундамент из бетона и надежно закрепить мачту ветряка с помощью растяжек. Расчет нагрузок следует производить с запасом, учитывая максимальную силу ветра в Вашем регионе.

Солнечные электростанции

Не в каждом регионе сила ветра достаточна для работы ветросиловой установки. Поэтому одним из вариантов в таких случаях будет электростанция с солнечными панелями. Однако, стоит учесть количество солнечных дней в Вашем регионе, ведь в каждой местности оно разное. Для южных регионов оно больше, для северных понятно меньше. Обратимся к цифрам, так для получения 10 кВт электроэнергии Ваша солнечная электростанция должна быть площадью 100 квадратных метров. Получение такого количества электроэнергии возможно даже при достаточно большой облачности.

Для преобразования солнечных лучей в электроэнергию используются специальные фотоэлектрические элементы в солнечной панели. Процесс преобразования называют фотоэлектрическим эффектом.

Комплекс солнечной электростанции состоит из:

  • Солнечных панелей.
  • Системы кабелей.
  • Контролера.
  • Инвертора.
  • Системы аккумуляторных батарей.

Электричество на фотоэлементах образуется так: когда солнечный луч попадает на фотоэлектрический элемент его часть поглощается, освобождая 1 электрон. Так получается электрический ток, который поступает на аккумуляторные батареи. Для того чтобы солнечная панель давала достаточно электроэнергии необходимо большое количество фотоэлементов, именно поэтому так важна большая площадь электростанции. Но солнечные электростанции еще долгое время не смогут стать бесперебойным источником электроэнергии, так как имеют низкий КПД (коэффициент полезного действия) – не более 15% (всего 15% солнечной энергии преобразуется в электрическую) и не во всех регионах могут быть эффективны. Не забывайте о потерях электроэнергии по кабелю при передаче ее к аккумуляторным батареям. Даже использование комбинированных с ветросиловыми установками солнечных электростанций не дает гарантии в постоянном, непрерывном обеспечении Вашего дома электроэнергией. Возможно, на случай перебоев в работе альтернативных источников стоит подготовить бензиновый или дизельный генератор.

Написать комментарий
Сервис звонка с сайта RedConnect