לאור העלייה המתמדת בעלות השירותים, יותר ויותר אנשים נוטים לטובת אוטונוזציה של בתים פרטיים, דירות וחוות. כל אחד פותר את הנושא הזה בדרכו שלו. כמובן, באר שנקדחה בחצר עוזרת לחסוך כסף באספקת מים, אבל עדיין צריך לחמם את הנוזל, וזה דורש אנרגיה יקרה. לכן במאמר היום תועלה בעיית ייצור החשמל החלופי. הגיוני להבין כיצד ניתן להשיגו, מהן העלויות הראשוניות עבור הציוד הדרוש ועד כמה קשה לצייד במו ידיכם תחנת כוח אוטונומית לבית.
שיטות להשגת אנרגיה ממקורות מתחדשים
ישנם 3 סוגי ציוד שניתן להשתמש בהם לייצורחשמל:
- בדיקה עם נוזל קירור מונמך לתוך באר קדח. שיטה זו נקראת גיאותרמית. בשל הטמפרטורה הקבועה בעומק, נוצרת אנרגיה שיכולה לשמש לחימום בית או לייצור חשמל. עם זאת, שיטה זו משמשת לעתים רחוקות מאוד בגלל מקדם הביצועים הנמוך (COP).
- אנרגיית רוח. גנרטור עם להבים מותקן על גג בית פרטי או על מתלה גבוה בחצר. משבי רוח מסובבים את ה"מאוורר", וכתוצאה מכך נוצר חשמל. אפשרות נפוצה למדי באזורים מישוריים הנשלטים על ידי הערבה (קזחסטן, אזור אורנבורג). באזורים הרריים (אורל, קווקז) שיטה זו אינה רווחית.
- אנרגיה סולארית. זוהי השיטה הפופולרית ביותר להשגת חשמל חלופי לבית. אפילו בימים מעוננים, פאנלים סולאריים מסוגלים להפיק אנרגיה, אם כי לא בצורה אינטנסיבית כמו בימים בהירים.
יש דרך אחרת לייצר חשמל - מחולל ביוגז, אבל השימוש בו כל כך נדיר עד שלא כדאי אפילו לדבר עליו.
שימוש בטורבינות רוח להפקת אנרגיה
דרך נפוצה למדי לייצר חשמל בערבות, אזורים שטוחים של רוסיה, בפרימורייה. כאן כדאי לדעת היטב כיצד מזג האוויר באזור משתנה בתקופה נתונה. תלוי בכך האם יהיה צורך לרכוש, בנוסף לגנרטור הרוח, תוספת נוספתצִיוּד. המתקן עצמו מתחיל לייצר חשמל במהירות רוח של 2 מ' לשנייה בלבד. עם זאת, בתנאים כאלה, יהיה צורך להתקין סוללות המסוגלות לאגור אנרגיה. אבל עם מהירות רוח של 8 מ' לשנייה, מקור חשמל חלופי כזה כבר יכול להיות מחובר ישירות לרשת הביתית.
ברוסיה נעשה שימוש בציוד כזה לאחרונה, והוא אינו נפוץ כמו בארצות הברית, שם כל משפחה שנייה משתמשת במכשירים כאלה.
פאנלים סולאריים והניואנסים של התקנתם
אפשרות זו להשגת חשמל חלופי לבית פרטי נפוצה יותר, והפופולריות שלה הולכת וגדלה כל הזמן. העובדה היא שבהתאם לעוצמת צריכת האנרגיה, ציוד כזה משלם את עצמו תוך 2-3 שנים (לפעמים מהר יותר), ולאחר מכן הבעלים מפסיק כמעט לחלוטין לשלם לחברות ניהול. יש הרבה תחומים לשימוש באנרגיה סולארית, מה שאומר שזה הגיוני לשקול את האפשרות הזו בפירוט.
אם נצייר אנלוגיות, אז ניתן להשוות את פעולתו של פאנל עם תאי פוטו לפעולה של נורית LED, אך בסדר הפוך. אותו תהליך p-n-מעבר עומד בבסיס היווצרות האנרגיה תחת פעולת אור השמש. ההבדל היחיד הוא שהלד פולט אור בהשפעת חשמל, בעוד שתא הפוטו פועל הפוך, קולט את קרני השמש וממיר אותן לאנרגיה.
חשמל חלופי לבית פרטי במו ידיכם: מה נדרש בשביל זה
כדי ליצור פאנל סולארי בעצמך, תצטרך לרכוש תאים פוטו מיוחדים. זה לא קשה לעשות זאת - הרשת העולמית שופעת הצעות דומות. העבודה עצמה מחולקת ל-5 שלבים:
- הפקת המסגרת. למטרות אלו, עדיף להשתמש באלומיניום.
- תשתית. הייצור שלו אינו הכרחי, אתה יכול להדביק את תאי הפוטו ישירות על הזכוכית.
- רצועות נעשות בעזרת מוטות נחושת מיוחדים. הם מחברים את כל תאי הפוטו למעגל אחד.
- לאחר הלחמה, החלק האחורי של הזכוכית עם תאי פוטו אטום עם איטום או אפוקסי.
- מספר פאנלים מורכבים ומחוברים לסוללה שתאגור אנרגיה.
התקנת מתקן עשה זאת בעצמך להשגת חשמל חלופי לבית הוא תהליך מייגע למדי, אך עלות המוצר שלך תהיה נמוכה בהרבה מזו של רכישת ציוד מוכן. הדבר היחיד שיש לקחת בחשבון הוא שאסור לקנות תאים סולאריים בעלות מופחתת על משאבים סיניים. רכישה כזו עלולה לקלקל ברצינות את מצב הרוח, ולסרב לעבוד לאחר הרכבה שלמה.
שימושים אחרים באנרגיה סולארית
באזורי דרום ארצנו נפוץ למדי השימוש במתקנים מיוחדים המאפשרים חימום נוזל הקירור בקרינה אולטרה סגולה. נְאוּםלגבי קולטי שמש. הם יכולים להיות שטוחים, ואקום או אוויר. האפשרות הפשוטה ביותר היא להשתמש בקולטים בצורת סליל, סגור בזכוכית, שבתוכו מסתובב נוזל הקירור. אפילו רדיאטור ממקרר ישן יכול לשמש כמכשיר שטוח כזה לחימום. מספיק אנרגיה ביום שמש חם להתקלח או לשטוף כלים. עם גידול בשטח הקולט, חימום הבניין אפשרי גם.
אספן ואקום והתכונות שלו
להתקנה הזו יש יעילות רבה יותר הודות לתכונות העיצוב. הוא מורכב מצינורות נחושת הממוקמים בצינורות זכוכית בקוטר גדול יותר. נוצר ביניהם ואקום שתורם להעברת חום - הנחושת מתחממת דרך הזכוכית במהירות מספקת. זה מאפשר שימוש בקולטים כאלה עבור מים חמים וחימום כל השנה. בעת התקנת מערכת כזו, תצטרך להתקין בנוסף מיכל שסביבו (בפנים לאורך הצדדים) מותקן סליל. חומר נגד קפיאה יחומם בקולט, שיעביר חום למים.
משתמשים במערכות כאלה לעיתים רחוקות מאוד בשל העלות הגבוהה, תקופת ההחזר הארוכה והשבריריות של צינורות הזכוכית, שעלולים להינזק כאשר שלג יורד מהגג. לגבי קולטי אוויר, הם לא יעילים, בעלי יעילות נמוכה מאוד, ולכן אין כאן עניין של עמידה עצמית.
באיזה ציוד עדיף להשתמש לחימום
עבור מכשיר חימום חלופי עם חשמל, האפשרות הטובה ביותר תהיה התקנת פאנלים סולאריים עם סוללות. היתרון של מערכות כאלו הוא שככל שהעומס עליהן ועוצמת השימוש גבוהים יותר, כך הן ישתלמו מהר יותר ויתחילו לייצר חשמל בחינם לחלוטין. ציוד איכותי יכול לעבוד ללא כל תחזוקה עד 50 שנה. הדבר היחיד שהבעלים יצטרך לעשות הוא מדי פעם לנקות אבק מהפנלים.
אם מדברים על גנרטורים רוח, הם יכולים להפוך לתחליף מן המניין לסוללה סולארית רק אם יש מספר גדול מהם. עם זאת, כדי לייצר חשמל חלופי לחצר פרטית, יידרשו השקעות ראשוניות מאוד משמעותיות, מה שאומר שמערכת כזו תשתלם הרבה יותר זמן.
אפשרות נוספת לקבל חשמל חלופי
רוסיה תמיד הייתה מפורסמת ביצירתיות החשיבה של אנשים ובידי "הזהב" שלהם. נזכיר לפחות לפטי, שהצליח לנעל פרעוש. והיום יש בעלי מלאכה שיכולים לקבל אנרגיה מהטבע. לעתים קרובות, אם נהר זורם ליד הבית, תושבי הכפר מתקינים עליו תחנות כוח הידרואלקטריות קטנות. עקרון הפעולה של התקנה כזו הוא פשוט. זרימת המים מסובבת גלגל עם להבים. מומנט מועבר אל הציר, וממנו אל הגנרטור.
אם הזרם של הנהר חזק מספיק, אתה יכול להתקיןציוד בעל הספק גבוה שיספק דיור לא רק עם תאורה, אלא גם עם חשמל לחימום ואספקת מים חמים. במקרה זה, הבעלים יצטרך רק לקדוח באר ולצייד את הביוב. אם תבוצע עבודה כזו, הבית יהפוך אוטונומי לחלוטין, ללא תלות בדיור ובשירותים קהילתיים.
אבל אתה יכול ללמוד על אפשרויות די חריגות להשגת אנרגיה חלופית מהסרטון למטה.
כמה עצות חיווט
רבים מאמינים שבאמצעות התקנת ציוד להשגת חשמל חלופי, ניתן להתנתק לחלוטין מאספקת החשמל המרכזית, אך אין זה כך. כל מכשיר עלול להיכשל עקב בלאי או כוח עליון. במקרה זה, בית פרטי יישאר ללא אור וחימום, ולא תמיד ניתן לתקן במהירות את הציוד. אם לא תכבה את אספקת החשמל המרכזית, אז במקרה של תאונה תוכל לעבור אליו בקלות פשוט על ידי העברת המזין למצב הרצוי.
כדאי לשים לב לטעות העיקרית שעושים מתחילים בהתקנת קווים - הפעלת אספקת החשמל ממקור חשמל חלופי לרשת מול המונה. במקרה זה, תובא בחשבון האנרגיה הנצרכת שנוצרת מהגנרטור, ולא ניתן יהיה להוכיח לבקר כי הכוח סופק ממקור חלופי. תצטרך לשלם עבור החשמל שלך.
לסיכום
השימוש במקורות אנרגיה חלופיים הוא אפשרות רווחית למדי לחימום או תאורה. עם זאת, זהההצהרה מוצדקת רק עם בחירה נכונה של ציוד, אשר תלוי במזג האוויר השנתי הממוצע או בתנאים הטבעיים. אם הכל חושב נכון, לאחר תקופה קצרה אתה יכול לסמוך על חיסכון משמעותי בשירותים.
