«Зеленая» энергия в частом доме — плюсы использования

В условиях постоянного увеличения цен на энергоносители владельцы частных домов все чаще начинают думать об использовании альтернативных источников энергии. У некоторых собственников вовсе нет возможности подключиться к магистральным сетям из-за большой стоимости монтажных работ.

Распространенные источники альтернативной энергии

Использование альтернативной энергетики позволяет довольно сильно снизить расходы. Первыми механическими устройствами, использующими силу природы, были ветряки и водяные мельницы. После появления электрического генератора механическую энергию начали превращать в электрическую.

Сейчас большое количество энергии производят именно гидроэлектростанции и ветряные комплексы. Кроме ветра и воды, человечество использует солнечный свет, биотопливо, силу приливов и отливов, энергию гейзеров и вулканов.

Для бытового использования чаще всего применяют такие устройства:

  • тепловые насосы;
  • солнечные батареи;
  • ветрогенераторы.

Многих людей на пути к использованию условно бесплатной энергии останавливает высокая стоимость монтажных работ и самих устройств. Минимальный срок окупаемости составляет 10 лет, а средний — 15 лет. Но из-за этого не стоит лишать себя экономических перспектив. Любое из устройств можно сделать и самостоятельно, сэкономив около половины средств.

Тепловой насос

Все виды тепловых насосов работают по принципу циклов Карно. Устройство является своеобразным холодильником. Во время работы оно извлекает из окружающей среды энергию с низким потенциалом во время охлаждения. После этого установка преобразует ее в тепловую энергию с повышенным потенциалом.

Окружающей средой может быть вода, земля или воздух. В них всегда есть какое-либо количество тепловой энергии.

Основные элементы оборудования:

  1. Наружный контур. В нем находится естественный теплоноситель.
  2. Внутренний контур, который заполняется водой.
  3. Конденсатор.
  4. Испаритель.
  5. Компрессор.

Как и в бытовых холодильниках, в таком оборудовании применяется фреон. Наружный контур чаще всего погружается в воду. Это может быть скважина или водоем, расположенный вблизи дома. Также наружный контур может закапываться в землю, но такой метод редко применяется из-за дороговизны.

Коллектор может устанавливаться вертикально или горизонтально. Первый способ установки применяется в тех случаях, когда на участке недостаточно места. При этом делается несколько скважин, в которые и опускается контур. При горизонтальном расположении коллектор закапывается в землю на глубину около 1,5 метра.

В качестве конденсатора используется емкость, объем которой обычно варьируется от 100 до 150 литров. В эту емкость помещают медный змеевик, по которому будет циркулировать фреон.

Испаритель тоже является емкостью, объем которой равняется объему конденсатора. В него монтируется змеевик, который соединяется при помощи компрессора со змеевиком из конденсатора.

Температура воды или земли для теплового насоса не особо важна. Главное, чтобы не было резких перепадов. При правильном проектировании и монтаже теплового насоса оборудование будет обогревать дом в зимнее время даже при низкой температуре окружающей среды. Летом насос будет работать, как кондиционер.

Солнечные батареи

Солнечные батареи являются самым популярным источником альтернативной энергии, который используется в быту. Солнечный свет в этом случае преобразуется в электричество.

Систему можно купить в готовом исполнении или изготовить самостоятельно. При покупке фабричных решений в комплект обычно входит инвертор, контроллер, аккумуляторы, провода, крепежи и сами фотоэлементы.

Но также есть много предложений по продаже солнечных панелей отдельно. Для самостоятельного изготовления нужно приобрести фотоэлементы и спаять их последовательно. От количества фотоэлементов будет зависеть выходная мощность. Сами элементы самостоятельно изготовить не получится, так как технологию можно повторить только на производстве.

Если покупать отдельно фотоэлементы, то для изготовления солнечной панели потребуется:

  1. Спаять элементы в последовательную цепь.
  2. Закрепить их на любом листовом материале, который пропускает солнечный свет. Чаще всего используется стекло или поликарбонат.
  3. Сделать корпус из алюминиевых уголков.
  4. Соединить полученную панель с другими элементами системы (инвертором, батареями и др.).

Фотоэлементы могут быть монокристаллическими и поликристаллическими. Монокристаллические считаются более качественными, так как они способны генерировать электроэнергию даже в пасмурную погоду. Среднее КПД солнечной панели составляет около 15%.

Ветряной генератор

Современные ветряные генераторы по принципу работы похожи на ветряные мельницы. Но в них энергия ветра преобразуется в электрический ток. Лопасти вращают привод генератора.

Для домашней ветряной электростанции потребуется приобрести:

  1. Ротор с лопастями.
  2. Редуктор. Он необходим для регулирования скорости между ротором и генератором.
  3. Хвост. Нужен для поворота лопастей по направлению ветра.
  4. Аккумуляторы.
  5. Инвертор.

Аккумуляторы накапливают преобразованную энергию и передают на инвертор, который из постоянного тока делает переменный. Накопленной энергией можно пользоваться, когда погода безветренная.

Преимущества и недостатки альтернативной энергии для использования дома

Основные плюсы использования альтернативных источников энергии в частном секторе:

  1. Низкая стоимость производства энергии.
  2. Широкое распространение оборудования, его легко приобрести.
  3. Возобновляемость и экологичность.
  4. При заключении договора с государством можно продавать избыток вырабатываемой энергии.

Недостатки использования таких технологий:

  1. Высокая стоимость оборудования. Требуются большие начальные вложения.
  2. Длительная окупаемость.
  3. Зависимость от погодных условий.

Несмотря на наличие недостатков, не стоит отказываться от перспектив использования в будущем практически бесплатных, возобновляемых и экологичных источников энергии. Окупаемость довольно длительная, но при постоянном увеличении стоимости энергоносителей это достаточно выгодное вложение.

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

%d такие блоггеры, как: