في ضوء الزيادة المستمرة في تكلفة المرافق ، يميل المزيد والمزيد من الناس إلى الاستقلال الذاتي للمنازل الخاصة والشقق والمزارع. الجميع يحل هذه المشكلة بطريقته الخاصة. بالطبع ، يساعد حفر بئر في الفناء على توفير المال على إمدادات المياه ، لكن السائل لا يزال بحاجة إلى التسخين ، وهذا يتطلب طاقة باهظة الثمن. وهذا هو سبب طرح مشكلة توليد الكهرباء البديلة في مقال اليوم. من المنطقي معرفة كيفية الحصول عليها ، وما هي التكاليف الأولية للمعدات الضرورية ومدى صعوبة تجهيز محطة طاقة مستقلة للمنزل بيديك.
طرق الحصول على الطاقة من مصادر متجددة
هناك 3 أنواع من المعدات التي يمكن استخدامها للإنتاجالكهرباء:
- دقق مع سائل تبريد يتم إنزاله إلى بئر محفور. تسمى هذه الطريقة بالحرارة الجوفية. بسبب درجة الحرارة الثابتة في العمق ، يتم توليد الطاقة التي يمكن استخدامها إما لتدفئة المنزل أو لتوليد الكهرباء. ومع ذلك ، نادرًا ما يتم استخدام هذه الطريقة نظرًا لانخفاض معامل الأداء (COP).
- طاقة الرياح. يتم تثبيت مولد بشفرات على سطح منزل خاص أو على رف مرتفع في الفناء. تعمل هبوب رياح على تدوير "المروحة" ، مما يؤدي إلى توليد الكهرباء. خيار شائع إلى حد ما في المناطق المسطحة التي يهيمن عليها السهوب (كازاخستان ، منطقة أورينبورغ). في المناطق الجبلية (الأورال ، القوقاز) هذه الطريقة غير مربحة.
- طاقة شمسية. هذه هي الطريقة الأكثر شيوعًا للحصول على كهرباء بديلة للمنزل. حتى في الأيام الملبدة بالغيوم ، فإن الألواح الشمسية قادرة على إنتاج الطاقة ، وإن لم تكن بكثافة كما في تلك الصافية.
هناك طريقة أخرى لتوليد الكهرباء - مولد غاز حيوي ، لكن استخدامه نادر جدًا لدرجة أنه لا يستحق الحديث عنه.
استخدام توربينات الرياح لتوليد الطاقة
طريقة شائعة إلى حد ما لتوليد الكهرباء في السهوب ، المناطق المسطحة في روسيا ، في بريموري. هنا يجب أن تعرف جيدًا كيف يتغير الطقس في المنطقة في فترة معينة. يعتمد ذلك على ما إذا كان من الضروري شراء ، بالإضافة إلى مولد الرياح ، إضافيمعدات. يبدأ التركيب نفسه في توليد الكهرباء بسرعة رياح 2 م / ث فقط. ومع ذلك ، في ظل هذه الظروف ، سيكون من الضروري تركيب بطاريات قادرة على تخزين الطاقة. ولكن مع سرعة رياح تبلغ 8 م / ث ، يمكن بالفعل توصيل مثل هذا المصدر البديل للكهرباء مباشرة بالشبكة المنزلية.
في روسيا ، تم استخدام هذه المعدات مؤخرًا نسبيًا ، وهي ليست منتشرة كما هو الحال في الولايات المتحدة ، حيث تستخدم كل أسرة ثانية مثل هذه الأجهزة.
الألواح الشمسية والفروق الدقيقة في تركيبها
يعد هذا الخيار للحصول على كهرباء بديلة لمنزل خاص أكثر شيوعًا ، وتزداد شعبيته باستمرار. الحقيقة هي أنه بناءً على كثافة استهلاك الطاقة ، فإن هذه المعدات تدفع لنفسها في غضون 2-3 سنوات (أحيانًا أسرع) ، وبعد ذلك يتوقف المالك تمامًا عن الدفع لشركات الإدارة. هناك الكثير من المجالات لاستخدام الطاقة الشمسية ، مما يعني أنه من المنطقي التفكير في هذا الخيار بالتفصيل.
إذا رسمنا تشابهات ، فيمكن مقارنة تشغيل اللوحة بالخلايا الكهروضوئية بتشغيل LED ، ولكن بترتيب عكسي. نفس عملية الانتقال p-n هي الأساس لتكوين الطاقة تحت تأثير ضوء الشمس. والفرق الوحيد هو أن LED يصدر ضوءًا تحت تأثير الكهرباء ، بينما تعمل الخلية الكهروضوئية في الاتجاه المعاكس ، فتستقبل أشعة الشمس وتحولها إلى طاقة.
كهرباء بديلة لمنزل خاص بيديك: ما المطلوب لهذا
من أجل صنع لوحة شمسية بنفسك ، ستحتاج إلى شراء خلايا ضوئية خاصة. ليس من الصعب القيام بذلك - فالشبكة العنكبوتية العالمية تعج بمقترحات مماثلة. ينقسم العمل نفسه إلى 5 مراحل:
- إنتاج الإطار. لهذه الأغراض يفضل استخدام الألمنيوم
- الركيزة. صنعها غير ضروري ، يمكنك لصق الخلايا الضوئية مباشرة على الزجاج.
- المسارات مصنوعة بمساعدة قضبان نحاسية خاصة. يربطون جميع الخلايا الضوئية في دائرة واحدة.
- بعد اللحام ، يتم غلق الجزء الخلفي من الزجاج بالخلايا الضوئية بمادة مانعة للتسرب أو إيبوكسي.
- يتم وضع عدة لوحات معًا وتوصيلها ببطارية تخزن الطاقة.
تثبيت التثبيت بنفسك للحصول على كهرباء بديلة للمنزل هي عملية شاقة إلى حد ما ، ولكن تكلفة المنتج الخاص بك ستكون أقل بكثير من تكلفة شراء المعدات الجاهزة. الشيء الوحيد الذي يجب مراعاته هو أنه لا يجب عليك شراء الخلايا الشمسية بتكلفة مخفضة على الموارد الصينية. مثل هذا الاستحواذ يمكن أن يفسد الحالة المزاجية بشكل خطير ، ويرفض العمل بعد التجميع الكامل.
استخدامات أخرى للطاقة الشمسية
في المناطق الجنوبية من بلدنا ، يعد استخدام المنشآت الخاصة التي تسمح بتسخين المبرد بالأشعة فوق البنفسجية أمرًا شائعًا جدًا. خطابحول مجمعات الطاقة الشمسية. يمكن أن تكون مسطحة أو مفرغة أو هوائية. أبسط خيار هو استخدام المجمعات على شكل ملف ، مغلق بالزجاج ، يدور داخله المبرد. حتى المبرد من الثلاجة القديمة يمكن استخدامه كجهاز مسطح للتدفئة. ما يكفي من الطاقة في يوم مشمس دافئ للاستحمام أو غسل الأطباق. مع زيادة مساحة المجمع ، يمكن أيضًا تسخين المبنى.
جامع الفراغ ومميزاته
هذا التثبيت له كفاءة أكبر بسبب ميزات التصميم. يتكون من أنابيب نحاسية موضوعة في أنابيب زجاجية ذات قطر أكبر. يتم إنشاء فراغ بينهما ، مما يساهم في نقل الحرارة - يسخن النحاس من خلال الزجاج بسرعة كافية. هذا يسمح باستخدام هذه المجمعات للمياه الساخنة والتدفئة على مدار السنة. عند تثبيت مثل هذا النظام ، سيتعين عليك أيضًا تثبيت حاوية يتم تثبيت ملف حولها (من الداخل على طول الجانبين). سوف يسخن التجمد في المجمع ، والذي سينقل الحرارة إلى الماء.
نادرًا ما يتم استخدام مثل هذه الأنظمة نظرًا لتكلفتها العالية ، وطول فترة الاسترداد ، وهشاشة الأنابيب الزجاجية ، والتي يمكن أن تتلف عندما يتساقط الثلج من على السطح. أما بالنسبة لمجمعات الهواء فهي غير كفؤة وذات كفاءة منخفضة للغاية وبالتالي لا يوجد شك في الاكتفاء الذاتي هنا.
المعدات الأفضل للتدفئة
بالنسبة لجهاز تسخين بديل بالكهرباء ، فإن الخيار الأفضل هو تركيب الألواح الشمسية بالبطاريات. تتمثل ميزة هذه الأنظمة في أنه كلما زاد الحمل عليها وكثافة الاستخدام ، زادت سرعة سدادها والبدء في توليد كهرباء مجانية تمامًا. يمكن أن تعمل المعدات عالية الجودة دون أي صيانة حتى 50 عامًا. الشيء الوحيد الذي سيحتاجه المالك هو نفض الغبار عن الألواح من حين لآخر.
إذا تحدثنا عن مولدات الرياح ، فيمكن أن تصبح بديلاً كاملاً للبطارية الشمسية فقط إذا كان هناك عدد كبير منها. ومع ذلك ، لتوليد الكهرباء البديلة لساحة خاصة ، ستكون هناك حاجة إلى استثمارات أولية كبيرة للغاية ، مما يعني أن مثل هذا النظام سيؤتي ثماره لفترة أطول.
خيار آخر للحصول على كهرباء بديلة
لطالما اشتهرت روسيا بإبداع تفكير الناس وأيديهم "الذهبية". أذكر على الأقل ليفتي ، الذي تمكن من ارتداء برغوث. واليوم هناك حرفيون يمكنهم الحصول على الطاقة من الطبيعة. في كثير من الأحيان ، إذا كان هناك نهر يتدفق بالقرب من المنزل ، يقوم القرويون بتركيب محطات صغيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية عليه. مبدأ تشغيل مثل هذا التثبيت بسيط. يقوم تدفق الماء بتدوير عجلة ذات ريش. ينتقل عزم الدوران إلى العمود ، ومنه إلى المولد.
إذا كان تيار النهر قويًا بدرجة كافية ، فيمكنك التثبيتمعدات عالية الطاقة توفر السكن ليس فقط بالإضاءة ، ولكن أيضًا بالكهرباء للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة. في هذه الحالة ، سيتعين على المالك فقط حفر بئر وتجهيز المجاري. إذا تم القيام بهذا العمل ، سيصبح المنزل مستقلًا تمامًا عن الإسكان والخدمات المجتمعية.
لكن يمكنك التعرف على خيارات غير عادية إلى حد ما للحصول على طاقة بديلة من الفيديو أدناه.
بعض نصائح الأسلاك
يعتقد الكثير أنه من خلال تركيب معدات للحصول على كهرباء بديلة ، يمكنك فصل التيار الكهربائي تمامًا عن مصدر الطاقة المركزي ، ولكن هذا ليس كذلك. يمكن أن يفشل أي جهاز بسبب البلى أو القوة القاهرة. في هذه الحالة ، سيتم ترك منزل خاص بدون إضاءة وتدفئة ، وليس من الممكن دائمًا إصلاح الجهاز بسرعة. إذا لم تقم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة المركزي ، فعند وقوع حادث يمكنك التبديل إليه بسهولة عن طريق تحويل وحدة التغذية إلى الموضع المطلوب.
تجدر الإشارة إلى الخطأ الرئيسي الذي ارتكبه المبتدئين عند تركيب الخطوط - تشغيل مصدر الطاقة من مصدر كهرباء بديل إلى الشبكة أمام العداد. في هذه الحالة ، ستؤخذ الطاقة المستهلكة التي يولدها المولد في الاعتبار ، ولن يكون من الممكن إثبات لوحدة التحكم أن الطاقة تم توفيرها من مصدر بديل. سيكون عليك دفع ثمن الكهرباء الخاصة بك.
في الختام
يعد استخدام مصادر الطاقة البديلة خيارًا مربحًا إلى حد ما للتدفئة أو الإضاءة. ومع ذلك، هذاالبيان مبرر فقط مع الاختيار الصحيح للمعدات ، والذي يعتمد على متوسط الطقس السنوي أو الظروف الطبيعية. إذا تم التفكير في كل شيء بشكل صحيح ، بعد فترة قصيرة يمكنك الاعتماد على توفير كبير في المرافق.
