Какие альтернативные источники энергии для частного дома дают возможность экономить

Иные источники энергии в доме как способ денежной экономии

Поделиться с друзьями:

альтернативные виды энергииПокупатели по всему миру чувствуют на себе неизменное поднятие цены энергоресурсов. Специалисты прогнозируют, что в будущем рост тарифов продолжится. Это сопряжено с ограниченностью ресурсов, обычно применяемых для извлечения энергии. В этой ситуации особенное значение для собственников частных домов получают автономные альтернативные источники. Они дают возможность не только понизить издержки, однако и стать абсолютно независимыми от центральных сетей, что дважды актуально для тех участков, где имеются перебои с энергоснабжением.

Оглавление

Виды альтернативной энергии

Жильцы городских квартир по ясным причинам урезаны в подборе источников энергии. Зато частные домовладельцы в зависимости от климатических условий и находящегося вокруг рельефа могут выбрать один из нескольких вариантов (либо их комплекс). Автономные альтернативные источники энергии в частном доме смогут быть:

  • Ветряными
  • Солнечными
  • Геотермальными
  • Биотопливными
  • Водяными
  • Осмотическими, грозовыми и т. д.

Более часто применяется энергия, получаемая за счёт ветра, солнечных лучей, земли и биологических отходов.

Ветряные источники

ветряная энергетикаВетряные генераторы обширно используются по всему миру. Во многочисленных странах с их помощью производится значимая доля энергии. К их главным преимуществам относится, во-первых, то, что ветер считается неистощимым и бесплатным ресурсом. Во-вторых, при их работе не наносится вред окружающей среде. Разделяются на три основных типа:

  • Малолопастные крыльчатые (имеют от 2 до 4 лопастей, обладают высоким КПД, однако эффективны лишь при устойчивом сильном ветре и создают много шума при работе)
  • Многолопастные крыльчатые (имеют до 24 лопастей, результативны даже при довольно слабом ветре (до 4 м/с), не создают большого шума при работе, однако владеют невысоким КПД)
  • Карусельные (роторные) — характеризуются теми же достоинствами и недостатками, что и многолопастные

Малолопастные генераторы при крепком ветре способны абсолютно обеспечить потребности в электроэнергии в не очень больших домах. Агрегаты второго и третьего типов лучше применять только в качестве дополнительного источника.

Работа агрегатов выстроена на передаче вращения от ветряного колеса к валу генератора (ветротурбины). Методика еще включает в себя аккумуляторы и инверторы (первые применяются для накопления, вторые — для преобразования тока). Так как ветер — непостоянная величина, энергия от таких генераторов нередко применяется только для нагрева воды в бойлерах отопительных и водопроводных систем. Это избавляет от необходимости покупки дорогостоящих аккумуляторов.

В зависимости от мощности, цена электростанции колеблется от 1000 до 10 000 долларов. Система требует конструкции высокой мачты с надёжным фундаментом и дренажем. Важно учесть, что вследствие обледенения лопастей в зимний период КПД генератора может значительно снизиться. По причине высокого уровня шума размещать станцию рекомендовано подальше от жилья.

Солнечная энергия

солнечная энергияГелиосистемы применяются в самых разнообразных отраслях. В основной массе случаев энергия солнца работает источником тепла для нагрева воды в системах отопления и водоснабжения. Такие агрегаты выделяются огромным многообразием: от простых, сделанных по принципу обыкновенного парника (их можно сделать своими руками), до более непростых, включающих вакуумные стеклянные трубки и тепловые насосы (производятся лишь в заводских условиях).

Приборы для нагрева воды делятся на пассивные и активные. В первом случае лучи солнца падают прямо на нагреваемый объект. Корректировать температуру при этом невозможно, однако такие системы выгодно выделяет невысокая стоимость и простота конструкции.

Активные гелиосистемы включают в себя солнечный коллектор, который реорганизует лучи в тепловую энергию. Он объединен со стеклянными трубками, наполненными особым теплоносителем. Внутри них определены светопоглощающие чёрные стержни. Стоимость коллектора — до 4000 долларов. В систему также входит насос, трубопровод с термоизоляцией и теплообменник. Установка монтируется под некоторым наклоном (угол зависит от региона). Такие гелиосистемы результативны даже зимой.

Солнечные лучи можно применять и для электроснабжения дома. Для этого потребуется монтаж достаточно сложной системы, состоящей из модуля солнечных батарей (делается на основе фотоэлектрических панелей), контроллера, инвертора и аккумуляторов. Основным препятствием к повсеместному применению является высокая цена: электростанция маленький мощности (2 кВт) обойдётся примерно в 55 000 долларов. Некоторые профессионалы производят фотоэлектрические панели самостоятельно. Это дает возможность сэкономить, однако приводит к значимому (до 40%) понижению КПД.

К минусам гелиосистем относится малая эффективность в регионах с низкой солнечной активностью и неработоспособность в тёмное время суток.

Смотрите еще: Как верно выбрать и подключить фотореле для уличного освещения.

О подборе датчиков движения для управления освещением разбирайте тут.

Ставим ветряную электростанцию дома.

Геотермальные источники

геотермальные источники энергииТепло и электрическую энергию можно приобретать прямо из земли. Главными элементами этих схем являются тепловые насосы. Они разделяются на три вида:

  • Грунтовые — для сбора тепла применяется горизонтальный коллектор либо вертикальный зонд; в холодном климате применяются только как дополнительный источник отопления
  • Водяные — применяют тепловую энергию подземных источников
  • Воздушные — подходят лишь для регионов с тёплым климатом

Действие системы построено на получении тепла из низкотемпературного потенциала. В основании лежат процессы, обратные тем, что проистекают в холодильнике. Жидкость, циркулирующая в замкнутом контуре и обладающая низкой температурой кипения, нагревается от окружающей среды, после чего конденсируется и передаёт тепло в отопительную систему. Сходным методом производится электроэнергия.

Следует заметить, что такие системы стоят довольно недешево (до нескольких десятков тысяч долларов), однако при этом не обладают высокой эффективностью. С их поддержкою теплоноситель можно подогреть максимум до 60 градусов. В целях экономии некоторые умельцы производят тепловые насосы из холодильных компрессоров. Если применять систему для выработки электричества, то можно заполучить ток в 5−6 раз больше израсходованного.

Биогазовая энергетика

биогазовая энергетикаВ качестве горючего применяется газ, выделяемый при брожении отходов растительного и животного происхождения (навоза, прогнившего зерна, остатков пищи и т. д.) в условиях закрытого пространства без доступа воздуха. Для этого процесса конструкции снабжаются особенными емкостями. Приобретаемый газ более чем наполовину состоит из метана. Оставшаяся часть — примеси: углекислый газ, сероводород, азот и др.

Тепло и электричество из газа обретают при помощи когенерационных установок. Эти системы целесообразно ставить только при достаточном неизменном наличии биоматериала. В холодном климате результативность их работы снижается.

Другие источники

Помимо упомянутых, доступны и иные источники альтернативной энергии для дома.

К ним относятся: течение воды, энергия молнии, приливов и отливов и тому подобное. Но, они не возымели обширного распространения в энергоснабжении частных домов (по причине высокой цены, низкой эффективности, непостоянности и иных недочетов).

Сочетание вариантов энергии

комбинация видов энергииГлавным недочетом альтернативных источников считается их недостаточно высокая эффективность. Помимо этого, наравне с плюсами, у каждого из них имеются и свои дополнительные минусы. Потому для достижения подходящего результата советуется источники комбинировать. К примеру, хозяин особняка с приусадебным участком имеет возможность вполне снабдить себя электроэнергией за счёт синхронного применения ветрогенератора и солнечных батарей, а отопление и горячую воду принимать от теплового насоса. Однако, комбинация может быть и другой, всё находится в зависимости от определенных условий.

Альтернативные системы впору совместить любым образом, так как они черпают энергию из различных источников и при работе не создают взаимных помех.

Сегодняшние технологии дают достаточно разновидностей для обустройства альтернативного энергоснабжения дома. Это дает возможность выбрать более действенную систему в соответствии с доступным бюджетом. По причине высочайшей цены окупаемость оснащения может занять некоторое количество лет. Но эти вложения могут оказаться полностью оправданными, беря во внимание неизменные увеличения цен на энергоресурсы.