Альтернативный источник питания. Завершение сборки тихоходного ветрогенератора. Тепловой насос с узлами от бытовой техники

Сегодня мы поговорим про автономное электричество, какое оно бывает, как оборудовать дом таким источником электроэнергии, как проводить подбор оптимальных систем. И самое главное, «стоит ли овчинка выделки».

Особенности подключения к сетям ЛЭП

Без электричества сейчас трудно представить комфортабельное жилье. Благодаря ему жилище освещается, обогревается, выполняется готовка пища, и нагрев воды. Вот только далеко не всегда есть возможность обеспечить электричеством жилье, особенно если дом находится далеко от города.

Первичная энергетическая смесь во Франции

Энергия из биомассы производится путем сжигания биологических материалов, таких как древесина, путем преобразования в биотопливо или извлечения биометана из органических отходов в метанайзеры. Чтобы иметь глобальный взгляд на зависимость страны от разных источников энергии, рассматривается первичная энергетическая смесь, которая не только объединяет происхождение производства электроэнергии, но и энергию, используемую для автомобильной карбюрации, мазут, газ или древесину, используемые для отопления.

Многим владельцам загородных домов и дачных участков, особенно если они находятся далеко от цивилизации, приходится решать вопрос с энергообеспечением дома.

Самым распространенным решением является подключение дома к сетям ЛЭП, однако они далеко не везде имеются или же ближайшая линия находится на приличном удалении от дома.

Источники энергии в производстве электроэнергии во Франции

На графике ниже часть газа, угля и нефти используется для производства электроэнергии. Источник: Министерство по устойчивому развитию, Метп. Франция решила приобрести ядерный флот, на долю которого приходится почти три четверти производства электроэнергии в стране. В результате цены на электроэнергию во Франции являются одними из самых низких в Европе. Однако эта стоимость возрастает по мере увеличения возраста растений, повышения безопасности и экологических стандартов.

В таком случае обеспечение электричеством дома может оказаться очень дорогим удовольствием. Ведь придется согласовывать вопросы по поставкам этого источника энергии с соответствующими органами, оплачивать установку подстанции и опор ЛЭП для подведения к дому.

И особенно неприятно то, что приобретаемое оборудование, причем за немалые деньги (подстанция, провода, опоры) перейдут на баланс местных энергосетей, то есть владельцем всего будут являться они, а владельцу дома еще придется и платить за поставки электроэнергии.

Сегодня гидроэлектроэнергия является вторым по значимости источником энергии. Альтернативные возобновляемые источники энергии, такие как ветер и фотоэлектричество, составляют небольшую долю от общего объема производства в стране, хотя она резко возрастает из года в год - в отличие от других источников энергии.

Задача перехода к энергии будет заключаться в том, чтобы значительно увеличить свою долю в энергетической смеси, не взорвав счет потребителя. Критический анализ марокканского солнечного плана. Поэтому этот дискурс особенно соблазнителен. Но это не соответствует действительности. С другой стороны, это не исключает возможного источника энергии. В ближайшем будущем будут работать несколько крупных проектов: Солнечный комплекс Уарзазат и Айн Бени-Матар, расширение ветропарка, две новые небольшие гидроэлектростанции, а также новые угольные электростанции существующих и двух дизельных электростанций.

Поэтому такой вариант для многих может стать нецелесообразным, достаточно хлопотным и дорогостоящим.

Автономные источники электроэнергии

Второй вариант обеспечить загородный дом электричеством – использовать автономные источники энергообеспечения. Такими источниками могут стать ветер, солнце, вода и горючие материалы.

Уголь все еще находится в расширении и останется основным источником энергии. Кроме того, прогнозы показывают значительное увеличение объема газа, и варианты остаются открытыми для сланца и ядерного топлива.

Наряду с возобновляемыми источниками энергии основным направлением является уголь, но варианты остаются открытыми для газа, горючих сланцев и ядерной энергетики. Однако Марокко не отказывается от поиска ископаемых источников энергии и делает условия более благоприятными для внешних компаний, желающих заниматься нефтяной разведкой.

Используя автономное энергообеспечение, владелец дома становится полностью независимым в плане получения электроэнергии для потребления.

Не требуется никаких согласований, протяжки ЛЭП и т. д. Конечно, получение электроэнергии все равно будет связано затратами. И на начальном этапе они будут достаточно весомыми, поскольку необходимое оборудование стоит немало.

Он также не отказывается от эксплуатации месторождений горючих сланцев и добычи урана из фосфатов. Марокко также намерено использовать свое географическое положение на перекрестке Африки и Европы и контроль над Гибралтарским проливом, западной точкой въезда и выезда в Средиземноморский регион. Существенный переходный пункт в трансграничной торговле энергией: газопровод Алжир-Испания, углеводородный терминал Танжер-Мед и связь между Средиземным морем.

Сегодня он закрыт и объявлен банкротом. Бассейны водоснабжения и распределения электроэнергии в основных городах находятся под управлением делегаций и управляются Суэцкой, Веолийской и другими крупными транснациональными корпорациями. И проявления пользователей размножаются. Плотины, долгое время считающиеся стратегическими секторами под наблюдением армии, начинают приватизироваться. В настоящее время он строит крупнейшую ветряную электростанцию в Африке в Тарфае и контролирует практически весь солнечный сектор.

В дальнейшем необходимо еще и проведение обслуживания всех составляющих системы энергообеспечения, но в итоге все окупиться.

Коротко рассмотрим самые распространенные автономные источники электроэнергии.

Солнечные панели

Сейчас все большую популярность завоевывают . Суть такого источника проста – имеются полупроводниковые фотоэлементы, в которых при попадании на них солнечных лучей генерируется электрический заряд.

Банк финансирует секторальные проекты, государственные или частные, для стран третьего мира и бывшего советского блока. Он состоит из следующих пяти дочерних компаний. Международный банк реконструкции и развития предоставляет кредиты крупным секторам деятельности, главным образом странам со средним уровнем дохода. Международная ассоциация развития специализируется на предоставлении долгосрочных кредитов интерес к наименее развитым странам. Международная финансовая корпорация является дочерней компанией Банка, которая отвечает за финансирование компаний третьего мира или частных учреждений.

Количество вырабатываемой энергии напрямую зависит от площади фотоэлементов, поэтому они собираются в панели.

Панель площадью в 1 м. кв. способна выдать 100 Ватт мощности с напряжением 20-25 В.

Чтобы полностью обеспечить дом электричеством площадь панелей должна быть значительной.

Из положительных качеств такого источника электроэнергии является его долговечность, полная экологичность, бесшумность.

Наконец, Банк вносит финансовый вклад в эти программы, предоставляя странам следующие этапы структурной. В общей сложности 9 миллиардов инвестиций для проекта, который будет распространяться на 4 других новых завода и направлен на поставку электроэнергии почти одному миллиону жителей. Очевидно, это следует понимать как увеличение долгов для марокканского народа и большую прибыль для компаний, марокканских или иностранных.

Следует также отметить, что все это производство энергии не предназначено в первую очередь для местного населения, а для экспорта в Европу, которое, как обязывают климатические конференции, хочет импортировать «чистую» энергию. В некотором роде, карикатурируя немного, угольные электростанции, дизельное топливо, газ для марокканцев, солнечную энергию и энергию ветра для европейцев.

Панели требуют минимум обслуживания, а электроэнергия, выработанная ими, является полностью бесплатной и доступной.

Но есть и недостатки. Для обеспечения электроэнергии в необходимом количестве, площадь панелей может достигать значительных размеров, которые еще нужно и правильно расположить.

Инфракрасные излучатели своими руками

Вопрос в том, является ли это проблемой? Первый - захват земли. Под предлогом того, что солнечный комплекс оседает в полупустынной зоне с низкой человеческой плотностью, игнорируется население, которое находится на их землепользовании и осуществляет экономическую деятельность, которая делает их живыми: разведение обширна. Хуже того, эти суммы не были выплачены заинтересованным племенам, но были помещены в «фонд развития» для финансирования проектов, подготовленных далеко от людей, и для всей области, если они когда-либо рождаются, В течение нескольких лет их отчеты пропагандировали идею о том, что безработица возникает из-за отсутствия роста, что вызвано снижением спроса.

Энергия эта непостоянна. В солнечные дни панели будут работать с максимальным выходом, но бывают же и пасмурные дни. Поэтому общее количество выработанной электрической энергии зависит от того, сколько солнечных дней в году в регионе, где располагается дом.

Еще один недостаток, причем весомый – это стоимость панелей. Цена за каждый Ватт выработанной энергии составляет сейчас примерно 1,5 $, то есть только за панели, вырабатывающие 1 кВт электроэнергии, придется выложить 1,5 тыс. долларов. А еще потребуется покупать и остальное оборудование, необходимое для работы системы.

Его средством является достижение всемирного консенсуса в отношении добродетельной модели экономического роста, а также стратегических отражений на национальном уровне. Первое публичное собрание состояло только из брифинга по проекту, уже связанного, через месяц после его объявления королем.

Идея о том, что Марокко заимствует миллиарды долларов для производства энергии, часть из которых будет экспортироваться в Европу, а экономическая жизнеспособность инициативы едва ли обеспечена, поднимает проблему аутсорсинга риски европейской стратегии возобновляемых источников энергии в Марокко и других странах, испытывающих трудности в регионе. Мало того, что он должен быть погашен до этого - и это не компании, которые это сделают, но марокканское государство и, следовательно, налогоплательщики - не только это позволяет европейским и другим компаниям участвовать в проекте, влияют на варианты, но он также является частью Механизма чистого развития, тем самым открывая право на загрязнение для тех же компаний на их родной территории. Это означает игнорирование так называемой климатической задолженности или экологической задолженности.

Ветроэлектрические установки

Вторая по популярности автономная система энергообеспечения – ветряная. Для получения электроэнергии используются ветрогенераторы.

По сути, это обычные генераторы, на ротор которых надеты лопасти. За счет ветра ротор вращается и происходит генерация электричества.

Принцип работы теплового насоса

Экологическая задолженность. Экологическая задолженность - это долг, понесенный промышленно развитыми странами в отношении других стран из-за прошлых и настоящих порчи их природных ресурсов, добавить делокализацию деградации и бесплатное удаление планеты, чтобы отложить отходы индустриализации.

Экологический долг возник в колониальную эпоху и продолжает увеличиваться благодаря различным видам деятельности. Это задолженность, накопившаяся из-за непропорционального загрязнения воздуха из-за больших выбросов газа в некоторых промышленно развитых странах, в результате чего озоновый слой ухудшается, а парниковый эффект увеличивается.

Из положительных качеств ветрогенераторов отмечается достаточно компактные размеры, относительная бесшумность работы, экологичность, долговечность. Также существует возможность самодельного изготовления такого генератора.

Но недостатков у ветряной системы больше. Первый из них – стоимость, обойдутся ветряные генераторы не дешево.

Это интеллектуальное присвоение древних знаний о семенах и использовании лекарственных растений и других растений современной агропромышленностью и лабораториями промышленно развитых стран, которые в разгар узурпации получают роялти на этом знании. «Экологические обязательства». Это долг из-за недооцененной эксплуатации природных ресурсов, что, кроме того, обусловливает потенциал развития пострадавших народов: нефть, полезные ископаемые, лесные ресурсы, морские ресурсы и генетику.

Экспорт опасных продуктов, произведенных в промышленно развитых странах, в самые бедные страны. Экологический долг и внешний долг неразрушаемы. Обязательство по выплате внешнего долга и его процентов налагает на страны-должники реализацию денежного излишка. Этот излишек объясняется, в частности, повышением производительности, а с другой - обнищанием населения этих стран и злоупотреблением природой. Ухудшение условий торговли акцентирует процесс: страны с наибольшей задолженностью экспортируют все больше и больше, чтобы получить те же скудные доходы, что и механически усугубляет давление на природные ресурсы. который приходится на промышленно развитые страны Севера в страны Юга планеты.

Учитывая то, что КПД ветрогенераторов невысокая, то для полного обеспечения дома электричеством, потребуется установка трех и более ветряков небольшой мощности или же одного, но достаточно производительного. И в обоих случаях затраты на приобретение будут значительными.

Опять же необходимо учитывать и климатические условия. В зонах, где средний годовой показатель скорости ветра не превышает 8 м/с, использовать ветрогенераторы будет нецелесообразно, поскольку они неспособны будут работать в оптимальном режиме.

Третья проблема, которая одинаково тернична, касается вопроса о воде. Независимо от выбранного процесса, производство солнечной энергии является основным потребителем воды, чтобы обеспечить охлаждение или очистку солнечных батарей. Однако, не принимая во внимание гидратный стресс, который испытывает Марокко в целом и полупустынный регион Уарзазата, в частности, это первое решение, которое было выбрано, зная, что процесс охлаждения приводит к ежегодному потреблению воды от 2 до 3 миллионов м 3 в год.

Орошаемые земли и оазисы в долине Драа будут страдать, хотя последние уже сильно пострадали от засухи и перекачки в орошаемых районах вверх по течению от долины. Но произведенное электричество будет транспортироваться воздушным или подводным кабелем в Европу на тысячи километров. Их экологическое и социальное воздействие было далеко не незначительным.

Стоит также учитывать, что в дни полнейшего безветрия можно остаться без электричества, поэтому использовать ветряную автономную систему энергообеспечения лучше, если имеется резервный источник электроэнергии.

Топливные генераторные установки

Резервным источником электроэнергии могут стать генераторы, работающие на жидком или газообразном топливе (бензин, дизтопливо, газ).

Некоторые даже считают, что такие объекты могут повлиять на глобальное потепление из-за их размера. Действительно, термо-солнечные электростанции действуют как ловушки с солнечной энергией и как гигантские радиаторы. Термо-солнечная электростанция представляет собой гигантскую печь, которая работает непрерывно, 24 часа в сутки и 365 дней из 365. Являются ли установки более гуманного размера, менее разрушающие окружающую среду и такие ресурсы, как вода, предпочтительнее?

Впечатляющая прогрессия микро-солнечной энергии, которая идет рука об руку с мегапроектами в Марокко, предлагает что-то для размышлений. Действительно, Марокко не только в гигантизме. С приватизацией сектора появилась новая ниша прибыли: миллионы марокканцев, проживающих в сельской местности и без электричества.

Здесь все просто: установка состоит из двигателя внутреннего сгорания и генератора. Двигатель вращает ротор, и генератор вырабатывает энергию.

Полностью автономной такую систему назвать нельзя, все-таки необходимо топливо, которое еще и дорожает постоянно. Но как резервный источник электроэнергии такие генераторные установки являются самыми оптимальными.

В случае, когда пасмурная погода стоит уже несколько дней или же наблюдается безветрие, всегда можно запустить генераторную установку для восполнения заряда батарей.

Из положительных качеств генераторных установок, работающих от топлива, отмечается постоянная доступность электроэнергии, такие установки сравнительно дешевые, они обеспечивают хороший выход энергии.

К недостаткам же их относится потребность в топливе, что обеспечивает постоянные затраты. Такие установки не могут работать длительный период, а двигатели внутреннего сгорания требуют технического обслуживания.

Также для использования генераторных установок необходимо отведение отдельного помещения и организацию отвода выхлопных газов, ну и, естественно, ни о какой экологичности и речи быть не может.

Гидроэлектростанции

Реже всего в качестве автономного источника питания используется гидроэлектростанция по одной простой причине, далеко не у всех возле дома протекает река или мощный ручей.

Суть работы такой станции сводится к тому, что текущая вода вращает лопасти турбины, за счет чего в генератор вырабатывает электричество.

Положительные качества гидростанций таковы: стабильная подача энергии круглосуточно, поскольку вода в реке или ручье не замедляет скорость движения. Такие станции полностью экологичны, долговечны и практически не требуют обслуживания.

Главным же их недостатком является необходимость установки на берегу реки или возле ручья. При этом скорость движения воды должна быть высокая.

Гидростанция способна вырабатывать энергию и при медленном движении воды, но в таком случае река зимой будет покрываться льдом, и использовать станцию уже не получиться.

Большая же скорость воды будет являться гарантией того, что река или ручей не перемерзнут. Второй недостаток – стоимость станции.

И все же концепция обеспечения дома автономной системой энергообеспечения является перспективной и многие ею интересуются.

Выше мы рассмотрели основные виды источников электричества, но их одних недостаточно, чтобы в доме была электроэнергия.

Дополнительно стоит отметить, что эффективность любой автономной системы зависит от правильности расчетов.

Особенности установки и эксплуатации автономных источников

Перед тем как приобретать и устанавливать любую из систем, нужно правильно произвести все необходимые расчеты ведь со временем количество потребителей электроэнергии в доме может увеличиться, к примеру вы решите установить и это нужно учесть в расчетах.

Рассмотрим для начала на примере солнечной системы.

Солнечная автономная система.

Все расчеты нужно начинать с подсчетов суммарного потребления электроэнергии в доме, то есть подсчитать мощность всех потребителей. При этом важно их разделить.

Дело в том, что часть потребителей электроэнергии без проблем работают от сети с постоянным током и напряжением в 12 или 24 В. Такими потребителями могут быть те же светодиодные лампы, которые лучше установить вместо обычных ламп накаливания. Да и вообще, все работы следует начинать с оснащения дома экономичными потребителями электроэнергии.

Исходя из суммарной мощности потребления тока, производится подбор аккумуляторных батарей и инвертора. И только после этого переходят к подсчету количества солнечных панелей, а также подбора контроллера.

Можно и не заниматься вычислением площади солнечных панелей, емкостью АКБ и инвертора.

Многие производители предлагают уже готовые комплекты, включающие все необходимое оборудование. При приобретении такого комплекта достаточно знать только суммарное потребление электроэнергии.

Причем при выборе комплекта важно учитывать, чтобы у него имелся некий запас по мощности, чтобы вся система не работала на предельных значениях. Общая стоимость такой системы во многом зависит от ее мощности.

Подводим итог

Автономное электричество в доме является достаточно интересным решением. Но стоимость его пока достаточно высока, поэтому не всем будет по карману.

Но с другой стороны, при отсутствии подключения к промышленным ЛЭП, и больших расстояниях до цивилизации, лучше все же потратиться на автономное энергообеспечение, чем протянуть новую линию.

Но в каждом отдельном случае хозяин дома принимает решение сам.

ЭТО МОЖЕТ БЫТЬ ИНТЕРЕСНЫМ:

Сегодня электричество в дачном доме уже не относится к излишествам: комфортный отдых и эффективный уход за участком сложно представить без соответствующего оборудования, так что задумываться об энергоснабжении рано или поздно придется.

Естественно, в этом процессе есть множество нюансов, и потому мы настоятельно рекомендуем вам ознакомиться с данной статьей. Конечно, все тонкости не раскроем, но общее представление о масштабах предстоящей работы вы получите.

Где взять?

Традиционные источники

И если ограничиваться лишь традиционными технологиями, то схем энергоснабжения можно выделить всего две:

Централизованное – участок «запитываем» от проходящей на относительно небольшом расстоянии линии электропередач.
Автономное – в качестве источника выступает генератор.

Рассмотрим оба варианта более подробно.

Если говорить об использовании централизованного энергоснабжения, то основным плюсом является достаточно высокая предоставляемая мощность. Так, в этом случае можно даже организовать обогрев дачи электричеством, не разорившись на топливе для генератора.

С другой стороны, сам процесс подключения к ЛЭП связан с весьма утомительными бюрократическими процедурами. Даже в том случае, если провода проложены сравнительно недалеко, на этапе согласования могут возникнуть проблемы.

Обратите внимание! Самовольное подключение к ЛЭП является правонарушением, и при обнаружении подобного факта вам придется заплатить немалый штраф. Также стоит помнить, что выполнять такие работы должны исключительно профессионалы с соответствующим уровнем допуска.

Аренда дизель — генератора для дачи или покупка такого устройства могут обеспечить вас энергией вне зависимости от расположения участка. Да, эта технология является более затратной с финансовой точки зрения, но так вы можете быть уверены, что свет в доме и на участке не пропадет даже во время непогоды (обрывы проводов, особенно в удаленных районах — не редкость).

Еще один вариант автономного энергоснабжения – монтаж газового генератора. Конечно, цена прибора будет выше, чем у дизельной установки, да и обслуживать его могут только специалисты, но себестоимость киловатта энергии при этом получится существенно ниже.

В итоге оптимальная инструкция будет следующей: если есть возможность – подключаемся к линии электропередач и используем ее мощности, но на всякий случай устанавливаем в доме или сарае генератор с небольшим запасом топлива. Если возможности подключения нет – просто покупаем более производительный генератор, и проектируем электросеть участка с оглядкой на ограничения по производительности установки.

Альтернативные источники

Впрочем, современные технологии позволяют получить электричество на халяву для дачи. Под «халявой» в данном случае имеется полная или практически полная независимость от цен на энергоносители. Конечно, само альтернативное оборудование нужно приобретать, причем за довольно большие деньги, но со временем (от двух до пяти лет) оно окупается, и дальше работает «в плюс».

Несколько наиболее эффективных технологий можно выделить, и их особенности мы свели в таблицу:

Методика	Особенности выработки энергии
Геотермальная	На участке пробуриваем скважину, в которую погружаем зонд с теплоносителем. Поскольку в глубине грунта температура практически постоянна, то при прохождении по зонду охлажденный теплоноситель будет отбирать часть грунтового тепла. Извлеченная энергия может использоваться как для прямого обогрева дома, так и для выработки электричества.
Солнечная	На крыше устанавливаются либо солнечные коллекторы из стеклянных трубок, заполненных теплоносителем, либо солнечные батареи. Как и в случае с геотермальными установками, энергией солнца можно не только обогревать дом, но и питать инвертор для обеспечения электроснабжения.
Ветряная	На крыше дома или на отдельной мачте устанавливаем ветряк, соединенный с генератором. При вращении лопастей вырабатывается электричество, которое аккумулируется в батареях большой емкости и может быть использовано для решения самых разных задач.

Впрочем, такое бесплатное энергоснабжение является достаточно капризным. Нет ветра или солнце зашло за тучи на целый день — и придется сидеть в темноте! Вот почему специалисты настоятельно рекомендуют комплектовать подобные установки емкими аккумуляторами, а в качестве резервного источника питания держать как минимум небольшой дизель-генератор.

Особенности монтажа электросети

Если с источниками все более-менее ясно, переходим к правилам обустройства самой электросети:

Монтаж проводки и электроприборов в дачном доме вполне можно выполнить и своими руками, а вот подключение к магистрали или генератору лучше доверить специалистам-электрикам.
На входе в дом обязательно устанавливаем щиток со счетчиком. Также каждую ветку проводов присоединяем к щитку через УЗО – автоматический размыкатель цепи. Использование таких предохранителей способно защитить систему от перепадов напряжения и коротких замыканий.

Совет! Если вы часто бываете в отъездах, то есть смысл обустроить дистанционное включение электричества на даче. Для этого в щитке монтируем специальный модуль с GSM-приемником, который активирует всю систему по сигналу с мобильного телефона. Особенно удобно использовать такой управляемый блок в зимнее время: к вашему приезду отопительные приборы как раз успеют прогреть воздух.

При использовании генераторов нужно тщательно рассчитывать мощность всех включаемых в сеть приборов. К примеру, обогрев дачного дома электричеством может потребовать установки отдельной генерирующей установки, иначе осенью и зимой придется выбирать: либо у нас работают батареи, либо светят лампочки.
Дачные дома из блок — контейнеров, каркасные конструкции и бревенчатые здания отличаются высокой горючестью. Чтобы снизить риск пожара, вся проводка должна прокладываться в негорючих, желательно металлических, коробах.

Правильное заземление — одно из условий безопасности

Весьма желательным является также заземление проводов. Для этого каждую ветку системы присоединяем к заземляющему контуру, выведенному наружу. Контур чаще всего представляет собой треугольник из стальных или омедненных стержней, вкопанных в землю и соединенных с домовой электросетью токопроводящим кабелем.

Вывод

Для более подробного ознакомления с данной темой рекомендуем вам просмотреть видео в этой статье: из него вы сможете почерпнуть несколько новых идей по электрификации вашего загородного дома.