Kas yra alternatyvūs energijos šaltiniai ir kaip juos galima naudoti asmeniniams tikslams

Šiandien sparčiai besivystančiame pasaulyje kova dėl energijos išteklių tarp išsivysčiusių šalių yra daugelio valstybių užsienio politikos prioritetas, todėl būti energetiškai nepriklausomam reiškia būti laisvai ekonomiškai ir politiškai. Be to, beveik pirmoje vietoje tarp techniškai išsivysčiusių šalių yra mūsų planetos aplinkosaugos klausimas, ką įrodo 2015 m. Paryžiaus susitarimas dėl klimato ir daugybė kitų tarptautinių dokumentų. Šių sprendimų kontekste, taip pat dėl ​​sumažėjusių tradicinių energijos šaltinių (dujų, naftos, anglies ir kt.) Atsargų, daugelis valstybių pradeda aktyviai kurti alternatyvius, atsinaujinančius energijos šaltinius. Kas yra alternatyvūs energijos šaltiniai, jų rūšys ir naudojimo būdai, ar galite tai padaryti patys - tai šios dienos apžvalgos tema.

Alternatyvūs energijos šaltiniai yra saugūs mūsų planetos ekologijai

Alternatyvūs energijos šaltiniai - kas tai yra         

Trumpai tariant, alternatyvūs energijos šaltiniai yra atsinaujinantys, ekologiniai ištekliai, kuriuos transformavus gaunama elektros ir šiluminė energija, kurią žmonės naudoja savo reikmėms. Netradiciniai elektros šaltiniai - saulė ir vanduo, vėjas ir geoterminiai vandenys, šiluma - žemė ir saulė.

Alternatyvių energijos šaltinių tipai                                  

Žaliosios energijos plėtrą lemia technologijų, kurios leido efektyviau naudoti atsinaujinančius energijos šaltinius, plėtra, kuri turėtų būti aptarta atskirai.

Saulės energija

Saulė yra neišsenkantis energijos šaltinis, galintis tiekti šilumą ir elektrą visiems mūsų planetos gyventojams, tačiau norint šią energiją paversti reikia specialių techninių prietaisų.

Autonominės saulės stoties schema

Norint gauti elektrą, reikalinga elektrinė, kurios pagrindinis elementas yra saulės baterija (skydelis). Tokio prietaiso (skydelio) veikimo principas yra pagrįstas saulės spinduliuotės pavertimu elektros energija, kuri atsiranda šviesai pataikius į fotoelementus, iš kurių ji susideda. Elektros srovė susidaro sukuriant potencialų skirtumą fotoelemento viduje ir ją sukelia fiziniai procesai, susiję su silicio turinčių medžiagų laidumu „p-n“. Saulės baterijos principas parodytas kitame paveiksle.

Saulės spinduliuotės sukeltas daugiakryptis elektronų ir skylių judėjimas sukuria potencialų skirtumą fotoelemento paviršiuje

Tokios elektrinės veikimui, išskyrus saulės kolektorius, reikalingi keli techniniai įtaisai:

Norint gauti šiluminę energiją, kuri gali būti naudojama šildymui ir karšto vandens tiekimui, reikalingi techniniai prietaisai, vadinami saulės kolektoriais.

Saulės kolektoriaus prijungimo prie gyvenamojo namo šildymo ir karšto vandens tiekimo sistemos schema

Tokie įrenginiai yra dviejų tipų: plokšti ir vakuuminiai. Jie skiriasi savo dizainu, tačiau iš esmės yra panašūs vienas į kitą. Tokių prietaisų funkcija yra sugerti saulės energiją ir paversti ją šilumine energija, kuri, savo ruožtu, perduodama į šilumos nešiklį šildymo kontūre arba vandenį, kuris tiekiamas vartotojams karštu vandeniu. Kad veiktų ši sistema, jums taip pat reikės cirkuliacinio siurblio ir akumuliacinės talpos (katilo), uždarymo ir valdymo vožtuvų, taip pat automatikos ir valdymo sistemų.

Vėjo energija

Vėjas taip pat gali būti elektros energijos gavimo šaltinis, ir kadangi jis pučia beveik visada ir visur, o tai lemia mūsų planetos „kvėpavimas“, jo atsargos yra neišsemiamos.

Vėjo generatoriaus prijungimo prie kaimo namo maitinimo sistemos schema

Sunkumai gauti elektros energiją iš kinetinės vėjo energijos slypi jo nepastovume, daugialypiškume ir skirtinguose oro srautų stiprumo dydžiuose. Norint gauti elektrą naudojant vėjo energiją, reikalingas vėjo generatorius (vėjo jėgainė).

Karmineriai yra įvairių tipų:

Skirtingi modeliai skiriasi peilių sukimosi greičiu (mažu greičiu ir dideliu greičiu) ir būgnais, montavimo aukščiu ir techninėmis charakteristikomis. Vėjo turbinos veikimui elektros energijos tiekimo sistemoje reikalingas įrangos rinkinys, panašus į tą, kuris naudojamas su saulės kolektoriais (valdiklis, keitiklis).

Susijęs straipsnis:

Vandens energija

Žemės planetoje vanduo užima didžiąją dalį savo paviršiaus - tai jūros ir vandenynai, ežerai ir upės, dirbtiniai rezervuarai ir kiti rezervuarai.

Scheminis užtvankos tipo hidroelektrinės vaizdas

Vandens energiją vyras išmoko naudoti jau seniai, o iš pradžių ji buvo mechaninė, gauta judant vandens aplinkai.Jo srautai suko malūno ar kito mechaninio prietaiso girnas, o žmogus kontroliavo tik jų sukimosi greitį. Ateityje žmonės pradėjo naudoti šią energijos rūšį elektros energijai gaminti tiek upėse, kuriose teka greita srovė, tiek jūrose - dėl atoslūgio ir tėkmės, „funkcionuojančios“ nuolat tikslumu. Elektros energijai generuoti naudojamos specialios turbinos, dedamos į vandeninę terpę, kurios velenas sujungtas su elektros srovę generuojančiu generatoriumi. Vandens srautai, nukreipti į turbinos mentes, jį pasuka, o šis judėjimas perduodamas generatoriui ir dėl to susidaro elektros srovė.

Potvynių jėgainės veikimo schema

Potvynių ir atoslūgių stotyse darbai atliekami vienodai, tačiau vienintelis skirtumas yra tas, kad vandens srautai juda skirtingomis kryptimis, o tai lemia periodų „atoslūgis“ cikliškumas.

Žemės energija

Mūsų planetos energiją žmogus taip pat naudoja savo reikmėms, jos pagalba galite šildyti namą ar šildyti vandenį, taip pat gaminti elektros energiją.

Kai kuriuose mūsų planetos regionuose tiesiog prasiveržia vidinė šiluma, kuri išreiškiama seisminiu aktyvumu, ugnikalnių išsiveržimais ir geizerių buvimu. Tokiose vietose šildymo ir karšto vandens tiekimo klausimai sprendžiami gana paprastai ir nereikia specialaus aprašymo, ir ne visi žino apie tokiu būdu gaminamą elektrą.

Geoterminės stoties variantai

Elektros energijai gauti statoma geoterminė jėgainė, kurioje garo turbina naudojama kaip energijos šaltinis, varomas garais, gaunamas arba konvertuojamas iš žemės šiluminės energijos.

Garų konversijos rūšys ir metodai gali būti skirtingi, o tai lemia geoterminių vandenų gylis ir jų cheminės savybės, taip pat šilumos rodikliai.

Šilumos siurblys yra techninis įtaisas, leidžiantis šildymui ir karšto vandens tiekimui naudoti šilumą iš įvairių natūralių šaltinių.

Yra keletas tokių vienetų tipų, kurie skiriasi nuo pirminio energijos šaltinio ir jo perdavimo vartotojui būdo: „oras-vanduo“ ir „oras-oras“, „vanduo-vanduo“ ir „vanduo-oras“, taip pat „požeminis vanduo“.

Šilumos siurblys „vanduo-vanduo“

Šiluminio siurblio „vanduo-vanduo“ veikimas yra toks:

Šilumos siurblio „oras-vanduo“ veikimo schema

Susijęs straipsnis:

Biokuras                                                 

Malkos yra visiems žinoma biokuro rūšis, tačiau dėl to, kad miškų nėra visuose regionuose ir jie turi būti naudojami labai atsargiai, jų nereikėtų laikyti grynos formos kaip alternatyvų ir lengvai atsinaujinantį kurą.

Alternatyvūs ir atsinaujinantys energijos šaltiniai apima šias biodegalų rūšis:

Kuro briketai ir granulės gaminami ant specialios įrangos, o jų degimui naudojami kietojo kuro katilaiįrengtos specialios grotelės, užtikrinančios jų degimą.

Kuro granulės - granulės, pagamintos iš įvairių medienos rūšių atliekų

Skystas kuras gaunamas specialiose įmonėse perdirbant originalias augalines žaliavas. Biodujos taip pat gaminamos perdirbant organines atliekas ir gali būti naudojamos elektrai ir šilumai gaminti. Tam susidariusios dujos yra sudeginamos, o gaunama šiluma sunaudojama tiekiant šilumą ir tiekiant karštą vandenį, taip pat garui generuoti, o tai užtikrina specialios elektrinės srovę generuojančios turbinos darbą.

Alternatyvūs energijos šaltiniai privačiam namui  

Beveik visi aukščiau išvardyti alternatyvios energijos šaltiniai gali būti naudojami privačiam namui ar kitoms konstrukcijoms, vienintelė išimtis gali būti skysto biokuro gamyba, kurią lemia didelės jo gamybai reikalingos įrangos kainos. Alternatyvių energijos šaltinių, naudojamų asmeniniam vartojimui, įrenginiai gali atrodyti kitaip, žemiau pateikiami jau įgyvendintų atsinaujinančios energijos įrenginių projektų pavyzdžiai:

Saulės jėgainės gaminamos mūsų šalyje ir daugelyje techniškai išsivysčiusių pasaulio šalių. Skirtingi modeliai skiriasi techninėmis charakteristikomis, tarnavimo laiku ir sąnaudomis, todėl visada galima pasirinkti stotį atsižvelgiant į poreikį ir finansines galimybes. Štai keletas variantų, kurie buvo sėkmingai įgyvendinti vidaus rinkoje.

Atokiuose regionuose saulės elektrinė gali tapti pagrindiniu elektros energijos šaltiniu

Saulės baterijas ir kolektorius galima pastatyti vienas šalia kito, tokiu būdu aprūpinant šilumą ir elektrą

Saulės kolektoriai mūsų šalyje taip pat naudojami namų šildymui ir karšto vandens tiekimui, tačiau ši tendencija labiausiai išsivysčiusi pietiniuose regionuose, kur klimatas leidžia tokiais įrenginiais naudotis beveik ištisus metus.

Štai keletas iš šių naudojimo būdų.

Vakuuminį saulės kolektorių galima lengvai pastatyti ant bet kurio pastato stogo

Vėjo generatoriai yra rečiau paplitę tarp paprastų vartotojų nei saulės elektrinės, to priežastis - maža vėjo apkrova labiausiai apgyvendintuose mūsų šalies regionuose. Nepaisant to, internete galite rasti nuotraukų ir atsiliepimų apie sėkmingą tokių įrenginių naudojimą.

Vėjo malūnas gali būti geras saulės kolektoriaus priedas, nes veikimo parametrai ir reikalingos įrangos rinkinys yra beveik vienodi.

Vietose, kur nėra centralizuoto maitinimo šaltinio, vėjo generatorius ir saulės stotis tampa pagrindiniu elektros energijos šaltiniu.

Nedaugelis žmonių yra susipažinę su tokio tipo įranga, tačiau palaipsniui, dėl šilumos siurblių kainos sumažėjimo, jie pamažu užkariauja alternatyvių energijos šaltinių rinką. Štai keletas sėkmingai užbaigtų projektų.

Šilumos siurblys neužima daug vietos, tačiau sugeba pilnai aprūpinti šilumą kaimo namams

Šilumos siurblys oras-oras atrodo kaip oro kondicionierius

Biodujos gali būti gaminamos turint kaimo namą, tačiau tuo pat metu turėtumėte prisiminti apie temperatūros režimo stebėjimą jo gamybos metu ir nemalonų kvapą, susidarantį fermentuojant biomasę. Tokius įrenginius gali sau leisti žemės ūkio veikla užsiimantys pietinių regionų gyventojai, nes būtent pasėlių atliekos tarnauja kaip žaliava gaminant tokio tipo alternatyvius degalus.

Vištienos mėšlo biodujų gamykla, esanti šalia paukštidės

Biodujų gamykla privačiam namui, dirbanti su grūdų atliekomis

Ar yra ateities alternatyviems energijos šaltiniams?  

Ar yra alternatyvių energijos šaltinių ateitis, klausimas, kuris domina daugelį energetikų, ekologų ir tiesiog aktyvių mūsų šalies piliečių, ir atsakymas yra vienareikšmis - TAIP, yra ateitis. Mūsų šalyje 2009 m. Buvo priimta ir sėkmingai įgyvendinama alternatyvios energijos plėtros Rusijoje programa, suformuluota kaip „Pagrindinės valstybės politikos kryptys elektros energijos pramonės energijos vartojimo efektyvumo didinimo srityje, pagrįstoje atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimu, laikotarpiui iki 2020 m.“. Be to, valstybė teikia pagalbą įmonėms įgyvendinant Tarptautinės finansų korporacijos (IFC) programą, skirtą atsinaujinančių energijos šaltinių plėtrai. Teisėkūros lygmeniu yra kuriami ekonominiai svertai, skatinantys „žaliosios“ energijos plitimą, išreikšti nustatant lengvatinius tarifus ir finansinę paramą statyboms, mokesčių lengvatas ir kompensuojant dalį statybų kredito išlaidų.

Alternatyvios energijos rinkos plėtra Rusijoje pagal įdiegtus pajėgumus (vidinis ratas - 2009 / išorinis ratas - 2020)

Vienas tokios pagalbos pavyzdžių yra vadinamojo „žaliųjų tarifų“ įvedimas elektros energijai. Jo esmė slypi tame, kad šio tarifo vertės yra didesnės nei elektros tiekimo organizacijų, taigi valstybė skatina alternatyvios energijos plėtrą konkrečioje teritorijoje. Tarifas leidžia atskiriems vartotojams ir įmonėms, turinčioms alternatyvias elektrines, iš dalies kompensuoti savo pirkimo ir įrengimo išlaidas, parduodant pagamintos elektros energijos perteklių į išorinį tinklą aukštesnėmis kainomis. Šiuo metu Rusijos vyriausybė yra patvirtinusi tokio įgyvendinimo taisykles ir parengusi nutarimų projektus, apibrėžiančius „žaliojo tarifo“ teikimo sąlygas. Įstatymą, pagal kurį bus vykdoma tokia veikla, rengia Energetikos ministerija, Ekonominės plėtros ministerija ir Federalinė antimonopolinė tarnyba ir jis turėtų būti pateiktas svarstyti Valstybės Dūmai 2018 m.

Atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimo Rusijoje ir pasaulyje struktūra

Pasidaryk pats alternatyvią energiją namams

Jei turite laisvo laiko, noro, taip pat turite galimybę dirbti su rankiniu įrankiu, galite sukurti instaliacijas, kurių pagalba galite naudoti alternatyvius šaltinius savo poreikiams tiek elektros, tiek šiluminės energijos pavidalu.

Tai taikoma visoms pirmiau nurodytoms alternatyvios energijos rūšims:

Vaizdo įrašas: alternatyvi energija privačiam namui

ĮVERTINKITE ŠĮ STRAIPSNĮ

Įkeliama ...

 

Taip pat žiūrėkite:

Perėjimo jungiklio su dviem vietomis jungimo schema: kaip organizuoti sistemos valdymą „Dimmer“ jungiklis: šviesa, kurią galima valdyti LED lempos patalpų apšvietimui įvairiomis paskirtimis Kuris multimetras yra tinkamesnis namams ir nepermoka už nereikalingas funkcijas? Kas yra kvarcinė lempa namams: pasirinkimo ypatybės ir modelių savybės Originalios apšvietimo idėjos palėpės stiliaus kambaryje: apšvietimo dizainas