Ano ang mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya at paano ito magagamit para sa personal na layunin

Mga tag:Ilaw

Sa modernong mabilis na umuunlad na mundo, ang pakikibaka para sa mga mapagkukunan ng enerhiya sa pagitan ng mga maunlad na bansa ay isang priyoridad ng patakarang panlabas ng maraming mga estado, samakatuwid, ang pagiging masiglang independiyente ay nangangahulugang malaya sa ekonomiya at politika. Bilang karagdagan, halos sa unang lugar sa mga teknolohikal na binuo bansa, mayroong isyu ng kaligtasan sa kapaligiran ng ating planeta, na pinatunayan ng Kasunduan sa Klima sa Paris ng 2015 at isang bilang ng iba pang mga internasyonal na dokumento. Sa konteksto ng mga pasyang ito, pati na rin na may kaugnayan sa pagbaba ng mga reserba ng tradisyunal na mapagkukunan ng enerhiya (gas, langis, karbon, atbp.), Maraming mga estado ang nagsisimulang aktibong bumuo ng kahalili, nababagong mga mapagkukunan ng enerhiya. Ano ang mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya, kanilang mga uri at pamamaraan ng paggamit, posible bang gawin ito sa iyong sarili - ito ang paksa ng pagsusuri ngayon.

Ano ang mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya

Ang mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya ay ligtas para sa ekolohiya ng ating planeta

Ang nilalaman ng artikulo

1 Mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya - ano ito
2 Mga uri ng alternatibong mapagkukunan ng enerhiya
3 Mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya para sa isang pribadong bahay
4 Mayroon bang hinaharap para sa mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya
5 Gawin itong sarili alternatibong enerhiya para sa bahay
6 Video: alternatibong enerhiya para sa isang pribadong bahay

Mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya - ano ito

Upang mailagay ito nang maikli, ang mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya ay nababagong, mapagkukunan ng ekolohiya, ang pagbabago na gumagawa ng elektrikal at thermal na enerhiya na ginagamit ng mga tao para sa kanilang sariling mga pangangailangan. Ang hindi kinaugalian na mapagkukunan ng kuryente ay ang araw at tubig, hangin at geothermal na tubig, init - ang lupa at ang araw.

Mga uri ng alternatibong mapagkukunan ng enerhiya

Ang pag-unlad ng berdeng enerhiya ay sanhi ng pag-unlad ng mga teknolohiya na ginawang posible na gumamit ng mga mapagkukunang nababagong enerhiya na may higit na kahusayan, na dapat talakayin nang magkahiwalay.

Enerhiyang solar

Ang araw ay isang hindi maubos na mapagkukunan ng enerhiya na maaaring magbigay ng init at kuryente sa lahat ng mga naninirahan sa ating planeta, subalit, upang mai-convert ang enerhiya na ito, kinakailangan na magkaroon ng mga espesyal na teknikal na aparato.

Ang pamamaraan ng autonomous solar station

Elektronikong Enerhiya.

Upang makakuha ng kuryente, kailangan ng isang planta ng kuryente, ang pangunahing elemento na kung saan ay solar baterya (panel) Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng naturang aparato (panel) ay batay sa pagbabago ng solar radiation sa elektrikal na enerhiya, na nangyayari kapag ang ilaw ay tumama sa mga photocell kung saan ito binubuo. Ang kasalukuyang kuryente ay nabuo sa pamamagitan ng paglikha ng isang potensyal na pagkakaiba sa loob ng photocell at sanhi ng mga pisikal na proseso na nauugnay sa "p-n" na kondaktibiti ng mga materyal na naglalaman ng silikon. Ang prinsipyo ng solar baterya ay ipinapakita sa sumusunod na figure

Ang paggalaw ng multidirectional ng mga electron at butas na dulot ng solar radiation ay lumilikha ng isang potensyal na pagkakaiba sa ibabaw ng photocell

Para sa pagpapatakbo ng naturang planta ng kuryente, maliban solar panel, isang bilang ng mga teknikal na aparato ay kinakailangan:

tagapamahala - Tinitiyak ang pagpapatakbo ng planta ng kuryente sa awtomatikong mode, na nagbibigay ng singil ng mga baterya sa pag-iimbak;
baterya ng nagtitipid - ay isang imbakan aparato para sa enerhiya na nabuo ng solar panel;
inverter - Binabago ang boltahe ng DC sa boltahe ng AC na ginamit upang ikonekta ang mga gamit sa bahay;
pagkonekta ng mga wire, pati na rin ang mga aparatong proteksyon at awtomatiko.

Thermal na enerhiya.

Upang makakuha ng thermal energy, na maaaring magamit para sa pagpainit at mainit na supply ng tubig, kinakailangan ng mga teknikal na aparato na tinatawag na solar collector.

Scheme para sa pagkonekta ng isang solar collector sa pagpainit at mainit na supply ng tubig na sistema ng isang gusaling tirahan

Ang mga nasabing yunit ay may dalawang uri: flat at vacuum. Magkakaiba ang mga ito sa disenyo, ngunit magkatulad ang mga ito sa prinsipyo sa bawat isa. Ang pag-andar ng naturang mga aparato ay upang makuha ang enerhiya ng araw at i-convert ito sa thermal enerhiya, na kung saan, ay inilipat sa heat carrier sa heating circuit o tubig na pumupunta para sa mainit na supply ng tubig sa mga mamimili. Para sa pagpapatakbo ng sistemang ito, kakailanganin mo rin ang isang sirkulasyon ng bomba at isang tangke ng imbakan (boiler), shut-off at control valves, pati na rin ang mga system ng awtomatiko at kontrol.

Lakas ng hangin

Ang hangin ay maaari ring magsilbing mapagkukunan ng pagkuha ng enerhiya sa elektrisidad, at dahil palagi itong pumutok at saanman, na dahil sa "hininga" ng ating planeta, kung gayon ang mga reserba nito ay hindi mauubos.

Scheme para sa pagkonekta ng isang generator ng hangin sa sistema ng supply ng kuryente ng isang bahay sa bansa

Ang mga paghihirap sa pagkuha ng enerhiya na kuryente mula sa lakas na gumagalaw ng hangin ay nakasalalay sa pagkakabagabag nito, multidirectionality at iba't ibang lakas ng lakas ng daloy ng hangin. Upang makakuha ng kuryente gamit ang lakas ng hangin, kailangan mo ng isang generator ng hangin (planta ng kuryente ng hangin).

Ang mga Carminer ay may iba't ibang uri:

na may patayong axis ng pag-ikot - Paikutin, talim at orthogonal;
na may pahalang na axis ng pag-ikot - vane, turbine at drum.

Iba't ibang mga modelo ang naiiba sa bilis ng pag-ikot ng mga blades (mababang bilis at mataas na bilis) at mga drum, taas ng pag-install at mga teknikal na katangian. Para sa pagpapatakbo ng isang turbine ng hangin sa sistema ng suplay ng kuryente, kinakailangan ng isang hanay ng kagamitan, katulad ng ginagamit sa mga solar panel (controller, inverter).

Kaugnay na artikulo:

Paano gumawa ng isang 220V wind generator gamit ang iyong sariling mga kamay. Sa publication, isasaalang-alang namin ang prinsipyo ng pagpapatakbo at mga uri ng mga turbine ng hangin, mga tampok ng pagpupulong ng isang aparato mula sa isang washing machine at isang generator ng kotse, mga kapaki-pakinabang na tip at rekomendasyon mula sa mga espesyalista.

Enerhiya ng tubig

Sa planetang Earth, sinasakop ng tubig ang karamihan sa ibabaw nito - ito ang mga dagat at karagatan, lawa at ilog, artipisyal na mga reservoir at iba pang mga reservoir.

Paglalarawan ng iskema ng isang uri ng halaman na hydroelectric power plant

Natuto ang lalaki na gamitin ang lakas ng tubig matagal na, at sa una ito ay mekanikal, na nakuha bilang isang resulta ng paggalaw ng aquatic environment.Ang mga daloy nito ay nagdala ng mga millstones ng isang mill o iba pang mechanical device sa pag-ikot, at kinokontrol lamang ng isang tao ang bilis ng kanilang pag-ikot. Sa hinaharap, sinimulang gamitin ng mga tao ang ganitong uri ng enerhiya upang makabuo ng elektrikal na enerhiya, kapwa sa mga ilog na may mabilis na daloy, at sa mga dagat - dahil sa paglusot, "paggana" na may patuloy na kawastuhan. Upang makabuo ng enerhiya sa kuryente, ginagamit ang mga espesyal na turbine, inilalagay sa isang may tubig na daluyan, ang baras na kung saan ay konektado sa isang generator na bumubuo ng isang kasalukuyang kuryente. Ang mga daloy ng tubig na nakadirekta sa mga blades ng turbine ay paikutin ito, at ang paggalaw na ito ay naipadala sa generator, at, bilang isang resulta, nabuo ang isang kasalukuyang kuryente.

Diagram ng pagpapatakbo ng planta ng kuryente sa taling

Sa mga tidal na istasyon, ang gawain ay isinasagawa sa katulad na paraan, na may pagkakaiba lamang na ang daloy ng tubig ay lumilipat sa iba't ibang direksyon, na sanhi ng siklika ng mga panahong "ebb-tide".

Enerhiya ng daigdig

Ang enerhiya ng ating planeta ay ginagamit din ng tao para sa kanyang sariling mga pangangailangan, sa tulong nito maaari mong maiinit ang isang bahay o magpainit ng tubig, pati na rin makagawa ng elektrikal na enerhiya.

Enerhiya ng geothermal.

Sa ilang mga rehiyon ng ating planeta, ang panloob na init ay sumabog lamang, na ipinapakita sa aktibidad ng seismic, pagsabog ng bulkan at pagkakaroon ng geysers. Sa mga nasabing lugar, ang mga isyu ng pag-init at suplay ng mainit na tubig ay malulutas nang simple at hindi nangangailangan ng isang espesyal na paglalarawan, at hindi alam ng lahat ang tungkol sa pagbuo ng kuryente sa ganitong paraan.

Mga pagpipilian sa istasyon ng geothermal

Upang makakuha ng elektrikal na enerhiya, isang geothermal power plant ang itinatayo, kung saan ang isang turbine ng singaw ay ginagamit bilang isang mapagkukunan ng enerhiya, na hinihimok ng singaw, nakuha o na-convert mula sa thermal energy ng mundo.

Ang mga uri at pamamaraan ng pag-convert ng singaw ay maaaring magkakaiba, na sanhi ng lalim ng mga geothermal na tubig at ang kanilang mga kemikal na katangian, pati na rin ang mga thermal na tagapagpahiwatig.

Heat pump.

Ang isang heat pump ay isang teknikal na aparato na nagpapahintulot sa paggamit ng init mula sa iba't ibang mga likas na mapagkukunan para sa pagpainit at mainit na supply ng tubig.

Mayroong maraming uri ng naturang mga yunit, magkakaiba sa pangunahing mapagkukunan ng enerhiya at ang paraan ng paghahatid nito sa consumer: "air-water" at "air-air", "water-water" at "water-air", pati na rin ang "ground-water".

Heat pump na "water-to-water"

Ang pagpapatakbo ng water-to-water heat pump na ipinakita sa pigura ay ang mga sumusunod:

sa well, na matatagpuan sa tabi ng isang bahay sa bansa, isang panlabas na circuit ay inilalagay kung saan ang coolant ay umikot;
inilagay ang gusali Heat pumpkung saan nakakonekta ang panlabas na circuit;
kapag dumadaan sa bomba, ang coolant ng panlabas na circuit ay nagbibigay ng init nito sa coolant na nagpapalipat-lipat sa panloob na circuit ng heat pump, habang ang coolant ay sumingaw;
ang panloob na tabas ng gusali ay konektado din sa heat pump, at ang heat carrier ay nagpapalipat-lipat din dito;
Ang nagpapalamig, na nagpapalipat-lipat sa pamamagitan ng heat pump, ay pumapasok sa evaporator, kung saan ito sumingaw, habang ang enerhiya ng init na inilabas sa sandaling ito ay inililipat sa heat carrier ng heating circuit o mainit na supply ng tubig ng gusali.

Diagram ng operasyon ng heat-air heat pump

Diagram ng operasyon ng air-to-water heat pump

Kaugnay na artikulo:

Heat pump para sa pagpainit sa bahay ginagawang posible na magpainit ng mga baterya sa isang pangkalikasan, ligtas at libreng paraan. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo at aparato nito, pamantayan sa pagpili, isang pangkalahatang ideya ng mga tagagawa at modelo - basahin ang publication.

Mga Biofuel

Ang kahoy na panggatong ay isang kilalang uri ng biofuel, ngunit dahil sa ang katunayan na ang mga kagubatan ay hindi magagamit sa lahat ng mga rehiyon, at dapat itong gamitin nang maingat, hindi ito dapat isaalang-alang sa kanilang dalisay na anyo bilang isang kahalili at madaling mababagong gasolina.

Kabilang sa mga kahalili at nababagong mapagkukunan ng enerhiya ang mga sumusunod na uri ng biofuels:

matibay - fuel briquettes at granules (pellets) na ginawa mula sa sup at basurang gawa sa kahoy, pit;
likido - bioethanol at biobutanol, biomethanol at biodiesel;
gasera - biogas at biohitrogen.

Ang mga fuel briquette at pellet ay ginawa sa mga espesyal na kagamitan, at para sa kanilang pagkasunog ay ginagamit solidong fuel boilernilagyan ng mga espesyal na grates na tinitiyak ang kanilang pagkasunog.

Mga fuel pellet - mga pellet na ginawa mula sa pag-aaksaya ng iba't ibang mga species ng kahoy

Ang likidong gasolina ay nakuha sa mga espesyal na negosyo sa pamamagitan ng pagproseso ng orihinal na hilaw na materyales ng halaman. Ang biogas ay ginawa rin sa pamamagitan ng pagproseso ng organikong basura at maaaring magamit upang makabuo ng elektrisidad at init. Para sa mga ito, ang nagresultang gas ay sinunog, at ang nagresultang init ay natupok para sa supply ng init at suplay ng mainit na tubig, pati na rin para sa pagbuo ng singaw, na tinitiyak ang pagpapatakbo ng isang espesyal na turbina na bumubuo ng isang kasalukuyang kuryente.

Mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya para sa isang pribadong bahay

Halos lahat ng mga nabanggit na mapagkukunan ng alternatibong enerhiya ay maaaring magamit para sa isang pribadong bahay o iba pang istraktura, ang tanging pagbubukod ay ang paggawa ng likidong biofuel, na sanhi ng mataas na halaga ng kagamitan na kinakailangan para sa paggawa nito. Ang mga pag-install ng mga alternatibong mapagkukunang enerhiya na ginamit para sa personal na pagkonsumo ay maaaring magkakaiba, sa ibaba ay mga halimbawa ng naipatupad na mga proyekto ng mga nababagong pag-install ng enerhiya:

Enerhiyang solar.

Ang mga power plant ng kuryente ay gawa sa ating bansa at maraming mga bansa na may teknolohikal na binuo sa buong mundo. Ang magkakaibang mga modelo ay naiiba sa mga teknikal na katangian, buhay ng serbisyo at gastos, at samakatuwid, laging posible na pumili ng isang istasyon alinsunod sa pangangailangan at mga kakayahan sa pananalapi. Narito ang ilan sa mga pagpipilian na matagumpay na naipatupad sa domestic market.

Sa mga malalayong rehiyon, ang isang solar power plant ay maaaring maging pangunahing mapagkukunan ng kuryente

Ang feedback sa modelo ng solar power plant na "bi-solar" na may kapasidad na 7.5 kW:
Higit pang mga detalye sa Otzovik: http://otzovik.com/review_4483104.html

Ang mga solar panel at kolektor ay maaaring mailagay magkatabi, sa gayon pagbibigay ng iyong sarili ng init at kuryente

Ginagamit din ang mga solar collector sa ating bansa para sa pagpainit at mainit na supply ng tubig sa mga bahay, ngunit ang kalakaran na ito ay pinaka-binuo sa mga timog na rehiyon, kung saan pinapayagan ka ng klima na gumamit ng mga naturang pag-install halos buong taon.

Narito ang ilan sa mga gamit na ito.

Ang vacuum solar collector ay madaling magkasya sa bubong ng anumang gusali

Ang feedback sa solar system ng Atmosfera, nilikha batay sa kolektor ng SVK-Nano-30:
Higit pang mga detalye sa Otzovik: http://otzovik.com/review_4503734.html

Pag-install ng hangin.

Ang mga generator ng hangin ay hindi gaanong pangkaraniwan sa mga ordinaryong mamimili kaysa sa mga solar power plant, ang dahilan para dito ay ang mababang pag-load ng hangin sa pinakamaraming populasyon ng ating bansa. Gayunpaman, sa Internet maaari kang makahanap ng mga litrato at testimonial tungkol sa matagumpay na paggamit ng mga naturang pag-install.

Ang isang windmill ay maaaring maging isang mahusay na karagdagan sa isang solar station, dahil ang mga operating parameter at ang hanay ng mga kinakailangang kagamitan ay halos magkapareho.

Sa mga lugar kung saan walang sentralisadong suplay ng kuryente, ang generator ng hangin at istasyon ng araw ang naging pangunahing mapagkukunan ng enerhiya na elektrisidad.

Ang feedback sa paggamit ng wind farm:
Higit pang mga detalye sa Otzovik: http://otzovik.com/review_98896.html

Heat pump.

Ilang tao ang pamilyar sa ganitong uri ng kagamitan, ngunit unti-unting, dahil sa pagbaba ng gastos ng mga heat pump, dahan-dahan nilang sinasakop ang merkado ng mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya. Narito ang ilan sa mga matagumpay na nakumpleto na proyekto.

Ang heat pump ay hindi tumatagal ng maraming espasyo, ngunit ganap na nakapagbibigay ng init sa isang bahay sa bansa

Ang isang air-to-air heat pump ay parang isang air conditioner

Produksyon ng Biogas.

Ang paggawa ng biogas ay maaaring gawin sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang bahay sa bansa, ngunit sa parehong oras dapat mong tandaan ang tungkol sa pagmamasid sa temperatura ng rehimen sa panahon ng paggawa nito at ang hindi kasiya-siyang amoy na nabuo sa panahon ng pagbuburo ng biomass. Ang mga nasabing pag-install ay maaaring kayang bayaran ng mga residente ng katimugang rehiyon na nakikibahagi sa agrikultura, sapagkat ito ay basura ng ani na nagsisilbing isang hilaw na materyal para sa paggawa ng ganitong uri ng alternatibong gasolina.

Halamang biogas ng dumi ng manok na matatagpuan sa tabi ng bahay ng manok

Ang halaman ng Biogas para sa isang pribadong bahay, nagtatrabaho sa pag-aaksaya ng mga siryal

Mayroon bang hinaharap para sa mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya

Kung may hinaharap man para sa alternatibong mga mapagkukunan ng enerhiya ay isang katanungan ng interes sa maraming mga inhinyero ng kuryente, ecologist at mga aktibong mamamayan lamang ng ating bansa, at ang sagot ay hindi mapag-aalinlanganan - YES, may hinaharap. Sa ating bansa, noong 2009, isang programa para sa pagpapaunlad ng alternatibong enerhiya sa Russia ang pinagtibay at matagumpay na ipinatupad, na binuo bilang "Ang pangunahing mga direksyon ng patakaran ng estado sa larangan ng pagpapabuti ng kahusayan ng enerhiya ng industriya ng elektrisidad na batay sa paggamit ng mga nababagong mapagkukunan ng enerhiya para sa panahon hanggang sa 2020". Bilang karagdagan, nagbibigay ang estado ng tulong sa mga negosyo sa pagpapatupad ng programang International Finance Corporation (IFC) para sa pagpapaunlad ng mga mapagkukunang nababagong enerhiya. Sa antas ng pambatasan, ang mga pang-ekonomiyang pingga ay nilikha upang itaguyod ang pagkalat ng "berde" na enerhiya, na ipinahayag sa pagtataguyod ng mga kahaliling taripa at tulong pinansyal para sa konstruksyon, mga insentibo sa buwis at bayad para sa bahagi ng mga gastos sa kredito ng konstruksyon.

Pag-unlad ng alternatibong merkado ng enerhiya sa Russia sa pamamagitan ng naka-install na kapasidad (panloob na bilog - 2009 / panlabas na bilog - 2020)

Ang isang halimbawa ng naturang tulong ay ang pagpapakilala ng tinatawag na "berdeng taripa" para sa elektrisidad. Ang kakanyahan nito ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga halaga ng taripa na ito ay mas mataas kaysa sa mga samahang nagbibigay ng kuryente, sa gayon, pinasisigla ng estado ang pagpapaunlad ng alternatibong enerhiya sa isang tukoy na teritoryo. Pinapayagan ng taripa ang mga indibidwal na gumagamit at negosyo na may alternatibong mga halaman ng kuryente na bahagyang magbayad para sa mga gastos sa kanilang pagbili at pag-install sa pamamagitan ng pagbebenta ng labis na nabuong elektrisidad sa panlabas na network sa mas mataas na presyo. Sa kasalukuyan, inaprubahan ng gobyerno ng Russia ang Mga Batas para sa naturang pagpapatupad at naghanda ng mga draft na Resolusyon na tumutukoy sa mga kondisyon para sa pagkakaloob ng "berdeng taripa". Ang batas, alinsunod sa ganoong mga aktibidad ay isasagawa, ay binuo ng Ministry of Energy, ang Ministry of Economic Development at ang Federal Antimonopoly Service at dapat isumite para sa pagsasaalang-alang sa State Duma sa 2018.

Ang istraktura ng paggamit ng mga nababagong mapagkukunan ng enerhiya sa Russia at sa mundo

Gawin itong sarili alternatibong enerhiya para sa bahay

Kung mayroon kang libreng oras, pagnanais, at may kakayahang magtrabaho kasama ang isang tool sa kamay, maaari kang lumikha ng mga pag-install na kung saan magagamit ang mga alternatibong mapagkukunan para sa iyong mga pangangailangan, kapwa sa anyo ng elektrikal at thermal enerhiya.

Nalalapat ito sa lahat ng nasa itaas na uri ng alternatibong enerhiya:

henerasyon ng solar - maaari kang malaya na gumawa ng mga solar panel, habang gumagamit ng mga photocell na ginawa ng pabrika, magtipun-tipon ng isang controller at isang inverter, at gumawa din ng isang solar collector;
mga turbine ng hangin - Ang mga elektronikong aparato (controller, inverter) ay pinagsama sa parehong paraan tulad ng para sa mga solar station, mula sa mga ekstrang bahagi na ginawa ng pabrika, at isang generator ng hangin ay madaling gawin mula sa mga materyales sa scrap at ekstrang bahagi mula sa mga sasakyan;
istasyon ng kuryente na micro-hydroelectric - maaari rin itong gawin mula sa mga bahagi ng auto, motorsiklo at mga mayroon nang mga materyales, ang tanging kondisyon para sa matagumpay na pagtatayo ay ang pagkakaroon ng isang reservoir kung saan dapat ilagay ang turbine;
halaman ng biogas - ang sinumang tagabaryo ay makakolekta, ang mga kundisyon para dito ay - ang pagkakaroon ng kinakailangang dami ng biomass at ang temperatura ng nakapaligid na hangin, na pinapayagan ang proseso ng pagbuburo nito na maganap.