Petrol, gaz ve kömür rezervlerinin sonsuz olmadığını okul çocukları bile biliyor. Enerji fiyatlarının sürekli artması, ödeyenleri derin bir iç çekmeye ve kendi gelirlerini artırmayı düşünmeye zorluyor. Medeniyetin kazanımlarına rağmen şehirlerin dışında gazın verilmediği birçok yer var, bazı yerlerde ise elektrik bile yok. Böyle bir fırsatın mevcut olduğu durumlarda, sistemin kurulum maliyeti bazen nüfusun gelir düzeyiyle hiç örtüşmemektedir. Bugün kendin yap alternatif enerjisinin hem büyük hem de küçük kır evi sahiplerinin yanı sıra şehir sakinlerinin de ilgisini çekmesi şaşırtıcı değil.

Çevremizdeki tüm dünya, yalnızca dünyanın bağırsaklarında bulunmayan enerjiyle doludur. Okulda coğrafya derslerinde rüzgar, güneş, gelgit, düşen su, dünyanın çekirdeği ve benzeri enerji taşıyıcılarının enerjisini tüm ülkeler ve kıtalar ölçeğinde yüksek verimlilikle kullanmanın mümkün olduğunu öğrendik. Ancak ayrı bir evin ısıtılması için de kullanılabilir.

Alternatif enerji kaynağı türleri

Özel enerji tedarikinin doğal kaynaklarına ilişkin seçenekler arasında aşağıdakilere dikkat edilmelidir:

• Solar paneller;
• Güneş panelleri;
• ısı pompaları;
• rüzgar jeneratörleri;
• su enerjisini absorbe etmeye yönelik tesisler;
• biyogaz tesisleri.

Yeterli paranız varsa satın alabilirsiniz bitmiş model bu cihazlardan birini seçin ve kurulumunu sipariş edin. Tüketicinin isteklerine cevap veren sanayiciler uzun süredir üretime hakim oldu. Solar paneller, ısı pompaları vb. Ancak bunların maliyetleri sürekli olarak yüksek kalmaktadır. Bu tür cihazları kendiniz yapmak, biraz para tasarrufu yapmak, ancak daha fazla zaman ve çaba harcamak oldukça mümkündür.

Video: Hangi doğal enerji kullanılabilir?

Özel bir evde güneş panellerinin çalışma prensibi ve kullanımı

Bu enerji kaynağının çalışma prensibinin dayandığı fiziksel olay fotoelektrik etkidir. Güneş ışığı yüzeyine çarparak elektronları serbest bırakır ve bu da panelin içinde aşırı yük oluşturur. Ona bir pil bağlarsanız, yıldırım nedeniyle devrede şarj miktarında bir akım görünecektir.

Güneş pilinin çalışma prensibi fotoelektrik etkidir.

Güneş enerjisini yakalayıp dönüştürebilen tasarımlar çok sayıda, çeşitlidir ve sürekli olarak gelişmektedir. Pek çok usta için bu kullanışlı tasarımları geliştirmek mükemmel bir hobiye dönüştü. Tematik sergilerde bu tür meraklılar birçok yararlı fikri isteyerek sergiliyorlar.

Güneş panelleri yapmak için monokristal veya polikristal güneş pilleri satın almanız, bunları dayanıklı bir kasa ile sabitlenmiş şeffaf bir çerçeveye yerleştirmeniz gerekir.

Video: kendi ellerinizle güneş pili yapmak

Bitmiş piller elbette çatının en güneşli tarafına yerleştirilir. Bu durumda panelin eğimi ayarlanabilmelidir. Örneğin kar yağışı sırasında paneller neredeyse dikey olarak yerleştirilmelidir, aksi takdirde kar tabakası pillerin çalışmasını engelleyebilir, hatta pillere zarar verebilir.

Güneş kolektörlerinin yapımı ve kullanımı

İlkel bir güneş kolektörü, altına yerleştirilen siyah metal bir plakadır. ince tabaka temiz sıvı. Okuldaki fizik dersinden bildiğiniz gibi, karanlık nesneler açık renkli olanlardan daha fazla ısınır. Bu sıvı bir pompa yardımıyla hareket ederek plakayı soğutur ve kendini ısıtır. Isıtılmış sıvı devresi bir kaynağa bağlı bir tankın içine yerleştirilebilir soğuk su. Tanktaki suyun ısıtılmasıyla kolektörden gelen sıvı soğutulur. Ve sonra geri geliyor. Böylece bu enerji sistemi sabit bir kaynak elde etmenizi sağlar. sıcak su, ve kış zamanı ayrıca sıcak radyatörler.

Tasarım açısından farklılık gösteren üç tip toplayıcı vardır

Bugün bu tür cihazların 3 türü vardır:

• hava;
• boru şeklinde;
• düz.

Hava

Hava toplayıcılar koyu renkli plakalardan oluşur

Hava toplayıcılar cam veya şeffaf plastikle kaplanmış siyah plakalardır. Hava bu plakaların etrafında doğal olarak veya kuvvetli bir şekilde dolaşır. Sıcak hava, evdeki odaları ısıtmak veya kıyafetleri kurutmak için kullanılır.

Avantajı, tasarımın aşırı basitliği ve düşük maliyetidir. Tek dezavantajı cebri hava sirkülasyonunun kullanılmasıdır. Ama onsuz da yapabilirsin.

Boru şeklinde

Böyle bir toplayıcının avantajı basitlik ve güvenilirliktir

Boru şeklindeki toplayıcılar, iç kısmı ışık emici malzemeyle kaplanmış, arka arkaya dizilmiş birkaç cam tüpe benziyor. Ortak bir manifolda bağlanırlar ve aralarında sıvı dolaşır. Bu tür toplayıcıların alınan enerjiyi aktarmanın 2 yolu vardır: doğrudan ve dolaylı. İlk yöntem kışın kullanılır. İkincisi yıl boyunca kullanılır. Vakum tüplerinin kullanımının bir varyasyonu vardır: biri diğerine yerleştirilir ve aralarında bir vakum oluşturulur.

Bu onları ortamdan yalıtır ve ortaya çıkan ısıyı daha iyi korur. Avantajları basitlik ve güvenilirliktir. Dezavantajları yüksek kurulum maliyetini içerir.

Düz

Toplayıcıların daha verimli çalışmasını sağlamak için mühendisler yoğunlaştırıcıların kullanılmasını önerdi

Düz plakalı toplayıcı en yaygın tiptir. Bu cihazların çalışma prensibini açıklamak için örnek teşkil eden oydu. Bu çeşitliliğin avantajı, diğerlerine göre basitliği ve düşük maliyetidir. Dezavantajı, diğer alt tiplerin muzdarip olmadığı önemli ısı kaybıdır.

Mevcut güneş sistemlerini iyileştirmek için mühendisler, yoğunlaştırıcı adı verilen aynalara benzer bir şey kullanmayı önerdiler. Su sıcaklığını standart 120 C°'den 200 C°'ye yükseltmenizi sağlar. Bu toplayıcı alt tipine konsantrasyon toplayıcıları denir. Bu, şüphesiz bir dezavantaj olan en pahalı seçeneklerden biridir.

Bir sonraki makalemizde güneş enerjisi kolektörünün üretimi ve kurulumuna ilişkin talimatların tamamını okuyun:

Rüzgar enerjisi kullanımı

Rüzgar bulut sürülerini sürükleyebiliyorsa neden enerjisini başka yararlı şeyler için kullanmayasınız? Bu soruya cevap arayışı mühendisleri bir rüzgar jeneratörü yaratmaya yöneltti. Bu cihaz genellikle aşağıdakilerden oluşur:

• jeneratör;
• yüksek kule;
• rüzgarı yakalamak için dönen kanatlar;
• piller;
• elektronik kontrol sistemleri.

Rüzgar jeneratörünün çalışma prensibi oldukça basittir. Kuvvetli rüzgardan dönen bıçaklar, şanzıman millerini (genel tabirle dişli kutusunu) döndürür. Bir alternatöre bağlanırlar. Şanzıman ve jeneratör bir beşikte veya başka bir deyişle bir gondolda bulunur. Dönen bir mekanizmaya sahip olabilir. Jeneratör kontrol otomasyonuna ve voltaj arttırıcı transformatöre bağlanır. Transformatörden sonra değeri artan gerilim, ortak sistem elektrik kaynağı

Rüzgar jeneratörleri rüzgarın sürekli estiği alanlar için uygundur

Rüzgar jeneratörleri yaratma konuları uzun süredir araştırıldığından, en çok proje var. çeşitli tasarımlar Bu cihazlar. Yatay dönme eksenine sahip modeller oldukça geniş yer kaplar ancak dikey dönme eksenine sahip rüzgar jeneratörleri çok daha kompakttır. Tabii ki, için verimli çalışma Cihaz oldukça kuvvetli bir rüzgar gerektirir.

Avantajları:

• emisyon yok;
• özerklik;
• yenilenebilir kaynaklardan birinin kullanılması;

Kusurlar:

• sürekli rüzgar ihtiyacı;
• yüksek başlangıç ​​​​fiyatı;
• dönme gürültüsü ve elektromanyetik radyasyon;
• geniş alanları işgal eder.

Rüzgar jeneratörünün verimli çalışması için mümkün olduğu kadar yükseğe yerleştirilmesi gerekir. Dikey dönme eksenine sahip modeller, yatay dönme eksenine sahip olanlardan daha kompakttır

Web sitemizde kendi ellerinizle rüzgar jeneratörü yapmak için adım adım kılavuz:

Enerji kaynağı olarak su

En bilinen yöntem elektrik üretmek için su kullanmak elbette bir hidroelektrik santraldir. Ama o tek değil. Ayrıca gelgit enerjisi ve akıntı enerjisi de vardır. Ve şimdi sırayla.

Hidroelektrik santral, suyun kontrollü salınımı için çeşitli geçitlere sahip bir barajdır. Bu ağ geçitleri türbin jeneratör kanatlarına bağlanır. Basınç altında akan su onu döndürür ve böylece elektrik üretilir.

Kusurlar:

• kıyı su baskını;
• nehir sakinlerinin sayısında azalma;

Su enerjisinden yararlanmak için özel istasyonlar yapılıyor

Akımların gücü

Bu enerji üretme yöntemi rüzgar jeneratörüne benzer; tek farkı, devasa kanatları olan jeneratörün büyük bir deniz akıntısının karşısına yerleştirilmesidir. Mesela Gulf Stream gibi. Ancak bu çok pahalı ve teknik açıdan zordur. Dolayısıyla tüm büyük projeler şimdilik kağıt üzerinde kalıyor. Ancak bu enerji türünün yeteneklerini gösteren küçük ama devam eden projeler var.

Gelgit enerjisi

Bu tür enerjiyi elektriğe dönüştüren santral yapısı, deniz koyunda yer alan devasa bir barajdır. Suyun nüfuz edebileceği deliklere sahiptir ters taraf. Boru hattıyla elektrik jeneratörlerine bağlanırlar.

Gelgit enerji santrali şu şekilde çalışır: Yüksek gelgit sırasında su seviyesi yükselir ve jeneratör şaftını döndürebilecek bir basınç oluşturur. Gelgit sonunda girişler kapatılır ve 6 saat sonra meydana gelen gelgit sırasında çıkışlar açılır ve işlem ters yönde tekrarlanır.

Bu yöntemin avantajları:

• ucuz hizmet;
• turistik yer.

Kusurlar:

• önemli inşaat maliyetleri;
• deniz faunasına zarar;
• tasarım hataları yakındaki şehirlerin su basmasına neden olabilir.

Biyogaz uygulaması

Organik atıkların anaerobik işlenmesi sırasında biyogaz adı verilen madde açığa çıkar. Sonuç, metan, karbondioksit ve hidrojen sülfürden oluşan bir gaz karışımıdır. Biyogaz üretimi için jeneratör aşağıdakilerden oluşur:

• kapalı tank;
• organik atıkları karıştırmak için burgu;
• atık kütlesinin boşaltılması için boru;
• atık ve suyun doldurulması için boyunlar;
• Ortaya çıkan gazın içinden aktığı boru.

Çoğu zaman, atık işleme için bir kap yüzeye değil, toprağın kalınlığına yerleştirilir. Ortaya çıkan gazın sızmasını önlemek için tamamen sızdırmaz hale getirilir. Biyogazın tahliye işlemi sırasında tank içindeki basıncın sürekli arttığı, dolayısıyla gazın düzenli olarak tank dışına alınması gerektiği unutulmamalıdır. İşleme, biyogazın yanı sıra bitki yetiştirmek için yararlı olan mükemmel bir organik gübreyle sonuçlanır.

Biyogazın solunması tehlikeli olduğundan ve patlayabileceğinden, bu tür cihaz ve çalıştırma kuralları artan güvenlik gereksinimlerine tabidir. Ancak dünyanın birçok ülkesinde, örneğin Çin'de, bu enerji üretme yöntemi oldukça yaygındır.

Biyogaz üretimi için benzer bir kurulum pahalı olabilir

Bu atık geri dönüşüm ürünü şu şekilde kullanılabilir:

• termik santraller ve kojenerasyon tesisleri için hammaddeler;
• soba, brülör ve kazanlarda doğalgazın değiştirilmesi.

Bu tür yakıtın güçlü yönleri, özellikle köylerde işlenecek hammaddelerin yenilenebilirliği ve bulunabilirliğidir. Bu yakıt türünün ayrıca aşağıdaki gibi bir takım dezavantajları vardır:

• yanma emisyonları;
• kusurlu üretim teknolojisi;
• biyogaz oluşturmak için bir cihazın fiyatı.

Biyogaz üretmek için jeneratörün tasarımı çok basittir, ancak biyogaz sağlığa zararlı yanıcı bir madde olduğundan çalışması sırasında belirli dikkat gösterilmelidir.

Atıklardan elde edilen biyogazın bileşimi ve miktarı substrata bağlıdır. En fazla gaz, yağ, tahıl, teknik gliserin, taze ot, silaj vb. kullanılarak elde edilir. Tipik olarak, belirli bir miktarda suyun eklendiği tanka hayvan ve bitkisel atıklardan oluşan bir karışım yüklenir. İÇİNDE yaz saati Kütlenin nem oranının %94-96'ya çıkarılması tavsiye edilir, kışın ise %88-90 nem yeterlidir. Atık tankına verilen suyun 35-40 dereceye kadar ısıtılması gerekmektedir, aksi takdirde ayrışma süreçleri yavaşlayacaktır. Isıyı korumak için tankın dışına bir ısı yalıtım malzemesi tabakası monte edilir.

Biyoyakıtların (biyogaz) uygulanması

Isı pompasının çalışması ters Carnot prensibine dayanmaktadır. Bu, düşük potansiyeli toplayan oldukça büyük ve oldukça karmaşık bir cihazdır. Termal enerjiçevreyi yüksek potansiyele sahip enerjiye dönüştürür. Çoğu zaman, ısı pompaları odaları ısıtmak için kullanılır. Cihaz şunlardan oluşur:

• soğutuculu harici devre;
• soğutuculu dahili devre;
• buharlaştırıcı;
• kompresör;
• kapasitör.

Sistem ayrıca freon kullanıyor. Isı pompasının harici devresi çeşitli ortamlardan enerjiyi emebilir: toprak, su, hava. Oluşturulması için gereken işçilik maliyetleri, pompanın tipine ve konfigürasyonuna bağlıdır. Kurulumu en zor şey, büyük ölçekli kazı çalışması gerektirdiğinden, dış devrenin toprağa yatay olarak yerleştirildiği yerden suya bir pompadır. Evin yakınında bir su kütlesi varsa, sudan suya ısı pompası yapmak mantıklıdır. Bu durumda dış devre basitçe rezervuara indirilir.

Isı pompası topraktan, sudan veya havadan gelen düşük dereceli enerjiyi yüksek dereceli termal enerjiye dönüştürür ve bu da bir binayı oldukça verimli bir şekilde ısıtabilir.

Bir ısı pompasının verimliliği, ortamın sıcaklığının ne kadar yüksek olduğuna değil, tutarlılığına bağlıdır. Düzgün tasarlanmış ve monte edilmiş bir ısı pompası, su, zemin veya hava sıcaklıklarının çok düşük olduğu kış aylarında bile bir eve yeterli ısı sağlayabilir. Yaz aylarında, ısı pompaları klima görevi görerek evinizi serinletebilir.

Bu tür pompaları kullanmak için öncelikle sondaj çalışması yapmalısınız.

Bu tesislerin avantajları şunlardır:

• enerji verimliliği;
• yangın Güvenliği;
• çok işlevlilik;
• ilk büyük revizyona kadar uzun vadeli çalışma.

Böyle bir sistemin zayıf yönleri şunlardır:

• bir binayı ısıtmanın diğer yöntemlerine kıyasla yüksek başlangıç ​​​​fiyatı;
• güç kaynağı ağının durumu için gereklilik;
• klasik bir gaz kazanından daha gürültülü;
• sondaj işlemlerine duyulan ihtiyaç.

Video: ısı pompaları nasıl çalışır?

Gördüğünüz gibi evinize ısı ve elektrik sağlamak için güneş enerjisi, rüzgar ve su enerjisinden yararlanabilirsiniz. Her yöntemin kendine göre avantaj ve dezavantajları bulunmaktadır. Ama yine de hepsinden mevcut seçenekler hem ucuz hem de etkili bir yöntem kullanabilirsiniz.

Önsöz

Alternatif enerji kaynakları olarak güneş ve rüzgar uzun zamandır biliniyor, ancak Rusya'da Rusya'daki kadar yaygın değiller. Avrupa ülkeleri.

İçindekiler

Geleneksel enerji kaynakları fosil yakıtlardır ancak kömür, gaz ve petrol rezervleri sınırlıdır. Bu nedenle yenilenebilir ve dolayısıyla tükenmez alternatif enerji kaynakları aramalıyız. Kurulum için yalnızca bir kez harcanan alternatif enerji kaynaklarının kullanımı ömür boyu mümkündür - elbette tesislerin periyodik bakımına tabidir.

Hangi alternatif enerji kaynaklarının bulunduğunu ve nasıl kullanıldığını bu sayfada öğreneceksiniz.

Alternatif enerji kaynakları olarak güneş ve rüzgar uzun zamandır biliniyor, ancak Rusya'da Avrupa ülkeleri kadar yaygın değil. Ancak, elde etmek için bu ücretsiz doğal kaynağı göz ardı etmek elektrik enerjisi imkansız. Üstelik alternatif enerji kaynaklarının kullanımı yalnızca ekonomik açıdan oldukça karlı değil, aynı zamanda çevre açısından da güvenlidir.

Rüzgar alternatif bir enerji kaynağıdır

Rüzgar enerjisinin alternatif enerji kaynağı olarak kullanılmasına olanak sağlayacak şartlardan biri de rüzgar türbini - rüzgar santrali ihtiyacıdır. Ayrıca bölgede bir evin olması da önemlidir. Güçlü rüzgarlar nadir değildir, ancak küçük rüzgarlar 1,5-4 kW gücünde bir yel değirmenini çalıştırmak için yeterli olacaktır. Ev için böyle bir alternatif enerji kaynağı, mütevazı ihtiyaçları tam olarak karşılayacaktır: ışık, TV izlemek, dizüstü bilgisayarı şarj etmek. Bunun için 500-600 W gücünde bir tesisat yeterlidir.

Bu tip alternatif enerji kaynağı aşağıdaki unsurlardan oluşan bir yapıdır:

üç kanatlı rüzgar başlıkları,

jeneratör,

dönen yatak,

denetleyici,

şarj cihazı,

pil,

çevirici

Bir rüzgar enerjisi santrali şu şekilde çalışır: Bir tekerleğe sabitlenen kanatlar rüzgarın etkisi altında dönmeye başlar; tekerlek, torku enerji üreten jeneratör miline iletir. Miktarı ile tekerleğin boyutu arasında doğrudan bir ilişki vardır: tekerlek ne kadar büyük olursa rüzgarı o kadar kolay yakalar, daha fazla enerjiüretiliyor. Enerji girer Şarj cihazı, onu bir sabite dönüştürür elektrik Pilleri şarj etmek için gereklidir. Tüm süreçler bir kontrolör tarafından kontrol edilir. Her şeyin üzerinde çalıştığı alternatif akımı elde etmek için Aletler, bir invertör var.

Bu alternatif elektrik enerjisi kaynağını kurmak için, harçla doldurulmuş bir temel elemanı (betonarme halka) içeren beton bir temel hazırlamak gerekir. çelik direk dikey pozisyonçatlakları tutun.

Şu anda sadece ithal değil, yerli üretim de olan bir rüzgar santrali satın almak sorun değil. Maliyetinin doğrudan güce bağlı olduğu açıktır, örneğin 1 kW'lık bir rüzgar santrali (ayda 120 kW üretecek) yaklaşık 35.000 rubleye mal olacak.

Bu alternatif enerji kaynağının bir fotoğrafı burada görülebilir:

Alternatif enerji kaynakları arasında güneş panelleri yer alıyor

Rusya'da tüm bölgeler kuvvetli rüzgarların varlığıyla övünemez. Aynı şey için de geçerlidir güneşli günler miktarı farklı bölgelerde değişiklik gösterse de yoğun bulutlar bile 1 m2 başına 100 W almanızı engellemez. 10 kW enerji üretebilmek için güneş panellerinin alanının 100 m2 olması gerekmektedir.

Güneşin alternatif enerji kaynağı olarak kullanılabilmesi için güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi gerekmektedir. Bu, özel elemanlar gerektirecektir; dönüşüm sürecinin kendisine fotoelektrik etki denir ve bunun için kullanılan modüle fotovoltaik hücre denir.

Aşağı iletkenler fotoselin her iki yanına monte edilmiştir. Ne zaman Güneş ışınları fotoselin üzerine düştüğünde ışığın bir kısmı (foton) emilir. Bu bir elektronu serbest bırakır. Bu anda bir akım üretilir. Güneş pilinde üretilen elektrik doğrudan kullanılabilir veya bir bataryada depolanabilir. Bireysel fotoseller bir eve güç sağlayamaz gerekli miktar enerji, dolayısıyla farklı boyut ve türdeki panellerde toplanırlar. Genel olarak kullanım için Güneş enerjisi Alternatif enerji kaynağı olarak paneller, boyutları 0,4 ila 1,6 m2 arasında değişen, 40-160 W gücünde silikon fotovoltaik modüllere monte edilmektedir.

Güneş enerjisinin alternatif elektrik enerjisi kaynağı olarak kullanılması

Paneller birleştirildiğinde, verimliliği hala düşük olan ve %5-15 tutarında (ışığın yalnızca %15'i elektrik enerjisine dönüştürülen) alternatif bir enerji kaynağı olan güneş panelleri oluşturulur.

Bir kontrolör, invertör, piller, kablo, elektrik yükü ve destekleyici yapıya sahip bir dizi güneş paneli, acil durum güç kaynağı sistemi olarak kabul edilebilecek ve kullanılabilecek bir güneş enerjisi istasyonu olarak adlandırılır.

115 W gücünde dört modül, iki pil, 1 kW invertör ve kontrolörden oluşan bir istasyonun maliyeti yaklaşık 125.000 ruble olacak. Böyle bir alternatif enerji kaynağının bir yazlık ev için yeterli olup olmadığı, kompleksi satın almadan önce hesaplanması gereken enerji maliyetlerine bağlıdır. Evde elektrik varsa aylık sayaç okumaları yardımcı olacaktır; Başlamazsa, enerji tüketen tüm öğeleri kurmalı, güçlerini toplamalı ve aylık çalışma saati sayısıyla çarpmalısınız - bu, enerji tüketimi miktarı olacaktır. Elbette, örneğin enerji tasarruflu ampuller, güneş enerjisiyle çalışan sokak lambaları vb. takarak tüketilen enerji miktarını optimize etmek gerekir.

Tellerin ve kabloların bağlantıları ve dalları, bunun için özel olarak tasarlanmış dallanma ve bağlantı kutularında yapılmalıdır (delik sayısıyla ayırt edilebilirler: ilkinde dört, ikincisinde iki).

Ekipman satın almanın ilk maliyetleri oldukça yüksek olduğundan ve en geç 10 yıl içinde kendini amorti edeceğinden, alternatif enerji kaynaklarının henüz yaygınlaşmadığını kabul etmek gerekir. Ancak bilim adamlarına göre ortaya çıkan umutlar çok büyük.

Başka hangi alternatif enerji kaynakları var?

Aşağıda geleneksel enerji kaynaklarının yerini alabilecek başka hangi alternatif enerji kaynaklarının mevcut olduğunu bulacaksınız.

Alternatif enerji kaynakları arasında mobil enerji santralleri bulunmaktadır. Mobildirler, kompakttırlar, güçlüdürler, önemli bir kaynağa sahiptirler, dayanıklıdırlar ve yeterli güçle çalışırlar. düşük seviye gürültü ve büyük sıcaklık farkıyla - +45 ila -50 ° C arası.

Mobil bir enerji santralinin ana bileşenleri bir jeneratör ve bir içten yanmalı motordur. Alternatif bir enerji kaynağı, senkron istasyonlar (acil durumlarda kullanım için) ve asenkron istasyonlardır (ağdaki voltajı korumak ve güç dalgalanmalarına yanıt veren elektrikli cihazları bağlamak için).

Mobil istasyonlar benzin veya dizel yakıtla çalışabilir. Birincisi, elektrik kesintileri sırasında güç kaynağı olarak kullanılır. Güçleri 0,5 ila 12 kW arasında değişmektedir ve bu, az miktarda iş yapmak için oldukça yeterlidir. Jeneratörde otomatik start özelliği bulunmaktadır, yani elektrik kesildiğinde çalışmaya başlar. Benzinli santrallerin gürültü seviyesi dizel santrallere göre yaklaşık %20-30 daha düşüktür.

Dizel enerji santrali sürekli çalışma için tasarlanmıştır. Gücü büyük ölçüde değişir - 12 ila 2500 kW arasında. İstasyonlar dakikada 3000 rpm'ye kadar farklı sayıda devir üretebilir. Eve ve siteye sürekli güç beslemesi için bu parametrenin 1500 rpm olması yeterlidir. Yeni nesil dizel istasyonları tüm yıl boyunca kesintisiz olarak çalışabilmektedir.

Mobil bir elektrik santrali satın alırken gerekli güç birimini seçmeniz gerekir. Bunu yapmak için hangi cihazların ondan çalışacağını belirlemeniz gerekir. Düzenli enerji tüketicileri arasında buzdolabı ve lambalar yer alır; periyodik olarak açılanlar arasında ütü, elektrikli aletler vb. İstasyonun gücünü hesaplamak için aktif olarak kullanılan cihazların gücünü toplamanız gerekir. ve %20 daha ekleyin. Küçük bir bahçe evinin ihtiyaçları 2 kW gücünde bir istasyon tarafından sağlanıyorsa, bireysel konforlu ev için 10-20 kW gücünde bir istasyona ihtiyacınız olacaktır.

"Güneşli Pencereler" Güneş açık ve güvenilir bir enerji kaynağıdır, ancak güneş panelleri son derece enerji gerektirir. pahalı malzemeler. SolarWindow teknolojisi, aynı zamanda güneş paneli görevi de gören şeffaf plastik cam kullanır. Normal pencereler olarak kurulabilirler ve üretim fiyatı oldukça makuldür.

Gelgit. Gelgitlere enerji kaynağı olarak yeni yeni bakmaya başladık. En umut verici dalga üreteci Oyster, yalnızca 2009 yılında geliştirildi. Görünüşü tam olarak buna benzediği için adı "istiridye" olarak tercüme edilir. İskoçya'da başlatılan iki kurulum 80 eve enerji sağlamaya yetiyor.

Mikrodalga jeneratörü, İngiliz mühendis Robert Scheuer'in uzay araçları için olağan yakıtı tamamen terk etmeyi öneren iddialı bir projesidir. Rezonans yapan mikrodalgalar varsayımsal olarak güçlü bir jet itişi yaratmalı ve aynı zamanda Newton'un üçüncü yasasını da çürütmelidir. Sistemin çalışıyor mu yoksa şarlatanlık mı olduğu hala belirsiz.

Virüsler. Ulusal Laboratuvar'dan bilim adamları onun adını aldı. Lawrence Berkeley birkaç yıl önce değiştirilmiş malzemeleri deforme ederek elektrik üretebilen bir virüs keşfetti. Zararsız bakteriyofaj virüsleri M13 bu özellikleri sergiledi. Artık bu teknoloji dizüstü bilgisayar ve akıllı telefon ekranlarını şarj etmek için kullanılıyor.

En ünlü ve yaygın alternatif enerji kaynaklarından biri jeotermaldir. Dünyanın kendi sıcaklığından alınır ve bu nedenle kaynaklarını israf etmez. Bir volkanın üzerinde “oturan” bir termik santral, yaklaşık 11.500 konut binasına elektrik sağlıyor.

Başka var Güneş pili Ancak ucuzluğa değil verimliliğe odaklanan yeni bir tür. Betaray, ısıyı tutan panellerle kaplı, özel bir sıvıyla doldurulmuş bir küredir. Cihaz, geleneksel güneş panellerinden dört kat daha fazla enerji üretiyor.

Biyoyakıt, kelimenin tam anlamıyla tarlalarda yetiştirilen, çok umut verici bir enerji kaynağıdır. Buradan çıkarılır sebze yağları- örneğin soya fasulyesi veya mısır. Ama en umut verici olanlar... algler, ki bunlar yüz kat daha fazlasını veriyor daha fazla kaynak kara bitkilerinden daha fazladır. Hatta onlardan çıkan atıklar bile gübre olarak kullanılabiliyor.

Radyoaktif toryum, uranyuma çok benzer ancak 90 kat daha fazla enerji yayar! Doğru, bilim adamlarının bunun için çok çalışması gerekiyor ve toryum esas olarak bir rol oynuyor küçük rol nükleer reaktörlerde. İçindeki rezervler yerkabuğu Uranyum rezervlerini 3-4 kat aşıyor, dolayısıyla toryum potansiyel olarak insanlığa yüzlerce yıl boyunca enerji sağlayabilir.

Şişirilebilir türbin esasen rüzgar enerjisi santrallerindeki bir sonraki gelişme seviyesidir. Helyumla dolu bir türbin, rüzgarın sürekli ve şiddetli estiği 600 metre yüksekliğe kadar çıkıyor muazzam güç. Cihaz, enerji geri ödemesinin yanı sıra hava koşullarına oldukça dayanıklı ve ucuzdur.

Uluslararası deneysel termonükleer reaktör. Nükleer santrallerle ilgili tüm tehlikelere rağmen hala insanoğlunun icat ettiği en güçlü enerji kaynakları olmayı sürdürüyorlar. ITER, AB ülkeleri, Rusya, ABD, Çin, Kore, Japonya ve Kazakistan'ın katıldığı uluslararası bir termonükleer reaktör projesidir. Reaktör inşaatının 2020 yılında tamamlanması planlanıyor.

Kömür veya petrol gibi temel enerji kaynakları tükenme ve aynı zamanda çevreyi kirletme eğilimindedir. gibi yenilenebilir kaynaklarla karşılaştırılırlar. jeotermal enerji veya Güneş radyasyonu. Şimdiden kendini kanıtlamış on alternatif enerji kaynağına bakalım.

Alternatif enerji kaynaklarının kullanımına ilişkin beklentiler

Geleneksel enerji kaynakları önemini yitiriyor. Pek çok neden insanlığı onları terk etmeye zorluyor. Bugün odak noktası alternatif yollar halihazırda pratikte kullanılıyor ve gelecek için planlanıyor. Araştırmalar devam ediyor, böylece bilim, elde edilen sonuçlarla durmadan ilerliyor. Artık birkaç yıl içinde yeni yönelimlerin ne kadar karlı olacağını anlamak için halihazırda ilk sonuçları vermiş olan başarılardan bazılarını değerlendirebilirsiniz.

Alternatif enerji yayılmaya devam ediyor. Bunun nedeni, çürütülmesi zor olan geleneksel kaynaklara göre bariz avantajlarıdır. Bazı ülkelerde hükümet karmaşık uygulamalar yürütüyor. hükümet programları kademeli değişim için muazzam mali yatırımlarla, ancak şu ana kadar sonuçlar önemsiz kalıyor.

Başlıca türleri nelerdir?

• Yıldırım enerjisi;
• Atomik Enerji.

Sonsuz araştırma, doğanın sunduğu olanakları karşılaştırmamıza olanak tanır. İnsanlık, gelecekte kesinlikle geleneksel kaynakların ideal bir yerine geçecek yeni yönler aramaya devam ediyor. Detaylı Açıklama verecek Genel bilgi ve ayrıca hangi türlerin halihazırda uygulama bulduğunu da gösterecektir. Gündelik Yaşam gezegenin nüfusu.

Güneşin enerjisi uzun zamandır insanoğlu tarafından kullanılmaktadır. İlk girişimler, insanların bir ağacı aydınlatmak için yönlendirilmiş bir ışın kullandığı eski zamanlarda yapıldı. Modern yöntemler kullanıma dayalı geniş alanlar piller daha sonraki işlemler için akışları toplar ve pillerde biriktirilir.

Böyle bir enerjinin yardımıyla herkes uçar uzay istasyonu ve uydular. Yörüngede yıldıza erişim açık ancak Dünya'da bazı ülkeler yeni kaynağı aktif olarak kullanıyor. Bunun bir örneği, küçük kasabalara güç sağlayan pillerin tamamı "tarlalarıdır". Yüzey alanının çatıyı aşmadığı yeni küçük otonom kaynakları düşünmek çok daha ilginç olsa da küçük ev. Hiçbir ekstra maliyet olmaksızın ısıtma sağlamak için dünyanın her yerine özel olarak kurulurlar.

Rüzgar enerjisi insanlık tarafından çok eski zamanlardan beri kullanılmaktadır. En iyi örnek Bunlar sabit hava akışı nedeniyle hareket eden yelkenli teknelerdir. Şimdi Bilimsel araştırma tüm şehirlere elektrik sağlayan özel jeneratörler oluşturmayı mümkün kıldı. Üstelik iki prensibe göre çalışırlar:

• Çevrimdışı;
• Ana ağa paralel.

Her iki durumda da, geleneksel kaynağın kademeli olarak değiştirilmesi ve çevre üzerindeki zararlı etkinin azaltılması mümkündür. Artık değerlendirebilirsiniz elde edilen sonuçlar, seçimin doğruluğunu onaylıyor. Veriler, Danimarka'da üretilen enerjinin %25'inin rüzgar santrallerinden geldiğini gösteriyor. Pek çok ülke yavaş yavaş yeni kaynaklara geçmeye çalışıyor ancak bu ancak açık alanlarda mümkün. Bu nedenle bazı bölgelerde kullanım en iyi seçenek erişilemez kalır.

Suyun enerjisi yeri doldurulamaz kalır. Daha önce basit değirmenlerde ve gemilerde kullanılıyordu, ancak şimdi büyük türbin hidroelektrik santralleri tüm bölgelere elektrik sağlıyor. Son gelişmeler insanlığa üzerine inşa edilecek muhteşem bir gelecekle tanışma fırsatı sunuyor. en son kaynaklar. Ülkeler halihazırda hangi alternatifleri kullanıyor?

• Gelgit enerji santralleri;
• Dalga enerji santralleri;
• Mikro ve mini hidroelektrik santraller;
• Aero hidroelektrik santrali.

Gelgit enerji santralleri gelgit enerjisini kullanır. Boyları ve güçleri Ay'ın etkisine bağlıdır, bu nedenle beslemenin istikrarı bir miktar sorun olmaya devam etmektedir. Fransa, Hindistan, Büyük Britanya ve diğer birçok ülkede proje uygulanmış ve vazgeçilmez bir destek olarak başarıyla kullanılmaktadır.

Dalga enerji santralleri, kıyıdaki düzenli etkilerin gücünün hayal edilebilecek sınırları aştığı okyanusların kıyılarında inşa ediliyor. Bu durumda sınırlama yetersiz güç haline gelir. O senin almana izin vermiyor yeterli miktar enerji.

Mikro ve mini hidroelektrik santralleri dar dağ nehirleri için uygundur. Küçük boyutları özgürce zaman bulmanızı sağlar ve güçleri küçük yerleşim yerlerinin ihtiyacını karşılamaya uygundur. Deneysel modeller test edildi, bu nedenle artık iyi performansa sahip işletme tesisleri inşa ediliyor.

Aero hidroelektrik santrali halen test edilmekte olan en son teknolojidir. Atmosferdeki nemin yoğunlaşmasına dayanır. Tesislerin işletilmesi hala hayaletimsi bir rüya olmaya devam ediyor, ancak yatırımın fizibilitesini doğrulayan bazı göstergeler var Para geliştirilmekte.

Jeotermal enerji yaygınlığını sürdürüyor. Bu alternatif kaynak birçok kişi tarafından kullanılmaktadır. Farklı yollar. Bazı bölgeler için en ilginç olanlardan biri olmaya devam ediyor, bu yüzden onu terk etmenin bir anlamı yok. Tek sorun, sayılarını sınırlayan yüksek kurulum maliyetidir. Hangi seçenekler mümkündür?

• Termal enerji santralleri;
• Yer ısı eşanjörleri.

Yıldırım Enerjisi

Yıldırım enerjisi yeni bir trend. Bu yön henüz geliştirilmeye başlıyor, ancak bilim adamları mevcut gigawattları kullanmanın mümkün olduğunu söylüyor. Boşa gidiyorlar, toprağa gidiyorlar. Amerikan şirketi, fırtınaları yakalamak için özel kurulumlar oluşturmayı amaçlayan araştırmalara başladı.

Yıldırım enerjisi – güçlü kaynak büyük bir metropol alanına elektrik sağlama kapasitesine sahiptir. İnşaatın tahmini nakit maliyetleri 5-7 yıl içinde kendini amorti edecektir, dolayısıyla bu tür yatırımların fizibilitesi inkar edilemez. Geriye kalan tek şey uygulama için araştırmanın tamamlanmasını beklemek. yeni teknoloji geniş kullanıma giriyor.

İnsanlık neredeyse tüm varoluşu boyunca sürekli olarak yeni enerji kaynakları arayışı içinde olmuştur. Günümüzde gerekli miktarda elektrik enerjisi elde etmek için kömür, petrol veya doğalgaz gibi doğal kaynaklar olan yenilenemeyen kaynaklar kullanılmaktadır.

Bu tür yakıtların kullanılması kişiye gerekli miktarda enerji sağlayabilir, ancak Son zamanlarda giderek daha fazla hale geliyor güncel sorun olabilecek yeni bir yakıt kaynağı türü aranıyor. Bu sorun acildir çünkü çoğu bilim adamının tahminlerine göre, elektrik enerjisi endüstrisinde kullanılan doğal kaynak rezervleri son zamanlarda hızla azalmaktadır, bu da insanın enerji ihtiyacının artması nedeniyledir. çok önemli görevİhtiyaçları karşılamak için yakıt sıkıntısı sorununu çözebilecek.

Alternatif enerji kaynakları - kurtuluş şansı

Yeni yakıt kaynakları arayın genellikle alternatif denir alternatif enerji gibi bir kavramın bileşenlerinden biridir. Alternatif enerji, kaynağı alternatif enerji kaynakları olan enerjiyi elde etmenin, iletmenin ve kullanmanın yeni yollarını bulmayı amaçlayan, gelecek vaat eden trendlerin oluşturduğu bir topluluktur. Aynı zamanda, bu endüstrinin gelişmesinin yönlerinden biri, alınan enerji birimi başına düşük maliyet ve çevresel açıdan ekonomik açıdan ilgi çekici olan her türlü enerjinin kullanılmasıdır. alternatif enerji türleri kural olarak güvenlikleriyle ayırt edildiğinden ve zarar vermediğinden bakış açısı çevre.

Alternatif kaynakların kullanımı neredeyse sonsuz enerji elde etme fırsatıdır, çünkü çoğu alternatif türleri Kaynaklar yenilenebilir kaynaklardır, bu da onları tükenmez kılar.

Alternatif enerji kaynağı türleri

Günümüzde elektrik enerjisi kullanmadan elektrik enerjisi üretmek için çeşitli yöntemler bulunmaktadır. geleneksel türler yakıt. Üstelik istatistiklere göre bir kişi modern dünya Doğadaki alternatif enerji kaynaklarının yalnızca %0,001'ini kullanıyor ve bu oran, doğanın muazzam potansiyelinin ihmal edilebilir bir kısmı.

Ayrıca alternatif enerji kaynaklarının kullanımını gelişen alanlar arasına sokan sorun da tam yokluk detaylandırma bu konu yasama düzeyinde, çünkü şu anda her şey Doğal KaynaklarÜlkeler devletin mülkiyetindedir. Teorik olarak güneş veya rüzgar uygulamaları bile vergilendirilebilir.

Günümüzde en yaygın olanı, doğal tükenmez kaynakları kullanan aşağıdaki enerji üretimi türleridir.

Listelenenlere ek olarak, en yaygın elde edilen kaynak türleri alternatif enerji, aşağıdakiler de dahil olmak üzere daha egzotik yöntemler vardır:

• çeşitli biyokütle ve atıklardan oluşan biyoyakıtlar;
• insan kas gücü;
• prensibi yıldırım deşarjını yakalamaya ve onu elektrik şebekesine yönlendirmeye çalışmak olan fırtınanın gücünü kullanmak;
• kontrollü termonükleer füzyon reaksiyonu;
• dünya yörüngesinde bulunan fotovoltaik hücrelerin kullanımı yoluyla enerji elde edilmesi;
• gelgit enerjisinin kullanımı.

Enerji gelişimi ve teknolojinin sürekli iyileştirilmesi, geleceğin alternatif enerji kaynaklarının kullanılması sürecini önemli ölçüde hızlandırmaktadır.