Co je to alternativní zdroje energie: úspory a vyhlídky

Až do nedávné doby, hlavním zdrojem energie je ropa, plynový, Uhlí, voda a dříví. Nicméně, přírodní zdroje jsou rychle vyčerpány, ceny rostou, kromě toho, že emise z recyklace mají negativní dopad na životní prostředí. Z těchto důvodů, mnohé země mají tendenci zavádět a rozvíjet inovativní řešení energie, která nahradí konvenční paliva. V tomto článku se podíváme na to, co alternativních zdrojů energie, jejich typy, účinnosti a potenciální aplikace.

Alternativní zdroje energie - co to je

Alternativní zdroje energie (OZE) jsou ekologicky čisté obnovitelné zdroje, což při přepočtu produkuje tepla nebo elektrické energie použitý pro každodenní potřeby osoba. Tyto prostředky by měly zahrnovat všechny stávající druhy přírodních vodních těles, slunce, vítr, teplo ze země, biopalivaStejně jako zpracované recyklovatelné. Alternativní zdroje energie, na rozdíl od tradičních druhů, může být obnovena neomezené množství časů, které jsou účinnější, levnější a šetrnější k životnímu prostředí.

Typy alternativních zdrojů energie

V závislosti na obnovitelných zdrojů, moderní zdroje energie jsou rozděleny do několika typů, které definují metody její transformaci a typy zařízení určených k tomuto účelu. Pojďme se krátce zvážit alternativní zdroje energie a jejich vlastnosti.

Využívání alternativních zdrojů energie - solární a větrné

Konverzi sluneční energie pomocí speciálních zařízení vyrábí teplo a elektrickou energii pro pozdější použití. Elektrická energie je získávána prostřednictvím fyzikálních procesů, které se vyskytují v křemíku polovodiče, solární panely vystaveny slunečnímu záření a tepla - a vlastností plynu kapaliny.

Využití větrné energie jako alternativní zdroj přeměny elektrické energie na bázi proudění vzduchu na elektrickou energii pomocí speciálních motorgenerátorů. Větrné turbíny mají jiný design a rozměry, a liší se podle místa. Vítr pohybuje čepelí, které, podle pořadí, otáčet generátor na výrobu elektřiny.

Vody a tepla na Zemi ke službě člověka

vodní energie pro výrobu elektřiny člověk naučil používat delší dobu. Dříve to postaveno vodní elektrárny, který blokoval řeku, oni byli malí i velcí budovy. S rozvojem výstavby vodních elektráren technologií jsme změnili a nyní je zde možnost přijímat elektřina nejen kvůli síle proudu řeky, ale také kvůli přílivy moří a oceánů (přílivová station). Kapky vody na lopatky turbíny rotující generátor, který vyrábí elektrickou energii přicházející ke spotřebiteli.

V útrobách naší Země se skrývá obrovské zásoby tepla, které mohou nahradit dražší a „špinavé“ zdroje energie. Tento směr se nazývá geotermální energie, který využívá čtyř hlavních typů TEPLORESURS:

• tepla povrchem Země;
• energie páry, horké vody nacházející se na povrchu;
• tepla, koncentrovaný hluboko v útrobách planety;
• energie a teplo magmatu hromadí pod sopkami.

Vnitrozemí tělo se používá k vytápění domů a vyrábět elektřinu. Jeho zásoby 35 miliard násobku roční spotřeby energie na celém světě. První geotermální elektrárna s kapacitou 7,5 MW byl zaveden v Itálii v roce 1916. V současné době je cena elektřiny TeoTES, téměř rovná to produkovalo uhelné elektrárny.

Biopaliva - alternativa k benzínu

Biopalivo je alternativní zdroj energie, který se získává v důsledku zpracování nebo organických odpadních materiálů. Toto palivo může být v pevném, kapalném nebo plynném stavu. Jako pevné biopalivo s použitím dřeva, briket a pelet z jeho dřeva nebo zemědělského odpadu (slunečnice a pohanka slupky, skořápky ořechů, atd.). Toto palivo se používá k výrobě tepelné a elektrické energie v tepelných elektrárnách.

Kapalná biopaliva získaná zpracováním rostlin ohledu na určité plodiny a jejich odpadu (slámy) a slouží především jako palivo pro vozidla. K tomuto druhu ekotopliva patří:

• bioetanol;
• biomethanol;
• Biobutanol;
• bionafta;
• dimethylether.

Plynný ekotoplivo je tří druhů: bioplyn, biovodík a metanu. Získává se fermentací biomasy. Surový materiál se podrobí speciální bakterie, které se rozkládají na biomasu, a tím je generovaných plynů.

Rozvoj alternativních zdrojů energie

Podle ministerstva energetiky Ruské federace, se podíl alternativních zdrojů energie v Rusku je to pouze 1%. Je plánováno zvýšit toto číslo do roku 2020 na 4,5%, vzhledem k zapojení nejen prostřednictvím vlády Ruské federace, ale i soukromých podnikatelů. Rozvoj alternativních zdrojů energie má velký potenciál:

• z důvodu malých populací mořských a oceánských pobřeží Kamčatky, Čukotky, Sachalinu a dalších oblastech možnému rozvoji větrné a přílivové energie;
• Skutečný rozvoj solární energie, a to zejména v Stavropol a Krasnodar území, na severním Kavkaze, na Dálném východě a tak dále.

Bohužel, alternativních zdrojů energie není prioritou pro ruský průmysl. Hlavním problémem je financování těchto projektů. Někdy produkce uhlí a ropy, je levnější než stavba větrné elektrárny a solární energie.

Alternativní zdroje energie pro soukromých domech

Majitelé soukromých domácnostech, a to díky využití alternativních zdrojů energie, může výrazně snížit náklady účty nebo úplně zrušit dodavatelům služeb plynu, elektřiny a tepla. Je také možné, a to nejen, aby její ekonomika volatilní, ale také prodávat přebytek. Stát je podpora rozvoje a využívání alternativních energetických zařízení, běžní občané. K výrobě tepla a elektřiny pomocí netradičních zdrojů energie může být použita tovární zařízení nebo si ho vlastníma rukama. Tak, alternativních zdrojů energie umožní:

• konverzi sluneční energie na elektrickou energii a teplo pro teplou vodu a nízkoteplotní vytápění;
• pomocí speciálních generátory vyrábějí elektřinu využitím větrné energie;
• pomocí speciálních čerpadel sbírat ze země, vody a vzduchu a tepla k vytápění domů a výrobě elektřiny prostřednictvím tepla;
• přijímat plyn z odpadních zemědělských produktů, biologických materiálů a domácích zvířat a drůbeže odpadních produktů.

Maximální účinnosti je dosaženo použitím několika druhů alternativního zdroje energie.

Solární energie jako alternativní zdroj energie

Solární energie vyrábí pomocí solárních kolektorů a panely polovodičové elektrické energie a teplé vody pro vytápění a přípravu teplé užitkové vody. Pod vlivem světla na křemíkových prvků do řízené pohybem elektronů (elektrického proudu). Kombinování dostatečného množství panelů, je možné získat elektřinu, což je dost na uspokojení potřeb domácnosti. Například solární plocha buňka 1,4 m2 s dobrou světlo produkuje 24 při výkonu 270 wattů. Když slunce nesvítí po celou dobu a s různou silou, nelze připojit zařízení přímo do zpracovatelských panelů. Aby bylo možné používat elektřinu ze solárních panelů je třeba celý systém, včetně:

• baterie (ACB) k akumulaci přebytečné energie (aktivovaný ve tmě a deštivého počasí);
• kontrolor (Volitelné, ale doporučeno) pro sledování úrovně nabití baterie, aby se zabránilo úplnému vybití nebo dobíjení, stejně jako optimalizovat výkon solárních panelů;
• měnič, Který přeměňuje stejnosměrný proud na střídavý napětí a výtěžků 220-230 V.

Aby se domácí nebo chata je zcela nezávislá na centrální moci, je třeba nainstalovat velké množství baterií a několik baterií. Je to rozhodně není levný, ale nakonec se vyplatí v relativně krátkém časovém období. Sada panelů k výrobě 1500 wattů za den, což je dostatečné pro zajištění chalupu nebo některé elektrické spotřebiče v domě je hodnota o $ 1000 pro výrobu 4 kW - asi $ 2200 a 9 kW - 6200 $. Můžete si koupit malou jednotku, a následně jej doplnit novými solárními články, aby bylo dosaženo požadovaného výkonu.

Alternativní zdroje elektrické energie do rodinného domu - solární panely

Takže jsme již viděli, že sluneční energie může být použita k výrobě elektřiny (polovodičové panely) a teplo pro vytápění a přípravu teplé vody (kanalizace). Pojďme prozkoumat, co představuje solární baterie. solární baterie Skládá se z určitého počtu křemíku fotovoltaických článků (domácí model). Tyto panely mají účinnost 20-24% a relativně nízké náklady. Fotobuňky jsou spojeny dohromady, a jejich kontakty jsou předávány do terminálů umístěných v uzavřeném krytu každé baterie. Pouzdro je vyrobeno z eloxovaného hliníku a čelní panel - z odolného kvalitu skla a složení s antireflexní vrstvou.

Související článek:

Solární baterie bydlení. To znamená, že principy fungování a typy solárních panelů na soukromém domě, nastavení cen, recenze, specifikace, doporučení odborníků - čtěte publikace.

Sluneční kolektory - hodné nahrazení běžných ohřívačů vody

Solární kolektory umožňují akumulaci 600-800 W / h na metr čtvereční a poskytují domácí dostatek energie pro vytápění a přípravu teplé vody. Strukturně kolektory jsou rozděleny do následujících skupin:

• vakuum. Ploché nebo více trubek konstrukce s přirozeným nebo nuceným oběhem chladicí kapaliny v systému. To je zejména stacionární kolektory určené pro sezónní využívání;
• solární systémy vzdušnéKteré jsou nejvíce snadné a jednoduché. Teplo z ohřátého povrchu nádrže se odstraní proudění vzduchu;
• Ve třetím provedení je teplo ze solárních kolektorů může být použit pro přeměnu na elektrickou energii.

Druhá varianta není nijak zvlášť populární mezi běžné spotřebitele z důvodu složitosti a vysokých nákladů na údržbu zařízení.

Tepelná čerpadla pro topné systémy soukromých domech

V současné době, home topení a zajištění jejich dodávek teplé vody různé typy kotlů používá hlavně - tuhýDiesel, plynový a energie. Relativně nedávno, existuje i jiná cesta k ohřevu kapaliny pomocí tepelné čerpadloAle doposud neobdržel dostatečně širokou škálu aplikací. teplonosné látkyPohybující se podél vodicí dráhy, položenou v zemi, v určité hloubce, zahřeje o několik stupňů a vstupuje do výparníku. Dále ohřátá kapalina dodává teplo do chladiva, které při nízkých teplotách mění na páry a vstupuje do kompresoru. V kompresoru, je stlačen, což zvyšuje tlak a v důsledku toho zvýšení teploty.

Stlačený vyhřívané chladiva pohybuje do kondenzátoru, kde se dává teplo na jiné teplonosné médium (vzduch, voda nebo nemrznoucí směs). Jako výsledek tohoto procesu, chlazení chladiva a vrátit ho do kapalného stavu. Tekutina vstupuje do výparníku, a celý cyklus se opakuje.

Související článek:

Tepelné čerpadlo pro domácnosti. To znamená, že provozní principy, hlavní typy tepelných čerpadel, průzkum výrobců, další funkce tepelných čerpadel a jak dělat tepelné čerpadlo s rukama, doporučení odborníků - čtěte publikace.

Větrná energie jako alternativní zdroj energie

Využití větrné energie pro výrobu elektrické energie je obzvláště důležité v těch oblastech světa, kde neexistuje žádná možnost využití jiných zdrojů energie. Stacionární větrné turbíny (v závislosti na počtu jednotek) poskytovat elektřinu do domu, produkci a dokonce i městských oblastech. Zařízení pro přeměnu větrné energie na elektrickou energii jsou rozděleny do dvou skupin:

1. vertikální. Výhodou tohoto řešení je, že není třeba jej nainstalovat, se zaměřením na převládající směr větru. Vzhledem k nedostatku účinnosti se používají pro soukromé domácnosti. Je tento typ větrné turbíny kutilové přednost, aby se splnit jeho potřeby elektřiny. Taková jednoduchá konstrukce, mají dostatečnou odolnost vůči stresu a může být snadno zlepšit pro zvýšení výkonu.
2. Ve vodorovné poloze. Jsou účinnější než vertikální větrné turbíny, ale v případě potřeby korekce polohy podle směru větru. Jsou určeny především pro výrobu elektřiny v průmyslovém měřítku.

Instalace pro výrobu bioplynu

Bioplyn - jeden z ekologicky šetrných alternativních zdrojů energie, způsobu výroby, který má malý dopad na životní prostředí. A to tím spíše pro jeho výrobu používá lidský odpad, zvířata a zemědělství, v případě potřeby k dispozici. Tato technologie se neustále zlepšuje, ale mezi netradičních zdrojů elektřiny to není tak populární jako solární panely, větrné turbíny nebo tepelné stanice.

Tento druh biopaliva se vyrábí fermentací surovin ve speciálním reaktoru. Odpad vloží do jednotky a podrobí se speciálními efekty bakterií v určitém čase, který závisí na objemu suroviny. Jako výsledek tohoto zpracování vytváří hořlavou směs (60% metanu, 35% oxidu uhličitého a 5% jiných plynů) a sirovodík, který je potenciálně nebezpečné pro člověka. Získaný produkt se čistí a je dodáván do trubky na spotřebitelská zařízení (kotlů, plynové sporáky, atd), nebo nadbytečné paměti (plynojemu).

Odpadní zbývající po výrobě bioplynu, vyžadují pravidelně odstraňovány z reaktoru. Surové po fermentaci je široce používán v zemědělství jako vysoce kvalitní hnojivo. Zařízení na výrobu tohoto typu paliva je výhodné pro majitele chovatelských farem a zemědělských podniků, stejně jako ti, kteří mají přístup k nezbytným surovinám. Bioreaktor lze zakoupit od specializovaných firem, na zakázku nebo provést vlastníma rukama.

Je tu se budoucí alternativní zdroje energie

Alternativní zdroje energie z obnovitelných zdrojů použitý a rozvinutý nerovnoměrně v různých zemích. Ale pokud se tyto otázky mají širokou podporu veřejnosti, výsledky jsou působivé. Využívání alternativních zdrojů energie, který může významně zlepšit životní prostředí a významné úspory nákladů.

Alternativních zdrojů energie by se zachránit lidstvo z energetické krize, a planeta z vyčerpání a znečištění. Navzdory houževnatý odpor monopolní společností, které nabízejí jako hlavních zdrojů energie uhlí, ropy a zemního plynu, rozvinuté země mají tendenci převést téměř všechny druhy výroby v AEI. Tak, že vývoj alternativních zdrojů energie obrovský příslib.

Pár slov na závěr

Zcela přechodu na alternativní zdroje energie, a to nejen můžete získat téměř zdarma tepla, elektřiny a ekotoplivo, ale také vyčistit životní prostředí před škodlivými emisemi a skleník plyny. Zařízení pro alternativní zdroje energie lze provést ručně, a vytápění domu s teplem a elektřinou a prodávat přebytky do stavu, a to ani pro zisky. Doufáme, že náš výrobek bylo užitečné pro vás, a pokud máte stále otázky, pak se jich zeptáte, v komentáři, a naši odborníci rádi na ně odpovědět.