¿Cuál es la fuentes alternativas de energía: ahorro y perspectivas

Hasta hace poco, la principal fuente de energía es el petróleo, gas, Carbón, agua y madera. Sin embargo, los recursos naturales se están agotando rápidamente, los precios están subiendo, además de las emisiones de reciclaje tienen un impacto negativo sobre el medio ambiente. Por estas razones, muchos países tienden a introducir y desarrollar soluciones innovadoras energía que va a sustituir a los combustibles convencionales. En este artículo veremos qué fuentes alternativas de energía, sus tipos, la eficacia y perspectivas de aplicación.

Las fuentes alternativas de energía - ¿Qué es

Una fuente de energía alternativa (RES) son recursos renovables ecológicamente limpia, que cuando se convierte produce calor o electricidad utilizada para las necesidades diarias persona. Estos recursos deben incluir todos los tipos existentes de los cuerpos naturales de agua, el sol, el viento, el calor de la tierra, biocombustiblesAsí como procesado reciclables. fuentes alternativas de energía, a diferencia de las especies tradicionales, pueden renovarse un número ilimitado de veces, que son más eficientes, más barato y más respetuoso con el medio ambiente.

Tipos de las fuentes de energía alternativas

Dependiendo de los recursos renovables, las fuentes de energía modernas se dividen en varios tipos, que definen los métodos de su transformación y tipos de instalaciones destinadas a este fin. Consideremos brevemente las fuentes de energía alternativas y sus características.

El uso de fuentes de energía alternativas - solar y eólica

La conversión de la energía solar con la ayuda de dispositivos especiales produce calor y electricidad para su uso posterior. La energía eléctrica se genera a través de los procesos físicos que se producen en silicio semiconductores, los paneles solares expuestos a la luz solar y el calor - y las propiedades del gas líquidos.

El uso de la energía eólica como una fuente alternativa de conversión de energía basado en las corrientes de aire en electricidad por medio de grupos electrógenos especiales. Las turbinas eólicas tienen un diseño y dimensiones diferentes, y difieren según el lugar. El viento mueve las aspas, que, a su vez, hacen girar el generador para producir electricidad.

Agua y calentar la Tierra al servicio del hombre

la energía hidráulica para la generación de electricidad hombre ha aprendido a usar durante mucho tiempo. Anteriormente, se construyó centrales hidroeléctricas, que bloquearon el río, que eran los edificios, tanto pequeñas como grandes. Con el desarrollo de las tecnologías de la construcción de plantas hidroeléctricas que hemos cambiado y ahora hay una oportunidad de recibir la electricidad no es sólo debido a la fuerza de la corriente del río, sino también debido a las mareas de los mares y océanos (marea estación). Gotas de agua en los álabes de turbina, el generador, que genera energía eléctrica que al consumidor giratorio.

En las entrañas de la Tierra se ocultan enormes reservas de calor, que pueden sustituir a las fuentes de energía "sucia" más caro y. Esta dirección se llama energía geotérmica, que utiliza cuatro tipos principales TEPLORESURS:

• de calor de superficie de la tierra;
• energía de vapor, agua caliente situada en la superficie;
• calor, se concentró en las entrañas del planeta;
• la energía y el calor del magma acumular debajo de volcanes.

Hinterlands cuerpo se utiliza para calentar los hogares y producir electricidad. Sus reservas de 35 mil millones de veces la demanda anual de energía en todo el mundo. La primera planta de energía geotérmica con una capacidad de 7,5 MW se introdujo en Italia en 1916. Por el momento, el coste de la electricidad generada TeoTES, casi igual a la producida por la central eléctrica de carbón.

Los biocombustibles - alternativa a la gasolina

El biocombustible es una fuente de energía alternativa que se obtiene debido al procesamiento o materiales de desecho orgánicos. Este combustible puede estar en forma sólida, líquida o gaseoso. Como biocombustible sólido usando madera, briquetas y gránulos a partir de su madera o desechos agrícolas (Girasol y cáscara de trigo sarraceno, cáscaras de frutos secos, etc.). Este combustible se utiliza para producir energía térmica y eléctrica en centrales térmicas.

Los biocombustibles líquidos obtenidos por planta de procesamiento de materia determinados cultivos y sus residuos (paja) y utilizados principalmente como combustible para vehículos. Para este tipo ekotopliva incluir:

• bioetanol;
• biometanol;
• biobutanol;
• biodiesel;
• éter de dimetilo.

ekotoplivo gaseosa es de tres tipos: biogás, biohidrógeno y metano. Se obtiene por fermentación de biomasa. La materia prima se somete a bacterias especiales que se descomponen la biomasa, y de ese modo se genera gas.

Desarrollo de fuentes de energía alternativas

Según el Ministerio de Energía de la Federación de Rusia, la cuota de energía alternativa en Rusia es sólo el 1%. Se prevé aumentar esta cifra en 2020 hasta el 4,5%, debido a la participación no sólo de los medios del gobierno de la Federación de Rusia, sino también a los empresarios privados. Desarrollo de energías alternativas tiene un gran potencial:

• debido a las pequeñas poblaciones de mares y océanos costas de Kamchatka, Chukotka, Sajalín y otras áreas de posible desarrollo de la energía eólica y de las mareas;
• desarrollo real de la energía solar, especialmente en el territorio de Krasnodar y Stavropol, en el Cáucaso Norte, el Lejano Oriente y así sucesivamente.

Por desgracia, la energía alternativa no es una prioridad para la industria rusa. El principal problema es la financiación de tales proyectos. A veces la producción de carbón y el petróleo es más barato que la construcción de un generador de energía eólica y solar.

Las fuentes alternativas de energía para viviendas particulares

Los propietarios de viviendas particulares, gracias a la utilización de fuentes de energía alternativa, pueden reducir significativamente los costos facturas de servicios públicos o cancelar por completo los proveedores de servicios de gas, electricidad y calor. También es posible no sólo para hacer su economía volátil, pero también para vender el excedente. El estado está fomentando el desarrollo y uso de las instalaciones de energía alternativas ciudadanos ordinarios. Para generar calor y electricidad mediante fuentes de energía no tradicionales se pueden utilizar equipos de fábrica o hacerlo con sus propias manos. Por lo tanto, la energía alternativa le permite:

• convertir la energía solar en electricidad o calor para agua caliente y calefacción de baja temperatura;
• el uso de generadores especiales producen electricidad a partir de energía eólica;
• por medio de bombas especiales para recoger del suelo, el agua y el aire y el calor para calentar los hogares y generar electricidad por medio de generadores de calor;
• recibir el gas a partir de productos de desecho agrícolas, materiales biológicos, y animales domésticos y productos de desecho de aves de corral.

La máxima eficiencia se logra mediante el uso de varios tipos de fuente de energía alternativa.

La energía solar como fuente de energía alternativa

La energía solar produce por medio de colectores solares y electricidad paneles semiconductor y agua caliente para calefacción y agua caliente sanitaria. Bajo la influencia de la luz sobre los elementos silicio en un movimiento dirigido de electrones (corriente eléctrica). La combinación de una cantidad suficiente de paneles, es posible obtener electricidad, lo cual es suficiente para satisfacer las necesidades de un hogar. Por ejemplo, el área de la célula solar de 1,4 m2 con buena luz produce 24 a una potencia de 270 vatios. A medida que el sol no brilla todo el tiempo y con diferente fuerza, no puede conectarse directamente a aparatos paneles de conversión. Con el fin de utilizar la electricidad de los paneles solares necesitan un sistema completo, incluyendo:

• batería (ACB) para acumular energía excedente (activado en el tiempo oscuro y lluvioso);
• controlador (Opcional pero recomendado) para supervisar el nivel de carga de la batería con el fin de evitar una descarga completa o recarga, así como para optimizar el rendimiento de los paneles solares;
• inversor, Que convierte la corriente continua en tensión alterna y los rendimientos de 220-230 V.

Con el fin de hacer una casa o casa de campo es completamente independiente del poder central, es necesario instalar un gran número de baterías y varias baterías. Desde luego no es barato, pero al final vale la pena en un período relativamente corto de tiempo. Un conjunto de paneles para generar 1.500 vatios por día, lo cual es suficiente para proporcionar una casa de campo o algunos aparatos eléctricos en la casa tiene un valor de $ 1000 para la producción de 4 kW - alrededor de $ 2200, y 9 kW - 6200 $. Se puede comprar una unidad pequeña, y posteriormente al complementarlo con nuevas células solares, el logro de la potencia requerida.

Las fuentes alternativas de energía eléctrica a la casa particular - paneles solares

Por lo tanto, ya hemos visto que la energía solar se puede utilizar para generar electricidad (paneles semiconductores) y el calor para calefacción y agua caliente (alcantarillas). Examinemos lo que constituye la batería solar. pila solar Se compone de un cierto número de células fotovoltaicas de silicio (modelo interno). Estos paneles tienen una eficiencia del 20-24% y un costo relativamente bajo. Las fotocélulas están conectadas entre sí, y sus contactos están de salida a los terminales situados en una carcasa cerrada de cada batería. La carcasa está hecha de aluminio anodizado y el panel frontal - de la calidad del vidrio duradero y composición de la anti-reflexión revestido.

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Colectores solares - un reemplazo digno de calentadores de agua convencionales

colectores de calor solar permiten acumular 600-800 W / h por metro cuadrado y proporcionar una energía suficiente para el hogar calefacción y de agua caliente. colectores estructuralmente se dividen en los siguientes grupos:

• vacío. Estructura plana o multi-tubo con circulación natural o forzada de líquido refrigerante en el sistema. Esto es principalmente colectores estacionarios diseñados para uso estacional;
• Los sistemas solares de aireCuáles son los más fácil y sencilla. El calor de la superficie calentada del depósito se retira el flujo de aire;
• en la tercera forma de realización, el calor de los colectores solares se puede utilizar para transformarla en electricidad.

Esta última opción no es particularmente popular entre los consumidores habituales, debido a la complejidad y el alto costo de mantenimiento de los equipos.

bombas de calor para los sistemas de calefacción de viviendas particulares

En la actualidad, la calefacción del hogar y asegurar su suministro de agua caliente diversos tipos de calderas utilizan principalmente - sólidodiesel, gas y poder. Hace relativamente poco, hay otra manera de calentar el fluido por medio de bomba de calorPero hasta ahora no ha recibido suficiente amplia gama de aplicaciones. agente de transferencia de calorMoviéndose a lo largo del carril-guía, previsto en el suelo a una cierta profundidad, calentado unos pocos grados y entra en el evaporador. Además líquido calentado da calor al refrigerante, que a bajas temperaturas se convierte en vapor y entra en el compresor. En el compresor, se comprime, lo que aumenta la presión y, en consecuencia, un aumento en la temperatura.

Comprimido calentado refrigerante pasa al condensador, donde se da calor a otro medio de transferencia de calor (aire, agua o anticongelante). Como resultado de este proceso, el enfriamiento del refrigerante y volver al estado líquido. El fluido entra en el evaporador, y todo el ciclo se repite.

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La energía eólica como fuente de energía alternativa

El uso de la energía eólica para producir electricidad es particularmente importante en aquellas regiones del mundo donde no existe la posibilidad de utilizar otras fuentes de energía. aerogeneradores fijos (dependiendo del número de unidades) proporcionan electricidad a la casa, la producción e incluso zonas urbanas. Dispositivo para convertir la energía eólica en electricidad se dividen en dos grupos:

1. vertical. La ventaja de este diseño es que no hay necesidad de instalarlo, centrándose en el viento predominante. Debido a la falta de eficacia se utilizan para los hogares privados. Es este tipo de turbina eólica YOURSELFERS prefieren hacer para satisfacer sus necesidades de electricidad. Tal diseño sencilla, tiene una resistencia suficiente a la tensión y se puede mejorar fácilmente para aumentar la potencia.
2. Horizontal. Ellos son más eficaces que las turbinas de viento vertical, pero en necesidad de corrección de la posición de acuerdo con la dirección del viento. Se utilizan principalmente para la generación de electricidad en una escala industrial.

Instalación para la producción de biogás

El biogás - una de las fuentes alternativas amigables con el ambiente de la energía, el método de producción que tiene poco impacto en el medio ambiente. Tanto más por su producción utiliza los desechos humanos, animales y la agricultura, en la necesidad de su eliminación. La tecnología se está mejorando constantemente, pero entre las fuentes no tradicionales de energía eléctrica no es tan popular como paneles solares, aerogeneradores o estación termal.

Este tipo de biocombustible es producido por la fermentación de la materia prima en un reactor especial. Los residuos cargados en la unidad y se sometió a los efectos especiales de las bacterias dentro de un cierto tiempo, que depende del volumen de materia prima. Como consecuencia de este tratamiento produce una mezcla combustible (60% de metano, 35% de dióxido de carbono y 5% de otros gases) y sulfuro de hidrógeno, que es potencialmente peligrosa para los seres humanos. El producto obtenido se purifica y se suministra a los tubos a los dispositivos de consumo (calderas, estufas de calefacción de gas, etc.) o una memoria excedente (gas-soporte).

El residuo restante después de la producción de biogás, requieren retira periódicamente del reactor. Cruda después de la fermentación es ampliamente utilizado en la agricultura como fertilizante de alta calidad. Planta para la producción de este tipo de combustible es beneficioso para los propietarios de las explotaciones ganaderas, o empresas, así agrícolas como aquellos que tienen acceso a las materias primas necesarias. El biorreactor puede ser adquirido en empresas especializadas, a la orden o al tomar sus propias manos.

¿Hay futuro fuentes de energía alternativas

Las fuentes alternativas de energía renovable utilizadas y desarrolladas de forma desigual en los diferentes países. Pero en estos temas tienen un amplio apoyo público, los resultados son impresionantes. El uso de fuentes alternativas de energía puede mejorar significativamente el medio ambiente y el ahorro de costes significativos.

La energía alternativa sería salvar a la humanidad de la crisis de la energía, y el planeta desde el agotamiento y la contaminación. A pesar de la tenaz resistencia de las empresas monopolistas ofreciendo como las principales fuentes de carbón de energía, petróleo y gas, los países desarrollados tienden a transferir casi todo tipo de producción en AEI. Por lo que el desarrollo de fuentes alternativas de energía enorme promesa.

Unas pocas palabras conclusión

Completamente de cambiar a fuentes alternativas de energía, no sólo puede obtener casi libre calor, electricidad y ekotoplivo, sino también limpiar el medio ambiente de cualquier efecto invernadero y las emisiones nocivas gases. Instalaciones para fuentes alternativas de energía se pueden hacer a mano, y calentar la casa con el calor y la electricidad y la venta de los excedentes al estado, ni para realizar beneficios. Esperamos que nuestro artículo ha sido útil para usted, y si todavía tiene dudas, pregunte en los comentarios, y nuestros expertos estaremos encantados de responder a ellos.