Qu'est-ce que les sources alternatives d'énergie: économies et perspectives

Jusqu'à une date récente, la principale source d'énergie est le pétrole, gaz, Du charbon, de l'eau et bois. Cependant, les ressources naturelles se raréfient rapidement, les prix augmentent, outre les émissions de recyclage ont un impact négatif sur l'environnement. Pour ces raisons, de nombreux pays ont tendance à introduire et à développer des solutions innovantes l'énergie qui remplacera les carburants conventionnels. Dans cet article, nous examinons quelles sont les sources d'énergie alternatives, leurs types, l'efficacité et les perspectives d'application.

D'autres sources d'énergie - c'est-il

Une source d'énergie alternative (RES) sont des ressources renouvelables écologiquement propres, qui, lorsqu'il est converti produit de la chaleur ou de l'électricité utilisée pour les besoins quotidiens personne. Ces ressources doivent inclure tous les types existants de plans d'eau naturels, le soleil, le vent, la chaleur de la terre, biocarburantsEn plus traitées matières recyclables. sources d'énergie alternatives, par opposition aux espèces traditionnelles, peut être renouvelé un nombre illimité de fois, ils sont plus efficaces, moins coûteux et plus respectueux de l'environnement.

Types de sources d'énergie alternatives

En fonction de la ressource renouvelable, les sources d'énergie modernes sont divisés en plusieurs types, qui définissent les méthodes de sa transformation et types d'installations destinés à cet effet. Considérons brièvement les sources d'énergie alternatives et leurs caractéristiques.

L'utilisation de sources d'énergie alternatives - solaire et éolienne

Conversion de l'énergie solaire à l'aide de dispositifs spéciaux produit de la chaleur et de l'électricité pour une utilisation ultérieure. L'énergie électrique est générée par des processus physiques qui se produisent dans le silicium semi-conducteurs, des panneaux solaires exposés à la lumière du soleil et de la chaleur - et les propriétés de gaz liquides.

L'utilisation de l'énergie éolienne en tant que source alternative de conversion de puissance sur la base des courants d'air en électricité au moyen de groupes électrogènes spéciaux. Les éoliennes ont un design différent et dimensions, et diffèrent par emplacement. Le vent déplace les lames qui, à son tour, faire tourner le générateur pour produire de l'électricité.

L'eau et la chaleur de la Terre au service de l'homme

puissance de l'eau pour générer l'homme d'électricité a appris à utiliser pendant longtemps. Auparavant, elle a construit des centrales hydroélectriques, qui bloquaient la rivière, ils étaient à la fois petits et grands bâtiments. Avec le développement de la construction des technologies de centrales hydroélectriques, nous avons changé et maintenant il y a la possibilité de recevoir l'électricité est non seulement en raison de la force du débit de la rivière, mais aussi en raison des marées des mers et des océans (marée la station). Les gouttes d'eau sur les pales de la turbine, le générateur tournant, ce qui génère de l'énergie électrique provenant du consommateur.

Dans les entrailles de notre Terre sont cachés énormes réserves de chaleur, qui peut remplacer plus coûteux et sources d'énergie « sales ». Cette direction est appelée énergie géothermique, qui utilise quatre principaux types TEPLORESURS:

• la chaleur de la surface de la terre;
• l'énergie de la vapeur, l'eau chaude située à la surface;
• la chaleur, concentrée dans les entrailles de la planète;
• l'énergie et la chaleur du magma sous l'accumulation des volcans.

corps hinterland est utilisé pour chauffer les maisons et produire de l'électricité. Ses réserves de 35 milliards de fois la demande annuelle d'énergie dans le monde entier. La première centrale géothermique d'une capacité de 7,5 MW a été introduite en Italie en 1916. À l'heure actuelle, le coût de l'électricité produite TeoTES, à peu près égale à celle produite par la centrale de charbon.

Les biocarburants - alternative à l'essence

Biocarburant est une source d'énergie alternative qui est obtenue en raison du traitement ou des déchets organiques. Ce carburant peut être solide, liquide ou gazeux. Comme biocarburant solide en utilisant le bois, les briquettes et les pellets de son bois ou de déchets agricoles (cosse de tournesol et le sarrasin, les coquilles de noix, etc.). Ce carburant est utilisé pour produire de l'énergie thermique et électrique dans les centrales thermiques.

Les biocarburants liquides obtenus par usine de traitement des matières certaines cultures et leurs déchets (paille) et utilisés principalement comme carburant pour les véhicules. Pour ce genre ekotopliva comprennent:

• bioéthanol;
• biométhanol;
• biobutanol;
• biodiesel;
• l'éther de diméthyle.

ekotoplivo est de trois Gazeuse types: le biogaz, biohydrogène et de méthane. Il est obtenu par fermentation de la biomasse. La matière première est soumise à des bactéries spécifiques qui décomposent la biomasse, et de ce fait le gaz est généré.

Le développement des sources d'énergie alternatives

Selon le ministère de l'Energie de la Fédération de Russie, la part des énergies alternatives en Russie, il est à seulement 1%. Il est prévu d'augmenter ce chiffre d'ici 2020 à 4,5%, en raison de l'implication non seulement les moyens du gouvernement de la Fédération de Russie, mais aussi des entrepreneurs privés. Le développement de l'énergie alternative a un grand potentiel:

• en raison des petites populations de côtes maritimes et océaniques du Kamtchatka, Tchoukotka, Sakhaline et d'autres domaines du développement possible du vent et de l'énergie des marées;
• développement réel de l'énergie solaire, en particulier dans le territoire de Stavropol et de Krasnodar, dans le Caucase du Nord, l'Extrême-Orient et ainsi de suite.

Malheureusement, les énergies alternatives ne sont pas une priorité pour l'industrie russe. Le principal problème est le financement de ces projets. Parfois, la production de charbon et de pétrole est moins cher que la construction d'un générateur d'énergie éolienne et solaire.

sources alternatives d'énergie pour les maisons privées

Les propriétaires de maisons privées, grâce à l'utilisation de sources d'énergie alternatives, peuvent réduire considérablement les coûts factures de services publics ou annuler complètement les fournisseurs de services de gaz, d'électricité et de la chaleur. Il est également possible non seulement de rendre son économie volatile, mais aussi de vendre l'excédent. L'Etat encourage le développement et l'utilisation des installations d'énergie alternatives des citoyens ordinaires. Pour produire de la chaleur et de l'électricité au moyen de sources d'énergie non traditionnelles peuvent utiliser le matériel d'usine ou le faire avec leurs propres mains. Ainsi, l'énergie alternative vous permet de:

• convertir l'énergie solaire en électricité ou de chaleur pour l'eau chaude et de chauffage à basse température;
• en utilisant des générateurs spéciaux produisent de l'électricité en utilisant l'énergie éolienne;
• au moyen de pompes spéciales pour collecter à partir du sol, de l'eau et de l'air et de la chaleur pour chauffer les maisons et générer de l'électricité au moyen de générateurs de chaleur;
• recevoir du gaz à partir de déchets produits agricoles, des matières biologiques, et les animaux domestiques et les déchets de volaille.

est atteint un maximum d'efficacité en utilisant plusieurs types de source d'énergie alternative.

L'énergie solaire comme source d'énergie alternative

L'énergie solaire produit au moyen de collecteurs solaires et les panneaux d'électricité à semi-conducteurs et de l'eau chaude pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire. Sous l'influence de la lumière sur les éléments de silicium en un mouvement dirigé d'électrons (courant électrique). La combinaison d'une quantité suffisante de panneaux, il est possible d'obtenir de l'électricité, ce qui est suffisant pour répondre aux besoins d'une maison. Par exemple, la zone de cellules solaires de 1,4 m2 avec une bonne lumière produit 24 à une puissance de 270 watts. Comme le soleil ne brille pas tout le temps et avec une force différente, vous ne pouvez pas connecter des appareils directement aux panneaux de conversion. Pour utiliser l'électricité à partir de panneaux solaires ont besoin d'un système complet, y compris:

• batterie (ACB) pour accumuler la puissance excédentaire (activé dans le temps sombre et pluvieux);
• contrôleur (Facultatif mais recommandé) pour surveiller le niveau de charge de la batterie afin d'éviter une décharge complète ou recharge, ainsi que pour optimiser le rendement des panneaux solaires;
• onduleur, Qui convertit le courant continu en courant alternatif et des rendements de 220 à 230 V.

Pour faire une maison ou un chalet est totalement indépendant du pouvoir central, vous devez installer un grand nombre de batteries et plusieurs batteries. Il est certainement pas pas cher, mais à la fin est payante dans une période de temps relativement court. Un ensemble de panneaux pour produire 1500 watts par jour, ce qui est suffisant pour fournir un chalet ou des appareils électriques dans la maison est une valeur d'environ 1000 $ pour la production de 4 kW - environ 2200 $ et 9 kW - 6200 $. Vous pouvez acheter une petite unité, puis de le compléter par de nouvelles cellules solaires, la réalisation de la puissance requise.

Les sources alternatives d'électricité à la maison privée - panneaux solaires

Donc, nous avons déjà vu que l'énergie solaire peut être utilisée pour produire de l'électricité (panneaux semi-conducteurs) et de la chaleur pour le chauffage et l'eau chaude (égouts). Examinons ce qui constitue la batterie solaire. batterie solaire Il se compose d'un certain nombre de cellules photovoltaïques au silicium (modèle interne). Ces panneaux ont une efficacité de 20 à 24% et un coût relativement faible. Les cellules photoélectriques sont reliés entre eux, et leurs contacts sont transmis à des terminaux situés dans un boîtier fermé de chaque pile. Le boîtier est en aluminium anodisé et la face avant - de la qualité du verre durable et la composition de l'enduit anti-reflet.

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Batterie solaire du boîtier. Autrement dit, les principes de fonctionnement et les types de panneaux solaires pour une maison privée, définir les prix, les commentaires, les spécifications, les recommandations d'experts - lire la publication.

capteurs solaires - un remplacement digne de chauffe-eau conventionnels

collecteurs de chaleur solaire permettent d'accumuler 600-800 W / h par mètre carré et fournir un foyer suffisamment d'énergie pour le chauffage et l'alimentation en eau chaude. collecteurs Structurellement sont répartis dans les groupes suivants:

• vide. Structure plane ou multi-tubes à circulation naturelle ou forcée du fluide de refroidissement dans le système. Ceci est principalement collecteurs fixes conçus pour une utilisation saisonnière;
• systèmes solaires airQuelles sont les plus faciles et simples. La chaleur provenant de la surface chauffée du réservoir est retiré du flux d'air;
• dans le troisième mode de réalisation, la chaleur des capteurs solaires peut être utilisé pour la transformer en électricité.

Cette dernière option est pas particulièrement populaire auprès des consommateurs ordinaires en raison de la complexité et le coût élevé de l'entretien de l'équipement.

Les pompes à chaleur pour les systèmes de chauffage des maisons privées

À l'heure actuelle, chauffage domestique et assurer leur alimentation en eau chaude différents types de chaudières utilisées principalement - solidediesel, gaz et puissance. Relativement récemment, il y a une autre façon de chauffer le fluide au moyen de pompe à chaleurMais jusqu'à présent, il n'a pas reçu suffisamment large gamme d'applications. Agent de transfert de chaleurSe déplaçant le long du rail de guidage, fixé dans le sol à une certaine profondeur, on chauffe quelques degrés et pénètre dans l'évaporateur. En outre le liquide chauffé donne de la chaleur au réfrigérant, qui, à basse température se transforme en vapeur et pénètre dans le compresseur. Dans le compresseur, il est comprimé, ce qui augmente la pression et, par conséquent, une augmentation de la température.

réfrigérant comprimé chauffé se déplace vers le condenseur où il cède de la chaleur à un autre milieu de transfert de chaleur (air, eau ou antigel). A la suite de ce processus, le refroidissement du fluide frigorigène et le retourner à l'état liquide. Le fluide pénètre dans l'évaporateur, et l'ensemble du cycle est répété.

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L'énergie éolienne comme source d'énergie alternative

L'utilisation de l'énergie éolienne pour produire de l'électricité est particulièrement important dans les régions du monde où il n'y a pas possibilité d'utiliser d'autres sources d'énergie. éoliennes fixes (en fonction du nombre d'unités) fournissent de l'électricité à la maison, la production et même les zones urbaines. Dispositif pour convertir l'énergie éolienne en énergie électrique sont divisés en deux groupes:

1. vertical. L'avantage de cette conception est qu'il n'y a pas besoin de l'installer, en se concentrant sur le vent dominant. En raison du manque d'efficacité sont utilisés pour les ménages privés. Il est ce type de yourselfers éolienne préfèrent faire pour répondre à ses besoins en électricité. Une telle conception simple, ont une résistance suffisante au stress et peut facilement être améliorée pour augmenter la puissance.
2. Horizontale. Ils sont plus efficaces que les éoliennes verticales, mais dans le besoin de corriger la position selon la direction du vent. Ils sont principalement utilisés pour la production d'électricité à l'échelle industrielle.

Installation pour la production de biogaz

Biogaz - l'une des sources alternatives respectueuses de l'environnement de l'énergie, la méthode de production qui a peu d'impact sur l'environnement. D'autant plus que pour sa production utilise les déchets humains, les animaux et l'agriculture, dans le besoin de l'élimination. La technologie est en constante amélioration, mais parmi les sources non traditionnelles de l'électricité, il est pas si populaire que les panneaux solaires, éoliennes ou station thermale.

Ce type de biocarburant est produit par la fermentation de matières premières dans un réacteur spécial. Les déchets introduits dans l'unité et est soumis aux effets spéciaux de la bactérie dans un certain temps, qui dépend du volume de la matière première. A la suite de ce traitement produit un mélange combustible (60% de méthane, 35% de dioxyde de carbone et 5% d'autres gaz) et l'hydrogène sulfuré, ce qui est potentiellement dangereux pour l'homme. Le produit obtenu est purifié et est fourni aux tubes à des appareils de consommation (chaudières de chauffage, les cuisinières à gaz, etc.) ou une mémoire de surplus (porte-gaz).

Les déchets restants après la production de biogaz, nécessitent régulièrement enlevé du réacteur. Raw après la fermentation est largement utilisé dans l'agriculture comme engrais de haute qualité. Installation de production de ce type de carburant est bénéfique pour les propriétaires de fermes d'élevage ou d'entreprises agricoles, ainsi que ceux qui ont accès aux matières premières nécessaires. Le bioréacteur peut être acheté auprès de sociétés spécialisées, à l'ordre ou de faire leurs propres mains.

Y at-il un avenir des sources d'énergie alternatives

Les sources alternatives d'énergies renouvelables utilisées et développées de façon inégale dans les différents pays. Mais où ces questions ont un large soutien public, les résultats sont impressionnants. L'utilisation de sources d'énergie alternatives peuvent améliorer considérablement l'environnement et des économies de coûts importantes.

énergie alternative permettrait de sauver l'humanité de la crise énergétique et la planète de l'épuisement et la pollution. En dépit de la résistance opiniâtre des entreprises monopolistes offrant les principales sources de le charbon de l'énergie, le pétrole et le gaz, les pays développés ont tendance à transférer presque tous les types de production à AEI. Alors que le développement de sources d'énergie alternatives très prometteuse.

Quelques mots en guise de conclusion

commutation complètement à des sources d'énergie alternatives, non seulement peut obtenir presque libre la chaleur, l'électricité et ekotoplivo, mais aussi nettoyer l'environnement de toutes les émissions nocives et à effet de serre gaz. Installations pour les sources d'énergie alternatives peuvent être faites à la main, et la chaleur de la maison avec la chaleur et l'électricité et la vente de l'excédent à l'État, même à faire des profits. Nous espérons que notre article a été utile pour vous, et si vous avez encore des questions, puis demandez-leur dans les commentaires, et nos experts se feront un plaisir d'y répondre.