Qual è il fonti alternative di energia: risparmio e prospettive

Fino a poco tempo, la principale fonte di energia è il petrolio, gas, Carbone, acqua e legno. Tuttavia, le risorse naturali si stanno rapidamente esauriti, i prezzi sono in aumento, oltre alle emissioni da riciclo hanno un impatto negativo sull'ambiente. Per queste ragioni, molti paesi tendono a introdurre e sviluppare soluzioni innovative energia che sostituirà combustibili tradizionali. In questo articolo andremo a guardare a ciò che le fonti alternative di energia, i loro tipi, efficacia e prospettive di applicazione.

Fonti alternative di energia - che cos'è

Una fonte di energia alternativa (RES) sono risorsa rinnovabile ecologicamente pulito, che una volta convertito produce calore o energia elettrica utilizzata per le necessità quotidiane persona. Queste risorse dovrebbero includere tutti i tipi esistenti di corsi d'acqua naturali, sole, vento, calore della terra, biocarburantiCosì come elaborata riciclabili. Le fonti energetiche alternative, al contrario di specie tradizionali, possono essere rinnovati un numero illimitato di volte, sono più efficienti, più economici e più rispettosi dell'ambiente.

Tipi di fonti energetiche alternative

A seconda della risorsa rinnovabile, le fonti di energia moderne sono suddivisi in diverse categorie, che definiscono i metodi della sua trasformazione e tipi di impianti previsti a tale scopo. Consideriamo brevemente le fonti di energia alternative e le loro caratteristiche.

L'utilizzo di fonti energetiche alternative - eolica e solare

Conversione dell'energia solare con l'ausilio di speciali dispositivi produce calore ed elettricità per un uso successivo. L'energia elettrica è generata attraverso processi fisici che si verificano in silicio semiconduttori, pannelli solari esposti alla luce solare e calore - e proprietà dei gas liquidi.

L'uso di energia eolica come fonte alternativa di conversione di potenza in base a correnti d'aria in elettricità per mezzo di gruppi elettrogeni speciali. Le turbine eoliche hanno un design e dimensioni diverse, e differiscono di posizione. Il vento muove le pale che, a sua volta, ruotano il generatore per produrre elettricità.

Acqua e calore della terra al servizio dell'uomo

il potere di acqua per la generazione di energia elettrica l'uomo ha imparato a utilizzare per un lungo periodo. In precedenza, ha costruito centrali idroelettriche, che ha bloccato il fiume, erano piccoli e grandi edifici. Con lo sviluppo della costruzione di centrali idroelettriche tecnologie centrali elettriche abbiamo cambiato e ora c'è l'opportunità di ricevere l'elettricità non è solo a causa della forza del flusso del fiume, ma anche a causa delle maree dei mari e degli oceani (marea station). Gocce d'acqua sulle pale di turbina, generatore, che genera energia elettrica proveniente al consumatore rotante.

Nelle viscere della nostra Terra si nascondono enormi riserve di calore, che possono sostituire più costosi e fonti di energia "sporca". Questa direzione è chiamato energia geotermica, che utilizza quattro tipi principali Teploresurs:

• calore superficie terrestre;
• energia di vapore, acqua calda situato in superficie;
• calore, concentrata nelle viscere del pianeta;
• energia e calore di magma accumulare sotto vulcani.

corpo Hinterlands viene utilizzato per riscaldare case e produrre energia elettrica. Le sue riserve di 35 miliardi di volte il fabbisogno energetico annuo in tutto il mondo. Il primo impianto geotermico con una capacità di 7,5 MW è stata introdotta in Italia nel 1916. Al momento, il costo dell'energia elettrica generata teotes, quasi uguale a quella prodotta dalla centrale a carbone.

I biocarburanti - alternativa alla benzina

Biocarburante è una fonte di energia alternativa che si ottiene grazie alla trasformazione o rifiuti organici. Questo carburante può essere in forma solida, liquida o gassosa. Come biocarburante solido utilizzando legno, le bricchette e pellet dal legno o da scarti agricoli (Girasole e pula di grano saraceno, gusci di noci, ecc). Questo combustibile è utilizzato per produrre energia termica ed elettrica nelle centrali termoelettriche.

I biocarburanti liquidi ottenuti impianto di trasformazione di materia certe colture e rifiuti (paglia) e utilizzati principalmente come carburante per i veicoli. Per questo tipo ekotopliva includono:

• bioetanolo;
• biometanolo;
• biobutanolo;
• biodiesel;
• dimetil etere.

ekotoplivo gassoso è di tre tipi: biogas, bioidrogeno e metano. Si ottiene dalla fermentazione di biomassa. Il materiale grezzo viene sottoposto a particolari batteri che decompongono la biomassa, e quindi viene generato il gas.

Sviluppo di fonti energetiche alternative

Secondo il Ministero dell'Energia della Federazione Russa, la quota di energie alternative in Russia è solo l'1%. Si prevede di aumentare questa cifra entro il 2020 al 4,5%, a causa del coinvolgimento non solo dei mezzi del Governo della Federazione Russa, ma anche imprenditori privati. Sviluppo delle energie alternative ha un grande potenziale:

• a causa delle piccole popolazioni di Mare ed oceano coste della Kamchatka, Chukotka, Sakhalin e altre aree di possibile sviluppo di energia eolica e delle maree;
• effettivo sviluppo dell'energia solare, in particolare nel Stavropol e Krasnodar Territorio, Caucaso settentrionale, l'Estremo Oriente e così via.

Purtroppo, l'energia alternativa non è una priorità per l'industria russa. Il problema principale è il finanziamento di tali progetti. A volte la produzione di carbone e petrolio è più economico di costruire un generatore eolico e solare.

Fonti alternative di energia per le case private

I proprietari di abitazioni private, grazie all'utilizzo di fonti energetiche alternative, in grado di ridurre significativamente i costi bollette o annullare completamente i fornitori di servizi di gas, energia elettrica e calore. E 'anche possibile, non solo per rendere la sua economia volatile, ma anche di vendere il surplus. Lo stato sta incoraggiando lo sviluppo e l'utilizzo di impianti di energia alternativa cittadini. Per generare calore ed elettricità per mezzo di fonti energetiche non tradizionali possono essere utilizzate attrezzature di fabbrica o fare con le proprie mani. Così, energie alternative consente di:

• convertire l'energia solare in energia elettrica o calore per acqua calda e riscaldamento a bassa temperatura;
• utilizzando generatori speciali produzione di energia elettrica usando energia eolica;
• mediante pompe speciali per raccogliere da terra, acqua e aria e il calore per riscaldare case e generare elettricità mediante generatori di calore;
• ricevere gas da scarti agricoli, materiali biologici, animali domestici e prodotti di scarto pollame.

La massima efficienza si ottiene utilizzando diversi tipi di fonte di energia alternativa.

L'energia solare come fonte di energia alternativa

energia solare produce mediante collettori solari e pannelli elettricità semiconduttore e acqua calda per riscaldamento e acqua calda sanitaria. Sotto l'influenza della luce sugli elementi di silicio in un movimento diretto di elettroni (corrente elettrica). La combinazione di una quantità sufficiente di pannelli, è possibile ottenere energia elettrica, che è sufficiente per soddisfare le esigenze di una casa. Ad esempio, l'area della cella solare di 1,4 m2 con buona luce produce 24 a una potenza di 270 watt. Mentre il sole non splende tutto il tempo e con forza diversa, non è possibile connettersi direttamente ai pannelli elettrodomestici conversione. Per poter utilizzare l'energia elettrica da pannelli solari hanno bisogno di un intero sistema, tra cui:

• batteria (ACB) per accumulare energia in eccesso (attivato nel clima buio e piovoso);
• controllore (Opzionale ma consigliato) per il monitoraggio del livello di carica della batteria per impedire una scarica completa o ricarica, nonché per migliorare il rendimento di pannelli solari;
• inverter, Che converte la corrente continua in tensione alternata e rese di 220-230 V.

Al fine di rendere una casa o cottage è completamente indipendente dal potere centrale, è necessario installare un gran numero di batterie e diverse batterie. Non è certamente a buon mercato, ma alla fine ripaga in un periodo relativamente breve di tempo. Una serie di pannelli per generare 1500 watt al giorno, che è abbastanza per fornire un alloggio o alcuni apparecchi elettrici in casa è un valore di circa $ 1000 per la produzione di 4 kW - circa $ 2200, e 9 kW - 6200 $. È possibile acquistare una piccola unità, e successivamente ad integrare con nuove celle solari, ottenendo la potenza richiesta.

Fonti alternative di energia elettrica per la casa privata - pannelli solari

Così, abbiamo già visto che l'energia solare può essere utilizzata per generare elettricità (pannelli semiconduttori) e di calore per riscaldamento e acqua calda (fogne). Esaminiamo ciò che costituisce la batteria solare. batteria solare È costituita da un certo numero di celle fotovoltaiche in silicio (modello interno). Questi pannelli hanno un'efficienza del 20-24% ed un costo relativamente basso. Le fotocellule sono collegati tra loro, e loro contatti sono uscita terminali situati in un involucro chiuso di ciascuna batteria. L'alloggiamento è fatto di alluminio anodizzato e pannello frontale - della qualità del vetro durevole e composizione del antiriflesso.

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Collettori solari - una degna sostituzione di scaldacqua tradizionali

collettori solari permettono accumulare 600-800 W / h per metro quadrato e di fornire una casa energia sufficiente per riscaldamento e produzione di acqua calda. collettori strutturalmente sono suddivisi nei seguenti gruppi:

• vuoto. struttura piana o multi-tubo a circolazione naturale o forzata del liquido di raffreddamento nel sistema. Ciò è principalmente collettori fissi progettati per uso stagionale;
• sistemi solari ad ariaQuali sono i più facile e semplice. Calore dalla superficie riscaldata del serbatoio viene rimosso il flusso d'aria;
• nella terza forma di realizzazione, il calore dai collettori solari può essere utilizzato per trasformare in energia elettrica.

Quest'ultima opzione non è particolarmente popolare tra i consumatori ordinari a causa della complessità e alto costo di manutenzione delle attrezzature.

Pompe di calore per impianti di riscaldamento di abitazioni private

attualmente, riscaldamento domestico e garantire il loro approvvigionamento di acqua calda vari tipi di caldaie prevalentemente usati - solidoDiesel, gas e potere. Relativamente di recente, v'è un altro modo per riscaldare il fluido mediante pompa di caloreMa finora non ha ricevuto abbastanza vasta gamma di applicazioni. mezzo termicoSi muove lungo il binario di guida, di cui nel terreno ad una certa profondità, riscaldata di alcuni gradi ed entra l'evaporatore. Ulteriore liquido riscaldato cede calore al refrigerante, che a basse temperature si trasforma in vapore ed entra nel compressore. Nel compressore, esso viene compresso, che aumenta la pressione e, di conseguenza, un aumento della temperatura.

Compresso mosse refrigerante riscaldato al condensatore, dove cede calore ad un altro mezzo di trasferimento di calore (aria, acqua o antigelo). Come risultato di questo processo, il raffreddamento refrigerante e riportarlo allo stato liquido. Il fluido entra nell'evaporatore, e l'intero ciclo viene ripetuto.

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eolica come fonte di energia alternativa

L'utilizzo di energia eolica per produrre energia elettrica è particolarmente importante in quelle regioni del mondo in cui non v'è alcuna possibilità di utilizzare altre fonti di energia. turbine eoliche fisse (a seconda del numero di unità) forniscono energia elettrica per la casa, produzione e anche le aree urbane. Dispositivo per la conversione dell'energia eolica in energia elettrica sono divisi in due gruppi:

1. verticale. Il vantaggio di questo progetto è che non v'è alcuna necessità di installarlo, concentrandosi sul vento prevalente. A causa della mancanza di efficacia sono utilizzati per abitazioni private. E 'questo tipo di turbina eolica yourselfers preferiscono fare per soddisfare le sue esigenze di energia elettrica. Tale disegno semplice, ha una resistenza sufficiente a stress e può essere facilmente migliorata per aumentare la potenza.
2. Orizzontale. Essi sono più efficaci di turbine eoliche verticali, ma ha bisogno di correzione della posizione secondo la direzione del vento. Essi sono utilizzati principalmente per la generazione di energia elettrica in scala industriale.

Installazione per la produzione di biogas

Biogas - una delle ecocompatibili fonti alternative di energia, il metodo di produzione che ha poco impatto sull'ambiente. Tanto più che per la sua produzione utilizza i rifiuti umani, gli animali e l'agricoltura, ha bisogno di disposizione. La tecnologia è in continuo miglioramento, ma tra le fonti non tradizionali di energia elettrica non è così popolare come i pannelli solari, turbine eoliche o centrale termica.

Questo tipo di biocarburante è prodotto dalla fermentazione di materie prime in un reattore speciale. I rifiuti caricata nell'unità e sottoposta agli effetti speciali dei batteri entro un certo tempo, che dipende dal volume di materiale grezzo. Come risultato di tale elaborazione produce una miscela combustibile (60% di metano, il 35% di anidride carbonica e il 5% di altri gas) e solfuro di idrogeno, che è potenzialmente pericolosa per gli esseri umani. Il prodotto ottenuto viene purificato e viene alimentata ai tubi a dispositivi di consumo (caldaie, stufe a gas, etc.) o una memoria surplus (gas-porta).

I rifiuti rimanenti dopo la produzione di biogas, richiedono regolarmente rimossa dal reattore. Raw dopo la fermentazione è ampiamente usato in agricoltura come fertilizzante di alta qualità. Impianto per la produzione di questo tipo di carburante è vantaggioso per i proprietari di allevamenti o aziende agricole, così come coloro che hanno accesso alle materie prime necessarie. Il bioreattore può essere acquistato da aziende specializzate, per ordinare o per fare le proprie mani.

C'è un futuro fonti energetiche alternative

Fonti alternative di energia rinnovabile utilizzate e sviluppate in modo non uniforme nei diversi paesi. Ma dove questi problemi hanno un ampio sostegno pubblico, i risultati sono impressionanti. L'utilizzo di fonti di energia alternative in grado di migliorare in modo significativo l'ambiente e significativi risparmi sui costi.

Energie alternative avrebbe salvato l'umanità dalla crisi energetica, e il pianeta dalla esaurimento ed inquinamento. Nonostante l'ostinata resistenza delle imprese monopoliste offrendo come le principali fonti di il carbone energia, petrolio e gas, i paesi sviluppati tendono a trasferire quasi tutti i tipi di produzione a AEI. In modo che lo sviluppo delle energie alternative fonti promessa tremenda.

Qualche parola in conclusione

Completamente passaggio a fonti energetiche alternative, non solo può ottenere quasi gratis calore, elettricità e ekotoplivo, ma anche ripulire l'ambiente da eventuali emissioni nocive e ad effetto serra gas. Impianti per fonti di energia alternativa può essere fatto a mano, e riscaldare la casa con il calore e di energia elettrica e la vendita del surplus allo stato, anche per fare profitti. Ci auguriamo che il nostro articolo è stato utile a voi, e se avete ancora domande, poi chiedere loro nei commenti, ei nostri esperti saranno lieti di rispondere loro.