Hva er de alternative energikilder: besparende og prospekter

Inntil nylig, den viktigste kilden til energi er olje, gass, Kull, vann og tre. Men naturressurser blir raskt oppbrukt, er prisene stiger, i tillegg til utslipp fra resirkulering ha en negativ innvirkning på miljøet. Av disse grunner, mange land har en tendens til å innføre og utvikle innovative løsninger energi som vil erstatte konvensjonelle brensler. I denne artikkelen ser vi på hvilke alternative energikilder, deres typer, effektivitet og søknad prospekter.

Alternative energikilder - Hva er det

En alternativ energikilde (RES) er økologisk ren fornybar ressurs, som, når omdannet produserer varme eller elektrisitet benyttes i daglige behov person. Disse ressursene bør omfatte alle eksisterende typer av naturlige kropper av vann, sol, vind, varme fra jorden, biodrivstoffI tillegg til å bearbeides resirkulering. Alternative energikilder, i motsetning til tradisjonell art, kan fornyes et ubegrenset antall ganger, de er mer effektive, billigere og mer miljøvennlig.

Typer av alternative energikilder

Avhengig av fornybar ressurs, er moderne energikilder delt inn i flere typer, som definerer metoder for sin transformasjon og typer anlegg som er beregnet for dette formålet. La oss kort vurdere alternative energikilder og deres egenskaper.

Bruken av alternative energikilder - sol og vind

Konvertering av solenergi ved hjelp av spesielle enheter som produserer varme og elektrisk kraft for senere bruk. Elektrisk energi blir generert ved fysiske prosesser som skjer i silisium halvledere, solpaneler utsettes for sollys og varme - og gass væsker.

Bruken av vindkraft som en alternativ kraftkilde konvertering basert på luftstrømmer til elektrisitet ved hjelp av spesielle generatorsett. Vindturbiner har en annen utforming og dimensjoner, og skiller seg fra sted til sted. Vinden beveger bladene som i sin tur roterer den generator som produserer strøm.

Vann og varme Jorden til menneskets tjeneste

vann kraft for å generere elektrisitet man har lært å bruke for lang tid. Tidligere bygget vannkraftverk, som blokkerte elven, de var både små og store bygninger. Med utviklingen av bygging av vannkraftverk teknologi har vi endret og nå er det en mulighet til å motta elektrisitet er ikke bare på grunn av kraften av elvestrømmen, men også på grunn av tidevannet av sjøer og hav (tidevann stasjon). Vanndråper på turbinbladene, roterende generator som genererer elektrisk kraft som kommer til forbrukeren.

I det indre av jorda vår er skjult enorme reserver av varme, som kan erstatte dyrere og "skitne" energikilder. Denne retningen kalles geotermisk energi, som bruker fire hovedtyper TEPLORESURS:

• overflaten av varme fra jorden;
• energi av damp, varmt vann plassert på overflaten;
• varme, konsentrerte dypt i det indre av planet;
• energi og varmeakkumulerende magma under vulkaner.

Hinter legeme brukes til oppvarming av boliger og produsere elektrisitet. Sine reserver på 35 milliarder ganger den årlige energibehovet i verden. Den første geotermisk kraftverk med en kapasitet på 7,5 MW ble innført i Italia i 1916. I øyeblikket kostnadene for elektrisitet generert TeoTES, nesten lik den som frembringes ved kullkraftverk.

Biodrivstoff - alternativ til bensin

Biobrensel er en alternativ energikilde som blir oppnådd på grunn av behandlingen eller organiske avfallsmaterialer. Dette drivstoffet kan være i fast, flytende eller gassformig tilstand. Som fast biobrensel ved hjelp tre, briketter og pellets fra tømmeret eller landbruksavfall (Solsikke og bokhvete kall, nøtteskall, etc.). Dette drivstoffet er brukt for å produsere termisk og elektrisk energi i varmekraftverk.

Flytende biodrivstoff oppnådd ved prosessanlegg uansett visse avlinger og deres avfall (halm) og brukes primært som drivstoff for kjøretøyer. Til denne typen ekotopliva inkluderer:

• bioetanol;
• biomethanol;
• biobutanol;
• biodiesel;
• dimetyleter.

Gassaktig ekotoplivo er av tre typer: biogass, biohydrogen og metan. Den er oppnådd ved fermentering av biomasse. Det rå materialet utsettes for spesielle bakterier som dekomponerer biomassen, og derved gass blir generert.

Utvikling av alternative energikilder

Ifølge Ministry of Energy i Russland, andelen av alternativ energi i Russland er det bare 1%. Det er planlagt å øke dette tallet i 2020 til 4,5%, på grunn av involvering av ikke bare hjelp av den russiske føderasjonen regjeringen, men også private entreprenører. Utvikling av alternativ energi har et stort potensial:

• på grunn av de små populasjoner av sjøen og hav kyster Kamchatka, Chukotka, Sakhalin og andre områder av mulig utvikling av vind og tidevann;
• faktiske utviklingen av solenergi, spesielt i Stavropol og Krasnodar Territory, den nordlige Kaukasus, Østen og så videre.

Dessverre er alternativ energi ikke er en prioritet for den russiske industrien. Hovedproblemet er finansieringen av slike prosjekter. Noen ganger produksjonen av kull og olje er billigere enn å bygge en vindgenerator og solenergi.

Alternative energikilder for private hjem

Eiere av private hjem, takket være bruk av alternative energikilder, kan betydelig redusere kostnadene regninger eller helt avbryte tjenesteytere fra gass, elektrisitet og varme. Det er også mulig ikke bare å gjøre sin økonomi volatile, men også å selge overskuddet. Staten er oppmuntrende utvikling og bruk av alternative energianlegg vanlige borgere. Å generere varme og elektrisitet ved hjelp av ikke-tradisjonelle energikilder kan brukes fabrikken utstyr eller gjøre det med sine egne hender. Dermed alternativ energi kan du:

• omdanne solenergi til elektrisitet eller varme for varmt vann og lav-temperatur oppvarming;
• ved hjelp av spesielle generatorer produsere elektrisitet ved hjelp av vindkraft;
• ved hjelp av spesielle pumper for å samle fra jord, vann og luft og varme til oppvarming av boliger og generere elektrisitet ved hjelp av varmegeneratorer;
• mottak av gass fra avfallslandbruksprodukter, biologisk materiale, og husdyr og fjærkre avfallsprodukter.

Maksimal effektivitet oppnås ved å bruke flere typer alternativ energikilde.

Solenergi som en alternativ energikilde

Solenergi produserer ved hjelp av solfangere og paneler halvleder elektrisitet og varmt vann for oppvarming og varmtvann. Under påvirkning av lys på de silisiumelementene i en rettet bevegelse av elektroner (elektrisk strøm). Kombinere en tilstrekkelig mengde paneler, er det mulig å få strøm, noe som er nok til å møte behovene til et hjem. For eksempel, solcellen areal på 1,4 m2 med god lys frembringer 24 ved en effekt på 270 watt. Når solen ikke skinner hele tiden, og med forskjellig styrke, kan du ikke koble apparater direkte til konvertering paneler. For å kunne benytte elektrisitet fra solcellepaneler trenger et hele systemet, inkludert:

• batteri (ACB) for oppsamling av overskuddskraft (aktivert i mørket og regnvær);
• kontrolleren (Valgfritt, men anbefales) for overvåkning av ladenivået til batteri for å forhindre en fullstendig utladning eller oppladning, så vel som for å optimalisere ytelsen av solcellepaneler;
• inverterSom omformer likestrøm til vekselspenning, og utbytter på 220 til 230 V.

For å gjøre en bolig eller hytte er helt uavhengig av det sentrale kraft, må du installere et stort antall batterier og flere batterier. Det er sikkert ikke billig, men til slutt lønner seg i en relativt kort tidsperiode. Et sett med paneler for å generere 1500 Watt per dag, noe som er nok til å gi en hytte eller noen elektriske apparater i huset er verdt ca $ 1000 for produksjon av 4 kW - ca $ 2200, og 9 kW - 6200 $. Du kan kjøpe en liten enhet, og senere for å supplere den med nye solceller, å oppnå ønsket effekt.

Alternative kilder til elektrisitet til privat hus - solcellepaneler

Vi har derfor allerede har sett at solenergi kan brukes til å generere elektrisitet (halvlederplater) og varme for oppvarming og varmt vann (kloakk). La oss se hva som utgjør solcellen. solcellen Den består av et visst antall silisium-fotoceller (innenlands modell). Disse panelene har en virkningsgrad på 20-24% og en forholdsvis lav kostnad. Fotocellene er forbundet med hverandre, og deres kontakter mates ut til terminaler som befinner seg i et lukket hylster for hvert batteri. Huset er laget av anodisert aluminium og frontpanelet - av slitesterk glass kvalitet og sammensetning av antirefleksjonsbelagt.

Relatert artikkel:

Solar Housing batteri. Det vil si at prinsippene for drift og typer av solcellepaneler for et privat hus, sette prisen, anmeldelser, spesifikasjoner, anbefalinger fra eksperter - les publikasjonen.

Solfangere - en verdig erstatning for konvensjonelle varmtvannsberedere

Solfangere tillate akkumulere 600-800 W / time per kvadratmeter, og gir et hjemme tilstrekkelig energi for oppvarming og varmtvannstilførsel. Strukturelt samlere er delt inn i følgende grupper:

• vakuum. Flat eller flere rør struktur med naturlig eller tvungen sirkulasjon av kjølemiddel i systemet. Dette er hovedsakelig stasjonære samlere beregnet for sesongmessige bruk;
• Air solsystemerHvilke er de mest lett og enkel. Varmen fra den oppvarmede overflaten av reservoaret fjernes av luftstrømmen;
• i den tredje utførelsesformen, kan varmen fra solfangere bli brukt til å transformere den til elektrisitet.

Det siste alternativet er ikke spesielt populær blant vanlige forbrukere på grunn av kompleksiteten og høye kostnader for vedlikehold av utstyr.

Varmepumper for oppvarmingssystemer i private hjem

foreløpig hjem oppvarming og sikrer deres varmtvannsforsyning forskjellige typer av kjeler anvendes hovedsakelig - soliddiesel, gass og makt. Relativt nylig, det er en annen måte å varme væsken ved hjelp av varmepumpeMen så langt har han ikke fått nok rekke bruksområder. varmeoverføringsmiddelBeveger seg langs føringsbanen, lagt i bakken på en viss dybde, oppvarmet noen få grader og går inn i fordamperen. Ytterligere oppvarmede væsken avgir varme til kjølemiddelet, noe som ved lave temperaturer blir til damp og går inn i kompressoren. I kompressoren blir det komprimert, noe som øker trykket og følgelig en økning i temperatur.

Komprimerte oppvarmede kjølemediet beveger seg inn i kondensatoren, hvor den avgir varme til et annet varmeoverføringsmedium (luft, vann eller frostvæske). Som et resultat av denne prosessen, det kjølemiddel kjøling og returnere den til flytende tilstand. Væsken som går inn i fordamperen, og hele syklusen gjentas.

Relatert artikkel:

Varmepumpe for hjem. Det vil si, de operasjonelle prinsipper, de viktigste typer varmepumper, en undersøkelse av produsenter, tilleggsfunksjoner varmepumper og hvordan å lage en varmepumpe med hendene, anbefalinger fra eksperter - les publikasjonen.

Vindkraft som en alternativ energikilde

Bruk av vindkraft for å produsere elektrisitet er spesielt viktig i de områder av verden hvor det ikke er noen mulighet for å bruke andre energikilder. Stasjonære vindturbiner (avhengig av antall enheter) gi strøm til huset, produksjon og til og med urbane områder. Anordning for omforming av vindenergi til elektrisk kraft er delt inn i to grupper:

1. vertikal. Fordelen med denne designen er at det ikke er nødvendig å installere det, med fokus på den rådende vinden. På grunn av mangel på effektivitet brukes til private husholdninger. Det er denne type vindturbin yourselfers foretrekker å gjøre for å oppfylle sine strømbehov. En slik enkel konstruksjon, har en tilstrekkelig motstand mot belastning og kan lett bli forbedret for å øke kraften.
2. Horisontalt. De er mer effektive enn vertikale vindturbiner, men som har behov for å rette stillingen i samsvar med vindretningen. De er i hovedsak brukt for å generere elektrisk kraft i en industriell målestokk.

Installasjon for biogassproduksjon

Biogass - ett av de miljøvennlige alternative energikilder, produksjonsmetode som har liten innvirkning på miljøet. Alle de mer så for sin produksjon bruker menneskelig avfall, dyr og landbruk, med behov for deponering. Teknologien blir stadig forbedret, men blant ikke-tradisjonelle kilder for elektrisitet det er ikke så populær som solcellepaneler, vindturbiner eller termisk stasjon.

Denne typen av biobrensel er produsert ved fermentering av råmaterialer i en spesiell reaktor. Avfallet ladet inn i enheten og utsatt for de spesielle virkninger av bakteriene i løpet av en viss tid, som avhenger av volumet av råstoffet. Som et resultat av en slik behandling frembringer en brennbar blanding (60% metan, 35% karbondioksyd og 5% av andre gasser) og hydrogensulfid, som er potensielt farlig for mennesker. Det oppnådde produkt renses og tilføres til rørene til forbrukerenheter (fyrkjeler, gassovner, etc.) eller et overskuddslager (gass-holder).

Avfallet blir igjen etter produksjon av biogass, krever regelmessig fjernet fra reaktoren. Rå etter fermentering er mye brukt i landbruket som et gjødsel med høy kvalitet. Anlegg for å produsere denne typen drivstoff er gunstig for eiere av gårder eller jordbruksbedrifter, samt de som har tilgang til de nødvendige råvarene. Bioreaktor kan kjøpes fra spesialiserte selskaper, for å bestille eller å lage sine egne hender.

Er det en fremtid alternative energikilder

Alternative kilder til fornybar energi som brukes og utvikles ujevnt i ulike land. Men hvor disse problemene har bred offentlig støtte, resultatene er imponerende. Bruk av alternative energikilder kan forbedre miljøet og betydelige kostnadsbesparelser.

Alternativ energi vil redde menneskeheten fra energikrise, og planeten fra utarming og forurensing. Til tross for sta motstand av monopolistiske selskaper tilbyr som de viktigste kildene til energi kull, olje og gass, utviklede land har en tendens til å overføre nesten alle typer produksjonen ved AEI. Slik at utviklingen av alternative energikilder enorme løftet.

Noen få ord i konklusjonen

Fullstendig bytte til alternative energikilder, ikke bare kan få nesten gratis varme, elektrisitet og ekotoplivo, men også rydde opp i miljøet mot skadelige utslipp og klima gasser. Anlegg for alternative energikilder som kan gjøres for hånd, og varme opp huset med varme og elektrisitet og selge overskuddet til staten, selv å gjøre fortjeneste. Vi håper vår artikkelen har vært nyttig for deg, og hvis du fortsatt har spørsmål, så spør dem i kommentarfeltet, og våre eksperter vil være glad for å svare på dem.