Čo je to alternatívne zdroje energie: úspory a vyhliadky

Až do nedávnej doby, hlavným zdrojom energie je ropa, plynový, Uhlie, voda a drevo. Avšak, prírodné zdroje sú rýchlo vyčerpané, ceny rastú, okrem toho, že emisie z recyklácie majú negatívny vplyv na životné prostredie. Z týchto dôvodov, mnohé krajiny majú tendenciu zavádzať a rozvíjať inovatívne riešenia energie, ktorá nahradí konvenčné palivá. V tomto článku sa pozrieme na to, čo alternatívnych zdrojov energie, ich typy, účinnosti a potenciálne aplikácie.

Alternatívne zdroje energie - čo to je

Alternatívne zdroje energie (OZE) sú ekologicky čisté obnoviteľné zdroje, čo pri prepočte produkuje tepla alebo elektrickej energie použitý pre každodenné potreby osoba. Tieto prostriedky by mali pokrývať všetky existujúce druhy prírodných vodných telies, slnko, vietor, teplo zo zeme, biopaliváRovnako ako spracované recyklovateľné. Alternatívne zdroje energie, na rozdiel od tradičných druhov, môže byť obnovená neobmedzené množstvo časov, ktoré sú účinnejšie, lacnejšie a šetrnejšie k životnému prostrediu.

Typy alternatívnych zdrojov energie

V závislosti na obnoviteľných zdrojov, moderné zdroje energie sú rozdelené do niekoľkých typov, ktoré definujú metódy, transformáciu a typy zariadení určených na tento účel. Poďme sa krátko zvážiť alternatívne zdroje energie a ich vlastnosti.

Využívanie alternatívnych zdrojov energie - solárne a veterné

Konverziu slnečnej energie pomocou špeciálnych zariadení vyrába teplo a elektrickú energiu pre neskoršie použitie. Elektrická energia je získavaná prostredníctvom fyzikálnych procesov, ktoré sa vyskytujú v kremíka polovodiče, solárne panely vystavené slnečnému žiareniu a tepla - a vlastností plynu kvapaliny.

Využitie veternej energie ako alternatívny zdroj premeny elektrickej energie na báze prúdenia vzduchu na elektrickú energiu pomocou špeciálnych motorgenerátorov. Veterné turbíny majú iný dizajn a rozmery, a líši sa podľa miesta. Vietor pohybuje čepeľou, ktoré, podľa poradia, otáčať generátor na výrobu elektriny.

Vody a tepla na Zemi k službe človeka

vodnej energie na výrobu elektriny človek naučil používať dlhšiu dobu. Predtým to postavené vodnej elektrárne, ktorý blokoval rieku, oni boli malí aj veľkí budovy. S rozvojom výstavby vodných elektrární technológií sme zmenili a teraz je tu možnosť prijímať elektrina nielen kvôli sile prúdu rieky, ale tiež kvôli prílivy morí a oceánov (prílivová station). Kvapky vody na lopatky turbíny rotujúce generátor, ktorý vyrába elektrickú energiu prichádzajúcu k spotrebiteľovi.

V útrobách našej Zeme sa skrýva obrovské zásoby tepla, ktoré môžu nahradiť drahšie a "špinavé" zdroje energie. Tento smer sa nazýva geotermálnej energie, ktorý využíva štyroch hlavných typov TEPLORESURS:

• tepla povrchom Zeme;
• energie pary, horúcej vody nachádzajúce sa na povrchu;
• tepla, koncentrovaný hlboko v útrobách planéty;
• energia a teplo magmy hromadí pod sopkami.

Vnútrozemie telo sa používa na vykurovanie domov a vyrábať elektrinu. Jeho zásoby 35 miliárd násobku ročnej spotreby energie na celom svete. Prvá geotermálna elektráreň s kapacitou 7,5 MW bol zavedený v Taliansku v roku 1916. V súčasnej dobe je cena elektriny TeoTES, takmer rovná to produkovalo uhoľné elektrárne.

Biopalivá - alternatíva k benzínu

Biopalivo je alternatívny zdroj energie, ktorý sa získava v dôsledku spracovania alebo organických odpadových materiálov. Toto palivo môže byť v pevnom, kvapalnom alebo plynnom stave. Ako pevné biopalivo s použitím dreva, brikiet a peliet z jeho dreva alebo poľnohospodárskeho odpadu (slnečnice a pohánka šupky, škrupiny orechov, atď.). Toto palivo sa používa na výrobu tepelnej a elektrickej energie v tepelných elektrárňach.

Kvapalné biopalivá získané spracovaním rastlín ohľadu na špecifické plodiny a ich odpadu (slamy) a slúži predovšetkým ako palivo pre vozidlá. K tomuto druhu ekotopliva patria:

• bioetanol;
• biometanol;
• biobutanol;
• bionafta;
• dimetyléter.

Plynný ekotoplivo je troch druhov: bioplyn, biovodík a metánu. Získava sa fermentáciou biomasy. Surový materiál sa podrobí špeciálne baktérie, ktoré sa rozkladajú na biomasu, a tým je generovaných plynov.

Rozvoj alternatívnych zdrojov energie

Podľa ministerstva energetiky Ruskej federácie, sa podiel alternatívnych zdrojov energie v Rusku je to len 1%. Plánuje zvýšiť toto číslo do roku 2020 na 4,5%, vzhľadom na zapojenie nielen prostredníctvom vlády Ruskej federácie, ale aj súkromných podnikateľov. Rozvoj alternatívnych zdrojov energie má veľký potenciál:

• z dôvodu malých populácií morských a oceánskych pobreží Kamčatky, Čukotky, Sachaline a ďalších oblastiach možnému rozvoju veternej a prílivovej energie;
• Skutočný rozvoj solárnej energie, a to najmä v Stavropol a Krasnodar územia, na severnom Kaukaze, na Ďalekom východe a tak ďalej.

Bohužiaľ, alternatívnych zdrojov energie nie je prioritou pre ruský priemysel. Hlavným problémom je financovanie týchto projektov. Niekedy produkcie uhlia a ropy, je lacnejšie ako stavba veterné elektrárne a solárne energie.

Alternatívne zdroje energie pre súkromných domoch

Majitelia súkromných domácnostiach, a to vďaka využitiu alternatívnych zdrojov energie, môže výrazne znížiť náklady účty alebo úplne zrušiť dodávateľom služieb plynu, elektriny a tepla. Je tiež možné, a to nielen, aby jej ekonomika volatilné, ale tiež predávať prebytok. Štát je podpora rozvoja a využívania alternatívnych energetických zariadení, bežní občania. K výrobe tepla a elektriny pomocou netradičných zdrojov energie môže byť použitá továrenské zariadenie alebo si ho vlastnými rukami. Tak, alternatívnych zdrojov energie umožní:

• konverziu slnečnej energie na elektrickú energiu a teplo pre teplú vodu a nízkoteplotné vykurovanie;
• pomocou špeciálnych generátory vyrábajú elektrinu využitím veternej energie;
• pomocou špeciálnych čerpadiel zbierať zo zeme, vody a vzduchu a tepla na vykurovanie domov a výrobe elektriny prostredníctvom tepla;
• prijímať plyn z odpadových poľnohospodárskych produktov, biologických materiálov a domácich zvierat a hydiny odpadových produktov.

Maximálna účinnosť je dosiahnutá použitím niekoľkých druhov alternatívneho zdroja energie.

Solárna energia ako alternatívny zdroj energie

Solárna energia vyrába pomocou solárnych kolektorov a panely polovodičové elektrickej energie a teplej vody pre vykurovanie a prípravu teplej úžitkovej vody. Pod vplyvom svetla na kremíkových prvkov do riadenej pohybom elektrónov (elektrického prúdu). Kombinovanie dostatočného množstva panelov, je možné získať elektrinu, čo je dosť na uspokojenie potrieb domácnosti. Napríklad solárne plocha bunka 1,4 m2 s dobrou svetlo produkuje 24 pri výkone 270 wattov. Keď slnko nesvieti po celú dobu a s rôznou silou, nemožno pripojiť zariadenie priamo do spracovateľských panelov. Aby bolo možné používať elektrinu zo solárnych panelov je potrebné celý systém, vrátane:

• batérie (ACB) na akumuláciu prebytočnej energie (aktivovaný v tme a daždivého počasia);
• kontrolór (Voliteľné, ale odporúčané) pre sledovanie úrovne nabitia batérie, aby sa zabránilo úplnému vybitiu alebo dobíjanie, rovnako ako optimalizovať výkon solárnych panelov;
• menič, Ktorý premieňa jednosmerný prúd na striedavý napätie a výťažkov, 220-230 V.

Aby sa domáci alebo chata je úplne nezávislá na centrálnej moci, je potrebné nainštalovať veľké množstvo batérií a niekoľko batérií. Je to rozhodne nie je lacný, ale nakoniec sa oplatí v relatívne krátkom časovom období. Sada panelov na výrobu 1500 wattov za deň, čo je dostatočné pre zaistenie chalupu alebo niektoré elektrické spotrebiče v dome je hodnota o $ 1000 pre výrobu 4 kW - asi $ 2200 a 9 kW - 6200 $. Môžete si kúpiť malú jednotku, a následne ho doplniť novými solárnymi článkami, aby bolo dosiahnuté požadovaného výkonu.

Alternatívne zdroje elektrickej energie do rodinného domu - solárne panely

Takže sme už videli, že slnečná energia môže byť použitá na výrobu elektriny (polovodičové panely) a teplo pre vykurovanie a prípravu teplej vody (kanalizácie). Poďme preskúmať, čo predstavuje solárne batérie. solárne batérie Skladá sa z určitého počtu kremíka fotovoltaických článkov (domáci model). Tieto panely majú účinnosť 20-24% a relatívne nízke náklady. Fotobunky sú spojené dohromady, a ich kontakty sú odovzdávané do terminálov v uzavretom kryte každej batérie. Puzdro je vyrobené z eloxovaného hliníka a čelný panel - z odolného kvalitu skla a zloženie s antireflexnou vrstvou.

Súvisiaci článok:

Solárne batérie bývanie. To znamená, že princípy fungovania a typy solárnych panelov na súkromnom dome, nastavenie cien, recenzie, špecifikácie, odporúčania odborníkov - čítajte publikácie.

Slnečné kolektory - hodné nahradenie bežných ohrievačov vody

Solárne kolektory umožňujú akumuláciu 600-800 W / h na meter štvorcový a poskytujú domáce dostatok energie pre vykurovanie a prípravu teplej vody. Štruktúrne kolektory sú rozdelené do nasledujúcich skupín:

• vákuum. Ploché alebo viac rúrok konštrukcie s prirodzeným alebo núteným obehom chladiacej kvapaliny v systéme. To je najmä stacionárny kolektory určené pre sezónne využívanie;
• solárne systémy vzdušnejKtoré sú najviac ľahké a jednoduché. Teplo z ohriateho povrchu nádrže sa odstráni prúdenie vzduchu;
• V treťom vyhotovení je teplo zo solárnych kolektorov môže byť použitý pre premenu na elektrickú energiu.

Druhý variant nie je nijak zvlášť populárne medzi bežných spotrebiteľov z dôvodu zložitosti a vysokých nákladov na údržbu zariadení.

Tepelné čerpadlá pre vykurovacie systémy súkromných domoch

V súčasnej dobe, home kúrenie a zabezpečenie ich dodávok teplej vody rôzne typy kotlov používa hlavne - tuhýDiesel, plynový a energie. Relatívne nedávno, existuje aj iná cesta k ohrevu kvapaliny pomocou tepelné čerpadloAle doteraz nedostal dostatočne širokú škálu aplikácií. teplonosnej látkyPohybujúce sa pozdĺž vodiacej dráhy, položenú v krajine, v určitej hĺbke, zahreje o niekoľko stupňov a vstupuje do výparníka. Ďalej ohriata kvapalina dodáva teplo do chladiva, ktoré pri nízkych teplotách mení na pary a vstupuje do kompresora. V kompresora, je stlačený, čo zvyšuje tlak a v dôsledku toho zvýšenie teploty.

Stlačený vyhrievané chladiva pohybuje do kondenzátora, kde sa dáva teplo na iné teplonosné médium (vzduch, voda alebo nemrznúca zmes). Ako výsledok tohto procesu, chladenie chladiva a vrátiť ho do kvapalného stavu. Tekutina vstupuje do výparníka, a celý cyklus sa opakuje.

Súvisiaci článok:

Tepelné čerpadlo pre domácnosti. To znamená, že prevádzkové princípy, hlavné typy tepelných čerpadiel, prieskum výrobcov, ďalšie funkcie tepelných čerpadiel a ako robiť tepelné čerpadlo s rukami, odporúčania odborníkov - čítajte publikácie.

Veterná energia ako alternatívny zdroj energie

Využitie veternej energie na výrobu elektrickej energie je obzvlášť dôležité v tých oblastiach sveta, kde neexistuje žiadna možnosť využitia iných zdrojov energie. Stacionárne veterné turbíny (v závislosti na počte jednotiek) poskytovať elektrinu do domu, produkciu a dokonca aj mestských oblastiach. Zariadenie na premenu veternej energie na elektrickú energiu sú rozdelené do dvoch skupín:

1. vertikálne. Výhodou tohto riešenia je, že nie je potrebné ho nainštalovať, so zameraním na prevládajúci smer vetra. Vzhľadom na nedostatok účinnosti sa používajú pre súkromné ​​domácnosti. Je tento typ veterné turbíny kutilovia prednosť, aby sa splniť jeho potreby elektriny. Taká jednoduchá konštrukcia, majú dostatočnú odolnosť voči stresu a môže byť ľahko zlepšiť pre zvýšenie výkonu.
2. Vo vodorovnej polohe. Sú účinnejšie než vertikálne veterné turbíny, ale v prípade potreby korekcie polohy podľa smeru vetra. Sú určené predovšetkým pre výrobu elektriny v priemyselnom meradle.

Inštalácia pre výrobu bioplynu

Bioplyn - jeden z ekologicky šetrných alternatívnych zdrojov energie, spôsobu výroby, ktorý má malý vplyv na životné prostredie. A to tým skôr pre jeho výrobu používa ľudský odpad, zvieratá a poľnohospodárstvo, v prípade potreby k dispozícii. Táto technológia sa neustále zlepšuje, ale medzi netradičných zdrojov elektriny to nie je tak populárny ako solárne panely, veterné turbíny alebo tepelné stanice.

Tento druh biopalivá sa vyrába fermentáciou surovín v špeciálnom reaktore. Odpad vloží do jednotky a podrobí sa špeciálnymi efektmi baktérií v určitom čase, ktorý závisí od objemu suroviny. Ako výsledok tohto spracovania vytvára horľavú zmes (60% metánu, 35% oxidu uhličitého a 5% iných plynov) a sírovodík, ktorý je potenciálne nebezpečné pre človeka. Získaný produkt sa čistí a je dodávaný do rúrky zariadenia spotrebiteľov (kotlov, plynové sporáky, atď), alebo nadbytočné pamäte (plynojemu).

Odpadové zostávajúce po výrobe bioplynu, vyžadujú pravidelne odstraňované z reaktora. Surové po fermentácii je široko používaný v poľnohospodárstve ako vysoko kvalitné hnojivo. Zariadenia na výrobu tohto typu paliva je výhodné pre majiteľov chovateľských fariem a poľnohospodárskych podnikov, rovnako ako tí, ktorí majú prístup k potrebným surovinám. Bioreaktor možno zakúpiť od špecializovaných firiem, na zákazku alebo vykonať vlastnými rukami.

Je tu sa budúce alternatívne zdroje energie

Alternatívne zdroje energie z obnoviteľných zdrojov použitý a rozvinutý nerovnomerne v rôznych krajinách. Ale ak sa tieto otázky majú širokú podporu verejnosti, výsledky sú pôsobivé. Využívanie alternatívnych zdrojov energie, ktorý môže významne zlepšiť životné prostredie a významné úspory nákladov.

Alternatívnych zdrojov energie by sa zachrániť ľudstvo z energetickej krízy, a planéta z vyčerpania a znečistenia. Napriek húževnatý odpor monopolné spoločností, ktoré ponúkajú ako hlavných zdrojov energie uhlia, ropy a zemného plynu, rozvinuté krajiny majú tendenciu previesť takmer všetky druhy výroby v AEI. Tak, že vývoj alternatívnych zdrojov energie obrovský prísľub.

Pár slov na záver

Úplne prechodu na alternatívne zdroje energie, a to nielen môžete získať takmer zadarmo tepla, elektriny a ekotoplivo, ale tiež vyčistiť životné prostredie pred škodlivými emisiami a skleník plyny. Zariadenie na alternatívne zdroje energie možno vykonať ručne, a vykurovanie domu s teplom a elektrinou a predávať prebytky do stavu, a to ani pre zisky. Dúfame, že náš výrobok bolo užitočné pre vás, a ak máte stále otázky, potom sa ich spýtate, v komentári, a naši odborníci radi na ne odpovedať.