Альтернативные источники энергии для дома — ветер, солнце, земля

Ветер как источник энергии

Дата публикации: 14 ноября 2018

Человечество постоянно продолжает искать новые источники энергии. Постоянной проблемой, и причиной для этого становится невозможность постоянного использования одного вида сырья. Естественно, причиной этому послужило истощение ресурсов нашей планеты. Нефть, газ и прочие источники энергии совсем скоро закончатся, и человечеству придется уже более плотно осваивать альтернативные и совсем новые источники получения желанной энергии.

Естественно в нашем мире существуют неиссякаемые источники энергии, однако, у них есть один минус, но о нем мы говорим немного позже. К таким неиссякаемым источникам энергии относят океанические течения, солнечную энергию и ветер. Вы можете сказать, что первые два вида рано или поздно могут закончится, но возьмите во внимание то, что, если потухнет солнце, или остановятся течения в океанах, то мы столкнемся с проблемой хуже, чем отсутствие света в вашей квартире, и невозможность читать наш блог, потому что выключился роутер. Тогда мы столкнемся с катаклизмами, которые приедут к окончанию жизни человечества в принципе. Поэтому мы можем смело утверждать, что они – вечные.

Энергия ветра, как альтернативный источник энергии, также имеет свой огромный минус. Она катастрофически непостоянна. Мы не можем быть уверенными в том, что завтра на той или иной территории может быть сильный ветер. Да, существуют отдельные участки Земли, где они дуют постоянно, но прелесть альтернативных источников питания в том, чтобы они могли служить не массово, а по одиночке. Децентрализация источников поставки электричества – вот основная цель ветряных и солнечных электростанций.

Оптимальная скорость ветра, при которой ветряная электростанция функционирует на полную, в среднем равна 20-25 м/с.

Вы знаете много мест на планете Земля, где постоянно дуют такие сильные ветра?

На самом деле, такую скорость ветра требуют те агрегаты по адаптации его энергии в электрическую, которые могут снабдить током не обыкновенный одноэтажный частный дом, а огромный небоскреб.

Вам же потребуется небольшой, можно сказать, вентилятор, который с легкостью даст вам то, чего вы потребуете.

Принцип работы ветряной электростанции

Всем известно, что ветер, как источник энергии, используется в мире довольно давно. На рынок стран постсоветского пространства он пришел в начала 2010-х годов, однако завоевал огромную популярность не только у фермеров и других бизнесменов, но и у обычных людей, которые проживают в частных домах.

Но мало кто понимает, каким образом работает данное устройство.

Первым, что необходимо для использования данного устройства – это, естественно ветер. Если его не будет, вы можете сам крутить лопасти, чтобы получить электричество в дом.

Итак, основные составляющие любой ветряной электростанции:

  1. лопасти;
  2. первичный вал;
  3. тормоз;
  4. коробка передач;
  5. генератор;
  6. вал генератора;
  7. поворотный механизм с мотором;
  8. числовое программное управление;
  9. ротор.

Ветер приводит в действие лопасти, которые, в свою очередь начинают вращать первичный вал. Для чего нужна коробка передач? Она позволяет минимизировать нагрузку на детали, что помогает избегать преждевременного изнашивания всего механизма, так как скорость дуновения ветра бывает разной, а постоянно ветер не дует.

Самым главным предметом в данном устройстве является числовое программное управление. Именно оно, в содействии с датчиком ветра определяют направление всего механизма, что позволяет вам, без никаких механических вмешательств, наблюдать за работой ветряной электростанции.

Генератор – этот тот прибор, который, собственно, и создает электричество за счет вращения лопастей. Его устройство – это более сложная тема, поэтому говорить о ней мы не будем.

Как вы можете подумать, собрать такую ветряную электростанцию в домашних условия, если вы хоть что-то понимаете в технике, довольно не сложно, но. Оснастить ее специальным числовым программным управлением, которое будет упрощать использование, у вас получится вряд ли.

Читать еще:  Установка кухонной вытяжки над газовой плитой, крепление, видео

К тому же, не стоит забывать, что любое устройство, которое позволяет добывать электричество альтернативным путем, не может быть подключено к сети без соответствующего разрешения от местных органов, контролирующих деятельность данной отрасли. Мы очень сомневаемся, что вам позволят добывать ток при помощи несертифицированной продукции.

К тому же, стоит заметить, что установка данной техники требует больших физических усилий, и людей, которые имеют соответствующую квалификацию. Люди, у которых нет опыта в установке такой техники, могут привести ее в негодность за считанные секунды.

Берегите свои средства, и добывайте энергию правильно!

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

ЯЗЕМЛЯ

Солнце, ветер, земля — и другие источники энергии

Какова ваша реакция на отключение какого-либо источника энергии дома или на работе? Когда отключается электроэнергия, мы находимся в недоумении, нам дискомфортно, и мы сразу начинаем искать причины «конца света», чтобы восстановить привычный ритм жизни. Тепло- и электроэнергия настолько плотно вошли в бытовую и производственную деятельность человека, что он не мыслит своего существования без нее и потребляет эти блага как сами собой разумеющиеся вещи. Но всё в этом мире претерпевает изменения, и наше отношение к источникам энергии в том числе. Сегодня мы все сильнее заостряем внимание на экономическом аспекте энергетики и задумываемся о создании экологически чистых энергетических производств.

Разум восторжествовал во второй половине ХХ века. В то время перед человечеством встала глобальная проблема — загрязнение окружающей среды продуктами сгорания органического топлива. Количество сгораемого топлива автомобильной отрасли, на тепловых электростанциях, а также затопление огромных территорий гидроэлектростанциями и постоянная опасность в районах АЭС ужаснули научный мир. Но главной проблемой стало понимание того, что все ныне используемые источники энергии являются исчерпаемыми, и спустя столетие при таких темпах потребления угля, нефти и газа человечество ждет ранее неизвестный кризис — энергетический.

Сегодня ученые со всего мира пытаются внедрить в современное общество идею о пользе новых альтернативных источников энергии.

Альтернативные источники энергии — это способы или устройства, с помощью которых можно получать требуемый вид энергии. Они заменяют традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, природном газе и угле.

Прежде, чем перейти к классификации альтернативных источников энергии (АИЭ), предлагаем посмотреть крайне информативное видео.

Цель поиска альтернативных источников энергии — потребность в использовании возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений, отличающихся экологичностью и экономичностью.

Основные природные источники энергии

Солнце

Основой солнечной энергетики является использование солнечного излучения.Установки представляют собой гелиотехнику (солнечные теплицы, парники, опреснители, водонагреватели), солнечные электростанции, солнечные полупроводниковые батареи.

Ветер

Ветроэнергетика специализируется на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в любую форму энергии. Такое преобразование осуществляется за счёт таких агрегатов, как ветрогенератор (для получения электрической энергии), ветряная мельница (для преобразования в механическую энергию), парус и другими.

Земля

В основе геотермальной энергетики — производство электрической энергии за счёт энергии, содержащейся в недрах земли, на геотермальных станциях.

Биотопливо

Биотопливо является не природным источником энергии, а производным. Это топливо получают из растительного или животного сырья, промышленных отходов. Существует три вида биотоплива: жидкое (для двигателей внутреннего сгорания: этанол, метанол, биодизель), твёрдое (дрова, брикеты, топливные гранулы, щепа, солома, лузга) и газообразное (синтез-газ, биогаз, водород).

АИЭ сегодня и в перспективе

Европейская комиссия говорит о том, что к 2020 году в странах Евросоюза в индустрии возобновляемой энергетики будет создано 2,8 миллионов рабочих мест. Индустрия возобновляемой энергетики будет создавать 1,1% ВВП. Россия может получать 10% энергии из ветра.

Эти цифры абсолютно реальны! Перейти на альтернативные источники энергии, исключив традиционные, возможно и сегодня, а не в туманном будущем. Напоследок предлагаем вам к просмотру видео про жителей замечательного остров Самса, которые сумели перейти на использование природных источников, мотивируясь высокой целью — сохранить экологию родного и горячо любимого острова:

Солнечная энергия

Что такое солнечная энергия

Солнце – это звезда, внутри которой, в непрерывном режиме, происходят термоядерные реакции. Результатом происходящих процессов, с поверхности солнца выделяется колоссальное количество энергии, часть которой нагревает атмосферу нашей планеты.

Читать еще:  Вольер для собаки своими руками уличные, в квартиру, как построить, видео

Солнечная энергия — это источник жизни на планете Земля. Наша планета, и все живые организмы, существующие на ней, получает энергию солнца в виде солнечного света и тепла.

Солнечная энергия является источником возобновляемой и экологически чистой энергии.

Солнечная энергия как альтернативный источник энергии

Способы преобразования энергии солнца для получения различных видов энергии, используемой человеком, можно разделить по видам получаемой энергии и способам ее получения, это:

Преобразование в электрическую энергию

Путем применения фотоэлектрических элементов

Фотоэлектрические элементы используются для изготовления солнечных панелей, которые служат приемниками солнечной энергии в системах солнечных электрических станций. Принцип работы основан на получении разности потенциалов внутри фотоэлемента при попадании на него солнечного света.

Панели различаются по структуре (поликристаллические, монокристаллические, с напылением кремния), габаритным размерам и мощности.

Путем применения термоэлектрических генераторов.

  • Термоэлектрический генератор – это техническое устройство, позволяющее получать электрическую энергию из тепловой энергии. Принцип действия основан на преобразовании энергии получаемой из-за разности температур на разных частях элементов конструкции (термоэлектродвижущая сила).

Преобразование в тепловую энергию

Путем использования коллекторов различных типов и конструкций.

  • Вакуумные коллекторы — трубчатого вида и в виде плоских коллекторов.

Принцип действия — под воздействием солнечных лучей, нагревается специальная жидкость, которая при достижении определённых параметров, начинает испаряться, после чего пар передает свою энергию теплоносителю. Отдав тепловую энергию пар конденсируется и процесс повторяется.

  • Плоские коллекторы – представляют из себя каркас с теплоизоляцией и абсорбер покрытые стеклом, с патрубками для входа и выхода теплоносителя.

Принцип действия — потоки солнечного света попадают на абсорбер и нагревают его, тепло с абсорбера переходит теплоносителю.
Путем использования гелиотермальных установок.
Принцип действия основан на нагревании поверхности способной поглощать солнечные лучи. Солнечные лучи фокусируются и посредством устройства линз концентрируются, после чего направляются на принимающее устройство, где энергия солнца передается для накопления или передачи потребителю посредством теплоносителя.

Распространение в России

Солнечная энергетика получает все более широкое распространение в разных странах и на разных континентах. Россия не является исключением из этой тенденции. Причиной более широкого распространения в последние годы стало:

  • Развитие новых технологий, позволившее снизить стоимость оборудования;
  • Желание людей иметь независимый источник энергии;
  • Чистота производства получаемой энергии («зеленая энергетика»);
  • Возобновляемый источник энергии.

Потенциалом для развития солнечной энергетики обладают южные районы нашей страны – республики Кавказа, Краснодарский и Ставропольский край, южные районы Сибири и Дальнего Востока.
Районы различаются по инсоляции в течение суток и времени года, так для разных регионов поток солнечной радиации, в летний период, составляет:

По состоянию на начало 2017 года мощность работающих солнечных электростанций на территории России составляет 0,03% от мощности электростанции энергетической системы нашей страны. В цифрах – это составляет 75,2 МВт.

Солнечные электростанции работают в

  • Оренбургской области:
    «Сакмарская им. А. А. Влазнева», установленной мощностью 25 МВт;
    «Переволоцкая», установленной мощностью 5,0 МВт.
  • Республике Башкортостан:
    «Бурибаевская», установленной мощностью 20,0 МВт;
    «Бугульчанская», установленной мощностью 15,0 МВт.
  • Республике Алтай:
    «Кош-Агачская», установленной мощностью 10,0 МВт;
    «Усть-Канская», установленной мощностью 5,0 МВт.
  • Республике Хакасия:
    «Абаканская», установленной мощностью 5,2 МВт.
  • Белгородской области:
    «АльтЭнерго», установленной мощностью 0,1 МВт.
  • В Республике Крым, независимо от Единой энергетической системы страны, работает 13 солнечных электрических станций, общей мощностью 289,5 МВт.
  • Также, вне системы работает станция в Республике Саха—Якутия (1,0 МВт) и в Забайкальском крае (0,12 МВт).

В стадии разработки проекта и строительства находятся электростанции

  • В Алтайском крае, 2 станции, общей проектируемой мощностью 20,0 МВт, запуск в работу планируется в 2019 году.
  • В Астраханской области, 6 станций, общей проектируемой мощностью 90,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 году.
  • В Волгоградской области, 6 станций, общей проектируемой мощностью 100,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Забайкальском крае, 3 станции, общей проектируемой мощностью 40,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Иркутской области, 1 станция, проектируемой мощностью 15,0 МВт, запуск в работу планируется в 2018 году.
  • В Липецкой области, 3 станции, общей проектируемой мощностью 45,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 году.
  • В Омской области, 2 станции, проектируемой мощностью 40,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2019 году.
  • В Оренбургской области, 7 станция, проектированной мощностью 260,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017-2019 годах.
  • В Республике Башкортостан, 3 станции, проектируемой мощностью 29,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Республике Бурятия, 5 станции, проектируемой мощностью 70,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Республике Дагестан, 2 станции, проектируемой мощностью 10,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 году.
  • В Республике Калмыкия, 4 станции, проектируемой мощностью 70,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2019 году.
  • В Самарской области, 1 станция, проектируемой мощностью 75,0 МВт, запуск в работу планируется в 2018 году.
  • В Саратовской области, 3 станции, проектируемой мощностью 40,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
  • В Ставропольском крае, 4 станции, проектируемой мощностью 115,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017-2019 годы.
  • В Челябинской области, 4 станции, проектируемой мощностью 60,0 МВт, запуск в работу планируется в 2017 и 2018 году.
Читать еще:  Что делать если бойлер протекает - причины, ремонт, видео

Общая проектируемая мощность солнечных электрических станций, находящихся в стадии разработки и строительства, составляет – 1079,0 МВт.
Термоэлектрические генераторы, гелиоколлекторы и гелиотермальные установки также широко применяются на промышленных предприятиях и в повседневной жизни. Вариант и способ использования выбирает каждый для себя сам.

Количество технических устройств, использующих энергию солнца для выработки электрической и тепловой энергий, а также количество строящихся солнечных электрических станций, их мощность, говорят сами за себя — в России альтернативным источникам энергии быть и развиваться.

Пригодна ли для обычного дома

  • Для бытового использования гелиоэнергетика — перспективный вид энергетики.
  • В качестве источника электрической энергии, для жилых домов, используют солнечные электрические станции, которые выпускают промышленные предприятия в России и за ее пределами. Установки выпускаются различной мощности и комплектации.
  • Использование теплового насоса — обеспечит жилой дом горячей водой, подогреет воду в бассейне, нагреет теплоноситель в системе отопления или воздух внутри помещений.
  • Гелиоколлекторы — можно использовать в системах отопления домов и горячего водоснабжения. Более эффективны, в этом случае, вакуумные трубчатые коллекторы.

Плюсы и минусы

К достоинствам солнечной энергетики относятся:

  • Экологическая безопасность установок;
  • Неисчерпаемость источника энергии в далекой перспективе;
  • Низкая себестоимость получаемой энергии;
  • Доступность производства энергии;
  • Хорошие перспективы развития отрасли, обусловленные развитием технологий и производством новых материалов с улучшенными характеристиками.

Недостатками являются:

  • Прямая зависимость количества вырабатываемой энергии от погодные условия, времени суток и времени года;
  • Сезонность работы, которую определяет географическое расположение;
  • Низкий КПД;
  • Высокая стоимость оборудования.

Перспективы

Перспективы развития данной отрасли энергетики обусловлены положительными и отрицательными свойствами присущим гелиоустановкам. Если с достоинствами все понятно, то с недостатками предстоит работать инженерам и разработчикам оборудования и материалов.
Факторами, вызывающими здоровый оптимизм, по развитию альтернативных источников энергии, являются:

  1. Запасы традиционных источников энергии постоянно сокращаются, что обуславливает рост их стоимости.
  2. Технический прогресс постоянно идет, появляются новые материалы и технологии, и что, в свою очередь, приводит к уменьшению стоимости оборудования и повышению КПД установок.
  3. Политика государства в энергетической области направлена на развитие альтернативной энергетики, о чем были приняты постановления правительства и соответствующие программы, как то:
  • В 2009 году — «Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года».
  • Помощь государства при реализации программы Международной финансовой корпорации (IFC) по развитию возобновляемых источников энергии.
  • Создание, на законодательном уровне, экономических рычагов, способствующих развитию «зеленой» энергетики, выражающихся в установлении льготных тарифов, финансовой помощи при строительстве, налоговые льготы и компенсация части кредитных затрат на строительство.

Россия – большая страна, поэтому для успешного развития всех отраслей промышленности и комфортного проживания людей во всех регионах, необходимо наличие запасов различных видов энергии. В связи с этим альтернативные источники все более прочно входят в общую систему энергоснабжения страны, обеспечивая самые отдаленные города и поселки источниками электричества и тепла.

Источники:

http://altenergiya.ru/veter/veter-kak-istochnik-energii.html
http://iearth.online/2016/03/28/istochniki-energii/
http://alter220.ru/solnce/solnechnaya-energiya.html

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector