Ev için alternatif enerji: standart dışı enerji kaynaklarının gözden geçirilmesi

“Yeşil enerji” kozmik beklentileriyle insanları cezbetmektedir.Otonom iletişim hizmeti vermek için çevreden tükenmez enerji tamamen ücretsiz olarak elde edilebilir. Üstelik kaynağı insan müdahalesi olmadan günlük olarak yenileniyor.

Ancak doğanın gerçek armağanlarını yetkin bir şekilde kullanabilmek için bunların nasıl çalıştığını ve nerede kullanıldığını bilmeniz gerekir. Katılıyor musun?

Alternatif enerjinin ev için nasıl kullanıldığına dair her şeyi yazımızdan öğreneceksiniz. Verdiğimiz bilgileri inceledikten sonra ısı veya elektrik üretimi için size en uygun seçeneği seçebilirsiniz.

Güneş/rüzgar/su/toprak enerjisini işleyen tesisleri detaylı olarak anlattık. Kısaca ve son derece basit bir şekilde çalışma prensibini özetledik. Sağlanan bilgiler, enerji üretim yöntemlerinin ve kaynaklarının karşılaştırılmasına yardımcı olacaktır.

Alternatif enerji kaynağı türleri

Çevreden termal veya elektrik enerjisi elde etmek için modern cihazların endüstriyel modellerini satın almak o kadar da zor değil.

Bu tür ekipmanlar için en popüler seçenekler şunlardır:

  • Solar paneller;
  • Güneş panelleri;
  • rüzgar jeneratörleri;
  • ısı pompaları;
  • biyogaz jeneratörleri.

Bilim durmuyor, alternatif enerji üretmeye yönelik yeni cihaz modelleri ortaya çıkıyor. Yalnızca uygun seçeneği seçmek değil, aynı zamanda doğru şekilde kurmak da önemlidir. Çoğu zaman tek bir üniteyle idare etmek mümkün olmuyor.Farklı kaynakların kullanımını birleştirebilirsiniz.

Örneğin, bir güneş pili yazın daha fazla elektrik sağlarken, bir rüzgar jeneratörü kışın daha fazla elektrik sağlar. Bu iki cihazın kombinasyonu, yıl boyunca yeterli miktarda otonom elektrik sağlamanıza olanak tanır. Diğer cihazlar da benzer şekilde birleştirilebilir.

#1: Güneş Panellerini Kullanmak

Bu unsurlar giderek daha popüler hale geliyor ve daha çeşitli hale geliyor. Hem hazır kit olarak hem de bireysel fotosel olarak satılmaktadır. Her şeyi kendi elleriyle yapmayı tercih eden amatör ustalar, ikincisiyle isteyerek çalışırlar - bu nispeten basit bir iştir.

İle güneş pili yapmak bireysel parametrelerle gerekli sayıda hazır fotosel satın almalı ve bunları ortak bir devreye lehimlemelisiniz.

Şeffaf fotosel
Güneş panellerinin çalışma yüzeyini kaplayan şeffaf elemanlar, yüksek binaların camlarına monte edilir, ancak özel konut inşaatlarında da başarıyla kullanılabilirler.

Monokristalin ve polikristalin güneş pilleri vardır. İlki daha üretken ve dayanıklıdır, ancak yalnızca istikrarlı bir enerji akışı aldıklarında etkilidirler. Polikristaller daha düşük verimliliğe ve daha kısa hizmet ömrüne sahiptir, ancak bulutlu koşullarda bile oldukça etkili çalışabilirler.

Fotovoltaik hücreler, enerjiyi emebilmeleri ve hala konumlarını koruyabilmeleri için dayanıklı şeffaf bir malzeme tabakasının altına yerleştirilir. Şeffaf dış yüzeye sahip kasa, metal bir çerçeveye benziyor. Panelleri sabitlemek için kullanılır.

Bazen metal gövde yerine ahşap yapı kullanılır.Bu daha az dayanıklı ancak oldukça kabul edilebilir bir seçenektir.

Çatıda güneş panelleri
Güneş panelleri binanın en güneşli tarafına, genellikle çatıya monte edilir. Doğru invertörü ve pilleri seçmek de önemlidir

Güneş panelli tasarım oldukça hantal çıkıyor, bu nedenle çoğu zaman doğrudan evin çatısına yerleştiriliyor. Muhafaza, fotoselli panelin döndürülebilmesi için bir stand üzerine monte edilmiştir; bu, güneşin hareketini izlemenize ve yılın zamanına bağlı olarak daha fazla UV ışınını yakalamanıza olanak tanır.

Şiddetli yağış oluştuğunda panel, hasarı önlemek ve olası kirlenmeyi azaltmak için dikey konuma getirilir. Panellerin montajı böyle bir sistemin uygulanmasında sadece ilk aşamadır.

Tam çalışması için fotoselleri bir şarj cihazı aracılığıyla solar invertör sistemine bağlamanız gerekecektir.

Ortaya çıkan elektrik sistemini biriktirmek için ihtiyacınız olacak güneş panelleri için piller, Örneğin, GÜNEŞ IŞIĞI PzS. Bu tür elemanlar yeraltına, üç metreye kadar oldukça önemli bir derinliğe monte edilebilir.

Doğru seçim güneş panelleri için invertör ve pil denetleyicisi - tüm sistemin maksimum verimliliğini sağlamada önemli bir nokta. Tüm bileşenler ne kadar iyi seçilirse, özel hesaplamalar da o kadar iyi yapılırsa, elektrik enerjisi kayıpları da o kadar az olur.

İlginç bir güneş paneli türü - esnek film versiyonuçalışma katmanları bir polimer filme uygulanır. Elbette güneşli taraftaki yüksek binaların cam pencerelerine monte edilirler.

Bu tür elemanların verimliliği geleneksel versiyona göre biraz daha düşüktür - yalnızca% 7. Ancak kullanım kolaylığı ve yerden tasarruf bu dezavantajı telafi ediyor.

Betaray cihazı
Yakalanan güneş enerjisinin potansiyelini artıran Betaray cihazı şık ve modern görünüyor. Özel bir evin avlusuna veya yüksek katlı bir binanın çatısına kurulabilir.

Cihaz çağrıldı Betaray. Bu, bir mercek gibi güneş ışınlarını toplayan ve bunları fotoselli bir panele yönlendiren oldukça büyük bir cam toptur. Kurulum, maksimum güneş ışığını alacak şekilde otomatik olarak dönebilme özelliğine sahiptir.

Sonuç olarak, daha az fotosel ile idare edebilir ve güneş ışığının akışını daha istikrarlı hale getirebilirsiniz. Betaray geceleri ay ışığını ve yıldız ışığını absorbe etme kapasitesine sahiptir. Bu çok fazla değil ama tam sokak aydınlatması sağlamaya yetiyor. Genel olarak bu cihaz, güneş panelleri için %35 gibi etkileyici bir verime sahiptir.

Güneş panellerinin seçimi, kurulumu ve çalıştırılmasıyla ilgili faydalı ipuçları burada sunulmaktadır:

#2: Güneş kollektörlerinin uygulanması

Bu yaz duşunun daha modern ve üretken bir çeşididir. En mütevazı kulübede bile gün içinde oldukça iyi bir seviyeye kadar ısınan bir varil su vardır.

Çatıya suyun dolaştığı dar borulardan oluşan bir sistem kurarsanız, gözle görülür miktarda ısı elde edebilir, eve tamamen sıcak su temini ve hatta oldukça iyi bir ısıtma sağlayabilirsiniz.

Güneş kolektörü diyagramı
Güneş kollektörü, içinden soğutucu sıvının dolaştığı dar borulardan oluşan bir sistemdir.Doğal konveksiyon süreçleri, güneş tarafından ısıtılan suyun pompa kullanılmadan dolaşmasını sağlar (+)

Bu alternatif enerji kaynağının çalışması, su ve havanın ısıtıldığında dolaşabilmesine dayanmaktadır. Isı eşanjör tankı, kolektör borularından daha yüksek bir seviyeye monte edilir. Isınan su yükselir ve ısı eşanjörü bobininin tepesine girer.

Musluk suyuyla temas ettiğinde soğuyan güneş kollektörünün soğutucusu aşağıya düşer ve tekrar güneş tarafından ısıtılan borulara doğru hareket eder.

Isıtma ve soğutma suyunun doğal dolaşımı, özel pompalara veya diğer elektrikli ekipmanlara olan ihtiyacı ortadan kaldırır.

Böyle bir sistemin en basit versiyonunu mevcut malzemelerden yapabilirsiniz: farklı çaplarda borular, taban olarak metal sac. Tabanın tutturulduğu stand bir köşeden veya başka metal elemanlardan yapılabilir.

Güneş kollektörü imalatı
Ev yapımı bir güneş enerjisi kolektörünün bu versiyonunda borular metal bir tabana kaynaklanır ve çerçeve olarak kalın bir tahta kullanılır.

Tipik olarak sistemin dışarıdaki kısmı, ısıyı emme kabiliyetini arttırmak için siyaha boyanır. Borulu taban, eğim açısını değiştirebilecek şekilde sabitlenmiştir.

Geriye kalan tek şey, bir ısı eşanjör tankı kurmak, içine bir bobin yerleştirmek ve sistem elemanlarını birbirine ve su kaynağına ve/veya ısıtma sistemine bağlamaktır.

Isıtma amaçlı bir güneş kolektörünün imalatına yönelik ayrıntılı teknoloji, Bu makale.

Güneş kolektörünün endüstriyel modeli
Güneş kollektörlerinin endüstriyel modelleri "ev yapımı" olanlardan çok daha verimlidir ve tüm yıl boyunca çalışabilir, ancak böyle bir sistemin maliyeti oldukça yüksek olabilir

Elbette modern endüstriyel güneş kollektörleri daha karmaşıktır ve daha verimli çalışır. Bazı cihazlar soğutucu olarak freonu kullanır, bu da soğuk havalarda bile termal enerji elde etmenizi sağlar.

Endüstriyel üniteler vakum tüpleri, fotoselli blok, sıcaklık sensörleri, otomatik kontrol sistemi vb. ile donatılabilir. Böyle bir koleksiyoncunun maliyeti oldukça etkileyici olabilir.

#3: Rüzgar Enerjisinden Faydalanmak

Rüzgar jeneratörleri uzun zamandır bilinen ve çevre dostu enerji hayranları arasında oldukça popüler olan cihazlardır. Bu oldukça hantal bir cihazdır, özellikle de yel değirmeni kanatları yatay bir düzlemde dönüyorsa. Bu nedenle dikey kanatlı versiyonlar daha popülerdir.

Rüzgar türbinleri sahada
Rüzgar jeneratörleri, rüzgarların iyi üflediği açık bir alana kurulması gereken oldukça hantal ürünlerdir. Böyle bir cihaz, özel bir evin elektrik ihtiyacını tamamen karşılayabilir.

Yel değirmeni yüksek ve dayanıklı bir stand üzerine yerleştirilmiştir. Kanatların hareketi jeneratöre iletilir ve ortaya çıkan enerji bir bataryada depolanır. Elektrik daha sonra evin dahili elektrik sistemine aktarılır veya başka şekilde kullanılır.

Ev yapımı bir yel değirmeni, küçük bir yazlık evin elektrik ihtiyacını karşılayabilir:

Sanayi modern rüzgar jeneratörlerinin modelleri genellikle kullanışlı bir elektronik kontrol paneliyle donatılmıştır.

Ev yapımı cihazlar oldukça basit diyagramlara ve çizimlere göre yapılmıştır. İnternette farklı tür ve türlerde birçok seçenek bulabilirsiniz. Böyle bir yapıyı yerleştirmek için kuvvetli rüzgarın estiği ve ünitenin kimseyi rahatsız etmeyeceği uygun bir yer seçmeniz gerekir. Bıçaklar ne kadar yükseğe monte edilirse o kadar iyidir.

Uprise mobil rüzgar türbini
Uprise mobil rüzgar türbini nispeten kompakt bir boyuta sahiptir; monte edildiğinde kamuya açık yollarda taşınabilir

Kısa bir süre önce şirket Ayaklanma özgün bir gelişme sundu - mobil bir platforma kurulu bir rüzgar türbini.İstenirse cihaz kompakt bir boyuta monte edilebilir ve ardından normal bir SUV kullanılarak taşınabilir ve başka bir yere kurulabilir.

Uprise mobil rüzgar türbininin gücü 50 kW'tır. Alternatif enerji alanındaki uzmanlara göre bu, en büyük özel eve bile elektrik sağlamak, hatta fazla elektriği komşularla paylaşmak için oldukça yeterli.

Rüzgar enerjisini kilowatt'a dönüştürmek için daha da orijinal bir seçenek uçaktır Makani Gücü.

Direğe monte edilmeyen rüzgar jeneratörü modeli
Makani Power, bir dizi küçük rüzgar türbinini önemli yüksekliklere kaldırmanıza ve maksimum miktarda elektrik elde etmenize olanak tanıyan bir uçaktır

Bu, üzerine küçük rüzgar türbinlerinin monte edildiği uçurtmanın son derece bilimsel bir çeşididir. Buradaki fikir, jeneratörü hava akış hızının yerden çok daha yüksek olduğu üst atmosfere iletmektir. Enerji, aynı zamanda "uçurtmayı" tutan halat görevi gören kablodan aşağı doğru akar.

Rüzgar jeneratörü onarımına ilginç bir genel bakış SF-600-5 (Çin), ekonomi sınıfı cihazlarla ilgili olası sorunlar hakkında fikir edinmenizi sağlar:

Makalede kendiniz bir yel değirmeni yapmak için ilginç fikirler anlatılıyor - Kendi elinizle rüzgar jeneratörü nasıl yapılır: cihaz, çalışma prensibi + en iyi ev yapımı ürünler

#4: Isı pompalarına dayalı ısıtma

Bu cihazlar, çevre dostu enerji üretimine yönelik cihazlar ailesinde uzun süredir gurur duymaktadır. Isı pompası, buzdolabı veya klimayla hemen hemen aynı şekilde, ancak bunun tersi şekilde çalışır.

Bu tip cihazlar esas olarak evi ısıtmak ve suyu ısıtmak için kullanılır.Yaz aylarında klimanın görevlerini başarıyla yerine getiren modeller olmasına rağmen.

Isı pompasının çalışma prensibi
Isı pompasının çalışma prensibi, düşük potansiyelli termal enerjinin konsantre yüksek potansiyelli ısıya emilmesine dayanır. Yerden suya cihazların kurulumu zordur ancak etkilidir

Bu tür sistemler ısı kaynağı olarak hava enerjisini, toprak ve su ısısını kullanır. Enerji her yerdedir ancak bu kaynaklar içerisinde potansiyeli düşüktür. Isı pompasının dış devresi bu dağılmış termal enerji kırıntılarını toplar ve bunları sisteme taşır.

Enerjiyi yüksek potansiyelli bir duruma dönüştürmek için genellikle freon olan bir soğutucu kullanılır. Alınan enerjiyi emer, ısınır ve kompresöre girer. Burada soğutucu sıkıştırılır ve evaporatörden geçerek dahili ısıtma devresinin ısı eşanjörüne geçer.

Soğutucu konsantre termal enerjiyi emer ve freon buharlaştırıcıdan geçerek sıvı duruma geri döner. Artık düşük potansiyelli enerji alıyor, ısınıyor vb.

Termal enerji kaynağına ve soğutucu tipine bağlı olarak ısı pompası tipi seçilir: “toprak-su”, "su su", "hava su", “havadan havaya” ve benzeri. Böyle bir cihazı kullanarak sadece geleneksel su ısıtmayı değil aynı zamanda hava ısıtmayı da gerçekleştirebilirsiniz.

Pek çok zanaatkar böyle bir birimin bağımsız üretiminde başarılı bir şekilde ustalaşmıştır, aşağıdaki makalelerde ilginç seçenekler anlatılmaktadır:

  1. Eski bir buzdolabından kendi ellerinizle ısı pompası nasıl yapılır: çizimler, talimatlar ve montaj ipuçları
  2. Bir evi ısıtmak için kendin yap jeotermal ısı pompası: cihaz, tasarım, kendi kendine montaj

Isıyı yerden çıkarmak en kolay iş değildir çünkü geniş bir arazi ve kapsamlı kazı çalışması gerektirecektir. Dış devre boruları hendeklere döşenir ve toprakla kaplanır. Gelecekte bu sitenin kullanımının sınırlı olacağı açıktır.

Isı pompası dış ünitesi
Dış havadan suya ısı pompası ünitesinin uygun bir yere kurulması yeterlidir, ancak böyle bir cihaz düşük dış sıcaklıklarda çok etkili olmayabilir.

Ancak bu şekilde harici devrede soğutucunun sabit bir sıcaklığını sağlamak mümkündür ve bu, ısı pompasının başarılı bir şekilde çalışması için önemli bir durumdur. Evin yakınında bir gölet olması çok uygundur, dış devre sorunsuz bir şekilde suya daldırılabilir. Rezervuara alternatif olarak su kuyusu kullanılmaktadır.

Havadan ısıyı çıkarmak için sıvı soğutuculu borular değil, ısı eşanjörüne hava pompalayan güçlü fanlar kullanılır. Dış hava sıcaklığı, su veya topraklı seçeneklerdeki kadar sabit değildir ancak ünite için yer seçmek ve kurulumu gerçekleştirmek çok daha kolaydır.

Ne yazık ki bu tür cihazlar kuzey bölgelerde etkisizdir çünkü -20 derece dış sıcaklıkta bile ısıtma mümkün değildir. Sorun iki farklı ısıtma sisteminin birleştirilmesiyle çözülür.

#4: İletişim çalışmalarında biyogaz

Atık, termal enerji üretimi için başka bir ilginç kaynaktır. Atıkların anaerobik bakteriler yardımıyla işlenmesi sırasında metan, hidrojen sülfür, karbondioksit gibi maddeler ve bir miktar yabancı madde açığa çıkar.

Bu gaz karışımına biyogaz adı verilmektedir ve modern bir alternatif enerji kaynağı olarak da değerlendirilebilmektedir.

Biyojeneratör için hammaddeler
Bir biyojeneratörde işlemek için genellikle bitki ve hayvan atıklarının su ile karışımı kullanılır. Kütlenin nemi yılın zamanına bağlı olarak %88-96 olmalıdır

Elbette bu yanıcı madde kanalizasyonun içeriğinden elde edilmiyor. Bu amaçla hayvansal veya bitkisel kökenli organik atıklar kullanılmaktadır. Çok dayanıklı ve her zaman hava geçirmez özel bir kaba yerleştirilirler. Bakteri kültürleri de oraya yüklenir.

Biyolojik kütleyi karıştırmak için cihazın içine bir burgu yerleştirilmiştir. Bu reaksiyon hızını artıracak ve jeneratörü daha verimli hale getirecektir.

İşlenmesi amaçlanan kütle, yaklaşık 40°C'ye ısıtılması gereken suyla seyreltilir.Yaz aylarında daha fazla su eklenmelidir ancak kışın biyokütlenin nem içeriği %90 civarında olabilir.

Mikroorganizmaların yaşamı için uygun bir sıcaklığı korumak için biyojeneratörün kabı ısı yalıtım malzemeleriyle kaplanmıştır. Tüm başlangıç ​​malzemeleri boyundan yüklenir ve bu daha sonra sıkıca kapatılır. Biyogaz cihazın üst kısmında birikir ve özel bir boru vasıtasıyla buradan uzaklaştırılır.

Biyojeneratör devresi
Kolaylık, yerden tasarruf ve güvenlik için biyogaz tesisleri yer altına yerleştirilir, gaz dağıtımı su contası üzerinden yapılır, biyokütlenin ısıtılmasını sağlamak gerekir (+)

Geri dönüştürülmüş atık ayrı bir boru aracılığıyla boşaltılır; sahada kullanılabilecek değerli bir gübreyi temsil eder. Kendiniz bir biyojeneratör oluştururken önemli bir nokta güvenliktir. Gaz sürekli olarak kapta biriktiği için oradaki basınç da sürekli artar.

Metal bir varilden kendi başınıza bir biyojeneratör oluşturma süreci bu videoda anlatılmaktadır:

Bu süreç kontrol edilmezse cihaz patlayabilir. Biyojeneratörün yüzey yerine yeraltına yerleştirilmesinin daha güvenli olduğu düşünülmektedir. Basıncı normalleştirmek için, ortaya çıkan gazın kaptan sürekli olarak seçilmesini sağlamak gerekir.

Gaz karışımı da dikkatli kullanılmalıdır. Bu yanıcı maddenin keskin ve hoş olmayan bir kokusu vardır ve solunması insan sağlığına zararlı olabilir.

Yukarıda açıklanan serbest enerji kaynaklarına ek olarak, birçok pratik potansiyele sahip ilginç mühendislik çözümleri de vardır:

Termojeneratörün amacı ve uygulaması

Bu tip cihazlar geçen yüzyılın ortalarından beri bilinmektedir. Termal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmenizi sağlarlar. Endüstriyel olarak üretilmiş bir termojeneratörün modern bir versiyonu, en az 200 W gücünde gaz kazanlarına veya uzun yanan odun sobalarına kurulum için tasarlanmıştır.

Günlük yaşamdaki en ünlü ve popüler termojeneratör seçeneklerinden biri, gazyağı lambasıyla birlikte çalışır:

Böyle bir cihaz, ısıtma cihazlarının sürekli çalıştığı kış aylarında ayda yaklaşık 150 kW/saat elektrik almanızı sağlar.

Güneş panelleriyle birlikte ek bir seçenek olarak veya sık sık yaşanan elektrik kesintilerini telafi etmenin bir yolu olarak düşünebilirsiniz.

Düzenli bir yangının termal enerjisini işleyebilen ısı jeneratörlerinin kamp modelleri de vardır. Sıvı yakıtla çalışan jeneratöre alternatif olarak elektriğin bulunmadığı inşaatlarda kullanılabilirler.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı videolar

Video size alternatif enerji kaynaklarıyla çalışan kurulumlar için en popüler seçenekleri tanıtacak:

Alternatif enerji üretme yöntemlerinin tek önemli dezavantajı, yüksek ekipman ve kurulum maliyetidir. Yüksek teknolojideki gelişmeler etkili, kullanışlı ve ucuzdur. Yine de yatırım zamanla karşılığını alacaktır. Ve tamir etmeyi sevenler için her zaman Kendin Yap seçenekleri vardır.

Evinizde alternatif enerji kullanma konusunda ne düşündüğünüzü bize anlatır mısınız? Fikrinizi paylaşın, tartışmalara katılın ve sorular sorun. Aşağıdaki forma yorum bırakabilirsiniz.

Ziyaretçi yorumları
  1. İvan

    Son zamanlarda sıradan kaynakların ucuz olduğu ve uzun süre dayanacağı görülüyordu. Ancak fiyatlardaki sürekli artış, alternatif enerji kaynaklarının geliştirilmesini teşvik etti ve artık bir arsadaki veya bir evin çatısındaki güneş panelleri kimseyi şaşırtmayacak. Artık bu süreç artık durdurulamaz ve olağan tasarruflara ek olarak alternatif enerji, gezegendeki çevresel durumun iyileştirilmesine yardımcı olur.

  2. sevgili

    Uzun zamandır doğanın armağanlarından yararlanıyorum.Bugün garajda bir güneş pilinin bulunması kimseyi şaşırtmayacak. Bir kereden fazla hazır aldım ama hiç kendim yapmayı denemedim. Özellikle bilgiye dayalı iyi bir fikrin uygulanması o kadar da zor değil. Uzun zamandır onu evin çatısına bağlamayı planladım. Ne olacağını görmek için deney yapın. Ben yine de çevrenin normal durumunun korunmasından yanayım.

  3. galip

    Güneş panelleri için böyle bir fiyatla asla karşılığını alamayacaklar. Kullanımları yalnızca şebeke elektriğinin olmadığı yerlerde haklıdır.

Isıtma

Havalandırma

Elektrik