ตัวอย่างการใช้พลังงานทดแทนในรูปแบบโซลูชั่นสำเร็จรูปและอุปกรณ์ทำเอง

ปริมาณสำรองไฮโดรคาร์บอนบนโลกของเราจะหมดลงไม่ช้าก็เร็ว แม้จะคำนึงถึงการนำเทคโนโลยีต่างๆ มาใช้เพื่อช่วยประหยัด แต่ปริมาณสำรองถ่านหิน น้ำมันและก๊าซก็ไม่ไกลเกินเอื้อม ต้นทุนของทรัพยากรพลังงานเพิ่มขึ้นและผู้คนเข้าใจว่ามีเพียงพวกเขาเท่านั้นที่สามารถดูแลความปลอดภัยของงบประมาณได้ ดังนั้นพวกเขาจึงให้ความสำคัญกับแหล่งพลังงานทดแทน นอกจากนี้ ความสนใจในพลังงานทางเลือกยังเกิดจากการขาด "ประโยชน์ของอารยธรรม" ในบางสถานที่ในรูปแบบของก๊าซและไฟฟ้า บ่อยครั้งที่การจ่ายไฟฟ้าหรือก๊าซให้กับการตั้งถิ่นฐานบางแห่งไม่สมเหตุสมผลในเชิงเศรษฐกิจ และผู้อยู่อาศัยไม่สามารถทำได้ด้วยค่าใช้จ่ายของตนเอง ดังนั้นเจ้าของบ้านส่วนตัวจึงทำเองหรือซื้อการติดตั้งต่าง ๆ เพื่อผลิตความร้อนและไฟฟ้า ท้ายที่สุดแล้ว พลังงานก็มีอยู่ในแสงแดด ลม ลำไส้ของโลก การลดลงและการไหล นอกจากนี้ยังใช้ความแตกต่างของอุณหภูมิ พลังงานของน้ำที่ตกลงมา และแหล่งพลังงานทางเลือกอื่นๆ ในบทความนี้เราจะพูดถึงการติดตั้งแบบ Do-it-yourself ที่น่าสนใจในด้านพลังงานทดแทน

อย่างที่ทราบกันดีว่าธรรมชาติรอบข้างเต็มไปด้วยพลัง แน่นอนว่าทุกคนเคยได้ยินมาว่าการใช้แสงแดด ลม กระแสน้ำ การขึ้นน้ำลง และแหล่งพลังงานหมุนเวียนอื่นๆ เป็นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพเลยทีเดียว ยิ่งไปกว่านั้น พลังงานนี้สามารถใช้ได้ในระดับประเทศ หรือจะใช้เป็นพลังงานสำหรับบ้านหรือกระท่อมส่วนตัวเท่านั้น

ด้านล่างนี้คือตัวอย่างบางส่วนของพืชที่แปลงพลังงานทดแทนเป็นแสงและความร้อน:

• แผงเซลล์แสงอาทิตย์;
• โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ
• เครื่องกำเนิดลม

หากคุณมีเงินเพียงพอ คุณสามารถซื้อการติดตั้งดังกล่าวและชำระค่าติดตั้งได้ เนื่องจากมีความต้องการที่มั่นคงสำหรับการติดตั้งดังกล่าว ผู้ผลิตในต่างประเทศและในรัสเซียจึงได้เปิดตัวการผลิตผลิตภัณฑ์ดังกล่าว แต่ถ้าคุณมีเงิน จำกัด คุณสามารถลองทำการติดตั้งด้วยมือของคุณเอง

มาดูตัวอย่างกัน

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนทุกประเภทขึ้นอยู่กับวัฏจักรคาร์โนต์การติดตั้งเป็นตู้เย็น ในกระบวนการทำงาน พลังงานศักย์ต่ำเมื่อถูกทำให้เย็นลง แล้วแปลงเป็นพลังงานความร้อนที่มีศักยภาพสูง สิ่งแวดล้อมอาจเป็นอากาศ ดิน น้ำ สารเหล่านี้มีความร้อนอยู่ในช่วงเวลาหนึ่ง องค์ประกอบของปั๊มความร้อนประกอบด้วยส่วนประกอบหลักดังต่อไปนี้:

• วงจรภายนอกที่มีสารหล่อเย็นธรรมชาติตั้งอยู่
• วงจรภายในเต็มไปด้วยน้ำ
• คอมเพรสเซอร์;
• เครื่องระเหย;
• ตัวเก็บประจุ

Freon ใช้ในระบบเช่นในตู้เย็นในประเทศ ตามกฎแล้ววงจรภายนอกจะถูกจุ่มลงในบ่อน้ำที่มีน้ำหรือเพียงแค่ในอ่างเก็บน้ำบนพื้นผิว มีตัวเลือกเมื่อวงจรภายนอกถูกฝังอยู่ในพื้นดิน แต่มันมีราคาแพงและไม่สามารถทำได้เสมอไป

มีโซลูชั่นสำเร็จรูปสำหรับปั๊มความร้อนและมีรุ่นที่ทำด้วยมือ จะทำให้อุปกรณ์นี้ใช้พลังงานทดแทนด้วยมือของคุณเองได้อย่างไร? ก่อนอื่นคุณต้องหาคอมเพรสเซอร์ หากคุณมีเครื่องปรับอากาศหรือตู้เย็นเก่า คุณสามารถถอดออกได้ พลังงานที่จำเป็นสำหรับการให้ความร้อนสูงถึง 10 กิโลวัตต์

ท่อร่วมปั๊มความร้อนสามารถติดตั้งได้ทั้งแนวนอนและแนวตั้ง ตัวเลือกที่สองจะใช้ในกรณีที่มีพื้นที่ไม่เพียงพอ จากนั้นเจาะหลายหลุมโดยลดรูปร่างลง หากตำแหน่งอยู่ในแนวนอน นักสะสมจะถูกฝังในพื้นดินประมาณ 1.5 เมตร เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในน้ำถูกสร้างขึ้นเมื่อตัวเรือนที่ให้ความร้อนอยู่ใกล้ชายฝั่งของอ่างเก็บน้ำธรรมชาติคอนเดนเซอร์จะต้องมีความจุ 120-140 ลิตร ขดลวดทองแดงวางอยู่ในนั้นโดยที่ freon ไหลเวียนอยู่

เครื่องระเหยสามารถทำจากภาชนะพลาสติกที่มีปริมาตรเท่ากับคอนเดนเซอร์ ใส่ขดลวดทองแดงเข้าไปซึ่งรวมผ่านคอมเพรสเซอร์กับสิ่งที่อยู่ในคอนเดนเซอร์

เมื่อทำระบบทำเอง ท่อระเหยมักจะทำจากท่อน้ำทิ้ง ด้วยความช่วยเหลือของท่อการไหลของน้ำจะถูกควบคุม เครื่องระเหยถูกลดระดับลงในอ่างเก็บน้ำ เมื่อมันไหลไปรอบๆ น้ำจะเริ่มกระบวนการระเหยของฟรีออน ในทางกลับกันก็เพิ่มขึ้นในคอนเดนเซอร์ ที่นั่นเขาให้พลังงานความร้อนแก่น้ำที่ขดลวดตั้งอยู่ น้ำนี้ทำให้บ้านร้อนโดยหมุนเวียนในระบบทำความร้อน

เป็นที่น่าสังเกตว่าอุณหภูมิของน้ำในอ่างเก็บน้ำไม่สำคัญนัก สิ่งสำคัญคือเธออยู่ที่นั่นเสมอ หากปั๊มได้รับการออกแบบและติดตั้งอย่างถูกต้องก็สามารถให้ความร้อนแก่บ้านในฤดูหนาวได้ แม้ว่าอุณหภูมิของน้ำในอ่างเก็บน้ำจะต่ำมากก็ตาม ในฤดูร้อน ปั๊มความร้อนสามารถทำหน้าที่เป็นเครื่องปรับอากาศเพื่อทำให้ห้องเย็นลง

แผงโซลาร์เซลล์

นี่อาจเป็นการใช้พลังงานทดแทนที่พบบ่อยที่สุด ในกรณีนี้ แหล่งพลังงานทางเลือกคือแสงอาทิตย์ และจะถูกแปลงเป็นกระแสไฟฟ้า สามารถดูได้ที่ลิงค์

แผงโซลาร์เซลล์มีให้เป็นส่วนหนึ่งของโซลูชันสำเร็จรูป และคุณสามารถทำเองได้ หากสิ่งเหล่านี้เป็นการติดตั้งที่ผลิตจากโรงงาน ตามกฎแล้ว ชุดอุปกรณ์จะมาพร้อมกับคอนโทรลเลอร์ อินเวอร์เตอร์ บางครั้งแบตเตอรี่ สายไฟและตัวยึดที่จำเป็น แม้ว่าคุณจะพบข้อเสนอมากมายเมื่อขายแผงโซลาร์เซลล์แยกต่างหาก

สำหรับการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ด้วยมือของพวกเขาเองกิจกรรมนี้กลายเป็นงานอดิเรกที่แท้จริง บางครั้งก็มีการจัดแสดงนิทรรศการเกี่ยวกับการใช้พลังงานทดแทน ผู้ที่ชื่นชอบแสดงแผงโซลาร์เซลล์ที่พวกเขาสร้างขึ้นด้วยมือของพวกเขาเอง

สำหรับแผงโซลาร์ที่ผลิตเอง คุณต้องซื้อโฟโตเซลล์ (บนผลึกเดี่ยวหรือคริสตัลโพลีคริสตัล) และบัดกรีให้เป็นวงจรอนุกรม จำนวนเซลล์ถูกกำหนดโดยแรงดันไฟที่ต้องการและกำลังขับของแบตเตอรี่เป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างโฟโตเซลล์ด้วยมือของคุณเอง เทคโนโลยีนี้ซับซ้อนและสามารถใช้งานได้ในสภาพโรงงานเท่านั้น

ดังนั้นสิ่งที่ต้องทำทีละขั้นตอน:

• ประสานโฟโตเซลล์ในวงจรอนุกรม
• ติดบนเหล็ก โพลีคาร์บอเนต หรือวัสดุอื่นๆ ที่ส่องผ่านแสงแดด การดำเนินการแตกต่างกันไป โฟโตเซลล์ตั้งอยู่ระหว่างบานหน้าต่างและข้อต่อเป็นฉนวน บางครั้งองค์ประกอบต่างๆ จะถูกยึดติดบนกระจกด้วยฟิล์มป้องกันยานยนต์
• ทำกล่องใส่แบตเตอรี่จากมุมอลูมิเนียม
• ติดตั้งแผงพร้อมโฟโตเซลล์ลงในตัวเรือน
• เชื่อมต่อแผงกับองค์ประกอบอื่น ๆ ของระบบสุริยะ

ก๊าซชีวภาพเป็นเชื้อเพลิงสะอาดที่ผลิตขึ้นโดยไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีการผลิตขึ้นอยู่กับกิจกรรมของแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจน เศษอาหารใช้เป็นวัตถุดิบในการสังเคราะห์ก๊าซชีวภาพ

ของเสียทั้งของเหลวและของแข็งถูกใส่ลงในภาชนะ ควรเป็นภาชนะที่ปิดสนิทซึ่งติดตั้งสกรู ใช้สำหรับผสมมวลนี้ นอกจากนี้ ควรมี:

• ทางเข้าสำหรับขนขยะ
• ผลผลิตสำหรับกากของเสียที่ยังไม่ได้รีไซเคิล
• ท่อจ่ายแก๊ส.

ความหนาแน่นของการติดตั้งจะต้องดำเนินการอย่างระมัดระวังเป็นพิเศษ หากมีการวางแผนว่าจะนำก๊าซออกจากถังเป็นระยะ ๆ จะต้องจัดให้มีวาล์วพิเศษ ด้วยคุณสามารถบรรเทาความกดดันส่วนเกินได้หากจำเป็น ในระหว่างการย่อยสลายของเสียทางชีวภาพในโรงงานแห่งนี้ ไฮโดรเจนซัลไฟด์และมีเทนจะถูกปล่อยออกมาซึ่งมีคาร์บอนไดออกไซด์

โดยทั่วไปแล้ว การสร้างโรงงานสังเคราะห์ก๊าซชีวภาพที่ต้องทำด้วยตัวเองไม่ใช่เรื่องง่าย โดยปกติแล้วจะใช้วิธีแก้ปัญหาแบบสำเร็จรูป แต่ช่างฝีมือบางคนทำการติดตั้งดังกล่าวอย่างอิสระเพื่อรับพลังงานทดแทน ในการทำเช่นนี้ควรแก้ไขงานหลายอย่างดังนี้:

• จำเป็นต้องจัดสถานที่สำหรับคอนเทนเนอร์ ปริมาณของมันจะถูกเลือกตามจำนวนขยะที่จะถูกประมวลผลในเวลาเดียวกัน เพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้งมีประสิทธิภาพ คุณต้องกรอก 2/3 ตัวภาชนะสามารถทำจากโลหะหรือคอนกรีตได้ ในแง่ของผลผลิต ก๊าซ 100 ลบ.ม. ได้มาจากเศษอาหาร 1 ตัน;
• จัดวางเครื่องทำความร้อน ในการเร่งกระบวนการ จะต้องอุ่นภาชนะบรรจุของเสีย อาจมีหลายตัวเลือกที่นี่ ตัวอย่างเช่น ขดลวดรอบถังหรือองค์ประกอบความร้อนใต้ถัง แบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนจะทำงานเมื่อถูกความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด ดังนั้นจึงจำเป็นต้องให้ความร้อน
• ระบบอัตโนมัติ เครื่องทำความร้อนควรเปิดขึ้นเมื่อมีการโหลดของเสียชุดใหม่ และปิดเมื่อถึงอุณหภูมิที่กำหนด
• ต้องการเครื่องกำเนิดพลังงานก๊าซเพื่อแปลงก๊าซชีวภาพที่ได้
• จัดระเบียบรวบรวมวัตถุดิบเหลือใช้ ขยะนี้สามารถนำไปใช้เป็นปุ๋ยสำหรับเตียงในสวนได้

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพดังกล่าวใช้ในสหรัฐอเมริกาและจีนในครัวเรือนและฟาร์มส่วนตัวต่างๆ ปัญหาหลักคือการจัดระเบียบการผลิตก๊าซชีวภาพอย่างต่อเนื่อง และสิ่งนี้จะต้องใช้เศษอาหารหรือปุ๋ยคอกอย่างต่อเนื่อง

สำหรับเจ้าของบ้านส่วนตัวมีโอกาสที่จะลดค่าสาธารณูปโภคอย่างมีนัยสำคัญหรือไม่ใช้บริการของผู้ให้บริการความร้อนไฟฟ้าและก๊าซเลย คุณยังสามารถให้เศรษฐกิจได้มาก และถ้าคุณต้องการ คุณสามารถขายส่วนเกินได้ นี่เป็นเรื่องจริงและบางคนได้ทำไปแล้ว ด้วยเหตุนี้จึงใช้แหล่งพลังงานทดแทน

หาพลังงานได้จากที่ไหนและในรูปแบบใด

อันที่จริง พลังงานในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง มีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็นดวงอาทิตย์ ลม น้ำ โลก มีพลังงานอยู่ทุกหนทุกแห่ง งานหลักคือการดึงมันออกจากที่นั่น มนุษยชาติได้ทำเช่นนี้มานานกว่าร้อยปีและประสบความสำเร็จเป็นอย่างดี ปัจจุบันแหล่งพลังงานทางเลือกสามารถให้ความร้อน ไฟฟ้า แก๊ส น้ำอุ่นแก่บ้านได้ นอกจากนี้ พลังงานทดแทนไม่ต้องการทักษะขั้นสูงหรือความรู้ขั้นสูงใดๆ ทุกอย่างสามารถทำได้สำหรับบ้านของคุณด้วยมือของคุณเอง ดังนั้นสิ่งที่สามารถทำได้:

แหล่งพลังงานทางเลือกทั้งหมดสามารถตอบสนองความต้องการของมนุษย์ได้อย่างเต็มที่ แต่ต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมากและ/หรือพื้นที่ขนาดใหญ่เกินไป ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลกว่าที่จะสร้างระบบรวม: เพื่อรับพลังงานจากแหล่งอื่นและหากมีการขาดแคลนให้ "รับ" จากเครือข่ายแบบรวมศูนย์

การใช้พลังงานแสงอาทิตย์

แหล่งพลังงานทดแทนที่ทรงพลังที่สุดอย่างหนึ่งสำหรับบ้านคือรังสีแสงอาทิตย์ มีการติดตั้งสองประเภทสำหรับการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์:

อย่าคิดว่าการติดตั้งใช้งานได้เฉพาะในภาคใต้และเฉพาะในฤดูร้อนเท่านั้น พวกเขาทำงานได้ดีในฤดูหนาวด้วย ในสภาพอากาศปลอดโปร่งและมีหิมะตก การผลิตพลังงานจะต่ำกว่าในฤดูร้อนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น หากพื้นที่ของคุณมีวันที่ปลอดโปร่งเป็นจำนวนมาก คุณสามารถใช้เทคโนโลยีนี้ได้

แผงโซลาร์เซลล์

แผงโซลาร์เซลล์ประกอบขึ้นจากตัวแปลงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ซึ่งทำขึ้นจากแร่ธาตุที่ปล่อยอิเล็กตรอนออกมาภายใต้อิทธิพลของแสงแดด สำหรับการใช้งานส่วนตัวจะใช้โฟโตคอนเวอร์เตอร์ซิลิคอน ในโครงสร้าง พวกมันคือโมโนคริสตัลไลน์ (ทำจากคริสตัลหนึ่งอัน) และโพลีคริสตัลไลน์ (คริสตัลจำนวนมาก) โมโนคริสตัลไลน์มีประสิทธิภาพสูงกว่า (13-25% ขึ้นอยู่กับคุณภาพ) และอายุการใช้งานยาวนานขึ้น แต่มีราคาแพงกว่า Polycrystalline ผลิตไฟฟ้าได้น้อยกว่า (9-15%) และล้มเหลวเร็วกว่า แต่มีราคาที่ต่ำกว่า

นี่คือโฟโตคอนเวอร์เตอร์โพลีคริสตัลไลน์ คุณต้องจัดการอย่างระมัดระวัง - พวกมันบอบบางมาก (ผลึกเดี่ยวด้วย แต่ไม่ถึงระดับเดียวกัน)

การประกอบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ด้วยมือของคุณเองไม่ใช่เรื่องยาก ก่อนอื่นคุณต้องซื้อโฟโตเซลล์ซิลิคอนจำนวนหนึ่ง (จำนวนขึ้นอยู่กับพลังงานที่ต้องการ) ส่วนใหญ่มักจะซื้อบนแพลตฟอร์มการซื้อขายของจีนเช่น Aliexpress จากนั้นขั้นตอนก็ง่าย:

คำสองสามคำเกี่ยวกับสาเหตุที่วัสดุพิมพ์สำหรับแผงโซลาร์เซลล์ (แบตเตอรี่) ควรทาสีขาว ช่วงอุณหภูมิการทำงานของแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนอยู่ที่ -40°C ถึง +50°C การทำงานที่อุณหภูมิสูงขึ้นหรือต่ำลงจะทำให้องค์ประกอบล้มเหลวอย่างรวดเร็ว บนหลังคา ในฤดูร้อน ในอาคาร อุณหภูมิอาจสูงกว่า +50 องศาเซลเซียสได้มาก นั่นเป็นเหตุผลที่จำเป็นต้องใช้สีขาว - เพื่อไม่ให้ซิลิโคนร้อนเกินไป

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์สามารถทำให้น้ำร้อนหรืออากาศได้ คุณจะเลือกทิศทางน้ำร้อนจากแสงอาทิตย์ไปที่ก๊อกน้ำร้อนหรือระบบทำความร้อน ความร้อนเท่านั้นที่จะเป็นอุณหภูมิต่ำ - สำหรับการทำความร้อนใต้พื้นเป็นสิ่งที่จำเป็น แต่เพื่อให้อุณหภูมิในบ้านไม่ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ ระบบจะต้องทำให้ซ้ำซ้อน เพื่อที่ว่าหากจำเป็น ให้เชื่อมต่อแหล่งความร้อนอื่นหรือหม้อไอน้ำจะสลับไปยังแหล่งพลังงานอื่น

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์มีสามประเภท: แบน, ท่อและอากาศ ที่พบมากที่สุดคือท่อ แต่คนอื่นก็มีสิทธิ์ที่จะดำรงอยู่เช่นกัน

พลาสติกแบน

สองแผง - สีดำและโปร่งใส - รวมเป็นหนึ่งเดียว ระหว่างนั้นจะมีท่อทองแดงเป็นรูปงู จากดวงอาทิตย์แผงมืดด้านล่างจะร้อนขึ้น ทองแดงถูกทำให้ร้อนจากนั้น - น้ำไหลผ่านเขาวงกต วิธีการใช้แหล่งพลังงานทางเลือกนี้ไม่ได้มีประสิทธิภาพสูงสุด แต่น่าดึงดูดเพราะใช้งานได้ง่ายมาก จึงสามารถต้มน้ำได้ จำเป็นต้องวนซ้ำแหล่งจ่ายเท่านั้น (โดยใช้ปั๊มหมุนเวียน) ในทำนองเดียวกันคุณสามารถอุ่นน้ำในภาชนะหรือใช้สำหรับความต้องการใช้ในบ้าน ข้อเสียของการติดตั้งดังกล่าวคือประสิทธิภาพและประสิทธิผลต่ำ ต้องใช้เวลามากหรือตัวสะสมแบบแผ่นเรียบจำนวนมากเพื่อให้ความร้อนกับน้ำปริมาณมาก

ตัวสะสมท่อ

เหล่านี้เป็นหลอดแก้ว - สูญญากาศหรือโคแอกเซียล - ซึ่งน้ำไหลผ่าน ระบบพิเศษช่วยให้ความเข้มข้นสูงสุดในท่อความร้อนซึ่งถูกถ่ายโอนไปยังน้ำที่ไหลผ่าน

ระบบต้องมีถังเก็บน้ำร้อน การไหลเวียนของน้ำในระบบมีให้โดยปั๊ม ระบบดังกล่าวไม่สามารถทำได้ด้วยตัวเอง - เป็นปัญหาในการทำหลอดแก้วด้วยมือของคุณเองและนี่คือข้อเสียเปรียบหลัก ประกอบกับราคาที่สูงเป็นอุปสรรคต่อการนำแหล่งพลังงานนี้ไปใช้ในบ้านอย่างแพร่หลาย และระบบเองก็มีประสิทธิภาพมาก โดยสามารถจัดการกับน้ำร้อนเพื่อจ่ายน้ำร้อนได้ และมีส่วนช่วยให้ความร้อนได้ดี

แผนผังการจัดระบบทำความร้อนและน้ำร้อนจากแหล่งพลังงานทางเลือก - โดยใช้ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

นักสะสมอากาศ

ในประเทศของเรานั้นหายากมากและไร้ประโยชน์ พวกมันง่ายและทำด้วยมือ ข้อเสียเพียงอย่างเดียวคือต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่: สามารถครอบครองกำแพงด้านใต้ทั้งหมด (ตะวันออก, ตะวันออกเฉียงใต้) ระบบนี้คล้ายกับตัวสะสมแบบแบนมาก - แผงด้านล่างสีดำส่วนบนที่โปร่งใส แต่พวกมันให้ความร้อนกับอากาศโดยตรงซึ่งถูกบังคับ (โดยพัดลม) หรือเข้าไปในห้องโดยธรรมชาติ แม้จะดูไร้สาระ แต่ด้วยวิธีนี้ เป็นไปได้ที่จะให้ความร้อนแก่ห้องขนาดเล็กในช่วงเวลากลางวัน รวมถึงห้องเทคนิคหรือห้องเอนกประสงค์: กระท่อม เพิงสำหรับสิ่งมีชีวิต

แหล่งพลังงานทางเลือกเช่นดวงอาทิตย์ให้ความร้อนแก่เรา แต่ส่วนใหญ่ไป "ไม่มีที่ไหนเลย" ในการจับส่วนเล็ก ๆ ของมันและใช้เพื่อความต้องการส่วนตัวเป็นงานที่อุปกรณ์ทั้งหมดเหล่านี้แก้ไข

กังหันลม

แหล่งพลังงานทางเลือกนั้นดีเพราะเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนเป็นส่วนใหญ่ นิรันดร์ที่สุดคือลม ตราบใดที่ยังมีบรรยากาศและดวงอาทิตย์ ก็มีลมด้วย บางทีในช่วงเวลาสั้น ๆ อากาศจะนิ่ง แต่ไม่นาน บรรพบุรุษของเราใช้พลังงานลมในโรงสี และคนสมัยใหม่แปลงพลังงานลมเป็นไฟฟ้า สิ่งที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้:

• หอคอยที่ติดตั้งในที่ที่มีลมแรง
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีใบมีดติดอยู่
• แบตเตอรี่สำรองและระบบจำหน่ายกระแสไฟฟ้า

หอคอยนี้สร้างขึ้นจากวัสดุใดก็ได้ แบตเตอรี่สำหรับจัดเก็บคือแบตเตอรี่ คุณไม่สามารถจินตนาการถึงสิ่งใดที่นี่ แต่แหล่งจ่ายไฟฟ้าคือทางเลือกของคุณ มันยังคงอยู่เพียงเพื่อสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า มันสามารถซื้อแบบสำเร็จรูปได้เช่นกัน แต่ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะทำจากเครื่องยนต์จากเครื่องใช้ในครัวเรือน - เครื่องซักผ้า, ไขควง ฯลฯ คุณจะต้องใช้แม่เหล็กนีโอไดเมียมและอีพอกซีเรซิน เครื่องกลึง

บนโรเตอร์ของมอเตอร์เราทำเครื่องหมายสถานที่สำหรับติดตั้งแม่เหล็ก จะต้องอยู่ห่างจากกันเท่าๆ กัน เราบดโรเตอร์ของมอเตอร์ที่เลือกไว้เพื่อสร้าง "ที่นั่ง" ด้านล่างของช่องควรมีความลาดเอียงเล็กน้อยเพื่อให้พื้นผิวของแม่เหล็กเอียง ติดแม่เหล็กบนเล็บเหลวที่สลักไว้ซึ่งเต็มไปด้วยอีพอกซีเรซิน จากนั้นพื้นผิวเรียบด้วยกระดาษทราย ถัดไป คุณต้องแนบแปรงที่จะลบปัจจุบัน เพียงเท่านี้ คุณก็สามารถประกอบและเรียกใช้เครื่องกำเนิดลมได้

การติดตั้งดังกล่าวค่อนข้างมีประสิทธิภาพ แต่กำลังของมันขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย: ความเข้มของลม การสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ดีเพียงใด แปรงขจัดความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียงใด ความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อทางไฟฟ้า ฯลฯ

ปั๊มความร้อนสำหรับทำความร้อนที่บ้าน

ปั๊มความร้อนใช้แหล่งพลังงานทดแทนที่มีอยู่ทั้งหมด พวกเขาใช้ความร้อนจากน้ำ อากาศ ดิน ความร้อนนี้จะเกิดขึ้นแม้ในฤดูหนาวในปริมาณเล็กน้อย ดังนั้นปั๊มความร้อนจะรวบรวมและเปลี่ยนเส้นทางเพื่อให้ความร้อนแก่บ้าน

ปั๊มความร้อนยังใช้แหล่งพลังงานทดแทน - ความร้อนของโลก น้ำ และอากาศ

หลักการทำงาน

ทำไมปั๊มความร้อนถึงน่าสนใจ? ความจริงที่ว่าเมื่อใช้พลังงาน 1 กิโลวัตต์ในการปั๊ม ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด คุณจะได้รับความร้อน 1.5 กิโลวัตต์ และการใช้งานที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดสามารถให้พลังงานได้ถึง 4-6 กิโลวัตต์ และสิ่งนี้ไม่ได้ขัดแย้งกับกฎการอนุรักษ์พลังงานแต่อย่างใด เพราะพลังงานไม่ได้ถูกใช้ไปในการได้รับความร้อนแต่ไม่ได้ใช้พลังงานในการสูบจ่ายพลังงาน จึงไม่มีความคลาดเคลื่อน

ปั๊มความร้อนมีวงจรการทำงานสามวงจร: วงจรภายนอกสองวงจรและวงจรภายใน เช่นเดียวกับเครื่องระเหย คอมเพรสเซอร์ และคอนเดนเซอร์ โครงการนี้ทำงานดังนี้:

• สารหล่อเย็นหมุนเวียนในวงจรปฐมภูมิ ซึ่งนำความร้อนจากแหล่งที่มีศักยภาพต่ำ จะหย่อนลงไปในน้ำ ฝังในดิน หรือนำความร้อนจากอากาศก็ได้ อุณหภูมิสูงสุดในวงจรนี้อยู่ที่ประมาณ 6°C
• วงจรภายในหมุนเวียนตัวกลางให้ความร้อนที่มีจุดเดือดต่ำมาก (โดยทั่วไปคือ 0 °C) เมื่อถูกความร้อน สารทำความเย็นจะระเหยกลายเป็นไอระเหยเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ซึ่งจะถูกบีบอัดให้มีแรงดันสูง ในระหว่างการอัด ความร้อนจะถูกปล่อยออกมา ไอของสารทำความเย็นจะถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิเฉลี่ยตั้งแต่ +35°C ถึง +65°C
• ในคอนเดนเซอร์ ความร้อนจะถูกถ่ายเทไปยังสารหล่อเย็นจากวงจรความร้อนที่สาม ไอระเหยเย็นจะควบแน่น จากนั้นจึงเข้าสู่เครื่องระเหยเพิ่มเติม แล้ววัฏจักรจะเกิดขึ้นซ้ำ

วงจรทำความร้อนทำได้ดีที่สุดในรูปแบบของพื้นอุ่น อุณหภูมิจะดีที่สุดสำหรับสิ่งนี้ ระบบหม้อน้ำจะต้องมีส่วนมากเกินไปซึ่งน่าเกลียดและไม่มีประโยชน์

แหล่งพลังงานความร้อนทางเลือก: ที่ไหนและอย่างไรที่จะได้รับความร้อน

แต่ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดคืออุปกรณ์ของวงจรภายนอกชุดแรกซึ่งเก็บความร้อน เนื่องจากแหล่งกำเนิดมีศักยภาพต่ำ (มีความร้อนเพียงเล็กน้อยที่ด้านล่าง) จึงต้องมีพื้นที่ขนาดใหญ่เพื่อรวบรวมในปริมาณที่เพียงพอ รูปทรงมีสี่ประเภท:

• แหวนวางในท่อน้ำที่มีสารหล่อเย็น แหล่งน้ำสามารถเป็นอะไรก็ได้ ไม่ว่าจะเป็นแม่น้ำ สระน้ำ ทะเลสาบ เงื่อนไขหลักคือไม่ควรแช่แข็งแม้ในน้ำค้างแข็งรุนแรงที่สุด ปั๊มที่สูบความร้อนออกจากแม่น้ำทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ความร้อนจะถูกถ่ายเทลงในน้ำนิ่งน้อยกว่ามาก แหล่งความร้อนดังกล่าวเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการใช้งาน - โยนท่อ, มัดน้ำหนัก มีโอกาสสูงที่จะเกิดความเสียหายจากอุบัติเหตุเท่านั้น

  

• แหล่งความร้อนที่มีท่อฝังอยู่ใต้ระดับจุดเยือกแข็ง ในกรณีนี้ มีข้อเสียเพียงอย่างเดียวคือ งานดินจำนวนมาก เราต้องกำจัดดินในพื้นที่ขนาดใหญ่และแม้กระทั่งในระดับความลึกที่มั่นคง

  

• การใช้อุณหภูมิความร้อนใต้พิภพ มีการเจาะหลุมจำนวนหนึ่งที่มีความลึกมากและวงจรน้ำหล่อเย็นจะลดลง ข้อดีของตัวเลือกนี้คือต้องใช้พื้นที่เพียงเล็กน้อย แต่ไม่ใช่ทุกที่ที่สามารถเจาะได้ลึกมาก และบริการขุดเจาะมีค่าใช้จ่ายสูง เป็นไปได้ แต่งานยังไม่ง่าย

  

• การสกัดความร้อนจากอากาศ นี่คือวิธีที่เครื่องปรับอากาศที่มีความเป็นไปได้ในการทำความร้อน - ใช้ความร้อนจากอากาศ "นอกเครื่องบิน" แม้ในอุณหภูมิที่ต่ำกว่าศูนย์ หน่วยดังกล่าวก็ทำงานได้แม้ที่ "ลบ" ไม่มาก "ลึก" - สูงถึง -15 ° C คุณสามารถใช้ความร้อนจากเพลาระบายอากาศเพื่อให้งานมีความเข้มข้นมากขึ้น โยนสลิงสองสามตัวพร้อมสารหล่อเย็นที่นั่นแล้วปั๊มความร้อนจากที่นั่น

  

ข้อเสียเปรียบหลักของปั๊มความร้อนคือราคาที่สูงของตัวปั๊มและการติดตั้งแหล่งเก็บความร้อนนั้นไม่ถูก ในกรณีนี้ คุณสามารถประหยัดเงินได้โดยการทำเครื่องสูบน้ำด้วยตัวเองและการวางโครงร่างด้วยมือของคุณเอง แต่จำนวนเงินจะยังคงมากอยู่ ข้อดีคือความร้อนจะมีราคาถูกและระบบจะทำงานเป็นเวลานาน

เสียรายได้:

แหล่งพลังงานทางเลือกทั้งหมดมีต้นกำเนิดจากธรรมชาติ แต่คุณสามารถได้รับประโยชน์สองเท่าจากพืชก๊าซชีวภาพเท่านั้น พวกเขารีไซเคิลของเสียจากสัตว์และสัตว์ปีก เป็นผลให้ได้รับก๊าซในปริมาณหนึ่งซึ่งหลังจากการทำให้บริสุทธิ์และการทำให้แห้งสามารถใช้ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ ขยะแปรรูปที่เหลือสามารถขายหรือนำไปใช้ในทุ่งเพื่อเพิ่มผลผลิต - ได้ปุ๋ยที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยมาก

สั้น ๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยี

การก่อตัวของก๊าซเกิดขึ้นระหว่างการหมักและแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในมูลสัตว์มีส่วนเกี่ยวข้องในเรื่องนี้ ของเสียจากปศุสัตว์และสัตว์ปีกเหมาะสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพ แต่มูลโคนั้นเหมาะสมที่สุด มันยังถูกเติมเข้าไปในของเสียที่เหลือสำหรับ "แป้งเปรี้ยว" - มันมีแบคทีเรียที่จำเป็นสำหรับการแปรรูปอย่างแน่นอน

เพื่อสร้างสภาวะที่เหมาะสมที่สุด จำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมแบบไม่ใช้ออกซิเจน - การหมักต้องเกิดขึ้นโดยไม่มีออกซิเจน ดังนั้นเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพที่มีประสิทธิภาพจึงเป็นภาชนะปิด เพื่อให้กระบวนการดำเนินการอย่างแข็งขันยิ่งขึ้นจำเป็นต้องมีการผสมมวลเป็นประจำ ในโรงงานอุตสาหกรรม มีการติดตั้งเครื่องผสมไฟฟ้าสำหรับสิ่งนี้ ในโรงงานก๊าซชีวภาพที่ผลิตเอง สิ่งเหล่านี้มักจะเป็นอุปกรณ์เชิงกล - ตั้งแต่แท่งที่ง่ายที่สุดไปจนถึงเครื่องผสมเชิงกลที่ "ทำงาน" ด้วยมือ

มีแบคทีเรียสองประเภทที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของก๊าซจากมูลสัตว์: mesophilic และ thermophilic Mesophilic ทำงานที่อุณหภูมิตั้งแต่ +30°C ถึง +40°C อุณหภูมิสูงสุด - ที่ +42°C ถึง +53°C แบคทีเรียทนความร้อนทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม การผลิตก๊าซจากพื้นที่ใช้งาน 1 ลิตรสามารถเข้าถึงก๊าซได้ 4-4.5 ลิตร แต่การรักษาอุณหภูมิไว้ที่ 50 ° C ในการติดตั้งนั้นยากและมีค่าใช้จ่ายสูง แม้ว่าค่าใช้จ่ายจะสมเหตุสมผล

เล็กน้อยเกี่ยวกับการออกแบบ

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่ง่ายที่สุดคือถังที่มีฝาปิดและเครื่องกวน ฝาปิดมีช่องสำหรับต่อท่อที่ก๊าซจะเข้าสู่ถัง คุณจะไม่ได้รับก๊าซมากจากปริมาตรดังกล่าว แต่จะเพียงพอสำหรับหัวเตาแก๊สหนึ่งหรือสองหัว

สามารถรับปริมาณที่รุนแรงมากขึ้นได้จากบังเกอร์ใต้ดินหรือเหนือพื้นดิน หากเรากำลังพูดถึงบังเกอร์ใต้ดิน แสดงว่าทำจากคอนกรีตเสริมเหล็ก ผนังถูกแยกออกจากพื้นด้วยชั้นของฉนวนกันความร้อน ตัวคอนเทนเนอร์สามารถแบ่งออกเป็นหลายส่วน ซึ่งการประมวลผลจะเกิดขึ้นพร้อมกับการเลื่อนเวลา เนื่องจากวัฒนธรรม mesophilic มักจะทำงานภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว กระบวนการทั้งหมดจึงใช้เวลา 12 ถึง 30 วัน (วัฒนธรรมอุณหภูมิจะได้รับการประมวลผลใน 3 วัน) ดังนั้นจึงควรเปลี่ยนเวลา

ปุ๋ยคอกเข้าสู่ถังบรรจุซึ่งอยู่ฝั่งตรงข้ามเป็นช่องขนถ่ายจากที่ซึ่งวัตถุดิบแปรรูปถูกนำไปใช้ บังเกอร์ไม่ได้เต็มไปด้วยไบโอมิกซ์ - ประมาณ 15-20% ของพื้นที่ว่าง - ก๊าซสะสมที่นี่ ในการระบายน้ำออกจะมีการสร้างท่อไว้ในฝาซึ่งปลายที่สองจะถูกลดระดับลงในซีลน้ำ - ภาชนะที่เติมน้ำบางส่วน ด้วยวิธีนี้ก๊าซจะถูกทำให้แห้ง - รวบรวมการทำให้บริสุทธิ์แล้วในส่วนบนมันถูกปล่อยออกมาโดยใช้ท่ออื่นและสามารถสำลักไปยังผู้บริโภคได้แล้ว

ทุกคนสามารถใช้แหล่งพลังงานทดแทนได้ เป็นเรื่องยากสำหรับเจ้าของอพาร์ตเมนต์ในการดำเนินการนี้ แต่อย่างน้อยในบ้านส่วนตัวคุณสามารถใช้แนวคิดทั้งหมดได้ มีแม้กระทั่งตัวอย่างที่แท้จริงของสิ่งนั้น ผู้คนมีความต้องการอย่างเต็มที่และเศรษฐกิจพอเพียง

ปัญหาการผลิตไฟฟ้าไม่ได้สูญเสียความเกี่ยวข้องในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ดูเหมือนว่านักวิทยาศาสตร์จะเห็นว่าการกำเนิดของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ มนุษยชาติจะได้รับพลังงานอย่างไม่จำกัดและจะไม่ถามคำถามนี้อีก แต่ทุกอย่างกลับกลายเป็นว่าค่อนข้างแตกต่าง - ยูเรเนียมสำรอง U 235 ที่จำเป็นสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ไม่ได้ไม่มีที่สิ้นสุดและตอนนี้ในหลายประเทศแม้แต่ในสหรัฐอเมริกาก็ยังรู้สึกว่าขาดแคลน มีวิธีการรับเชื้อเพลิงที่จำเป็นอื่นๆ เช่น พลูโทเนียม P 239 โดยวิธีการประดิษฐ์ แต่ยังไม่เพียงพอ ถึงจุดที่จำเป็นต้องใช้อาวุธนิวเคลียร์ที่สร้างขึ้นก่อนหน้านี้เพื่อแยกประจุนิวเคลียร์ที่ฝังตัวออกจากพวกมันเพื่อใช้งานที่สถานี

เพื่อแก้ปัญหาด้านพลังงานอย่างสมบูรณ์ ผู้พัฒนาหลายรายจึงหันมาสนใจแหล่งไฟฟ้าทางเลือก

ตามธรรมเนียมเหล่านี้รวมถึงสิ่งต่อไปนี้:

• แผงเซลล์แสงอาทิตย์
• เครื่องกำเนิดลม
• ความอบอุ่นของแผ่นดิน
• เครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพ
• พลังแห่งการขึ้นลงและกระแสอื่น ๆ

พิจารณาการใช้แหล่งไฟฟ้าทางเลือกเหล่านี้โดยละเอียดยิ่งขึ้น

โดยรังสีแสงอาทิตย์ พลังงานประมาณ 1,000 กิโลวัตต์จะถูกถ่ายโอนมายังโลกทุกปี ซึ่งเท่ากับพลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงดีเซล 100 ลิตร นี่เป็นจำนวนที่ค่อนข้างมากและการพัฒนาอยู่ในจิตใจของนักวิจัยสมัยใหม่หลายคน ตัวเลือกที่ดีที่สุดในปัจจุบันสำหรับการใช้รังสีดวงอาทิตย์คือแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งมักจะรวมกันเป็นแผงขนาดใหญ่หลายสิบแผง เรียกว่าแผง หลักการทำงานของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวเป็นเรื่องง่าย - โฟตอนจากรังสีของดวงอาทิตย์ผ่านแบตเตอรี่สร้างความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นกับวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ซึ่งทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสในวงจรไฟฟ้า

แบตเตอรี่ทั่วไปชนิดนี้มีพื้นที่ผิว 60-80 ซม. 2 ในสภาพอากาศที่มีแดดจัด สามารถให้กระแสไฟได้ประมาณ 1 A ซึ่งเพียงพอสำหรับชาร์จโทรศัพท์มือถือ ฟังวิทยุ และอื่นๆ งาน หากคุณสร้างแผงขนาดใหญ่ที่มีองค์ประกอบดังกล่าว 40–50 แหล่งคุณจะได้รับแหล่งพลังงานสำหรับกระแส 40–50 A และแรงดันไฟฟ้า 20–25 V ตามลำดับ พลังดังกล่าวจะเพียงพอสำหรับงานที่จริงจังมากขึ้น: ให้แสงสว่างในห้อง, ชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ เพื่อให้ครอบคลุมความต้องการของบ้านส่วนตัวในด้านไฟฟ้า พื้นผิวทั้งหมดของหลังคาถูกปกคลุมด้วยแผงโซลาร์เซลล์ดังกล่าว

การผลิตไฟฟ้าพลังงานทางเลือกจากแสงอาทิตย์เป็นทางเลือกที่ดีในการผลิตกระแสไฟฟ้า แต่วิธีการนี้มีข้อเสียหลายประการ สาเหตุหลักมาจากค่าใช้จ่ายสูงในการจัดโรงไฟฟ้าของคุณเอง รวมถึงการพึ่งพาสภาพอากาศโดยสมบูรณ์: ในกรณีที่มีเมฆมาก พลังงานที่สร้างขึ้นจะมีขนาดเล็กมาก

กังหันลม

กังหันลมใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศที่พัฒนาแล้วหลายแห่งทั่วโลก: ฮอลแลนด์ เดนมาร์ก ญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกา และอื่นๆ การใช้งานมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ภูเขาหรือบนชายฝั่งทะเลซึ่งมีลมแรงพัดแรงอย่างต่อเนื่อง พลังของโรงไฟฟ้าที่ทันสมัยจากเครื่องกำเนิดลมก็เพียงพอที่จะครอบคลุมความต้องการของสิ่งอำนวยความสะดวกทางการเกษตรขนาดใหญ่ที่ห่างไกลจากอารยธรรมหรือโครงสร้างพื้นฐานของเมืองเล็ก ๆ

การออกแบบกังหันลมมีดังนี้: มีใบมีดที่มีรูปร่างที่แน่นอนซึ่งเชื่อมต่ออย่างแน่นหนากับโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ติดตั้งอยู่ภายใน เมื่อใบพัดเคลื่อนที่ โรเตอร์จะหมุนและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะผลิตกระแสไฟฟ้า ยิ่งใบพัดมีขนาดใหญ่เท่าใดก็ยิ่งหมุนได้มากเท่านั้น ยิ่งลมเกิดขึ้นในบริเวณที่กำหนดมากเท่าใด เครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็จะผลิตพลังงานไฟฟ้าได้มากเท่านั้น คาดว่าความเร็วลมขั้นต่ำที่เครื่องกำเนิดลมสามารถทำงานได้คือประมาณ 2 เมตร/วินาที หากความเร็วลมคงที่มากกว่า 8-10 m / s แสดงว่าไฟฟ้าที่ผลิตได้จะเพียงพอที่จะจ่ายพลังงานให้กับเครือข่ายไฟฟ้าของบ้านส่วนตัว

ข้อเสียของวิธีนี้คือแบตเตอรี่ที่รวมอยู่ในระบบทำงานค่อนข้างเร็ว (เนื่องจากรอบการชาร์จ-คายประจุบ่อยเกินไป) และค่าใช้จ่ายก็เป็นส่วนสำคัญของกังหันลมทั้งหมด ชิ้นส่วนโครงสร้างอาจได้รับความเสียหายจากลม ซึ่งจะต้องได้รับการซ่อมแซมเป็นประจำ

คุณจะเห็นมากขึ้นเรื่อยๆ ว่าผู้คนติดตั้งกังหันลมสำหรับบ้านอย่างไร แม้จะมีปัญหาบางอย่างพวกเขาสามารถทำงานโดยมีเป้าหมายและนำประโยชน์มากมายมาสู่เจ้าของ

น้ำพุร้อนใต้พิภพ

ลึกลงไปในบาดาลของโลกแสดงให้เห็น: ภายใต้ชั้นของพื้นผิว - อุณหภูมิสูง สิ่งนี้สามารถเห็นได้ในปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น กีย์เซอร์ - น้ำพุร้อนที่พุ่งออกมาจากพื้นดิน ความร้อนของโลกยังมาจากแหล่งพลังงานทางเลือกอีกด้วย ซึ่งสะดวกมากที่จะใช้กับปั๊มความร้อน จริงอยู่เป็นที่น่าสังเกตว่าการทำงานของปั๊มนั้นต้องการกระแสไฟจำนวนหนึ่งเช่นกัน แต่ตามที่แสดงในทางปฏิบัติอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้ในการทำงานของปั๊มที่สัมพันธ์กับความร้อนที่ได้รับจากลำไส้ ของโลกอยู่ที่ประมาณ 1: 4–1: 6 ซึ่งครอบคลุมค่าใช้จ่ายทั้งหมดและทำให้วิธีนี้ได้เปรียบอย่างมาก

หลักการของการใช้วิธีนี้ก็ค่อนข้างง่ายเช่นกัน - บ่อน้ำถูกเจาะไปยังบริเวณที่มีอุณหภูมิสูงในพื้นดินซึ่งติดตั้งปั๊มความร้อนแล้ว มันทำหน้าที่ทำให้น้ำบาดาลร้อนเย็นลงและด้วยเหตุนี้จึงมีการปล่อยพลังงานเพิ่มเติมซึ่งถูกส่งไปยังผู้บริโภคผ่านการสื่อสารพิเศษ

ประโยชน์ของการใช้วิธีการนี้ในการผลิตไฟฟ้านั้นชัดเจน แต่ก็มีข้อเสียที่สำคัญเช่นกัน - สำหรับบ้านที่มีพื้นที่ 150 ตร.ม. คุณจะต้องใช้เงินประมาณ 20-30,000 ดอลลาร์สำหรับงานที่จำเป็น และอุปกรณ์

โรงงานก๊าซชีวภาพ

การใช้ชีวมวลได้รับความนิยมอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา สาระสำคัญอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าจากมวลชีวภาพต่างๆ (กวี มูลนก มูลนก และสารอื่นที่คล้ายคลึงกัน) ในระหว่างการหมัก จะมีการปล่อยก๊าซพิเศษที่เรียกว่าเอทานอลเซลลูโลส ที่นี่สามารถรับไฟฟ้าทดแทนได้โดยการเผาก๊าซที่ได้รับ

นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาโรงงานก๊าซชีวภาพแบบพิเศษเพื่อให้เกิดความตระหนักในแนวคิดนี้ ซึ่งปัจจุบันมีจำหน่ายในราคาที่ย่อมเยา เป็นประโยชน์สูงสุดที่จะใช้ในฟาร์มต่างๆ ซึ่งขยะชีวภาพเป็นส่วนสำคัญของวงจรการผลิต เมื่อใช้จ่ายในการก่อสร้างก๊าซชีวภาพแล้ว ชาวนาจะได้รับแหล่งก๊าซชั้นเยี่ยมที่ใกล้เคียงกับธรรมชาติ ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะเปลี่ยนเป็นทั้งความร้อนและไฟฟ้าได้อย่างง่ายดาย

แหล่งพลังงานทางเลือกที่น่าสนใจอีกแหล่งหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศทางทะเล เนื่องจากน้ำขึ้นและลงตามธรรมชาติ น้ำจึงเคลื่อนที่ตลอดเวลา หากกังหันน้ำติดตั้งที่ระดับความลึกระดับหนึ่ง กังหันน้ำเหล่านี้จะสร้างพลังงานได้ค่อนข้างมากโดยใช้การเคลื่อนที่ของมวลน้ำ เป็นที่น่าสังเกตว่าแม้เมื่อพิจารณาถึงความเร็วของน้ำที่ต่ำจากการขึ้นและลง กังหันน้ำก็สามารถแสดงประสิทธิภาพสูงได้ ซึ่งสามารถเห็นได้ในโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลก ซึ่งตั้งอยู่ในประเทศฝรั่งเศส และสามารถจ่ายไฟได้มากถึง 240 เมกะวัตต์

โดยสรุปแล้ว ควรบอกว่าสิ่งเหล่านี้ไม่ใช่วิธีที่เป็นไปได้ทั้งหมดเพื่อให้ได้มาซึ่งปัจจุบัน พวกเขากำลังได้รับการปรับปรุงและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง แต่ผลลัพธ์เชิงปฏิบัติที่ยิ่งใหญ่ที่สุดนั้นทำได้อย่างแม่นยำด้วยวิธีการเหล่านี้ พวกเขาสามารถสร้างทางเลือกที่คุ้มค่าสำหรับการผลิตไฟฟ้าแบบเดิม ๆ และในบางกรณีก็แทนที่พวกเขาทั้งหมด

ทุกวันนี้ ประเด็นการอนุรักษ์พลังงานเป็นเรื่องที่ยากมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอาณาเขตของรัฐอิสระบางแห่งจากอดีตสาธารณรัฐของสหภาพโซเวียต หนึ่งในหัวข้อที่กล่าวถึงมากที่สุดในฟอรัมจำนวนมากเกี่ยวกับความเป็นไปได้ทางการเงินของการติดตั้งแหล่งที่ลดการใช้พลังงาน พลังงานทดแทนทำด้วยตัวเอง - มีวิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพหรือไม่? ลองทำความเข้าใจปัญหานี้กัน

เป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การระบุข้อเท็จจริงทันทีว่าไม่น่าเป็นไปได้ที่จะสร้างแหล่งพลังงานทดแทนด้วยมือของคุณเอง แต่มีความเป็นไปได้ที่จะใช้อุปกรณ์ที่ผลิตในระดับอุตสาหกรรม เป็นการติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าวที่ไม่เพียงแต่ลดค่าไฟฟ้าและการจ่ายความร้อน แต่ยังช่วยลดการพึ่งพาเครือข่ายพลังงานส่วนกลางได้อย่างสมบูรณ์

ทางเทคโนโลยี การติดตั้งพลังงานทดแทนทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก:

• อุปกรณ์สำหรับผลิตพลังงานไฟฟ้า
• หน่วยที่ใช้เพื่อให้ได้พลังงานความร้อนในรูปแบบบริสุทธิ์หรือเพื่อสร้างเชื้อเพลิงก๊าซสำหรับอุปกรณ์หม้อไอน้ำ

การติดตั้งแหล่งจ่ายไฟอัตโนมัติ

ในบรรดาอุปกรณ์ที่มีอยู่เพื่อรับไฟฟ้าฟรีอุปกรณ์ประเภทต่อไปนี้พบว่ามีการใช้งานอย่างแพร่หลาย:

• แผงโซลาร์เซลล์ที่แปลงพลังงานจากแหล่งกำเนิดแสงธรรมชาติของเราเป็นไฟฟ้าโดยตรง แผงประเภทนี้ประกอบด้วยองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ที่รับแสงจำนวนมาก แนะนำให้ใช้หน่วยเหล่านี้ในภูมิภาคที่มีวันที่มีแดดจัดเป็นจำนวนมาก ขอแนะนำให้ติดตั้งแผงดังกล่าวโดยใช้กลไกที่ให้การเปลี่ยนแปลงมุมเอียงของโครงสร้าง ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงผลกระทบด้านลบของการตกตะกอนและรับรองการรับรังสีดวงอาทิตย์สูงสุดที่เป็นไปได้
• เครื่องกำเนิดพลังงานทางเลือกอื่นที่ต้องทำด้วยตัวเองสามารถติดตั้งได้ในพื้นที่ที่มีแรงลมมาก เมื่อมองแวบแรก กังหันลมธรรมดาสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับผู้บริโภคได้หลายรายพร้อมกัน ประสิทธิภาพของเครื่องขึ้นอยู่กับชนิดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้ ความกว้างของปีกของชุดขับเคลื่อน ความสามารถในการหมุนอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับทิศทางลมที่มีอยู่

การติดตั้งระบบจ่ายความร้อน

• ปั๊มความร้อนทำงานบนหลักการถ่ายเทพลังงานความร้อนจากตัวกลางที่มีอุณหภูมิสูงขึ้น ในทางปฏิบัติ มีการใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำงานด้วยพลังงานของน้ำ อากาศ และความร้อนใต้พิภพ ซึ่งสามารถแปลงอุณหภูมิของชั้นดินต่างๆ ให้เป็นพลังงานความร้อนได้
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้าชีวภาพช่วยให้เก็บก๊าซที่ปล่อยออกมาระหว่างการสลายตัวของสารอินทรีย์ การออกแบบนี้สามารถทำงานกับเชื้อเพลิงประเภทต่างๆ การติดตั้งที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยที่สุดพร้อมระบบควบคุมอัตโนมัติ

แน่นอนว่าค่าใช้จ่ายในการติดตั้งของคลาสนี้มีมาก แต่การซื้อกิจการจะช่วยให้มั่นใจถึงความเป็นอิสระของการจ่ายพลังงานในบ้านของคุณเอง

หลังจากสร้างบ้านและนำไปใช้งานแล้ว ต้นทุนหลักจะเป็นค่าพลังงานอย่างแม่นยำ สถานการณ์นี้ทำให้ได้เปรียบในการใช้แหล่งอื่น ในขณะเดียวกัน อุปกรณ์ในการรับพลังงานทดแทนก็มีราคาแพงในตัวเอง และระยะเวลาคืนทุนอย่างน้อย 10 ปี การแก้ปัญหาจะเป็นแหล่งพลังงานทดแทนสำหรับบ้านด้วยมือของพวกเขาเอง การผลิตของพวกเขาถูกกว่ามาก ในกรณีนี้จะไม่ใช้การผลิตตั้งแต่เริ่มต้น แต่เป็นการประกอบจากส่วนประกอบสำเร็จรูป มีวิธีแก้ปัญหามากมายที่นี่ สามารถแบ่งออกเป็นระบบผลิตพลังงานและระบบอนุรักษ์พลังงาน

กังหันลมสำหรับบ้านพักฤดูร้อน

ประการแรก น่าสนใจเพราะมีต้นทุนต่ำสำหรับการผลิตเอง ถ้าซื้อใหม่แบบสำเร็จรูป ก็ไม่มีประโยชน์อะไรมากเมื่อเทียบกับแผงโซลาร์เซลล์ ข้อยกเว้นคือสถานที่ที่มีลมแรง เช่น พื้นที่ภูเขา การทำด้วยตัวเองมีประโยชน์มหาศาล

เมื่อทำการติดตั้ง คุณต้องจำไว้ว่ากังหันลมส่งเสียงดัง โมเดลความเร็วสูงเมื่อทำงานในลมแรงจะไม่ปลอดภัยเนื่องจากองค์ประกอบของใบมีดอาจขยายตัวได้ กังหันลมเหมาะที่สุดสำหรับพื้นที่ที่มีลมแรงขนาดใหญ่ที่มีต้นทุนที่ดินต่ำ ข้างใต้นั้น เป็นไปได้ที่จะใช้พื้นที่หลายเอเคอร์ในมุมที่ห่างไกล ไม่เหมาะสำหรับแปลงเล็ก ๆ ดินแดนที่อยู่ติดกันในการตั้งถิ่นฐานของกระท่อม

กังหันลมความเร็วต่ำแนวตั้งมีความปลอดภัยและทำให้เกิดเสียงรบกวนน้อยลง กังหันลมผลิตได้ง่ายกว่ามาก แต่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเองก็ต้องการกระปุกเกียร์แบบสเต็ปอัพ

แผงโซลาร์เซลล์

เรียกได้ว่าเป็นแหล่งพลังงานทดแทนที่ดีที่สุด ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว มีความน่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพอย่างยิ่ง และเหมาะสำหรับเขตภูมิอากาศที่มีผู้คนอาศัยอยู่ แผงโซลาร์เซลล์สามารถติดตั้งได้ในการตั้งถิ่นฐานของกระท่อมในเขตเมืองที่มีขนาดกะทัดรัดบนหลังคาบ้าน พวกมันใช้งานได้ดี แต่การจำหน่ายถูกขัดขวางโดยราคาที่สูง ซื้อเคล็ดลับ:

• ซื้อแผงพลังงานอย่างน้อย 250 W
• อย่าซื้อแผงโซลาร์เซลล์จากตัวกลาง
• อย่าซื้อชุดอุปกรณ์สำเร็จรูปพร้อมอินเวอร์เตอร์

การซื้อแผงโซลาร์เซลล์ใน Aliexpress และเว็บไซต์ของผู้ผลิตนั้นทำกำไรได้ ผู้ผลิตจีนอยู่เหนือการแข่งขันในแง่ของราคา แผง 200 - 250 W สะดวกที่สุด (พื้นที่ 1 - 1.5 ม.) เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มยืดหยุ่นก็ใช้งานได้เช่นกัน

แหล่งพลังงานทดแทนเช่นดวงอาทิตย์มีวัฏจักรรายวัน ดังนั้นส่วนหนึ่งของค่าใช้จ่ายของระบบจะต้องใช้ไปกับแบตเตอรี่ มีการเสนอทางเลือกมากมาย

เราเก็บไฟฟ้า

พลังงานทดแทนพลังงานแสงอาทิตย์ต้องใช้แบตเตอรี่ ไม่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับน้ำหนักและขนาดของแบตเตอรี่ในบ้าน ดังนั้นต้องเลือกตามราคาและจำนวนรอบ ตอนนี้ทางเลือกที่ดีที่สุดคือแบตเตอรี่ตะกั่วกรด พวกเขามีความเข้มของพลังงาน 50 W / kg และต้นทุนต่ำสุด การพิจารณาแบตเตอรี่ประเภทอื่นไม่เป็นประโยชน์

ซื้อเฉพาะฟอร์มแฟคเตอร์ของแบตเตอรี่ที่ใหญ่ที่สุดเท่านั้น ยิ่งความจุของหน่วยหนึ่งมากขึ้นเท่าใด ทั้งชุดก็จะยิ่งถูกกว่าในแง่ของพลังงานสะสมหนึ่ง W หลีกเลี่ยงแบตเตอรี่รถยนต์ ควรใช้แบตเตอรี่สำหรับรถบรรทุกหรือแบตเตอรี่สำหรับรถยก ตัวเลือกที่ทำกำไรมีอยู่ในชุดแบตเตอรี่สำหรับ UPS ระดับอุตสาหกรรม

โครงข่ายไฟฟ้ากระแสตรงในบ้าน

หากคุณดูโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำเร็จรูปสำหรับบ้าน คุณจะสังเกตเห็นว่า 30-50% ของต้นทุนถูกครอบครองโดยตัวแปลง DC-to-AC (อินเวอร์เตอร์) ด้วยการประกอบตัวเองของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ โหนดนี้สามารถยกเว้นได้ ในกรณีนี้จะมีเครือข่ายไฟฟ้าแรงต่ำและกระแสตรง มันจะต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ เครื่องใช้ในครัวเรือนทั่วไปจะไม่ทำงาน ดังนั้นการตัดสินใจนี้จึงสมเหตุสมผลเมื่อมีเครื่องใช้ไฟฟ้าดังกล่าวเท่านั้น

เช่น เตาไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นเป็นพิเศษ ระบบไฟ LED ปั๊มพร้อมมอเตอร์กระแสตรง และอุปกรณ์อื่นๆ การผลิตผู้ใช้ไฟฟ้าดังกล่าวมีความสมเหตุสมผล เนื่องจากเมื่อเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำเร็จรูป คุณจะประหยัดค่าใช้จ่ายได้ 30-50%

ไม่แนะนำให้เชื่อมต่อแผงโซลาร์เซลล์โดยตรงแม้แต่กับผู้ใช้ไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นเป็นพิเศษ จำเป็นต้องมีตัวปรับแรงดันไฟฟ้า (สำหรับกระแสตรง) ค่าใช้จ่ายไม่สามารถเปรียบเทียบกับตัวแปลงได้ นอกจากนี้ยังสามารถทำได้อย่างอิสระ

พลังงานความร้อนและความร้อนสำหรับบ้านส่วนตัว

ทางออกที่ดีที่สุดในบริเวณนี้คือปั๊มความร้อน โมเดลสำเร็จรูปของหม้อไอน้ำดังกล่าวมีราคาไม่แพง เฉพาะเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเท่านั้นที่ต้องผลิตอย่างอิสระ แหล่งความร้อนเพิ่มเติม ได้แก่ ดิน อากาศภายในอาคาร น้ำ เป็นประโยชน์อย่างมากในการพัฒนาทิศทางการสะสมความร้อน น้ำเป็นสารหล่อเย็นที่สะดวกที่สุด สามารถใช้ในระบบทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์แบบคลาสสิก วัสดุหลักคือท่อทองแดงและเหล็กซึ่งเป็นองค์ประกอบสำเร็จรูปของหม้อน้ำ