Алтернативни видове енергия. Преглед на източници Electicias.

Ограничените запаси от изкопаеми горива и глобално замърсяване на околната среда направиха човечеството за възобновяеми алтернативни източници на такава енергия, така че вредата от нейната обработка да е минимална с приемливи показатели за производството, преработката и транспортирането на енергийни ресурси.

Съвременните технологии ви позволяват да използвате съществуващите алтернативни енергийни ресурси, както в мащаба на цялата планета, така и в енергийния печат на апартамента или частната къща.

Насилственото развитие на живота в продължение на няколко милиарда години ясно доказва сигурността на земята с енергийни източници. Слънчевата светлина, топлината на подпочвен и химичен потенциал позволяват на живите организми за извършване на множество енергийни борси, съществуващи в среда, създадена от физически фактори - температура, налягане, влажност, химичен състав.

Създаване на вещества и енергия в природата

Икономически критерии за алтернативни енергийни източници

Човекът от древни времена използва вятърната енергия като витло за кораби, което дава възможност за развитие на търговията. Възобновяемата горива от мъртвите растения и отпадъците от живота е източник на топлина за готвене и получаване на първите метали. Енергията на разликата в водата работил воден камък. За хилядолетието това бяха основните видове енергия, които сега наричаме алтернативни източници.

С развитието на геологията и технологиите, добивът на подпочвен подизпълнение стана по-скъпо по-изгодно да произвежда въглеводороди и да ги изгори, за да получат енергия, отколкото да се чака времето на морето буквално, надявайки се за успешно съвпадение на потоците, указанията на вятъра , облаци.

Нестабилността и променливостта на метеорологичните условия, както и относителната евтиност на двигателите, работещи върху изкопаемо гориво, принуден напредък да се развива за използването на енергия на земното подпомагане.

Диаграма, която демонстрира съотношението на консумацията на изкопаеми и възобновяеми енергийни източници

Въглеродният диоксид и преработването от живите организми, почиват в дълбините от милиони години, отново се връщат в атмосферата при изгаряне на изкопаеми въглеводороди, което е източник на парников ефект и глобалното затопляне. Благосъстоянието на бъдещите поколения и крехкото равновесие на екосистемите причиняват човечеството да преразгледа икономическите показатели и употреба алтернативни видове енергия, защото здравето е по-скъпо.

Съзнателното използване на възобновяемия характер на алтернативните енергийни източници става популярно, но както преди това преобладават икономическите приоритети. Но в условията на селска къща или в страната, използването на алтернативни източници на електроенергия и топлина може да бъде единствената рентабилна опция за получаване на енергия, ако провеждането, свързването и инсталирането на електропроводи ще бъде твърде скъпо.

Осигуряване на минимално необходимо количество електричество, отдалечено от цивилизацията със слънчеви панели и вятърния генератор

Възможности за използване на алтернативни видове енергия

Докато учените изследват нови посоки и развиват технологията за синтез на студена термалин, домашни майстори могат да използват следните алтернативни енергийни източници за дома:

• Слънчева светлина;
• Вятърна енергия;
• Биологичен газ;
• Температурна разлика;

Според алтернативни видове възобновяема енергия, има готови решения, които са успешно приложени в масово производство. Например, слънчеви панели, вятърни генератори, инсталации за биогаз и топлинни помпи с различна енергия могат да бъдат закупени с доставка и монтаж, за да имат свои собствени алтернативни източници на електроенергия и топлинна енергия за частна къща.

Индустриален слънчев панел, монтиран на покрива на частна къща

Във всеки случай трябва да има свой собствен план за предоставяне на домакински електрически уреди чрез източници на алтернативна електрическа енергия, според нуждите и възможностите. Например, за захранване на лаптопа, таблет, зареждането на телефона може да се използва от източник на напрежение 12 V. и преносими адаптери. Това напрежение, с достатъчно количество акумулатор на енергия, ще бъде достатъчно за използване на осветление.

Слънчевите панели и вятърните генератори трябва да зареждат батериите, поради непостоянството на осветлението и вятърната енергия. С увеличаване на силата на алтернативни източници на електроенергия и обема на батериите, енергийната независимост на автономното захранване се увеличава. Ако трябва да свържете електрически уреди, работещи от 220 V до алтернативен източник на електроенергия, след това се прилагат преобразуватели на напрежение.

Диаграма, илюстрираща захранването на домакински уреди от батерии, заредени от вятърния генератор и слънчевите панели

Алтернативна енергия за слънчева радиация

У дома е почти невъзможно да се създадат фотоклетки, така че дизайнерите на алтернативни енергийни източници използват готови компоненти, събиране на генериращи структури, постигане на необходимата мощност. Връзката на фотоклетките последователно увеличава изходното напрежение на получения източник на електроенергия, а свързването на събраните вериги паралелно дава по-голям обем ток на монтажа.

Схема на свързване на фотоклетки в сглобяването

Можете да навигирате по интензивността на слънчевата радиационна енергия - това е около един киловат на квадратен метър. Необходимо е също така да се вземе предвид ефективността на слънчевите клетки - в момента тя е приблизително 14%, но се провеждат интензивни развития за повишаване на ефективността на слънчевите генератори. Изходната мощност зависи от интензивността на радиацията и ъгъла на капки слънчеви лъчи.

Можете да започнете с малки - за закупуване на един или повече малки слънчеви панели и да имате източник на алтернативна електроенергия в страната в сумата, необходима за зареждане на смартфон или лаптоп, за да имате достъп до глобалния интернет. Измерване на ток и напрежение, обемът на потреблението на енергия изучава перспективата за по-нататъшно разширяване на използването на алтернативни източници на електроенергия.

Инсталиране на допълнителни слънчеви панели на покрива на къщата

Трябва да се помни, че слънчевата светлина също е източник на термична (инфрачервена) радиация, която може да се използва за затопляне на охлаждащата течност без по-нататъшно превръщане на енергия в електричество. Тази алтернатива се прилага в слънчеви колекториКъде, с рефлектори, инфрачервеното излъчване се концентрира и предава от топлоносителя към отоплителната система.

Слънчев колектор като част от домашната отоплителна система

Алтернативна вятърна енергия

Най-простият начин за независимо създаване на вятърна генератор е да се използва генератор на автомобил. За увеличаване на оборотите и напрежението на източника на алтернативна електроенергия (ефективност на генериране на електрическа енергия), трябва да се прилага предаване на редуктор или колана. Обяснението на всички видове технологични нюанси е извън обхвата на настоящия член - е необходимо да се проучат принципите на аеродинамиката, за да се разбере процесът на превръщане на скоростта на потока на въздушната маса в алтернативна електроенергия.

На началния етап на изучаване на перспективите за трансформиране на възобновяеми източници на алтернативна вятърна енергия в електричество, трябва да изберете дизайна на вятърната мелница. Най-често срещаните структури са винт с лопатка с хоризонтална ос, ротор на Савония и турбина на Даруба. Винтът с три лопатките като алтернативен източник на енергия е най-често срещаната опция за самостоятелно направен производител.

Сортове турбини

При проектирането на ножовете на винтовете, скоростта на завиване на вятърната турбина е от голямо значение. Има така наречен коефициент на винтове, който зависи от скоростта на въздушния поток, както и дължината, секцията, броя и ъгъла на атакуване на ножовете.

Обобщаването на тази концепция може да бъде разбрана така - с малък вятър, дължината на острието с много добър ъгъл на атака няма да бъде достатъчен, за да се постигне максималната ефективност на генериране на енергия, но с многократно укрепване на потока и увеличение ъгловата скорост на ръба на ножовете ще изпита прекомерна съпротива, която може да ги повреди.

Приятен профил на Vislmill Vault

Следователно дължината на ножовете се изчислява въз основа на средната скорост на вятъра, гладко чрез промяна на ъгъла на атака спрямо отстраняването от центъра на винта. За да се предотврати повреда на ножовете под вятъра ураган, констатациите на затварянето на генератора, което предотвратява въртенето на винта. За приблизителни изчисления един киловат алтернативна електричество от триблостен винт с диаметър 3 метра със средна скорост на вятъра е 10 m / s.

За да създадете оптимален профил, ножовете ще се нуждаят от компютърна симулация и CNC машина. У дома, магьосникът се използва от пуловерните материали и инструменти, опитвайки се да пресъздадат точно чертежите на алтернативни източници на вятърни енергийни източници. Като материали, използвани дърво, метал, пластмаса и др.

Домашно винт на вятъра, изработен от дърво и метална плоча

За да генерира електричество, силата на автомобилния генератор може да не е достатъчна, така че майсторите го правят със собствените си ръце, генериращи електрически машини, или предавани електродвигатели. Най-популярният дизайн на източника на алтернативна електричество е ротор с последователно поставени неодимски магнити и статор с намотки.

Ротори Домашен генератор

Статор с намотки за домашно генератор

Алтернативна енергийна биогаз

Биологичният газ като източник на енергия се получава главно по два начина - това пиролиза и анаеробна (без кислород достъп) разлагане на органични вещества. За пиролиза, е необходимо ограничено количество кислород, необходимо за поддържане на реакционната температура, докато се различават горими газове: метан, водород, въглероден оксид и други съединения: въглероден диоксид, оцетна киселина, вода, остатъци от пепел. Като източник за пиролиза, горивото с голямо съдържание на смола е най-добре. Видеото по-долу показва визуална демонстрация на отделяне на горив газ от дърво при нагряване.

За синтеза на биогаз, метантанките от различни структури се използват за синтезиране на биогаз. Инсталирането на метатан вкъщи със собствените си ръце има смисъл, ако има пилешка кооперация, животновъдство и добитък в домакинството. Основният газ в изхода - метан, но голямо количество водороден сулфид и други органични съединения изисква използването на почистващи системи за отстраняване на миризмата и предотвратяване на горелки в термични генератори или замърсяване на горивото на двигателя.

Необходимо е задълбочено проучване на енергията на химическите процеси, технологиите с постепенно набор от опит, преминаване на пътя на опита и грешките, за да се получи запалим биологичен газ с приемливо качество на изхода.

Независимо от произхода, след почистване, газовата смес се подава към топлинния генератор (котел, пещ, горелка за плочи) или в карбуратор на бензинов генератор, - по такъв начин се оказва пълна алтернативна енергия със собствените си ръце. С достатъчна мощност на газовите генератори е възможно не само да се осигури дома на алтернативната енергия, но и осигурява работа на дребното производство, както е показано във видеото:

Топлинни машини за спестяване и получаване на алтернативна енергия

Топлинни помпи Широко използвани в хладилници и климатици. Наблюдава се, за да се движи топлината, отнема няколко пъти по-малко енергия, отколкото за нейното поколение. Следователно, студентската вода от кладенеца има термичен потенциал за мразовито време. Като понижаване на температурата на течащата вода от кладенеца или от дълбините на езерото без замръзване, термопомпите са избрани топлина и го предават на отоплителната система, докато се постигат значителни икономии на електроенергия.

Спестяване на електричество с помощта на термопомпа

Друг вид термообработваща машина е двигател на стрилинг, който работи от енергията на температурната разлика в затворената система на цилиндри и бутала, поставени на коляновия вал под ъгъл от 90º. Ротацията на коляновия вал може да се използва за генериране на електричество. Мрежата има много материали от доказани източници, обясняващи принципа на експлоатация на двигателя на Стърлинг и дори примерите за домашно приготвени структури са дадени като на видеото по-долу:

За съжаление, условията на дома не позволяват създаването на двигател с енергия с енергийни изходни параметри по-висок от този на забавна играчка или демонстрационна стойка. За да се получи приемлива сила и ефективност, се изисква работещият газ (водород или хелий) да е под високо налягане (200 атмосфери и др.). Такива топлинни машини вече се използват в слънчеви и геотермални електроцентрали и започват да бъдат вградени в частния сектор.

Стърлинг двигател в параболичния огледален фокус

За да получите най-стабилната и независима електроенергия в страната или в частна къща, ще трябва да комбинирате няколко алтернативни енергийни източника.

Иновативни идеи за създаване на алтернативни енергийни източници

Не е възможно напълно да обхващат целия обхват на възможностите за възобновяема алтернативна енергия. Алтернативните енергийни източници са буквално във всяка жива клетка. Например, водолазните хлори отдавна са известни като източник на протеини в кърмата за риба.

Експерти по култивиране на хлорела в безтегловност се поставят, за прилагане на астронавти, с далечни космически полети в бъдеще. Енергийният потенциал на водораслите и други прости организми се изследва за синтеза на горими въглеводороди.

Натрупване на слънчева светлина в живите клетки на хлола, отглеждана в промишлени инсталации

Трябва да се има предвид, че преобразувателят и батерията на енергията на слънчевата светлина са по-добри от флуоропластията на живата клетка все още не е измислена. Следователно във всеки зелен лист се предлагат потенциални възобновяеми източници на алтернативна електроенергия. фотосинтеза.

Основната трудност е да се съберат органични материали, с помощта на химически и физически процеси, за да се получи енергия от там и да го превърне в електричество. Вече големите площи от аграрни земи се освобождават при отглеждането на алтернативни енергийни култури.

Почистване на Мисандус - Енергийна агротехническа култура

Друг колосален източник на алтернативна енергия може да бъде атмосферно електричество. Симдържавната енергия е огромна и има опустошителни ефекти и се използват мълния за защита срещу тях.

althrodnostility с ограничаване на енергийния потенциал на цип и атмосферната електричество се състои в голямо напрежение и ток на ток на ток за много кратко време, което изисква създаването на многоетажни системи от кондензатори за натрупване на такси, последвани от използването на съхранена енергия. Също така добрите перспективи се предлагат в статично атмосферно електричество.