Pravila 

Kratak pregled glavnih tipova alternativne elektroprivrede. Ekološke karakteristike alternativnih izvora energije

Za normalno i punopravno postojanje, modernom čovjeku je potrebna energija. Bez energije nećemo moći grijati svoje domove zimi, nećemo moći proizvoditi mnoge proizvode i stvari bez kojih je naš život jednostavno nezamisliv. Čovječanstvo je tradicionalno naviklo dobivati ​​energiju iz neobnovljivih izvora, kao što su, na primjer, plinska ili naftna polja. Međutim, neobnovljivi izvori nazivaju se tako jer će prije ili kasnije njihova zaliha biti iscrpljena, a ljudi će se naći u kritičnoj situaciji, osim ako se, naravno, na vrijeme ne pripreme za takav razvoj događaja, izdvajajući vrijeme i resurse za razvoj tako važne naučne i tehničke industrije kao što je alternativna energija.

PRAVCI NEKONVENCIONALNE ENERGIJE

Kao obnovljivi izvori energije, čovječanstvo može koristiti energiju sunca, vjetra, energije plime i oseke, geotermalne i druge netradicionalne izvore energije. Svi ovi izvori energije duboko istražuju različite vrste alternativne energije.

  • Solarna energija

Ovaj pravac netradicionalne energije zasniva se na korišćenju solarne energije, čije su glavne prednosti neiscrpnost, odsustvo štetnih emisija tokom proizvodnje energije i dostupnost. A jedan od otežavajućih faktora u njegovoj primjeni je ovisnost količine sunčeve energije koja dolazi na Zemlju od vremena, doba dana i doba godine, što otežava korištenje sunčeve energije u područjima sa niskim nivoom sunčevog zračenja. . Da bi se prevazišao ovaj faktor, koriste se baterije.

  • geotermalna energija

Fokus ove vrste netradicionalne energije je toplina zemaljskih dubina, koja se na posebnim stanicama prerađuje u električnu energiju ili se u nekim slučajevima direktno koristi za grijanje zgrada. Da bi se došlo do topline u utrobi zemlje, najčešće je potrebno bušiti bunare. Ovaj način dobijanja energije posebno je efikasan na mestima gde su tople vode veoma blizu zemljine površine.

  • energija vjetra

Još jedan neiscrpan izvor energije je vjetar. Grana energije koja pretvara energiju vjetra u druge vrste energije naziva se energija vjetra. Vjetroelektrane aktivno koriste razvijene zemlje za dobivanje potrebnih vrsta energije. Tako se, na primjer, već sada gotovo 10 posto energije koja je potrebna Evropi dobija uz pomoć energije vjetra, a za petnaest godina, prema procjenama stručnjaka, evropske zemlje će koristiti četvrtinu energije vjetra.

  • Energija biogoriva

Ova vrsta netradicionalne energije bavi se proučavanjem proizvodnje energije iz bioloških sirovina (stabljika i drugi dijelovi biljaka, životinjski otpad itd.)

  • Energija talasa

Ovaj smjer netradicionalne energije razvija tako zanimljiv obnovljiv izvor kao što je energija valova.

PERSPEKTIVE ZA NEKONVENCIONALNU ENERGETU

Sve oblasti netradicionalne energije se aktivno razvijaju u mnogim zemljama. Međutim, u onim zemljama koje pružaju istraživanje, razvoj i implementaciju alternativnih metoda proizvodnje energije uz sveobuhvatnu državnu – zakonodavnu i ekonomsku – podršku, rezultati su posebno impresivni. U razvijenim zemljama udio obnovljivih izvora energije stalno raste, što u mnogim slučajevima omogućava značajnu uštedu tradicionalnih vrsta energije, au nekim slučajevima i njihovu potpunu zamjenu.

Već sada svemirske stanice koriste solarnu energiju za rad važnih sistema, vjetroelektrane i solarne elektrane se aktivno grade u mnogim zemljama, arhitekte pri projektovanju i izgradnji kuća u početku polažu mogućnost korištenja obnovljivih izvora energije. U bliskoj budućnosti naučnici planiraju da realizuju smele, zanimljive naučne i tehničke projekte, poput izgradnje solarnih elektrana duž ekvatora zemaljske kugle.

Dakle, izgledi za razvoj netradicionalne energije su ogromni, a potpuni prelazak na korištenje obnovljivih izvora energije promijenit će naš svijet.

Alternativna energija je neka vrsta spasa za čovječanstvo u budućnosti. Dalji razvoj naše civilizacije direktno zavisi od toga kako ovladamo obnovljivim izvorima energije. Zato sve visokorazvijene zemlje nastoje da podrže istraživanja u ovoj oblasti, da realizuju projekte zasnovane na korišćenju solarne, vetrove ili druge obnovljive energije kako bi se delimično ili potpuno napustili tradicionalni izvori energije, kako bi stekli dugo očekivanu nezavisnost od drugih izvora energije. -obnovljivi resursi.

Aktivan prijelaz na korištenje čiste obnovljive energije pomoći će čovječanstvu da kvalitativno promijeni i poboljša život na planeti.

Rezerve prirodnog goriva nisu neograničene, a cijene energije stalno rastu. Slažete se, bilo bi lijepo koristiti alternativne izvore energije umjesto tradicionalnih, kako ne biste ovisili o dobavljačima plina i električne energije u vašem regionu. Ali ne znate odakle da počnete?

Pomoći ćemo vam da shvatite glavne izvore obnovljive energije - u ovom članku smo pregledali najbolje eko-tehnologije. Alternativna energija je sposobna zamijeniti konvencionalne izvore energije: vlastitim rukama možete organizirati vrlo učinkovitu instalaciju za njenu proizvodnju.

U našem članku razmatraju se jednostavni načini sastavljanja toplinske pumpe, vjetrogeneratora i solarnih panela, odabiru se foto ilustracije pojedinih faza procesa. Radi jasnoće, materijal je opremljen video zapisima o proizvodnji ekološki prihvatljivih instalacija.

„Zelene tehnologije“ će značajno smanjiti troškove domaćinstava kroz korištenje praktično besplatnih izvora.

Od davnina ljudi su u svakodnevnom životu koristili mehanizme i uređaje čije je djelovanje bilo usmjereno na pretvaranje sila prirode u mehaničku energiju. Upečatljiv primjer za to su vodenice i vjetrenjače.

S pojavom električne energije, prisustvo generatora omogućilo je pretvaranje mehaničke energije u električnu energiju.

Vodeni mlin je preteča automatske pumpe koja ne zahteva prisustvo osobe da bi obavila posao. Točak se spontano okreće pod pritiskom vode i sam vuče vodu

Danas značajnu količinu energije proizvode upravo vjetroelektrane i hidroelektrane. Osim vjetra i vode, ljudi imaju pristup izvorima kao što su biogoriva, energija unutrašnjosti zemlje, sunčeva svjetlost, energija gejzira i vulkana, snaga plime i oseke.

U svakodnevnom životu za dobijanje obnovljive energije naširoko se koriste sljedeći uređaji:

Visoka cijena i samih uređaja i instalacijskih radova zaustavlja mnoge ljude na putu do naizgled besplatne energije.

Otplata može doseći 15-20 godina, ali to nije razlog da se lišite ekonomskih izgleda. Svi ovi uređaji mogu se proizvesti i instalirati samostalno.

Prilikom odabira izvora alternativne energije, morate se fokusirati na njegovu dostupnost, tada će se maksimalna snaga postići uz minimalna ulaganja.

DIY solarni paneli

Gotovi solarni paneli koštaju mnogo novca, tako da ne mogu svi priuštiti da ga kupe i instaliraju. Samostalnom proizvodnjom panela troškovi se mogu smanjiti za 3-4 puta.

Prije nego počnete graditi solarni panel, morate razumjeti kako sve to funkcionira.

Galerija slika

Princip rada solarnog sistema napajanja

Razumijevanje svrhe svakog od elemenata sistema omogućit će vam da predstavite njegov rad u cjelini.

Glavne komponente svakog solarnog sistema napajanja:

  • Solarni panel. Ovo je kompleks elemenata povezanih u jedinstvenu cjelinu koja pretvara sunčevu svjetlost u tok elektrona.
  • Baterije. Jedan nije dovoljan za dugo vremena, pa sistem može imati i do desetak takvih uređaja. Broj baterija je određen snagom utrošene električne energije. Broj baterija se može povećati u budućnosti dodavanjem potrebnog broja solarnih panela u sistem;
  • solarni regulator punjenja. Ovaj uređaj je neophodan kako bi se osiguralo normalno punjenje baterije. Njegova glavna svrha je spriječiti ponovno punjenje baterije.
  • inverter. Uređaj potreban za pretvaranje struje. Baterije daju struju niskog napona, a pretvarač je pretvara u struju visokog napona potrebnu za funkcionalnost – izlaznu snagu. Za kuću će biti dovoljan inverter sa izlaznom snagom od 3-5 kW.

Glavna karakteristika solarnih panela je da ne mogu generirati struju visokog napona. Zaseban element sistema je sposoban da generiše struju od 0,5-0,55 V. Jedna solarna baterija može da generiše struju od 18-21 V, što je dovoljno za punjenje baterije od 12 V.

Ako je bolje kupiti gotov inverter, baterije i kontroler punjenja, onda je sasvim moguće sami napraviti solarne panele.

Kvalitetan kontroler i ispravan priključak pomoći će da se baterije i autonomija cijele solarne stanice u cjelini zadrže što je duže moguće.

Proizvodnja solarnih baterija

Za proizvodnju baterije potrebno je kupiti solarne fotonaponske ćelije na mono- ili polikristalima. U ovom slučaju treba uzeti u obzir da je vijek trajanja polikristala znatno kraći od vijeka trajanja monokristala.

Osim toga, efikasnost polikristala ne prelazi 12%, dok ova brojka za monokristale dostiže 25%. Da biste napravili jedan solarni panel, potrebno je kupiti najmanje 36 takvih elemenata.

Solarna baterija je sastavljena od modula. Svaki stambeni modul uključuje 30, 36 ili 72 komada. elementi spojeni u seriju sa napajanjem maksimalnog napona od oko 50 V

Korak #1 - Sastavljanje kućišta solarnog panela

Rad počinje s izradom kućišta, za to će vam trebati sljedeći materijali:

  • drvene šipke
  • Šperploča
  • pleksiglas

Od šperploče potrebno je izrezati dno kućišta i umetnuti ga u okvir od šipki debljine 25 mm. Veličina dna je određena brojem solarnih ćelija i njihovom veličinom.

Duž cijelog perimetra okvira u šipkama s korakom od 0,15-0,2 m potrebno je izbušiti rupe promjera 8-10 mm. Potrebni su kako bi se spriječilo pregrijavanje ćelija baterije tokom rada.

Pravilno napravljene rupe sa nagibom od 0,15-0,20 m zaštitit će elemente solarne ploče od pregrijavanja i osigurati stabilan rad sistema

Korak #2 - Povezivanje elemenata solarne ploče

U skladu sa veličinom kućišta, potrebno je izrezati podlogu za solarne ćelije od vlaknaste ploče pomoću kancelarijskog noža. Prilikom ugradnje potrebno je predvidjeti i postojanje ventilacijskih otvora raspoređenih na svakih 5 cm na kvadratni način. Gotovo tijelo treba dva puta ofarbati i osušiti.

Solarne ćelije treba položiti naopako na podlogu od vlaknaste ploče i odlemiti. Ako gotovi proizvodi nisu već bili opremljeni lemljenim vodičima, tada je rad uvelike pojednostavljen. Međutim, proces odlemljenja se u svakom slučaju mora izvesti.

Mora se imati na umu da veza elemenata mora biti dosljedna. U početku, elemente treba povezati u redove, a tek onda gotove redove treba kombinirati u kompleks pričvršćivanjem na gume koje nose struju.

Po završetku, elementi se moraju preokrenuti, položiti prema očekivanjima i učvrstiti silikonom.

Svaki od elemenata mora biti sigurno pričvršćen na podlogu pomoću ljepljive trake ili silikona, u budućnosti će se izbjeći neželjena oštećenja

Zatim morate provjeriti izlazni napon. Otprilike, trebao bi biti u rasponu od 18-20 V. Sada bateriju treba raditi nekoliko dana, provjerite mogućnost punjenja baterija. Spojevi se brtve tek nakon kontrole performansi.

Korak #3 - Sastavljanje sistema za napajanje

Nakon što se uvjerite u besprijekornu funkcionalnost, možete sastaviti sistem napajanja. Ulazne i izlazne kontaktne žice moraju biti izvučene za naknadno povezivanje uređaja.

Poklopac treba izrezati od pleksiglasa i pričvrstiti ga samoreznim vijcima na bočne strane kućišta kroz prethodno izbušene rupe.

Umjesto solarnih ćelija, za izradu baterije može se koristiti diodni krug sa diodama D223B. Panel od 36 dioda povezanih u seriju može isporučiti napon od 12 V.

Diode se prvo moraju natopiti acetonom kako bi se uklonila boja. U plastičnom panelu treba izbušiti rupe, ubaciti diode i odlemiti ih. Gotova ploča mora se staviti u prozirno kućište i zatvoriti.

Pravilno orijentisani i postavljeni solarni paneli obezbeđuju maksimalnu efikasnost proizvodnje solarne energije, kao i lakoću i lakoću održavanja sistema.

Osnovna pravila za ugradnju solarne ploče

Efikasnost čitavog sistema u velikoj meri zavisi od pravilne ugradnje solarne baterije.

Prilikom instalacije morate uzeti u obzir sljedeće važne parametre:

  1. Sjenčanje. Ako se baterija postavi u hladovinu drveća ili viših objekata, ne samo da neće normalno funkcionirati, već može i otkazati.
  2. Orijentacija. Za maksimalnu sunčevu svjetlost na fotoćelijama, baterija mora biti usmjerena prema suncu. Ako živite na sjevernoj hemisferi, tada panel treba biti orijentiran na jug, ako na južnoj hemisferi, onda obrnuto.
  3. Nagib. Ova postavka je određena geografskom lokacijom. Stručnjaci preporučuju postavljanje ploče pod uglom jednakim geografskoj širini.
  4. Dostupnost. Potrebno je stalno pratiti čistoću prednje strane i na vrijeme ukloniti sloj prašine i prljavštine. A zimi se panel mora povremeno čistiti od snijega koji se lijepio.

Poželjno je da tokom rada solarnog panela ugao nagiba nije konstantan. Uređaj će raditi maksimalno samo u slučaju direktnog sunčevog svjetla usmjerenog na njegov poklopac.

Ljeti je bolje postaviti ga na nagib od 30º prema horizontu. Zimi se preporučuje podizanje i ugradnja na 70º.

U nizu industrijskih opcija za solarne panele predviđeni su uređaji za praćenje kretanja sunca. Za kućnu upotrebu možete razmisliti i osigurati postolja koja vam omogućavaju promjenu ugla panela

Toplotne pumpe za grijanje

Toplotne pumpe su jedno od najnaprednijih tehnoloških rješenja dostupnih za vaš dom. Oni nisu samo najprikladniji, već i ekološki prihvatljivi.

Njihov rad značajno će smanjiti troškove vezane za plaćanje hlađenja i grijanja prostorija.

Galerija slika

Klasifikacija toplotnih pumpi

Toplotne pumpe klasifikujem prema broju krugova, izvoru energije i načinu dobijanja.

U zavisnosti od konačnih potreba, toplotne pumpe mogu biti:

  • Jedan, dva ili tri kruga;
  • Jednostruki ili dvostruki kondenzator;
  • Sa mogućnošću grijanja ili sa mogućnošću grijanja i hlađenja.

Prema vrsti izvora energije i načinu proizvodnje razlikuju se sljedeće toplotne pumpe:

  • Zemlja je voda. Koriste se u umjerenoj klimatskoj zoni s ravnomjernim zagrijavanjem zemlje, bez obzira na doba godine. Za ugradnju se koristi kolektor ili sonda, ovisno o vrsti tla. Za bušenje plitkih bunara nije potrebno pribavljanje dozvola.
  • . Toplota se akumulira iz zraka i usmjerava na grijanje vode. Instalacija će biti prikladna u klimatskim zonama sa zimskim temperaturama ne nižim od -15 stepeni.
  • . Instalacija je zbog prisustva vodnih tijela (jezera, rijeke, podzemne vode, bunari, taložnici). Efikasnost takve toplotne pumpe je veoma impresivna, zbog visoke temperature izvora tokom hladne sezone.
  • Voda je vazduh. U ovom snopu, isti rezervoari djeluju kao izvor topline, ali se toplina preko kompresora prenosi direktno na zrak koji se koristi za grijanje prostora. U ovom slučaju voda ne djeluje kao nosač topline.
  • Zemlja je vazduh. U ovom sistemu, provodnik toplote je uzemljenje. Toplota sa zemlje se preko kompresora prenosi na vazduh. Tečnosti koje se ne smrzavaju koriste se kao nosioci energije. Ovaj sistem se smatra najsvestranijim.
  • . Rad ovog sistema je sličan radu klima uređaja koji grije i hladi prostoriju. Ovaj sistem je najjeftiniji, jer ne zahtijeva zemljane radove i cjevovode.

Prilikom odabira vrste izvora topline, morate se fokusirati na geologiju lokacije i mogućnost nesmetanih zemljanih radova, kao i dostupnost slobodnog prostora.

Uz nedostatak slobodnog prostora, morat ćete napustiti izvore topline kao što su zemlja i voda i uzimati toplinu iz zraka.

Efikasnost sistema i cena njegove ugradnje u velikoj meri zavise od pravilnog izbora tipa toplotne pumpe.

Princip rada toplotnih pumpi zasniva se na upotrebi Carnotovog ciklusa, koji, kao rezultat oštrog kompresije rashladne tečnosti, obezbeđuje povećanje temperature.

Po istom principu, ali sa suprotnim efektom, radi većina klimatskih uređaja sa kompresorskim jedinicama (frižider, zamrzivač, klima uređaj).

Glavni ciklus rada, koji se provodi u komorama ovih jedinica, pretpostavlja suprotan efekat - kao rezultat naglog širenja, rashladno sredstvo se sužava.

Zato je jedna od najpristupačnijih metoda za proizvodnju toplotne pumpe zasnovana na upotrebi pojedinačnih funkcionalnih jedinica koje se koriste u klimatskoj opremi.

Dakle, za proizvodnju toplotne pumpe može se koristiti kućni frižider. Njegov isparivač i kondenzator imaće ulogu izmenjivača toplote, uzimajući toplotnu energiju iz okoline i usmeravajući je direktno na zagrevanje rashladne tečnosti koja cirkuliše u sistemu grejanja.

Toplina niskog kvaliteta iz tla, zraka ili vode, zajedno sa rashladnim sredstvom, ulazi u isparivač, gdje se pretvara u plin, a zatim se dalje kompresuje kompresorom, zbog čega temperatura postaje još viša.

Sastavljanje toplotne pumpe od improvizovanih materijala

Koristeći stare kućanske aparate, odnosno njegove pojedinačne komponente, možete samostalno sastaviti toplinsku pumpu. Kako se to može učiniti, razmotrit ćemo dalje.

Korak #1 - Priprema kompresora i kondenzatora

Rad počinje pripremom kompresorskog dijela pumpe, čije će funkcije biti dodijeljene odgovarajućoj jedinici klima uređaja ili hladnjaka. Ovaj sklop mora biti pričvršćen mekim ovjesom na jednom od zidova radne sobe, gdje će to biti zgodno.

Nakon toga morate napraviti kondenzator. Za to je idealan rezervoar od nerđajućeg čelika od 100 l. U njega je potrebno montirati zavojnicu (možete uzeti gotovu bakrenu cijev iz starog klima uređaja ili hladnjaka.

Pripremljeni rezervoar mora se rezati po dužini na dva jednaka dijela pomoću brusilice - to je potrebno za ugradnju i pričvršćivanje zavojnice u tijelo budućeg kondenzatora.

Nakon montaže zavojnice u jednu od polovica, oba dijela spremnika moraju se spojiti i zavariti zajedno na način da se dobije zatvoreni spremnik.

Za proizvodnju kondenzatora korišten je spremnik od nehrđajućeg čelika zapremine 100 litara, uz pomoć brusilice je prepolovljen, postavljen je zavojnica i izvršeno obrnuto zavarivanje.

Imajte na umu da prilikom zavarivanja morate koristiti posebne elektrode, a još je bolje koristiti zavarivanje argonom, samo ono može osigurati maksimalnu kvalitetu šava.

Korak #2 - izrada isparivača

Za proizvodnju isparivača trebat će vam zatvoreni plastični rezervoar zapremine 75-80 litara, u koji ćete morati postaviti zavojnicu od cijevi od ¾ inča.

Da biste napravili zavojnicu, dovoljno je omotati bakrenu cijev oko čelične cijevi promjera 300-400 mm, nakon čega slijedi pričvršćivanje zavoja perforiranim kutom

Na krajevima cijevi moraju se rezati navoji kako bi se naknadno osigurala veza s cjevovodom. Nakon završetka montaže i provjere nepropusnosti, isparivač treba pričvrstiti na zid radne prostorije pomoću nosača odgovarajuće veličine.

Završetak montaže bolje je povjeriti stručnjaku. Ako dio montaže možete napraviti sami, onda bi profesionalac trebao raditi sa lemljenjem bakrenih cijevi i pumpanjem rashladnog sredstva. Montaža glavnog dijela pumpe završava se spajanjem grijaćih baterija i izmjenjivača topline.

Treba napomenuti da je ovaj sistem male snage. Stoga bi bilo bolje da toplotna pumpa postane dodatni dio postojećeg sistema grijanja.

Korak #3 - uređenje i povezivanje eksternog uređaja

Voda iz bunara ili bunara najprikladnija je kao izvor topline. Nikada se ne smrzava, a čak i zimi njegova temperatura retko pada ispod +12 stepeni. Biće potrebna dva takva bunara.

Voda će se uzimati iz jednog bunara, a zatim se dovodi u isparivač.

Energija podzemnih voda može se koristiti tokom cijele godine. Na njegovu temperaturu ne utiču vremenski uslovi i godišnja doba.

U principu, sistem je spreman za rad, ali za njegovu potpunu autonomiju potreban je sistem automatizacije koji kontroliše temperaturu pokretne rashladne tečnosti u krugovima grejanja i pritisak freona.

U početku možete proći sa običnim starterom, ali treba napomenuti da se sistem može pokrenuti nakon što se kompresor isključi nakon 8-10 minuta - ovo vrijeme je potrebno za izjednačavanje tlaka freona u sistemu.

Uređaj i upotreba vjetroagregata

Energiju vjetra koristili su naši preci. Od tih dalekih vremena, u principu, ništa se nije promijenilo.

Jedina razlika je u tome što se mlinski kamen zamjenjuje generatorom i pogonom koji pretvara mehaničku energiju oštrica u električnu energiju.

Galerija slika

Ugradnja vjetroturbine se smatra ekonomski isplativom ako prosječna godišnja brzina vjetra prelazi 6 m/s.

Instalaciju je najbolje izvesti na brdima i ravnicama; obale rijeka i velikih akumulacija daleko od raznih komunalnih usluga smatraju se idealnim mjestima.

Za pretvaranje energije zračnih masa u električnu energiju koriste se vjetroturbine, najproduktivnije u primorskim regijama.

Klasifikacija vjetrogeneratora

Klasifikacija vjetrogeneratora ovisi o sljedećim glavnim parametrima:

  • Ovisno o lokaciji osovine, može postojati horizontalno. Horizontalni dizajn pruža mogućnost automatskog rotiranja glavnog tijela kako bi se pronašao vjetar. Glavna oprema vertikalne vjetroturbine nalazi se na tlu, tako da je lakša za održavanje, dok je efikasnost vertikalno postavljenih lopatica manja.
  • U zavisnosti od broja oštrica, postoje vjetrogeneratori s jednom, dvije, tri i više lopatica. Vjetroturbine s više lopatica koriste se pri malim brzinama protoka zraka, rijetko se koriste zbog potrebe za ugradnjom mjenjača.
  • Ovisno o materijalu koji se koristi za izradu oštrica, oštrice mogu biti jedrenje i kruto. Lopatice tipa jedrilice jednostavne su za proizvodnju i ugradnju, ali zahtijevaju čestu zamjenu, jer brzo pokvare pod utjecajem iznenadnih naleta vjetra.
  • U zavisnosti od nagiba zavrtnja, postoje promjenjiv I fiksne stepenice. Korištenjem promjenjivog koraka moguće je postići značajno povećanje raspona radne brzine vjetrogeneratora, ali to će neizbježno zakomplicirati konstrukciju i povećati njenu masu.

Snaga svih vrsta uređaja koji pretvaraju energiju vjetra u električni analog ovisi o površini lopatica.

Vjetrogeneratorima za rad praktički nisu potrebni klasični izvori energije. Korištenjem elektrane kapaciteta oko 1 MW uštedjet će se 92.000 barela nafte ili 29.000 tona uglja tokom 20 godina

Uređaj za generator vjetra

U bilo kojoj turbini na vjetar postoje sljedeći glavni elementi:

  • lopatice, rotirajući pod djelovanjem vjetra i osiguravajući kretanje rotora;
  • Generator, koji stvara naizmjeničnu struju;
  • Kontroler lopatica, odgovoran je za stvaranje naizmjenične struje u jednosmjernu, koja je potrebna za punjenje baterija;
  • Punjive baterije, potrebni su za akumulaciju i izjednačavanje električne energije;
  • inverter, vrši obrnutu transformaciju jednosmjerne struje u naizmjeničnu, od koje rade svi kućanski aparati;
  • Jarbol, potrebno za podizanje lopatica iznad tla do dostizanja visine kretanja vazdušnih masa.

Istovremeno, generator i jarbol se smatraju glavnim dijelovima vjetrogeneratora, a sve ostalo su dodatne komponente koje osiguravaju pouzdan i autonoman rad sistema u cjelini.

Krug bilo kojeg čak i najjednostavnijeg vjetrogeneratora mora nužno uključivati ​​inverter, kontroler punjenja i baterije

Vjetrogenerator male brzine iz autogeneratora

Vjeruje se da je ovaj dizajn najjednostavniji i najpristupačniji za samostalnu proizvodnju. Može postati i samostalan izvor energije i preuzeti dio kapaciteta postojećeg sistema napajanja.

Ako imate auto generator i akumulator, svi ostali dijelovi mogu biti napravljeni od improviziranih materijala.

Korak #1 - Izrada vjetrenjača

Lopatice se smatraju jednim od najvažnijih dijelova vjetroturbine, jer njihov dizajn određuje rad preostalih čvorova. Za izradu oštrica mogu se koristiti različiti materijali - tkanina, plastika, metal, pa čak i drvo.

Napravit ćemo oštrice od kanalizacijske plastične cijevi. Glavne prednosti ovog materijala su niska cijena, visoka otpornost na vlagu, lakoća obrade.

Radovi se izvode sledećim redosledom:

  1. Izračunava se dužina oštrice, dok prečnik plastične cijevi treba biti 1/5 potrebnog materijala;
  2. Pomoću ubodne pile cijev treba prerezati po dužini na 4 dijela;
  3. Jedan dio će postati predložak za izradu svih sljedećih oštrica;
  4. Nakon rezanja cijevi, neravnine na rubovima moraju se obraditi brusnim papirom;
  5. Izrezane oštrice moraju biti pričvršćene na unaprijed pripremljeni aluminijski disk sa predviđenim pričvršćivanjem;
  6. Također, nakon izmjene, potrebno je pričvrstiti generator na ovaj disk.

Imajte na umu da PVC cijev nema dovoljnu čvrstoću i neće moći izdržati jake nalete vjetra. Za izradu oštrica najbolje je koristiti PVC cijev debljine najmanje 4 cm.

Veličina oštrice igra važnu ulogu u veličini opterećenja. Stoga ne bi bilo suvišno razmotriti mogućnost smanjenja veličine oštrice povećanjem njihovog broja.

Lopatice vetrogeneratora izrađene su prema šablonu od ¼ PVC kanalizacione cevi prečnika 200 mm, izrezane duž ose na 4 dela

Nakon montaže, vjetrobran treba izbalansirati. Da biste to učinili, morate ga postaviti vodoravno na tronožac u zatvorenoj prostoriji. Rezultat pravilne montaže će biti nepokretnost točka.

Ako se oštrice rotiraju, potrebno ih je naoštriti abrazivom kako biste uravnotežili strukturu.

Korak #2 - Izrada jarbola vjetroturbine

Za izradu jarbola možete koristiti čeličnu cijev promjera 150-200 mm. Minimalna dužina jarbola treba da bude 7 m. Ako na gradilištu postoje prepreke za kretanje vazdušnih masa, tada se točak vetroturbine mora podići na visinu koja prelazi prepreku za najmanje 1 m.

Klinovi za fiksiranje strija i sam jarbol moraju biti betonirani. Kao produžetke možete koristiti čelični ili pocinčani kabel debljine 6-8 mm.

Istezanje jarbola će vjetroturbini dati dodatnu stabilnost i smanjiti troškove povezane s izgradnjom masivnog temelja, njihov trošak je mnogo niži od ostalih vrsta jarbola, ali je potreban dodatni prostor za istezanje

Korak #3 - Pretvorba auto alternatora

Izmjena se sastoji samo u premotavanju žice statora, kao iu izradi rotora s neodimijskim magnetima. Prvo morate izbušiti rupe potrebne za pričvršćivanje magneta u stupove rotora.

Instalacija magneta se vrši sa izmjenom polova. Po završetku rada, međumagnetne šupljine moraju biti popunjene epoksidnom smolom, a sam rotor mora biti omotan papirom.

Prilikom premotavanja zavojnice, mora se uzeti u obzir da će efikasnost generatora ovisiti o broju zavoja. Zavojnica mora biti namotana u trofaznom kolu u jednom smjeru.

Gotov generator mora biti testiran, rezultat ispravno obavljenog rada bit će indikator od 30 V pri 300 o/min generatora.

Konvertovani generator je spreman za testiranje na izlaznom nazivnom naponu pre konačne ugradnje celog sistema vetroturbina male brzine

Korak #4 - Završetak montaže turbine za spori vjetar

Rotaciona osovina generatora je napravljena od cevi sa postavljena dva ležaja, a repni deo je izrezan od pocinkovanog gvožđa debljine 1,2 mm.

Prije pričvršćivanja generatora na jarbol potrebno je napraviti okvir, za to je najprikladnija profilna cijev. Prilikom montaže mora se uzeti u obzir da minimalna udaljenost od jarbola do lopatice mora biti veća od 0,25 m.

Pod utjecajem strujanja vjetra dolazi do pomicanja lopatica i rotora, kao rezultat toga, postiže se rotacija mjenjača i dobiva se električna energija.

Za rad sistema nakon vjetrogeneratora potrebno je instalirati kontroler punjenja, baterije i inverter.

Kapacitet baterije je određen snagom vjetrogeneratora. Ovaj indikator ovisi o veličini vjetrobrana, broju lopatica i brzini vjetra.

Zaključci i koristan video na temu

Izrada solarnog panela sa plastičnim kućištem, listom materijala i procedurom izvođenja radova

Princip rada i pregled geotermalnih pumpi

Ponovno opremanje autogeneratora i proizvodnja vjetrogeneratora male brzine vlastitim rukama

Posebnost alternativnih izvora energije je njihova ekološka prihvatljivost i sigurnost.

Prilično nizak kapacitet instalacija i vezanost za određene lokalne uslove omogućavaju efikasno upravljanje samo kombinovanim sistemima tradicionalnih i alternativnih izvora.

Da li vaš dom koristi alternativne izvore energije za grijanje i električnu energiju? Da li ste sami napravili vetrogenerator ili solarne panele? Molimo podijelite svoje iskustvo u komentarima na naš članak.

Prošle godine je 500.000 solarnih panela instalirano svakog dana širom svijeta. U Kini svaki sat puštene su dvije vjetroturbine. Pred našim se očima odvija neviđena „zelena“ revolucija koja će radikalno promijeniti odnos snaga na energetskom tržištu. Tempo postavljanja solarnih panela obara sve rekorde. A ovo je tek početak, jer se cijena vjetrenjača, a još više solarnih panela, stalno smanjuje.

Na osnovu najnovijih aktuelnih podataka za 2015. godinu, stručnjaci Međunarodne agencije za energiju prinuđeni su da naprave petogodišnju prognozu razvoja alternativne energije u svijetu. Prognoza za generisani kapacitet iz obnovljivih izvora energije za narednih pet godina značajno je povećana.

“Vidimo transformaciju globalnih energetskih tržišta potaknutu obnovljivim izvorima energije,” rekao je Fatih Birol, izvršni direktor Međunarodne agencije za energiju. On se složio da je do povećanja djelimično došlo i zbog dramatičnog pada cijena opreme za solarne i vjetroelektrane. Takve cijene kao sada bile su “nezamislive” prije pet godina. Tako su troškovi ugradnje vjetroelektrane od 2010. do 2015. godine pali za 30%, a troškovi velikih solarnih elektrana - tri puta.

Fosilna goriva kao što su ugalj i nafta i dalje su glavni izvori proizvodnje električne energije, ali napredak u razvoju ovih arhaičnih tehnologija ne može se porediti sa napretkom u oblasti solarne energije i energije vetra.

Agencija predviđa dalje smanjenje troškova vjetroturbina i solarnih elektrana u narednih pet godina: za 15%, odnosno 25%. Očigledno, ovo je prilično konzervativna procjena. Sasvim je moguće da će prognoze ponovo morati da se revidiraju zbog još bržeg rasta solarne energije i energije vetra. Izvještaj Srednjoročni izvještaj o tržištu obnovljivih izvora energije 2016 posvećeno vremenskom periodu od 2015. do 2021. godine. Prognoza za ovaj segment je revidirana naviše za 13%. Prema procjeni stručnjaka, instalisana snaga za ovaj segment će se povećati ne za 730 GW, već za 825 GW. To je zbog usvajanja strožih zakona u SAD-u, Kini, Indiji i Meksiku.

U protekloj godini u svijetu je instalirano 153 GW energetskih kapaciteta. Više od polovine njih su solarne stanice (49 GW) i vjetroelektrane (63 GW). Pušteno je u rad više kapaciteta nego što stvaraju neke od zemalja G8, poput Kanade.

Solarne i vjetroelektrane dodale su više energije za godinu dana od elektrana na ugalj, plin i nuklearne elektrane. Ovo postignuće omogućilo je obnovljivim prirodnim resursima da zaobiđu ugalj i postanu svjetski lider u pogledu rasta instaliranih kapaciteta.

"Instalirani kapacitet" u alternativnoj energiji je prilično uslovni pokazatelj. Sunce ne sija danonoćno, a vjetar puše promjenjivom brzinom u različitim smjerovima. Stoga je stvarna proizvodnja električne energije iz obnovljivih izvora mnogo manja od instalirane snage. U ovom pokazatelju obnovljivi izvori znatno zaostaju.

Proizvodnja električne energije po vrstama goriva u 2014. izvor:

Očigledno, da bi prestigli fosilna goriva u proizvodnji električne energije, potrebno je instalirati faktor od više energije nego sada.


Svjetska proizvodnja električne energije od 1971. do 2014. prema vrsti goriva (TWh). Izvor: Ključna svjetska energetska statistika 2016, Međunarodna agencija za energiju

Prema posljednjim podacima Međunarodne agencije za energetiku za 2015. godinu, ugalj je obezbijedio 39% svjetske proizvodnje električne energije, a svi obnovljivi izvori, uključujući hidroenergiju, samo 23%. Prema prognozi, udio obnovljivih izvora će porasti na 28 posto do 2021. godine. U ovom slučaju, obnovljivi izvori će proizvesti više od 7.600 TWh - više električne energije nego što SAD i zemlje EU trenutno proizvode zajedno.

Usvajanje strožih zakona u nekim zemljama u podršci obnovljivoj energiji nije samo zbog ratifikacije Pariskog sporazuma u okviru Konvencije UN-a o klimatskim promjenama godinu dana ranije nego što je predviđeno. To je također zbog ozbiljnih ekoloških problema u nekim zemljama. Na primjer, zbog ozbiljnog zagađenja zraka u Kini, ova zemlja sada nastoji aktivno promovirati alternativnu energiju. Sada se otprilike 40% novih kapaciteta obnovljive energije u svijetu nalazi u Kini (uključujući 50% vjetroturbina).

Stručnjaci, međutim, upozoravaju da je projektovani rast alternativne energije u velikoj mjeri ovisan o vladinoj podršci, koja se često razlikuje od zemlje do zemlje. Neodrživa priroda solarne i vjetroelektrane također predstavlja određene rizike za operatere.

Međutim, širom svijeta sada se uvode obnovljive elektrane više nego fosilna goriva. U Evropskoj uniji i Sjedinjenim Državama instalirani kapacitet alternativne energije godišnje premašuje nove potrebe privrede. Odnosno, sada uopće nema smisla graditi nove TE na ugalj i plin, a stare se mogu postepeno zatvarati.

Sve u svemu, iako su pad cijena i stopa rasta impresivni, da bi energija sunca i vjetra zaista pomogla u postizanju globalnih ekoloških ciljeva, potrebno je preduzeti ozbiljne korake u energetici i transportu, kažu stručnjaci Međunarodne agencije za energiju.

Vrijeme ne miruje. U davna vremena ljudi su kao izvor energije koristili samo svoje snage, ili, ako je moguće, snage domaćih životinja. Tada je prvi vanjski izvor energije koji su ljudi naučili koristiti bila vatra. Sve što su u početku znali izvući iz vatre bilo je kuhanje i grijanje svojih domova. Danas su u službi čovječanstva izvori energije koji milione puta premašuju ljudsku snagu. Sada ne kuvamo hranu samo uz pomoć vatre, već uz specijalnu opremu podižemo tone tereta pomoću raketa, osvajamo svemir, gledamo u dubine Zemlje i gradimo milione gradova. Ipak, u svijetu se sve češće javljaju lokalne energetske krize povezane s nedostatkom energetskih resursa.

Zakon energije

Energija nikada ne nestaje, može promijeniti oblik i akumulirati. Na primjer, biljkama je potrebna sunčeva svjetlost, one pretvaraju sunčevu energiju i pohranjuju je. Pritom nam je daju u obliku jestivih proizvoda, ljudi i životinje konzumiraju te biljke i tu energiju koja se akumulira u njima pretvaraju, na primjer, u rad mišića. S druge strane, prilikom loženja drva na vatri oslobađa se i energija koja potiče od Sunca. Osim toga, svi fosilni resursi planete, prvenstveno ugalj, prirodni plin i nafta su akumulatori solarne energije. Svi ovi izvori goriva i energije nastali su od ostataka životinja i biljaka koji su postojali prije milionima godina, pod utjecajem pritiska i ekstremno visokih temperatura u zemljinoj kori.

Srednjovjekovnom čovjeku bi se činilo magično kada bi mu neko pred očima proizveo svjetlo iz uglja ili pokrenuo automobil uz pomoć nafte. Ali ova magija se sastoji samo u tome da omogući akumulaciju energije i njen prelazak iz jednog oblika u drugi. U naše vrijeme ovaj proces je postao toliko uobičajen za sve da malo ljudi razmišlja o energetskim problemima i resursima koje uzimamo za to. Od vremena kada je čovječanstvo počelo da otkriva tajne energije, pokušavalo je da dobije energiju po najnižoj cijeni. Idealna opcija bi bila izumiti vremeplov, takozvani "perpertum mobile", koji bi sam proizvodio energiju, primajući je iz ničega. Ali, nažalost, nemoguće je stvoriti takav vječni motor koji bi riješio sve probleme energetskih resursa. Ukupna količina energije uvijek ostaje nepromijenjena, ne može se stvoriti, možete samo osloboditi akumuliranu energiju i pretvoriti je u drugu: svjetlosnu, električnu, toplinsku, fizičku, kemijsku itd.

Voda kao izvor energije

Čovjek može iskoristiti moćnu snagu vode, u nekim fazama ometati prirodni ciklus vode, kako bi na taj način izvukao energiju. Danas hidroelektrane proizvode električnu energiju koja se može skladištiti ili odmah potrošiti za predviđenu namjenu.

Morski valovi nevjerovatne snage svake se sekunde lome na brojnim obalama, njihova moćna energija radi svoj posao. Ali čovječanstvo još uvijek nije u stanju iskoristiti snagu morskih valova za proizvodnju energije, iako postoji bezbroj teorijskih modela i ideja za njihovu implementaciju za rješavanje energetskog problema. Od nedavno, naime nakon nesreće u nuklearnoj elektrani u Černobilu, vlade mnogih pomorskih država su se ozbiljno zainteresovale za ovaj siguran izvor energije, a prije toga ispitivanja su se provodila uglavnom u oblasti nuklearne energije.

Ugalj

Sve vrste uglja su rezultat procesa koji je trajao milionima godina, tokom kojeg su se ostaci razne vegetacije razlagali i pod visokim pritiskom pretvarali u treset, a zatim u ugalj. Tokom miliona godina, ove naslage su prodirale sve dublje u zemljinu koru, prekrivajući se odozgo novim slojevima. Na primjer, sloj treseta od 50 metara sabijen je do sloja uglja od 3 metra. Prvi, još u 1. veku nove ere, Rimljani su grejali svoje domove na ugalj. Istraživači vjeruju da se treset koristi za grijanje još od praistorije. I tek u XVI veku ugalj se počeo koristiti u Evropi kao gorivo.

Ugalj i nafta po svom poreklu i hemijskom sastavu pripadaju istoj grupi. Zapravo, benzin se može dobiti iz uglja baš kao i iz nafte. Ova metoda je razvijena u Njemačkoj tokom Drugog svjetskog rata, kada nije bilo dovoljno nafte za proizvodnju benzina. Ova metoda se sastoji u tome da se u procesu sagorevanja ugalj drobi i podvrgava određenim hemijskim procesima, što rezultira odličnim gorivom.

Ulje

Kao i druga fosilna goriva koja čovječanstvo sagorijeva za proizvodnju topline i električne energije, nafta ima izuzetno respektabilnu starost. Najstarija naftna polja nastala su prije 600 miliona godina. Nafta je ispunila sve praznine i pukotine u zemljinoj kori, stvarajući ogromne naslage. Danas se za njima aktivno traga, buše se bušotine i izvlače ogromne rezerve ovih nalazišta.

Sve više i više tvari koje konzumira čovječanstvo proizvodi se iz nafte. Benzin i dizel gorivo nisu jedini proizvodi koje ljudi konzumiraju. Nafta je sirovina za proizvodnju lijekova, vještačkih tkanina, otrova, mineralnih đubriva, kozmetike i plastike. Ni ne slutimo koliko je čovječanstvo ovisno o ovim izvorima goriva i energije. Nije uzalud da su najbogatije zemlje na svijetu zemlje koje proizvode i proizvode naftu. Danas svuda dominira nafta. Nijedan drugi oblik energije još uvijek ne može zamijeniti naftu kao izvor energije.

Prirodni gas

Plin koji se koristi za grijanje, kuhanje ili proizvodnju električne energije je u većini slučajeva propan, butan ili prirodni plin. Otkrivena je pri bušenju prvih naftnih bušotina gotovo slučajno. Danas prirodni gas obezbeđuje petinu svetskih energetskih potreba.

Prirodni plin, koji se sagorijeva tokom kuhanja, oslobađa dvostruko više energije od električne energije koju proizvode termoelektrane. Prirodni plin, kao i ugalj, je fosilno gorivo, ali je po porijeklu bliži nafti. Zato se proizvodi zajedno sa naftom ili kao samostalne gasne formacije. Najlakši način za vađenje prirodnog gasa iz ležišta koja su podzemna, kao na Bliskom istoku ili u Sibiru. Sigurnost prilikom njegove proizvodnje osigurava sistem spojnih cijevi i ventila koji regulišu pritisak, budući da su plinska polja konstantno pod ogromnim pritiskom.

Glavna evropska plinska polja nalaze se u Italiji, Francuskoj i Holandiji, kao i u Sjevernom moru, uz obale Velike Britanije i Norveške. Osim toga, Rusija snabdijeva sibirskim gasom preko opsežnog sistema gasovoda u zemlje srednje Evrope. Rusija je glavni snabdevač gasom, trećina svih rezervi gasa koje se koriste u svetu dolazi iz Sibira.

Energija iz atoma

Čovječanstvo je naučilo da dobije atomsku energiju u elektranama cijepanjem jezgra atoma uranijuma. Upravo taj element ima nestabilno jezgro i najlakše se cijepa pod djelovanjem neutrona. Kao rezultat raspada jezgra, oslobađaju se novi neutroni, koji zauzvrat cijepaju druga atomska jezgra. Ovaj proces se pretvara u lančanu reakciju i oslobađa ogromnu količinu energije, koja se koristi za pretvaranje vode u paru, pogoneći turbinu i električni generator. Nažalost, ovakav način rješavanja energetskog problema je nesiguran, uz energiju atomskih jezgri dolazi do radioaktivnog zračenja koje je opasno za sve žive organizme. Stoga bi zaštita uz pomoć posebnih kućišta na takvim elektranama trebala biti maksimalna.

Meke energije

Prema naučnicima, rešenje energetskog problema u budućnosti leži u mekim alternativnim oblicima energije. Postoje oblici kao što su energija vjetra, bioenergija i solarna energija. Ne troše minerale i ne štete okolišu. Nazivaju se i obnovljivi izvori energije. Sve dok na Zemlji postoji život, energija vjetra, bioenergija i solarna energija su neiscrpni, a fosilni izvori u obliku uglja, plina i nafte će jednog dana nestati.

Bioenergija

Bioenergija je energija koja se proizvodi iz biljaka. Za životinje i ljude biljke su najvažniji izvor energije i hrane. Biljke dobijaju energiju direktno od Sunca, drvo je nosilac obnovljive bioenergije. Ali potrebe našeg industrijskog društva su tolike da svo drvo na planeti može zadovoljiti samo mali dio, a da ne riješi energetski problem. U mnogim zemljama drvo je glavni izvor energije. Nekontrolisana sječa dovodi do smanjenja broja stabala, jer često nema dovoljno novca za njihovu sadnju. U tom slučaju ovaj izvor postepeno postaje neobnovljiv, što će postati jedan od uzroka energetskog problema.

Alternativni i obećavajući način dobivanja energije je proizvodnja bioplina. Nastaje od uništenih supstanci životinjskog i biljnog svijeta u nedostatku kontakta sa zrakom. Poljoprivreda, gdje se dosta biomase sakuplja kao otpad, može koristiti specijalna postrojenja za proizvodnju bioplina za proizvodnju metana. Rad takvih instalacija ne šteti okolišu, a njihovo korištenje ne zahtijeva nikakve troškove. Rješenje energetskog i sirovinskog problema leži upravo u takvim alternativnim izvorima. Ali, naravno, prvo se moraju izgraditi, a prvi eksperimenti su uvijek povezani s velikim troškovima. Zanimljiv način da se potroši manje benzina, na primjer, pronađen je u Brazilu. Oni proizvode bioalkohol, tečnost dobijenu fermentacijom šećerne trske i kukuruza. Ovaj alkohol se dodaje običnom benzinu. Tako zemlja postaje manje zavisna od uvoza benzina.

Još jedan primjer korištenja bioenergije je kalifornijska obala. Morske farme uzgajaju razne morske alge koje svakodnevno narastu pola metra. Također se prerađuju za proizvodnju benzina, a druge vrste algi se koriste kao sirovina u termoelektranama, smanjujući energetski i sirovinski problem.

Energija vjetra

Vjetar je jedan od tradicionalnih izvora energije. Još u 7. veku pne. e. u Perziji su korištene vjetrenjače, a 1920. godine Sjedinjene Države su prve koristile vjetrenjaču za proizvodnju električne energije. Čak 10 godina kasnije izgrađene su vjetroturbine u Austriji i Bavarskoj, koje su čitava područja davale vlastitom strujom.

Moderne elektrane proizvode električnu energiju. Uz pomoć energije vjetra pokreću se električni generatori koji napajaju električnu mrežu ili pohranjuju energiju u baterije. Prema mišljenju stručnjaka, korištenje energije vjetra ima veliku budućnost ako čovječanstvo da prednost razvoju tehnologije alternativne energije, a ne nuklearnoj energiji i korištenju nafte kao izvora energije.

solarna energija

Sa stanovišta proizvodnje energije, Sunce možemo posmatrati kao neku vrstu nuklearnog reaktora ekstremne snage. Samo sićušna čestica dospijeva do Zemlje, ali čak i to omogućava život. Može li se solarna energija direktno pretvoriti u električnu? Da, sasvim je moguće sa solarnim panelima. Već danas, gdje god sunce sija jako, a potreba za električnom energijom mala, oni energiju dobijaju direktno od sunca. Solarne ćelije su ploče koje imaju dva izuzetno tanka sloja. Jedan sloj se sastoji od silicijuma, drugi - od silicijuma i bora. Zajedno sa sunčevom svjetlošću koja pogađa solarnu bateriju, fotoni, najsitnije čestice svjetlosti koje emituje Sunce, prodiru u njen vanjski sloj. Oni pokreću elektrone, prenose ih u drugi sloj i tako izazivaju električni napon. Pokretni elektroni ulaze u uređaj za skladištenje struje, a zatim - u električne vodiče. Tako, na primjer, solarne stanice već rješavaju energetski problem Dalekog istoka.

Solarni paneli se stalno poboljšavaju. Za sada su i dalje veoma skupi, ali se nadamo da će u bliskoj budućnosti postati prilično efikasni i jeftini i da će moći da reše globalni energetski problem i da zadovolje značajan deo potreba čovečanstva za električnom energijom. Takve solarne farme su sada u nestambenim područjima zbog ekstremne vrućine. Izgledi za korištenje solarne energije su ogromni, prema stručnjacima, ako se tehnologija za proizvodnju vodika nastavi razvijati, tada se solarna energija akumulirana u pustinjskim regijama može isporučiti u obliku vodonika u zemlje potrošače.

Zašto čuvati rezerve energije?

Naslage nafte, uglja i prirodnog gasa, koje je naša planeta formirala milionima godina, čovečanstvo potroši za nekoliko godina. Kada bezumno trošimo ove rezerve uz povećanje proizvodnje energije, pljačkamo naše potomke.

Time narušavamo ravnotežu energije na Zemlji, jer odnos primljene i vraćene energije u svemir mora biti uravnotežen. Ako čovječanstvo uništava i sagorijeva rezerve energije, tada nastaju plinovi koji sprječavaju vraćanje viška sunčeve energije u svemir. Kao rezultat toga, nastaje globalni energetski problem - naša planeta postaje toplija, javlja se fenomen koji se zove efekat staklene bašte. Efekat staklene bašte može toliko promijeniti globalnu klimu da se pustinje šire, stvaraju razorna tornada, led na polovima se topi, nivo mora značajno raste, mnoge obale su poplavljene vodom.

Osim toga, vrijeme za iscrpljivanje energetskih resursa je već došlo. Naučnici zvone na uzbunu, dokazujući da će zalihe fosilnih energenata trajati nekoliko decenija, zatim će se smanjiti potrošnja energije i dobrobit čovječanstva. Rješenje problema je u brzoj tranziciji društva na razumnu potrošnju energetskih rezervi i razvoju novih alternativnih i sigurnih metoda proizvodnje energije.


Zašto energetskim kompanijama plaćati struju svaki mjesec kada sami možete obezbijediti svoju energiju? Sve više ljudi u svijetu razumije ovu istinu. I tako ćemo danas pričati o tome 8 neobičnih alternativnih izvora energije za dom, ured i slobodno vrijeme.

Solarni paneli u prozorima

Solarni paneli su danas najčešće korišteni alternativni izvor energije u kući. Tradicionalno se postavljaju na krovove privatnih kuća ili u dvorištima. Ali nedavno je postalo moguće postaviti ove elemente direktno u prozore, što omogućava korištenje takvih baterija čak i vlasnicima običnih stanova u visokim zgradama.



Istovremeno, već su se pojavila rješenja koja omogućavaju stvaranje solarnih panela visokog nivoa transparentnosti. Upravo ove energetske elemente treba ugraditi u prozore stambenih prostorija.



Na primjer, prozirne solarne panele razvili su stručnjaci sa Univerziteta Michigan State. Ovi elementi prenose 99 posto svjetlosti koja prolazi kroz njih, ali u isto vrijeme imaju efikasnost od 7%.

Uprise je stvorio neobičnu vjetroturbinu velike snage koja se može koristiti i kod kuće iu industrijskom obimu. Ova vjetrenjača se nalazi u prikolici, u koju se može premjestiti SUV ili kamper.



Kada se sklopi sa Uprise turbinom, možete se voziti javnim putevima. Ali kada se rasklopi, pretvara se u potpunu vjetrenjaču visoku petnaest metara i 50 kW.



Uprise se može koristiti dok putujete u kamp kućici, za napajanje udaljenih lokacija ili običnih privatnih rezidencija. Ugradnjom ove turbine u svoje dvorište njen vlasnik može čak i komšijama prodavati višak struje.



Makani Power je projekat istoimene kompanije, koja je nedavno došla pod kontrolu polutajnog laboratorija za inovacije. Ideja ove tehnologije je i jednostavna i genijalna. Riječ je o malom zmaju koji može letjeti na visini do jednog kilometra i proizvoditi električnu energiju.



Avion Makani Power opremljen je ugrađenim vjetroturbinama koje će aktivno raditi na visini, gdje su brzine vjetra znatno veće nego na nivou zemlje. Primljena energija se u ovom slučaju prenosi duž kabla koji povezuje zmaja sa baznom stanicom.



Energija će se proizvoditi i iz kretanja samog aviona Makani Power. Povlačeći sajlu pod snagom vjetra, ovaj zmaj će okretati dinamo ugrađen u baznu stanicu.



Uz pomoć Makani Powera moguće je snabdijevanje energijom kako privatnim kućama tako i udaljenim objektima gdje je nepraktično instalirati tradicionalni dalekovod.

Moderni solarni paneli i dalje imaju vrlo nisku efikasnost. Stoga, da bi se od njih postigle visoke stope proizvodnje, potrebno je pokriti prilično velike prostore panelima. Ali tehnologija koja se zove Betaray omogućava povećanje efikasnosti za oko tri puta.



Betaray je mala instalacija koja se može postaviti u dvorište privatne kuće ili na krov višespratnice. Zasnovan je na prozirnoj staklenoj kugli prečnika nešto manjeg od jednog metra. Akumulira sunčevu svjetlost i fokusira je na prilično mali fotonaponski panel. Maksimalna efikasnost ove tehnologije ima zapanjujuće visoku emisiju od 35 posto.



Istovremeno, sama Betaray instalacija je dinamična. Automatski se prilagođava položaju Sunca na nebu kako bi u svakom trenutku radio maksimalnom snagom. Čak i noću, ova baterija proizvodi električnu energiju pretvarajući svjetlost s mjeseca, zvijezda i uličnih svjetala.



Dansko-islandski umjetnik Olafur Eliasson pokrenuo je neobičan projekat pod nazivom Little Sun, koji kombinuje kreativnost, tehnologiju i društvenu posvećenost uspješnih ljudi siromašnima. Riječ je o malom uređaju u obliku cvijeta suncokreta, koji se tokom dana puni energijom sunčeve svjetlosti kako bi uveče donio rasvjetu u najmračnije kutke planete.



Svako može donirati novac kako bi se solarna lampa Little Sun pojavila u životu porodice iz zemlje Trećeg svijeta. Lampe Little Sun omogućavaju djeci iz slamova i udaljenih sela da večeri posvete učenju ili čitanju, bez čega je uspjeh u modernom društvu nemoguć.



Lampe Little Sun možete kupiti i za sebe, čineći ih dijelom svog života. Ovi uređaji se mogu koristiti prilikom izlaska u prirodu ili za stvaranje nevjerovatne večernje atmosfere na otvorenim prostorima.



Mnogi skeptici se smiju sportistima, tvrdeći da se sile koje troše tokom vježbanja mogu iskoristiti za proizvodnju električne energije. Kreatori su nastavili s tim mišljenjem i stvorili prvi svjetski set simulatora na otvorenom, od kojih je svaki mala elektrana.



Prvi sportski teren Green Heart pojavio se u novembru 2014. godine u Londonu. Električna energija koju ljubitelji vježbanja generiraju na njemu može se koristiti za punjenje mobilnih uređaja: pametnih telefona ili tablet računara.



Stranica Green Heart šalje višak energije u lokalne električne mreže.

Paradoksalno, čak i djeca mogu biti prisiljena da proizvode "zelenu" energiju. Na kraju krajeva, oni nikada nisu skloni da nešto urade, da se nekako igraju i zabavljaju. Zato su holandski inženjeri kreirali neobičnu ljuljašku pod nazivom Giraffe Street Lamp, koja koristi dječji nemir u procesu proizvodnje električne energije.



Ljuljaška Giraffe Street Lamp stvara energiju kada se koristi za predviđenu svrhu. Ljuljajući se u sjedištu, djeca ili odrasli stimuliraju dinamo ugrađen u ovaj dizajn.

Naravno, primljena struja nije dovoljna za potpuno funkcioniranje privatne stambene zgrade. Ali energija akumulirana tokom dana igara sasvim je dovoljna da nekoliko sati nakon sumraka upali ne baš moćnu uličnu lampu.

Mobilni operater Vodafone shvaća da se njegov profit povećava kada telefoni korisnika rade 24 sata dnevno, a sami njihovi vlasnici ne brinu gdje će pronaći utičnicu za punjenje baterija svog uređaja. Stoga je ova kompanija sponzorirala razvoj neobične tehnologije pod nazivom Power Pocket.

Uređaje bazirane na Power Pocket tehnologiji treba postaviti što bliže ljudskom tijelu kako bi njegovu toplinu koristili za proizvodnju električne energije za kućnu upotrebu.



Trenutno su na bazi Power Pocket tehnologije kreirana dva praktična proizvoda: kratke hlače i vreća za spavanje. Prvi put su testirani tokom festivala Isle of Wight 2013. godine. Iskustvo se pokazalo uspješnim, jedna noć osobe u takvoj vreći za spavanje bila je dovoljna da se baterija pametnog telefona napuni za oko 50 posto.


U ovom pregledu govorili smo samo o onim alternativnim izvorima energije koji se mogu koristiti za kućne potrebe: kod kuće, u kancelariji ili dok se opuštate. Ali još uvijek postoji mnogo izvanrednih modernih "zelenih" tehnologija razvijenih za korištenje u industrijskim razmjerima. O njima možete pročitati u recenziji.