Այլընտրանքային էլեկտրաէներգիայի արդյունաբերության հիմնական տեսակների համառոտ ակնարկ: Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների բնապահպանական բնութագրերը

Նորմալ, լիարժեք գոյության համար ժամանակակից մարդուն էներգիա է պետք։ Առանց էներգիայի, մենք չենք կարողանա տաքացնել մեր տները ձմռանը, մենք չենք կարողանա արտադրել շատ ապրանքներ և իրեր, առանց որոնց մեր կյանքը պարզապես անհնար է պատկերացնել: Ավանդաբար մարդկությունը սովոր է էներգիա ստանալ ոչ վերականգնվող աղբյուրներից, ինչպիսիք են, օրինակ, գազի կամ նավթի հանքերը: Այնուամենայնիվ, չվերականգնվող աղբյուրներն այդպես են կոչվում, քանի որ վաղ թե ուշ դրանց պաշարը կսպառվի, և մարդիկ կհայտնվեն կրիտիկական իրավիճակում, եթե, իհարկե, ժամանակին չպատրաստվեն իրադարձությունների նման զարգացմանը՝ հատկացնելով ժամանակ և ռեսուրսներ այնպիսի կարևոր գիտատեխնիկական արդյունաբերության զարգացման համար, ինչպիսին այլընտրանքային էներգիան է։

ՈՉ ՊԱՅՄԱՆԱԿԱՆ ԷՆԵՐԳԵՏԻԿԱՅԻ ՈՒՂՂՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

Մարդկությունը կարող է օգտագործել արևի, քամու, մակընթացային էներգիայի, երկրաջերմային և այլ ոչ ավանդական էներգիայի էներգիան որպես վերականգնվող էներգիայի աղբյուրներ: Էներգիայի այս բոլոր աղբյուրները խորապես ուսումնասիրում են այլընտրանքային էներգիայի տարբեր տեսակներ:

  • Արեւային էներգիա

Ոչ ավանդական էներգիայի այս ուղղությունը հիմնված է արևային էներգիայի օգտագործման վրա, որի հիմնական առավելություններն են անսպառությունը, էներգիայի արտադրության ժամանակ վնասակար արտանետումների բացակայությունը և հասանելիությունը: Իսկ դրա կիրառման բարդ գործոններից մեկը երկիր եկող արեգակնային էներգիայի քանակի կախվածությունն է եղանակից, օրվա ժամից և տարվա եղանակից, ինչը դժվարացնում է արևի էներգիայի օգտագործումը արևի ցածր ճառագայթման տարածքներում: Այս գործոնը հաղթահարելու համար օգտագործվում են մարտկոցներ:

  • Երկրաջերմային էներգիա

Այս տեսակի ոչ սովորական էներգիայի կիզակետը երկրագնդի խորքերի ջերմությունն է, որը հատուկ կայաններում վերածվում է էլեկտրական էներգիայի կամ որոշ դեպքերում ուղղակիորեն օգտագործվում է շենքերի ջեռուցման համար: Երկրի աղիքներում շոգին հասնելու համար ամենից հաճախ անհրաժեշտ է հորատանցքեր հորատել։ Էներգիայի գեներացման այս մեթոդը հատկապես արդյունավետ է այն վայրերում, որտեղ տաք ջրերը շատ մոտ են երկրի մակերեսին։

  • Քամու ուժ

Էներգիայի մեկ այլ անսպառ աղբյուր է քամին: Էներգիայի այն ուղղությունը, որը քամու էներգիան փոխակերպում է էներգիայի այլ տեսակների, կոչվում է քամու էներգիա։ Հողմային էլեկտրակայաններն ակտիվորեն օգտագործվում են զարգացած երկրների կողմից էներգիայի պահանջվող տեսակների ստացման համար։ Այսպես, օրինակ, արդեն այժմ Եվրոպային անհրաժեշտ էներգիայի գրեթե 10 տոկոսը ստացվում է հողմային էներգիայի միջոցով, իսկ տասնհինգ տարի հետո, ըստ փորձագետների կանխատեսումների, եվրոպական երկրների կողմից օգտագործվող էներգիան կկազմի քամու մեկ քառորդը։

  • Կենսավառելիքի էներգիա

Ոչ ավանդական էներգիայի այս տեսակը զբաղվում է կենսաբանական հումքից (ցողուններ և բույսերի այլ մասեր, կենդանական թափոններ և այլն) էներգիայի ստացման ուսումնասիրությամբ։

  • Ալիքային էներգիա

Ոչ ավանդական էներգիայի այս ուղղությունը զարգացնում է այնպիսի հետաքրքիր վերականգնվող աղբյուր, ինչպիսին ալիքային էներգիան է:

ՈՉ ՊԱՅՄԱՆԱԿԱՆ ԷՆԵՐԳԵՏԻԿԱՅԻ ՀԵՌԱՆԿԱՐՆԵՐ

Շատ երկրներում ակտիվորեն զարգանում են ոչ ավանդական էներգետիկայի բոլոր ոլորտները: Այնուամենայնիվ, այն երկրներում, որոնք ապահովում են համապարփակ պետական-օրենսդրական և տնտեսական աջակցություն էներգիա ստանալու այլընտրանքային մեթոդների հետազոտմանը, մշակմանը և իրականացմանը, արդյունքները հատկապես տպավորիչ են։ Զարգացած երկրներում էներգիայի վերականգնվող աղբյուրների մասնաբաժինը անընդհատ աճում է, ինչը շատ դեպքերում հնարավորություն է տալիս զգալիորեն խնայել էներգիայի ավանդական տեսակները, իսկ որոշ դեպքերում՝ ամբողջությամբ փոխարինել դրանք։

Արդեն հիմա տիեզերական կայաններն օգտագործում են արևի էներգիան կարևոր համակարգեր գործարկելու համար, շատ երկրներում ակտիվորեն կառուցվում են հողմային և արևային էլեկտրակայաններ, ճարտարապետները, տներ նախագծելիս և կառուցելիս, սկզբում հնարավորություն էին տալիս օգտագործել վերականգնվող էներգիայի աղբյուրներ: Մոտ ապագայում գիտնականները նախատեսում են իրականացնել համարձակ, հետաքրքիր գիտական ​​և տեխնիկական նախագծեր, ինչպիսիք են երկրագնդի հասարակածում արևային էլեկտրակայանների կառուցումը։

Այսպիսով, ոչ ավանդական էներգիայի զարգացման հեռանկարները հսկայական են, և լիարժեք անցումը էներգիայի վերականգնվող աղբյուրների օգտագործմանը կփոխի մեր աշխարհը:

Այլընտրանքային էներգիան մի տեսակ փրկօղակ է մարդկության համար ապագայում։ Մեր քաղաքակրթության հետագա զարգացումն ուղղակիորեն կախված է նրանից, թե որքանով մենք կտիրապետենք էներգիայի վերականգնվող աղբյուրներին։ Այդ իսկ պատճառով բոլոր բարձր զարգացած երկրները ձգտում են աջակցել այս ոլորտում հետազոտություններին, իրականացնել ծրագրեր՝ հիմնված արևի, քամու կամ այլ վերականգնվող էներգիայի օգտագործման վրա՝ մասնակի կամ ամբողջությամբ հրաժարվելու ավանդական էներգիայի աղբյուրներից, ձեռք բերելու երկար սպասված անկախությունը ոչ-ից: - վերականգնվող ռեսուրսներ.

Մաքուր վերականգնվող էներգիայի օգտագործման ակտիվ անցումը մարդկությանը կօգնի որակապես փոխել և բարելավել կյանքը մոլորակի վրա:

Բնական վառելիքի պաշարներն անսահմանափակ չեն, իսկ էներգիայի գները անընդհատ աճում են։ Համաձայնեք, լավ կլիներ էներգիայի ավանդական աղբյուրների փոխարեն օգտագործել էներգիայի այլընտրանքային աղբյուրներ, որպեսզի կախված չլինեք ձեր տարածաշրջանի գազի և էլեկտրաէներգիայի մատակարարներից: Բայց դուք չգիտեք, թե որտեղից սկսել.

Մենք կօգնենք ձեզ պարզել վերականգնվող էներգիայի հիմնական աղբյուրները. այս հոդվածում մենք դիտարկել ենք լավագույն էկոտեխնոլոգիաները: Այլընտրանքային էներգիան կարող է փոխարինել էներգիայի սովորական աղբյուրները. ձեր սեփական ձեռքերով դուք կարող եք կազմակերպել շատ արդյունավետ տեղադրում դրա արտադրության համար:

Մեր հոդվածում դիտարկվում են ջերմային պոմպի, քամու գեներատորի և արևային մարտկոցների հավաքման պարզ մեթոդներ, ընտրված են գործընթացի առանձին փուլերի լուսանկարչական նկարազարդումներ: Պարզության համար նյութը տրամադրվում է էկոլոգիապես մաքուր կայանքների արտադրության վերաբերյալ տեսանյութերով:

«Կանաչ տեխնոլոգիաները» զգալիորեն կնվազեցնեն տնային տնտեսությունների ծախսերը գործնականում անվճար աղբյուրների օգտագործման միջոցով։

Հին ժամանակներից մարդիկ առօրյա կյանքում օգտագործել են մեխանիզմներ և սարքեր, որոնց գործողությունն ուղղված էր բնության ուժերը մեխանիկական էներգիայի վերածելուն: Դրա վառ օրինակներն են ջրաղացներն ու հողմաղացները:

Էլեկտրաէներգիայի գալուստով գեներատորի առկայությունը հնարավորություն տվեց մեխանիկական էներգիան վերածել էլեկտրական էներգիայի:

Ջրաղացը ավտոմատ պոմպի նախատիպն է, որը չի պահանջում մարդու ներկայություն այդ աշխատանքը կատարելու համար: Անիվն ինքնաբերաբար պտտվում է ջրի ճնշման տակ և ինքնուրույն քաշում ջուրը

Այսօր զգալի քանակությամբ էներգիա արտադրվում է հողմակայանների և հիդրոէլեկտրակայանների կողմից։ Բացի քամուց և ջրից, մարդկանց հասանելի են այնպիսի աղբյուրներ, ինչպիսիք են կենսավառելիքը, երկրի ներքին էներգիան, արևի լույսը, գեյզերների և հրաբուխների էներգիան, մակընթացության և հոսքի ուժը:

Առօրյա կյանքում վերականգնվող էներգիա ստանալու համար լայնորեն օգտագործվում են հետևյալ սարքերը.

Թե՛ սարքերի, թե՛ տեղադրման աշխատանքների բարձր արժեքը շատերին կանգնեցնում է թվացյալ անվճար էներգիա ստանալու ճանապարհին:

Հետ վերադարձը կարող է հասնել 15-20 տարվա, բայց դա պատճառ չէ ձեզ զրկելու տնտեսական հեռանկարից։ Այս բոլոր սարքերը կարող են արտադրվել և տեղադրվել ինքներդ:

Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուր ընտրելիս պետք է կենտրոնանալ դրա առկայության վրա, այնուհետև առավելագույն հզորությունը ձեռք կբերվի նվազագույն ներդրումներով

Ինքնագործ արևային մարտկոցներ

Պատրաստի արևային մարտկոցը մեծ գումար արժե, ուստի ոչ բոլորն են կարող իրենց թույլ տալ գնել և տեղադրել այն: Եթե ​​դուք ինքներդ եք պատրաստում վահանակը, ապա ծախսերը կարող են կրճատվել 3-4 անգամ։

Նախքան արևային մարտկոց կառուցելը, դուք պետք է պարզեք, թե ինչպես է այդ ամենը աշխատում:

Պատկերասրահ

Արևային էներգիայի մատակարարման համակարգի սկզբունքը

Համակարգի տարրերից յուրաքանչյուրի նպատակը հասկանալը թույլ կտա պատկերացնել դրա աշխատանքը որպես ամբողջություն:

Ցանկացած արևային էներգիայի համակարգի հիմնական բաղադրիչներն են.

  • Արևային մարտկոցը.Սա մի ամբողջության մեջ միացված տարրերի համալիր է, որոնք արևի լույսը վերածում են էլեկտրոնների հոսքի:
  • Մարտկոցներ.Մեկը երկար ժամանակ չի բավականացնի, ուստի համակարգը կարող է հաշվել մինչև մեկ տասնյակ նման սարքեր: Մարտկոցների քանակը որոշվում է սպառված հզորությամբ: Պահեստային մարտկոցների թիվը կարող է ավելացվել ապագայում՝ համակարգին ավելացնելով անհրաժեշտ քանակությամբ արևային մարտկոցներ;
  • Արևային լիցքավորման կարգավորիչ.Այս սարքը պահանջվում է մարտկոցի նորմալ լիցքավորումն ապահովելու համար: Դրա հիմնական նպատակն է կանխել մարտկոցի կրկնակի լիցքավորումը:
  • Inverter... Սարք, որը անհրաժեշտ է հոսանքի փոխակերպման համար: Մարտկոցները ապահովում են ցածր լարման հոսանք, և ինվերտորը այն վերածում է ֆունկցիոնալության համար պահանջվող բարձր լարման՝ ելքային հզորության: Տան համար բավարար կլինի 3-5 կՎտ ելքային հզորությամբ ինվերտորը։

Արևային մարտկոցների հիմնական առանձնահատկությունն այն է, որ նրանք չեն կարող առաջացնել բարձր լարման հոսանքներ: Համակարգի առանձին տարրն ունակ է հոսանք առաջացնել 0,5-0,55 Վ լարման դեպքում: Մեկ արևային մարտկոցն ունակ է արտադրել 18-21 Վ լարման հոսանք, ինչը բավարար է 12 վոլտ մարտկոցը լիցքավորելու համար:

Եթե ​​ինվերտորը, մարտկոցները և լիցքավորման կարգավորիչը ավելի լավ է գնել պատրաստի վիճակում, ապա միանգամայն հնարավոր է ինքնուրույն արևային մարտկոցներ պատրաստել:

Բարձրորակ կարգավորիչը և ճիշտ կապը կօգնեն հնարավորինս երկար պահպանել մարտկոցների աշխատանքը և ամբողջ արևային կայանի ինքնավարությունը:

Արևային մարտկոցների արտադրություն

Մարտկոցի արտադրության համար անհրաժեշտ է ձեռք բերել արևային մարտկոցներ՝ հիմնված մոնո- կամ պոլիբյուրեղների վրա: Պետք է հաշվի առնել, որ պոլիբյուրեղների ծառայության ժամկետը շատ ավելի կարճ է, քան միայնակ բյուրեղները։

Բացի այդ, պոլիբյուրեղների արդյունավետությունը չի գերազանցում 12%-ը, մինչդեռ միայնակ բյուրեղների դեպքում այդ ցուցանիշը հասնում է 25%-ի: Մեկ արևային մարտկոց պատրաստելու համար հարկավոր է գնել այդ տարրերից առնվազն 36-ը։

Արևային մարտկոցը հավաքվում է մոդուլներից։ Տնային յուրաքանչյուր մոդուլ պարունակում է 30, 36 կամ 72 հատ: տարրեր, որոնք սերիական միացված են մոտ 50 Վ առավելագույն լարման սնուցմամբ

Քայլ # 1 - արևային վահանակի պատյանի հավաքում

Աշխատանքը սկսվում է գործի արտադրությունից, դրա համար կպահանջվեն հետևյալ նյութերը.

  • Փայտե ձողեր
  • Նրբատախտակ
  • Plexiglass

Գործի հատակը պետք է կտրված լինի նրբատախտակից և տեղադրվի 25 մմ հաստությամբ ձողերից պատրաստված շրջանակի մեջ: Ներքևի չափը որոշվում է արևային մարտկոցների քանակով և դրանց չափերով:

Շրջանակի ամբողջ պարագծի երկայնքով 0,15-0,2 մ քայլով ձողերում անհրաժեշտ է հորատել 8-10 մմ տրամագծով անցքեր: Դրանք պահանջվում են շահագործման ընթացքում մարտկոցի բջիջների գերտաքացումը կանխելու համար:

0,15-0,20 մ քայլով ճիշտ արված անցքերը կպաշտպանեն արևային վահանակի տարրերը գերտաքացումից և կապահովեն համակարգի կայուն աշխատանքը։

Քայլ # 2 - արևային վահանակի տարրերի միացում

Ըստ գործի չափի, անհրաժեշտ է կտրել արևային բջիջների համար նախատեսված հիմքը մանրաթելային տախտակից՝ օգտագործելով գործավարական դանակ: Տեղադրելիս անհրաժեշտ է ապահովել նաև օդափոխման անցքերի առկայությունը՝ յուրաքանչյուր 5 սմ-ը քառակուսի բնադրով դասավորված։ Պատրաստի մարմինը պետք է ներկել և երկու անգամ չորացնել։

Արևային մարտկոցները գլխիվայր դրեք մանրաթելային ստվարաթղթե հիմքի վրա և անջատեք: Եթե ​​պատրաստի արտադրանքը արդեն հագեցած չէր զոդված դիրիժորներով, ապա աշխատանքը մեծապես պարզեցված է: Այնուամենայնիվ, ապազոդման գործընթացը պետք է իրականացվի ամեն դեպքում:

Պետք է հիշել, որ տարրերի միացումը պետք է լինի հետևողական: Սկզբում տարրերը պետք է միացվեն շարքերով, և միայն դրանից հետո պատրաստի շարքերը պետք է միացվեն համալիրի մեջ՝ միանալով հոսանք կրող ավտոբուսներին:

Ավարտելուց հետո տարրերը պետք է շրջվեն, դրվեն սպասվածի համաձայն և տեղում ամրացվեն սիլիկոնով:

Տարրերից յուրաքանչյուրը պետք է ապահով կերպով ամրացվի հիմքի վրա, օգտագործելով ժապավեն կամ սիլիկոն, ապագայում դա կխուսափի անցանկալի վնասներից:

Այնուհետեւ դուք պետք է ստուգեք ելքային լարման արժեքը: Մոտավորապես, այն պետք է լինի 18-20 Վ-ի սահմաններում: Այժմ մարտկոցը պետք է աշխատի մի քանի օր, ստուգեք մարտկոցները լիցքավորելու ունակությունը: Միայն գործունակությունը ստուգելուց հետո են հոդերը կնքվում:

Քայլ # 3 - էլեկտրամատակարարման համակարգի հավաքում

Անբասիր ֆունկցիոնալության մեջ համոզվելուց հետո կարող եք հավաքել էլեկտրամատակարարման համակարգը։ Սարքի հետագա միացման համար մուտքային և ելքային կոնտակտային լարերը պետք է դուրս բերվեն:

Կափարիչը պետք է կտրվի պլեքսիգլասից և ամրացվի ինքնակպչուն պտուտակներով պատյանի կողքերին նախապես փորված անցքերի միջոցով:

Մարտկոցի արտադրության համար արևային մարտկոցների փոխարեն կարող եք օգտագործել D223B դիոդներով դիոդային միացում: 36 շարքի միացված դիոդներից բաղկացած վահանակը կարող է ապահովել 12 Վ լարում:

Դիոդները նախ պետք է ներծծվեն ացետոնի մեջ, ներկը հեռացնելու համար: Պլաստիկ վահանակի վրա անցքեր փորեք, տեղադրեք դիոդներ և զոդեք դրանք: Պատրաստի վահանակը պետք է տեղադրվի թափանցիկ պատյանում և կնքվի:

Ճիշտ կողմնորոշված ​​և տեղադրված արևային մարտկոցները ապահովում են արևի առավելագույն արդյունավետություն և սպասարկման հեշտություն

Արևային մարտկոցի տեղադրման հիմնական կանոնները

Ամբողջ համակարգի արդյունավետությունը մեծապես կախված է արևային մարտկոցի ճիշտ տեղադրումից։

Տեղադրման ընթացքում պետք է հաշվի առնել հետևյալ կարևոր պարամետրերը.

  1. Ստվերում.Եթե ​​մարտկոցը գտնվում է ծառերի կամ ավելի բարձր կառույցների ստվերում, ապա այն ոչ միայն նորմալ չի գործի, այլեւ կարող է խափանվել։
  2. Կողմնորոշում.Ֆոտոբջիջների վրա արևի ճառագայթները առավելագույնի հասցնելու համար մարտկոցը պետք է ուղղված լինի դեպի արևը: Եթե ​​դուք ապրում եք հյուսիսային կիսագնդում, ապա վահանակը պետք է ուղղված լինի դեպի հարավ, եթե հարավային կիսագնդում, ապա հակառակը:
  3. Թեքվել.Այս պարամետրը որոշվում է աշխարհագրական դիրքով: Մասնագետները խորհուրդ են տալիս վահանակը տեղադրել աշխարհագրական լայնությանը հավասար անկյան տակ:
  4. Հասանելիություն.Անհրաժեշտ է մշտապես հետևել առջևի մասի մաքրությանը և ժամանակին հեռացնել փոշու և կեղտի շերտը։ Իսկ ձմռանը վահանակը պետք է պարբերաբար մաքրվի կպած ձյունից։

Ցանկալի է, որ արևային մարտկոցի աշխատանքի ընթացքում թեքության անկյունը հաստատուն չլինի։ Սարքը առավելագույնս կաշխատի միայն իր ծածկույթի վրա արևի ուղիղ ճառագայթների դեպքում։

Ամռանը ավելի լավ է տեղադրել այն դեպի հորիզոն 30 աստիճան թեքության վրա։ Ձմռանը խորհուրդ է տրվում բարձրացնել և սահմանել 70º:

Արդյունաբերական արևային մարտկոցների մի շարք տարբերակներ ներառում են արևային հետևող սարքեր: Կենցաղային օգտագործման համար կարող եք մտածել և տրամադրել ստենդեր, որոնք թույլ են տալիս փոխել վահանակի թեքության անկյունը

Ջերմային պոմպեր ջեռուցման համար

Ջերմային պոմպերը ձեր տան համար հասանելի ամենաառաջադեմ տեխնոլոգիական լուծումներից են: Նրանք ոչ միայն ամենահարմարն են, այլեւ էկոլոգիապես մաքուր:

Դրանց շահագործումը զգալիորեն կնվազեցնի տարածքների հովացման և ջեռուցման վճարման հետ կապված ծախսերը:

Պատկերասրահ

Ջերմային պոմպի դասակարգում

Ջերմային պոմպերը դասակարգվում են ըստ շղթաների քանակի, էներգիայի աղբյուրի և այն ստանալու եղանակի:

Կախված վերջնական կարիքներից, ջերմային պոմպերը կարող են լինել.

  • Մեկ, երկու կամ երեք միացում;
  • Մեկ կամ կրկնակի կոնդենսատոր;
  • Ջեռուցման հնարավորությամբ կամ տաքացվող հովացման հնարավորությամբ։

Էներգիայի աղբյուրի տեսակով և դրա ստացման եղանակով առանձնանում են հետևյալ ջերմային պոմպերը.

  • Գետինը ջուր է։Դրանք օգտագործվում են բարեխառն կլիմայական գոտում՝ երկրի միատեսակ ջեռուցմամբ՝ անկախ սեզոնից։ Տեղադրման համար օգտագործեք կոլեկտոր կամ զոնդ՝ կախված հողի տեսակից: Մակերեսային հորեր հորատելու համար թույլտվություն չի պահանջվում:
  • . Ջերմությունը կուտակվում է օդից և ուղարկվում ջուրը տաքացնելու։ Տեղադրումը տեղին կլինի կլիմայական գոտիներում, որտեղ ձմեռային ջերմաստիճանը առնվազն -15 աստիճան է:
  • . Տեղադրումը պայմանավորված է ջրամբարների առկայությամբ (լճեր, գետեր, ստորերկրյա ջրեր, հորեր, նստվածքային բաքեր): Նման ջերմային պոմպի արդյունավետությունը շատ տպավորիչ է ցուրտ սեզոնի ընթացքում աղբյուրի բարձր ջերմաստիճանի պատճառով:
  • Ջուրը օդ է։Այս փաթեթում նույն ջրամբարները գործում են որպես ջերմության աղբյուր, սակայն ջերմությունը կոմպրեսորի միջոցով փոխանցվում է անմիջապես տարածքը տաքացնելու համար օգտագործվող օդին: Այս դեպքում ջուրը ջերմության կրիչի դեր չի կատարում։
  • Հողը օդ է։Այս համակարգում հողը ջերմության հաղորդիչն է։ Հողի ջերմությունը կոմպրեսորի միջոցով փոխանցվում է օդ։ Որպես էներգիայի կրիչներ օգտագործվում են չսառչող հեղուկներ։ Այս համակարգը համարվում է առավել բազմակողմանի:
  • . Այս համակարգի աշխատանքը նման է օդորակիչի աշխատանքին, որը կարող է ջեռուցել և հովացնել սենյակը: Այս համակարգը ամենաէժանն է, քանի որ այն չի պահանջում պեղումներ և խողովակաշարեր:

Ջերմության աղբյուրի տեսակն ընտրելիս պետք է կենտրոնանալ տեղանքի երկրաբանության և անարգել պեղումների հնարավորության, ինչպես նաև ազատ տարածության առկայության վրա:

Եթե ​​ազատ տարածության պակաս կա, դուք ստիպված կլինեք հրաժարվել այնպիսի ջերմային աղբյուրներից, ինչպիսիք են հողը և ջուրը, և ջերմություն վերցնել օդից:

Համակարգի արդյունավետությունը և դրա սարքի ծախսերը մեծապես կախված են ջերմային պոմպի տեսակի ճիշտ ընտրությունից:

Ջերմային պոմպերի շահագործման սկզբունքը հիմնված է Carnot ցիկլի օգտագործման վրա, որը հովացուցիչ նյութի կտրուկ սեղմման արդյունքում ապահովում է ջերմաստիճանի բարձրացում:

Նույն սկզբունքով, բայց հակառակ էֆեկտով աշխատում են կոմպրեսորային ագրեգատներով կլիմայական սարքերի մեծ մասը (սառնարան, սառցարան, օդորակիչ):

Հիմնական աշխատանքային ցիկլը, որն իրականացվում է այս ագրեգատների խցերում, ենթադրում է հակառակ ազդեցություն՝ կտրուկ ընդլայնման արդյունքում սառնագենտը կծկվում է։

Այդ իսկ պատճառով ջերմային պոմպի արտադրության առավել մատչելի մեթոդներից մեկը հիմնված է կլիմայի կառավարման սարքավորումներում օգտագործվող առանձին ֆունկցիոնալ միավորների օգտագործման վրա:

Այսպիսով, ջերմային պոմպի արտադրության համար կարող է օգտագործվել կենցաղային սառնարան: Դրա գոլորշիչն ու կոնդենսատորը կխաղան ջերմափոխանակիչների դերը՝ վերցնելով ջերմային էներգիան շրջակա միջավայրից և ուղղորդելով այն անմիջապես ջեռուցման համակարգում շրջանառվող հովացուցիչ նյութը տաքացնելուն:

Հողից, օդից կամ ջրից ցածր ջերմությունը հովացուցիչ նյութի հետ միասին մտնում է գոլորշիչ, որտեղ այն վերածվում է գազի, այնուհետև սեղմվում է կոմպրեսորի կողմից, ինչի արդյունքում ջերմաստիճանն էլ ավելի է բարձրանում։

Ջարդոնի նյութերից ջերմային պոմպի հավաքում

Օգտագործելով հին կենցաղային տեխնիկա, ավելի ճիշտ, դրա անհատական ​​միավորները, կարող եք ինքնուրույն հավաքել ջերմային պոմպ: Ինչպես դա կարելի է անել, կքննարկվի հետագա:

Քայլ # 1 - կոմպրեսորի և կոնդենսատորի պատրաստում

Աշխատանքը սկսվում է պոմպի կոմպրեսորային մասի պատրաստմամբ, որի գործառույթները վերագրվելու են օդորակիչի կամ սառնարանի համապատասխան ագրեգատին։ Այս միավորը պետք է ամրացվի փափուկ կախոցով աշխատանքային սենյակի պատերից մեկի վրա, որտեղ այն հարմար կլինի:

Դրանից հետո դուք պետք է պատրաստեք կոնդենսատոր: Դրա համար իդեալական է 100 լիտրանոց չժանգոտվող պողպատից տանկը: Դրա մեջ անհրաժեշտ է կծիկ տեղադրել (կարող եք պատրաստի պղնձե խողովակ վերցնել հին օդորակիչից կամ սառնարանից):

Պատրաստված բաքը պետք է երկայնքով կտրատվի երկու հավասար մասերի սրճաղացով. դա անհրաժեշտ է ապագա կոնդենսատորի մարմնում կծիկը տեղադրելու և ամրացնելու համար:

Կծիկը կեսերից մեկում տեղադրելուց հետո տարայի երկու մասերը պետք է միացվեն և եռակցվեն այնպես, որ ստացվի փակ բաք։

Կոնդենսատորի արտադրության համար օգտագործվել է 100 լիտր ծավալով չժանգոտվող պողպատից բաք, սրճաղացի օգնությամբ այն կիսով չափ կիսվել է, ամրացվել է կծիկ և ետ եռակցվել։

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ եռակցման ժամանակ անհրաժեշտ է օգտագործել հատուկ էլեկտրոդներ, իսկ ավելի լավ՝ օգտագործել արգոնային զոդում, միայն դա կարող է ապահովել կարի առավելագույն որակը։

Քայլ # 2 - գոլորշիացնող սարք պատրաստելը

Գոլորշիացնող սարք պատրաստելու համար ձեզ հարկավոր է 75-80 լիտր ծավալով փակ պլաստիկ բաք, որի մեջ պետք է ¾ դյույմ տրամագծով խողովակից կծիկ տեղադրել:

Կծիկ պատրաստելու համար բավական է պղնձե խողովակը փաթաթել 300-400 մմ տրամագծով պողպատե խողովակի շուրջ, որից հետո պտույտները ամրացնել ծակոտկեն անկյունով։

Խողովակի ծայրերում անհրաժեշտ է թելեր կտրել խողովակաշարի հետ հետագա միացման համար: Հավաքումն ավարտելուց և խստությունը ստուգելուց հետո գոլորշիացնողը պետք է ամրացվի աշխատանքային սենյակի պատին, օգտագործելով համապատասխան չափի փակագծեր:

Ավելի լավ է հավաքի ավարտը վստահել մասնագետին։ Եթե ​​հավաքի մի մասը կարող է իրականացվել ինքնուրույն, ապա մասնագետը պետք է աշխատի պղնձե խողովակների եռակցման և սառնագենտի պոմպի հետ: Պոմպի հիմնական մասի հավաքումը ավարտվում է ջեռուցման մարտկոցների և ջերմափոխանակիչի միացմամբ:

Պետք է նշել, որ այս համակարգը ցածր էներգիայի է: Հետեւաբար, ավելի լավ կլինի, եթե ջերմային պոմպը դառնա գործող ջեռուցման համակարգի լրացուցիչ մասը:

Քայլ # 3 - արտաքին սարքի կազմակերպում և միացում

Ջերմության լավագույն աղբյուրը ջրհորի կամ հորատանցքի ջուրն է: Այն երբեք չի սառչում և նույնիսկ ձմռանը նրա ջերմաստիճանը հազվադեպ է +12 աստիճանից ցածր: Նման երկու հորատանցք կպահանջվի:

Ջուրը կվերցվի մեկ ջրհորից՝ հետագայում գոլորշիչին մատակարարելով:

Ստորգետնյա ջրերից ստացվող էներգիան կարելի է օգտագործել ամբողջ տարին։ Նրա ջերմաստիճանի վրա չեն ազդում եղանակային պայմաններն ու եղանակները։

Սկզբունքորեն, համակարգը պատրաստ է շահագործման, բայց դրա ամբողջական ինքնավարության համար կպահանջվի ավտոմատացման համակարգ, որը վերահսկում է շարժվող հովացուցիչ նյութի ջերմաստիճանը ջեռուցման սխեմաներում և ֆրեոնի ճնշումը:

Սկզբում դուք կարող եք անել սովորական մեկնարկիչով, բայց պետք է հիշել, որ կոմպրեսորն անջատելուց հետո համակարգը գործարկելը կարող է իրականացվել 8-10 րոպե հետո, այս անգամ անհրաժեշտ է համակարգում ֆրեոնի ճնշումը հավասարեցնելու համար:

Հողմատուրբինների սարքը և օգտագործումը

Քամու էներգիան օգտագործել են մեր նախնիները։ Այդ հեռավոր ժամանակներից ի վեր, սկզբունքորեն, ոչինչ չի փոխվել։

Միակ տարբերությունն այն է, որ ջրաղացի քարերը փոխարինվում են գեներատորով և շարժիչով, որոնք սայրերի մեխանիկական էներգիան վերածում են էլեկտրական էներգիայի։

Պատկերասրահ

Հողմատուրբինի տեղադրումը համարվում է տնտեսապես կենսունակ, եթե քամու միջին տարեկան արագությունը գերազանցում է 6 մ/վրկ-ը:

Տեղադրումը լավագույնս կատարվում է բլուրների և հարթավայրերի վրա, իդեալական վայրեր են համարվում գետերի ափերը և մեծ ջրային մարմինները, հեռու տարբեր կոմունալ ծառայություններից:

Օդային զանգվածների էներգիան էլեկտրական էներգիայի վերածելու համար օգտագործվում են քամու գեներատորներ, որոնք ամենաարդյունավետն են ափամերձ շրջաններում։

Հողմատուրբինի դասակարգում

Հողմատուրբինների դասակարգումը կախված է հետևյալ հիմնական պարամետրերից.

  • Կախված առանցքի տեղադրությունից, կարող են լինել հորիզոնական... Հորիզոնական դիզայնը հնարավորություն է տալիս ավտոմատ կերպով պտտել հիմնական մարմինը՝ քամին գտնելու համար: Ուղղահայաց հողմատուրբինի հիմնական սարքավորումները տեղակայված են գետնին, ուստի այն ավելի հեշտ է պահպանել, մինչդեռ ուղղահայաց տեղակայված շեղբերների արդյունավետությունը ավելի ցածր է:
  • Կախված շեղբերների քանակից՝ տարբերվում են մեկ, երկու, երեք և բազմաշերտ քամու գեներատորներ... Բազմաշերտ քամու գեներատորները օգտագործվում են ցածր օդի հոսքի արագությամբ, դրանք հազվադեպ են օգտագործվում փոխանցման տուփի տեղադրման անհրաժեշտության պատճառով:
  • Կախված շեղբերների պատրաստման համար օգտագործվող նյութից, սայրերը կարող են լինել ծովագնացություն և դժվար... Առագաստի տիպի շեղբերները հեշտ են արտադրվում և տեղադրվում, բայց պահանջում են հաճախակի փոխարինում, քանի որ քամու սուր պոռթկումների ազդեցության տակ դրանք արագորեն ձախողվում են:
  • Կախված պտուտակի քայլից, տարբերվում է փոփոխականև ամրագրվող քայլեր... Փոփոխական քայլ օգտագործելիս հնարավոր է հասնել հողմատուրբինի աշխատանքային արագության տիրույթի զգալի աճի, սակայն դա կհանգեցնի կառուցվածքի անխուսափելի բարդության և դրա քաշի ավելացման:

Բոլոր տեսակի սարքերի հզորությունը, որոնք քամու էներգիան վերածում են էլեկտրական անալոգի, կախված է շեղբերների տարածքից:

Գործելու համար քամու գեներատորները գործնականում դասական էներգիայի աղբյուրների կարիք չունեն: Մոտ 1 ՄՎտ հզորությամբ կայանի օգտագործումը 20 տարվա ընթացքում կխնայի 92000 բարել նավթ կամ 29000 տոննա ածուխ։

Քամու գեներատոր սարք

Ցանկացած հողմատուրբին պարունակում է հետևյալ հիմնական տարրերը.

  • Շեղբերպտտվել քամու ազդեցության տակ և ապահովել ռոտորի շարժումը.
  • Գեներատորորը առաջացնում է փոփոխական հոսանք;
  • Վահանակի կարգավորիչ, պատասխանատու է փոփոխական հոսանքի ձևավորման համար ուղղակի հոսանքի մեջ, որն անհրաժեշտ է մարտկոցները լիցքավորելու համար.
  • Վերալիցքավորվող մարտկոցներ, անհրաժեշտ են էլեկտրական էներգիայի կուտակման և հավասարեցման համար.
  • Inverter, կատարում է ուղիղ հոսանքի հակադարձ փոխակերպումը փոփոխական հոսանքի, որից աշխատում են բոլոր կենցաղային տեխնիկան;
  • Կայմ, անհրաժեշտ է սայրերը գետնից վեր բարձրացնել, մինչև հասնենք օդային զանգվածների շարժման բարձրությանը։

Այս դեպքում գեներատորը և կայմը համարվում են քամու գեներատորի հիմնական մասերը, իսկ մնացած ամեն ինչ լրացուցիչ բաղադրիչներ են, որոնք ապահովում են համակարգի հուսալի և ինքնավար աշխատանքը որպես ամբողջություն:

Ինվերտորը, լիցքավորման կարգավորիչը և մարտկոցները պետք է ներառվեն ցանկացած նույնիսկ ամենապարզ քամու գեներատորի շղթայում:

Դանդաղ արագությամբ քամու գեներատոր ավտոգեներատորից

Ենթադրվում է, որ այս դիզայնը ամենապարզն ու մատչելին է ինքնուրույն արտադրության համար: Այն կարող է դառնալ և՛ էներգիայի անկախ աղբյուր, և՛ ստանձնել գործող էլեկտրամատակարարման համակարգի հզորության մի մասը։

Եթե ​​ունեք մեքենայի գեներատոր և մարտկոց, մնացած բոլոր մասերը կարող են պատրաստվել ջարդոնից:

Քայլ # 1 - քամու անիվ պատրաստելը

Սայրերը համարվում են քամու գեներատորի ամենակարևոր մասերից մեկը, քանի որ դրանց դիզայնը որոշում է մնացած ագրեգատների աշխատանքը: Շեղբեր պատրաստելու համար կարող են օգտագործվել տարբեր նյութեր՝ գործվածք, պլաստմասսա, մետաղ և նույնիսկ փայտ:

Կոյուղու պլաստիկ խողովակից շեղբեր կպատրաստենք։ Այս նյութի հիմնական առավելություններն են ցածր արժեքը, բարձր խոնավության դիմադրությունը, մշակման հեշտությունը:

Աշխատանքն իրականացվում է հետևյալ հաջորդականությամբ.

  1. Սայրի երկարությունը հաշվարկված է, մինչդեռ պլաստիկ խողովակի տրամագիծը պետք է լինի պահանջվող կադրերի 1/5-ը;
  2. Օգտագործելով ոլորահատ սղոց, խողովակը պետք է կտրվի երկայնքով 4 մասի.
  3. Մի մասը կդառնա բոլոր հետագա շեղբերների արտադրության ձևանմուշը.
  4. Խողովակը կտրելուց հետո եզրերի փորվածքները պետք է ավազով մշակվեն.
  5. Կտրված շեղբերները պետք է ամրացվեն նախապես պատրաստված ալյումինե սկավառակի վրա՝ տրամադրված ամրակով.
  6. Բացի այդ, փոփոխությունից հետո դուք պետք է պտտեք գեներատորը այս սկավառակի վրա:

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ PVC խողովակը բավականաչափ ամուր չէ քամու ուժեղ պոռթկումներին դիմակայելու համար: Սայրերի արտադրության համար լավագույնն է օգտագործել PVC խողովակ, որի հաստությունը առնվազն 4 սմ է:

Սայրի չափը կարևոր դեր է խաղում բեռի արժեքի մեջ: Հետեւաբար, ավելորդ չի լինի դիտարկել սայրի չափը նվազեցնելու տարբերակը՝ ավելացնելով դրանց թիվը։

Քամու գեներատորի շեղբերները պատրաստված են 200 մմ տրամագծով ¼ PVC կոյուղու խողովակից կաղապարի համաձայն, առանցքի երկայնքով կտրված 4 մասի:

Հավասարակշռեք քամու անիվը հավաքելուց հետո: Դա անելու համար դուք պետք է այն ուղղեք հորիզոնական փակ սենյակում գտնվող եռոտանի վրա: Ճիշտ հավաքումը կհանգեցնի անիվի անշարժացմանը:

Եթե ​​սայրերը պտտվում են, ապա անհրաժեշտ է դրանք սրել հղկող նյութով, որպեսզի հավասարակշռեն կառուցվածքը:

Քայլ # 2 - հողմատուրբինի կայմ պատրաստելը

Կայմի արտադրության համար կարող եք օգտագործել 150-200 մմ տրամագծով պողպատե խողովակ: Կայմի նվազագույն երկարությունը պետք է լինի 7 մ: Եթե տեղանքում օդային զանգվածների շարժման խոչընդոտներ կան, ապա քամու գեներատորի անիվը պետք է բարձրացվի այնպիսի բարձրության վրա, որը գերազանցում է խոչընդոտը առնվազն 1 մ-ով:

Տղայի լարերը և կայմի ամրացման կցորդները պետք է բետոնապատվեն: Որպես հաղորդալար կարող է օգտագործվել պողպատե կամ ցինկապատ մալուխ 6-8 մմ հաստությամբ:

Կայմի ամրակները հողմատուրբինին կտան լրացուցիչ կայունություն և կնվազեցնեն զանգվածային հիմքի կառուցման հետ կապված ծախսերը, դրանց արժեքը շատ ավելի ցածր է, քան մյուս տեսակի կայմերը, բայց ամրացումների համար լրացուցիչ տարածք է պահանջվում:

Քայլ # 3 - մեքենայի գեներատորի վերազինում

Փոփոխությունը բաղկացած է միայն ստատորի լարը ետ փաթաթելուց, ինչպես նաև նեոդիմի մագնիսներով ռոտորի արտադրությունից: Նախ անհրաժեշտ է փորել անցքերը, որոնք անհրաժեշտ են ռոտորային բևեռներում մագնիսները ամրացնելու համար:

Մագնիսների տեղադրումը կատարվում է փոփոխական եղանակով: Աշխատանքի ավարտից հետո միջմագնիսական բացերը պետք է լցվեն էպոքսիդային խեժով, իսկ ռոտորն ինքը պետք է փաթաթվի թղթի մեջ:

Կծիկը ետ փաթաթելիս պետք է հաշվի առնել, որ գեներատորի արդյունավետությունը կախված կլինի պտույտների քանակից: Կծիկը պետք է փաթաթվի եռաֆազ սխեմայով մեկ ուղղությամբ:

Պատրաստի գեներատորը պետք է փորձարկվի, ճիշտ կատարված աշխատանքի արդյունքը կլինի 30 Վ 300 գեներատորի պտույտի ցուցիչ:

Փոխարկված գեներատորը պատրաստ է փորձարկվել անվանական լարման ելքի համար մինչև դանդաղ արագությամբ հողմատուրբինային համակարգի վերջնական տեղադրումը

Քայլ # 4- ավարտում է ցածր արագությամբ հողմատուրբինի հավաքումը

Գեներատորի առանցքային առանցքը պատրաստված է խողովակից՝ տեղադրված երկու առանցքակալներով, իսկ պոչի հատվածը կտրված է 1,2 մմ հաստությամբ ցինկապատ երկաթից:

Նախքան գեներատորը կայմին կցելը, անհրաժեշտ է շրջանակ պատրաստել, դրա համար լավագույնն է պրոֆիլային խողովակը: Ամրացնելիս պետք է հաշվի առնել, որ կայմից մինչև սայր նվազագույն հեռավորությունը պետք է լինի 0,25 մ-ից ավելի:

Քամու հոսքի ազդեցության տակ սայրերը և ռոտորը շարժվում են, արդյունքում ստացվում է փոխանցման տուփի պտույտ և ստացվում է էլեկտրական էներգիա:

Համակարգի աշխատանքի համար քամու գեներատորից հետո անհրաժեշտ է տեղադրել լիցքավորման կարգավորիչ, մարտկոցներ և ինվերտոր:

Մարտկոցի հզորությունը որոշվում է քամու գեներատորի հզորությամբ: Այս ցուցանիշը կախված է քամու անիվի չափից, շեղբերների քանակից և քամու արագությունից:

Եզրակացություններ և օգտակար տեսանյութ թեմայի վերաբերյալ

Պլաստիկ պատյանով արևային վահանակի պատրաստում, նյութերի ցանկ և աշխատանքի կարգ

Երկրաջերմային պոմպերի աշխատանքի սկզբունքը և ակնարկը

Ավտոգեներատորի վերազինում և դանդաղ արագությամբ քամու գեներատորի արտադրություն ձեր սեփական ձեռքերով

Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների տարբերակիչ առանձնահատկությունն է շրջակա միջավայրի բարեկեցությունն ու անվտանգությունը:

Տեղակայանքների բավականին ցածր հզորությունը և տեղանքի որոշակի պայմանների հետ կապը հնարավորություն են տալիս արդյունավետորեն գործարկել միայն ավանդական և այլընտրանքային աղբյուրների համակցված համակարգերը:

Ձեր տունն օգտագործու՞մ է այլընտրանքային էներգիա՝ որպես ջերմության և էլեկտրաէներգիայի աղբյուր: Դուք ինքներդ քամու գեներատոր հավաքե՞լ եք կամ արևային մարտկոցներ եք պատրաստել: Խնդրում ենք կիսվել ձեր փորձով մեր հոդվածի մեկնաբանություններում:

Անցյալ տարի ամբողջ աշխարհում ամեն օր տեղադրվում էր 500 հազար արևային մարտկոց։ Չինաստանում յուրաքանչյուր ժամգործարկվում են երկու հողմատուրբիններ. Մենք ականատես ենք աննախադեպ «կանաչ» հեղափոխության, որն արմատապես կփոխի ուժերի հավասարակշռությունը էներգետիկ շուկայում։ Արևային մարտկոցների տեղադրման տեմպերը գերազանցում են բոլոր ռեկորդները. Եվ սա դեռ սկիզբն է, քանի որ հողմային տուրբինների, առավել եւս՝ արևային մարտկոցների արժեքը անընդհատ նվազում է։

2015 թվականի վերջին փաստացի տվյալների հիման վրա Միջազգային էներգետիկ գործակալության փորձագետները ստիպված են աշխարհում այլընտրանքային էներգիայի զարգացման հնգամյա կանխատեսում անել։ Զգալիորեն ավելացել է առաջիկա հինգ տարիների համար վերականգնվող էներգիայի աղբյուրներից արտադրվող հզորությունների կանխատեսումը։

«Մենք տեսնում ենք վերափոխում համաշխարհային էներգետիկ շուկաներում՝ պայմանավորված վերականգնվող էներգիայով», - ասել է Միջազգային էներգետիկ գործակալության գործադիր տնօրեն Ֆաթիհ Բիրոլը: Նա համաձայնեց, որ աճը մասամբ պայմանավորված է արևային և հողմային էլեկտրակայանների սարքավորումների գների կտրուկ անկմամբ։ Այնպիսի գներ, ինչպիսին հիմա «անհնար էր պատկերացնել» հինգ տարի առաջ։ Այսպիսով, հողմակայանի տեղադրման արժեքը 2010-ից 2015 թվականներին ընկել է 30%-ով, իսկ մեծ արևային էլեկտրակայանների արժեքը՝ երեք անգամ։

Հանածո վառելանյութերը, ինչպիսիք են ածուխը և նավթը, մնում են էլեկտրաէներգիայի արտադրության հիմնական աղբյուրները, սակայն այս արխայիկ տեխնոլոգիաների առաջընթացը համեմատելի չէ արևային և քամու էներգիայի ոլորտում առաջընթացի հետ:

Գործակալությունը կանխատեսում է հողմային տուրբինների և արևային էլեկտրակայանների արժեքի հետագա անկում առաջիկա հինգ տարիների ընթացքում՝ համապատասխանաբար 15%-ով և 25%-ով: Սա, ըստ երեւույթին, բավականին պահպանողական գնահատական ​​է։ Միանգամայն հնարավոր է, որ կանխատեսումները նորից վերանայվեն՝ արևի և հողմային էներգիայի էլ ավելի արագ աճի պատճառով։ Հաշվետվություն Վերականգնվող էներգետիկայի շուկայի միջնաժամկետ հաշվետվություն 2016թնվիրված 2015-ից 2021 թվականներին։ Այս հատվածի կանխատեսումը վերանայվել է դեպի վեր՝ 13%-ով։ Ըստ փորձագետների՝ այս հատվածի դրվածքային հզորությունը կավելանա ոչ թե 730 ԳՎտ-ով, այլ 825 ԳՎտ-ով։ Դա պայմանավորված է ԱՄՆ-ում, Չինաստանում, Հնդկաստանում և Մեքսիկայում ավելի խիստ օրենքների ընդունմամբ։

Անցած տարվա ընթացքում աշխարհում տեղադրվել է 153 ԳՎտ հզորություն։ Դրանց կեսից ավելին արևային էլեկտրակայաններն են (49 ԳՎտ) և հողմակայանները (63 ԳՎտ): Գործարկվել են ավելի շատ հզորություններ, քան G8-ի որոշ երկրներ, օրինակ՝ Կանադան:

Արևային և հողմային էլեկտրակայանները մեկ տարում ավելացրել են ավելի շատ հզորություն, քան ածուխի, գազի և ատոմակայանները։ Այս ձեռքբերումը թույլ տվեց վերականգնվող բնական ռեսուրսներին շրջանցել ածուխը և աշխարհում առաջինը դառնան դրված հզորության աճի առումով։

Այլընտրանքային էներգիայի «տեղակայված հզորությունը» բավականին պայմանական ցուցանիշ է։ Արևը չի շողում շուրջօրյա, և քամին փչում է տարբեր ուղղություններով փոփոխական արագությամբ։ Հետեւաբար, վերականգնվող աղբյուրներից էլեկտրաէներգիայի փաստացի արտադրությունը շատ ավելի ցածր է, քան տեղադրված հզորությունը։ Ըստ այդ ցուցանիշի՝ վերականգնվող աղբյուրները շատ հետ են մնում։

Էլեկտրաէներգիայի արտադրությունն ըստ վառելիքի տեսակների 2014թ. Աղբյուր.

Ըստ երևույթին, էլեկտրաէներգիա արտադրող հանածո վառելիքից առաջ անցնելու համար պետք է տեղադրել գործոնըավելի շատ արտադրված հզորություն, քան հիմա:


Համաշխարհային էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը 1971-ից 2014 թվականներին ըստ վառելիքի տեսակի (TWh): Աղբյուր՝ 2016 թվականի համաշխարհային էներգետիկ վիճակագրություն, Միջազգային էներգետիկ գործակալություն

Միջազգային էներգետիկ գործակալության 2015 թվականի վերջին տվյալների համաձայն՝ ածուխն ապահովել է աշխարհում էլեկտրաէներգիայի արտադրության 39%-ը, մինչդեռ բոլոր վերականգնվող աղբյուրները, այդ թվում՝ հիդրոէլեկտրակայանները, ընդամենը 23%-ը։ Ըստ կանխատեսումների՝ մինչև 2021 թվականը վերականգնվող աղբյուրների մասնաբաժինը կաճի մինչև 28 տոկոս։ Այս դեպքում վերականգնվող ռեսուրսները կարտադրեն ավելի քան 7600 ՏՎտ/ժամ՝ ավելի շատ էլեկտրաէներգիա, քան այժմ արտադրում են ԱՄՆ-ը և ԵՄ երկրները միասին վերցրած:

Որոշ երկրներում վերականգնվող էներգիային աջակցող ավելի խիստ օրենսդրության ընդունումը կապված է ոչ միայն Կլիմայի փոփոխության մասին ՄԱԿ-ի կոնվենցիայի համաձայն Փարիզի համաձայնագրի վավերացման հետ մեկ տարի շուտ, քան նախատեսված էր: Սա պայմանավորված է նաև որոշ երկրներում բնապահպանական լուրջ խնդիրներով։ Օրինակ, Չինաստանում օդի խիստ աղտոտվածության պատճառով այս երկիրն այժմ ձգտում է ակտիվորեն խթանել այլընտրանքային էներգիան: Այժմ աշխարհում վերականգնվող էներգիայի նոր հզորությունների մոտ 40%-ը գտնվում է Չինաստանում (ներառյալ հողմային տուրբինների 50%-ը):

Փորձագետները զգուշացնում են, սակայն, որ այլընտրանքային էներգիայի կանխատեսվող աճը մեծապես կախված է կառավարության աջակցությունից, որը հաճախ տարբերվում է երկրից երկիր: Արևի և քամու էներգիայի անկայուն բնույթը ռիսկեր է պարունակում նաև օպերատորների համար:

Այնուամենայնիվ, ամբողջ աշխարհում այժմ ներդրվում են վերականգնվող էներգիայի կայանները ավելինքան հանածո վառելիքը: Եվրամիությունում և ԱՄՆ-ում այլընտրանքային էներգիայի դրված հզորությունը տարեկան գերազանցում է տնտեսության նոր կարիքները։ Այսինքն՝ հիմա ընդհանրապես անիմաստ է նոր ՋԷԿ-եր կառուցել ածուխի ու գազի վրա, ու կարելի է կամաց-կամաց փակել հները։

Ընդհանուր առմամբ, թեև գների անկումը և աճի տեմպերը շատ տպավորիչ են, բայց որպեսզի արևի և հողմային էներգիայի օգտագործումն իրոք օգնի հասնել գլոբալ բնապահպանական նպատակներին, անհրաժեշտ է լուրջ քայլեր ձեռնարկել էներգետիկայի և տրանսպորտի ոլորտներում, ասում են Միջազգային էներգետիկ գործակալության փորձագետները։ .

Ժամանակը չի կանգնում: Հին ժամանակներում մարդիկ որպես էներգիայի աղբյուր օգտագործում էին միայն սեփական ուժերը, կամ, հնարավորության դեպքում, ընտանի կենդանիների ուժերը։ Այնուհետև էներգիայի առաջին արտաքին աղբյուրը, որը մարդիկ սովորեցին օգտագործել, կրակն էր: Այն ամենը, ինչ սկզբում նրանք գիտեին, թե ինչպես կարելի է կրակից դուրս գալ, ճաշ պատրաստելն ու տունը տաքացնելն էր: Այսօր մարդկության ծառայության մեջ կան էներգիայի աղբյուրներ, որոնք միլիոնավոր անգամ գերազանցում են մարդու ուժը։ Այժմ մենք կերակուր ենք պատրաստում ոչ միայն կրակի օգնությամբ, այլ հատուկ տեխնիկա ենք օգտագործում հրթիռների միջոցով տոննաներով բեռ բարձրացնելու, տիեզերք նվաճելու, Երկրի խորքերը նայելու և միլիոնավոր քաղաքներ կառուցելու համար։ Այնուամենայնիվ, աշխարհում գնալով ավելի են տեղի ունենում տեղական էներգետիկ ճգնաժամերը, որոնք կապված են էներգետիկ ռեսուրսների պակասի հետ:

Էներգետիկ օրենք

Էներգիան երբեք չի անհետանում, այն կարող է ձևափոխվել և կուտակվել: Օրինակ՝ բույսերը արեւի լույսի կարիք ունեն, նրանք փոխակերպում են արեգակնային էներգիան եւ պահպանում այն։ Միաժամանակ այն տալիս են մեզ ուտելի արտադրանքի տեսքով, մարդիկ ու կենդանիները սպառում են այդ բույսերը և այդ էներգիան, որը կուտակվում է նրանց մեջ, վերածում են, օրինակ, մկանային աշխատանքի։ Մյուս կողմից, կրակի վրա փայտ վառելը նույնպես էներգիա է ազատում արևից։ Բացի այդ, մոլորակի բոլոր հանածո ռեսուրսները՝ առաջին հերթին ածուխը, բնական գազը, նավթը, արևային էներգիայի կուտակիչներ են։ Այս վառելիքի և էներգիայի բոլոր պաշարները գոյացել են միլիոնավոր տարիներ առաջ գոյություն ունեցող կենդանիների և բույսերի մնացորդներից՝ երկրակեղևի ճնշման և չափազանց բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ:

Միջնադարյան մարդուն կախարդանք կթվա, եթե նրա աչքի առաջ ինչ-որ մեկը ածուխից լույս արտադրի կամ նավթի օգնությամբ մեքենան գործի դնի։ Բայց այս կախարդանքը բաղկացած է միայն էներգիայի կուտակումը և դրա անցումը մի ձևից մյուսին հնարավոր դարձնելու մեջ: Մեր օրերում այս գործընթացն այնքան սովորական է դարձել բոլորի համար, որ քչերն են մտածում էներգետիկ խնդրի և դրա համար մենք վերցնող ռեսուրսների մասին։ Այն ժամանակվանից, երբ մարդկությունը սկսեց բացահայտել էներգիայի գաղտնիքները, նա փորձում էր էներգիա ստանալ նվազագույն գնով։ Իդեալական տարբերակը կլինի ժամանակի մեքենա հորինելը, այսպես կոչված, «perpertum mobile»-ը, որն ինքնին էներգիա կստեղծեր՝ ստանալով այն ոչնչից։ Բայց, ցավոք, անհնար է ստեղծել այնպիսի հավերժական շարժման մեքենա, որը կլուծեր էներգետիկ ռեսուրսների բոլոր խնդիրները։ Էներգիայի ընդհանուր քանակությունը միշտ մնում է անփոփոխ, այն չի կարող ստեղծվել, կարելի է միայն կուտակված էներգիան ազատել և վերածել այն մյուսի՝ լույսի, էլեկտրական, ջերմային, ֆիզիկական, քիմիական և այլն։

Ջուրը՝ որպես էներգիայի աղբյուր

Մարդը կարող է օգտագործել ջրի հզոր ուժը, որոշ փուլերում խանգարել ջրի բնական շրջանառությանը, որպեսզի այս կերպ էներգիա ստանա։ Այսօր հիդրոէլեկտրակայաններն արտադրում են էլեկտրաէներգիա, որը կարող է կուտակվել կամ անմիջապես սպառվել իր նպատակային նպատակների համար։

Անհավանական ուժի ծովային ալիքները ամեն վայրկյան կոտրվում են բազմաթիվ ափերի վրա, նրանց հզոր էներգիան անում է իր գործը: Բայց մարդկությունը դեռևս չի կարողանում օգտագործել ծովի ալիքների ուժը էներգիա գեներացնելու համար, թեև կան անհամար տեսական մոդելներ և գաղափարներ դրանց իրականացման համար էներգետիկ խնդիրը լուծելու համար: Վերջերս, մասնավորապես Չեռնոբիլի ատոմակայանում տեղի ունեցած վթարից հետո, շատ ծովային պետությունների կառավարություններ լրջորեն հետաքրքրվել են էներգիայի այս անվտանգ աղբյուրով, մինչ այդ փորձարկումներն իրականացվել են հիմնականում ատոմային էներգետիկայի ոլորտում։

Ածուխ

Ածուխի բոլոր տեսակները միլիոնավոր տարիներ տևած գործընթացի արդյունք են, որի ընթացքում տարբեր բուսականության մնացորդները քայքայվել են և բարձր ճնշման ազդեցության տակ վերածվել տորֆի, այնուհետև ածուխի: Միլիոնավոր տարիների ընթացքում այդ հանքավայրերը ավելի ու ավելի են թափանցել երկրի ընդերքը՝ վերևից ծածկվելով նոր շերտերով։ Օրինակ, 50 մետրանոց տորֆի շերտը սեղմվել է 3 մետրանոց ածխի կարի վրա: Առաջինը՝ մ.թ. 1-ին դարում, հռոմեացիները տաքացնում էին իրենց տները ածուխի օգնությամբ։ Հետազոտողները կարծում են, որ տորֆը տաքացման համար օգտագործվել է դեռևս նախապատմական ժամանակներից։ Միայն 16-րդ դարում ածուխը սկսեց օգտագործվել Եվրոպայում որպես վառելիք:

Ածուխն ու նավթն իրենց ծագմամբ և քիմիական բաղադրությամբ պատկանում են նույն խմբին։ Իրականում բենզին կարելի է ստանալ ածուխից, ինչպես նավթից։ Այս մեթոդը մշակվել է Գերմանիայում Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի տարիներին, երբ բենզին արտադրելու համար բավարար նավթ չկար։ Այս մեթոդը բաղկացած է նրանից, որ այրման գործընթացում ածուխը մանրացվում է և ենթարկվում որոշակի քիմիական գործընթացների, ինչի արդյունքում ստացվում է գերազանց վառելիք։

Յուղ

Ինչպես մյուս հանածո վառելանյութերը, որոնք մարդկությունը այրում է ջերմություն և էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար, նավթը չափազանց հարգելի դարաշրջան է: Նավթի ամենահին հանքավայրերը գոյացել են 600 միլիոն տարի առաջ։ Նավթը լցրեց երկրակեղևի բոլոր բացերն ու ճեղքերը՝ ստեղծելով հսկայական հանքավայրեր։ Այժմ դրանք ակտիվորեն որոնվում են, հորատվում են հորեր, արդյունահանվում են այդ հանքավայրերի հսկայական պաշարներ։

Նավթից ավելի ու ավելի շատ նյութեր են արտադրվում մարդու սպառման համար։ Բենզինը և դիզելային վառելիքը միակ մթերքները չեն, որ մարդիկ օգտագործում են։ Նավթը հումք է դեղամիջոցների, արհեստական ​​գործվածքների, թունավոր նյութերի, հանքային պարարտանյութերի, կոսմետիկայի և պլաստմասսաների արտադրության համար։ Մենք նույնիսկ չենք էլ կասկածում, թե մարդկությունը որքանով է կախված այս վառելիքի և էներգիայի պաշարներից: Իզուր չէ, որ աշխարհի ամենահարուստ երկրները նավթ արդյունահանող ու արդյունահանող երկրներն են։ Մեր ժամանակներում նավթը գերիշխում է ամենուր։ Հզորության առումով ոչ մի այլ ձև դեռ չի կարող փոխարինել նավթը որպես էներգիայի աղբյուր:

Բնական գազ

Ջեռուցման, ճաշ պատրաստելու կամ էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար օգտագործվող գազը շատ դեպքերում պրոպան է, բութան կամ բնական գազ: Այն հայտնաբերվել է գրեթե պատահաբար առաջին նավթահորերը հորատելիս։ Այսօր բնական գազը ապահովում է աշխարհի էներգիայի պահանջարկի մեկ հինգերորդը:

Բնական գազը, որն այրվում է եփման ժամանակ, երկու անգամ ավելի շատ էներգիա է արտազատում, քան ՋԷԿ-երի արտադրած էլեկտրաէներգիան։ Բնական գազը, ինչպես ածուխը, հանածո վառելիք է, բայց իր ծագմամբ ավելի մոտ է նավթին: Այդ իսկ պատճառով այն արտադրվում է նավթի հետ միասին կամ ինքնուրույն գազային գոյացությունների տեսքով։ Ստորգետնյա հանքավայրերից բնական գազ հանելու ամենադյուրին ճանապարհը, ինչպես Մերձավոր Արևելքում կամ Սիբիրում: Անվտանգությունը դրա արտադրության ընթացքում ապահովվում է միացնող խողովակների և փականների համակարգով, որոնց օգնությամբ կարգավորվում է ճնշումը, քանի որ գազի հանքերը մշտապես գտնվում են հսկայական ճնշման տակ։

Եվրոպական հիմնական գազի հանքավայրերը գտնվում են Իտալիայում, Ֆրանսիայում և Հոլանդիայում, ինչպես նաև Հյուսիսային ծովում՝ Մեծ Բրիտանիայի և Նորվեգիայի ափերի մոտ։ Բացի այդ, Ռուսաստանը սիբիրյան գազ է մատակարարում գազատարների ընդարձակ համակարգով Կենտրոնական Եվրոպայի երկրներին։ Ռուսաստանը գազի հիմնական մատակարարն է, Սիբիրը մատակարարում է աշխարհում օգտագործվող գազի բոլոր պաշարների մեկ երրորդը։

Ատոմներից էներգիա

Մարդկությունը սովորել է ատոմային էներգիա ստանալ էլեկտրակայաններում՝ պառակտելով ուրանի ատոմի միջուկը։ Հենց այս տարրն ունի անկայուն միջուկ և ամենահեշտը քայքայվում է նեյտրոնների կողմից։ Միջուկի քայքայման արդյունքում առաջանում են նոր նեյտրոններ, որոնք էլ իրենց հերթին բաժանում են ատոմային այլ միջուկներ։ Այս գործընթացը վերածվում է շղթայական ռեակցիայի և արձակում է հսկայական էներգիա, որն օգտագործվում է ջուրը գոլորշու վերածելու համար, որը շարժում է տուրբինն ու էլեկտրական գեներատորը։ Ցավոք սրտի, էներգետիկ խնդրի լուծման այս մեթոդը անվտանգ չէ, ատոմային միջուկների էներգիայի հետ մեկտեղ առաջանում է ռադիոակտիվ ճառագայթում, որը վտանգավոր է բոլոր կենդանի օրգանիզմների համար։ Ուստի նման էլեկտրակայաններում հատուկ խցիկներով պաշտպանությունը պետք է առավելագույնի հասցվի:

Փափուկ էներգիաներ

Գիտնականների կարծիքով՝ ապագայում էներգետիկ խնդրի լուծումը էներգիայի փափուկ այլընտրանքային տեսակների մեջ է։ Կան այնպիսի ձևեր, ինչպիսիք են քամու էներգիան, բիոէներգիան և արևային էներգիան: Նրանք չեն վատնում օգտակար հանածոները և չեն վնասում շրջակա միջավայրին։ Դրանք նաև կոչվում են էներգիայի վերականգնվող աղբյուրներ։ Քանի դեռ Երկրի վրա կյանք կա, քամու էներգիան, բիոէներգիան և արևային էներգիան անսպառ են, իսկ ածուխի, գազի և նավթի տեսքով հանածո աղբյուրները մի օր կվերանան:

Կենսաէներգիա

Կենսաէներգիան էներգիա է, որն արտադրվում է բույսերից։ Կենդանիների և մարդկանց համար բույսերը էներգիայի և սննդի ամենակարևոր աղբյուրն են: Բույսերն իրենց էներգիան ստանում են անմիջապես Արևից, փայտը վերականգնվող կենսաէներգիայի կրող է։ Բայց մեր արդյունաբերական հասարակության կարիքներն այնքան մեծ են, որ մոլորակի ողջ փայտը կարող է բավարարել դրա միայն մի փոքր մասը՝ առանց էներգետիկայի խնդիրը լուծելու։ Շատ երկրներում փայտը էներգիայի հիմնական աղբյուրն է։ Անվերահսկելի հատումները հանգեցնում են ծառերի քանակի նվազմանը, քանի որ հաճախ դրանք տնկելու համար գումարը չի բավականացնում։ Այս դեպքում այս աղբյուրն աստիճանաբար դառնում է չվերականգնվող, ինչը կդառնա էներգետիկ խնդրի պատճառներից մեկը։

Կենսագազի արտադրությունը համարվում է էներգիայի արտադրության այլընտրանքային և հեռանկարային մեթոդ։ Այն առաջանում է կենդանական և բուսական աշխարհի ոչնչացված նյութերից՝ օդի հետ շփման բացակայության դեպքում։ Ֆերմերները, որտեղ մեծ քանակությամբ կենսազանգված է հավաքվում որպես թափոն, կարող են օգտագործել կենսագազի հատուկ կայաններ մեթանի արտադրության համար: Նման կայանքների շահագործումը չի վնասում շրջակա միջավայրին, և դրանց օգտագործումը չի պահանջում որևէ ծախս: Էներգետիկ և հումքային խնդրի լուծումը հենց այդպիսի այլընտրանքային աղբյուրներում է։ Բայց, իհարկե, դրանք նախ պետք է կառուցել, իսկ առաջին փորձերը միշտ կապված են մեծ ծախսերի հետ։ Ավելի քիչ բենզին օգտագործելու հետաքրքիր միջոց, օրինակ, հայտնաբերվել է Բրազիլիայում։ Նրանք արտադրում են բիոալկոհոլ՝ շաքարեղեգի և եգիպտացորենի խմորումից ստացված հեղուկ։ Այս ալկոհոլը ավելացվում է սովորական բենզինին: Այսպիսով, երկիրը դառնում է ավելի քիչ կախված բենզինի ներկրումից։

Կենսաէներգիայի օգտագործման ևս մեկ օրինակ է տալիս Կալիֆորնիայի ափամերձ գիծը: Ծովային տնտեսություններում աճեցվում է ջրիմուռի տեսակներից մեկը, որն ամեն օր աճում է կես մետրի վրա։ Դրանք նաև վերամշակվում են բենզին արտադրելու համար, իսկ ջրիմուռների այլ տեսակներ օգտագործվում են որպես հումք ՋԷԿ-ում՝ նվազեցնելով էներգիայի և հումքի խնդիրը։

Քամու էներգիա

Քամին էներգիայի ավանդական աղբյուրներից է։ Դեռ մ.թ.ա 7-րդ դարում։ ե. Պարսկաստանում օգտագործվել են հողմային տուրբիններ, իսկ 1920 թվականին ԱՄՆ-ում առաջին հողմատուրբինն օգտագործվել է էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար։ Եվս 10 տարի անց Ավստրիայում և Բավարիայում կառուցվեցին հողմային տուրբիններ, որոնք ամբողջ տարածքներ ապահովեցին սեփական էլեկտրաէներգիայով։

Ժամանակակից շարժիչ համակարգերը արտադրում են էլեկտրաէներգիա: Քամու ուժի օգնությամբ շարժվում են էլեկտրական գեներատորներ, որոնք մատակարարում են էլեկտրացանցը կամ էներգիա են կուտակում մարտկոցներում։ Փորձագետների կարծիքով՝ քամու էներգիայի օգտագործումը մեծ ապագա ունի, եթե մարդկությունը նախապատվությունը տա այլընտրանքային էներգիայի տեխնոլոգիաների զարգացմանը, այլ ոչ թե միջուկային էներգիային և նավթի որպես էներգիայի աղբյուր օգտագործելուն։

Արեւային էներգիա

Էներգիայի արտադրության առումով մենք կարող ենք պատկերացնել Արեգակը որպես ծայրահեղ հզորության միջուկային ռեակտոր: Միայն մի չնչին մասնիկ է հասնում Երկիր, բայց նույնիսկ դա տալիս է կյանքի հնարավորություն: Հնարավո՞ր է արևի էներգիան ուղղակիորեն վերածել էլեկտրական էներգիայի: Այո, դա միանգամայն հնարավոր է արևային մարտկոցներով։ Արդեն այսօր, որտեղ արևը պայծառ շողում է, իսկ էլեկտրաէներգիայի կարիքը փոքր է, նրանք էներգիա են ստանում անմիջապես արևից։ Արեգակնային մարտկոցները թիթեղներ են, որոնք ունեն երկու չափազանց բարակ շերտ: Մի շերտը պատրաստված է սիլիցիումից, մյուսը՝ սիլիցիումից և բորից։ Արևի լույսի հետ միասին, որը հարվածում է արևային մարտկոցին, ֆոտոնները՝ Արեգակի կողմից արձակված լույսի ամենափոքր մասնիկները, թափանցում են նրա արտաքին շերտ: Նրանք շարժման մեջ են դնում էլեկտրոնները՝ դրանք տեղափոխելով երկրորդ շերտ և այդպիսով ստեղծում են էլեկտրական լարում։ Փոխադրվող էլեկտրոնները մտնում են ընթացիկ պահեստ, այնուհետև էլեկտրական հաղորդիչներ: Այսպես, օրինակ, արևային էներգիայով աշխատող կայաններն արդեն լուծում են Հեռավոր Արևելքի էներգետիկ խնդիրը։

Արևային մարտկոցները մշտապես բարելավվում են։ Դրանք դեռ շատ թանկ են, բայց հուսով ենք, որ մոտ ապագայում դրանք կդառնան բավականին արդյունավետ ու էժան և կկարողանան լուծել համաշխարհային էներգետիկ խնդիրը և բավարարել մարդկության էլեկտրաէներգիայի պահանջմունքների զգալի մասը։ Այսպիսի արևային ֆերմաներ այժմ գտնվում են անմարդաբնակ վայրերում ծայրահեղ շոգի պատճառով։ Արեգակնային էներգիայի օգտագործման հեռանկարները հսկայական են, փորձագետների կարծիքով, եթե ջրածնի արտադրության տեխնոլոգիան շարունակի զարգանալ, ապա անապատային շրջաններում կուտակված արևային էներգիան կարող է ջրածնի տեսքով մատակարարվել սպառող երկրներ։

Ինչու՞ խնայել էներգիայի պաշարները:

Նավթի, ածխի և բնական գազի հանքավայրերը, որոնք ձևավորվել են մեր մոլորակի կողմից միլիոնավոր տարիների ընթացքում, մարդկությունը ծախսում է մի քանի տարիների ընթացքում: Երբ մենք անխոհեմաբար վատնում ենք այդ պաշարները էներգիայի արտադրության աճով, մենք թալանում ենք մեր ժառանգներին:

Դրանով մենք խախտում ենք էներգիայի հավասարակշռությունը Երկրի վրա, քանի որ ստացված էներգիայի և տիեզերք վերադարձվող էներգիայի հարաբերակցությունը պետք է հավասարակշռված լինի: Եթե ​​մարդկությունը ոչնչացնում և այրում է էներգիայի պաշարները, ապա ձևավորվում են գազեր, որոնք կանխում են արևի ավելորդ էներգիայի վերադարձը տիեզերք։ Արդյունքում առաջանում է գլոբալ էներգետիկ խնդիր՝ մեր մոլորակը գնալով տաքանում է, առաջանում է մի երեւույթ, որը կոչվում է ջերմոցային էֆեկտ։ Ջերմոցային էֆեկտը կարող է այնքան փոխել գլոբալ կլիման, որ անապատներն ընդարձակվեն, ավերիչ տորնադոներ առաջանան, բևեռներում սառույցները հալչեն, ծովի մակարդակը զգալիորեն բարձրանա, և շատ ափեր ողողվեն ջրով:

Բացի այդ, եկել է էներգետիկ ռեսուրսների սպառման ժամանակը։ Գիտնականները ահազանգում են՝ ապացուցելով, որ էներգիայի պաշարները կպահպանվեն մի քանի տասնամյակ, այնուհետև էներգիայի սպառումը կնվազի և մարդկության բարեկեցությունը նույնպես։ Խնդրի լուծումը հասարակության արագ անցումն է էներգիայի պաշարների ռացիոնալ սպառմանը և էներգիայի արտադրության նոր այլընտրանքային և անվտանգ մեթոդների մշակմանը։


Ինչու՞ ամեն ամիս վճարել էներգետիկ ընկերություններին էլեկտրաէներգիայի համար, երբ կարող ես ինքնուրույն ապահովել էներգիայով: Աշխարհում ավելի ու ավելի շատ մարդիկ են հասկանում այս ճշմարտությունը: Եվ այսպես, այսօր մենք ձեզ կպատմենք դրա մասին Այլընտրանքային էներգիայի 8 արտասովոր աղբյուրներ տան, գրասենյակի և ժամանցի համար.

Արևային մարտկոցներ պատուհաններում

Մեր օրերում առօրյա կյանքում էներգիայի ամենատարածված այլընտրանքային աղբյուրը արևային մարտկոցներն են։ Ավանդաբար դրանք տեղադրվում են առանձնատների տանիքներին կամ բակերում։ Սակայն վերջերս հնարավոր է դարձել այդ տարրերը տեղադրել անմիջապես պատուհանների մեջ, ինչը հնարավորություն է տալիս նման մարտկոցներ օգտագործել նույնիսկ բազմահարկ շենքերի սովորական բնակարանների սեփականատերերի համար:



Միևնույն ժամանակ արդեն հայտնվել են լուծումներ, որոնք թույլ են տալիս ստեղծել արևային մարտկոցներ թափանցիկության բարձր մակարդակով։ Հենց այս էներգետիկ տարրերը պետք է տեղադրվեն բնակելի թաղամասերի պատուհաններում:



Օրինակ, թափանցիկ արևային մարտկոցները մշակվել են Միչիգան ​​նահանգի համալսարանի մասնագետների կողմից: Այս տարրերը փոխանցում են իրենց միջով անցնող լույսի 99 տոկոսը, բայց միևնույն ժամանակ ունեն 7 տոկոս արդյունավետություն։

Uprise-ը ստեղծել է անսովոր բարձր հզորության հողմատուրբին, որը կարող է օգտագործվել ինչպես կենցաղային, այնպես էլ արդյունաբերական մասշտաբով: Այս հողմատուրբինը տեղադրված է կցասայլի մեջ, որը կարող է շարժվել ամենագնացով կամ ավտովթարով:



Երբ ծալված է, Uprise տուրբինը կարող է օգտագործվել հանրային ճանապարհների վրա: Բայց երբ բացվում է, այն վերածվում է տասնհինգ մետր բարձրությամբ և 50 կՎտ հզորությամբ լիարժեք հողմատուրբինի։



Uprise-ը կարող է օգտագործվել շարժական տանը ճանապարհորդելիս, հեռավոր օբյեկտներին կամ սովորական մասնավոր բնակավայրերին էլեկտրաէներգիա ապահովելու համար: Տեղադրելով այս տուրբինը իր տան բակում՝ դրա սեփականատերը կարող է նույնիսկ ավելցուկային էլեկտրաէներգիա վաճառել հարեւաններին։



Makani Power-ը համանուն ընկերության նախագիծն է, որը վերջերս հայտնվել է նորարարությունների կիսագաղտնի լաբորատորիայի հսկողության տակ։ Այս տեխնոլոգիայի հիմքում ընկած գաղափարը և՛ պարզ է, և՛ հնարամիտ: Սա փոքրիկ օդապարիկ է, որը կարող է թռչել մինչև մեկ կիլոմետր և էլեկտրաէներգիա արտադրել:



Makani Power ինքնաթիռը հագեցած է ներկառուցված հողմային տուրբիններով, որոնք ակտիվորեն կաշխատեն բարձրությունների վրա, որտեղ քամու արագությունը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան գետնի մակարդակում: Ստացված էներգիան այս դեպքում փոխանցվում է օդապարիկը բազային կայանին միացնող լարով։



Էլեկտրաէներգիան կստեղծվի նաև բուն Makani Power ինքնաթիռի շարժումներից։ Քամու ուժգնությամբ մալուխը քաշելով՝ այս օդապարիկը կստիպի բազային կայանի մեջ ներկառուցված դինամոն պտտվել:



Makani Power-ի օգնությամբ դուք կարող եք էներգիա ապահովել ինչպես առանձնատներին, այնպես էլ հեռավոր օբյեկտներին, որտեղ ավանդական էլեկտրահաղորդման գիծ անցկացնելն անիրագործելի է:

Ժամանակակից արևային մարտկոցները դեռևս ունեն շատ ցածր արդյունավետություն: Եվ հետեւաբար, դրանցից բարձր կատարողական ցուցանիշներ ստանալու համար անհրաժեշտ է մեծ տարածություններ ծածկել պանելներով։ Սակայն Betaray կոչվող տեխնոլոգիան կարող է բարձրացնել արդյունավետությունը մոտ երեք անգամ:



Betaray-ը փոքր միավոր է, որը կարելի է տեղադրել առանձնատան բակում կամ բարձրահարկ շենքի տանիքում։ Այն հիմնված է մեկ մետրից քիչ տրամագծով թափանցիկ ապակե գնդիկի վրա: Այն հավաքում է արևի լույսը և կենտրոնացնում այն ​​բավական փոքր ֆոտովոլտային վահանակի վրա: Այս տեխնոլոգիայի առավելագույն արդյունավետությունը ցնցող բարձր ցուցադրություն ունի՝ 35 տոկոս:



Միևնույն ժամանակ, Betaray-ի տեղադրումն ինքնին դինամիկ է: Այն ավտոմատ կերպով հարմարվում է Արեգակի դիրքին երկնքում՝ ցանկացած պահի աշխատելու իր առավելագույն ներուժով: Եվ նույնիսկ գիշերը այս մարտկոցը արտադրում է էլեկտրաէներգիա՝ փոխակերպելով լուսնի, աստղերի և փողոցային լույսերի լույսը:



Դանիացի իսլանդացի նկարիչ Օլաֆուր Էլիասոնը սկսել է «Փոքրիկ արև» կոչվող արտասովոր նախագիծը, որը միավորում է կրեատիվությունը, տեխնոլոգիան և հաջողակ մարդկանց սոցիալական նվիրվածությունը անապահով խավերին: Խոսքը արևածաղկի տեսքով փոքրիկ սարքի մասին է, որը ցերեկային ժամերին լցվում է արևի լույսի էներգիայով, որպեսզի երեկոյան լուսավորությունը հասցնի մոլորակի ամենամութ անկյունները։



Յուրաքանչյուր ոք կարող է գումար նվիրաբերել, որպեսզի «Փոքրիկ արև» արևային լամպը հայտնվի երրորդ աշխարհի երկրի ընտանիքի կյանքում: Փոքրիկ արևային լամպերը թույլ են տալիս աղքատ թաղամասերի և հեռավոր գյուղերի երեխաներին իրենց երեկոներն անցկացնել ուսման կամ կարդալու համար, առանց որոնց անհնար է հաջողություն ունենալ ժամանակակից հասարակության մեջ:



Կարող եք նաև ձեզ համար գնել Little Sun լամպեր՝ դրանք դարձնելով ձեր սեփական կյանքի մի մասը: Այս սարքերը կարող են օգտագործվել դրսում դուրս գալու կամ դրսում երեկոյան ցնցող մթնոլորտ ստեղծելու համար:



Շատ թերահավատներ ծաղրում են մարզիկներին՝ պնդելով, որ այն ուժը, որը նրանք ծախսում են մարզումների ժամանակ, կարող են օգտագործվել էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար: Ստեղծողները համահունչ են եղել այս կարծիքին և ստեղծել բացօթյա մարզասարքերի աշխարհում առաջին հավաքածուն, որոնցից յուրաքանչյուրը փոքր էլեկտրակայան է:



Առաջին Green Heart մարզահրապարակը հայտնվել է 2014 թվականի նոյեմբերին Լոնդոնում։ Մարզումների սիրահարների արտադրած էլեկտրաէներգիան կարող է օգտագործվել շարժական սարքերը լիցքավորելու համար, ինչպիսիք են սմարթֆոնները կամ պլանշետային համակարգիչները:



Green Heart հարթակը ավելցուկային էներգիա է ուղարկում տեղական էլեկտրացանցեր:

Պարադոքսալ է, որ նույնիսկ երեխաներին կարելի է ստիպել կանաչ էներգիա արտադրել: Ի վերջո, նրանք երբեք չեն հակված ինչ-որ բան անել, ինչ-որ կերպ խաղալ և զվարճանալ: Ուստի հոլանդացի ինժեներները ստեղծել են անսովոր ճոճանակ, որը կոչվում է Ընձուղտ փողոցի լամպ, որն օգտագործում է երեխաների անհանգստությունը էլեկտրաէներգիա արտադրելու գործընթացում։



Ընձուղտ փողոցի լամպը էներգիա է արտադրում, երբ այն օգտագործվում է իր նպատակային նպատակների համար: Երեխաները կամ մեծահասակները նստատեղի վրա օրորվելով խթանում են այս կառույցի մեջ ներկառուցված դինամոն:

Անշուշտ, ստացված էլեկտրաէներգիան չի բավականացնի մասնավոր բնակելի շենքի լիարժեք գործարկման համար։ Բայց խաղերի օրվա ընթացքում կուտակված էներգիան բավական է մթնշաղից հետո մի քանի ժամ ոչ այնքան հզոր փողոցային լամպի գործարկման համար։

Բջջային օպերատոր Vodafone-ը գիտակցում է, որ իր շահույթն ավելանում է, երբ հաճախորդների հեռախոսները շուրջօրյա բաց են, և նրանց տերերն իրենք չեն անհանգստանում, թե որտեղից ելք գտնելու իրենց գաջեթի մարտկոցները լիցքավորելու համար: Ուստի այս ընկերությունը հովանավորել է Power Pocket կոչվող անսովոր տեխնոլոգիայի մշակումը:

Power Pocket տեխնոլոգիայի վրա հիմնված սարքերը պետք է հնարավորինս մոտ գտնվեն մարդու մարմնին, որպեսզի օգտագործեն դրա ջերմությունը կենցաղային կարիքների համար էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար:



Այս պահին Power Pocket տեխնոլոգիայի հիման վրա ստեղծվել է երկու գործնական արտադրանք՝ շորտեր և քնապարկ։ Նրանք առաջին անգամ փորձարկվել են 2013 թվականին Ուայթ կղզու փառատոնի ժամանակ: Փորձը հաջող է ստացվել, նման քնապարկով մարդու մեկ գիշերը բավական էր սմարթֆոնի մարտկոցը մոտ 50 տոկոսով լիցքավորելու համար։


Այս վերանայում մենք խոսեցինք միայն այն այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների մասին, որոնք կարող են օգտագործվել կենցաղային կարիքների համար՝ տանը, գրասենյակում կամ հանգստի ժամանակ: Բայց դեռ կան բազմաթիվ արտասովոր ժամանակակից «կանաչ» տեխնոլոգիաներ, որոնք մշակվել են արդյունաբերական մասշտաբով օգտագործելու համար։ Դուք կարող եք կարդալ նրանց մասին վերանայման մեջ: