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Energia alternativa per la casa: scegli la fonte

Riduzione dei costi di riscaldamento con energia elettrica alternativa

Molti credono che il riscaldamento economico di una casa privata sia possibile solo sul gas principale. Penseremo a cosa fare se non è lì, e il riassunto non è pianificato, e che tipo di energia altruistica può essere per la casa.

contenuto:

  • Come funziona il generatore eolico.
  • Come installare un collettore solare.
  • Come equipaggiare la pompa di calore.
  • Come scegliere un inverter.

Oggi, quando i prezzi dell'energia salgono alle stelle e il costo del collegamento a un tubo con "carburante blu" ingiustificatamente alto, un numero crescente di proprietari di case abbandonano le risorse energetiche tradizionali e rivolgono la loro attenzione a fonti alternative di energia per la casa.

Sulla base della conoscenza degli esperti e dell'esperienza dei partecipanti a thewick.info, ti diremo cosa può sostituire il gas; come il vento, il sole e il calore della terra diventano un'alternativa all'elettricità dai fili: con il loro utilizzo è possibile illuminare e riscaldare una casa di campagna.

Fonte di energia alternativa: raccoglitore di vento

Questo è ciò che può essere chiamato un generatore eolico. Le persone hanno a lungo usato l'energia eolica come fonte di energia alternativa.

Dopo aver percorso una lunga strada, i mulini a vento, familiari a tutti, sono diventati moderni impianti eolici in grado di generare elettricità.

Come funziona un generatore eolico?

È piuttosto semplice Il flusso del vento fa ruotare le pale dell'elica, facendo così ruotare l'albero del generatore elettrico.

Il generatore, a sua volta, produce una corrente elettrica.

Va ricordato che il generatore produce una tensione non costante con una frequenza diversa. In caso di mancanza di vento, nel kit del sistema di energia eolica è incluso un pacco batterie, in cui entra la potenza generata dal generatore.

Tra i singoli proprietari di case, le turbine eoliche con una capacità fino a 10 kW sono più ampiamente utilizzate. Esistono tre tipi principali di progettazione di turbine eoliche:

  • Malolopastnye. Più spesso hanno tre pale. Differiscono in alta efficienza e semplicità di un design. Svantaggi: a causa della ridotta area delle pale, l'avviamento iniziale del motore richiede una velocità del vento di almeno 5-5 m / s. Gli utenti notano anche un alto livello di rumore.
  • Multiblade. Le pale curve sono montate sulla ruota del vento dalle 18 alle 24. Inizia a lavorare a una velocità del vento di 2-4 m / s. Differiscono nel basso livello di rumore, ma anche in una minore efficienza rispetto alle turbine eoliche a basso lobato. Svantaggi: la complessità del design, che interferisce con l'installazione di un generatore eolico con le proprie mani, e l'effetto giroscopico che si genera durante il loro lavoro.
  • Turbine eoliche rotanti - hanno lame posizionate verticalmente che non si muovono in linea retta, ma in un cerchio. Vantaggi: funzionamento stabile con vento costante, basso rumore. Uno svantaggio significativo di questo progetto di una turbina eolica è bassa efficienza, non superiore al 18%.

Vediamo come rendere efficiente un impianto eolico nelle nostre condizioni.

Interessante esperienza personale membro thewick.info Alexandra Kapustina (nickname sul forum Esperto 1406)

- Posizionare il generatore eolico sul sito, dove per i venti c'è meno interferenze possibili. L'energia eolica è una funzione cubica della velocità del vento. Ciò significa che piccoli cambiamenti nella velocità del vento causano cambiamenti significativi nella potenza di uscita. Per ragioni di sicurezza, è preferibile installare un mulino a vento più lontano dagli edifici residenziali. Sull'altezza dell'albero: impostare il più alto possibile.

In termini di insediamenti vicino a Mosca, possiamo consigliare un'altezza dell'albero di almeno 15 metri.E quando si calcola in modo indipendente un sistema di approvvigionamento energetico alternativo di una casa privata, è necessario prima scoprire la quantità di energia richiesta dal sistema. Per fare questo, è necessario determinare il picco di potenza istantanea, e anche calcolare due valori del consumo energetico giornaliero atteso - i suoi valori massimi e medi.

Va ricordato che nelle nostre condizioni climatiche, le turbine eoliche possono funzionare a pieno regime circa il 20-30% dei giorni all'anno, quindi il generatore eolico dovrebbe essere considerato come un ulteriore sistema di alimentazione di riserva per la produzione di energia elettrica per alimentare gli elettrodomestici.

Acchiappasogni

Come usare l'energia del sole: la prima cosa che viene in mente è una batteria solare.

Già nessuno ha sorpreso le celle fotografiche posizionate sul tetto del cottage.

Ma la discussione nel nostro materiale non riguarda loro, ma un dispositivo in grado di convertire l'energia solare in calore adatto al riscaldamento o alla fornitura di acqua calda a casa.

Collettori solari

Per la risposta alla domanda su cosa sia un collettore solare, ci rivolgiamo al vice direttore tecnico dell'azienda per chiarimenti. "Akvabur" Evgenij Kasatkin.

- La base dell'elio-sistema o, più semplicemente, il collettore solare È stato stabilito il principio di ottenere il calore dalla radiazione solare e l'ulteriore trasferimento di energia immagazzinata nell'ACS o nell'impianto di riscaldamento.

Esistono due tipi di collettori solari:

  • Collettore solare sottovuoto. La rimozione potenziale in questo sistema viene effettuata utilizzando tubi a vuoto. Un tubo a vuoto è un matraccio a doppio vetro con aria soffiata fuori da esso. Sul lato interno della fiasca è coperto con materiale riflettente, che lascia entrare la radiazione solare, ma non lo fa fuoriuscire. E nella parte interna del sistema, ci sono tubi con una canna, in cui c'è un refrigerante. Lo strato sottovuoto consente di risparmiare circa il 95% dell'energia termica catturata.
  • Collettore solare piano. La rimozione del potenziale in questo sistema si basa sull'assorbimento della radiazione solare da parte della piastra assorbente, dopodiché l'energia, sotto forma di calore accumulato, viene trasferita a un veicolo liquido. Il retro del collettore solare è coperto con isolamento termico.

Quale sistema scegliere in vista del lavoro nelle nostre condizioni

Secondo il capo del dipartimento sviluppo dell'azienda "Viessmann" Mikhail Murashko:

- In condizioni di tempo nuvoloso, lo smog e le radiazioni diffuse funzionano in modo più efficace collettori tubolari sottovuoto. E i collettori solari piatti sono più ottimali per l'uso in aree con alta insolazione solare.

Evgeny Kasatkin:

- In inverno e nelle regioni settentrionali, il collettore solare può essere utilizzato come sistema aggiuntivo collegato al sistema di riscaldamento o acqua calda. Ma otterremo le migliori prestazioni in estate, quando il sistema, con la sua corretta installazione e installazione, può soddisfare pienamente il bisogno di acqua calda, senza utilizzare sistemi di riscaldamento dell'acqua indiretti.

L'installazione di un collettore solare ti permetterà di ottenere un calore quasi gratuito. Se il sistema richiede la circolazione forzata del liquido di raffreddamento, l'elettricità sarà richiesta solo per il funzionamento della pompa. E in una giornata di sole, il sistema solare può riscaldare l'acqua ad una temperatura di 50-70 ° C.

Pompe di calore

Come dice la legge di conservazione dell'energia: "L'energia non può nascere dal nulla e non può semplicemente sparire, può solo passare da una forma all'altra".

Terra, aria e acqua contengono grandi quantità di energia termica di bassa qualità che può essere utilizzata per riscaldare una casa. Resta solo da raccogliere questa energia termica dissipata e "gestirla" nel sistema di riscaldamento della casa. Per fare questo, utilizzare un dispositivo speciale - una pompa di calore.

Cos'è questa tecnologia, spiega il direttore dell'azienda "SagaTherm" Alexander Sagalovich:

- La pompa di calore è una macchina di refrigerazione In condizioni normali, l'energia termica viene trasferita da un corpo più riscaldato a uno meno riscaldato. Una pompa di calore può prelevare energia termica da un corpo meno riscaldato e trasferirla a una più calda, riscaldandola ancora di più.

La pompa di calore è in grado di estrarre energia termica dalle seguenti fonti: aria, acqua e terra. Nelle nostre condizioni, è più opportuno costruire un sistema a pompa di calore basato sul recupero di calore della terra e dell'acqua.

Per pompare 4 kW di energia termica abbiamo bisogno di circa 1 kW di elettricità. Ma anche l'elettricità non scomparirà da nessuna parte, ma si trasformerà in energia termica, perché il compressore si riscalda anche durante il funzionamento. Totale: dopo aver consumato 1 kW di energia elettrica, riceviamo 5 kW di calore.

Quali vantaggi ha l'installazione di questo dispositivo

Evgeny Kasatkin:

- La seguente tabella fa il miglior uso delle pompe di calore.

Ora sappiamo come funziona la pompa di calore. Considera quali tipi di sistemi sono.

La scelta del design dipenderà dalla disponibilità di ulteriore spazio libero o riserva sul tuo sito.

Vale a dire:

  • Sistema verticale Viene utilizzato se non vi è posto sul sito per la posa del contorno dei tubi o non ci sono serbatoi privi di ghiaccio in inverno. Per l'installazione della pompa di calore forata da 3 a 5 pozzetti, con profondità da 50 a 150 metri.
  • Sistema orizzontale Meno costoso del sistema verticale, perché non c'è bisogno di perforare pozzi costosi. Il contorno dei tubi è posto a una profondità bassa, di solito circa 1,5 metri, ma è necessaria un'area abbastanza decente.
  • Sistema idrico Se vicino al sito, non più lontano di 100 metri, c'è un serbatoio che non si congela in inverno, quindi la posa del contorno dei tubi in esso sarà la scelta più ragionevole.

Caratteristiche del funzionamento delle pompe di calore

Come qualsiasi sistema di ingegneria, il riscaldamento e la fornitura di acqua calda alla base della pompa di calore richiede un approccio molto ponderato.

Alexander Sagalovich:

- I sistemi verticali e orizzontali di sistemazione dello scambiatore di calore del suolo sono ugualmente efficaci. Uno scambiatore di calore orizzontale occupa molto spazio, ma molto meno di uno verticale.

I pozzi di perforazione costeranno di più, ma puoi risparmiare spazio sul sito.

Per molti, questa è l'unica soluzione, perché la trama non consente di posizionare uno scambiatore di calore orizzontale.

Quando si organizza uno scambiatore di calore orizzontale del terreno saranno necessari circa 5 ettari di terreno per ogni 10 kW di potenza. Dopo il completamento del lavoro, questo terreno può essere utilizzato senza restrizioni, l'unica cosa è che non sarà possibile costruire strutture capitali su di esso. Uno dei modi per utilizzare le pompe di calore come circuito di riscaldamento può essere l'installazione di un sistema a pavimento riscaldato ad acqua.

Inverter - come parte di un sistema di fonti energetiche alternative

Come accennato in precedenza, l'elettricità generata da una fonte di energia alternativa viene accumulata nelle batterie. Ma cosa fare dopo con questa energia, perché le batterie danno una corrente costante, inadatta per il collegamento di elettrodomestici? L'inverter viene in soccorso. Con l'aiuto di questo dispositivo, la corrente continua viene convertita in corrente alternata.

Sulle peculiarità dell'uso di inverter per creare sistemi di alimentazione autonoma e ininterrotta, afferma l'ingegnere capo dell'azienda "Sibcontact" Sergey Leskov:

- Gli inverter sono integrati in vari sistemi per la produzione di energia alternativa contenente una batteria, fornendo in tal modo l'intera casa con l'elettricità con una tensione di 220 V e una frequenza di 50 Hz. Gli inverter con una tensione di uscita sinusoidale sono una parte indispensabile dell'installazione di un alimentatore autonomo, dal momento che qualsiasi, anche l'apparecchiatura più sensibile può essere collegata ad essi.

Quando si crea un sistema di alimentazione autonoma e ininterrotta, gli inverter presentano numerosi vantaggi rispetto ai generatori diesel e benzina:

  • Questi elementi del sistema funzionano offline e non richiedono la presenza umana;
  • In modalità di attesa, consumare un minimo di elettricità;
  • Non richiedere una ventilazione di scarico speciale della stanza;
  • Non richiedere l'isolamento acustico della stanza.

Quindi, la scelta di una fonte efficace di energia alternativa per una casa di campagna, è un approccio integrato per risolvere una serie di compiti abbastanza complessi che richiedono conoscenza, esperienza e mani abili.

Ulteriori informazioni su energia alternativa in una casa privata Puoi dal thread del forum appropriato. Il nostro argomento rivela la domanda di utilizzo turbina eolica e se è possibile assemblarlo da soli per l'alimentazione casa alternativa.

Partecipa alla discussione di diverse applicazioni pompe di calore. Dopo aver esaminato il video sul nostro sito web, vedrai pompa geotermica fornisce una casa calda in assenza del gas principale. E in questo sezione Forum è in discussione inverter.

Guarda il video: Beppe Grillo - le energie alternative costruire una casa con criteri diversi (Luglio 2019).

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