Какую энергию выбрать
Каждый кто задумывается создать собственную энергоустановку для автономного энергообеспечения дома, дачи, фермы и тому подобное - В первую очередь обязан оценить все имеющиеся энерго-ресурсы доступные в местности где планируется использование автономной энергоустановки, а так же определить возможный потенциал.
При планирование использования и проектирования автономной энерго-установки:
- Определить цель использования энергии: получение электроэнергии, тепла или комбинированного использования.
- Необходимо учесть основные источники и их потенциал.
- Использовать несколько источников энергии.
- Учитывать необходимость использование, какого либо накопителя энергии, для использования при отсутствии источника энергии.
Для комбинированного использования получаемой энергии, когда энергия используется для получения тепла и электричества - более оптимальными являются:
- ветровые электростанции, которые позволяют получить электроэнергию за счет ветра и более эффективны в регионах с преобладанием ветреной погоды. Получаемая в достаточном объеме энергия может быть направлена на освещение помещений, подключение приборов и устройств и обогрев помещений или нагрев воды, а также возможно ее накопление в аккумулирующих устройствах, для дальнейшего использования при отсутствии ветра. При незначительном объеме энергии, может использоваться для зарядки телефона, смартфона и тп, подключения ноутбука, а также освещения светодиодными светильниками помещения.;
- биогазовые установки, которые позволяют получить природный газ (Метан) из органических веществ, к которым относятся - навоз, растительные отходы(сорняки, трава, листва, ботва и тп), пищевые отходы и прочие отходы животного и растительного происхождения. С одного кг органики можно получить до 0,6 м3 газа. Оптимально использовать в сельской местности или на дачном участке. При получении достаточного объема газа, его можно использовать на - приготовление пищи, обогрев помещения или получение электроэнергии за счет использования электрогенератора работающего на природном газе.
- гидро-электоустановка (мини ГЭС), которые позволяют получать электроэнергию из потока воды и приемлемы при наличии ручья, пруда с проточной водой, рек с достаточным течением вблизи с местом где предполагается использование энергии. Минимально допустимый поток воды в ручье 20 л/мин и перепад (высота в начале участка ручья и в конце участка ручья) зеркала ручья 50 см. Получаемая в достаточном объеме энергия может быть направлена на освещение помещений, подключение приборов и устройств и обогрев помещений или нагрев воды, а также возможно ее накопление в аккумулирующих устройствах, для повышения мощности потребления в определенный период. При незначительном объеме энергии, может использоваться для зарядки телефона, смартфона и тп, подключения ноутбука, а также освещения светодиодными светильниками помещения.
- солнечные батареи, которые позволяют получать электроэнергию из потока солнечной энергии и более эффективны в регионах с преобладанием солнечных дней. Получаемая в достаточном объеме энергия может быть направлена на освещение помещений, подключение приборов и устройств и обогрев помещений или нагрев воды, а также возможно ее накопление в аккумулирующих устройствах, для дальнейшего использования при отсутствии солнечного света. При незначительном объеме энергии, может использоваться для зарядки телефона, смартфона и тп, подключения ноутбука, а также освещения светодиодными светильниками помещения.;
- пиролизные установки, которые позволяют получать синтез газ и жидкие фракции, идентичные нефтепродуктам, в результате термического воздействия на органические (опилки, ветки, листва, солома и тп) и не органические отходы (покрышки, полиэтиленовые бутылки, не годная одежда и тп), которые могут использоваться в электростанциях на жидком и газовом топливе для получения электроэнергии, или направлены на обогрев помещения, или использоваться в подсобной технике (бензопила, газонокосилка, мотоблок и тп).
- солнечные конвертеры, которые позволяют преобразовать солнечную энергию в тепловую, для нагрева воды и более эффективны в регионах с преобладанием солнечных дней. Данные установки оптимальны для нагрева воды или другого теплоносителя для отопления помещения, а так же нагрева воды для прямого использования.
Возможны и другие источники для автономного энерго-снабжения, которые я укажу позже в данном материале.
Так какую энергию стоит использовать, для автономного энергоснабжения?
1. Выясняем потенциал каждого энергоносителя
- энергия ветра - соотношение ветряной и без ветреной погоды, средняя продолжительность ветра, минимальная, средняя и максимальная скорость ветра.
- органические отходы - объем доступных отходов растительного и животного происхождения и объем пищевых отходов.
- солнечная энергия - соотношение солнечного и облачного периода, минимальная, средняя и максимальная сила светового потока.
- энергия воды - наличие рядом с участком или на его территории ручья, пруда с проточной водой или речки, объем протекающей воды, разницу высот зеркал воды в начале ручья и в конце ручья, высоты платины пруда, а в реке скорость течения.
- не органические отходы - наличие, доступность и объем не органических отходов(покрышки, резина, пластиковые бутылки и тп).
2. После оценки имеющихся в вашем регионе доступных источников энергии, выбираем пару тройку источников из выше указанных установок.
Например:
- при обилии ветра, ведения подсобного хозяйства и сравнительно не высокой солнечной активностью - целесообразно использовать ветровую электростанцию для получения электроэнергии для освещения помещения, подключения электро приборов и тп, в зависимости от объема получаемой энергии, биогазовую установку для получения метана с последующим применением для приготовления пищи, обогрева помещения, нагрева воды и выработки электроэнергии при помощи электрогенератора, работающего на газе, в зависимости от объема вырабатываемого газа, солнечный конвертер для нагрева энерго носителя для отопления помещения или нагрева воды для горячего водоснабжения, что позволит снизить потребления биогаза и перенаправить его на другое направление. Солнечная энергия в качестве электроснабжения в данном случае не учитывается по причине высокой стоимости солнечных элементов, но при наличии средств возможно и использование солнечных батарей, что будет способствовать увеличению энерго-независимости.
- при наличии ветра, отсутствии подсобного хозяйства и с сравнительно не высокой солнечной активностью - целесообразно использовать ветровую электростанцию для получения электроэнергии для освещения помещения, подключения электро приборов и тп, в зависимости от объема получаемой энергии, солнечный конвертер для нагрева энерго-носителя для отопления помещения или нагрева воды для горячего водоснабжения, что позволит снизить потребления биогаза и перенаправить его на другое направление. Солнечная энергия в качестве электроснабжения в данном случае не учитывается по причине высокой стоимости солнечных элементов, но при наличии средств возможно и использование солнечных батарей, что будет способствовать увеличению энерго-независимости.
- при наличии ветра, отсутствии подсобного хозяйства и высокой солнечной активностью - целесообразно использовать ветровую электростанцию для получения электроэнергии для освещения помещения, подключения электро приборов и тп, в зависимости от объема получаемой энергии, солнечная батарея для получения электроэнергии из солнечного потока, для освещения помещения, подключения электро приборов и тп, в зависимости от объема получаемой энергии, солнечный конвертер для нагрева энерго-носителя для отопления помещения или нагрева воды для горячего водоснабжения, что позволит снизить потребления биогаза и перенаправить его на другое направление.
- при наличии большого объема органики (ветви, древесина, листва и тп), достаточного ветреного периода - это может быть лес, тайга или дерево-перабатывающее производство - целесообразно использовать пиролизные установки для получения синтезгаза и жидких фракций идентичных нефтепродуктам из органических продуктов (листва, ветви, древесина, опилки и тп) для отопления помещений и использования в качестве топлива в электростанциях работающих на жидком топливе или газе для получения электроэнергии, ветровую электростанцию для получения электроэнергии для освещения помещения, подключения электро приборов и тп, в зависимости от объема получаемой энергии. Однако в лесу или тайге использование ветровых электростанций определяет необходимость изготовление достаточно высокой мачты, которая позволит поднять ветряной электрогенератор над окружающими деревьями, что значительно повысит стоимость и увеличит сложность обслуживания.
Примеры будут расширятся по степени возникновения вопросов у пользователей.
Вы можете самостоятельно определить необходимый комплект установок которые будут способствовать максимально использовать имеющиеся энергоносители для обеспечения автономного энергоснабжения.
Но даже в случае наличии достаточного объема энергоносителя для полностью автономного энергоснабжения - не следует полностью отказываться от централизованного энергоснабжения. Необходимо предусмотреть комплектацию оборудования таким образом чтобы была возможность подключения центральной энергии в случае недостаточной автономной энергии.
В статье возможны изменения и дополнения, по мере общения с пользователями.