Новые источники энергии самоделки: Страница не найдена – Совет Инженера

Содержание

Германович В., Турилин А. — Альтернативные источники энергии и энергосбережение

Германович В., Турилин А. — Альтернативные источники энергии и энергосбережение.
Практические конструкции по использованию энергии ветра, солнца, воды, земли, биомассы

 

 

Альтернативные источники энергии и энергосбережение — Истощение месторождений нефти, угля и газа может привести к глобальной энергетической катастрофе. Ведь традиционные источники энергии иссекаемы. А ветер, Солнце, реки, океаны и моря обладают неисчерпаемыми запасами энергии. Доступна в неограниченных количествах и биомасса, и вторсырье.

 В книге рассматриваются устройства, с помощью которых можно получать энергию из неисчерпаемых или возобновляемых природных ресурсов. Такие устройства снижают зависимость от традиционного сырья. Повсеместный переход на альтернативную энергетику может эту зависимость полностью исключить. В ряде случаев использование традиционных источников или дорого, или они расположены так далеко от загородного дома, что коммуникации проложить невозможно. В этих случаях стоит задача электроэнергию и тепло получить на месте его использования. Это совершенно реально, да и экономически выгодно.

Книга рассказывает об использовании солнечного излучения, механической энергии ветра, течения рек, приливов и отливов морей и океанов, геотермальной энергии Земли, биомассы для получения электроэнергии и тепла.

Книга предназначена для широкого круга домашних мастеров.

Название: Альтернативные источники энергии и энергосбережение. Практические конструкции по использованию энергии ветра, солнца, воды, земли, биомассы

Содержание:

Введение
Глава 1. Используем энергию ветра для выработки электроэнергии

 1.1. Можно ли использовать бесплатный ветер?
 1.2. Как оценить скорость ветра для ветрогенератора
 1.3. Немного теории ветродвигателя
 1.4. Упрощенная схема работы ветрогенератора
 1. 5. Что нужно учесть перед началом сборки ветрогенератора
 1.6. Лопасти ветроэлектростанции своими руками
 1.7. Выбор и работа электрооборудования
 1.8. Ветрогирлянды — альтернатива лопастям большого диаметра
 1.9. Построение небольшого ветряного генератора
 1.10. Походная ветроэлектростанция
 1.11. Самодельная ветроэлектростанция с самовращающимся барабаном
 1.12. Как построить простой ветрогенератор практически из отходов
 1.13. Выбираем ветрогенератор промышленного производства
 1.14. Ветроэлектростанции промышленного изготовления
Глава 2. Используем солнечное тепло для нагрева воды
 2.1. Солнечные коллекторы промышленного изготовления
 2.2. Создаем гелиосистемы своими руками
Глава 3. Используем энергию Солнца для выработки электроэнергии
 3.1. Достоинства солнечной электроэнергетики
 3.2. Самостоятельное изготовление простейших солнечных элементов
 3.3. Практические конструкции солнечных батарей своими руками
 3.4. Солнечные батареи для путешественников
 3.5. Солнечные электростанции промышленного производства
Глава 4. Используем энергию рек
 4.1. Большие и малые гидроэлектростанции
 4.2. Создаем гидроэлектростанции своими руками
 4.3. Выбираем и устанавливаем малые гидроэлектростанции
Глава 5. Используем энергию морей и океанов
 5.1. Используем энергию морских волн
 5.2. Тепловая энергия океана
 5.3. Использование энергии океанских течений
 5.4. Использование энергии приливов
Глава б. Используем геотермальную энергию Земли
 6.1. Знакомимся с геотермальной энергетикой
 6.2. Схемы геотермальных энергоустановок
 6.3. Геотермальные тепловые насосы
Глава 7. Используем энергию биомассы
 7.1. Что такое «биомасса»
 7.2. Прямое сжигание биомассы
 7.3. Сухая перегонка, газификация и сжижение
 7.4. Гидролиз и ферментация
 7.5. Анаэробное разложение
 7.6. Технология получения биодизельного топлива «ТЕКМАШ»
 7. 7. Горючее для автомобиля своими руками
 7.8. Одновременное получение холода, тепла и электроэнергии из биогаза

 


Скачать:

Германович В., Турилин А. — Альтернативные источники энергии и энергосбережение.djvu

Альтернативная энергия. готовые решения своими руками — Аккумуляторы WESTA

Отсутствие в удалённых районах развитой инфраструктуры часто вынуждает хозяев искать источники альтернативной энергии для своего дома. Технологии не стоят на месте, подобные вещи уже не являются чем-то экзотическим и труднодоступным. В данной статье вы узнаете, что сегодня предлагает рынок в качестве замены подключения к центральным электросетям.

Какие бывают

В окружающей среде энергия присутствует всегда в том или ином виде. Это ветер, излучение солнца, потоки воды, тепло земли. Остаётся лишь воспользоваться ими и преобразовать в ту, которая необходима. Рассмотрим, какие источники альтернативной энергии позволяют это сделать.

Солнечные батареи

Принцип работы основан на способности электронных приборов, называемых фотоэлементами, преобразовывать энергию фотонов солнечного света в электрическую. Данный пример альтернативной энергии является самым распространённым.

В батареях, выпускаемых для частного применения, используются кремниевые фотоэлементы. Они бывают двух видов:

  • Поликристаллические. Очень хрупкие, поэтому требуют аккуратного обращения. Обладают малым КПД – не более 15%. Средний срок службы 20 лет. Преимущество – низкая цена.
  • Монокристаллические. Более надёжны. Срок службы может достигать 50 лет. КПД 25%. Недостатком является дороговизна.

Преимущества солнечных батарей:

  • неисчерпаемый источник энергии на несколько десятилетий;
  • простота установки и обслуживания, для работы нет необходимости в ежедневном участии человека;
  • долговечность;
  • отсутствие вредного воздействия на окружающую среду и человека.

Их недостатками являются высокая стоимость оборудования, которое окупается довольно долго, и зависимость от интенсивности солнечного света. Если небо затягивает тучами, мощность фотоэлементов снижается.

Ветрогенераторы

Представляют собой комбинацию установленной на специальной мачте ветротурбины с лопастями и электрогенератора. При прохождении потоков воздуха через данную установку лопасти под их воздействием начинают вращаться и приводят в движение соединённый с редуктором внутренний вал.

Такая конструкция позволяет увеличить первоначальную скорость вращения. Редуктор подключён к генератору, который при вращении ротора вырабатывает электрический ток. Его излишки накапливаются в установленных аккумуляторах.

В зависимости от расположения оси вращения ветрогенераторы подразделяются на горизонтальные и вертикальные. Первый тип более популярен. Многие модели оснащены системой автоматического разворота по направлению ветра, значительно увеличивающей эффективность работы установки.

Преимущества данных устройств во многом аналогичны солнечным батареям. КПД может составлять от 25% до 47% в зависимости от конкретной модели и погодных условий.

Работа ветрогенератора не зависит от времени суток. Нужен только ветер, и чем сильнее он будет, тем лучше. Стоимость оборудования относительно невысока, но затраты на монтаж могут выйти гораздо большими.

Основными недостатками являются шум во время работы и низкочастотный инфразвук, негативно влияющий на состояние здоровья. По этой причине устанавливать мачту с устройством следует как можно дальше от жилья.

Биогазовые установки

Используют для работы различные отходы жизнедеятельности, например, от домашних или сельскохозяйственных животных и птиц. В герметичной ёмкости они подвергаются обработке анаэробными бактериями, которые в свою очередь выделяют биогаз.

  • Чтобы процесс шёл быстрее, отходы нужно периодически перемешивать, для чего используется ручная или механическая мешалка.

Биогаз попадает в специальное хранилище, называемое газгольдер, где подвергается усушке. Дальше он используется как обычный природный газ. Из оставшихся после переработки отходов можно сделать удобрение.

  1. Современные технологии для получения энергии с помощью биогазовых установок позволяют это делать без выполнения неприятных действий. Их главные преимущества:
  • независимость от погодных условий;
  • экономия на утилизации отходов;
  • возможность использовать множество видов сырья.
  • К недостаткам можно отнести следующие:
  • хоть это и биологически чистый вид топлива, при его сжигании в атмосферу выделяется небольшое количество вредных выбросов;
  • использовать установку удобно только в районах, богатых необходимым сырьём;
  • стоимость оборудования достаточно высока.

Тепловые насосы

Их правильнее назвать альтернативным источником тепла. Предназначены для организации отопления и горячего водоснабжения дома. Потребляют электричество, поэтому их необходимо использовать в комбинации с другими видами альтернативной энергии.

Принцип действия основывается на способности таких веществ, как фреон, закипать при низких температурах. Когда оно переходит в газообразное состояние, выделяется тепловая энергия. Установка состоит из внешнего и внутреннего контуров, а также контура насоса. Внешний закапывается под землю или опускается на дно водоёма.

Циркулирующий по нему фреон нагревается под воздействием окружающей среды, в контуре насоса под большим давлением переходит в газообразное состояние, в результате чего температура поднимается до 70 С°. Внутренний разносит нагретый в насосе теплоноситель по дому.

Тепловые насосы очень эффективны и способны обеспечивать горячей водой и отоплением круглый год. Затраты на электроэнергию при этом минимальны – при расходе 1 кВт электричества выделяется в среднем 4 кВт энергии тепла.

Что выбрать

Давайте разберёмся, какой вариант альтернативной энергии лучше. Солнечные батареи являются наиболее предпочтительным вариантом из-за простоты и экологичности. Однако они не работают в ночное время суток.

Ветрогенераторы хорошо подходят для местностей, где постоянно дуют сильные ветры. Функционируют и днём, и ночью, но если потоки воздуха ослабевают – эффективность становится равна нулю. Наилучшим вариантом является комбинация этих двух устройств. Тогда вы можете быть почти на 100% уверенными, что никогда не останетесь без электричества.

Остановите свой выбор на биогазовой установке, если держите в хозяйстве коров, свиней или кур, или неподалёку есть ферма, откуда можно брать отходы для переработки.

А если вы нуждаетесь в горячем водоснабжении и отоплении, дополните систему дома тепловыми насосами. Они не требовательны в обслуживании, отсутствует необходимость покупать и где-то складировать топливо, как в случае, например, с твердотопливным котлом.

Фото видов альтернативной энергии

Энергетика

Ветряной электрогенератор из старого сканера

В последнее время очень много идет разговоров об энергосберегающих технологиях. Это и тепловые аккумуляторы, и вечные лампочки, и солнечные батареи, и даже испо…

Читать далее

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети без потери мощности

Как известно, при включении трёхфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть, по распространенным конденсаторным схемам:…

Читать далее

Солнечно-водородная энергия

Как уже неоднократно говорилось, существует масса альтернативных источников энергии, обладающих поистине неограниченным потенциалом. Человечество должно научит…

Читать далее

Биогаз на сельском подворье

Как ни крути, а все запасы энергии, которые есть на Земле — это результат воздействия Солнца. Соответственно, вся нетрадиционная энергетика основывается на испо…

Читать далее

Биогаз. Теория и практика

Казалось бы, солнечной энергии должно хватить человечеству на века. Это практически неисчерпаемый источник энергии. Но дело в том, что непосредственное применение…

Читать далее

Как сделать простую лампочку вечной

Устройство ставится и умещается в выключателе или рядом с ним. Оно позволяет плавно включать эл. лампу, т. е. до номинального значения увеличить ток через лампу…

Читать далее

Если вы когда-нибудь задавались вопросом: что такое тепловой аккумулятор, как он работает и какую пользу можете из этого извлечь лично вы, то читайте эту статью…

Читать далее

Технология строительства «Пассивный дом» — залог активной экономии

Еще в 1988 г., германский доктор Вольфганг Файст вместе с профессором Бо Адамсоном (из Швеции) предложили необыкновенную схему оборудования обычного здания. Сут…

Читать далее

Отапливание дома самодельной ветряной установкой

Наш заголовок — не шутка и не опечатка. Ветер действительно может обогреть жилище. Правда, для этого потребуется собрать ветряной генератор, об этом и пой…

Читать далее

Экологически чистая энергия

Экологически чистая энергия из возобновляемых природных источников — это весьма перспективная тема для ведения рационального хозяйства. Солнечные электростанции…

Читать далее

Я хочу предложить читателям интересное на мой взгляд и полезное устройство — портативную ветроэлектростанцию. В летнее время я с семьей часто отдыхаю на берегу…

Читать далее

Самодельный термогенератор с нагревом с помощью пара

Этим вопросом я задался, когда готовился пойти в поход на байдарках на две недели. Электроэнергия требовалась, прежде всего, для восполнения заряда аккумуляторо…

Читать далее

Цена солнечных батарей в России сейчас достаточно высока. Это обуславливается их малой распространенностью и отсутствием собственных производств….

Читать далее

Модернизация системы освещения в целях экономии электроэнергии

Немаловажную роль в формировании себестоимости выпускаемой продукции играет экономия электрической энергии, а именно рационального использования освещения цехов…

Читать далее

Самодельная солнечная батарея

В хозяйстве радиоконструктора всегда найдутся старые диоды и транзисторы от ставших ненужными радиоприемников и телевизоров. В умелых руках это — богатство, кот…

Читать далее

Вода вместо бензина: электролиз — технология будущего

Это возможно самая важная вещь, которую вы когда-либо читали! Похоже, что изобретатель из США Стэнли Мэйер разработал электрическую ячейку, которая позволяет…

Читать далее

Установки для получения биогаза

В последнее время все большее внимание привлекают нетрадиционные, с технической точки зрения, источники энергии: солнечное излучение, морские приливы и волны и …

Читать далее

Асинхронный электродвигатель в качестве генератора

В статье рассказано о том, как построить трёхфазный (однофазный) генератор 220/380 В на базе асинхронного электродвигателя переменного тока. Трехфазный асинхрон…

Читать далее

Продление жизни люминесцентным лампам

Стандартная схема включения люминесцентных ламп не лишена недостатков: гудит дроссель, глючит стартер, лампы моргают и никак не хотят загораться….

Читать далее

Вихревой индукционный нагреватель ВИН

Оказывается этот загадочный обогреватель ВИН устроен очень просто и его легко можно собрать прямо у себя дома. Рассмотрим вкратце принцип действия. В основу ра…

Читать далее

Примеры использования альтернативной энергии в виде готовых решений и устройств своими руками

Запасы углеводородов на нашей планете рано или поздно закончатся. Даже с учётом внедрения различных технологий по их экономии, истощение запасов угля, нефти и газа не за горами. Стоимость энергоносителей растёт и люди понимают, что о сохранности своего бюджета позаботиться могут только они сами. Поэтому обращают внимание на альтернативные источники энергии. Кроме того, интерес к альтернативной энергетике вызывается и банальным отсутствием в некоторых местах «благ цивилизации» в виде газа и электроэнергии. Часто получается так, что подвод электричества или газа в некоторые населённые пункты экономически не оправдан, а за свой счёт жители этого сделать не могут. Поэтому владельцы частных домов делают своими руками или приобретают различные установки для получения тепла и электричества. Ведь энергия содержится в солнечном свете, ветре, недрах Земли, приливах и отливах. Кроме того, используют разницу температур, энергию падающей воды и прочие источники альтернативной энергии. В этом материале мы поговорим о разных интересных установках в области альтернативной энергетики, сделанных своими руками.

 

Готовые решения для использования альтернативной энергии

Как вы знаете, окружающая природа полна энергии. Наверняка, все слышали о том, что можно достаточно эффективно использовать солнечный свет, ветер, приливов, отлив и другие возобновляемые источники энергии. Причём эту энергию можно использовать в масштабах целой страны, а можно только для обеспечения энергией частного дома или дачи.

Ниже приведены некоторые примеры установок, позволяющих преобразовывать альтернативную энергию в свет и тепло:

  • Солнечная панель;
  • Установка для получения биогаза;
  • Тепловой насос;
  • Ветряной генератор.

Если у вас есть в наличии свободные средства, то можно приобрести такие установки и оплатить монтаж. Благодаря наличию устойчивого спроса на такие установки производители за рубежом и в России наладили выпуск подобной продукции. Но если вы ограничены в средствах, то можно попробовать сделать такие установки своими руками.

Давайте разберём некоторые примеры.
Вернуться к содержанию
 

Тепловой насос

Принцип действия всех разновидностей тепловых насосов базируется на циклах Карно. Установка представляет собой холодильник. В процессе работы он забирает низкопотенциальную энергию при её охлаждении.

А затем проводит её преобразование в тепловую энергию с высоким потенциалом. В роли окружающей среды могут выступать воздух, земля, вода. Эти вещества в любой момент содержат определённое количество тепла.

В состав теплового насоса входят следующие основные узлы:

  • Наружный контур, в котором находится природный теплоноситель;
  • Внутренний контур, заполненный водой;
  • Компрессор;
  • Испаритель;
  • Конденсатор.

Как и в бытовом холодильнике в таких системах используется фреон. Наружный контур, как правило, погружают в скважину с водой или просто в водоём на поверхности. Есть варианты, когда наружный контур закапывается в землю. Но это дорого стоит и не всегда можно осуществить.

Тепловой насос

Существуют готовые решения тепловых насосов, а есть те модели, которые делаются своими руками. Как сделать это устройство для использования альтернативной энергии своими руками? Для начала нужно найти компрессор. Если есть старый кондиционер или холодильник, можно снять с них. Мощность, требуемая на нагрев, составляет до 10 кВт.

Коллектор теплового насоса может быть установлен как горизонтально, так и вертикально. Второй вариант используется, если места недостаточно. Тогда делается бурение несколько скважин, в которые и опускается контур.

Если расположение горизонтальное, то коллектор закапывается в землю примерно на 1,5 метра. Теплообменник в воде делается тогда, когда обогреваемое жильё находится у берега природного водоёма. Для конденсатора потребуется ёмкость объёмом 120─140 литров.

В неё помещается змеевик из меди, где циркулирует фреон.

Испаритель может быть выполнен их пластиковой ёмкости того же объёма, что и конденсатор. В него вставляется медный змеевик, который совмещается через компрессор с тем, что находится в конденсаторе.

При изготовлении системы своими руками патрубок для испарителя обычно выполняется из куска канализационной трубы. С помощью патрубка выполняется регулирование поступления воды. Испаритель опускают в водоём.

При его обтекании вода запускает процесс испарение фреона. Тот, в свою очередь, поднимается наверх в конденсатор. Там он отдаёт тепловую энергию воде, в которой находится змеевик.

Эта вода обогревает дом, циркулируя в отопительной системе.

Стоит отметить, что температура воды в водоёме не столь важна. Главное, чтобы она там была постоянно. Если насос спроектирован и смонтирован правильно, то может обогревать дом зимой. Даже если температура воды в водоёме будет очень низкой. Летом тепловой насос может выступить в роли кондиционера для охлаждения помещения.

Вернуться к содержанию
 

Солнечные батареи

Это, пожалуй, наиболее распространённый вариант использования альтернативной энергии. В этом случае источников альтернативной энергии является солнечный свет, а преобразуется он в электрический ток. Принцип работы солнечной батареи можно посмотреть по ссылке.

Солнечная батарея

Солнечные батареи предлагаются в составе готовых решений и их можно изготовить своими руками. Если это установки фабричного производства, то, как правило, в комплекте идёт контроллер, инвертор, иногда аккумуляторы, необходимые провода и крепёж. Хотя можно встретить немало предложений, когда солнечные панели продаются отдельно.

Что касается изготовления солнечных батарей своими руками, то для многих это занятие стало настоящим хобби. Иногда даже проводятся выставки по тематике использования альтернативной энергии. На них энтузиасты показывают солнечные батареи, которые сделали своими руками.

Для самостоятельного изготовления гелиопанелей нужно купить фотоэлементы (на моно или поликристаллах) и спаять их в последовательную цепь. Количество элементов определяется требуемым напряжением и мощностью на выходе батареи. Изготовить фотоэлементы своими руками не получиться. Технология сложная и реализовать её можно лишь в фабричных условиях.

Итак, что необходимо сделать по шагам:

  • Спаять в последовательную цепь фотоэлементы;
  • Закрепить их на стеле, поликарбонате или другом материале, пропускающем солнечный свет. Исполнение бывает разным. Фотоэлементы располагаются между стёклами, а стыки изолируются. Иногда элементы просто закрепляют на стекле защитной автомобильной плёнкой;
  • Изготовить корпус для батареи из алюминиевых уголков;
  • Установить панель с фотоэлементами в корпус;
  • Соединить панель с другими элементами гелиосистемы.

Подробнее об изготовлении солнечной батареи своими руками читайте по указанной ссылке.

Что касается типа фотоэлементов, то монокристаллические считаются более эффективными, чем поликристаллические. Они способны хорошо улавливать рассеянный солнечный свет, что важно в условиях пасмурной погоды.

Хотя есть мнение специалистов, что для эффективности работы солнечной батареи гораздо важнее равномерность свойств фотоэлементов, чем их тип.

В любой случае, на практике удаётся добиться КПД солнечной панели не более 15─17%.

Вернуться к содержанию
 

Установка для синтеза биогаза

Биогаз представляет собой чистый вид топлива, получаемый без ущерба для окружающей среды. Технология его получения основывается на деятельности анаэробных бактерий. В качестве сырья для синтеза биогаза используются пищевые отходы.

Установка для синтеза биогаза

Отходы как жидкие, так и твёрдые помещаются в ёмкость. Это должна быть герметичная ёмкость, которая оснащена шнеком. Он используется для перемешивания этой массы. Кроме того, должны быть предусмотрены:

  • Вход для загрузки отходов;
  • Выход для остатков отходов, которые не были переработаны;
  • Патрубок для отвода газа.

Герметичность установки должна быть проведена особенно тщательно. Если газ из ёмкости планируется отбирать периодически, то нужно предусмотреть специальный клапан. С его помощью вы сможете сбросить избыточное давление, если необходимо. При разложении биологических отходов в этой установке выделяется сероводород и метан, в составе которых присутствует углекислота.

Вообще, создание установки для синтеза биогаза своими руками непростая задача. Обычно на практике используются готовые решения, но некоторые умельцы самостоятельно делают такие установки для получения альтернативной энергии. Для этого следует решить несколько задач, изложенных ниже:

  • Нужно обустроить место для ёмкости. Её объём выбирается исходя из того, сколько будет одновременно перерабатываться отходов. Чтобы обеспечить эффективную работу установки, нужно заполнить её на 2/3. Сама ёмкость может быть из металла или из бетона. Что касается производительности, то 100 м3 газа получаются из 1 тонны пищевых отходов;
  • Организовать подогрев. Для ускорения процесса ёмкость с отходами должна подогреваться. Здесь может быть несколько вариантов. К примеру, змеевик вокруг ёмкости или ТЭН под ёмкостью. Анаэробные бактерии становятся активными при нагреве до определённой температуры. Поэтому обогрев необходим;
  • Автоматика. Обогрев должен включаться, когда загружается новая партия отходов и выключаться при достижении определённой температуры;
  • Нужен газовый электрогенератор для преобразования полученного биогаза;
  • Следует организовать сбор отработанного сырья отходов. Эти отходы можно использовать для удобрения на садовых грядках.

Такие установки для генерации биогаза применяются в США и Китае в различных частных хозяйствах и на фермах. Здесь основная проблема в том, чтобы организовать беспрерывное получение биогаза. А для этого потребуется постоянный поток пищевых отходов или навоза.

Вернуться к содержанию
 

Ветряной генератор

Ещё в далёком прошлом наши предки стали использовать ветряные мельницы. Чего-то принципиального в таких устройствах не изменилось. Только теперь энергия ветра используется не для получения муки, а для выработки электрического тока.

Привод от лопасти передаётся на генератор, и он преобразует энергию вращения в электрический ток. Есть немало готовых решений «ветряков», но ещё больше их изготавливается своими руками.

Такие установки для использования альтернативной энергии являются самыми популярными для самостоятельного изготовления после солнечных батарей.

Ветряной генератор

Чтобы изготовить ветрогенератор своими руками, потребуются:

  • Генератор;
  • Высокая башня;
  • Накопительный аккумулятор;
  • Лопасти.

Кроме того, нужно организовать хотя бы элементарную схему управления ветряным генератором для получения и накопления электричества. Сооружение башни и вращающихся лопастей является не очень сложным. Для этого нужно только немного соображать в механике и подобрать нужные материалы. А вот с генератором несколько сложнее.

Если есть лишние деньги, то можно купить уже готовый генератор с необходимыми характеристиками. Однако умельцы предлагают использовать для этого мотор от старой стиральной машинки. Его переделывают в генератор с использованием неодимовых магнитов.

Работа по переделке непростая. Места в виде углублений под магниты делаются путём расточки ротора двигателя на токарном станке. В полученные углубления магниты приклеиваются на суперклей. После этого ротор заворачивается в бумагу, а пространство между магнитами заливается «эпоксидкой». После высыхания бумага удаляется и проводится шлифование поверхности ротора «наждачкой».

Учтите, чтобы устранить залипание магнитов, их нужно расположить под небольшим наклоном. В этом случае, когда ротор будет вращаться, на магнитах будет возникать разность потенциалов. Тогда с клемм снимается электрический ток.

Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Этим вы поможете развитию сайта. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Исправления и дополнения к статье оставляйте в комментариях.

Вернуться к содержанию

Альтернативные источники энергии: 5 основных видов

На сегодняшний день существует множество альтернативных источников энергии, которые применяются как в быту, так и на производствах

К нетрадиционным источникам энергии относят энергию солнца, ветра, а также ту, которая вырабатывается мускульными усилиями человека. Подробности узнаем ниже.

Практичная альтернативная энергетика: виды

Альтернативные источники энергии – это разнообразные перспективные способы получения, а также передачи полученной электроэнергии. При этом такие источники энергии, возобновляемые, и приносят минимальный вред окружающей среде. К таким источникам энергии относятсясолнечные панели и солнечные станции.

Они в свою очередь подразделяются на 3 типа получения энергии с помощью:

  • Фотоэлементов;
  • Солнечных панелей;
  • Комбинированных вариантов.

Популярно использование систем зеркал, которые нагревают воду до высоких температур, в результате чего получается пар, который, проходя через систему труб, крутит турбину. Ветряки и ветряные станции дают ток за счет энергии ветра, который крутит специальные лопасти, соединенные с генераторами.

Популярно использование энергии волн, а также приливов и отливов.

Как показывали опыты, такие электростанции способны вырабатывать около 15 кВт, что значительно превосходит по мощности солнечные и ветровые электростанции.

Из геотермальных источников горячая вода широко используется для вырабатывания электроэнергии. Интересно использование кинетической энергии в некоторых помещениях, например, в спортивных залах, где движущиеся части тренажеров соединены с помощью тяг с генераторами, которые, в результате движения людьми, вырабатывают электроэнергию.

Нетрадиционные источники энергии: способы получения

Нетрадиционные источники энергоснабжения – это в первую очередь получение электроэнергии с помощью ветра, солнечного света, энергии волн приливов и отливов, а также с использованием геотермальных вод. Но, помимо этого, есть и другие способы с использованием биомассы и других методов.

А именно:

  1. Получение электричества из биомассы. Такая технология подразумевает под собой производство из отходов биогаза, который состоит из метана и углекислого газа. Некоторые экспериментальные установки (гумиреактор от Михаэль) перерабатывают навоз, солому, что позволяет получить из 1 т материала 10–12 м3 метана.
  2. Получение электричества термальным способом. Преобразование тепловой энергии в электричество путем нагрева одних соединенных между собой полупроводников, состоящих из термоэлементов и охлаждения других. В результате разницы температур, получается электрический ток.
  3. Водородная ячейка. Это устройство, которое из обычной воды путем электролиза позволяет получить достаточно большое количество водородно-кислородной смеси. При этом расходы на получение водорода минимальны. Но такое получение электроэнергии пока только лишь находится в стадии экспериментов.

Еще одной разновидностью получения электроэнергии является специальное устройство, которое называется двигатель Стирлинга. Внутри специального цилиндра с поршнем находится газ или жидкость.

При внешнем нагреве объем жидкости или газа увеличивается, поршень двигается и заставляет работать в свою очередь генератор. Далее газ или жидкость, проходя по системе труб, охлаждается и двигает поршень обратно.

Это довольно грубое описание, но дает понять, как работает данный двигатель

Варианты альтернативной энергии

В современном мире из-за некоторого ограничения природных ресурсов тепла и электроэнергии, некоторые люди используют альтернативные источники энергии. Одними из основных направлений альтернативной энергетики является поиск и использование нетрадиционных видов и источников.

Источники, с помощью которых можно получить электричество:

  • Являются возобновляемыми;
  • Могут успешно заменить традиционные;
  • Постоянно усовершенствуются, ведутся разработки и исследования.

Оснащение пъезоэлементами высокой мощности турникетов в метро и на железнодорожных станциях позволяет, при наступлении на специальные пластины, от давления человеческого веса вырабатывать электроэнергию. Такие действующие установки в качестве эксперимента установлены в некоторых городах Китая и Японии.

Зеленая энергетика – получение биогаза, которым впоследствии можно отапливать дома из морских водорослей. Установлено, что с 1 га водной поверхности, занятой зелеными водорослями, можно получить до 150 000 м3 газа.

Использование энергии спящих вулканов, вода закачивается в вулкан, под воздействием тепла и высоких температур, превращается в пар, который по специальным трубам поступает к турбине и крутит ее. В настоящее время в мире действует всего 2 таких экспериментальных установки.

Использование сточной воды с помощью специальных ячеек, в которых находятся особенные бактерии, которые окисляют органику, приводит к тому, что в ходе химических процессов, происходит выработка электронов и, как следствие, электричества.

Источники энергии дома: варианты

В связи с ростом тарифов на энергию многие люди начинают задумываться не только об экономии энергии, но и об дополнительных источниках энергии. Некоторые люди предпочитают сделать самоделки своими руками, а некоторые предпочитают какие-либо готовые решения, к которым могут относиться определенные варианты.

А именно:

  1. Установка на стекла солнечных панелей, которые обладают высокой прозрачностью, благодаря чему их можно размещать даже в многоэтажных домах. Но при этом их КПД даже в солнечную ясную погоду не превышает 10%.
  2. Для освещения некоторых участков помещения используются светодиоды и светодиодные лампы на небольших аккумуляторах соединенных с солнечной панелью. Достаточно в течение дня заряжать, таким образом, аккумулятор чтобы вечером получить освещение.
  3. Установка традиционных солнечных панелей, которые позволяют заряжать аккумуляторы и от них уже через инвертор частично питать домашние приборы и лампы. Можно также вырабатывать горячую воду в теплое время года путем установки вакуумного насоса и теплового коллектора на крышу.

У жителей, проживающих в городских условиях, к сожалению, выбор дополнительных источников энергии ограничен, в отличие от тех, кто проживает в загородных домах. В частном доме гораздо больше возможностей сделать автономное электроснабжение. А также сделать для загородного дома или на даче автономные независимые системы обогрева.

Отопление для частного дома: альтернативные источники энергии

Среди наиболее распространенных способов получения электроэнергии является движущая сила ветра. Достаточно поставить около загородного дома высокую мачту с движущимися лопастями, соединенными с генератором, чтобы получать электрический ток и заряжать аккумуляторы.

Для получения тепла, можно использовать тепловые насосы, при их использовании, можно брать тепло практически из любого места:

Принцип их работы, как в холодильнике, только при прокачивании через насос воздуха или воды, получается тепло. Самодельные конструкции, ничуть не уступают промышленным.

В домашних условиях можно самостоятельно изготовить подобные конструкции достаточно найти чертежи и изготовить ветряк, чтобы получить дешевое электричество буквально из воздуха.

Есть и другие виды и возможности получить электроэнергию и отопление для частного дома.

Эффективно использование обыкновенного генератора, особенно в северных регионах России, так как, при недостатке солнечного света, панели просто бесполезны.

То же самое касается и тепловых конвекторов, которые предназначены для нагрева воды. Несколько проще для получения тепла использование котла на биотопливе, в качестве материала для топки используются прессованные опилки, гранулы, в том числе и из соломы и торфа. Но такие котлы на биотопливе стоят несколько дороже, чем работающие на газе.

Ток и тепло своими руками: альтернативная энергетика для дома

Дармовая электроэнергетика для квартиры или частного дома всегда интересовала людей, так как в последние годы тарифы на отопление и электроэнергию только лишь растут.

И для экономии, многие люди стараются найти варианты получения тепла и энергии даром.

Для этого изготавливают разные системы, в том числе пытаются изобрети вечный источник, и придумывают необычные и новые способы получения тока и тепла.

Относительная бесплатная энергетика (сборка солнечных панелей своими руками):

  • Можно приобрести части солнечной батареи в Китае;
  • Самостоятельно все собрать;
  • Как правило, к каждому комплекту прилагается схема сборки.
  • Все это позволяет самостоятельно собрать панель и схему питания, в частности квартиры или частного дома.

Безтопливная халявная энергетика получается из электромагнитных волн – любые колебания можно преобразовать в электричество. Правда КПД таких схем очень мал, но, тем не менее, с помощью специально сделанных приборов можно заряжать телефоны и прочую мелкую бытовую технику.

Правда зарядка займет довольно длительное время.

Для получения тепла, некоторые умельцы используют метан, который в свою очередь получают из навоза животных и прочих отходов. Правильно сделанная система является хорошим вариантом для получения тепловой энергии и обогрева дома, а также для приготовления пищи.

Солнце и ветер, как альтернативные виды энергии

Альтернатива получения, как тепла, так и электричества, для многих людей является актуальной Малая солнечная энергетика – это использование солнечных батарей на основе кремния, количество получаемой энергии зависит от количества батарей, широты местонахождения дома или иного помещения.

Интересна технология получения энергии с помощью генераторов, достаточно к генератору подключить контроллер заряда, и соединить всю схему с аккумуляторами, так можно получить достаточное количество энергии.

Актуально использование специальных термоэлектрических преобразователей энергии тепла в электричество, проще говоря, использование термопары из полупроводников.

Одна часть пары нагревается, вторая охлаждается, в результате этого возникает свободная электроэнергия, которую можно использовать в быту.

Можно использовать в качестве выработки энергии детей, достаточно соединить на детской площадке качели с динамо-машиной с тем, чтобы получать небольшой процент электроэнергии, который может использоваться для освещения детской площадки.

Бесплатная электроэнергия своими руками (видео)

Альтернатор или, проще говоря, генератор электроснабжения на сегодняшний день является наиболее привычным способом получения электрической энергии. Но, несмотря на это, находится достаточно много возможностей для получения электроэнергии с использованием альтернативных источников по всему земному шару.

  • admin IDV
  • Распечатать

Альтернативная энергетика своими руками для дома

Хозяева домов могут уменьшить счета за электроэнергию, если применят альтернативные энергосберегающие технологии.

Для этого можно установить на своем участке, на плоских и наклонных поверхностях крыши дома:

  • солнечные батареи;
  • солнечные коллекторы;
  • ветрогенераторы;
  • светодиодные фонари;
  • тепловые насосы.

Все это источники переменного тока, получаемого от солнца, воды и ветра. Полученного количества тепла и электричества хватит для помещений и подсобных хозяйств, например, теплицы.

Для установки таких средств приобретают готовые комплектующие в магазинах, выполняют сборку, монтаж и установку.

Альтернативная энергия которая будет использоваться для частного дома доступна с точки зрения технологий и финансово, так как часто реализуется своими руками.

Собираем альтернативный источник энергии | Лучшие идеи для частного дома

Получать электроэнергию и тепло от общих сетей финансово невыгодно. Экологии наносится вред. Автономные энергоэффективные технологии снабжают необходимыми энергоресурсами. Оплата коммунальных услуг снижается. Окружающая среда не загрязняется.

Доступны разные виды альтернативной энергетики для сбережения ресурсов, которые можно использовать.

Солнечные батареи

Солнечный поток – это энергия, при помощи которой получают:

  • тепло для обогрева дома;
  • электричества – свет и работа электроприборов.

Плюсы:

  • неограниченность ресурса;
  • экологичность;
  • полная бесшумность;
  • трансформация исходной энергии в разные виды;
  • самостоятельное конструирование.

КПД солнечных панелей зависит от интенсивности ухода за ними. При появлении налета пыли или грязи отдача снижается.

У монокристаллов коэффициент полезного действия составляет 14%, тогда как у поликристаллов – 9%.

Получение электроэнергии из недр земли

Чтобы получить из недр Земли энергию, устанавливают тепловой насос, работающий по геотермальному принципу. Схема универсальная – она дает возможномть получать электричество как из почвы, так и из грунтовых вод.

Генератор из биоотходов

Биогаз также используется для отопления. Принцип работы прибора аналогичен тем, которые работают на природном топливе. Получают энергоресурсы благодаря жизнедеятельности анаэробных бактерий. Отходы помещают в закрытую емкость. В баке процесс жизнедеятельности бактерий приводит к выделению газа метана.

Недостаток – нужен постоянный источник отходов. Поэтому станцию, работающую на биотопливе, используют на фермах.

Энергия из ветра

Использование ветрогенератора основано на принципе мельницы. Вращающиеся лопасти вырабатывают электричество.

Применение возможно только в областях, где постоянно дуют ветра, которые должны обладать достаточной мощностью, для того, чтобы вращать лопасти.

Самодельная гидроэлектростанция

Если в шаговой доступности находится ручей со стремниной, то на нем можно организовать самодельную электростанцию. Это даст дополнительную возможность получать электричество.

Зарядка аккумулятора от солнечной батареи

Для того, чтобы повысить автономность работы аккумулятора, используют солнечные батареи. Оснастив накопительное устройство солнечными пластинами в 30-35 мА, можно обеспечить бесперебойное питание устройства, выдающего емкость в 0,5 А/ч.

Единственная проблема, которая может в этом случае возникнуть – облачная погода. Она растягивает во времени зарядку аккумулятора. Ночью процесс останавливается.

Тепловые насосы для отопления

Тепловые насосы – это емкость, заполненная фреоном. Весь режим работы альтернативного устройства основан на цикле Карно, когда тепло забирается из окружающей среды.

Принцип работы теплового насоса

В состав насоса входят:

  • Внешний контур, который заполняется теплоносителем природного происхождения.
  • Внутренний контур, который заполняют проточной водой.
  • Испаритель.
  • Компрессор.
  • Конденсатор.

Принцип работы заключается в том, что наружный контур помещается в любой тип теплоносителя, например, в водоем. При перепадах температуры (между дневными и ночными показателями) происходит выделение тепла водой. Этот выделенный излишек забирается внутренним контуром и преобразуется в энергию.

Сборка теплового насоса из подручных материалов

Для того, чтобы в домашних условиях изготовить альтернативный тепловой насос необходим в первую очередь компрессор мощностью не менее 7 кВт.

Вторым элементом является конденсатор, который должен быть выполнен из нержавеющего металла. Внутрь бака помещается медный змеевик.

Важно – там, где змеевик выходит из бака необходимо продумать элементы крепления, которые позволят подсоединить шланг. Суть змеевика заключается в том, что в нем будет находиться фреон.

Пластиковый испаритель должен иметь приблизительно такой же объем бака, как и накопитель. В нем устанавливают продолжение змеевика, по которому в дальнейшем будет циркулировать фреон.

Советуем почитать:  Всемирный день вторичной переработки

Вход в бак снабжается канализационной трубой. Бак будет наполняться водой из природного резервуара.

Схема работы и последовательность шагов:

  • Испаритель устанавливается в водоеме. Он заполняется водой.
  • Хладагент испаряется.
  • Он поднимается по трубам и переходит в емкость испарителя.
  • Из-за перепада температуры он конденсируется и выделяет тепло.

Устройство и использование ветрогенераторов

Конструкция ветрогенератора состоит из двух основных частей. Механическая часть состоит из столба, к которому крепится вертушка. Столб ставят как можно дальше от дома.

Подвижная часть представляет собой лопасти, прикрепленные к цилиндру, внутри которого имеется шарикоподшипниковый механизм. Он обеспечивает вращение.

Интенсивность оборотов влияет на количество тока, который будет вырабатывать вся конструкция.

Вторая часть – это генератор. Его можно приобрести в электротехническом магазине.

Основная задача правильно совместить две части изделия, для его правильной работы.

После сборки устанавливать конструкцию нужно в тех местах, где потоки воздуха смогут крутить лопасти максимально быстро и долго. Иначе эффективность будет низкой.

Классификация ветряных генераторов – источников альтернативной энергии

По типу конструкции ветрогенераторы могут быть:

  • Горизонтальные – крыльчатые.
  • Вертикальные – карусельного типа.

Устройство ветряного генератора

Конструкция обуславливает следующий принцип действия альтернативного механизма:

  1. Лопасти колеса вращаются под действием ветра.
  2. Вращение передает на ротор двигателя крутящий момент. Сам вал находится внутри конструкции. Между лопастями и валом расположен редуктор, который способен преобразовать малое количество вращений в большее – для того, чтобы увеличить мощность.
  3. Далее располагается инвертор. Он преобразует механическое движение в электрический ток.
  4. Завершает всю конструкцию аккумулятор, который собирает полученное электричество и доставляет его в дом.

Электростанция на солнечных батареях

Установка солнечных панелей потребует:

  • Накопители, представляющие из себя фотоэлементы.
  • АКБ – для накопления заряда.
  • Контроллер, который позволит следить за аккумулятором.
  • Устройство для преобразования 12 или 24 В тока в 200 В.
  • Конструктивные и фиксирующие элементы.

Особенности установки на доме

Следует учесть, что угол наклона должен меняться. Зимой альтернативный солнечный накопитель следует переводить в положение с большим углом к горизонту. Делается это для того, чтобы на солнечном коллекторе не скапливался снег. Иначе это приведет к резкому уменьшению эффективности.

Выбирать следует участок крыши дома, которая обращена на южную, восточную или юго-восточную стороны света.

Советуем почитать:  Возвратные и безвозвратные отходы производства

Солнечные коллекторы для нагрева воды

Для получения горячей воды и отопления в частном доме используют альтернативный коллектор, работающий от солнечного тепла. Принцип работы и устройство конструкции:

  1. Короб. Металлический прослужит дольше. Выполненный из плит ОСБ, ДВП, ДСП – более дешевый вариант, но его эксплуатации будет менее длительная. Для увеличения срока службы пропитывают плиту специальными септиками и лаками.
  2. На дно короба укладывается минеральная вата или пенопласт – они служат теплоизоляторами и предотвращают теплопотери.
  3. На плиту укладываются плотными рядами трубы. Лучший материал медь – обладает высокой теплопроводностью. Допускаются металлопластиковые варианты, но их энергоэффективность будет на 20% меньше медных.
  4. Входная часть и выходная снабжаются фиттингами. Они обеспечивают подключение к коммуникациям водоснабжения дома.
  5. Сверху короб закрывается стеклом. Можно также использовать акриловый материал или монолитный поликарбонат. Важный момент – поверхность должна быть не гладкой, а рифленой, для лучшего процесса нагрева. Солярное стекло обладает способностью устранять потери тепла. Оно обеспечивает меньшие энергопотери.

Далее вся альтернативная конструкция подключается к источнику воды, который будет циркулировать внутри помещения.

Как сделать ветрогенератор?

Вертикальные ветрогенераторы просты в конструкции. Их легко смастерить для использования в частных домах, причем можно выполнить это своими руками. Данный вид альтернативного источника бладают высокой эффективностью, КПД и надежностью эксплуатации.

Вертикальное расположение ветряка у дома позволяет лучше улавливать потоки ветра и не переживать за устойчивость всей конструкции.

Изготовление ветроколеса для дома

Альтернативное ветроколесо имеет лопасти, насаженные на конус или цилиндр. Подшипник будет вращать их на валу, далее идет редуктор и генератор электрического тока. Включить в цепь не получится напрямую. Необходимо далее трансформировать энергию в переменный ток.

Сборка, установка и подключение

При сборке и установке альтернативного вертикального ветряка выбирают любое место рядом с домом для расположения всей конструкции. Профиль лопастной конструкции позволяет получать высокий коэффициент полезного действия.

У горизонтального конструктивного решения ветряка необходимо предусмотреть высокий шест. Лопасти располагают как можно выше.

Обоим типам понадобится АКБ.

Использовать в доме альтернативные источники энергии – выгодно и надежно. Применяют как один из видов, так и сразу несколько с учетом погодных и климатических условий.

Альтерн. энергия

Это небольшое устройство является одновременно батареей на солнечных батареях и беспроводной зарядной площадкой. С одной стороны — поликристаллическая солнечная панель мощностью 3 Вт, способная

Читать далее

Привет всем! Сегодня в статье я попытаюсь вам подробнейшим способом описать изготовление полезной самоделки. А именно сегодня мы подробно рассмотрим, как сделать компактную динамо-машину для зарядки

Читать далее

Несколько лет назад мастер купил лампу на распродаже. Отражатель лампы был изготовлен из алюминия и имел вогнутую поверхность в виде параболического зеркала. Во время моих первоначальных

Читать далее

В СССР для питания велофары устанавливали динамо. Для того чтобы, при движении велосипеда, лампочка в фаре светилась, нужно было металлическое колесо, установленное на динамо, прижать к шине

Читать далее

toozpick
Генераторы / Химия и опыты
10-12-2019, 15:25
5

Рейтинг: 4. 37 из 10

Приветствую, Самоделкины! Наступила зима, похолодало и этому старенькому аккумулятору уже не под силу завести двигатель автомобиля. Скорее всего аккумулятор потерял значительную часть своей емкости,

Читать далее

Здравствуйте, уважаемые читатели! Из ниже приведенной статьи вы узнаете, как построить своими руками велогенератор. На базе велосипеда можно создать генератор, с помощью которого можно запитывать

Читать далее

warenic
Альтерн. энергия
11-11-2019, 17:29
10

Рейтинг: 8.15 из 10

Доброго времени суток, уважаемые читатели и любители помастерить! Из ниже приведенной статьи вы узнаете, как сделать небольшую биогазовую установку работающую на отходах. Мастер antoniraj с

Читать далее

Здравствуйте, уважаемые посетители сайта «В гостях у Самоделкина». В этой статье представлен вариант изготовления генератора для лодочного мотора Tohatsu M5 (5 л.с.). В спецификации к мотору (среди

Читать далее

pogranec
Альтерн. энергия / Ветряки
18-10-2019, 22:53
6

Рейтинг: 7.41 из 10

С развитием технологий, альтернативная энергетика все больше входит в жизнь современного общества. Солнечная энергетика, ветрогенераторы, гидрогенераторы и даже геотермальное отопление для

Читать далее

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины! Портативные зарядные устройства на аккумуляторах (Powerbank) уже давно вошли в повседневную жизнь. В данной статье, автор YouTube канала «KJDOT»

Читать далее

Приветствую любителей помастерить, предлагаю к рассмотрению автономный источник питания, от которого можно зарядить мобильный телефон, ноутбук и прочую технику, а также можно организовать систему

Читать далее

pogranec
Автосамоделки / Генераторы
2-09-2019, 00:25
15

Рейтинг: 8.4 из 10

А нужно, для переделки бензинового автомобиля в электрический, всего то немного, заменить двигатель ДВС на электро. Как справился с этой задачей мастер-самодельщик, мы и узнаем из этой статьи. Раньше

Читать далее

Гелиостат, это устройство способное поворачивать зеркало, (в данном случае солнечную панель) так, чтобы направлять солнечные лучи постоянно в одном направлении, несмотря на видимое суточное движение

Читать далее

Привет всем любителям помастерить, а также тем, кто может находить выходы из сложных жизненных ситуаций. Сегодня мы рассмотрим проект, как автор организовал бесплатный полив огорода, используя

Читать далее

Зеленые инвестиции | Новости | Forbes.ru

Краткосрочная реакция рынков в первые дни после катастрофы на «Фукусиме-1» была предсказуема: акции европейских производителей атомной энергии упали в среднем на 8%, акции производителей техники для альтернативной энергетики выросли на 10-15%. Наибольший ажиотаж наблюдался в Германии: акции производителя солнечных панелей Solarworld выросли в цене более чем на 50%, а производителя ветряных турбин Nordex — на 40%. Ожидается закономерный рост газовой энергетики, при этом аналитики HSBC добавляют, что от этого косвенно выиграют и альтернативные источники: рост цен на газ и уголь, а также рост стоимости выбросов углекислого газа в атмосферу приведут к тому, что альтернативная энергия, в первую очередь энергия ветра, перестанет считаться слишком дорогой.

«Катастрофа на «Фукусима-1» вместе с ростом цен нефть, прошлогодним разливом нефти в Мексиканском заливе и политической нестабильностью на Ближнем Востоке — все это делает альтернативную энергетику все более привлекательной», — комментирует Клэр Брук, фондовый управляющий британского инвестиционного фонда WHEB, занимающегося инвестициями в экологически чистые технологии. «Мы ожидаем существенного увеличения инвестиций, прежде всего в солнечную энергию», — сказала она в интервью Guardian.

Уже сейчас частные инвестиции в альтернативную энергетику показывают быстрый рост. Согласно недавнему исследованию фонда Pew Charitable Trusts, мировые инвестиции в альтернативную энергетику выросли в течение 2010 года на 30% и составили $243 млрд. По сравнению с низким уровнем 2004 года рост составил 630%. На первое место по инвестициям в «зеленую» энергетику в прошлом году вышел Китай с $54,5 млрд, из которых $45 млрд пришлись на энергию ветра. Главный мировой потребитель энергии, Китай является лидером и по запланированному вводу мощностей не только в атомной, но и в «зеленой» энергетике. К тому же в Китае в прошлом году было произведено более половины всех ветряных турбин и солнечных панелей в мире. Китайские компании составляют серьезную конкуренцию немецким производителям фотовольтаики, при сравнимом качестве их продукция дешевле на 20%. Китай собирается активно развивать солнечные парки, в 2020 году их мощность должна составить 20 гигаватт, но совсем недавно, 31 марта, Жэнь Дунминь, член комиссии по национальному развитию и реформам Китая, заявил, что Пекин намерен скорректировать эти планы и развивать солнечную энергетику еще быстрее.

На втором месте за Китаем следует Германия, где частные инвестиции удвоились и достигли $41,2 млрд. Львиная доля инвестиций (81%) пришлась на солнечную энергетику. Большое распространение в Германии получили небольшие солнечные панели, устанавливаемые, например, на крышах частных домов. Хозяева таких панелей могут продавать неиспользованную электроэнергию в общую сеть по ценам, в несколько раз превышающим рыночные. Кроме этого, государство доплачивает владельцам солнечных батарей за электричество, которое они расходуют сами. «В солнечный день все солярные модули Германии могут достигать общей мощности 12 гигаватт», — говорит профессор Бернд Рех, специалист по фотовольтаике из объединения имени Гельмгольца.

Вслед за Германией по объемам инвестиций в альтернативную энергетику идут США — $34 млрд, большая часть этих инвестиций (43%) приходится на энергию ветра, на солнечную энергию приходится 25%, на биотопливо — 17%. США остаются мировым лидером по венчурным инвестициям в разработку новых технологий, но теряют свои позиции в развитии производства.

Кто инвестирует в альтернативную энергетику? Инвесторов в «зеленую» энергию можно условно разделить на две группы, с очень разными стратегиями вложений. К первой группе относятся в основном инфраструктурные фонды, покупающие уже построенные проекты, например солнечные станции и ветропарки. Эти инвесторы заинтересованы в стабильном годовом доходе. Примером таких «зеленых» инвесторов могут служить датские частные и государственные пенсионные фонды. Так, несколько дней назад стало известно, что два частных пенсионных фонда, PensionDanmark и РКА, купили 50% в крупнейшем морском ветропарке Дании — Anholt. К 2013 году парк будет производить 4% всей электроэнергии страны, стабильный доход ему обеспечен тем, что государство установило для него фиксированный льготный тариф на продажу энергии. PensionDanmark, владеющий 50% другого ветропарка, Nysted, заявляет, что вложения в альтернативную энергетику стабильнее, чем в ценные бумаги.

Вторая группа вкладчиков — это венчурные фонды, инвестирующие в компании, разрабатывающие новые энергетические технологии. Эти инвестиции гораздо более рискованные, фонды покупают доли в технологических компаниях, надеясь продать их через несколько лет и заработать на росте. Например, Винод Косла, один из основателей Sun Microsystems и владелец фонда Khosla Ventures, говорит в интервью The Economist о своей стратегии: «Меня интересует только проекты, где риск провала составляет 90%, но которые в случае успеха могли бы перевернуть всю инфраструктуру». Один из авторитетнейших инвесторов в Кремниевой долине вкладывает деньги в проекты по разработке дизельного топлива, производимого микробами, квантовые батареи или подземные системы извлечения метана из угля. «Климатические изменения для меня — это не вопрос морали. Я рассматриваю их как риск, такой же, как распространение ядерного оружия или терроризм. Бизнес привык страховаться от рисков, и мы покупаем не что иное, как обязательную страховку», — говорит Косла.

Еще одной важной областью инвестиций является развитие электросетей нового типа. «Умная» электросеть (smart grid) лучше приспособлена к колебаниям производства и потребления энергии и помогает экономить электричество. При использовании альтернативных источников избежать колебаний невозможно, ведь мощность ветряка или солнечной батареи зависит от погоды. Технологии для smart grid получают во многих странах значительные государственные инвестиции, на первом месте здесь тоже Китай с $7,3 млрд господдержки в 2010 году, что делает китайский рынок очень привлекательным для разработчиков.

«Теоретически одной лишь солнечной энергии, достигающей Земли, с лихвой хватило бы на то, чтобы удовлетворить потребности человечества в электричестве. Вопрос сейчас прежде всего в том, как распределять полученную энергию, как сохранять ее и сделать производство экологически чистой энергии окупаемым. Для того чтобы новые источники энергии играли серьезную роль в мировом энергетическом балансе, необходимо создание новой эффективной энергетической экономики», — говорит Бернд Рех. По его мнению, не существует одного, идеального источника энергии, который смог бы заменить все остальные, оставаясь полностью экологически безопасным. Задача состоит в правильной комбинации различных источников и налаженном энергосбережении.

С 25 по 29 августа в Воронежской области пройдет Научный Лагерь

70 ребят в возрасте от 8 до 16 лет примут участие в Научном лагере, в рамках которого их познакомят с естественными науками.

Научный лагерь проводится второй год подряд. Участниками сбора по традиции станут юные экспериментаторы проекта «Занимательная наука», «Школа Юного учёного», участники школьных турниров: «физиков», «химиков», «юных естествоиспытателей», учащиеся школ Воронежа и Воронежской области, интересующиеся естественными науками, дети обучающиеся в Областном центре технического творчества учащихся и т.д.

Команда организаторов лагерного сбора — объединение Creative Science. Его члены — студенты естественно-научных факультетов ВГУ, организаторы и участники мероприятий, направленных на популяризацию науки. К ним относятся: Федеральный Студенческий Турнир Трёх Наук, Курс научных мастер-классов «Занимательная наука», Дни научного кино в Воронеже, Science Slam Воронеж.

На протяжении четырёх дней участники сбора будут погружены в единую легенду — «Назад в будущее». Каждый юный экспериментатор станет её частью! Юные ученые будут работать на мастер-классах «Занимательная наука», где вместе со старшими наставниками проведут занятия по таким направлениям как схемотехника, физика воды, астрономия, альтернативные источники энергии, и микрокосмос. Ребят ждут лекции, мастер-классы и «научные самоделки» для младших классов. Каждый участник сбора может повысить свой игровой статус, делая успехи на образовательных программах и активно участвуя в жизни лагеря. Цель сбора — спасти Дока и вернуться в настоящее, захватив с собой чемодан знаний из прошлого! И вместе с этим повысить интерес участников к естественным наукам. Взаимодействие с участниками сбора продолжится и после его окончания в других проектах команды Creative Science.

Научный лагерь является проектом-победителем Конкурса премий Молодежного правительства Воронежской области по поддержке молодежных проектов и программ, а также победителем Всероссийского конкурса молодежных проектов, организаторами которого является Федеральное агентство по делам молодежи «Росмолодежь».

Новые источники энергии самоделки


Энергетика

Ветряной электрогенератор из старого сканера

В последнее время очень много идет разговоров об энергосберегающих технологиях. Это и тепловые аккумуляторы, и вечные лампочки, и солнечные батареи, и даже испо…

Читать далее Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети без потери мощности

Как известно, при включении трёхфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть, по распространенным конденсаторным схемам:…

Читать далее Солнечно-водородная энергия

Как уже неоднократно говорилось, существует масса альтернативных источников энергии, обладающих поистине неограниченным потенциалом. Человечество должно научит…

Читать далее Биогаз на сельском подворье

Как ни крути, а все запасы энергии, которые есть на Земле — это результат воздействия Солнца. Соответственно, вся нетрадиционная энергетика основывается на испо…

Читать далее Биогаз. Теория и практика

Казалось бы, солнечной энергии должно хватить человечеству на века. Это практически неисчерпаемый источник энергии. Но дело в том, что непосредственное применение…

Читать далее Как сделать простую лампочку вечной

Устройство ставится и умещается в выключателе или рядом с ним. Оно позволяет плавно включать эл. лампу, т. е. до номинального значения увеличить ток через лампу…

Читать далее

Если вы когда-нибудь задавались вопросом: что такое тепловой аккумулятор, как он работает и какую пользу можете из этого извлечь лично вы, то читайте эту статью…

Читать далее Технология строительства «Пассивный дом» — залог активной экономии

Еще в 1988 г., германский доктор Вольфганг Файст вместе с профессором Бо Адамсоном (из Швеции) предложили необыкновенную схему оборудования обычного здания. Сут…

Читать далее Отапливание дома самодельной ветряной установкой

Наш заголовок — не шутка и не опечатка. Ветер действительно может обогреть жилище. Правда, для этого потребуется собрать ветряной генератор, об этом и пой…

Читать далее Экологически чистая энергия

Экологически чистая энергия из возобновляемых природных источников — это весьма перспективная тема для ведения рационального хозяйства. Солнечные электростанции…

Читать далее

Я хочу предложить читателям интересное на мой взгляд и полезное устройство — портативную ветроэлектростанцию. В летнее время я с семьей часто отдыхаю на берегу…

Читать далее Самодельный термогенератор с нагревом с помощью пара

Этим вопросом я задался, когда готовился пойти в поход на байдарках на две недели. Электроэнергия требовалась, прежде всего, для восполнения заряда аккумуляторо…

Читать далее

Цена солнечных батарей в России сейчас достаточно высока. Это обуславливается их малой распространенностью и отсутствием собственных производств….

Читать далее Модернизация системы освещения в целях экономии электроэнергии

Немаловажную роль в формировании себестоимости выпускаемой продукции играет экономия электрической энергии, а именно рационального использования освещения цехов. ..

Читать далее Самодельная солнечная батарея

В хозяйстве радиоконструктора всегда найдутся старые диоды и транзисторы от ставших ненужными радиоприемников и телевизоров. В умелых руках это — богатство, кот…

Читать далее Вода вместо бензина: электролиз — технология будущего

Это возможно самая важная вещь, которую вы когда-либо читали! Похоже, что изобретатель из США Стэнли Мэйер разработал электрическую ячейку, которая позволяет…

Читать далее Установки для получения биогаза

В последнее время все большее внимание привлекают нетрадиционные, с технической точки зрения, источники энергии: солнечное излучение, морские приливы и волны и …

Читать далее Асинхронный электродвигатель в качестве генератора

В статье рассказано о том, как построить трёхфазный (однофазный) генератор 220/380 В на базе асинхронного электродвигателя переменного тока. Трехфазный асинхрон…

Читать далее Продление жизни люминесцентным лампам

Стандартная схема включения люминесцентных ламп не лишена недостатков: гудит дроссель, глючит стартер, лампы моргают и никак не хотят загораться….

Читать далее Вихревой индукционный нагреватель ВИН

Оказывается этот загадочный обогреватель ВИН устроен очень просто и его легко можно собрать прямо у себя дома. Рассмотрим вкратце принцип действия. В основу ра…

Читать далее

electro-shema.ru

Альтернативная энергетика для дома своими руками: обзор лучших разработок

Запасы природного топлива не безграничны, а цены на энергоносители постоянно растут. Согласитесь, было бы неплохо взамен традиционных источников энергии использовать альтернативные, чтобы не зависеть от поставщиков газа и электроэнергии в своем регионе. Но вы не знаете, с чего начинать?

Мы поможем вам разобраться с основными источниками возобновляемой энергии – в этом материале мы рассмотрели лучшие эко-технологии. Заменить привычные источники питания способна альтернативная энергия: своими руками можно устроить весьма эффективную установку для ее получения.

В нашей статье рассмотрены простые способы сборки теплового насоса, ветрогенератора и солнечных батарей, подобраны фотоиллюстрации отдельных этапов процесса. Для наглядности материал снабжен видеороликами по изготовлению экологически чистых установок.

Популярные источники возобновляемой энергии

“Зеленые технологии” позволят ощутимо сократить бытовые расходы за счет использования практически бесплатных источников.

Еще с древних времен люди использовали в повседневном обиходе механизмы и устройства, действие которых было направлено на превращение в механическую энергию сил природы. Ярким примером тому являются водяные мельницы и ветряки.

С появлением электричества наличие генератора позволило механическую энергию превращать в электрическую.

Водяная мельница – предшественник насоса автомата, не требующий присутствия человека для совершения работы. Колесо самопроизвольно вращается под напором воды и самостоятельно черпает воду

Сегодня значительное количество энергии вырабатывается именно ветряными комплексами и гидроэлектростанциями. Помимо ветра и воды людям доступны такие источники, как биотопливо, энергия земных недр, солнечный свет, энергия гейзеров и вулканов, сила приливов и отливов.

В быту для получения возобновляемой энергии широко используют следующие устройства:

  • Солнечные батареи.
  • Тепловые насосы.
  • Ветрогенераторы для дома.

Высокая стоимость, как самих устройств, так и проведения монтажных работ, останавливает многих людей на пути к получению вроде бы бесплатной энергии.

Окупаемость может достигать 15-20 лет, но это не повод лишать себя экономических перспектив. Все эти устройства можно изготовить и установить самостоятельно.

При выборе источника альтернативной энергии нужно ориентироваться на ее доступность, тогда максимальная мощность будет достигнута при минимуме вложений

Солнечные панели собственноручного изготовления

Готовая солнечная панель стоит немалых денег, поэтому ее покупка и установка по карману далеко не каждому. При самостоятельном изготовлении панели расходы можно снизить в 3-4 раза.

Прежде чем приступить к устройству солнечной панели нужно разобраться, как все это работает.

Принцип работы системы солнечного электроснабжения

Понимание назначения каждого из элементов системы позволит представить ее работу в целом.

Основные составляющие любой системы солнечного электроснабжения:

  • Солнечная панель. Это комплекс соединенных в единое целое элементов, преобразующих солнечный свет в поток электронов.
  • Аккумуляторы. Одной аккумуляторной батареинадолго не хватит, поэтому система может насчитывать до десятка таких устройств.  Количество аккумуляторных батарей определяется мощностью потребляемой электроэнергии. Количество аккумуляторных батарей можно будет увеличить в будущем, добавив в систему необходимое количество солнечных панелей;
  • Контроллер солнечного заряда. Это устройство необходимо для обеспечения нормальной зарядки аккумуляторной батареи. Основное его назначение состоит в недопущении повторной перезарядки батареи.
  • Инвертор. Прибор, требующийся для преобразования тока. Аккумуляторные батареи выдают ток низкого напряжения, а инвертор преобразует его в ток необходимого для функционала высокого напряжения – выходная мощность. Для дома достаточно будет инвертора с выдаваемой мощностью  3-5 кВт.

Основная особенность солнечных батарей состоит в том, что они не могут вырабатывать ток высокого напряжения. Отдельный элемент системы способен вырабатывать ток напряжением 0,5-0,55 В. Одна солнечная батарея способна вырабатывать ток напряжением 18-21 В, чего достаточно для зарядки 12-вольтового аккумулятора.

Если инвертор, аккумуляторные батареи и контроллер заряда лучше приобрести готовыми, то солнечные батареи вполне возможно сделать самому.

Качественный контроллер и правильность подключения помогут как можно дольше сохранять работоспособность аккумуляторных батарей и автономность всей солнечной станции в целом
Изготовление солнечной батареи

Для изготовления батареи необходимо приобрести солнечные фотоэлементы на моно- либо поликристаллах. При этом нужно учесть, что срок службы поликристаллов значительно меньше, чем у монокристаллов.

Кроме того КПД поликристаллов не превышает 12%, тогда как этот показатель у монокристаллов достигает 25%. Для того, чтобы сделать одну солнечную панель необходимо купить как минимум 36 таких элементов.

Солнечную батарею собирают из модулей. Каждый модуль для бытового использования включает 30, 36 или 72 шт. элементов, соединенных последовательно с источником питания с максимальным напряжением около 50 V
Шаг #1 – сборка корпуса солнечной панели

Начинаются работы с изготовления корпуса, для этого потребуются следующие материалы:

  • Деревянные бруски
  • Фанера
  • Оргстекло
  • ДВП

Из фанеры необходимо вырезать днище корпуса и вставить его в рамку из брусков толщиной 25 мм. Размер днища определяется количеством солнечных фотоэлементов и их размером.

По всему периметру рамки в брусках с шагом 0,15-0,2 м необходимо высверлить отверстия диаметром 8-10 мм. Они требуются для предотвращения перегрева элементов батареи во время работы.

Правильно выполненные отверстия с шагом 0,15-0,20 м предохранят от перегрева элементы солнечной панели и обеспечат стабильную работу системы
Шаг #2 – соединение элементов солнечной панели

По размеру корпуса необходимо при помощи канцелярского ножа вырезать из ДВП подложку для солнечных элементов. При ее устройстве также нужно предусмотреть наличие вентиляционных отверстий, устраиваемых через каждые 5 см квадратно-гнездовым способом. Готовый корпус нужно дважды покрасить и высушить.

Солнечные элементы следует вверх ногами выложить на подложку из ДВП и выполнить распайку. Если готовые изделия уже не были оснащены припаянными проводниками, то работа существенно упрощается. Однако процесс распайки предстоит выполнить в любом случае.

Нужно помнить, что соединение элементов должно быть последовательным. Изначально элементы следует соединять рядами, а уже потом готовые ряды объединять в комплекс путем присоединения к токоведущим шинам.

По завершению элементы нужно перевернуть, уложить как положено и зафиксировать на своих местах при помощи силикона.

Каждый из элементов нужно надежно зафиксировать на подложке с помощью скотча либо силикона, в будущем это позволит избежать нежелательных повреждений

После чего надо проверить величину выходного напряжения. Ориентировочно оно должно находиться в пределах 18-20 В. Теперь батарею следует обкатать в течение нескольких дней, проверить способность зарядки аккумуляторных батарей. Только после контроля работоспособности производится герметизация стыков.

Шаг #3 – сборка системы электроснабжения

Убедившись в безукоризненном функционале, можно выполнить сборку системы электроснабжения. Входные и выходные контактные провода нужно вывести наружу для последующего подключения прибора.

Из оргстекла следует вырезать крышку и закрепить ее саморезами к бортикам корпуса через предварительно просверленные отверстия.

Вместо солнечных элементов для изготовления батареи можно использовать диодную цепь с диодами Д223Б. Панель из 36 последовательно соединенных диодов способна выдавать напряжение 12 В.

Диоды нужно предварительно замочить в ацетоне для удаления краски. В пластиковой панели следует высверлить отверстия, вставить диоды и произвести их распайку. Готовую панель необходимо поместить в прозрачный кожух и герметизировать.

Правильно ориентированные и установленные солнечные панели обеспечивают максимальную эффективность получения солнечной энергии, а также легкость и простоту обслуживания системы
Основные правила установки солнечной панели

От правильности установки солнечной батареи во многом зависит эффективность работы всей системы.

При установке нужно учесть следующие важные параметры:

  1. Затенение. Если батарея будет находиться в тени деревьев или более высоких сооружений, то она не только не будет нормально функционировать, но и может выйти из строя.
  2. Ориентация. Для максимального попадания солнечных лучей на фотоэлементы батарею необходимо направить в сторону солнца. Если Вы живете в северном полушарии, то панель должна быть ориентирована на юг, если же в южном, то наоборот.
  3. Наклон. Этот параметр определяется географическим положением. Специалисты рекомендуют устанавливать панель под углом, равным географической широте.
  4. Доступность. Нужно постоянно следить за чистотой лицевой стороны и вовремя удалять слой пыли и грязи. А в зимнее время панель периодически необходимо очищать от налипающего снега.

Желательно, чтобы при эксплуатации солнечной панели угол наклона не был постоянным. Прибор будет работать по максимуму только в случае прямо направленных на его крышку солнечных лучей.

Летом его лучше располагать под уклоном в 30º к горизонту. В зимнее время рекомендовано приподнимать и устанавливать на 70º.

В ряде промышленных вариантов солнечных батарей предусмотрены устройства слежения за движение солнца. Для бытового применения можно продумать и предусмотреть подставки, позволяющие менять угол наклона панели

Тепловые насосы для отопления

Тепловые насосы являются одним и из наиболее прогрессивных технологических решений в получении альтернативной энергии для вашего дома. Они не только наиболее удобны, но и экологически безопасны.

Их эксплуатация позволит существенно снизить расходы, связанные с оплатой на охлаждение и обогрев помещения.

Классификация тепловых насосов

Тепловые насосы классифицирую по количеству контуров, источнику энергии и способу ее получения.

В зависимости от конечных потребностей тепловые насосы могут быть:

  • Одно-, двух или трехконтурные;
  • Одно- или двухконденсаторные;
  • С возможностью нагрева или с возможностью нагрева и охлаждения.

По виду источника энергии и способу ее получения различают следующие тепловые насосы:

  • Грунт – вода. Применяются в умеренном климатическом поясе с равномерным прогревом земли вне зависимости от времени года. Для монтажа используют коллектор либо зонд в зависимости от типа грунта. Для бурения неглубоких скважин не требуется получения разрешительных документов.
  • Воздух – вода. Тепло аккумулируется из воздуха и направляется на нагрев воды. Установка будет уместной в климатических зонах с зимней температурой не ниже -15 градусов.
  • Вода – вода. Монтаж обусловлен наличием водоемов (озера, реки, грунтовые воды, скважины, отстойники). Эффективность такого теплового насоса является весьма внушительной, что обусловлено высокой температурой источника в холодное время года.
  • Вода – воздух. В данной связке в роли источника тепла выступают те же водоемы, но при этом тепло посредством компрессора передается непосредственно воздуху, используемому для обогрева помещений. В данном случае вода не выступает в качестве теплоносителя.
  • Грунт – воздух. В данной системе проводником тепла является грунт. Тепло из грунта через компрессор передается воздуху. В роли переносчика энергии применяют незамерзающие жидкости. Данная система считается наиболее универсальной.
  • Воздух – воздух. Работа данной системы сходна с работой кондиционера, способного обогревать и охлаждать помещение. Данная система является наиболее дешевой, так как не требует производства земляных работ и прокладки трубопроводов.

При выборе вида источника тепла нужно ориентироваться на геологию участка и возможность беспрепятственного проведения земляных работ, а также на наличие свободной площади.

При дефиците свободного места придется отказаться от таких источников тепла, как земля и вода и забирать тепло из воздуха.

От правильности выбора вида теплового насоса во многом зависит эффективность работы системы и затраты на ее устройство
Принцип работы теплового насоса

Принцип работы тепловых насосов основан на использовании цикла Карно, который в результате резкого сжатия теплоносителя обеспечивает повышение температуры.

По такому же принципу, но с противоположным эффектом, работает большинство климатических устройств с компрессорными установками (холодильник, морозильная камера, кондиционер).

Главный рабочий цикл, который реализуется в камерах данных агрегатов, полагает обратный эффект – в результате резкого расширения происходит сужение хладагента.

Именно поэтому один из наиболее доступных методов изготовления теплового насоса основан на использовании отдельных функциональных узлов, используемых в климатическом оборудовании.

Так, для изготовления теплового насоса  может быть использован бытовой холодильник. Его испаритель и конденсатор будут играть роль теплообменников, отбирающих тепловую энергию из среды и направляющие ее непосредствен на нагрев теплоносителя, который циркулирует в системе отопления.

Низкопотенциальное тепло из грунта, воздуха или воды вместе с теплоносителем попадает в испаритель, где превращается в газ, а далее еще больше сжимается компрессором, в результате чего температура становится еще выше
Сборка теплового насоса из подручных материалов

Используя старую бытовую технику, а точнее, ее отдельные узлы, можно самостоятельно собрать тепловой насос. Как это можн сделать, рассмотрим далее.

Шаг #1 – подготовка компрессора и конденсатора

Работы начинаются с подготовки компрессорной части насоса, функции которой будут отведены соответствующему узлу кондиционера либо холодильника. Данный узел необходимо закрепить с помощью мягкой подвески на одной из стен рабочего помещения там, где это будет удобно.

После этого необходимо изготовить конденсатор. Для этого идеально подойдет бак из нержавеющей стали объемом 100 л. В него необходимо вмонтировать змеевик (можно взять готовую медную трубку от старого кондиционера либо холодильника.

Подготовленный бак нужно с помощью болгарки разрезать вдоль на две равные части – это необходимо для установки и закрепления змеевика в теле будущего конденсатора.

После монтажа змеевика в одной из половинок обе части емкости нужно соединить и сварить между собой таким образом, чтобы получился замкнутый бак.

Для изготовления конденсатора использован бак из нержавеющей стали объемом 100 л, с помощью болгарки он был разрезан пополам, вмонтирован змеевик и произведена обратная сварка

Учтите, что при сварке нужно использовать специальный электроды, а еще лучше применять аргоновую сварку, только она может обеспечить максимальное качество шва.

Шаг #2 – изготовление испарителя

Для изготовления испарителя потребуется герметичный пластиковый бак объемом 75-80 литров, в который нужно будет поместить змеевик из трубы диаметром ¾ дюйма.

Для изготовления змеевика достаточно обмотать медную трубку вокруг стальной трубы диаметром 300-400 мм с последующей фиксацией витков перфорированным уголком

На концах трубки необходимо нарезать резьбу для последующего обеспечения соединения с трубопроводом. После завершения сборки и проверки герметизации испаритель следует закрепить на стене рабочего помещения при помощи кронштейнов соответствующего размера.

Завершение сборки лучше доверить специалисту. Если часть сборки можно выполнить самостоятельно, то с пайкой медных труб и закачкой хладагента должен работать профессионал. Сборка основной части насоса заканчивается подключением обогревательных батарей и теплообменника.

Нужно отметить, что данная система является маломощной. Поэтому будет лучше, если тепловой насос станет дополнительной частью существующей системы отопления.

Шаг #3 – обустройство и подключение внешнего устройства

В качестве источника тепла лучше всего подойдет вода из колодца или скважины. Она никогда не замерзает и даже зимой ее температура редко опускается ниже +12 градусов. Потребуется устройство двух таких скважин.

Из одной скважины будет происходить забор воды с последующей подачей в испаритель.

Энергию подземной воды можно использовать круглогодично. На ее температуру не влияют погодные условия и времена года

Далее отработанная вода будет сбрасываться во вторую скважину. Остается все это подключить к входу в испаритель, к выходу и герметизировать.

В принципе, система готова к эксплуатации, но для ее полной автономности потребуется система автоматики, контролирующая температуру движущегося теплоносителя в отопительных контурах и давление фреона.

На первых порах можно обойтись обыкновенным пускателем, но следует учесть, что запуск системы после отключения компрессора можно выполнять через 8-10 минут – это время необходимо для выравнивания давления фреона в системе.

Устройство и использование ветрогенераторов

Энергию ветра использовали еще наши предки. С тех далеких времен, в принципе, ничего не изменилось.

Отличие состоит лишь в том, что жернова мельницы заменены генератором и приводом, обеспечивающими преобразование механической энергии лопастей в электрическую энергию.

Установка ветрогенератора считается экономически выгодной, если среднегодовая скорость ветра превышает 6 м/с.

Монтаж лучше всего производить на возвышенностях и равнинах, идеальными местами считаются побережья рек и крупных водоемов вдали от различных инженерных коммуникаций.

Для преобразования энергии воздушных масс в электрическую применяются ветрогенераторы, наиболее продуктивные в прибрежных регионах
Классификация ветряных генераторов

Классификация ветряных генераторов зависит от следующих основных параметров:

  • В зависимости от размещения оси могут быть вертикальные вертяки и горизонтальные. Горизонтальная конструкция предусматривает возможность автоповорота основной части для поиска ветра. Основное оборудование вертикального ветрогенератора расположено на земле, поэтому его легче обслуживать, при этом КПД вертикально расположенных лопастей ниже.
  • В зависимости от количества лопастей различают одно-, двух-, трех- и многолопастные ветряные генераторы. Многолопастные ветрогенераторы используют при малой скорости воздушного потока, применяются редко из-за необходимости установки редуктора.
  • В зависимости от материала, используемого для изготовления лопастей, лопасти могут быть парусными и жесткими. Лопасти парусного типа просты в изготовлении и монтаже, но требуют частой замены, так как быстро выходят из строя под воздействием резких порывов ветра.
  • В зависимости от шага винта, различают изменяемый и фиксируемый шаги. При использовании изменяемого шага можно добиться значительного увеличения диапазона рабочих скоростей ветрогенератора, но это приведет к неминуемому усложнению конструкции и увеличению ее массы.

Мощность всех видов приборов, преобразующих энергию ветра в электрический аналог, зависит от площади лопастей.

Для работы ветрогенераторам практически не нужны классические источники энергии. Использование установки мощностью около 1 мВт позволит сэкономить 92 000 баррелей нефти или 29 000 т угля за 20 лет
Устройство ветряного генератора

В любой ветряной установке присутствуют следующие основные элементы:

  • Лопасти, вращающиеся под действием ветра и обеспечивающие движение ротора;
  • Генератор, который вырабатывает переменный ток;
  • Контроллер управления лопастями, отвечает за образование переменного тока в постоянный, который требуется для зарядки аккумуляторов;
  • Аккумуляторные батареи, нужны для накопления и выравнивания электрической энергии;
  • Инвертор, выполняет обратное превращение постоянного тока в переменный, от которого работают все бытовые приборы;
  • Мачта, необходима для подъема лопастей над поверхностью земли до достижения высоты перемещения воздушных масс.

При этом генератор, лопасти, обеспечивающие вращение и мачта считаются основными частями ветрогенератора, а все остальное – дополнительные компоненты, обеспечивающие надежную и автономную работу системы в целом

В схему любого даже самого простого ветряного генератора обязательно должны быть включены инвертор, контроллер заряда и аккумуляторные батареи
Тихоходный ветряной генератор из автогенератора

Считается, что данная конструкция является наиболее простой и доступной для самостоятельного изготовления. Она может стать как самостоятельным источником энергии, так и взять на себя часть мощности существующей системы электроснабжения.

При наличии автомобильного генератора и аккумуляторной батареи все остальные части можно изготовить из подручных материалов.

Шаг #1 – изготовление ветрового колеса

Лопасти считаются одной из наиболее важных частей ветрогенератора, так как их конструкцией определяется работа остальных узлов. Для изготовления лопастей могут быть использованы самые разные материалы – ткань, пластик, металл и даже дерево.

Мы изготовим лопасти из канализационной пластиковой трубы. Основные преимущества данного материала – дешевизна, высокая влагоустойчивость, простота обработки.

Работы выполняются в следующем порядке:

  1. Производится расчет длины лопасти, при этом диаметр пластиковой трубы должен составлять 1/5 от необходимого метража;
  2. С помощью лобзика трубу следует разрезать вдоль на 4 части;
  3. Одна часть станет шаблоном для изготовления всех последующих лопастей;
  4. После обрезки трубы заусеницы на краях необходимо обработать наждачной бумагой;
  5. Вырезанные лопасти необходимо зафиксировать на заранее приготовленном алюминиевом диске с предусмотренным креплением;
  6. Также к этому диску после переделки нужно прикрутить генератор.

Учтите, что труба из ПВХ не обладает достаточной прочностью и не сможет противостоять сильным порывам ветра. Для изготовления лопастей лучше всего применять трубу из ПВХ толщиной не менее 4 см.

Далеко не последнюю роль на величину нагрузки оказывает размер лопасти. Поэтому не лишним будет рассмотреть вариант снижения размера лопасти за счет увеличения их количества.

Лопасти ветрогенератора изготовлены по шаблону из ¼ ПВХ канализационной трубы диаметром 200 мм, разрезанной вдоль оси на 4 части

После сборки следует произвести балансировку ветрового колеса. Для этого требуется закрепить его горизонтально на штативе в закрытом помещении. Результатом правильной сборки будет неподвижность колеса.

Если же происходит вращение лопастей, необходимо выполнить их подточку абразивом доя уравновешивания конструкции.

Шаг #2 – изготовление мачты ветрогенератора

Для изготовления мачты можно использовать стальную трубу диаметром 150-200 мм. Минимальная длина мачты должна составлять 7 м. Если на участке есть препятствия для перемещения воздушных масс, то колесо ветрогенератора нужно поднять на высоту, превышающую препятствие не менее, чем на 1 м.

Колышки для закрепления растяжек и саму мачту необходимо забетонировать. В качестве растяжек можно использовать стальной либо оцинкованный трос толщиной 6-8 мм.

Растяжки мачты придадут ветрогенератору дополнительную устойчивость и снизят расходы, связанные с устройством массивного фундамента, их стоимость гораздо ниже остальных типов мачт, но требуется дополнительная площадь для растяжек
Шаг #3 – переоборудование автомобильного генератора

Переделка состоит лишь в перемотке провода статора, а также в изготовлении ротора с неодимовыми магнитами. Для начала нужно высверлить отверстия, необходимые для фиксации магнитов в полюсах ротора.

Установка магнитов выполняется с чередованием полюсов. По завершению работ межмагнитные пустоты нужно заполнить эпоксидной смолой, а сам ротор обернуть бумагой.

При перемотке катушки нужно учесть, что эффективность работы генератора будет зависеть от количества витков. Катушку необходимо мотать по трехфазной схеме в одном направлении.

Готовый генератор нужно испытать, результатом правильно выполненной работы будет показатель в 30 В при 300 оборотах генератора.

Переоборудованный генератор готов к проведению испытаний по выдаваемому номинальному напряжению перед финальным монтажом всей системы тихоходного ветрогенератора
Шаг #4- завершение сборки тихоходного ветрогенератора

Поворотная ось генератора выполняется из трубы с насаженными двумя подшипниками, а хвостовая часть вырезается из оцинкованного железа толщиной 1,2 мм.

Перед креплением генератора к мачте необходимо изготовить раму, лучше всего для этого подойдет профильная труба. При выполнении крепления нужно учесть, что минимальное расстояние от мачты до лопасти должно быть больше 0,25 м.

Под действием потока ветра происходит движение лопастей и ротора, в результате достигается вращение редуктора и получается электрическая энергия

Для работы системы после ветрогенератора нужно установить контроллер заряда, аккумуляторные батареи, а также инвертор.

Емкость батареи определяется мощностью ветрогенератора. Данный показатель зависит от размеров ветряного колеса, количества лопастей и скорости ветра.

Выводы и полезное видео по теме

Изготовление солнечной панели с пластмассовым корпусом, перечень материалов и порядок выполнения работ

Принцип работы и обзор геотермальных насосов

Переоборудование автогенератора и изготовление тихоходного ветрогенератора своими руками

Отличительной чертой альтернативных источников энергии является их экологическая чистота и безопасность.

Довольно малая мощность установок и привязка к определенным условиям местности позволяют эффективно эксплуатировать только комбинированные системы традиционных и альтернативных источников.

Ваш дом использует альтернативную энергетику в качестве источников тепла и электроэнергии? Вы самостоятельно собрали ветрогенератор или изготовили солнечные батареи? Поделитесь, пожалуйста, своим опытом в комментариях к нашей статье.

sovet-ingenera.com

Примеры использования альтернативной энергии в виде готовых решений и устройств своими руками

Запасы углеводородов на нашей планете рано или поздно закончатся. Даже с учётом внедрения различных технологий по их экономии, истощение запасов угля, нефти и газа не за горами. Стоимость энергоносителей растёт и люди понимают, что о сохранности своего бюджета позаботиться могут только они сами. Поэтому обращают внимание на альтернативные источники энергии. Кроме того, интерес к альтернативной энергетике вызывается и банальным отсутствием в некоторых местах «благ цивилизации» в виде газа и электроэнергии. Часто получается так, что подвод электричества или газа в некоторые населённые пункты экономически не оправдан, а за свой счёт жители этого сделать не могут. Поэтому владельцы частных домов делают своими руками или приобретают различные установки для получения тепла и электричества. Ведь энергия содержится в солнечном свете, ветре, недрах Земли, приливах и отливах. Кроме того, используют разницу температур, энергию падающей воды и прочие источники альтернативной энергии. В этом материале мы поговорим о разных интересных установках в области альтернативной энергетики, сделанных своими руками.  

Готовые решения для использования альтернативной энергии

Как вы знаете, окружающая природа полна энергии. Наверняка, все слышали о том, что можно достаточно эффективно использовать солнечный свет, ветер, приливов, отлив и другие возобновляемые источники энергии. Причём эту энергию можно использовать в масштабах целой страны, а можно только для обеспечения энергией частного дома или дачи.

Ниже приведены некоторые примеры установок, позволяющих преобразовывать альтернативную энергию в свет и тепло:

  • Солнечная панель;
  • Установка для получения биогаза;
  • Тепловой насос;
  • Ветряной генератор.

Если у вас есть в наличии свободные средства, то можно приобрести такие установки и оплатить монтаж. Благодаря наличию устойчивого спроса на такие установки производители за рубежом и в России наладили выпуск подобной продукции. Но если вы ограничены в средствах, то можно попробовать сделать такие установки своими руками.

Давайте разберём некоторые примеры. Вернуться к содержанию  

Тепловой насос

Принцип действия всех разновидностей тепловых насосов базируется на циклах Карно. Установка представляет собой холодильник. В процессе работы он забирает низкопотенциальную энергию при её охлаждении. А затем проводит её преобразование в тепловую энергию с высоким потенциалом. В роли окружающей среды могут выступать воздух, земля, вода. Эти вещества в любой момент содержат определённое количество тепла. В состав теплового насоса входят следующие основные узлы:

  • Наружный контур, в котором находится природный теплоноситель;
  • Внутренний контур, заполненный водой;
  • Компрессор;
  • Испаритель;
  • Конденсатор.

Как и в бытовом холодильнике в таких системах используется фреон. Наружный контур, как правило, погружают в скважину с водой или просто в водоём на поверхности. Есть варианты, когда наружный контур закапывается в землю. Но это дорого стоит и не всегда можно осуществить.

Тепловой насос

Существуют готовые решения тепловых насосов, а есть те модели, которые делаются своими руками. Как сделать это устройство для использования альтернативной энергии своими руками? Для начала нужно найти компрессор. Если есть старый кондиционер или холодильник, можно снять с них. Мощность, требуемая на нагрев, составляет до 10 кВт.

Коллектор теплового насоса может быть установлен как горизонтально, так и вертикально. Второй вариант используется, если места недостаточно. Тогда делается бурение несколько скважин, в которые и опускается контур. Если расположение горизонтальное, то коллектор закапывается в землю примерно на 1,5 метра. Теплообменник в воде делается тогда, когда обогреваемое жильё находится у берега природного водоёма. Для конденсатора потребуется ёмкость объёмом 120─140 литров. В неё помещается змеевик из меди, где циркулирует фреон.

Испаритель может быть выполнен их пластиковой ёмкости того же объёма, что и конденсатор. В него вставляется медный змеевик, который совмещается через компрессор с тем, что находится в конденсаторе.

При изготовлении системы своими руками патрубок для испарителя обычно выполняется из куска канализационной трубы. С помощью патрубка выполняется регулирование поступления воды. Испаритель опускают в водоём. При его обтекании вода запускает процесс испарение фреона. Тот, в свою очередь, поднимается наверх в конденсатор. Там он отдаёт тепловую энергию воде, в которой находится змеевик. Эта вода обогревает дом, циркулируя в отопительной системе.

Стоит отметить, что температура воды в водоёме не столь важна. Главное, чтобы она там была постоянно. Если насос спроектирован и смонтирован правильно, то может обогревать дом зимой. Даже если температура воды в водоёме будет очень низкой. Летом тепловой насос может выступить в роли кондиционера для охлаждения помещения.

Вернуться к содержанию  

Солнечные батареи

Это, пожалуй, наиболее распространённый вариант использования альтернативной энергии. В этом случае источников альтернативной энергии является солнечный свет, а преобразуется он в электрический ток. Принцип работы солнечной батареи можно посмотреть по ссылке.

Солнечная батарея

Солнечные батареи предлагаются в составе готовых решений и их можно изготовить своими руками. Если это установки фабричного производства, то, как правило, в комплекте идёт контроллер, инвертор, иногда аккумуляторы, необходимые провода и крепёж. Хотя можно встретить немало предложений, когда солнечные панели продаются отдельно.

Что касается изготовления солнечных батарей своими руками, то для многих это занятие стало настоящим хобби. Иногда даже проводятся выставки по тематике использования альтернативной энергии. На них энтузиасты показывают солнечные батареи, которые сделали своими руками.

Для самостоятельного изготовления гелиопанелей нужно купить фотоэлементы (на моно или поликристаллах) и спаять их в последовательную цепь. Количество элементов определяется требуемым напряжением и мощностью на выходе батареи. Изготовить фотоэлементы своими руками не получиться. Технология сложная и реализовать её можно лишь в фабричных условиях.

Итак, что необходимо сделать по шагам:

  • Спаять в последовательную цепь фотоэлементы;
  • Закрепить их на стеле, поликарбонате или другом материале, пропускающем солнечный свет. Исполнение бывает разным. Фотоэлементы располагаются между стёклами, а стыки изолируются. Иногда элементы просто закрепляют на стекле защитной автомобильной плёнкой;
  • Изготовить корпус для батареи из алюминиевых уголков;
  • Установить панель с фотоэлементами в корпус;
  • Соединить панель с другими элементами гелиосистемы.

Подробнее об изготовлении солнечной батареи своими руками читайте по указанной ссылке.

Что касается типа фотоэлементов, то монокристаллические считаются более эффективными, чем поликристаллические. Они способны хорошо улавливать рассеянный солнечный свет, что важно в условиях пасмурной погоды. Хотя есть мнение специалистов, что для эффективности работы солнечной батареи гораздо важнее равномерность свойств фотоэлементов, чем их тип. В любой случае, на практике удаётся добиться КПД солнечной панели не более 15─17%.

Вернуться к содержанию  

Установка для синтеза биогаза

Биогаз представляет собой чистый вид топлива, получаемый без ущерба для окружающей среды. Технология его получения основывается на деятельности анаэробных бактерий. В качестве сырья для синтеза биогаза используются пищевые отходы.

Установка для синтеза биогаза

Отходы как жидкие, так и твёрдые помещаются в ёмкость. Это должна быть герметичная ёмкость, которая оснащена шнеком. Он используется для перемешивания этой массы. Кроме того, должны быть предусмотрены:

  • Вход для загрузки отходов;
  • Выход для остатков отходов, которые не были переработаны;
  • Патрубок для отвода газа.

Герметичность установки должна быть проведена особенно тщательно. Если газ из ёмкости планируется отбирать периодически, то нужно предусмотреть специальный клапан. С его помощью вы сможете сбросить избыточное давление, если необходимо. При разложении биологических отходов в этой установке выделяется сероводород и метан, в составе которых присутствует углекислота.

Вообще, создание установки для синтеза биогаза своими руками непростая задача. Обычно на практике используются готовые решения, но некоторые умельцы самостоятельно делают такие установки для получения альтернативной энергии. Для этого следует решить несколько задач, изложенных ниже:

  • Нужно обустроить место для ёмкости. Её объём выбирается исходя из того, сколько будет одновременно перерабатываться отходов. Чтобы обеспечить эффективную работу установки, нужно заполнить её на 2/3. Сама ёмкость может быть из металла или из бетона. Что касается производительности, то 100 м3 газа получаются из 1 тонны пищевых отходов;
  • Организовать подогрев. Для ускорения процесса ёмкость с отходами должна подогреваться. Здесь может быть несколько вариантов. К примеру, змеевик вокруг ёмкости или ТЭН под ёмкостью. Анаэробные бактерии становятся активными при нагреве до определённой температуры. Поэтому обогрев необходим;
  • Автоматика. Обогрев должен включаться, когда загружается новая партия отходов и выключаться при достижении определённой температуры;
  • Нужен газовый электрогенератор для преобразования полученного биогаза;
  • Следует организовать сбор отработанного сырья отходов. Эти отходы можно использовать для удобрения на садовых грядках.

Такие установки для генерации биогаза применяются в США и Китае в различных частных хозяйствах и на фермах. Здесь основная проблема в том, чтобы организовать беспрерывное получение биогаза. А для этого потребуется постоянный поток пищевых отходов или навоза.

Вернуться к содержанию  

Ветряной генератор

Ещё в далёком прошлом наши предки стали использовать ветряные мельницы. Чего-то принципиального в таких устройствах не изменилось. Только теперь энергия ветра используется не для получения муки, а для выработки электрического тока. Привод от лопасти передаётся на генератор, и он преобразует энергию вращения в электрический ток. Есть немало готовых решений «ветряков», но ещё больше их изготавливается своими руками. Такие установки для использования альтернативной энергии являются самыми популярными для самостоятельного изготовления после солнечных батарей.

Ветряной генератор

Чтобы изготовить ветрогенератор своими руками, потребуются:
  • Генератор;
  • Высокая башня;
  • Накопительный аккумулятор;
  • Лопасти.

Кроме того, нужно организовать хотя бы элементарную схему управления ветряным генератором для получения и накопления электричества. Сооружение башни и вращающихся лопастей является не очень сложным. Для этого нужно только немного соображать в механике и подобрать нужные материалы. А вот с генератором несколько сложнее.

Если есть лишние деньги, то можно купить уже готовый генератор с необходимыми характеристиками. Однако умельцы предлагают использовать для этого мотор от старой стиральной машинки. Его переделывают в генератор с использованием неодимовых магнитов.

Работа по переделке непростая. Места в виде углублений под магниты делаются путём расточки ротора двигателя на токарном станке. В полученные углубления магниты приклеиваются на суперклей. После этого ротор заворачивается в бумагу, а пространство между магнитами заливается «эпоксидкой». После высыхания бумага удаляется и проводится шлифование поверхности ротора «наждачкой».

Учтите, чтобы устранить залипание магнитов, их нужно расположить под небольшим наклоном. В этом случае, когда ротор будет вращаться, на магнитах будет возникать разность потенциалов. Тогда с клемм снимается электрический ток.

Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Этим вы поможете развитию сайта. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Исправления и дополнения к статье оставляйте в комментариях.

Вернуться к содержанию

akbinfo.ru

Альтернативная энергия

Стоимость производства энергии из так называемых возобновляемых источников, например, ветра и солнечного света с каждым годом медленно, но верно снижается. Однако один из недостатков такого производства по-прежнему остается нерешенным – что делать с избытком произведенной энергии, как ее хранить? Допустим, при ветреной погоде ветряки производят достаточное количество энергии для питания электросетей. Но стоит ветру остановиться – энергии нет. Различные компании по всему миру пытаются решить эту проблему. Например, компания Tesla ведет разработку энергоэффективных батарей. Но в общем масштабе – это капля в море. К тому же, очень дорого.

Читать далее

В китайском городе Хэфэй с 2006 года идет разработка «искусственного солнца» для имитации процесса ядерного синтеза, при помощи которого настоящее Солнце генерирует энергию. Чтобы получить альтернативный и безграничный источник энергии, ученые разогревают плазму до рекордных температур внутри специальной камеры, под названием токамак. В ноябре исследователям удалось разогреть плазму до температуры 100 миллионов градусов Цельсия, и теперь стало известно, что китайское «Солнце» будет полностью достроено уже в 2019 году.

Читать далее

Водородное топливо является одним из самых экологически чистых видов источников энергии. При этом получить его до сих пор довольно проблематично. На помощь может прийти изобретение экспертов из Стэнфордского университета, которые недавно разработали «искусственное легкое». Оно не поможет вам дышать, зато может создавать сырье для производства чистой энергии, побочным продуктом которой будет лишь простая вода.

Читать далее

Уже сейчас можно производить водородное топливо. Только вот есть одна проблема: это очень дорого и не всегда энергетически эффективно. В настоящее время есть катализатор для этих целей, но это платина, что недешево. Однако группа исследователей из Калифорнийского университета в Беркли нашла дешевый и эффективный новый катализатор для того, чтобы генерировать водородное топливо из воды так же эффективно, как платина. И этот катализатор не появился бы на свет, если бы не обычный желатин.

Читать далее

Разработкой новой модели электромобиля уже мало кого можно удивить. Но электричество — не единственный вид альтернативной энергии, который можно применять на практике. И недавно шведский автомобильный гигант Scania, специализирующийся на производстве грузовых автомобилей, заявил, что уже вовсю готовит к выходу свой первый грузовик, работающий на водородном топливе под названием Renova.

Читать далее

В последние годы ученые всего мира пытаются найти способы разработки дешевого способа производства низкоуглеродного топлива, которое в перспективе может заменить продукты нефтепереработки. И, вполне возможно, что в этом случае, как часто это бывает, на помощь человеку придет сама природа. Ведь, как сообщает издание Nature Communications, группа исследователей из Йоркского Университета совместно со своими коллегами нашла в кишечнике морских беспозвоночных белок, который может перерабатывать древесину в низкоуглеродное биотопливо.

Читать далее

Одним из наиболее перспективных направлений в ядерной энергетике является тип ректора, который называется токамаком. В нем используются очень мощные магнитные поля, с помощью которых внутри специальной тороидальной камеры (в форме полого бублика) улавливается нагретая плазма. Одна из сложностей заключается в том, что плазма внутри камеры разогревается до колоссальных значений – миллионов градусов Цельсия. Такие температуры обычно можно встретить, например, у короны Солнца. Физики из Великобритании заявляют, что нашли безопасный способ охлаждения раскаленной до миллиона градусов плазмы. Об этом сообщает информационное издание Рейтер.

Читать далее

Солнечная энергия является, вне всяких сомнений, весьма перспективной технологией, да к тому же еще и экологически чистой. Но есть одна проблема: хранение энергии. Если ее сразу не использовать – потери будут весьма значительными. Конечно, можно использовать литий-ионные аккумуляторы или более интересные разработки, но куда лучше было бы создать такую технологию, которая позволила бы сохранять энергию солнца длительный срок. И, похоже, группе исследователей из Швеции это удалось. По заявлению специалистов, благодаря новой разработке энергия может сохраняться до 18 лет!

Читать далее

На самом деле уже давно ведутся разработки в сфере создания средств по выработке энергии из воды. На деле все звучит просто: нужно лишь разорвать связи между водородом и кислородом в молекуле воды и вы получите доступ к практически неисчерпаемому источнику экологически чистого топлива. На деле же большинство подобных наработок крайне дороги и невыгодны как с экономической точки зрения, так и с точки зрения КПД. Однако группа исследователей из США недавно представила новый эффективный способ получения топлива из воды.

Читать далее

Одним из основных недостатков альтернативных видов энергии является то, что ее выработка происходит непостоянно и та же солнечная энергия в значительной степени зависит от погодных условий. Несмотря на довольно хороший уровень развития солнечных батарей, эту технологию можно значительно улучшить. По крайней мере, именно этим и занялись ученые из США и Саудовской Аравии, создав гибридное устройство, объединяющее в своем составе солнечную панель и проточную батарею. Причем, новая разработка имеет гораздо большую эффективность, чем все предыдущие изобретения в этой сфере.

Читать далее

У всех новых электронных устройств, будь то новенький iPhone Xs или дешевый смарт-браслет за 1 доллар, заказанный в известном китайском интернет-магазине, есть одна общая черта: все они питаются от литий-ионных аккумуляторных батарей. Причем с развитием технологий эти элементы питания мало изменяются и порой не могут обеспечить должный уровень автономности устройства, заставляя нас использовать внешние зарядные устройства. Конечно, существует масса разработок в этой сфере, но большинство из них крайне дороги и не всегда практичны. Однако выход есть и, вполне возможно, совсем скоро на смену литию придет цинк.

Читать далее

Создание средств передвижения, работающих на альтернативном топливе, из концептуальных разработок наконец-то перешло к производству серийных моделей. Например, в Германии на днях состоялся запуск поезда Coradia iLint — первого поезда, работающего на водородных топливных элементах.

Читать далее

У побережья Камбрии, что на северо-западе Англии, заработала крупнейшая в мире ветряная электростанция. Новую ветряную ферму запустили из-за опасений, что выход Великобритании из Евросоюза может негативно сказаться на развитии энергетической отрасли. Мощность Walney Extension, крупнейшей ветряной электростанции в мире, составляет 659 мегаватт. Вырабатываемой ею энергии хватит для питания 590 000 домов.

Читать далее

Компания Facebook объявила, что снизила выбросы парниковых газов своими дата-центрами на 75 процентов и стремится к 2020 году на 100 процентов перейти на использование возобновляемых источников энергии. Как отмечается в официальном блоге компании, этим шагом компания стремиться поддержать попытки мировой общественности противостоять глобальным климатическим изменениям.

Читать далее

После успешного завершения проекта по строительству энергетического хранилища в Австралии, компания Tesla, принадлежащая Илону Маску, продолжает активно развивать данное направление своего бизнеса. Не так давно стало известно, что планируется построить аналогичное хранилище в Нью-Йорке, а теперь настал черёд Канады. В Новой Шотландии (провинция на востоке Канады) Tesla планирует создать сеть из аккумуляторов Powerwall 2 и Powerpack для хранения ветряной электроэнергии.

Читать далее

Китай продолжает прикладывать все возможные усилия к переходу на возобновляемые источники энергии. Новый отчет Institute for Energy Economics and Financial Analysis (IEEFA) отчетливо показывает, насколько явно Поднебесная стремится стать лидером производства энергии из возобновляемых источников. В опубликованных документах заявляется, что общие инвестиции Китая в проекты производства чистой энергии составили в 2017 году более 44 миллиардов долларов, что существенно превосходит показатель 2016 года – 32 миллиарда долларов.

Читать далее

Большинство имеющихся в мире морских ветряных электростанций, как правило, располагаются близ побережья стран, которые они питают. Однако амбициозный план одной голландской энергетической компании предлагает создание самой большой в мире ветряной фермы, а также специально оборудованного искусственного острова, который будет выступать в качестве энергетического хаба, предназначенного для распределения электричества сразу между пятью странами.

Читать далее

Наводнения, засухи, ураганы, лесные пожары — когда-то редкие погодные явления становятся все более распространенными и мощными из-за изменений климата. И отрицать это невозможно. В то же время все больше людей переезжают в города по всему миру. Это опасное сочетание, поскольку городское население больше подвержено риску разрушений от последствий глобального потепления. Миллионы людей по всему миру могут подвергаться риску только из-за того, где живут сейчас.

Читать далее

Поисковый гигант Google продолжает работать над полным переходом на возобновляемую энергию. Недавно корпорация подписала контракты с тремя новыми ветровыми станциями, одна из которых расположена в Южной Дакоте, вторая в Айове, а ещё одна в Оклахоме. Таким образом, суммарная мощность потребляемой Google чистой электроэнергии достигла 3 ГВт.

Читать далее

Самая мощная литий-ионная батарея в мире находится в Австралии — её установила компания Tesla Motors всего за 100 дней. Но вскоре у неё может появиться гораздо более мощный конкурент, который создаётся силами компании Hyundai Electric & Energy Systems.

Читать далее

Биткоин — очень нестабильная криптовалюта. Её курс может существенно измениться, взлетев или обрушившись от очередной новости или поста в твиттере. Именно эту особенность Биткоина часто приводят в спорах его противники, которые, в общем-то, правы. Но банк Swissquote сообщает, что нашёл способ обуздать резкие скачки Биткоина с помощью собственного алгоритма и инвестиционного портфеля на основе биткойна и доллара.

Читать далее

Небольшое государство с пятью миллионами жителей 300 дней продержалось только на электроэнергии, получаемой из возобновляемых источников. Предыдущий рекорд страна поставила в 2015 году — тогда ей удалось продержаться 299 дней.

Читать далее

Вы наверняка помните историю о том, как знаменитый изобретатель и, вне всяких сомнений, талантливый предприниматель Илон Маск выиграл тендер на строительство в Австралии крупнейшего в мире литий-ионного аккумулятора Tesla Powerpack. При этом Маск лично озвучил среди прочих условий, что если ему не удастся завершить строительство этого аккумулятора за 100 дней, то компания Tesla полностью возьмёт расходы за строительство на себя. Что ж, нужно отдать Маску должное: он сдержал своё слово и управился за 100 дней.

Читать далее

Высокое содержание углекислого газа в атмосфере, по мнению ученых, является основной причиной возникновения парникового эффекта, а частицы золы могут содержать тяжелые металлы, токсины и канцерогенные микроэлементы. Поэтому вопрос утилизации отходов стоит особенно остро. И значительно преуспели в этом ученые из Национального исследовательского Томского политехнического университета (ТПУ). Они предложили использовать отходы производства для создания нового топлива.

Читать далее

Альтернативная энергетика и создание топлива, которое было бы безопасным для окружающей среды и при этом высококачественным, порой заставляет ученых придумывать весьма элегантные способы получения. К примеру, корейские исследователи недавно представили технологию производства топлива из воздуха. Причем это не фигура речи, а реальная технология, описанная в журнале Nature Communications.

Читать далее

Похоже, солнечная черепица Илона Маска вдохновила и других разработчиков, решивших пойти дальше и развить технологию. Так, в ОАЭ создали стеклянные панели, способные собирать солнечную энергию всей своей поверхностью.

Читать далее

Идея использовать абсолютно прозрачные солнечные панели в качестве стекла для окон, витала в воздухе довольно давно. Представьте только, насколько эффективно можно было бы использовать привычные поверхности для того, чтобы вырабатывать электричество для своего дома. Это гораздо логичнее и практичнее, нежели выкладывать крыши тяжёлыми и громоздкими традиционными фотоэлементами. И учёным из Мичиганского государственного университета как раз удалось создать максимально прозрачные солнечные панели, которые в будущем вполне смогли бы обеспечить США около 40% от необходимой энергии.

Читать далее

Исследовательская группа королевского университета науки и технологий имени короля Абдаллы предложила новый способ добычи ветряной электроэнергии. Для этого инженеры предложили располагать турбины не у поверхности Земли, а в воздухе, закрепляя их на некоем подобии воздушных змеев.

Читать далее

Поиск и разработка альтернативных путей получения топлива ведется уже давно. И несмотря на значительные успехи, многие новые методы часто остаются нерентабельными. Но недавно, как сообщает издание Сибирского отделения РАН «Наука в Сибири», новосибирским экспертам Института катализа им. Г. К. Борескова удалось создать технологию переработки атмосферного углекислого газа и воды в синтетическое газовое топливо.

Читать далее

Инженеры Фраунгоферовского института химии силикатов, расположенного в Баварии, представили новый способ получения электричества с помощью гидроэнергетики. Для этого они взяли очень тонкие плёнки, с обеих сторон покрытые токопроводящим эластичным слоем и изоляцией, а затем, закрепив их в ручьях, начали получать электричество.

Читать далее

hi-news.ru

 

Самодельная тепловая мини электростанция для зарядки телефона (21 фото)

Самодельная тепловая мини электростанция: генератор на элементе Пельтье — простая самоделка для зарядки телефона в походных условиях.

Самодельный генератор электрической энергии можно использовать при частых отключениях света, а также в походных условиях. Тепловая мини электростанция зарядит мобильный телефон или обеспечит дежурное освещение на светодиодах.

Материалы для самоделки:

  • Жестяная банка.
  • Радиатор охлаждения от процессора компьютера.
  • Термопаста для радиатора процессора компьютера.
  • Элемент Пельтье ТЕС1 12706.
  • Преобразователь повышающий с выходом USB (5 V).
  • Свеча.

Весь процесс изготовления мини электростанции представлен на фото.

Берём жестяную банку, вырезаем в ней дно и делаем в стенках мелкие отверстия.

Вырезаем проём для установки свечи.

Теперь нам понадобится элемент Пельтье, его принцип работы довольно прост: при нагревании одной стороны и охлаждении противоположной — вырабатывается электрический ток. Автор использовал элеменет ТЕС1 12706.

Чтобы повысить теплопроводность пластины покрываем её с обеих сторон тонким слоем термопасты.

Устанавливаем пластину на банку.

На провода нужно одеть защитные трубки из стекловолокна иначе изоляция проводов будет плавиться об горячую банку.

Сверху на элемент Пельтье устанавливаем радиатор охлаждения.

В нашем случае элемент Пельтье будет вырабатывать напряжение, около 1 вольта, для зарядки аккумулятора телефона этого мало. Поэтому мы будем использовать повышающий преобразователь, который повысит и стабилизирует выходное напряжение до 5 В. Приобрести такой преобразователь можно на Алиэкспресс или в радиомагазине.

К выводам элемента Пельтье подключаем повышающий преобразователь, соблюдаем полярность.

Зажигаем свечу.

Тестируем, вольтметр показывает практически 5 вольт, чего достаточно для зарядки телефона.

Следует помнить! Что допустимый нагрев горячей стороны элемента Пельтье ТЕС1 12706 как правило + 138 °C. Поэтому не стоит его сильно разогревать, одной свечи будет более чем достаточно, иначе его  модуль может просто выйти из строя.

Вот такой простой генератор на элементе Пельтье можно сделать своими руками, самоделка пригодится в походных условиях для зарядки аккумуляторов для фонарика или телефона.

Видео, где автор самоделки демонстрирует работу своего генератора на элементе Пельтье.

Биатлон в одной гонке от сенсации: дебютант Лагрейд вышел в лидеры Кубка мира – неужели свергнет Йоханнеса Бо? — Под прицелом — Блоги

Как и год назад, обладатель Кубка мира по биатлону определится в последней гонке – борьба суперплотная: двукратный и действующий хозяин трофея Йоханнес Бо против новичка, 24-летнего Стурлы Лагрейда (оба, разумеется, норвежцы).

Сегодня Бо мог забирать победу в преследовании и наращивать отрыв в общем зачете, но последний рубеж все перевернул: у Йоханнеса три промаха, и он съехал на второе место, а Стурла сработал чисто и победил.

Перед масс-стартом расклад такой: Бо все еще в желтой майке, но виртуальный лидер (с вычетами четырех худших результатов сезона) – уже Лагрейд, их разделяет одно очко. По сути, кто финиширует впереди завтра – тот с Кубком мира, но есть нюансы.

Вычеты устроены так, что Стурле завтра нельзя финишировать вне топ-8 – тогда титул достанется Йоханнесу при любом результате.

***

• История Лагрейда, о котором вы наверняка не знали еще год назад, сказочная.

В марте-2020 он попал на Кубок мира случайно: после ЧМ тренеры вызвали из резерва другого спортсмена, но тому не позволило здоровье. Вторым в списке стоял Стурла – его подтянули к основе, и во всех четырех гонках он финишировал в топ-15.

Лагрейда взяли на подготовку в сборную – в следующие месяцы его прогресс и мастерство потрясли даже опытного Зигфрида Мазе. Тренера, который воспитал Фуркада, а потом привел к титулам Бо.

• Стурла и Йоханнес в хороших отношениях: аплодируют друг другу за борьбу и подчеркивают, что личного столкновения быть не может.

По темпераменту они совсем не похожи. Бо – рок-звезда, хулиганистый и дерзкий; Лагрейд – скромный и интеллигентный, сам себя называет ботаником. В школе у Стурлы сплошные высшие баллы, он изучал нанотехнологии в институте, сейчас увлекся возобновляемыми источниками энергии (учится заочно).

• Еще в начале этого сезона статус Лагрейда был таков, что его спонсорами числились дядя и тетя. Стурла в благодарность нацепил на винтовку стикер «Дядя и тетя» (если что, это место – лучшее для рекламы).

• В сборной Норвегии нет постоянного капитана, но его функции (оргвопросы, собрания и прочее) берет на себя тот, у кого больше побед. Только что Лагрейд одержал седьмую – уверенный лидер сезона по этому показателю. «Босс всегда тот, кто больше побеждает. Так что сейчас Стурла руководит встречами, решает, когда нам ехать на стадион, и так далее», – рассказывал Бо-младший.

• Лагрейд – еще и герой чемпионата мира в Поклюке: 4 золота (2 личных).

Йоханнес, наоборот, провел очень блеклую зиму – по своим меркам, конечно.

Всего 4 победы – худший результат с сезона-2016/17

Всего одна личная медаль на главном старте – бронза в Поклюке, хуже было только на Олимпиаде в Сочи (без личных наград).

Хаос в стрельбе: 83% попаданий – так плохо младший Бо не стрелял с сезона-2014/15. И поиски как будто завели в тупик: Йоханнес несколько раз за сезон видоизменял винтовку, но так и не нашел себя, особенно на стойке. Лагрейд – менее скоростной – в это время выбивает 92%.

• Как бы ни сложилось в масс-старте, прорыв Стурлы – грандиозный. Но борьба за Кубок мира настолько остра в том числе благодаря спаду Бо.

Одолев Фуркада и сразу потеряв такого соперника-раздражителя, Йоханнес отчасти потерял и бдительность. Есть и объективные причины: он признавался, что с подготовкой в межсезонье возникали трудности.

Лагрейд раскрепощен: «Я должен признать, что сейчас лучшим в мире биатлонистом является Йоханнес. Даже если он говорит, что лучший — это я, то это только для того, чтобы сбросить с себя немного давления. Он определенно лучший».

Бо, отдавая должное новичку, очевидно нервничает.

Масс-старт в воскресенье в 17:30 мск.

Вы за кого?

Фото: REUTERS/Anders Wiklund/TT News Agency, Borut Zivulovic; globallookpress.com/Tomi Hanninen/Newspix24

Instructables ’10 проектов по производству чистой энергии своими руками

Производство энергии для зарядки и питания устройств или бытовой техники бесплатно — мечта многих. Вот несколько идей, как добиться этого в домашних условиях или хотя бы приблизиться к этому.

Дело в том, что прежде чем устанавливать солнечные панели на крышу дома или покупать ветряную турбину или солнечный котел, вам следует подумать, является ли это рентабельным, хотя, несомненно, чрезвычайно экологически чистым. Мы живем во времена, когда правительства постоянно меняют политику в отношении выработки электроэнергии на дому, и всегда сложно сказать, что будет дальше.

В этом отношении минимальные финансовые вложения, максимум домашних развлечений DIY и максимум выработка почти бесплатной энергии были бы идеальным решением в идеальном мире. Хорошо, да, я осмелюсь сказать, что невозможно сделать energy из воздуха, не вкладывая абсолютно ничего, но есть способы сделать своей собственной силой. Вы можете создавать устройства, которые обеспечат вам непрерывный поток бесплатной зарядки, который вам действительно нужен.

Вот несколько вариантов для DIY проектов , которые могут дать вам советы, уловки и идеи о том, как бесплатно генерировать свою собственную энергию и приводить в действие вещи. Все они приняли участие в конкурсе инноваций США и Мексики, который в настоящее время привлекает больше участников на одном из наших любимых сайтов DIY — Instructables.

1. Устройство для автоматического полива растений

Комнатные растения — замечательная вещь. Они не только озеленяют пространство, оживляя зачастую стерильную среду, но также служат множеству целей — от придания цвета до очистки воздуха и удаления загрязняющих веществ.Но самая большая проблема возникает, как только мы планируем этот долгожданный двухнедельный отпуск, который заставит нас зарядиться энергией, но, к сожалению, вполне может осудить наши любимые комнатные растения.

К счастью, мастера DIY не позволят этому случиться. Благодаря пользователю JM1999, вот руководство, которое может помочь нам сделать автоматическое устройство для полива растений. Это очень просто, и для этого не требуется никакого сложного оборудования — всего несколько штук и много доброй воли.

2. Прототип свободной энергии

Это настоящая сделка. Учебное пособие, которое не только проведет вас полностью к созданию прототипа бесплатной энергии, но также поможет вам построить собственный водородный топливный элемент на этом пути. После запуска устройство может вырабатывать газ, который питает генератор переменного тока мощностью 5,5 л.с., который вырабатывает постоянную электроэнергию мощностью 2,2 кВт и напряжением 220 В.


3. Квантовая батарея

Некоторое время назад мы опубликовали статью о том, как сделать батарею своими руками, которая, к сожалению, не вызвала большого интереса.Я предполагаю, что из-за того, что в процессе задействовано так много токсичных химикатов и опасностей, иногда безопаснее выбрать модель магазина. А теперь еще один урок, который может быть намного более успешным.

В результате получилась самодельная квантовая батарея, которая должна быть очень эффективной, но для ее реализации требуются немало инвестиций и высокотехнологичные инструменты. Милен, автор учебного пособия, стремится привлечь внимание потенциальных добровольцев, у которых есть деньги, время и необходимое оборудование, чтобы проверить, действительно ли оно работает.Теперь, может это быть ты? Интересно узнать, действительно ли это работает.

4. Простая емкость для варки на солнечных батареях

Во многих частях света пастеризация воды или доступ к энергии для приготовления еды — это просто удовольствие, а часто даже мечта. Но даже если вы можете делать все это, как вам заблагорассудится, и на вас не сильно влияют обстоятельства, иметь возможность приготовить воскресный обед, используя только солнечную энергию, действительно здорово.

Этот урок от heguer_ryu проведет вас через 8 простых шагов, которые превратят несколько банок Mason, черную краску и несколько дополнительных кусочков в полностью функционирующие кувшины для готовки, меньший вариант нашей любимой солнечной печи, сделанной своими руками.

5. Используйте мышцы, чтобы зарядить телефон

Поначалу это может показаться смешным, но если подумать, зарядное устройство для телефона, использующее только механическую энергию, может быть чрезвычайно полезным в экстренных случаях, когда нет источника питания в течение нескольких дней. Фактически, это точная причина, по которой Ганеш Сельварадж придумал простое зарядное устройство, которое состоит из простых, легко доступных частей и использует мышечную силу. Ознакомьтесь с руководством, это настоящее удовольствие. Вот демонстрационное видео.

6.Шаговый двигатель Solar Tracker

Итак, это руководство — то, чему многие пользователи, похоже, стремятся следовать (на основе комментариев пользователей под ним). На самом деле, это даже не удивительно, поскольку с помощью простого солнечного трекера вы можете повысить эффективность любого устройства, улавливающего солнечную энергию. Единственное разочарование в этом заключается в том, что руководство полностью представлено на испанском языке. Изобретатель, hectorhhg, обещает очень скоро предоставить инструкции по 11 шагам на английском языке, так что следите за ними, мы тоже.


7. Зарядное устройство для телефона Cycle

Это то, что я очень хочу попробовать. По-видимому, за 9 простых шагов вы сможете создать полностью работающее зарядное устройство для мобильного телефона, которое использует энергию, вырабатываемую вашим велосипедом. Вам не нужно много компонентов, чтобы заставить его работать, и на самом деле вам даже не нужно много времени. Если вы серьезный велосипедист и в вашем мире нет пункта назначения, куда нельзя было бы добраться на двух колесах, то это определенно то, что нужно учитывать.


8. Получите энергию из сорняков

Идея здесь — меньшая и немного более дешевая альтернатива биогазовой установке, которую мы недавно показали вам, как построить у вас на заднем дворе. Это руководство проведет вас через процесс создания собственного супер доступного анаэробного дигестора. Более того, это фактически дает совершенно новую цель всем этим сорнякам, которые вы выращиваете в своем саду и не знаете, что с ними делать. Изобретатель Антонирадж подсчитал, что система может производить 0.226 кубометров газа (0,818 МДж) из 2,5 кг сорняков. Более того, жижа, которая выходит из нее, является отличным компостом для сада.

9. Делайте энергию движением рук

Кинетическая энергия использовалась для генерации энергии в виде множества устройств, которые часто не оправдывают высоких ожиданий, которые они возлагали с самого начала. Но вот это устройство, учебник, предоставленный пользователем ayush290, кажется довольно крутым, и на его изготовление определенно стоит потратить свой воскресный день.

По сути, то, что вам нужно, — это электроника, двигатель, шестерни и шкивы, и вы получите небольшую машину, которая превращает 10-15 минут ручного вращения в 12 вольт (хотя производитель ограничил его до 5 вольт, поэтому он может использовать его только для зарядки мобильных). Проще говоря, это время, потраченное на вращение, зарядит ваш телефон на 40-50% и вполне может помочь вам сжечь несколько лишних калорий в пути.

10. FireCharger

Это руководство содержит пошаговые инструкции, которые приведут вас к созданию собственного зарядного устройства FireCharger.Его цель состоит в том, чтобы, по сути, усилить горящую древесину и придать дополнительную мощность огню, которая необходима для поддержания постоянного тепла в течение длительного времени. Устройство в значительной степени позволяет использовать любую зеленую или выдержанную древесину и сжигать ее при очень высоких температурах. Да, на рынке доступны аналогичные устройства, и, очевидно, вы можете добиться того же эффекта с помощью дешевого фена, но этот бесплатный, а бесплатный — всегда здорово.

Закатайте рукава, выберите день недели, который вы посвятите этому, и почему бы просто не просмотреть список и не составить их все? Хорошо, я оставляю это вам, но я считаю, что все (или большинство) стоит хотя бы попробовать.

Изображения (c) Инструкции для разных пользователей

(Посещали 21222 раза, сегодня 3 посещали)

8 Совершенно потрясающие проекты домашней энергетики «сделай сам»

Мелкомасштабные возобновляемые источники энергии — необходимость для устойчивого дома, но перевод вашего дома на экологически чистые источники энергии может иметь огромную начальную цену. Мы прочесали Интернет в поисках некоторых из самых инновационных примеров самодельных энергетических решений, чтобы составить коллективный список проектов DIY, которые сделают ваш дом более экологичным и энергоэффективным, не обойдясь вам в целое состояние.От солнечных водонагревателей и зарядных устройств до самодельных сверхэффективных холодильников — вы найдете ссылки (с инструкциями) на некоторые из лучших проектов, которые вы можете сделать дома.

Самодельный энергосберегающий холодильник

«Холодильник с атмосферным воздухом» не является круглогодичным экологически чистым прибором, но когда зимой становится прохладно, этот самодельный холодильник определенно сэкономит несколько долларов на счетах за электроэнергию! Изолированный деревянный ящик плотно умещается в глухом дверном проеме и даже контролирует температуру с помощью недорогого термостата и пары компьютерных вентиляторов.

Электрическая газонокосилка DIY

Небольшой двигатель постоянного тока, две 12-вольтовые батареи, прерыватель цепи и электропроводка могут превратить вашу загрязняющую газонокосилку, работающую на ископаемом топливе, в чистую, зеленую газонокосилку! Первая версия косилки Ли требовала электрического зарядного устройства. После еще нескольких обновлений Ли создал полностью экологичную электрическую косилку на солнечной энергии.

Создайте свой собственный ветряк

Этой мини-ветряной мельницы от GotWind может не хватить мощности для зарядки вашей газонокосилки.org — отличный способ работать с небольшими электроинструментами или включать садовые фонари. Проекты ветряных турбин своими руками немного сложнее, чем некоторые другие доступные варианты возобновляемой энергии, но они того стоят, когда дело доходит до жизни вне сети. Существует ряд планов для более мощных ветряных генераторов, но перед покупкой проведите небольшое исследование. На GotWind вы найдете хороший выбор недорогих ветроэнергетических проектов своими руками.

Недорогой солнечный водонагреватель

Представьте себе экономию на счетах за электроэнергию — и преимущества для окружающей среды — если бы вы больше не зависели от ископаемого топлива для обогрева воды! Этот солнечный водонагреватель, сделанный своими руками, стоит недорого и обеспечивает горячую воду всего за пару часов.Этот конкретный проект требует небольшой уборки, если вы хотите, чтобы вещи были дешевыми, а ведра на 5 галлонов не вполне достаточно для горячей воды для средней семьи, но зеркальный солнечный предварительный нагреватель, установленный на Wired, фактически перекачивает нагретую воду в дом. бак.

Генератор с педальным приводом

От ноутбуков до мобильных телефонов и блендеров — велосипедные генераторы устраняют потребность в электричестве для питания ваших любимых гаджетов и позволяют вам оставаться в форме, в то же время.Это конкретное зарядное устройство с педальным приводом было создано библиотекарем начальной школы Филлипса в Вирджинии — разве не все школы должны их использовать ?! Вы также найдете здесь бесплатные планы для велосипедного генератора с солнечной батареей или можете приобрести планы у мастера по производству педалей энергии Дэвида Бутчера за 50 долларов, включая фотографии и онлайн-поддержку.

Сделай сам Hydro Power

Живописный, деревенский, тихий и чистый, возобновляемый источник энергии. Это водяное колесо, сделанное своими руками, было создано из множества переработанных материалов и обеспечивает около половины потребностей дизайнера в электричестве, дополняя мощность его солнечных панелей в доме в Новой Англии.Гидроэнергетика — это старый, но не забытый вариант устойчивой энергетики!

Стиральная машина с приводом от человека

Простая конструкция и легкое ручное управление делают эту энергосберегающую стиральную машину идеальным выбором для развивающихся стран, а также для автономного проживания. Стиральная машина think-small, разработанная Майклом Пердриелом, перемешивает одежду с помощью механического манипулятора и может вычистить бельё менее чем за полчаса. Машина в настоящее время используется в Непале и имеет портативную колесную конструкцию для удобного наполнения и опорожнения.

Самодельное зарядное устройство на солнечной энергии

Небольшое солнечное зарядное устройство, сделанное своими руками, такое как это, является идеальным резервом на случай отключения электроэнергии, но этот проект можно легко расширить, чтобы он служил не только источником аварийного питания. Версия, изображенная здесь, стоит около 150 долларов, и может заряжать сотовые телефоны, ноутбуки или iPod или может питать портативный DVD-плеер у бассейна. Для полной зарядки 12-вольтовой батареи требуется около 8 часов солнечного света, и устройство идеально подходит для использования в кемпинге или дома.

Источник: ecoble.com

6 способов получения зеленой энергии в домашних условиях

Самый простой способ для большинства домовладельцев сократить свои счета за коммунальные услуги — это сократить потребление энергии за счет самодисциплины и повышения эффективности. Но для тех, у кого есть время и деньги для инвестиций, установка одной или нескольких систем зеленой энергии может принести более значительную и долгосрочную экономию, а также сделать больше для защиты окружающей среды.

Выбор и покупка системы зеленой энергии для жилых домов может стать большим проектом. Некоторые системы могут быть нерентабельными для вашего дома, а другие могут быть вообще несовместимы. Но как только вы определите свои варианты и установщиков в вашем регионе, вы можете быть удивлены тем, что находится в пределах вашего ценового диапазона.

Изучите местные правила и стимулы для использования зеленой энергии

Прежде чем вы увлечетесь, следует иметь в виду несколько важных факторов.Во-первых, штаты и муниципалитеты различаются способами регулирования некоторых систем возобновляемой энергии, особенно солнечных батарей и ветряных турбин. Если выясняется, что ваш город серьезно ограничивает одно или то и другое, полезно выяснить это на раннем этапе. Позвоните в местную мэрию или проконсультируйтесь с местным установщиком ветряных и солнечных батарей, чтобы узнать, что разрешено в вашем районе.

Во-вторых, могут существовать налоговые льготы и другие стимулы, которые сделают для вас более доступным приобретение системы зеленой энергии.С 2018 года федеральный налоговый кредит на возобновляемые источники энергии для жилищного строительства был продлен до конца 2021 года и распространяется на такие системы, как солнечные панели, ветряные турбины, геотермальные тепловые насосы и солнечные водонагреватели. Ваш штат может предлагать дополнительные налоговые льготы, а у ваших местных коммунальных предприятий могут даже быть программы, упрощающие установку возобновляемых источников энергии.

Производство электроэнергии дома

1. Солнечные батареи для жилых домов

Каждый лучик солнца, падающий на вашу крышу, — это бесплатное электричество.Все, что вам нужно, это солнечная панель, чтобы уловить его. И отчасти благодаря вышеупомянутой налоговой льготе многие домовладельцы участвуют в акции.

Панели солнечных батарей

должны устанавливаться профессионалами, и многие установщики без каких-либо обязательств проведут оценку вашего дома, чтобы определить лучшие места для установки и предложить оценку. Некоторые могут даже установить солнечную черепицу, которая придаст более обтекаемый вид.

Энергию, вырабатываемую солнечными панелями, необходимо сразу же использовать или хранить.Когда ваш дом потребляет больше энергии, чем производят ваши солнечные батареи, солнечная энергия просто компенсирует количество электроэнергии, которое вам нужно покупать из сети. Но когда вы производите больше, чем используете, вы можете продавать эту избыточную энергию обратно в электросеть, что еще больше снизит ваши счета. Другой вариант — купить домашнюю батарею, которая может хранить эту энергию до тех пор, пока она вам не понадобится после наступления темноты.

2. Ветряные турбины

Вам не нужны огромные турбины, которые вы видите на ветряных электростанциях, для выработки зеленой энергии для вашего дома.Такой маленький пропеллер, как крышка мусорного ведра, может значительно сократить ваши домашние счета за электроэнергию, если он установлен в достаточно ветреном месте.

Профессиональная установка здесь также является ключевым моментом, как для обеспечения безопасности турбины, так и для ее размещения там, где до нее дойдет ветер. И, как и в случае с солнечными панелями, вы должны использовать ее или терять, когда вы генерируете энергию с помощью ветряных турбин.

3. Солнечные и ветровые гибридные системы

Если у вас солнечные дни и ветреные ночи, гибридная солнечно-ветровая система может быть идеальным вариантом для вашего региона.Эта комбинация повышает вероятность того, что ваш дом будет вырабатывать электричество круглосуточно, поэтому теоретически вы можете полностью отключиться от сети, добавив домашний аккумулятор.

4. Микрогидроэнергетические системы

Есть проточный ручей на вашем участке? Вы можете направить поток воды через небольшую турбину и позволить току генерировать бесплатное электричество 24 часа в сутки. Система микрогидроэнергетики часто даже лучше, чем гибридная система, потому что поток воды более постоянный и надежный, чем ветер и солнце.

5. Солнечные водонагреватели

Если полная система солнечных панелей выходит за рамки вашего ценового диапазона, но у вас все еще есть солнечная недвижимость на вашей крыше, солнечный водонагреватель — менее дорогой способ получить некоторую бесплатную энергию. В большинстве солнечных водонагревателей сам резервуар хранится на крыше как часть установки, что придает ему более громоздкий вид. Но это позволяет солнцу выполнять работу по поддержанию одного из самых больших источников энергии в вашем доме.

6. Геотермальные тепловые насосы

Температура под землей намного более стабильна, чем температура в наших домах, и зимой геотермальный тепловой насос может украсть часть этого скрытого тепла.Эти системы используют замкнутый контур труб для перекачивания жидкости через подземный канал в ваш дом и обратно под землю. Внутри дома теплообменник использует тепло от труб для обогрева жилых помещений при минимальном расходе энергии.

Возобновляемые источники энергии — это разумный способ сократить ваши счета и снизить нагрузку на окружающую среду. И с таким количеством различных способов вернуть его домой, производство собственной энергии может быть более возможным, чем вы ожидали.

О Джоше Крэнке

Джош Крэнк — писатель-фрилансер и маркетолог, имеющий опыт работы в юридической журналистике, написании путевых заметок и маркетинге во многих коммерческих отраслях.В Direct Energy он идеально подходит для написания статей об обслуживании и ремонте дома, энергоэффективности и технологиях умного дома. Джош живет со своей женой, маленьким сыном и бесконечно воющей смесью гончих и бассет-хаундов в Новом Орлеане.

3 домашних проекта с использованием альтернативных источников энергии, которые могут снизить ваши счета за электроэнергию

Энергия. Это то, что нами движет. Это то, что делает возможной жизнь в современном мире.

Наша возросшая способность мобилизовывать энергию и использовать ее предлагает образ жизни, который могли себе позволить только самые богатые чуть более ста лет назад.Наслаждаетесь капучино из Keurig, защищенного DRM? В 1800-х годах вам понадобился бы кто-то, чтобы взять воду из колодца, кто-то другой, чтобы рубить и раскалывать дрова, повар, чтобы разводить огонь, кипятить воду, вручную перемалывать бобы … вы понимаете.

В этом свете энергия сегодня очень дешевая.Но мы можем делать простые вещи, чтобы сэкономить на электричестве.

Как ни странно, делать что-то для себя снова — лучший способ.Просто спросите амишей о жизни вне сети. Или начните использовать устройства умного дома, чтобы сэкономить деньги и энергию. Давайте посмотрим, как мы можем взять на себя несколько простых проектов DIY с альтернативной энергией и сэкономить кучу денег.

Прежде чем мы начнем, я не инженер.Значения рассчитываются наилучшим образом для этого непрофессионала, а данные поступают из внешних источников.

Солнечное воздушное отопление — сэкономьте 20 440 $

Коллектор для солнечного нагрева воздуха — это такой же быстрый и простой способ начать работу с альтернативной энергией, как и существует.Это далеко не так сложно, как полная солнечная электрическая батарея.

Два действующих принципа: темные поверхности поглощают свет, а термосифон главный.Темные предметы кажутся темными, потому что они не отражают много света. Как вы знаете, свет — это энергия, но когда он поглощается чем-то, эта световая энергия превращается в тепловую.

Основная часть коробки будет покрыта материалом черного цвета для улавливания солнечного тепла.Это тепло передается воздуху в ящике.

По мере того, как воздух нагревается, он хочет подняться из коробки.По мере того, как теплый воздух поднимается, он втягивает более холодный воздух в коробку. Это термосифон, работающий за счет конвекции. Теперь наш солнечный воздухонагреватель работает. Он делает это без движущихся частей!

Вы можете построить такой! Если вы можете построить коробку, вы можете это сделать.Если вы никогда не работали с инструментами, не волнуйтесь. Вы быстро освоите базовые навыки работы с деревом.

В наиболее эффективной и действенной конструкции в качестве коллектора тепла используется оконная сетка из черного металла.Это отлично работает, потому что имеет большую площадь поверхности и уже рассчитано на максимальный воздушный поток. Если вы можете получить черный металлический оконный экран, это лучший вариант. Если вы не можете этого сделать, легко покрасить экран в черный цвет. Просто убедитесь, что вы используете термостойкую краску, такую ​​как краска для барбекю или дровяной печи.

Сколько вам сэкономит солнечный воздухонагреватель? Гэри Рейса опубликовал свои результаты на BuildItSolar.com. Он провел свой тест в день, когда средняя температура составила 60 градусов. F или 15 град. C. Прохладный день по стандартам большинства людей. Обогреватель, который он использовал, имел размер 32 квадратных фута. Звучит довольно большим, но это всего лишь коробка высотой 8 футов, шириной 4 фута и глубиной 6 дюймов. Вы, конечно, можете сделать их меньше.

Тест длился примерно с 10 а.м. до 14:00 — пиковые солнечные часы зимой. Нагреватель всасывал воздух со средней температурой 60 град. F и накачал его в среднем 109 градусов F. Вау.

Он делал это со скоростью 87 кубических футов воздуха в минуту (куб. Фут в минуту).Средняя гостиная составляет около 2560 кубических футов. Этот установленный на окне солнечный воздухонагреватель будет обрабатывать весь воздух в этой комнате примерно за 30 минут. Это означает, что если в 10 часов утра в вашей комнате 60 градусов по Фаренгейту, ее можно нагреть до комфортного уровня за полчаса. Электричество не требуется. Это идеальное применение альтернативной энергии.

Сколько денег это поможет вам сэкономить? Если один обогреватель может поддерживать тепло в гостиной в течение всего светового дня, это от 6 до 10 часов, когда обогреватель не включен.В нашей средней гостиной обычно требуется электрический обогреватель мощностью 3200 ватт. Если он проработает 10 часов, это 32 киловатт-часа (кВтч). Допустим, электричество стоит 19 центов за кВтч. Это более 6 долларов в день или 42 доллара в неделю. С октября по март это примерно 1022 доллара. 20-летняя экономия составляет 20 400 долларов при условии, что цена на электроэнергию останется неизменной еще 20 лет. Да правильно.

Солнечное водонагревание — сэкономьте 33 600 $

Если вы можете построить солнечный воздухонагреватель, вы определенно сможете построить солнечный водонагреватель.Они работают на тех же принципах альтернативной энергии, что и солнечный воздухонагреватель, указанный выше, только жидкость, которую вы прокачиваете через них, является водой.

Если вас пугает работа с сантехникой, попробуйте сначала сделать это с теплицей или навесом.Таким образом, в случае утечки ущерб будет менее значительным. Возможно, это не сэкономит вам столько денег, но представьте, что вы сможете продлить воду в теплицу на несколько месяцев.

Самый простой в изготовлении солнечный водонагреватель — это спираль из черного шланга.Возможно, вы даже видели один из них около бассейнов. Черный шланг улавливает солнечное тепло и передает его воде. Когда вода в шланге нагревается, срабатывает термосифонный эффект.

Вы можете создавать более сложные системы, используя коробочный подход, например, воздухонагреватель выше.Но вместо оконной сетки вы можете использовать черную трубу из ПВХ или медные трубы, окрашенные в черный цвет. Металл гораздо лучше передает тепло воде, чем пластик.

Чаще всего используют его для предварительного нагрева воды до того, как она попадет в обычный водонагреватель.Это может сэкономить вам серьезные деньги. Energy Star заявляет, что предварительный нагрев воды с помощью солнечной энергии может сократить ваши счета за нагрев воды вдвое. По их оценкам, это сэкономит вам от 140 до 280 долларов в год. За 20-летний период это 5200 долларов.

Предварительный нагрев воды — не единственный способ, которым это может сработать.С помощью простых модификаций вы можете использовать эту систему для лучистого теплого пола. Переоборудовать таким образом свой дом будет непростой задачей. Это было бы лучше для новостроек или в качестве дополнения к уже существующей системе подогрева полов.

Испарительный охладитель воздуха — сэкономьте $ 2400

Вы когда-нибудь замечали, как жарким летним днем ​​возле озера часто бывает прохладнее? Особенно, если дует легкий ветерок? Не только легкий ветерок имеет большое значение.Это испарение воды охлаждает ветерок. Вы можете использовать это дома и сэкономить большие деньги на кондиционировании воздуха.

Более простые испарительные воздухоохладители могут быть построены новичками менее чем за час.Вы можете сделать это с помощью ведра, воды и дешевого вентилятора. Как только вы овладеете концепцией и некоторыми навыками слесарного дела, вы сможете масштабировать ее до чего-то, что может полностью заменить ваш кондиционер. Давайте посмотрим на ковшовый кулер.

Смена ведер с водой может быть утомительным занятием.Если вы любите приключения, вы можете начать добавлять капельный материал, водяные насосы и поплавковые запорные клапаны, чтобы сделать еще более эффективный и автоматизированный испарительный охладитель воздуха.

Насколько ваш базовый болото может вас охладить? Это может сильно варьироваться в зависимости от условий.Взгляните на таблицу ниже. Это может быть от 2 до 30 градусов. На это влияет температура поступающего в охладитель воздуха и влажность воздуха.

Теперь вы знаете, что болоточек работает, но сколько денег он может вам сэкономить?

Кондиционер на 6000 БТЕ, работающий 10 часов в день, стоит около 1 доллара.06 в день по цене 19 центов / кВтч. Если ваше лето длится около 4 месяцев, это около 120 долларов. За 20 лет это 2400 долларов. Если вы живете где-то вроде южной Калифорнии, вы можете легко удвоить это количество.

Общая экономия — 56 584 долл. США

Экономия $ 56 000 за 20-летний период — веская причина попробовать эти 3 проекта альтернативной энергетики.Если этого недостаточно для мотивации, подумайте, что вы можете сделать с этими 56000 долларов. Что, если бы вы вложили свои годовые сбережения в размере около 2800 долларов? При начислении сложных процентов в размере 3% в год у вас может быть более 75 000 долларов в банке.

Ладно, это не совсем то, что экономит вам все 56 584 доллара.Справедливо. Изготовление этих вещей стоит немного дороже. Поддержание этих вещей стоит немного дороже. И фактическая экономия, которую вы получите, зависит от слишком большого количества переменных, чтобы дать точное число.

Но даже если вы сэкономите только половину, разве это не стоит того? Неважно, какую пользу вы бы сделали, не допуская загрязнения воздуха от генераторов электроэнергии, работающих на ископаемом топливе.Кроме того, это просто весело.

Думаете заняться каким-либо из этих проектов самостоятельно? Вы уже пробовали что-нибудь из них? Поделитесь своими мыслями и опытом в разделе комментариев ниже!

Изображение предоставлено: измельчение кофе по-старому Wesley Fryer, солнечная батарея мощностью 15 кВт, солнечный воздушный тепловой коллектор, диаграмма водного термосифона, через Викимедиа, тестовый график коллектора экрана, через BuildItSolar.com

Это официально: Apple прекратила выпуск iMac Pro

iMac Pro конца 2017 года удален из Apple Online Store в США.

Читать далее

Об авторе Гай Макдауэлл (Опубликовано 147 статей)

Обладая более чем 20-летним опытом в сфере информационных технологий, обучения и технических профессий, я хочу поделиться тем, что я узнал, со всеми, кто хочет учиться.Я стремлюсь делать свою работу как можно лучше, как можно лучше и с небольшим количеством юмора.

Более От Гая Макдауэлла
Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!

Еще один шаг…!

Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.

Сделайте свою домашнюю энергию — Sadiela

Иногда кто-то приходит с инновационным решением, как в случае человека из Калифорнии по имени Билл Форд. Этот семьянин устал платить за электроэнергию дорого и решил что-то с этим поделать. Создатель HomeMadeEnergy.org и исчерпывающего руководства под названием Home Made Energy, Ford покажет вам, как построить собственный ветряной или солнечный генератор.

В руководстве под названием HomeMade Energy Ford предлагает простые шаги по выработке энергии из природных ресурсов. Наряду с экономией денег люди, которые читают это руководство по осушителям промышленного уровня, также обучаются способам поддержания здоровой окружающей среды. Несмотря на то, что HomeMade Energy обладает множеством преимуществ, самым большим из них является то, что любой может построить источник питания за небольшие деньги и при этом получить огромную экономию.

Идеи зеленой энергии

Сегодня крупные электрические компании и энергетические компании не хотят, чтобы у общественности была информация, которую Форд предоставляет в руководстве «Домашняя энергия», поскольку каждый человек, строя источник энергии с использованием возобновляемых источников энергии, теряет деньги.Люди должны думать об этом так: почти 94% всей энергии, используемой в Америке, поступает от электрических компаний, а не от возобновляемых источников энергии, что показывает, насколько эти компании зависят от потребителей.

Проблема в том, что крупные электроэнергетические компании и различные компании из списка Fortune 500, связанные с электроэнергетикой, хотят, чтобы общественность поверила, что у них нет другого выбора, кроме как продолжать платить за растущую стоимость энергии. Очевидно, что если все больше и больше людей начнут производить солнечную энергию, строя собственные генераторы, электрические компании сильно пострадают в области доходов.По этой причине большинство компаний пытаются отговорить домовладельцев от производства самодельных генераторов, потому что они не хотят терять деньги.

Так вот, некоторые формы возобновляемой энергии были бы невозможны для обычного человека, поскольку системы большие и дорогостоящие. Однако, используя информацию в Home Made Energy, средний человек обнаружит, что у него или нее есть другой вариант, который будет производить энергию для всего дома. Это очень доступное решение, позволяющее экономить сотни, если не тысячи долларов каждый год.

Любые проблемы, возникающие при создании возобновляемой энергии, рассматриваются в Home Made Energy, что упрощает запуск и запуск ветровой или солнечной системы в кратчайшие сроки. Руководство является исчерпывающим, а инструкции легко выполнять. В конце концов, Ford потратил много лет на исследования и испытания, чтобы гарантировать, что информация, предоставляемая потребителям, была точной и эффективной.

Домашние энергетические проекты

С помощью членов семьи друзей и запчастей / компонентов, найденных в вашем местном магазине оборудования или товаров для дома, ваш новый генератор на заднем дворе будет запущен в кратчайшие сроки.Этот продукт — не просто составленный и представленный публике, а удивительное руководство, для завершения которого у Ford потребовались годы исследований и разработок. Он взял свой опыт и создал руководство, которое с легкостью проведет вас через каждый этап процесса.

Вы можете выбрать руководство по созданию ветряного генератора, солнечного генератора или, если хотите, вы можете приобрести такие руководства, как «Самодельная энергия» или «Энергия Земли 4», как для ветра, так и для солнца. В конце концов, любая дополнительная энергия, произведенная сверх того, что вам нужно, может быть продана электроэнергетическим компаниям, поэтому строительство обоих типов генераторов — неплохая идея.Все необходимые диаграммы можно найти в руководстве «Самодельная энергия», что делает этот проект интересным и легким для выполнения. Вы также можете сэкономить энергию, используя новейшие мороженицы вместо устаревших, чтобы сохранить вкус мороженого. После сборки ваш генератор предоставит вам и вашей семье длинный список преимуществ, таких как:

* Сотни долларов будут экономиться каждый месяц на коммунальные расходы
* Система — это весело, отличный проект для семьи и друзей
* Использование возобновляемых источников энергии означает снижение парникового эффекта и глобального потепления
* Получение 100% энергии от домашней энергии 100% отключение от сети
* Возможность сэкономить на других семейных расходах
* Заработок на продаже избыточной произведенной энергии электроэнергетическим компаниям

Проект возобновляемой энергии для детей: энергия из воды | Научный проект

Как можно использовать гидроэнергетику для подъема объекта?

  • 2-литровая пластиковая бутылка из-под газировки
  • Линейка
  • Маркер
  • Ремесленный нож (попросите взрослого помочь вам использовать его)
  • Ножницы
  • 2 пробки
  • 1 деревянная шпажка для барбекю
  • Швейная нить (16 дюймов)
  • Мелкие предметы для подъема (малое рыболовное грузило, ластик)
  • Мойка
  • Клейкая лента
  • Большая воронка
  • Скрепки
  1. С помощью маркера и линейки отмерьте и отметьте несколько точек на высоте 6 см от дна бутылки.Соедините точки и попросите взрослого помочь вам срезать нижнюю часть ножом.
  2. Отмерьте отрезок 8 см от вырезанной части бутылки. Вырежьте этот участок так, чтобы получился цилиндрический участок из пластика.
  1. Отрежьте ножницами четыре полоски шириной 2 см из секции 8 см. Разрежьте эти полоски пополам, так что у вас останется восемь изогнутых полосок размером 4 см на 2 см.
  1. Нарисуйте на пробке 8 равномерно расположенных вдоль пробки линий и сделайте надрезы вдоль каждой линии своим хобби-ножом.Убедившись, что все пластиковые детали изгибаются в одном направлении, вставьте каждую пластмассовую деталь размером 4 на 2 см в отдельную прорезь. Как вы думаете, почему так важно, чтобы все полосы изгибались в одном направлении?
  1. Разверните две скрепки и согните один конец каждой, чтобы образовалась небольшая петля. Эти скрепки будут служить опорой для оси водяного колеса.
  1. Прикрепите опоры к противоположным сторонам пластиковой воронки с помощью изоленты.
  2. Разрежьте шпажку пополам и воткните каждую половину в одну сторону пробки колеса. Проденьте каждый конец через петлю на подставке для канцелярских скрепок. Убедитесь, что петли скрепки достаточно свободны, чтобы колесо могло свободно вращаться.
  1. Вставьте одну из шпажек в другую пробку и плотно обвяжите ее нитью. Свободный конец нити привяжите к гирю или другому небольшому бытовому предмету.
  2. Поместите законченное водяное колесо под слабую струю воды в раковине.Медленно пропустите воду по колесу, чтобы пластмассовые детали на пробке улавливали падающую воду и превращали ее в механическую энергию.

Extra: Вода имеет потенциальную энергию из-за своего положения над землей. Чем выше над землей находится вода, тем больше у нее потенциальной энергии. Можете ли вы преобразовать больше этой потенциальной энергии в механическую? Попробуйте сделать несколько водяных колес и соединить их вместе в гирлянду! Когда вода выходит из одного водяного колеса, она может проходить через другое и так далее.

Колесо вращается и производит достаточно механической энергии, чтобы поднять небольшие предметы, привязанные к концу нити.

Вы только что вырабатывали гидроэлектроэнергию, используя воду из крана! Гравитация притягивает воду к земле, и вес воды оказывает крутящий момент (сила вращения) на водяное колесо. Этот крутящий момент обеспечивает достаточно энергии, чтобы повернуть вертел, позволяя поднимать предметы, прикрепленные к другой пробке. Вы заметили, что для подъема более тяжелых предметов требуется большее давление воды? Для подъема тяжелых предметов требуется больше энергии, чем для более легких, и, увеличивая поток воды, вы генерируете больше энергии.

Гидроэнергетика до сих пор используется в качестве источника электроэнергии в Соединенных Штатах. Используя те же концепции, что и в вашем эксперименте, водяные колеса улавливают силу мощных рек, превращая ее в электричество и отправляя в электрическую сеть. Гидроэнергетика — это пример возобновляемых источников энергии, энергии, которую можно постоянно пополнять. Какие еще проекты по возобновляемой энергии для детей вы можете найти?

Заявление об ограничении ответственности и меры предосторожности

Образование.com предоставляет идеи проекта Science Fair для информационных только для целей. Education.com не дает никаких гарантий или заверений относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проекта Science Fair, вы отказываетесь от отказаться от любых претензий к Education.com, которые возникают в связи с этим. Кроме того, ваш доступ к веб-сайту Education.com и идеям проектов Science Fair покрывается Образование.com Политика конфиденциальности и Условия использования сайта, которые включают ограничения об ответственности Education.com.

Настоящим дается предупреждение, что не все идеи проекта подходят для всех индивидуально или при любых обстоятельствах. Реализация идеи любого научного проекта должны проводиться только в соответствующих условиях и с соответствующими родительскими или другой надзор. Прочтите и соблюдайте правила техники безопасности всех Материалы, используемые в проекте, являются исключительной ответственностью каждого человека.За Для получения дополнительной информации обратитесь к справочнику по научной безопасности вашего штата.

Солнечная энергия и другие возобновляемые источники энергии для вашего дома

Когда солнечная или другая альтернативная энергия имеет смысл для вашего дома? Вы ищете более низкие счета за коммунальные услуги? Обеспокоены нашим влиянием на планету от сжигания ископаемого топлива? Хотели бы вы большей энергетической независимости, чтобы вас меньше беспокоили вышедшие из строя линии электропередач, отключение электроэнергии, отключение электричества или другие сбои в электроснабжении?

Вот веские причины для выбора солнечной и альтернативной энергии:

  • Сократите счет за электричество. Пусть солнце, земля или ветер помогут с счетами. Большинство альтернативных энергетических систем дополняют ископаемое топливо, используемое в вашем доме. Меньше покупаемого топлива означает больше денег в вашем кармане.
  • Помогите сохранить окружающую среду. Использование большего количества возобновляемой энергии означает использование меньшего количества электроэнергии, вырабатываемой за счет сжигания ископаемого топлива, которое выделяет вредные парниковые газы.
  • Повысьте отказоустойчивость вашего дома во время перебоев в подаче электроэнергии. Когда случаются перебои в подаче электроэнергии из-за шторма, дом с фотоэлектрическими панелями может вырабатывать собственное электричество.
  • Повысьте экологичность своего дома. Стоимость дома при перепродаже увеличивается, если в нем есть такие элементы экологически чистой энергии, как фотоэлектрическая система или геотермальный тепловой насос.
  • Воспользуйтесь государственными и федеральными льготами. Существует удивительное количество программ стимулирования улучшений энергосбережения, которые включают модернизацию возобновляемых источников энергии — скидки, ссуды под низкие проценты, налоговые льготы и многое другое. Актуальную информацию можно найти на сайте www.dsireusa.org .

Как уменьшить углеродный след

Сегодня у нас больше возможностей для использования возобновляемых источников энергии, чем когда-либо прежде.Кроме того, становится доступнее установка энергосберегающих обновлений, таких как солнечные панели и геотермальные тепловые насосы. Но независимо от того, как вырабатывается энергия в наших домах, важно снизить потребление за счет применения энергоэффективных методов.

В 2018 году потребители коммунальных услуг в США использовали в среднем 10972 киловатт-часа (кВтч) в год. Это составляет около 914 кВтч каждый месяц. Бытовые потребители в Теннесси потребляли больше всего электроэнергии ежегодно в среднем 15 394 кВтч. В то время как бытовые потребители на Гавайях использовали в среднем меньше всего в год: 6213 кВтч.

Вот что потребляет больше всего энергии в вашем доме:

  1. Охлаждение и обогрев: 47% потребления энергии
  2. Водонагреватель: 14% энергии
  3. Стирально-сушильная машина: 13% Энергопотребление
  4. Освещение: 12% энергопотребления
  5. Холодильник: 4% потребления энергии
  6. Электрический духовой шкаф: 3-4% энергопотребления
  7. ТВ, DVD, кабельная приставка: 3% энергопотребления
  8. Посудомоечная машина: 2% энергопотребления
  9. Компьютер: 1% использования энергии

Рентабельная альтернативная энергетическая система не должна обеспечивать все потребности вашего дома в энергии.Понимание этой концепции поможет вам решить, какая система вам подходит и какой размер имеет наибольшее значение.

Альтернативные источники энергии: солнечные, геотермальные и ветровые

С огромной излучающей энергию батареей в небе — солнцем — удивительно, что мы используем так мало энергии, которая попадает на наш путь. Сегодня солнечная энергия составляет около 1,6% производства электроэнергии в США, и в настоящее время используется более 1,4 миллиона солнечных панелей.

Чтобы рассмотреть возможность переоборудования вашего дома с помощью солнечной энергии, необходимо учитывать множество переменных:

  1. Вы живете в солнечном районе? В то время как солнце попадает в Миннесоту и Аризону, мощность, вырабатываемая в Аризоне, будет намного больше в зависимости от интенсивности солнца и количества солнечных дней в этой местности.Солнечные системы не производят столько энергии в туманные или пасмурные дни, как в ясные солнечные дни.
  2. Счета за электроэнергию выше или ниже в вашем районе? Когда электроэнергия или газ дешевеют, установка солнечных батарей становится менее привлекательной с финансовой точки зрения. Если тарифы на электроэнергию выше, инвестиции в солнечную энергию становятся более выгодными.
  3. Доступны ли скидки и льготы? Местные органы власти и коммунальные службы могут поощрять модернизацию солнечных батарей для уменьшения потребления энергии в энергосистеме в периоды пиковой нагрузки, например, в очень жаркие дни, когда включаются кондиционеры.
  4. Предлагает ли ваша коммунальная компания вариант с привязкой к сети? В то время как первоначальные солнечные энергетические системы полагались на большие банки дорогих батарей для хранения энергии, производимой в течение дня, для использования в ночное время (когда солнечная энергия не генерируется), текущая модель заключается в том, чтобы направить избыточное производство энергии обратно в электроэнергию. сетка днем, затем рисовать из сетки ночью. То, сколько вам платят за энергию, которую вы подаете в сеть, имеет большое значение для вашей общей экономии энергии.Если в вашем районе нет опции, привязанной к сетке, вы можете рекомендовать коммунальному предприятию запустить ее.

Солнечная энергия: как работает фотоэлектрическая система

Солнечные батареи (набор солнечных панелей) генерируют энергию, поглощая солнечный свет. Инвертор преобразует энергию постоянного (постоянного тока), производимую панелями, в мощность переменного (переменного тока), от которой работает ваш дом. Общие рекомендации требуют 1 киловатт или 1000 ватт на 1000 квадратных футов площади дома, но вы должны работать со своим подрядчиком, чтобы определить правильный размер для вашего дома.

Есть два основных места для установки домашней солнечной системы:

Крыша: Для жилых домов лучше всего использовать солнечные батареи на крыше. Но некоторые сообщества считают, что солнечные батареи на крышах — это бельмо на глазу. В этом случае можно рассмотреть новое поколение кровельных материалов, генерирующих солнечную энергию. Они выглядят как плитка или сланец, но на самом деле являются рецепторами солнечной энергии. (Нетрудно представить будущее, в котором оконное стекло и даже краска для дома будут содержать микрорецепторы солнечной энергии, которые помогут обеспечить дом энергией.)

Автономная: Для более крупных участков с большими дворами может быть подходящей автономная система с металлическим каркасом. Преимущество состоит в том, что панели не зависят от наклона крыши или направления крыши. Панели можно наклонять, чтобы максимально использовать солнечные лучи. Одно из нововведений — это массив, который движется, как подсолнух, по дуге солнца по небу.

Стоимость: С учетом множества переменных — размера дома, изоляции, эффективности бытовой техники, географического положения, скидок и льгот — стоимость домашней солнечной системы трудно определить.Вы можете рассчитывать потратить более 20 000 долларов на такую ​​систему и рассчитывать окупить затраты через 10–20 лет.

DIY-проектов, которые следует рассмотреть: Даже если вы не готовы установить солнечную батарею на весь дом, небольшие проекты могут производить солнечную энергию для конкретных задач. Установленный на крыше солнечный водонагреватель может быть в рамках бюджета и уровня квалификации домовладельца. Затраты могут составить около 5000 долларов и меньше с учетом скидок и льгот. Озеленение на солнечных батареях добавляет атмосферы, не увеличивая счет за электричество.

Когда нанимать профессионала: За прошедшие годы появилось много компаний, которые не только проектируют и устанавливают солнечные системы, но также помогают с разрешениями, финансированием и подключением к коммунальной сети. В некоторых случаях вы не платите деньги, а ваши ежемесячные платежи за систему ниже, чем ваши текущие счета за коммунальные услуги. После оплаты системы вы становитесь ее владельцем и впоследствии получаете выгоду.

Геотермальная энергия

Другой вариант альтернативной энергии, геотермальная энергия, зависит от чрезвычайно стабильного источника: самой земли.В частности, геотермальные системы используют постоянную температуру земли на глубине не менее 8 футов — около 50 градусов по Фаренгейту.

Геотермальные системы работают за счет интеграции технологии теплового насоса с постоянной умеренной температурой земли для обеспечения дома отоплением и кондиционированием воздуха. Подобно обычным тепловым насосам (включая холодильники и портативные кондиционеры), геотермальные (также известные как наземные источники) тепловые насосы питаются от электричества и работают путем перекачивания хладагента через циклы конденсации и испарения для передачи тепла от одного источника к другому.Но геотермальные системы потребляют гораздо меньше энергии круглый год, независимо от того, насколько жарко или холодно на улице. Вы можете ожидать, что геотермальный тепловой насос будет вдвое эффективнее, чем лучший кондиционер, и почти на 50% эффективнее, чем лучшая газовая печь.

К сожалению, преимущества геотермальных тепловых насосов в области энергосбережения связаны с высокими затратами на установку. «Контур заземления» в геотермальной системе состоит из длинных отрезков пластиковой трубы, которую можно разместить горизонтально, в траншеях или вертикально, в глубоких ямах.Состояние почвы и доступная земля определяют, какой тип контура заземления используется. В любом случае, монтажные работы могут легко увеличить стоимость системы до 20 000 долларов и более. Но после завершения установки эти системы обычно обеспечивают долгие годы недорогой и безотказной работы.

Ветроэнергетика для дома

Как и другие альтернативные энергетические системы, ветроэнергетическое оборудование продолжает становиться все более сложным и менее дорогим. В 2018 году на долю ветра приходилось около 6,5% энергии, произведенной в Соединенных Штатах.И необязательно жить в аэродинамической трубе. Даже легкий ветер со скоростью восемь миль в час может генерировать энергию. Но более ветреный район будет генерировать больше энергии. Большинство производителей предлагают, чтобы турбину окружали не менее акра земли, свободной от деревьев или построек, для оптимальной производительности. Очевидно, что турбина между высотными зданиями неэффективна.

Как работает домашняя ветроэнергетика

В типичном жилом помещении ветряная турбина устанавливается на высокой башне. На крыше турбины не устанавливают, так как они могут вызвать вибрацию вашего дома.Как и в случае с солнечной энергией, инвертор преобразует генерируемую энергию постоянного тока в мощность переменного тока, от которой работает ваш дом. Беспокойство по поводу домашних турбин варьируется от эстетики до шума и гибели птиц. Тем не менее, некоторые пользователи утверждают, что шум не больше, чем у электрического трансформатора.

Стоимость: Как и солнечная энергия, ветровая система зависит от погоды и местоположения. Больше ветра, больше мощности. Одна семья возле озера Эри в Огайо, например, построила ветряную турбину высотой 45 футов и мощностью 1,8 кВт за 15 000 долларов.Это включает турбину, башню, фундамент, установку, инвертор, разрешения, системы мониторинга и подключение к электросети. Такая система обеспечивает до 400 кВтч энергии, что составляет примерно половину потребности семьи. Такая система окупится за 12 лет.

Опции для дома : Из-за масштабов оборудования установка ветряной турбины, достаточной для обеспечения большей части или всех потребностей дома в электроэнергии, не считается проектом «сделай сам».

Итог: Даже если ветряная турбина не подходит для вашего дома, вы можете получать часть электроэнергии от ветряной электростанции.По крайней мере, 26 штатов требуют, чтобы определенный процент энергии производился из альтернативных, возобновляемых источников.

Как сделать ваш дом более энергоэффективным

  • Кондиционирование и отопление — Как отмечалось выше, на них приходится почти половина годового энергопотребления вашего дома. Когда пришло время заменить вашу систему, выберите максимально возможную эффективность. И убедитесь, что ваши текущие системы поддерживаются. Проверьте фильтры и убедитесь, что воздуховоды на чердаке не протекают.
  • Приборы — Когда пришло время заменить приборы, выбирайте модели с наивысшими показателями энергоэффективности. Теперь у нас есть котлы, печи и водонагреватели с КПД 98%. Программы Energy Star продвигают более эффективные бытовые приборы, приспособления и оборудование для обогрева и охлаждения.
  • Windows — Убедитесь, что ваши окна находятся в хорошем рабочем состоянии. Они закрываются правильно? Уплотнения скомпрометированы? Если замена окон в порядке, выберите наиболее энергоэффективные доступные модели.
  • Освещение — Замена ламп накаливания на светодиоды — самый простой и экономичный способ минимизировать коммунальные расходы.
  • Phantom Power Drain — Остерегайтесь утечек «фантомного питания», которые возникают из-за устройств, которые используют электричество, даже когда они выключены, таких как микроволновые печи, подключенные принтеры и т. Д. Попробуйте подключить устройства к удлинителям и сохранить это питание полоски отключаются, когда техника не используется.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *