Fonts d'energia alternatives per a la llar, els seus tipus i descripció

A Rússia, hi ha un augment anual de les factures de serveis públics d’electricitat i calefacció usats. Per reduir els costos, és recomanable utilitzar fonts d'energia alternatives per a la llar. Això és especialment beneficiós per als residents del sector privat. Es coneixen diverses variants d’aquestes fonts d’energia.

Les principals fonts d'energia alternatives per a la llar

S’han generalitzat els tres tipus de fonts d’energia alternatives següents per a cases particulars:

• panells solars;
• centrals eòliques;
• bombes de calor.

Aquestes fonts tenen una sèrie d’avantatges i desavantatges. Són més efectius quan s’utilitzen en combinació. Però fins i tot quan s’utilitzen per separat, aquestes fonts d’energia poden suposar un estalvi significatiu en les factures de serveis públics.

Utilitzant l’energia del sol

L’energia solar s’ha utilitzat com a font d’energia alternativa durant molt de temps. Utilitza plaques solars per generar electricitat.

Són panells formats per 4 elements:

• el propi panell solar;
• acumuladors;
• controlador;
• inversor.

Un panell solar és un dispositiu format per elements interconnectats. El panell converteix la llum del sol en un flux d’electrons. La potència del dispositiu depèn de les bateries. Una bateria solar sovint requereix unes deu bateries per funcionar correctament.

El controlador és essencial per a una bona càrrega de la bateria. Aquest fitxer està dissenyat per evitar que la bateria es torni a carregar. Amb l’ajut d’un inversor, l’energia solar es converteix en corrent. Si es genera un corrent de baixa tensió amb l’ajut de bateries, gràcies a l’inversor aquest corrent es converteix en potència de sortida. Normalment, una casa privada requereix un inversor amb una capacitat de 3 a 5 kW.

Els panells solars s’utilitzen sovint en energia alternativa. No obstant això, tenen una sèrie de funcions. Entre ells:

• impossibilitat de generar corrent d’alta tensió;
• alt cost;
• baixa eficiència;
• baixa potència.

Els panells solars són tubulars al buit i plans. Els primers consisteixen en tubs-matrassos. Tenen doble vidre. L’aire és pre-bombat dels tubs. L'exterior de la bombeta està cobert amb un compost reflectant. Permet absorbir l’energia del sol, però no li permet sortir. Hi ha un refrigerant dins del tub. Els panells solars plans tenen una placa absorbent. Absorbeix l’energia solar i la transfereix a un transportador especial de líquids.

Es recomana instal·lar les fonts d'energia alternatives indicades per a la casa des del seu costat sud. S'han de muntar en un angle (a l'estiu amb un angle de 30 mm)⁰ en relació amb l’horitzó, a l’hivern, als 70⁰). Els panells solars s’han de situar sobre una superfície plana i preferiblement al sostre de la casa.

Centrals eòliques

L’element principal d’aquests dispositius és un pal amb diverses fulles. Es diu aerogenerador.

Els elements d’aquesta font alternativa d’energia per a la llar són:

• el propi generador, que genera corrent altern;
• un inversor, amb l'ajut del qual el corrent continu es torna a convertir en corrent altern;
• bateries que emmagatzemen energia elèctrica;
• fulles engegades pel vent;
• un controlador que converteix el corrent altern en corrent continu (necessari per carregar bateries);
• un pal que fa pujar les fulles a l’alçada desitjada.

El generador, juntament amb les pales, actuen com a components bàsics del generador eòlic. La resta són dispositius addicionals que asseguren el funcionament normal del sistema. A causa del vent, l’electricitat comença a acumular-se a les bateries. El corrent, que passa a través de l’inversor, entra a la casa.

El vent, com a energia alternativa, és inestable. El funcionament de la instal·lació depèn directament de la seva disponibilitat. El procés d’instal·lació d’un aerogenerador en si és complex. Aquest dispositiu és car. El funcionament normal de la font d’energia especificada també depèn del terreny on s’instal·la. El funcionament del generador eòlic depèn de la velocitat mitjana del vent a la regió, del nombre de dies de vent durant l'any. El dispositiu necessita constantment un servei de qualitat. És especialment necessari comprovar el funcionament de les fulles.

Es recomana instal·lar el generador eòlic en una zona oberta. La velocitat del vent és molt més gran allà. Un pal posicionat el més alt possible ajudarà el dispositiu a generar més energia. Però, al mateix temps, caldrà més formigó per a la fonamentació del generador eòlic.

Les bombes de calor com a fonts d’energia alternatives per a la llar

Aquests dispositius fan servir l'energia de la terra, l'aigua i l'aire. Les bombes de calor s’utilitzen per generar energia. Són de diversos tipus.

El dispositiu estàndard consta dels components següents:

1. Contorns. N’hi pot haver tres. El circuit extern conté un refrigerant. Aquest últim agafa calor de l’aigua i de l’aire. El transportador de calor és especialment eficient a l’hora d’utilitzar l’energia de la terra com a font alternativa d’energia. En aquest circuit, la temperatura màxima arriba a 6⁰C. El circuit intern també conté un refrigerant. A més, té un punt d’ebullició baix.
2. Evaporador. El refrigerant entra a l’element especificat de la bomba de calor. Després d'això, s'evapora.
3. Compressor. El vapor de l’evaporador entra en aquest element estructural. El vapor es comprimeix a alta pressió al compressor. La calor es genera com a conseqüència del procés. El vapor del compressor pot escalfar fins a 65⁰DE.
4. Condensador. En aquest element de bomba, el refrigerant rep calor del circuit. El vapor comença a condensar-se i després entra a l’evaporador. Després es repeteix tot el cicle.

Quan s'utilitzen bombes de calor, l'energia es consumeix en bombar calor.

Altres fonts d'energia alternatives

Utilitzeu generadors de calor de manera eficient. Aquests dispositius són alimentats per calderes i estufes de llenya. El generador és capaç de produir més de 140 kWh d’energia elèctrica. Es recomana instal·lar aquests dispositius a cases amb calderes de gas. Al mateix temps, els generadors de calor es distingeixen per un preu elevat.

L’energia alternativa per a la llar es pot generar amb fonts d’energia modernes com les minicentrals hidroelèctriques. Es poden dissenyar en els casos en què la casa estigui situada al costat d’un gran riu on el cabal d’aigua sigui ampli. A més, per al funcionament normal d’una mini central hidroelèctrica, és necessari que l’aigua del dipòsit tingui un cabal elevat.

Les plantes de biogàs són una altra opció. Aquests dispositius generen gas a partir de residus animals. Es forma per la fermentació dels purins.

Les plantes de biogàs ofereixen un doble benefici. A més de subministrar biogàs a la casa, el propietari rep fertilitzantsque es pot utilitzar en agricultura. Les plantes de biogàs són una solució clau en mà per crear una font d’energia alternativa amb les vostres mans.

Energia alternativa per a una casa privada: vídeo