24.09 Альтернативные источники электроэнергии каждому

1368698785_solar-installerПостоянный рост тарифов на электроэнергию и большие сложности, связанные с согласованием прокладки коммуникаций и их чрезмерно высокая стоимость заставляют задуматься многих застройщиков о возможных путях поиска альтернативных источников электроэнергии. Кроме того, многие хотели бы экономить на оплате счетов хотя бы в летнее время и получать дополнительную мощность в случае ограничения потребления электрической энергии в конкретной местности. В статье приводятся примеры наиболее распространенных и доступных способов получения дополнительной энергии для вашего загородного дома.

Солнце – лучший друг частного застройщика

Что таить греха, мы все частенько любим помечтать о том, как можно получить неиссякаемый источник энергии на своем собственном дачном или загородном участке. И даже периодически просматриваем информацию на эту тему в Сети. Но к нашему удивлению ничего особо нового мы там не находим. Как и прежде, дармовую энергию предлагают черпать из недр, от Солнца, из воды и ветра.

В большинстве случаев все подобные проекты сомнительны или имеют очень высокую начальную стоимость при неясных перспективах окупаемости. Или нам предлагают порадоваться за какую-нибудь банановую страну, где запустили гигантскую солнечную электроустановку. К сожалению, даже сегодня нет недорогих, способных работать десятилетиями и приносить прибыль альтернативных установок.

Вместе с тем, существует достаточно большое количество дорогих установок, которые можно использовать для получения энергии самого разного происхождения. Во многих случаях цена установки может не иметь решающего значения, так как в том месте, где вы планируете построить свой домик для уединения от вселенской суеты, вообще не проложены линии электропередач.

Лидирующие позиции здесь занимают солнечная и ветровая энергетика как наиболее доступные для преобразования в электрическую энергию. Стоит отметить сильный рывок вперед индустрии солнечной энергетики. Современные фотоэлементы имеют хороший КПД для того, чтобы их можно было с успехом применять для электропитания небольшого загородного домика.

Важным преимуществом фотоэлементов является отсутствие в них механических узлов и агрегатов. Хорошо сегодня решается проблема сохранения электроэнергии с последующим её преобразованием и приведению к стандартному сетевому напряжению, без которого немыслима работа всех бытовых приборов. Отсутствие механики в солнечных электрических преобразователях говорит об их бесшумности, что бывает очень важно, если вы живете в поселке, а не собственным отдельным хозяйством.

Что касается срока службы солнечных элементов, то сегодня можно с уверенностью утверждать о сорокалетнем ресурсе их работы, так как в США есть солнечные установки, проданные в 1973-1974 годах в период резкого роста цен на нефть. Многие из них работают до сих пор. Следует отметить, что стоимость одного ватта мощности электроустановок на солнечных элементах снизилась за это время в десять раз. С пятидесяти долларов до пяти. И цена продолжает падать.

Кроме солнечных фотоэлементов все более популярными становятся солнечные коллекторы, которые имеют меньшую стоимость, чем фотоэлементы, но могут достаточно легко решать проблемы горячего водоснабжения и отопления. Особенно выгодны вакуумные коллекторы, способные работать даже при отрицательных температурах. Следует отметить, что доля получения тепловой и электрической энергии при помощи индивидуальных и промышленных солнечных установок постоянно растет. Так, в Германии приходится около 140 квадратных метров гелиоустановок на 1000 человек, а в России этот показатель равен всего лишь 0,2 квадратного метра, несмотря на высокий потенциал солнечной энергии на большей части нашей страны. Связано это, прежде всего, с низкой покупательной способностью и слабой мотивацией, так как себестоимость выработанного на солнечной установке тепла или электричества пока кажется россиянам великоватой. Сегодня она колеблется в пределах 4 рублей за киловатт. Тогда как в большинстве сельских хозяйств, где действует льготный тариф, киловатт электроэнергии стоит в два раза дешевле.

Однако интерес наших застройщиков к гелиосистемам огромен. Опросы показывают, что собственники загородной недвижимости готовы инвестировать средства, невзирая на сегодняшнюю стоимость полученной энергии, понимая, что в дальнейшем промышленная электроэнергия не подешевеет, а с развитием технологий получение энергии от Солнца может значительно подешеветь.

 Энергия ветра – что изменилось во флюгере?

karnizov01-55При выборе альтернативного источника энергии не стоит забывать о старом добром ветряке. Несмотря на очевидный проигрыш в конкурентной битве с гелиоустановками, ветер ещё на многое способен.

Прежде всего, стоит отметить прогресс в эволюции формы ветряного генератора. Современные установки имеют вертикальное расположение оси вращения. В этом случае нет нужды в отслеживании направления ветра. Вертикальный ротор с лепестками перехватывает его с любого направления.

Удобно в этом случае и расположение генератора, который находится внизу ротора и может быть легко обслужен. Конструкции генераторов таковы, что с них снимают постоянное напряжение невысокой амплитуды, которое поступает на аккумуляторный блок, обеспечивая его заряд. А потребителю подается требуемое напряжение через инвертор, который обеспечивает преобразование постоянного напряжения в переменное заданной амплитуды, фазности и частоты.

Шумность ветровых установок, представлявшая долгое время большую проблему тоже значительно снизилась, благодаря применению современных систем улавливания ветра и методам динамической балансировки наряду с самоцентрирующимися подшипниками.

Тем не менее, стоимость добытой из ветра электроэнергии сегодня остается высокой, а срок службы новых видов ветроустановок пока что определяется только проектными расчетами. Поэтому говорить о массовом применении ветрогенераторов в нашей стране применительно к индивидуальным хозяйствам пока рано.

Гидроэнергетика на микроуровне

Очень привлекательным источником бесконечной энергии остается для нас вода. Особенно, если река не замерзает и может «работать» круглый год. Но даже в период с марта по декабрь, когда большая часть рек свободна ото льда, можно очень эффективно пользоваться энергией перепада воды в небольших масштабах.

Конструкции разработанных современных гидроэлектростанций очень просты и легко реализуемы даже  в условиях слабого течения реки. Кроме того, во многих случаях можно найти способы отвода требуемого количества воды для привода турбины электростанции мощностью всего около 10 кВт. Ведь для нормальной ее работы достаточно потока воды, протекающей через трубу диаметром триста миллиметров с интенсивностью 200 литров в секунду.

Безусловно, для установки микро ГЭС потребуется проведение некоторых строительных работ и стоимость оборудования превышает затраты на оборудование, использующее энергию Солнца и ветра, но в конечном итоге она не превысит пяти долларов за ватт, считающиеся нормой для установок на фотоэлементах. При этом свои киловатты вы будете получать стабильно, независимо от времени суток и с минимальными затратами на стабилизацию напряжения и частоты.

При обилии рек, ручьев, озер, прудов и затонов в России гидроэнергетика на малом уровне не просто имеет место быть, но и активно развивается, что позволяет определенно положительно оценивать перспективы её развития и дальнейшее снижение цен на энергетические установки, использующие силу воды для производства электроэнергии.

gidroenergetika_v_belarusi_i_mire