Alternatywne źródła energii w kraju. Wybór własnego systemu zasilania. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii

 Komentarze do artykułu

Czy masz dom na wsi, ale nie ma sposobu, aby rozciągnąć do niego linię energetyczną? Podłączanie do scentralizowanych sieci zasilania jest zbyt drogie? Powiemy Ci, jak możesz zorganizować własne autonomiczne zasilanie.

Na pierwszy rzut oka wytwarzanie własnego prądu z odnawialnych źródeł energii to doskonały sposób na rezygnację z miesięcznych rachunków za prąd. Dla wielu właścicieli domów wytwarzanie własnej energii jest odpowiednim rozwiązaniem dla zaspokojenia istniejących potrzeb. Jednak takie rozwiązanie wymaga pewnych nakładów materialnych, czasu, zarówno przy zakupie, jak i przy serwisowaniu systemu. Tym samym przejście na własny system zasilania jest sprawą bardzo odpowiedzialną i wymaga przemyślanego podejścia.

Tworząc własny system zasilania, musisz:

• Zbadaj prawne i naturalne bariery w instalacji własnej elektrowni;
• Zapoznaj się z cenami i specyfikacjami producentów lub dostawców sprzętu;
• Jeśli opłacalność ekonomiczna jest kluczowym czynnikiem, należy przeprowadzić analizę ekonomiczną uwzględniającą wszystkie czynniki, które mogą mieć wpływ na koszt wytwarzanej energii elektrycznej;
• Zrozumienie podstaw użytkowania systemów opartych o odnawialne źródła energii;
• Rozważ połączenie swojego systemu z innymi źródłami energii i rozważ wszystkie sposoby poprawy efektywności energetycznej w swoim domu;
• Zaplanuj konserwację. Dotyczy to w szczególności układu zawierającego jednostkę zasilaną olejem napędowym lub benzyną (jako główne lub rezerwowe źródło zasilania). Konieczne będzie również monitorowanie stanu baterii (baterie fotowoltaiczne wymagają minimum konserwacji).

Posiadanie własnej elektrowni jest wskazane, gdy:

• w Twojej okolicy nie ma scentralizowanej sieci energetycznej lub podłączenie wiąże się z ułożeniem nowych linii energetycznych i zainstalowaniem dodatkowej podstacji;
• Chcesz być niezależny od lokalnej sieci energetycznej;
• Obszar, w którym znajduje się Twój dom, jest bogaty w odnawialne źródła energii;
• Masz strategiczne decyzje, które pozwolą Ci nie zostać bez energii, gdy zabraknie energii odnawialnej;
• Nie tracisz nadziei; na to, że w naszym państwie uruchomione zostaną mechanizmy pobudzania generacji; czysta energia. Takie istnieją obecnie w rozwiniętych krajach Europy, USA, Chinach, Indiach, Japonii i wielu innych.

Kiedy potrzebujesz własnej energii?

W ostatnich latach znacznie wzrosły koszty podłączenia do scentralizowanych sieci zasilających. Dodajmy do tego koszt budowy i wyposażenia podstacji, a okazuje się, że dla pojedynczych domów i małych osiedli podłączenie do scentralizowanych sieci energetycznych jest luksusem, na który nie stać.

Niestety, zasoby wiatru nie zawsze wystarczają, aby zapewnić niezawodne zasilanie, a energia słoneczna może zaspokoić potrzeby elektryczne przeciętnego domu tylko od wiosny do jesieni (zimą, kiedy wzrasta zużycie energii, zasoby słoneczne również nie zawsze wystarczają) . Najczęstszym sposobem rozwiązania problemu zasilania w takich przypadkach jest zastosowanie alternatorów napędzanych silnikiem benzynowym lub wysokoprężnym (ICE). Takie rozwiązanie wymaga jednak wysokich kosztów eksploatacyjnych związanych z dostawą paliwa i częstymi naprawami silników spalinowych.

Do działania lodówki domowej ze sprężarką o mocy 100-200 W wymagane jest całodobowe zasilanie i ciągła praca silnika spalinowego w trybie nieekonomicznym, zbliżonym do biegu jałowego. Wielokrotną redukcję zużycia paliwa można osiągnąć stosując bardzo drogie akumulatory szybkoładujące i wydajną ładowarkę. Korzystanie ze standardowego automatycznego rozrusznika ICE prawie podwaja koszt systemu.

W takiej sytuacji, biorąc pod uwagę probabilistyczny charakter odnawialnych źródeł energii, relatywnie wysoki koszt urządzeń OZE, najbardziej uzasadnionym rozwiązaniem jest stworzenie hybrydowego systemu energetycznego opartego na generatorze elektrycznym na paliwo ciekłe (lub gaz), jak również baterie fotowoltaiczne i/lub turbiny wiatrowe. Jednocześnie panele fotowoltaiczne i turbiny wiatrowe nie są dobierane w oparciu o pełne zapotrzebowanie na energię elektryczną, ale w celu zapewnienia podstawowego obciążenia (np. oświetlenie, radio, lodówka), a pozostałą część energii wytwarza ciecz- generator paliwa elektrycznego.

Ogólnie rzecz biorąc, jeśli łączna moc Twoich odbiorców (odbiorników elektrycznych) nie przekracza kilku kW, zużywana energia jest mniejsza niż kilka kWh dziennie, a odległość do punktu przyłączenia do scentralizowanych sieci zasilających jest większa niż kilkuset metrów, to autonomiczny system zasilania domu jest znacznie bardziej opłacalny niż podłączenie do sieci.

Zalety stworzenia własnego autonomicznego systemu zasilania:

• Brak konieczności płacenia za podłączenie do scentralizowanych sieci zasilających i budowę linii elektroenergetycznych;
• Nie jesteś zależny od cen energii elektrycznej;
• Jesteś właścicielem swojego sprzętu i możesz generować energię elektryczną, kiedy chcesz.

Skład systemu elektroenergetycznego

1. Źródło energii elektrycznej. Może być kilka (główny i zapasowy):

• generator na paliwo płynne (jednostka benzo- lub diesel-elektryczna);
• bateria fotowoltaiczna;
• elektrownia wiatrowa;
• mikro- lub mała elektrownia wodna;
• generator termoelektryczny.

Zastosowanie w systemie elektroenergetycznym generatora na paliwo ciekłe (LFC) umożliwia:

• nie zależą od warunków pogodowych;
• z ZHTG możliwe jest przeprowadzenie wymuszonego ładowania akumulatora, który został rozładowany do niebezpiecznego poziomu. W takim przypadku ZHTG będzie działać z maksymalnym obciążeniem, co zapewnia minimalne jednostkowe zużycie paliwa;
• do zasilania stosunkowo dużego ładunku - pralki, narzędzia produkcyjnego (obrabiarki itp.), żelazka itp.;
• zapewnić korzystne wykorzystanie ciepła wytwarzanego podczas pracy LTG poprzez zainstalowanie wymiennika ciepła na rurze wydechowej lub wykorzystanie ciepła płynu chłodzącego LTG (dla modeli chłodzonych cieczą). W ten sposób możliwe jest uzyskanie instalacji kogeneracyjnej, która może zwiększyć ogólną wydajność o 30-50%.

2. Akumulator (AB) o pojemności wystarczającej do zasilania średniego dziennego obciążenia. W systemach opartych na odnawialnych źródłach energii, ze względu na zmienność zasobu odnawialnego, jest to element niezbędny. Nawet jeśli głównym źródłem jest generator na paliwo ciekłe, obecność baterii pozwoli na jego włączenie na krótki czas i jednocześnie zapewnienie ciągłego zasilania.

3. Falownik (przetwornica DC na AC).

4. Ładowarka i kontroler ładowania AB.

5. Systemy automatycznego włączania i wyłączania generatora w zależności od napięcia na akumulatorze.

6. Sprzęt elektryczny - panele, przełączniki, bezpieczniki, kable, system uziemienia itp.

7. Załaduj. W autonomicznym systemie zasilania należy stosować wyłącznie urządzenia energooszczędne. Na przykład nie zaleca się używania żarówek, ponieważ pobierają one cztery razy więcej prądu niż świetlówki. Pomimo tego, że urządzenia energooszczędne są z reguły droższe, ich zastosowanie może przynieść znaczne oszczędności poprzez zmniejszenie mocy źródła energii oraz pojemności baterii.

Technicznie osiągalny potencjał energetyczny nietradycyjnych i odnawialnych źródeł energii w przeliczeniu na paliwo wzorcowe (mln ton ekwiwalentu paliwa)

Zasada działania zautomatyzowanego systemu zasilania

Schemat blokowy typowego zautomatyzowanego układu zasilania opartego na generatorze paliwa ciekłego i akumulatorach przedstawiono na rysunku.

Silnik spalinowy (diesel, benzyna, LPG lub gaz ziemny) napędza generator prądu przemiennego. Podczas pracy generatora obciążenie jest zasilane bezpośrednio z generatora poprzez przekaźnik transferu zainstalowany w UPS. W tym samym czasie akumulatory są ładowane. Jednocześnie mikroprocesor zasilacza awaryjnego steruje prądem ładowania tak, aby nie przeciążać generatora i zapewnić wydajne ładowanie akumulatora.

Silnik uruchamiany jest w trybie automatycznym z wbudowanego rozrusznika generatora, zasilanego z wbudowanego rozrusznika AB. W tym samym czasie jednostka sterująca wydaje polecenie otwarcia zaworu zasilania paliwem, po czym system przechodzi w tryb generowania. Aby wydłużyć żywotność głównego akumulatora, centrala stale monitoruje napięcie na akumulatorze i w zależności od napięcia wydaje polecenie uruchomienia silnika i naładowania akumulatora lub wyłączenia silnika i przerwania ładowania akumulatora. bateria. Górne i dolne wartości napięcia na akumulatorze dobierane są w zależności od jego rodzaju i charakteru obciążenia.

Przy długim obciążeniu maksymalnym, aby uniknąć szybkiego rozładowania akumulatora, powinna istnieć możliwość ręcznego wymuszenia uruchomienia silnika w celu doładowania akumulatora, niezależnie od napięcia na akumulatorze.

W takim systemie autonomicznym akumulatory pracują w ciężkich trybach cyklicznych. Dlatego konieczne jest stosowanie akumulatorów, które dobrze działają w tych trybach - żelowych lub typu OPz. Podczas korzystania z akumulatorów AGM należy ustawić wysokie napięcie, aby włączyć generator, co może prowadzić do częstych rozruchów generatora.

Zobacz inne artykuły Sekcja Alternatywne źródła energii.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Urządzenie L'Oreal Colorsonic do koloryzacji włosów 06.01.2022 Firma kosmetyczna L'Oreal wprowadziła urządzenie do szybkiej i wygodnej koloryzacji włosów w domu. Colorsonic wygląda jak szczotka do suszarki do włosów lub prostownica. Ale w jego dolnej części znajduje się wkład zawierający pożądaną mieszaninę do barwienia. Za pomocą urządzenia użytkownik może wybrać jeden z 40 kolorów, po czym gadżet wymiesza niezbędne składniki. Następnie wystarczy zacząć czesać włosy od nasady aż po same końce. W tym czasie urządzenie, poprzez specjalne dysze, które poruszają się ponad 300 razy na minutę pod określonym kątem, równomiernie rozprowadzi przygotowaną farbę i wywoływacz. Jednak osoby o ciemniejszych włosach nadal będą musiały wstępnie rozjaśnić włosy. Urządzenie zużywa mniej atramentu i pozwala na zmniejszenie zużycia materiałów jednorazowych. Nadające się do recyklingu wkłady Colorsonic zawierają mniej plastiku niż zwykłe wkłady atramentowe. A niewykorzystane pigmenty i wywoływacz są przechowywane osobno. System Coloright firmy L'Oreal jest już w niektórych salonach we Francji. Wykorzystuje sztuczną inteligencję (AI), aby wirtualnie przymierzyć 1500 odcieni. Maszyna analizuje włosy i ustala indywidualną formułę z ponad 1500 opcjami. Nowy gadżet ocenia procent siwych włosów, długość, porowatość i gęstość. Urządzenie łączy następnie kremy bazowe, wywoływacze i rozcieńczalniki, aby stworzyć „superdokładną” formułę dla idealnego farbowania włosów.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Udowodniono istnienie dziewiątej planety

▪ Realistyczny symulator lotu

▪ Generator muzyki oparty na sztucznej inteligencji

▪ Samoloty - czyste powietrze

▪ Bezprzewodowy telewizor LG Signature OLED M

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Życie niezwykłych fizyków. Wybór artykułów

▪ artykuł Zoopsychologia. Notatki do wykładów

▪ artykuł Dlaczego witaminy nazywane są witaminami? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Prysznic olejowy do wałka rozrządu. Transport osobisty

▪ artykuł Piezosiren z SP-1. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Dlaczego opryskiwacz działa? eksperyment fizyczny

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024