Jaké jsou alternativní zdroje energie a jak mohou být použity pro osobní účely

V moderním rychle se rozvíjejícím světě je boj o energetické zdroje mezi rozvinutými zeměmi prioritou zahraniční politiky mnoha států, a proto být nezávislý na energii, aby byl ekonomicky a politicky svobodný. Kromě toho, snad na prvním místě mezi technicky vyspělými zeměmi, existuje otázka environmentální bezpečnosti naší planety, o čemž svědčí Pařížská dohoda o klimatu z roku 2015 a řada mezinárodních dokumentů. V souvislosti s těmito rozhodnutími, jakož i v souvislosti se snižováním zásob tradičních zdrojů energie (plyn, ropa, uhlí, atd.) Začíná mnoho států aktivněji rozvíjet alternativní, obnovitelné zdroje energie. Tématem tohoto přezkumu jsou alternativní zdroje energie, jejich typy a způsoby použití, zda je možné to udělat sami.

Alternativní zdroje energie - co to je

Stručně řečeno, alternativní zdroje energie jsou obnovitelné, ekologické zdroje, jejichž přeměna vede k elektrické a tepelné energii, kterou člověk využívá pro své vlastní potřeby. Netradiční zdroje výroby elektřiny - slunce a voda, větrná a geotermální voda, teplo - země a slunce

Druhy alternativních zdrojů energie

Rozvoj zelené energie je způsoben rozvojem technologií, které umožnily využití obnovitelných zdrojů energie s větší účinností, o nichž by se mělo hovořit odděleně.

Solární energie

Slunce je nevyčerpatelným zdrojem energie, který může poskytovat teplo a elektřinu všem obyvatelům naší planety, avšak pro přeměnu této energie musíte mít speciální technická zařízení.

Pro výrobu elektřiny je zapotřebí elektrárna, jejíž hlavním prvkem je solární panel (panel). Princip činnosti takového zařízení (panelu) je založen na přeměně slunečního záření na elektrickéenergie, ke které dochází při dopadu světla na fotobuňky, z nichž se skládá. Elektrický proud je generován vytvořením rozdílu potenciálu uvnitř fotobuňky a je způsoben fyzikálními procesy spojenými s "pn" vodivostí materiálů obsahujících křemík. Princip činnosti solárního akumulátoru je znázorněn na následujícím obrázku.

Pro provoz takové elektrárny bude kromě solárního panelu požadováno také několik technických zařízení:

Pro získání tepelné energie, kterou lze použít pro vytápění a ohřev teplé vody, je nutné mít k dispozici technická zařízení zvaná solární kolektory.

Podobné jednotky jsou dvou typů: ploché a vakuové.Liší se svým designem, ale v principu činnosti jsou si navzájem podobné. Funkce těchto zařízení je absorbovat energii Slunce a přeměnit ji na tepelnou energii, která se zase přenese do chladicího média v topném okruhu nebo do vody dodávané pro přívod teplé vody pro spotřebitele. Pro provoz tohoto systému bude také zapotřebí cirkulační čerpadlo a zásobník (kotel), uzavírací a regulační ventily, jakož i automatizační a řídicí systémy.

Větrná energie

Vítr může také sloužit jako zdroj elektrické energie, a protože v důsledku „dýchání“ naší planety fouká téměř vždy a všude, její rezervy jsou nevyčerpatelné.

Obtíže při získávání elektrické energie z kinetické energie větru spočívají v jeho nestálosti, vícesměrnosti a různých silách vzdušných proudů. Pro výrobu elektřiny pomocí větrné energie musíte mít větrnou elektrárnu.

Větrné elektrárny jsou různých typů:

Různé modely se liší rychlostí otáčení lopatek (nízkorychlostní a vysokorychlostní) a bubny, instalační výškou a technickými parametry.charakteristik. Pro provoz větrné elektrárny v systému napájení je nezbytná sada zařízení podobného zařízení používanému u solárních panelů (regulátor, střídač).

Související článek:

Vodní energie

Na planetě Zemi voda zabírá většinu jejího povrchu - jedná se o moře a oceány, jezera a řeky, umělé nádrže a další vodní útvary.

Osoba, která se naučila používat energii vody po dlouhou dobu a původně byla mechanická, vyplývající z pohybu vodního prostředí. Jeho toky způsobily rotaci mlýnského kamene mlýna nebo jiného mechanického zařízení a člověk reguloval pouze rychlost jejich otáčení. V budoucnu lidé začali používat tento typ energie pro výrobu elektrické energie, a to jak na rychle tekoucích řekách, tak v mořích - díky přílivu a odlivu této funkce s neustálou přesností. Pro výrobu elektrické energie se používají speciální turbíny, které jsou umístěny ve vodném médiu, jehož hřídel je připojen k generátoru, který produkuje elektrický proud. Proudy vody směřující do lopatek turbíny ho otáčejí a tento pohybse přenáší do generátoru a vzniká tak elektrický proud.

V přílivových stanicích je práce prováděna obdobně, s jediným rozdílem, že voda proudí různými směry, což je způsobeno cyklickou povahou přílivových období.

Energie Země

Energie naší planety je také používána člověkem pro jeho vlastní potřeby, může být použita k vytápění domu nebo k ohřevu vody a také k výrobě elektrické energie.

V některých oblastech naší planety se vnitřní teplo jednoduše rozpadá, což má za následek seizmickou aktivitu, sopečné erupce a přítomnost gejzírů. V takových místech jsou otázky vytápění a ohřevu teplé vody řešeny zcela jednoduše a nevyžadují zvláštní popis, a ne každý ví o výrobě elektřiny tímto způsobem.

Geotermální elektrárna je budována pro výrobu elektrické energie, ve které je zdrojem energie parní turbína poháněná párou, vyráběná nebo konvertovaná tepelnou energií země.

Druhy a metody přeměny páry mohou být různé v důsledku hloubky geotermálních vod a jejich chemických vlastností, jakož i tepelných ukazatelů.

Tepelné čerpadlo je technické zařízení, které umožňuje využití tepla z různých přírodních zdrojů pro zásobování teplem a teplou vodou.

Existuje několik typů takových jednotek, které se liší primárním zdrojem energie a způsobem jejich přenosu na spotřebitele: „vzduch - voda“ a „vzduch - vzduch“, „voda - voda“ a „voda - vzduch“, jakož i „vzduch - voda“, jakož i zem - voda. “

Provoz tepelného čerpadla voda-voda znázorněný na obrázku je následující:

Článek na toto téma:

Biopaliva

Všechna známá biopaliva jsou palivové dříví, ale vzhledem k tomu, že lesy neexistují ve všech regionech a musí být používány velmi pečlivě, neměly by být považovány za čisté a alternativní palivo.

Alternativní a obnovitelné zdroje energie zahrnují tato biopaliva:

Palivové brikety a pelety se vyrábějí na speciálním zařízení a kotle na tuhá paliva vybavené speciálními rošty, které zajišťují jejich spalování.

Tekuté palivo se získává ve speciálních podnicích zpracováním surovin. Bioplyn je také vyráběn za použitírecyklace organického odpadu a může být použita pro výrobu elektrické a tepelné energie. K tomu se výsledný plyn spaluje a výsledné teplo se vynakládá na zásobování teplem a zásobování teplou vodou, jakož i na výrobu páry, která zajišťuje provoz speciální turbíny, která generuje elektrický proud.

Alternativní zdroje energie pro soukromé domy

Prakticky všechny výše uvedené zdroje alternativní energie mohou být využity pro soukromý dům nebo jinou strukturu, s výjimkou výroby kapalných biopaliv, vzhledem k vysokým nákladům na vybavení nezbytné pro jeho výrobu. Zařízení alternativních zdrojů energie pro osobní spotřebu mohou vypadat jinak, níže jsou příklady již realizovaných projektů zařízení na výrobu energie z obnovitelných zdrojů:

Solární elektrárny jsou vyráběny v naší zemi a v mnoha technicky rozvinutých zemích světa. Různé modely se liší technickými charakteristikami, provozními podmínkami a náklady, a proto vždy existuje možnost vybrat si stanici podle potřeb a finančních možností. Zde jsou některé možnosti úspěšně realizovány na domácím trhu.

Sluneční kolektory se v naší zemi také používají pro vytápění a zásobování teplou vodou pro domácnosti, ale tato oblast je nejrozvinutější v jižních oblastech, kde klimatické podmínky umožňují využití těchto zařízení téměř po celý rok.

Zde jsou některá použití.

Větrné elektrárny jsou u obyčejných spotřebitelů méně běžné než solární elektrárny, důvodem je malé zatížení větrem v nejlidnatějších regionech naší země. Na internetu však naleznete fotografie a recenze úspěšného používání těchto zařízení.

S tímto typem zařízení je známo jen málo lidí, ale postupně, díky snížení nákladů na tepelná čerpadla, postupně dobývají trh alternativních zdrojů energie. Zde jsou některé úspěšné projekty.

Je možné začít s získáváním bioplynu, pokud máte venkovský dům, ale měli byste si být vědomi teplotních podmínek během výroby a nepříjemného zápachu vznikajícího při kvašení biomasy. Taková zařízení mohou dovolit obyvatelům jižních regionů, kteří se zabývají zemědělstvím, protože jedná se o odpady z rostlin, které slouží jako surovina pro výrobu tohoto alternativního paliva.

Existuje budoucnost alternativních zdrojů energie

Existuje budoucnost alternativyZdroje energie - to je otázka, která zajímá mnoho energetických inženýrů, ekologů a jednoduše aktivních občanů naší země a odpověď je jednoznačná - ANO, budoucnost je. V roce 2009 byl v naší zemi formulován a úspěšně realizován program rozvoje alternativní energie v Rusku, formulovaný jako „Hlavní směry státní politiky v oblasti zvyšování energetické účinnosti elektroenergetiky na základě využívání obnovitelných zdrojů energie pro období do roku 2020“. Kromě toho stát poskytuje pomoc podnikům při realizaci programu Mezinárodní finanční korporace (IFC) pro rozvoj obnovitelných zdrojů energie. Ekonomické páky jsou vytvářeny na legislativní úrovni, což přispívá k šíření „zelené“ energie, vyjádřené ve stanovení preferenčních sazeb a finanční pomoci na výstavbu, daňových pobídek a kompenzací za část úvěrových nákladů na výstavbu.

Jedním z příkladů takové pomoci je zavedení tzv. „Zeleného tarifu“ pro elektrickou energii. Její podstata spočívá v tom, že hodnoty tohoto tarifu jsou vyšší než hodnoty energetických organizací, čímž stát stimuluje rozvoj alternativní energie na určitém území. Tarif umožňuje jednotlivým uživatelům a podnikům alternativní energiizařízení, částečně vyrovnat náklady na jejich pořízení a instalaci prodejem přebytečné vyrobené elektřiny do vnější sítě za vyšší ceny. V současné době ruská vláda schválila Pravidla pro provádění a připravila návrh nařízení, kterým se stanoví podmínky pro poskytování „zeleného tarifu“. Zákon, podle kterého budou tyto činnosti prováděny, je ve vývoji na Ministerstvu energetiky, Ministerstvu hospodářského rozvoje a Federální antimonopolní služby a má být předložen Státní dumě k posouzení v roce 2018.

Alternativní energie pro domácnost

\ t

Máte-li volný čas, touhu a schopnost pracovat s ručním nářadím, můžete vytvořit instalace, pomocí kterých můžete použít alternativní zdroje pro vaše potřeby, a to jak ve formě elektrické, tak tepelné energie.

To platí pro všechny výše uvedené typy alternativní energie:

Video: Alternativní energie pro soukromý dům