พลังงานทดแทนสำหรับบ้าน: ภาพรวมของแหล่งพลังงานที่ไม่ได้มาตรฐาน

บทนำ

เศรษฐกิจโลกสมัยใหม่ทั้งหมดขึ้นอยู่กับความมั่งคั่งที่สะสมในช่วงเวลาของไดโนเสาร์: น้ำมัน ก๊าซ ถ่านหิน และเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่นๆ กิจกรรมส่วนใหญ่ในชีวิตของเรา ตั้งแต่การนั่งรถไฟใต้ดินไปจนถึงการให้ความร้อนกับกาต้มน้ำในครัว ท้ายที่สุดแล้วจำเป็นต้องมีการเผามรดกยุคก่อนประวัติศาสตร์นี้ ปัญหาหลักคือแหล่งพลังงานที่หาได้ง่ายเหล่านี้ไม่สามารถหมุนเวียนได้ ไม่ช้าก็เร็ว มนุษยชาติจะสูบเอาน้ำมันทั้งหมดออกจากส่วนลึกของแผ่นดิน เผาก๊าซทั้งหมด และขุดถ่านหินทั้งหมดออก แล้วเราจะใช้อะไรอุ่นกาน้ำชา?

เราไม่ควรลืมเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในเชิงลบของการเผาไหม้เชื้อเพลิง การเพิ่มขึ้นของปริมาณก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกเพิ่มขึ้น ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงก่อให้เกิดมลพิษในอากาศ ชาวเมืองใหญ่รู้สึกดีเป็นพิเศษ

เราทุกคนคิดถึงอนาคต แม้ว่าอนาคตนี้จะไม่มาพร้อมกับเราก็ตาม ชุมชนทั่วโลกตระหนักถึงข้อจำกัดของเชื้อเพลิงฟอสซิลมานานแล้วและผลกระทบจากการใช้งานต่อสิ่งแวดล้อม รัฐชั้นนำกำลังดำเนินการตามโครงการเพื่อค่อยๆ เปลี่ยนไปสู่แหล่งพลังงานหมุนเวียนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ทั่วโลก มนุษยชาติกำลังมองหาและค่อยๆ นำเสนอสิ่งทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ลม น้ำขึ้นน้ำลง พลังงานความร้อนใต้พิภพ และไฟฟ้าพลังน้ำ ได้เปิดดำเนินการไปทั่วโลกมาเป็นเวลานาน ดูเหมือนว่าตอนนี้อะไรที่ขัดขวางเราไม่ให้ช่วยเหลือมนุษย์ตามความต้องการทั้งหมด?

อันที่จริง พลังงานทดแทนมีปัญหามากมาย ตัวอย่างเช่น ปัญหาการกระจายทางภูมิศาสตร์ของแหล่งพลังงาน ฟาร์มกังหันลมสร้างขึ้นเฉพาะในพื้นที่ที่ลมแรงมักพัดพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งมีจำนวนวันที่มีเมฆมากน้อยที่สุด โรงไฟฟ้าพลังน้ำ - บนแม่น้ำขนาดใหญ่ แน่นอนว่าน้ำมันนั้นไม่มีให้บริการทุกที่เช่นกัน แต่จะสะดวกกว่าในการขนส่ง

ปัญหาที่สองของพลังงานทดแทนคือความไม่เสถียร ที่ฟาร์มกังหันลม รุ่นขึ้นอยู่กับลม ซึ่งเปลี่ยนแปลงความเร็วอย่างต่อเนื่องหรือหยุดพร้อมกัน โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานได้ไม่ดีในสภาพอากาศที่มีเมฆมากและไม่ทำงานเลยในตอนกลางคืน

ทั้งลมและแสงแดดไม่คำนึงถึงความต้องการของผู้ใช้พลังงาน ในเวลาเดียวกัน พลังงานที่ส่งออกของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนหรือนิวเคลียร์จะคงที่และควบคุมได้ง่าย การแก้ปัญหานี้ทำได้เฉพาะการสร้างโรงเก็บพลังงานขนาดใหญ่เพื่อสร้างพลังงานสำรองในกรณีที่มีการส่งออกต่ำ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะเพิ่มต้นทุนของระบบทั้งหมดอย่างมาก

เนื่องจากปัญหาเหล่านี้และปัญหาอื่นๆ มากมาย การพัฒนาพลังงานทดแทนในโลกจึงชะลอตัวลง การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลยังง่ายกว่าและถูกกว่า

อย่างไรก็ตาม หากแหล่งพลังงานทางเลือกในระดับเศรษฐกิจโลกไม่ได้ให้ประโยชน์มากนัก ถ้าภายในกรอบของบ้านแต่ละหลัง แหล่งพลังงานทางเลือกก็น่าสนใจมากหลายคนรู้สึกว่าการขึ้นภาษีไฟฟ้า ความร้อนและก๊าซเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทุกปี บริษัทพลังงานจะเข้าไปอยู่ในกระเป๋าของคนธรรมดามากขึ้น

ผู้เชี่ยวชาญจากกองทุนร่วมลงทุนระหว่างประเทศ I2BF นำเสนอภาพรวมครั้งแรกของตลาดพลังงานหมุนเวียน ตามการคาดการณ์ของพวกเขา ใน 5-10 ปี เทคโนโลยีพลังงานทางเลือกจะมีการแข่งขันมากขึ้นและแพร่หลายมากขึ้น ช่องว่างในต้นทุนของพลังงานทางเลือกและพลังงานทั่วไปกำลังหดตัวลงอย่างรวดเร็ว

ต้นทุนพลังงานหมายถึงราคาที่ผู้ผลิตพลังงานทางเลือกต้องการได้รับเพื่อชดเชยรายจ่ายฝ่ายทุนตลอดอายุของโครงการและให้ผลตอบแทน 10% ของเงินลงทุน ราคานี้จะรวมต้นทุนของการจัดหาเงินกู้ด้วย

กราฟแสดงการประเมินพลังงานทางเลือกและพลังงานดั้งเดิมประเภทต่างๆ ในไตรมาสที่ 2 ของปี 2554 (รูปที่ 1)

ข้าว. หนึ่ง.	การประเมินพลังงานทางเลือกและพลังงานแบบดั้งเดิมประเภทต่างๆ

จากตัวเลขข้างต้น พลังงานความร้อนใต้พิภพ รวมทั้งพลังงานที่เกิดจากการเผาขยะและก๊าซจากหลุมฝังกลบ มีต้นทุนพลังงานทางเลือกต่ำที่สุดทุกประเภท อันที่จริง พวกเขาสามารถแข่งขันกับพลังงานแบบดั้งเดิมได้โดยตรง แต่ปัจจัยจำกัดสำหรับพวกเขาคือจำนวนที่จำกัดของสถานที่ที่สามารถดำเนินโครงการเหล่านี้ได้

สำหรับผู้ที่ต้องการได้รับอิสรภาพจากความตั้งใจของวิศวกรไฟฟ้าที่ต้องการมีส่วนร่วมในการพัฒนาพลังงานทดแทนที่ต้องการประหยัดพลังงานเพียงเล็กน้อย หนังสือเล่มนี้เขียนขึ้น

จากหนังสือ V. Germanovich, A. Turilin “แหล่งพลังงานทางเลือกการออกแบบที่ใช้งานได้จริงสำหรับการใช้ลม แสงแดด น้ำ ดิน พลังงานชีวมวล

อ่านต่อที่นี่

การพัฒนาแหล่งที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม

แหล่งพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม ได้แก่ :

• พลังงานของดวงอาทิตย์
• พลังงานลม;
• ความร้อนใต้พิภพ;
• พลังงานของกระแสน้ำและคลื่นทะเล
• ชีวมวล;
• พลังงานศักย์ต่ำของสิ่งแวดล้อม

การพัฒนาของพวกมันดูเหมือนเป็นไปได้เนื่องจากการกระจายพันธุ์อย่างแพร่หลาย นอกจากนี้ เรายังสังเกตได้ถึงความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและไม่มีค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานสำหรับส่วนประกอบเชื้อเพลิง

อย่างไรก็ตาม มีคุณสมบัติเชิงลบบางประการที่ขัดขวางการใช้งานในระดับอุตสาหกรรม นี่คือความหนาแน่นของฟลักซ์ต่ำซึ่งบังคับให้ใช้การติดตั้ง "สกัดกั้น" ของพื้นที่ขนาดใหญ่ตลอดจนความแปรปรวนเมื่อเวลาผ่านไป

ทั้งหมดนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าอุปกรณ์ดังกล่าวมีปริมาณการใช้วัสดุสูง ซึ่งหมายความว่าเงินลงทุนก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน กระบวนการในการรับพลังงานจากองค์ประกอบสุ่มที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศทำให้เกิดปัญหามากมาย

ปัญหาที่สำคัญที่สุดอีกประการหนึ่งคือ "การจัดเก็บ" ของวัตถุดิบพลังงานนี้ เนื่องจากเทคโนโลยีที่มีอยู่สำหรับการจัดเก็บไฟฟ้าไม่อนุญาตให้ทำเช่นนี้ในปริมาณมาก อย่างไรก็ตาม ในสภาพภายในประเทศ แหล่งพลังงานทางเลือกสำหรับบ้านกำลังเป็นที่นิยมมากขึ้น เรามาทำความรู้จักกับโรงไฟฟ้าหลักที่สามารถติดตั้งในกรรมสิทธิ์ของเอกชนกันดีกว่า

ทุกอย่างราบรื่นหรือไม่?

ดูเหมือนว่าเทคโนโลยีดังกล่าวสำหรับการจ่ายพลังงานให้กับบ้านส่วนตัวควรจะมีมานานแล้วตั้งแต่บังคับให้ใช้วิธีแบบรวมศูนย์แบบดั้งเดิมในการจัดหาพลังงานจากตลาดทำไมสิ่งนี้ไม่เกิดขึ้น มีข้อโต้แย้งหลายประการที่ยืนยันว่าไม่สนับสนุนพลังงานทดแทน แต่ความสำคัญของพวกเขาจะถูกกำหนดเป็นรายบุคคล - สำหรับเจ้าของบ้านในชนบทบางคนข้อบกพร่องบางอย่างมีความเกี่ยวข้องและส่วนอื่น ๆ ก็ไม่น่าสนใจเลย

สำหรับกระท่อมในชนบทขนาดใหญ่ การติดตั้งพลังงานทดแทนที่ไม่สูงเกินไปอาจกลายเป็นปัญหาได้ โดยธรรมชาติแล้ว ระบบสุริยะในท้องถิ่น ปั๊มความร้อน หรือการติดตั้งพลังงานความร้อนใต้พิภพไม่สามารถเปรียบเทียบได้กับผลผลิตของแม้แต่โรงไฟฟ้าพลังน้ำที่เก่าแก่ที่สุด โรงไฟฟ้าพลังความร้อน และที่อื่นๆ อีกมาก เช่น โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ อย่างไรก็ตาม ข้อเสียนี้มักจะลดได้ด้วยการติดตั้งสองหรือสามเครื่อง ระบบที่ใช้พลังงานมากขึ้น ผลที่ตามมาอาจเป็นปัญหาอื่น - สำหรับการติดตั้งจะต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ขึ้นซึ่งไม่สามารถจัดสรรได้ในทุกโครงการบ้าน

สำหรับการจัดหาเครื่องใช้ในครัวเรือนและระบบทำความร้อนที่คุ้นเคยกับบ้านสมัยใหม่อย่างต่อเนื่องจำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนมาก ดังนั้นโครงการควรจัดหาแหล่งที่สามารถผลิตไฟฟ้าดังกล่าวได้ และต้องใช้เงินลงทุนสูง - ยิ่งอุปกรณ์มีประสิทธิภาพมากเท่าไหร่ ราคาก็จะยิ่งแพงขึ้นเท่านั้น

นอกจากนี้ ในบางกรณี (เช่น เมื่อใช้พลังงานลม) แหล่งที่มาอาจไม่รับประกันความคงตัวของการผลิตพลังงาน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องจัดให้มีการสื่อสารทั้งหมดกับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล โดยปกติแบตเตอรี่และตัวสะสมจะถูกติดตั้งเพื่อการนี้ ซึ่งทำให้มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมเหมือนกันทั้งหมด และจำเป็นต้องจัดสรรพื้นที่ตารางเมตรให้มากขึ้นในบ้าน

พลังงานจากลม

บรรพบุรุษของเราเรียนรู้มานานแล้วว่าจะใช้พลังงานลมตามความต้องการของพวกเขา โดยหลักการแล้วการออกแบบก็ไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปมากนักมีเพียงหินโม่เท่านั้นที่ถูกแทนที่ด้วยตัวขับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่แปลงพลังงานของใบมีดหมุนเป็นไฟฟ้า

ในการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า คุณจะต้องมีส่วนประกอบดังต่อไปนี้:

• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า บางคนใช้มอเตอร์จากเครื่องซักผ้าโดยเปลี่ยนโรเตอร์เล็กน้อย
• ตัวคูณ;
• แบตเตอรี่และตัวควบคุมการชาร์จ
• หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า

เครื่องกำเนิดลม

กังหันลมแบบโฮมเมดมีหลายรูปแบบ ทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์บนหลักการเดียวกัน

1. กำลังประกอบเฟรม
2. ติดตั้งตัวหมุนแล้ว ใบมีดและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าติดตั้งอยู่ด้านหลัง
3. ติดตั้งพลั่วด้านข้างด้วยข้อต่อสปริง
4. เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีใบพัดติดอยู่กับเฟรมแล้วติดตั้งบนเฟรม
5. เชื่อมต่อและเชื่อมต่อกับชุดประกอบแบบหมุน
6. ติดตั้งตัวรวบรวมปัจจุบัน เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สายไฟนำไปสู่แบตเตอรี่

คำแนะนำ. จำนวนใบมีดจะขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของใบพัด รวมทั้งปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้

แหล่งพลังงานทดแทนประเภทหลัก

เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้มีการทดลองทางเลือกที่แปลกใหม่มากมายสำหรับการได้รับพลังงาน สถิติบอกว่าเรายังคงพูดถึงหนึ่งในพันของเปอร์เซ็นต์ของการใช้งานที่เป็นไปได้

ปัญหาทั่วไปที่การพัฒนาแหล่งพลังงานทางเลือกต้องเผชิญอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้นั้นเป็นช่องว่างที่สมบูรณ์ในกฎหมายของประเทศส่วนใหญ่เกี่ยวกับการแสวงประโยชน์จากทรัพยากรธรรมชาติเป็นทรัพย์สินของรัฐ ปัญหาการเก็บภาษีพลังงานทดแทนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการขาดรายละเอียดทางกฎหมาย

พิจารณาแหล่งพลังงานทดแทน 10 แหล่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด

ลม

มนุษย์มักใช้พลังงานลม ระดับของการพัฒนาเทคโนโลยีสมัยใหม่ทำให้เราทำได้เกือบไม่ขาดตอน

ในเวลาเดียวกัน ไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยใช้กังหันลม คล้ายกับโรงสี อุปกรณ์พิเศษ ใบพัดของกังหันลมสื่อสารพลังงานจลน์ของลมไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สร้างกระแสโดยใช้ใบพัดหมุน

ฟาร์มกังหันลมดังกล่าวพบเห็นได้ทั่วไปในจีน อินเดีย สหรัฐอเมริกา และประเทศในยุโรปตะวันตก ผู้นำที่ไม่ต้องสงสัยในพื้นที่นี้คือเดนมาร์กซึ่งโดยวิธีการเป็นผู้บุกเบิกพลังงานลม: การติดตั้งครั้งแรกปรากฏขึ้นที่นี่เมื่อปลายศตวรรษที่ 19 เดนมาร์กปิดด้วยวิธีนี้มากถึง 25% ของความต้องการใช้ไฟฟ้าทั้งหมด

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 จีนสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับพื้นที่ภูเขาและทะเลทรายได้โดยใช้กังหันลมเท่านั้น

การใช้พลังงานลมอาจเป็นวิธีการผลิตพลังงานขั้นสูงสุด นี่คือรูปแบบการสังเคราะห์ในอุดมคติซึ่งรวมพลังงานทางเลือกและนิเวศวิทยาเข้าด้วยกัน ประเทศที่พัฒนาแล้วหลายแห่งในโลกกำลังเพิ่มส่วนแบ่งของไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นในลักษณะนี้อย่างต่อเนื่องในความสมดุลของพลังงานทั้งหมด

ดวงอาทิตย์

ความพยายามในการใช้รังสีดวงอาทิตย์เพื่อสร้างพลังงานได้เกิดขึ้นมาเป็นเวลานานแล้ว ในขณะนี้ เป็นหนึ่งในวิธีที่มีแนวโน้มมากที่สุดในการพัฒนาพลังงานทดแทน ความจริงที่ว่าดวงอาทิตย์ในละติจูดหลายแห่งของโลกส่องแสงตลอดทั้งปี โดยส่งพลังงานมายังโลกมากกว่าที่มนุษย์ใช้ไปทั้งหมดหลายหมื่นเท่าในหนึ่งปี ทำให้เกิดการใช้สถานีสุริยะอย่างแข็งขัน

สถานีที่ใหญ่ที่สุดส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา โดยรวมแล้วมีการกระจายพลังงานแสงอาทิตย์ในเกือบร้อยประเทศ โฟโตเซลล์ (เครื่องแปลงรังสีดวงอาทิตย์) ถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐานซึ่งรวมกันเป็นแผงโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่

ความร้อนของโลก

ความร้อนจากส่วนลึกของโลกถูกแปลงเป็นพลังงานและใช้สำหรับความต้องการของมนุษย์ในหลายประเทศทั่วโลก พลังงานความร้อนมีประสิทธิภาพมากในพื้นที่ที่เกิดภูเขาไฟซึ่งมีน้ำพุร้อนหลายแห่ง

ผู้นำในพื้นที่นี้คือไอซ์แลนด์ (เมืองหลวงของประเทศเรคยาวิกได้รับพลังงานความร้อนใต้พิภพอย่างเต็มที่) ฟิลิปปินส์ (ส่วนแบ่งในยอดคงเหลือทั้งหมดคือ 20%) เม็กซิโก (4%) และสหรัฐอเมริกา (1%)

ข้อจำกัดในการใช้แหล่งกำเนิดประเภทนี้เกิดจากความเป็นไปไม่ได้ในการขนส่งพลังงานความร้อนใต้พิภพในระยะทางไกล (แหล่งพลังงานทั่วไปในท้องถิ่น)

ในรัสเซียยังมีสถานีดังกล่าว (ความจุ - 11 MW) ใน Kamchatka สถานีใหม่อยู่ระหว่างการก่อสร้างในที่เดียวกัน (ความจุ - 200 MW)

แหล่งพลังงานที่มีแนวโน้มมากที่สุด 10 แห่งในอนาคตอันใกล้ ได้แก่:

• สถานีพลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศ (ข้อเสียเปรียบหลักของโครงการคือต้นทุนทางการเงินจำนวนมาก)
• ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อของบุคคล (ความต้องการก่อนอื่น - ไมโครอิเล็กทรอนิกส์);
• ศักยภาพพลังงานของการลดลงและกระแส (ข้อเสียคือต้นทุนการก่อสร้างสูงความผันผวนของพลังงานมหาศาลต่อวัน)
• ภาชนะบรรจุเชื้อเพลิง (ไฮโดรเจน) (ความจำเป็นในการสร้างสถานีบริการน้ำมันใหม่, รถยนต์ราคาสูงที่จะเติมเชื้อเพลิง);
• เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบเร็ว (แท่งเชื้อเพลิงแช่ในของเหลว Na) - เทคโนโลยีนี้มีแนวโน้มอย่างมาก (ความเป็นไปได้ของการนำของเสียที่ใช้แล้วกลับมาใช้ใหม่);
• เชื้อเพลิงชีวภาพ - ใช้กันอย่างแพร่หลายโดยประเทศกำลังพัฒนา (อินเดีย, จีน), ข้อดี - การหมุนเวียน, ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม, ข้อเสีย - การใช้ทรัพยากร, ที่ดินที่มีไว้สำหรับการผลิตพืชผล, ปศุสัตว์ (ราคาสูงขึ้น, การขาดอาหาร);
• กระแสไฟฟ้าในบรรยากาศ (การสะสมของศักย์พลังงานของฟ้าผ่า) ข้อเสียเปรียบหลักคือการเคลื่อนที่ของบรรยากาศด้านหน้า ความเร็วของการปล่อย (ความซับซ้อนของการสะสม)

การใช้พลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์

กังหันลมในระบบทำความร้อน

พลังงานลมจลน์มักจะใช้เป็นพลังงานให้กับอาคาร แต่แบบจำลองที่ทรงพลังในสภาวะที่ใกล้เคียงกับอุดมคติสามารถให้ความร้อนบางส่วนเป็นอย่างน้อย

หากคุณไม่คำนึงถึงต้นทุนเริ่มต้น ดังนั้นสำหรับผู้บริโภค ค่าไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะไม่เสียค่าใช้จ่ายใดๆ

เป็นสิ่งสำคัญมากที่ไม่จำเป็นต้องใช้ทรัพยากรเสริมสำหรับการทำงานของเครื่องกำเนิดลม แต่จะทำงานโดยอัตโนมัติตลอดเวลา การติดตั้งเหล่านี้เป็นแหล่งพลังงานเสริมประสบความสำเร็จในการรวมเข้ากับระบบที่มีอุปกรณ์ทำความร้อนประเภทอื่นเป็นอุปกรณ์หลัก หน่วยเหล่านี้ในฐานะแหล่งพลังงานเสริมสามารถรวมเข้ากับระบบได้สำเร็จโดยที่อุปกรณ์ทำความร้อนประเภทอื่นเป็นอุปกรณ์หลัก

การติดตั้งเหล่านี้เป็นแหล่งพลังงานเสริมประสบความสำเร็จในการรวมเข้ากับระบบที่มีอุปกรณ์ทำความร้อนประเภทอื่นเป็นอุปกรณ์หลัก

การออกแบบกังหันลมมีหลายประเภท แต่โดยทั่วไปแล้วจะแบ่งออกเป็นสองประเภทกว้างๆ:

1. กังหันลมแนวนอนพร้อมใบพัดแบบใบพัด หน่วยเหล่านี้มีประสิทธิผลมากกว่า (อัตราการใช้พลังงานลมสูงถึง 52%) ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับความต้องการความร้อน แต่มีข้อจำกัดด้านการปฏิบัติงานและผู้บริโภคจำนวนหนึ่ง
2. เครื่องกำเนิดลมที่มีแกนหมุนในแนวตั้ง กังหันเหล่านี้มีกำลังค่อนข้างต่ำ (KIEV น้อยกว่า 40%) แต่ไม่ต้องการทิศทางลม ไม่เพียงแต่จะใช้ลามิเนตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระแสน้ำที่ปั่นป่วนด้วย พวกมันเริ่มสร้างกระแสแม้ที่ความเร็วต่ำดูแลรักษาง่ายกว่าเพราะเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ใกล้พื้นดินและไม่ได้อยู่บนเสากระโดงเรือกอนโดลา

นี่คือข้อเสียบางประการของการใช้กังหันลมเพื่อให้ความร้อน:

• ต้นทุนทุนสูง เงินมากกว่า 70 เปอร์เซ็นต์ถูกใช้ไปกับส่วนประกอบเสริม: แบตเตอรี่, อินเวอร์เตอร์, ระบบควบคุมอัตโนมัติ, โครงสร้างการติดตั้ง การลงทุนจ่ายออกหลังจากผ่านไปหลายทศวรรษเท่านั้น
• ประสิทธิภาพต่ำ - พลังงานต่ำ นอกจากนี้ พลังงานบางส่วนยังสูญเสียไปในกระบวนการเปลี่ยนไฟฟ้าเป็นความร้อน
• ภูมิประเทศต้องการลมแรงสม่ำเสมอด้วยความเร็วสูง พลังงานไม่เสถียร ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศและฤดูกาลเป็นอย่างมาก ต้องมีการตรวจสอบและสะสมเป็นประจำ
• อุปกรณ์ใช้พื้นที่มาก
• กังหันลมสร้างเสียงรบกวนมากระหว่างการทำงาน

ระบบสุริยะให้ความร้อนโดยตรงกับสารหล่อเย็นหรือแปลงพลังงานโดยวิธีเซลล์แสงอาทิตย์ ในตัวเลือกแรกรังสีของดวงอาทิตย์ทำให้น้ำร้อน / สารป้องกันการแข็งตัว (ในบางรุ่น - อากาศ) ซึ่งถูกส่งไปยังสถานที่และให้ความร้อนผ่านหม้อน้ำ ในกรณีที่สอง โฟตอนของแสงจะเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าที่ป้อนอุปกรณ์ทำความร้อนแบบธรรมดาที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า (หม้อไอน้ำ เครื่องทำความร้อน พื้นทำความร้อน)

ดังนั้นจึงมีอุปกรณ์สองประเภท:

• นักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ ระบบประกอบด้วยวงจรสำหรับการไหลเวียนของสารหล่อเย็น ถังสะสม และตัวสะสมเอง นักสะสมมีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับการออกแบบ: แบนสูญญากาศและอากาศ (ใช้อากาศเป็นสารหล่อเย็น)
• แผงโซลาร์เซลล์ การติดตั้งประกอบด้วยแผงที่มีโฟโตเซลล์ ตัวควบคุม และอินเวอร์เตอร์แบตเตอรี่สร้างกระแสตรง 24 หรือ 12 โวลต์ ซึ่งรวบรวมไว้ในแบตเตอรี่ และหลังจากที่อินเวอร์เตอร์แปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (220 V) แล้ว จะถูกจ่ายให้กับเต้ารับ

มีข้อเสียหลายประการของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ ประการแรก การพึ่งพาปัจจัยอุตุนิยมวิทยาและวัฏจักร (ตามฤดูกาลและรายวัน) แบตเตอรี่มีประสิทธิภาพต่ำในการให้พลังงานที่เสถียรในปริมาณมาก โดยจะต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่และติดตั้งแบตเตอรี่แบบชาร์จซ้ำได้ราคาแพงซึ่งมักจะต้องเปลี่ยน ข้อเสียของนักสะสมคือการพึ่งพาไฟฟ้า (สำหรับการทำงานของปั๊มหรือพัดลม) หรือตัวอย่างเช่น อันตรายจากการแช่แข็งของสารหล่อเย็น

พลังงานทางเลือกในระดับโลก

สถิติการใช้ AES ในโลก ดูเหมือนให้เหตุผลในการมองโลกในแง่ดี ในสหภาพยุโรป ปริมาณไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนในปี 2560 เกินกว่าที่ได้รับจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน ในปี 2018 ส่วนแบ่งของพวกเขาเกี่ยวกับทรัพยากร "สกปรก" อื่น ๆ เพิ่มขึ้นจาก 30% เป็น 32.3%

ในปี 2561 เป็นครั้งแรกในรอบ 40 ปีของการดำเนินงานโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม กำลังการผลิตทั่วโลกอยู่ที่ 1 เทราวัตต์ (1,000 GW) ตามรายงานในเดือนกรกฎาคม 90% ของกำลังการผลิตปรากฏเฉพาะในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา

มีปัญหาหลักสามประการกับ AIE:

1. พวกเขาส่งเสริมการใช้การเมือง และผู้บริโภคคนสุดท้ายก็จ่ายเงินเพื่อพลังงาน "สีเขียว" จากกระเป๋าของเขาเอง ภาษีทางอ้อมจากการนำแหล่งพลังงานหมุนเวียนเข้ามาเป็นส่วนสำคัญของอัตราภาษีศุลกากร นักวิจารณ์ได้กล่าวซ้ำ ๆ ว่าเงินอุดหนุนภาษีเพื่อกระตุ้นเศรษฐกิจสูงเกินไปและค่าใช้จ่ายจะทำให้เกิดปฏิกิริยาเชิงลบจากผู้บริโภคไม่ช้าก็เร็ว

1. ทรัพยากรดังกล่าวสามารถเรียกได้ว่าปลอดภัยจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้าแบบดั้งเดิมเท่านั้น ปรากฎว่ากังหันลมสามารถกำจัดแมลงได้การผลิตอุปกรณ์ติดตั้งดังกล่าวเกือบทั้งหมดเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม แผงโซลาร์เซลล์นั้น "สกปรก" โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการผลิตซิลิคอนจากแสงอาทิตย์

1. แม้ว่าที่จริงแล้วส่วนแบ่งของแหล่งพลังงานหมุนเวียนใน "พาย" พลังงานทั่วโลกจะเพิ่มขึ้น แต่ก็ยังไม่สามารถแข่งขันกับแหล่งพลังงานแบบเดิมได้ การใช้อุปกรณ์เหล่านี้ไม่เป็นประโยชน์อุปกรณ์ต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมากพร้อมผลตอบแทนเพียงเล็กน้อยที่ไม่มีใครเทียบได้ดังนั้นด้วยการลดการสนับสนุนของรัฐความต้องการ RES จึงลดลงทันที แม้แต่สื่อสิ่งพิมพ์สัญชาติเยอรมันอย่าง Die Welt ก็ยอมรับว่า "ธุรกิจโรงสีลมอยู่ในภาวะที่น่าพิศวงอย่างมาก"

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอเกี่ยวกับการรวมแหล่งอื่นเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าในบ้านในชนบทขนาดเล็ก:

วิดีโอเกี่ยวกับการสร้างเครื่องกำเนิดลมด้วยมือของคุณเองจะช่วยให้คุณเข้าใจหลักการของอุปกรณ์ได้อย่างง่ายดาย:

วิดีโอสั้น ๆ เกี่ยวกับการใช้ปั๊มความร้อน:

คลิปวิดีโอเกี่ยวกับการได้รับก๊าซชีวภาพ:

ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะปฏิเสธแหล่งความร้อนแบบดั้งเดิม ในการทำเช่นนี้ คุณต้องเลือกทางเลือกอื่นอย่างระมัดระวังหรือรวมหลายๆ อย่างเข้าด้วยกัน โดยพิจารณาจากลักษณะของพื้นที่ พื้นที่ของบ้านในชนบทของคุณ และพื้นที่ท้องถิ่น

พลังงานของดวงอาทิตย์ โลก พลังลม การกำจัดของเสียจากพืชและสัตว์ในครัวเรือนนั้นค่อนข้างสามารถทดแทนก๊าซ ถ่านหิน ฟืน และไฟฟ้าที่จ่ายได้

คุณใช้แหล่งพลังงานทางเลือกอย่างใดอย่างหนึ่งสำหรับใช้ในบ้านหรือไม่? แชร์ว่าคุณต้องเสียค่าใช้จ่ายเท่าไรในการประกอบเครื่องและจ่ายได้เร็วเพียงใด

หรือบางทีเพื่อนของคุณอาจติดตั้งบ้านในชนบทของเขาด้วยแหล่งพลังงานหมุนเวียน การใช้ระบบแผงโซลาร์เซลล์หรือปั๊มความร้อนเป็นแหล่งความร้อน น้ำร้อน และไฟฟ้าอย่างอิสระ?