Альтернативные источники энергии в быту для загородных домов: дополнительное электроснабжение, популярные источники

energo2-4

В наше время альтернативные источники энергии в быту для загородных домов обсуждаются крайне часто. В большинстве случаев использование электроносителей обходится дорого, да и использовать их в загородных домах и на дачах можно далеко не всегда ввиду определенных ограничений.

Выделяют три основных источника альтернативной энергии в загородных домах:

  • Тепловые генераторы;
  • Ветрогенераторы;
  • Солнечные батареи.

Каждый из этих источников имеет свои преимущества и недостатки.

Разумеется, наибольшей эффективностью обладают комплексы, включающие в себя разные виды альтернативных источников энергии.

Однако каждый вариант заслуживает более подробного рассмотрения.

Ветроэнергетические установки

tovar-474176

Зачастую альтернативное электроснабжение частного дома осуществляется с помощью ветроэнергетических установок. Их основным элементом является ветрогенератор (мачта с лопастями). Среди частей ветроэнергетической установки можно найти также инвертор, аккумуляторы и системы автоматического включения резерва.

На аккумуляторах накапливается электричество, вырабатываемое с помощью силы ветра. Затем стандартный ток проходит через инвертор и подается в дом.

К сожалению, стабильным источником электричества ветроэнергетическую установку назвать нельзя, потому что ее функционирование напрямую зависит от наличия ветра. Но до нескольких дней подряд дом может снабжаться электроэнергией благодаря аккумуляторам. Минимальная скорость ветра, при которой начинается зарядка аккумуляторов, – 3 м/с. А при скорости ветра 9-10 м/с ветрогенератор достигает максимальной отдачи.

Установка ветрогенератора – это процесс сложный, дорогостоящий и трудоемкий. Выбирая такой источник энергии, нужно учитывать особенности рельефа, характер местности, среднюю скорость ветра и количество ветреных дней в году, количество электроэнергии, необходимой для потребления. К примеру, ветряка мощностью 150-200 Вт вполне хватит для освещения и нескольких электроприборов.

Но если в доме есть более мощная бытовая техника (к примеру, маленький холодильник), минимальная мощность ветряка – 1 кВт.

Если ветрогенератор расположен на открытой местности, где часто бывает ветер высокой скорости, его мощность может достигать 20 кВт – этого хватит для полного покрытия расходов электроэнергии, включая отопительную систему.

Для полного обеспечения электроэнергией небольшого дачного дома вполне хватит установки мощностью примерно в 2 кВт. Стоимость такого ветрогенератора сравнительно невысокая, и его установка обычно не вызывает трудностей.  Если же вам требуется ветрогенератор большей мощности, для него придется соорудить фундамент (зачастую бетонный).

Чем выше мачта, тем больше энергии будет вырабатываться, но и бетона для фундамента понадобится больше.

Отдельное помещение следует выделить для аккумуляторов. Температура воздуха там должна всегда быть больше нуля. Ветрогенератор требует постоянного обслуживания (текущего ремонта, смазки и проверки крепления лопастей).

Основными недостатками ветрогенераторов являются вибрация и шум. Но это касается преимущественно генераторов высокой мощности. В обычных же ветрогенераторах шум и вибрация практически незаметны.

Солнечные батареи 

1-1-3

Солнечные батареи вырабатывают электроэнергию из энергии солнечного света. Мощность такой установки зависит от ее площади. К примеру, один метр квадратный солнечной батареи способен обеспечить напряжение примерно 25 вольт и мощность 100 ватт.

Чтобы преобразовать напряжение, вырабатываемое солнечной батареей, в обычный электрический ток, необходим инвертор.

Разумеется, что для нормального функционирования системы также необходимы аккумуляторы и контроллер для управления их зарядом.

Площадь солнечных батарей, необходимых для обеспечения дома электроэнергией, равняется примерно 10 метров квадратных. Располагать батареи следует с южной стороны дома, на плоской поверхности, наклонив их под определенным углом. Чтобы батареи как можно дольше контактировали с солнечными лучами, лучшим решением будет расположить их на крыше загородного дома.

solnechnye-batarei-dlya-otopleniya-doma

Особенностями солнечных батарей являются низкий КПД, небольшая мощность и высокая стоимость. Но модули необязательно устанавливать сразу в полном объеме. Их можно устанавливать постепенно, увеличивая мощность системы. Установка и эксплуатация солнечных батарей предельно проста.

Если вы используете стандартную установку из солнечных батарей, ее хватит для функционирования нескольких энергосберегающих ламп, телевизора, небольшого холодильника и дополнительного электроприбора невысокой мощности.

Стабильность снабжения дома электричеством при использовании солнечных батарей напрямую зависит от количества солнечных дней в году и эффективности освещения.

Тепловые генераторы

teplogeneratory

Тепловые генераторы, предлагаемые современным рынком, работают от дровяных печей медленного горения и котлов. Если в вашем загородном доме установлен газовый котел, тепловой генератор – идеальный вариант для вас. При условии постоянного отопления термогенератор производит 150 кВт/ч электроэнергии. Но как и большинство альтернативных источников энергии, стоит термогенератор недешево.

Другие источники альтернативной энергии

В некоторых случаях используются и другие альтернативные источники питания в загородном доме. К ним относятся мини-гидроэлектростанции. Если вам доступен источник воды с широким потоком и высокой скоростью течения, вы можете использовать этот источник.

Интересным альтернативным источником питания является энергия волн. Для ее использования нужны сложные установки.

11__west-coast-wave-farm-design

Чаще всего альтернативные источники энергии являются лишь частью более сложных комплексов, допускающих также использование источников, которые работают на жидком топливе. К примеру, солнечные батареи часто используются вместе с ветрогенераторами и дизельными генераторами.