Alternative varmekilder til et landsted: en sammenlignende oversigt over økosystemer

En af de største udgifter til familiebudgettet er betaling af offentlig opvarmning eller køb af brændstof til opvarmning af et hus. Enhver fornuftig ejer vil sandsynligvis overveje reelle og effektive måder at reducere disse omkostninger på. Men du kan bogstaveligt talt reducere dem til et minimum ved hjælp af alternative energikilder. Hvad er de, og hvordan bruges de? Enig, det er værd at finde ud af det.

Du lærer alt om, hvordan du arrangerer alternativ opvarmning til et privat hus fra vores artikel. Med vores hjælp kan du nemt bestemme den bedst egnede mulighed for dig. En detaljeret beskrivelse af principperne for drift af grønne energiordninger giver mulighed for at beslutte, hvilken teknologisk metode der er bedre at bruge til varmeproduktion.

Artiklen beskriver detaljeret, hvilke typer kilder til fri energi der findes metoder til generering af varme til brug i hverdagen. For at hjælpe uafhængige hjemmemestre og nidkjære ejere af forstæder ejendomme vedhæftes fotosamlinger, diagrammer og meget nyttige videoinstruktioner.

Fordele og ulemper ved alternativ energi

Traditionelle varmekilder, der bruges i mange år til opvarmning, kan opgives. Overraskende, men ganske ægte. Mange ivrige modstandere hævder umuligheden ved at erstatte naturressourcer med miljøvenlige analoger.

Et alternativ er solens energi, vindstyrken, varmen skjult i jordens tarm, affaldsprodukter og menneskelige aktiviteter. Sådanne muligheder er relevante i den moderne verden i betragtning af den generelle miljøforurening.

Alternative kilder kan give et landsted elektricitet og varme.

En anden betydelig fordel er de konkrete besparelser, når man bruger miljøkilder til spontan vedvarende energi. Ved første øjekast ser det ud til, at det er urimeligt dyrt og usandsynligt vil betale sig.

Når du har undersøgt funktionerne i hver metode mere detaljeret, kan du se, at økoprojektet lønner sig efter 4-7 år, og så er der kun løbende udgifter til at opretholde de mekanismer, der bruges i funktionsdygtig tilstand.

Muligheden for en fuld erstatning af konventionelt brændstof med alternativ er blevet bevist ved mere end et reelt eksempel. Husejere overalt i verden tyr til miljøopvarmningsmuligheder. Hos os er det kun et par, der beslutter at radikalt ændre det sædvanlige brændstof, der bliver dyrere hvert år.

Det største problem med brugen af ​​øko-brændstof er betydelige investeringer i den indledende fase. Når alt kommer til alt skal du først beregne i detaljer mængden af ​​nødvendig energi til et bestemt hus eller sommerhus. Find derefter ud af, hvilken type miljøressourcer der er den mest rentable i et bestemt område.

Dernæst er det nødvendigt at udarbejde en plan for placeringen af ​​det udstyr, der genererer energi, købe alt det nødvendige og installere.

Hvis relevante specialister vil håndtere alle disse problemer, vil de endelige omkostninger til miljøopvarmning være meget høje. For at spare penge kan du prøve at gøre det selv.

For at gøre dette er du nødt til at gå dybt ind i emnet alternative energikilder for at nægte at tiltrække hjælp udefra. I dette tilfælde vil projektets omkostninger være flere gange billigere.

Det er den anden mulighed, som mange ejere af private hjem vælger. Deres praksis beviser, at det at være ustabilt er reel. Traditionelt brændstof kan udskiftes helt eller delvist - det hele afhænger af husstandens størrelse, de økonomiske muligheder i det indledende trin og den valgte opvarmningsmulighed.

Omfanget af "grøn energi" viser et fotovalg:

Typer af vedvarende kilder til opvarmning

For at varme huset, kan du med succes bruge energien fra vind, sol, jord. Samt biobrændstoffer. Lad os undersøge mere detaljeret, hvordan vi gør det nøjagtigt, og hvad der kræves til dette.

Se nr. 1 - vindkraft

Meget vellykket kan vindenergi bruges som en alternativ kilde til opvarmning af et landsted. Denne ressource kan ikke udtømmes. Det har egenskaben at forny sig selv. For at bruge vindkraft skal du bruge en speciel enhed kaldet en vindmølle.

Princippet om anvendelse af vindenergi

For at konvertere vindkraft til en alternativ varmekilde kræves en vindgenerator. De er lodrette og vandrette afhængigt af rotationsaksen. Der er mange producenter, der tilbyder deres modeller til kunderne.

Vindkraftværker har en vandret og lodret rotationsakse. Større produktivitet i vandret orienteret

Omkostningerne afhænger af materialet, størrelsen på selve installationen og strøm. Du kan også bygge en vindgenerator på egen hånd ved hjælp af improviserede materialer.

Enhver vindmølle består af følgende komponenter:

• knive;
• mast;
• weathervanes at samle vindens retning;
• generator;
• controller;
• genopladelige batterier;
• inverter.

Princippet for drift af et vindkraftanlæg er baseret på styrken af ​​vinden, der roterer bladene på en vindmølle. Bladene monteret på masten er højt over jorden. Jo højere, jo højere ydeevne. Så for at levere et hus er en højde på 25 m nok.

Roterende knive driver generatorrotoren. Han begynder at generere en trefase vekselstrøm, der kræver yderligere ændringer. Denne strøm flyder til controlleren, hvor den konverteres til jævnstrøm. Det bruges til at oplade batterier.

Efter at have passeret gennem batterierne, udlignes strømmen og leveres til inverteren, hvor den konverteres til en enfaset vekselstrøm med en frekvens på 50 Hz og en spænding på 220 volt. Nu kan det bruges til hjemmets behov i et elektrisk varmesystem.

Funktioner af placeringen af ​​vindmøllerne

Vindmøller er i stand til at arbejde under visse betingelser. For det første er en vindgenerator en temmelig omfangsrig struktur, der kræver et imponerende område til enheden. Et lille apparat er ikke i stand til at imødekomme energibehov.

Dets højde skal overstige mindst 10 m omgivende huse, træer og andre bygninger, og kraftledninger og andre genstande skal placeres 100 m fra vindmøllen. Dette krav er ikke altid muligt - ikke alle ejere af private huse har personlige grunde med et tilstrækkeligt areal.

Vindmøller er bedst placeret på en bakke, en bakke væk fra træer og bygninger - mindst 100 meter

For det andet er det godt, når det pågældende område har et godt vindpotentiale - en højde eller en steppezone. For at starte generatoren kræves en vindhastighed på 2 m / s.

Mange modeller af vindsystemer designet til brug af private husholdninger er i stand til fuldt at dække elbehov.

Så en 1,5 kW vindmølle kan generere 100-200 kWh pr. Måned afhængig af årstiden. Hvis du øger mastens højde, vil produktiviteten være mere end 2 gange.

Men dette kræver yderligere installationsomkostninger og forbrugsstoffer. Vindmølleparkens levetid er i gennemsnit 20 år.

Også på vores side er der andre materialer på enheden, typer vindgenerator, beregning og fremstilling med egne hænder og installation.

Vi foreslår, at du gør dig bekendt med dem:

• Kinetisk vindgenerator: enhed, driftsprincip, anvendelse
• Vindgenerator til et privat hus: typer og funktioner i enheder, valgmuligheder, tilbagebetaling beregninger + bedste tilbud
• Sådan beregnes en vindgenerator: formler + praktisk eksempel på beregning
• Gør-det-selv vindgenerator fra en vaskemaskine: monteringsvejledning til en vindmølle
• Sådan bygges gør-det-selv-klinger til en vindgenerator: eksempler på selvfremstillede klinger til en vindmølle

Vis nr. 2 - Jordens energi

Et af de alternative varmesystemer er geotermisk. Det er baseret på brugen af ​​Jordens energi. Dette er jordens varme, grundvand, omgivende luft, omdannet af varmepumper (VT). Det er vigtigt, at temperaturen på det medium, der bruges af installationen, er over nul.

Enhed og princip for drift af varmepumpen

For at det geotermiske system kan fungere, er det nødvendigt med elektricitet for at overføre den modtagne varme. Varmepumpen, der bruger 1 kW, genererer fra 2 til 6 kW varme.

Hovedprincippet for VT-operationen er at opsamle varme, konvertere den og derefter overføre den til varmekredsen. Dette realiseres takket være selve enheden.

Den billigste er at installere en luft-til-luft varmepumpe. Hvis du bygger det selv, har du brug for minimale økonomiske investeringer

VT består af 3 lukkede kredsløb involveret i processen med at få varme til opvarmning af et privat hus:

• ekstern - designet til at opsamle varme fra kilder. En frostvæske eller saltopløsning cirkulerer langs konturen;
• intern - fyldt med kølemiddel, ofte freon;
• varmekreds fyldt med kølevæske.

Freon, der fylder det indre kredsløb, opvarmes af varme, der kommer fra det ydre kredsløb. Med et lavt kogepunkt bliver det til gas i den første varmeveksler - fordamperen.

Derefter kommer den ind i kompressoren, hvor den komprimeres, hvilket resulterer i, at der frigøres meget varme, og temperaturen på selve gassen stiger mange gange - op til 65 grader.

Yderligere kommer gasformig freon ind i den næste varmeveksler, kaldet en kondensator, hvor den forlader sin varme. Freon, efter at have skilt sig med det meste af varmen, kommer under pres på aflastningsventilen. Her falder trykket kraftigt, kølemediet afkøles og efter at have antaget en flydende tilstand kommer det ind i fordamperen igen.

Den varme, der efterlades af freon i kondensatoren, varmer væsken, der cirkulerer i hjemmets varmesystem. Hvis systemet sørger for installation af gulvvarme, er det muligt at opnå den mest effektive opvarmning til den laveste pris.

At lave den enkleste version af en varmepumpe er let med dine egne hænder. Dette kræver praktisk talt affaldsdele, billigt købt udstyr og selvfølgelig tålmodighed. Vi giver et diagram over et termisk system med et hegn med varmeenergi i en brønd begravet i dolomit.

Designet af varmepumper har meget til fælles. Traditionelle komponenter: 1 - kompressor; 2 - kondensator; 3 - fordamper; 4 - ekspansionsventil, dvs. termostatventil

Fordamperen i det system, der er betragtet som eksemplet, er forbundet med en brønd, der trækker energi fra jorden.

Specifikationerne for varmepumpeindretningen til gulvvarmesystemet er repræsenteret ved fotogalleriet:

Muligheden for at bruge VT

Varmepumper - VT, der tager varme fra miljøet, er forskellige. Det hele afhænger af den type miljø, der bruges som kilde til varmeindtag, og den anvendte type kølemiddel.

Følgelig skelnes disse typer VT:

• luft-til-luft;
• vand-luft;
• vand-vand;
• grundvand.

De første to typer pumper bruges i luftvarmesystemer, og de to andre typer - i systemer med et flydende kølevæske.

Den lodrette version af varmepumpen er den mest effektive til generering af jordenergi, men den er den dyreste.

Det mest fordelagtige fra et økonomisk synspunkt vil være brugen af ​​varme vand-til-vand-pumpe. Det tilrådes at bruge denne mulighed, hvis der er en ikke-frysedam ved siden af ​​huset, hvor rør placeres i for at opsamle varme.

Varmepumpen giver dig mulighed for at få 30 watt varme fra 1 m af rørledningen. Afhængig af størrelsen på det private hjemsejerskab og energibehov, vil det være nødvendigt at lægge det passende antal rør.

Pumper, der bruger luft, erstatter ikke traditionel opvarmning i barske regioner. Hvad angår varmen, der er hentet fra jorden, er dette et meget dyrt projekt. Brug en vandret geotermisk feltindretning, lodret og klyngeboring.

I den vandrette version skal det geotermiske felt bygges til en dybde, der er større end fryseniveauet. Dette er ca. 1,5-2 m. Området for et sådant felt er imponerende - fra 200 m².

VT kan udskifte det sædvanlige brændstof i varmesystemet og sikre landets fuldstændige energiuafhængighed

Til implementering af et vertikalt og klyngeprojekt er der behov for boring i en betydelig dybde ved hjælp af borerigge.

Dette er en meget dyre service. Udstyr til denne type varmepumper anbefales til hytteejere, der ikke tænker på omkostningerne ved arbejde. Opvarmning ved hjælp af varme fra jordens tarm kan erstatte fast brændstof eller gas helt.

Geotermisk opvarmning er mest fordelagtigt at bruge sammen med en vandbunden opvarmningsanordning. Det giver dig mulighed for at få det mest optimale resultat.

Af de betydelige mangler er den store længde af rørledningen til opsamling af varme, det dyre gravearbejde for at installere systemet, behovet for et stort område til indretning af det geotermiske felt.

Vis nr. 3 - Solenergi

Solenergi, der udsendes fra lumen året rundt, selv i svær frost, er i stand til at blive en alternativ type til opvarmning af forstæderboliger. Det er vigtigt at lære, hvordan man korrekt samles og bruger det i varmesystemet.

Til opsamling og konvertering af solenergi bruges solcellepaneler på fotovoltaiske omformere og samlere, som er et system af rør fyldt med kølevæske.

Solinstallationer har en høj effektivitet. Mange ivrige ejere udstyrer uafhængigt af deres hjem med sådanne systemer.

Den grundlæggende forskel mellem disse omformere er, at batterierne producerer en strøm, der kan bruges til elektrisk opvarmning af et landsted. Samlere bruges i vand- og luftvarmesystemer. Den mest effektive mulighed er udstyr i lokalerne til gulvvarmesystemet.

Meningen om, at solen ikke er i stand til at klare opvarmningen af ​​huset, er kun gyldig i tilfælde af forkert installation og forkerte beregninger af mængden af ​​nødvendig energi og varme. En optimalt valgt solinstallation er ret i stand til at levere autonom opvarmning.

Et andet spørgsmål er, at for dette vil det være nødvendigt at investere penge i køb af udstyr, dets installation og integration i det eksisterende varmesystem.

Et solsystem på fotovoltaiske konvertere absorberer solenergi, og siliciumsolceller gør det straks til direkte elektrisk strøm. 1 m² installationer, der er i stand til at generere 120 watt.

Foruden paneler, der fanger solstråling og konverterer den, skal du til solvarmeanlægget installere en ladningskontrol, en DC / AC-omformer og tage sig af sikkerhedsstillede sikringer.

Før du beslutter dig for at installere solcelleanlæg, skal du forstå deres enhed og driftsprincippet

Fordelen ved panelerne er muligheden for at tilslutte batterier, der akkumulerer overskydende energi, der kan bruges om natten. En betydelig ulempe ved brug af solbatterier er deres største effektivitet i de sydlige regioner. I hårde klimaer er det ikke økonomisk muligt at installere dem til brug som den vigtigste type opvarmning.

Solinstallationer udstyret med et rørsystem er mere velegnede til regioner med kolde vintre og frysetemperaturer. Afhængigt af panelets struktur og materialer, skelnes vakuummanifolds, flade og koncentratorer.

Den dyreste blandt dem er med vakuumrør. Men de er de mest effektive på ethvert tidspunkt af året og ethvert vejr, fordi de kan absorbere en lang række solstråling. En anden fordel er, at vakuumpanelerne fungerer med succes ved temperaturer under -35 ° C.

Du kan installere solfangere med dine egne hænder uden at bruge tjenester fra organisationer, der er specialiserede i dette. Sådan arbejde kræver en assistent, men sparer et familiebudget

Princippet for samleren er, at den fanger solstråling, der omdannes til varme i vakuumrør. Derefter overføres det til kølevæsken, som leverer den til varmevekslerbeholderen. Derefter kommer kølevæsken ind i varmesystemet.

Mere detaljeret, de bedste design til opvarmning af solvarme, vi gennemgik vores anden artikel.

Se nr. 4 - biobrændstof

En af de effektive og overkommelige måder at opvarme et landsted på er en kedel med biobrændstof.

Denne type alternativ opvarmning bruger til sit arbejdsproduktionsaffald - afgrøder, træflis, savsmuld og andre biprodukter fra træbearbejdningsindustrien.

Der er mange kedler, der opererer på pellets. Det er muligt at automatisere brændstofforsyningsprocessen, så alt sker uden ejerens deltagelse

Fra forskellige affald fremstilles tætte komprimerede granulater af lille størrelse - pellets, der brændes i kedler. Sammenlignet med almindeligt træ brænder dette brændstof længere og giver dig mulighed for at få mere varme.

Der fremstilles også store tætte briketter fra forskellige former for planteaffald. Sådan komprimeret brændstof giver dig mulighed for at få 2-4 gange mere termisk energi. Dens brændværdi er op til 5,0 kW × h / kg.

Pellets er i modsætning til briketter meget mindre. De bruges i et automatiseret varmesystem. Briketter er mere effektive, men har en større størrelse

For en gaskedel kan biogas bruges. Det er let at få i processen med henfald af organisk affald. For at gøre dette skal du bygge en tilstrækkelig stor tank, placere affaldet i det, sørge for en installation til blanding af dem.

Under påvirkning af luft og bakterier vil processen med henfald og gasudvikling ske. Det er nødvendigt at etablere en rørledning til dumping af affaldsmateriale. For at opsamle gas i specielle tanke, rengøre den og flytte den ind i varmesystemet, skal du bruge de passende enheder.

En miljøvenlig opvarmningsmetode ved hjælp af en alternativ varmekilde er en brintkedel.

Grundlaget for hans arbejde er reaktionen på vekselvirkningen af ​​brintmolekyler med ilt, hvor en enorm mængde varme frigives. Denne type opvarmning kræver overholdelse af reglerne for drift og sikkerhed.

Princippet for driften af ​​en brintkedel er baseret på den kemiske nedbrydning af vand til brint med ilt, hvilket resulterer i, at der frigives en masse varme og ingen skadelige stoffer. Men du skal følge sikkerhedsregler

Den største ulempe er de høje omkostninger ved fabriksudstyr. Vejen ud af denne situation er brintopvarmningssystemets udstyr på egen hånd.

Til dens drift kræves en konstant forbindelse til elektricitet og vand, en brintforbrænder, en brintgenerator, katalysatorer og selve kedlen. Varmen, der stammer fra den kemiske reaktion, kommer ind i varmeveksleren og simpelt vand som affald.

For at lære mere om biobrændstof, anbefaler vi, at du læser vores andre artikler om dette emne:

• Gør-det-selv-biogasanlæg til et privat hus: anbefalinger til enheden og et eksempel på boligforbedring
• Sådan henter man biogas fra gødning: teknologi og enhedsinstallation til produktion
• Vandvarmekedel: enhed + driftsprincip + valgkriterier
• Hvordan man fremstiller en brintgenerator til dit hjem med egne hænder: praktiske tip til fremstilling og installation

Hvordan man sparer ved introduktionen af ​​”grøn energi”?

Efter at have analyseret den økonomiske komponent i alternative typer opvarmning, kan vi komme til en skuffende konklusion - der vil kræves betydelige midler på det indledende trin.

Afhængig af den valgte opvarmningsmetode vil 3-7 år bemærkes betydelige besparelser takket være det ikke-flygtige system.

Det er fordelagtigt og praktisk at bruge en kombineret alternativ varmekilde. For at gøre dette kan du vælge den mest optimale kombination til dit hjem

Du kan spare på brug og installation af alternative planter til varmeproduktion. Mange hjemmearbejdere er meget begejstrede for at skabe DIY-analoger til fabriksenheder til alternative energikonvertering.

Så det er ganske enkelt og billigt at samle et solanlæg fra en slange, der vil fungere som en ekstra kilde til vandopvarmning.

Små vindmøller fra improviserede midler samles med succes hjemme. Godt læste landmænd, der bor i landdistrikter, konstruerer planter til omdannelse af biologisk affald af plante- og dyreoprindelse til biogas.

Hjemmelavede vindgeneratorer er fuldt funktionsdygtige. Men til deres samling skal du foretage foreløbige beregninger, købe forsyninger, bruge din tid

I fremtiden bruges det til økonomiens behov. Afhængig af størrelsen på affaldsgjæringstanken og arealet til et privat hus er det muligt at levere biogasanlæg fuldt ud til alle behov.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Video om at kombinere alternative kilder til produktion af elektricitet i et lille landsted:

En video om at fremstille en vindgenerator med egne hænder hjælper dig med let at forstå enhedens principper:

En kort video om brug af en varmepumpe:

Videoklip om produktion af biogas:

At opgive traditionelle varmekilder er ganske reelt. For at gøre dette skal du omhyggeligt vælge et alternativ eller kombinere flere, baseret på egenskaberne for området, området for dit landsted og husområdet.

Solen, jordens, vindenergiens energi, udnyttelse af husholdningsaffald fra planter og dyr er oprindeligt i stand til at blive en værdig erstatning for gas, kul, brænde og betalt elektricitet.

Bruger du en af ​​de alternative energikilder til hjemmebrug? Del, hvor meget installationen koster, og hvor hurtigt det betalte sig.

Eller måske nogen fra dine venner arrangerede deres landsted på vedvarende kilder? Brug af et solsystem eller en varmepumpe som en uafhængig kilde til varme, varmt vand til husholdningen og elektricitet?

Fortæl os om denne oplevelse i kommentarerne under artiklen - et godt eksempel vil være nyttigt for husejere, der stadig er i tvivl om virkeligheden med alternativ energi.