Alternatívne zdroje vykurovania pre vidiecky dom: porovnávací prehľad ekosystémov

Jedným z hlavných výdavkov rodinného rozpočtu je platba za verejné vykurovanie alebo nákup paliva na vykurovanie domu. Každý rozumný vlastník pravdepodobne premýšľa o skutočných a účinných spôsoboch zníženia týchto nákladov. Pomocou alternatívnych zdrojov energie ich však môžete doslova znížiť na minimum. Čo sú a ako sa používajú? Súhlasím, stojí za to to zistiť.

Z nášho článku sa dozviete všetko o tom, ako zariadiť alternatívne vykurovanie súkromného domu. S našou pomocou môžete ľahko určiť najvhodnejšiu možnosť pre vás. Podrobný opis zásad fungovania systémov zelenej energie poskytne príležitosť rozhodnúť sa, ktorá technologická metóda sa na výrobu tepla použije lepšie.

Článok podrobne popisuje typy zdrojov voľnej energie, poskytuje spôsoby výroby tepla pre použitie v každodennom živote. K pomoci nezávislým domácim majstrom a horlivým majiteľom prímestských majetkov sú priložené fotografie, fotografie a veľmi užitočné video pokyny.

Výhody a nevýhody alternatívnej energie

Tradičné zdroje tepla, ktoré sa používajú na vykurovanie mnoho rokov, je možné opustiť. Prekvapivo, ale celkom reálne. Mnoho horlivých oponentov tvrdí, že nie je možné nahradiť prírodné zdroje analógmi šetrnými k životnému prostrediu.

Alternatívou je energia slnka, vetra, tepla, ukrytá v útrobách zeme, odpadové produkty a ľudské činnosti. Takéto možnosti sú v modernom svete relevantné vzhľadom na všeobecné znečistenie životného prostredia.

Alternatívne zdroje môžu poskytnúť vidieckemu domu elektrinu a teplo.

Ďalšou významnou výhodou sú hmatateľné úspory pri používaní environmentálnych zdrojov spontánnej obnoviteľnej energie. Na prvý pohľad sa zdá, že je neprimerane drahý a je nepravdepodobné, že sa vyplatí.

Po podrobnejšom preskúmaní vlastností každej metódy môžete vidieť, že eko-projekt sa vypláca po 4 až 7 rokoch a potom sú len bežné náklady na udržiavanie mechanizmov používaných v pracovnom stave.

Možnosť úplnej výmeny konvenčného paliva za alternatívne bolo dokázané na viac ako jednom skutočnom príklade. Majitelia domov na celom svete sa uchyľujú k možnostiam environmentálneho vykurovania. U nás sa len málokto rozhodne radikálne zmeniť obvyklé palivo, ktoré je každým rokom drahšie.

Hlavným problémom pri používaní ekologického paliva sú značné investície v počiatočnej fáze. Koniec koncov, najprv musíte podrobne vypočítať množstvo potrebnej energie pre konkrétny dom alebo chalupu. Potom zistite, ktorý typ eko-zdrojov je v danej oblasti najziskovejší.

Ďalej je potrebné vypracovať plán umiestnenia zariadenia, ktoré vyrába energiu, nakupovať všetko potrebné a inštalovať.

Ak sa všetci títo odborníci budú zaoberať všetkými týmito otázkami, konečné náklady na ekologické vykurovanie budú veľmi vysoké. Ak chcete ušetriť peniaze, môžete to skúsiť sami.

Ak to chcete urobiť, musíte sa hlboko dostať do témy alternatívnych zdrojov energie, aby ste odmietli prilákať pomoc zvonku. V takom prípade budú náklady na projekt niekoľkokrát lacnejšie.

Je to druhá možnosť, ktorú si vyberajú mnohí majitelia súkromných domov. Ich prax dokazuje, že nestálosť je skutočná. Tradičné palivo je možné úplne alebo čiastočne nahradiť - všetko záleží na veľkosti domácnosti, finančných možnostiach v počiatočnej fáze a zvolenej možnosti vykurovania.

Rozsah „zelenej energie“ preukáže výber fotografií:

Druhy obnoviteľných zdrojov energie na vykurovanie

Na vykurovanie domu môžete úspešne využiť energiu vetra, slnka a zeme. Rovnako ako biopalivá. Preskúmajme podrobnejšie, ako presne to urobiť a čo bude potrebné.

Zobraziť # 1 - veterná energia

Veľmi úspešne sa dá veterná energia využiť ako alternatívny zdroj na vykurovanie vidieckeho domu. Tento zdroj sa nemôže vyčerpať. Jeho vlastnosťou je samotná obnova. Na využívanie veternej energie budete potrebovať špeciálne zariadenie zvané veterný mlyn.

Princíp využívania veternej energie

Na premenu veternej energie na alternatívny zdroj tepla je potrebný veterný generátor. Sú zvislé a vodorovné v závislosti od osi otáčania. Existuje veľa výrobcov, ktorí ponúkajú svoje modely zákazníkom.

Veterné elektrárne prichádzajú s horizontálnou a vertikálnou osou rotácie. Vyššia produktivita v horizontálnom smere

Cena závisí od materiálu, veľkosti samotnej inštalácie a výkonu. Veterný generátor môžete tiež zostaviť sami pomocou improvizovaných materiálov.

Akýkoľvek veterný mlyn pozostáva z týchto komponentov:

• lopatky;
• stožiar;
• weathervanes na vyzdvihnutie smeru vetra;
• generátor;
• regulátor;
• nabíjateľné batérie;
• striedač.

Princíp činnosti veternej elektrárne je založený na sile vetra rotujúceho lopatky veterného mlyna. Čepele namontované na stožiari sú vysoko nad zemou. Čím vyšší, tým vyšší výkon. Na zásobovanie jedného domu stačí teda výška 25 m.

Rotujúce lopatky poháňajú rotor generátora. Začne generovať trojfázový striedavý prúd, čo si vyžaduje ďalšie zmeny. Tento prúd tečie do regulátora, kde sa prevádza na jednosmerný prúd. Používa sa na nabíjanie batérií.

Po priechode batériami sa prúd vyrovná a privedie do meniča, kde sa prevedie na jednofázový striedavý prúd s frekvenciou 50 Hz a napätím 220 voltov. Teraz môže byť použitý pre domáce potreby v elektrickom vykurovacom systéme.

Funkcie umiestnenia veterných mlynov

Veterné turbíny sú schopné pracovať za určitých podmienok. Po prvé, veterný generátor je dosť objemná štruktúra, ktorá si vyžaduje pôsobivú plochu pre zariadenie. Malý spotrebič nie je schopný uspokojiť energetické potreby.

Jeho výška by mala presahovať najmenej 10 m okolo domov, stromov a iných budov a elektrické vedenia a iné objekty by sa mali nachádzať 100 m od veterného mlyna. Táto požiadavka nie je vždy uskutočniteľná - nie všetci vlastníci súkromných domov majú osobné pozemky s dostatočnou rozlohou.

Veterné mlyny sú najlepšie umiestnené na kopci, kopci, ďaleko od stromov a budov - najmenej 100 metrov

Po druhé, je dobré, keď má daná oblasť dobrý veterný potenciál - nadmorskú výšku alebo stepnú zónu. Na spustenie generátora je potrebná rýchlosť vetra 2 m / s.

Mnoho modelov veterných systémov určených na použitie v súkromných domácnostiach je schopných úplne pokryť potreby elektrickej energie.

Veterný mlyn s výkonom 1,5 kW tak môže generovať 100 - 200 kWh za mesiac, v závislosti od ročného obdobia. Ak zvýšite výšku stožiaru, produktivita bude viac ako 2-krát.

To si však bude vyžadovať ďalšie náklady na inštaláciu a spotrebný materiál. Životnosť veterných fariem je v priemere 20 rokov.

Na našich stránkach sa nachádzajú aj ďalšie materiály, typy veterných generátorov, výpočet a výroba vlastnými rukami a inštalácia.

Odporúčame vám, aby ste sa s nimi zoznámili:

• Generátor kinetického vetra: zariadenie, princíp činnosti, použitie
• Generátor vetra pre súkromný dom: typy a vlastnosti jednotiek, jemnosť vybrania, výpočty návratnosti + najlepšie ponuky
• Ako vypočítať generátor vetra: vzorce + praktický príklad výpočtu
• Do-it-yourself vietor generátor z práčky: montážne pokyny pre veterný mlyn
• Ako zostaviť lopatky na mieru pre veterný generátor: príklady vlastných lopatiek pre veternú turbínu

Zobraziť # 2 - Zemská energia

Jedným z alternatívnych vykurovacích systémov je geotermálna energia. Je založená na využití zemskej energie. Toto je teplo zeme, podzemnej vody, okolitého vzduchu, premieňané tepelnými čerpadlami (VT). Je dôležité, aby teplota média použitého v zariadení bola nad nulou.

Zariadenie a princíp činnosti tepelného čerpadla

Aby geotermálny systém fungoval, je na prenos prijatého tepla potrebná elektrina. Tepelné čerpadlo s 1 kW produkuje 2 až 6 kW tepla.

Hlavným princípom činnosti VT je zhromažďovanie tepla, jeho premena a prevádzanie do vykurovacieho okruhu. To sa dosahuje vďaka samotnému zariadeniu.

Najlacnejšie je nainštalovať tepelné čerpadlo vzduch-vzduch. Ak ho postavíte sami, budete potrebovať minimálne finančné investície

VT pozostáva z 3 uzavretých okruhov zapojených do procesu získavania tepla na vykurovanie súkromného domu:

• vonkajšie - určené na zhromažďovanie tepla zo zdrojov. Pozdĺž obrysu cirkuluje nemrznúca zmes alebo soľný roztok;
• vnútorné - naplnené chladivom, často freónom;
• vykurovací okruh naplnený chladivom.

Freónová výplň vnútorného okruhu sa zahrieva teplom prichádzajúcim z vonkajšieho okruhu. Nízky bod varu sa premení na plyn v prvom výmenníku tepla - výparníku.

Potom vstúpi do kompresora, kde je stlačený, v dôsledku čoho sa uvoľňuje veľké množstvo tepla a teplota samotného plynu mnohokrát stúpa - až o 65 stupňov.

Ďalej plynný freón vstupuje do ďalšieho výmenníka tepla, ktorý sa nazýva kondenzátor, kde opúšťa svoje teplo. Freón, ktorý sa rozdelil na väčšinu tepla, sa dostane pod tlak na poistný ventil. Tu tlak prudko klesne, chladivo ochladzuje a po predpokladaní stavu kvapaliny vstupuje opäť do výparníka.

Teplo, ktoré zanechal freón v kondenzátore, ohrieva kvapalinu cirkulujúcu vo vykurovacom systéme domácnosti. Ak systém umožňuje inštaláciu podlahového kúrenia, je možné dosiahnuť najúčinnejšie kúrenie pri najnižších nákladoch.

Vytvorenie najjednoduchšej verzie tepelného čerpadla je jednoduché vlastnými rukami. Vyžaduje si to takmer odpadové diely, lacno zakúpené vybavenie a samozrejme trpezlivosť. Uvádzame schému tepelného systému s plotom tepelnej energie v dobre zahrabanom dolomiti.

Konštrukcia tepelných čerpadiel má veľa spoločného. Tradičné komponenty: 1 - kompresor; 2 - kondenzátor; 3 - výparník; 4 - expanzný ventil, t.j. termostatický ventil

Výparník systému uvažovaného v príklade je pripojený k studni, ktorá čerpá energiu z pôdy.

Špecifiká zariadenia tepelného čerpadla pre systém podlahového vykurovania sú uvedené vo fotogalérii:

Realizovateľnosť použitia VT

Tepelné čerpadlá - VT, odoberajúce teplo z prostredia, sú rôzne. Všetko záleží na type prostredia, ktoré sa používa ako zdroj tepla a na použitom chladive.

V súlade s tým sa rozlišujú tieto typy VT:

• vzduch-vzduch;
• voda-vzduch;
• voda-voda;
• podzemná voda.

Prvé dva typy čerpadiel sa používajú vo vykurovacích systémoch vzduchu a druhé dva typy - v systémoch s kvapalným chladivom.

Vertikálna verzia tepelného čerpadla je najúčinnejšia pri výrobe zemskej energie, je však najdrahšia.

Z ekonomického hľadiska bude najvýhodnejšie použitie tepla čerpadlo voda-voda, Túto možnosť je vhodné použiť, ak sa vedľa domu nachádza nezamrzavý rybník, do ktorého sú umiestnené rúry na zhromažďovanie tepla.

Tepelné čerpadlo umožňuje získať 30 wattov tepla z 1 m potrubia. V závislosti od veľkosti vlastníctva súkromného domu a energetických potrieb bude potrebné položiť zodpovedajúci počet potrubí.

Čerpadlá využívajúce vzduch nenahradia tradičné vykurovanie v drsných oblastiach. Pokiaľ ide o teplo získané z pôdy, je to veľmi nákladný projekt. Použite horizontálne geotermálne pole, vertikálne a zhlukové vŕtanie.

V horizontálnej verzii bude musieť byť geotermálne pole vybudované do hĺbky väčšej ako je teplota mrazu. Je to asi 1,5 - 2 m. Plocha takého poľa je pôsobivá - od 200 m².

VT môže nahradiť bežné palivo vo vykurovacom systéme, čím sa zabezpečí úplná energetická nezávislosť vidieckeho domu

Na realizáciu vertikálneho a skupinového projektu sa bude vyžadovať vŕtanie v značnej hĺbke pomocou vrtných súprav.

Jedná sa o veľmi nákladnú službu. Vybavenie tohto typu tepelných čerpadiel je vhodné pre majiteľov chát, ktorí nepremýšľajú o nákladoch na prácu. Zahrievanie pomocou tepla z vnútorností Zeme môže úplne nahradiť pevné palivo alebo plyn.

Geotermálne vykurovanie je najvýhodnejšie použiť v tandeme s podlahovým vykurovacím zariadením. To vám umožní získať najoptimálnejší výsledok.

Z významných nedostatkov je veľká dĺžka potrubia na zhromažďovanie tepla, nákladná výkopová práca pri inštalácii systému, potreba veľkej plochy na usporiadanie geotermálneho poľa.

Zobraziť # 3 - Solárna energia

Slnečná energia emitovaná svietidlom po celý rok, dokonca aj pri silných mrazoch, sa môže stať alternatívnym typom pre vykurovanie prímestských domov. Je dôležité naučiť sa, ako správne zostaviť a používať ho vo vykurovacom systéme.

Na zber a premenu slnečnej energie sa používajú solárne panely na fotovoltaických konvertoroch a kolektoroch, ktoré sú systémom rúrok naplnených chladivom.

Solárne zariadenia majú vysokú účinnosť. Mnoho horlivých majiteľov nezávisle vybavuje svoje domovy takýmito systémami.

Zásadný rozdiel medzi týmito prevodníkmi je v tom, že batérie produkujú prúd, ktorý je možné použiť na elektrické vykurovanie vidieckeho domu. Kolektory sa používajú vo vykurovacích systémoch na vodu a vzduch. Najúčinnejšou možnosťou je vybavenie v priestoroch podlahového kúrenia.

Názor, že slnko nie je schopné vyrovnať sa s vykurovaním domu, platí iba v prípade nesprávnej inštalácie a chybných výpočtov množstva potrebnej energie a tepla. Optimálne vybrané solárne zariadenie je schopné zabezpečiť autonómne vykurovanie.

Ďalšou otázkou je, že na tento účel bude potrebné investovať peniaze do nákupu zariadenia, jeho inštalácie a integrácie do existujúceho vykurovacieho systému.

Solárny systém na fotovoltaických konvertoroch absorbuje slnečnú energiu a kremíkové solárne články ju okamžite premieňajú na jednosmerný elektrický prúd. 1 m² zariadenia schopné generovať 120 wattov.

Okrem panelov, ktoré zachytávajú a konvertujú slnečné žiarenie, budete musieť pre solárny vykurovací systém nainštalovať aj regulátor nabíjania, menič DC / AC a starať sa o bezpečnostné poistky.

Pred rozhodnutím o inštalácii solárnych elektrární musíte pochopiť ich zariadenie a princíp činnosti

Výhodou panelov je možnosť pripojenia batérií, ktoré akumulujú prebytočnú energiu, ktorú je možné využiť v noci. Významnou nevýhodou pri používaní solárnych batérií je ich najväčšia účinnosť v južných regiónoch. V drsnom podnebí nie je ekonomicky možné ich inštalovať na použitie ako hlavný druh vykurovania.

Solárne zariadenia vybavené trubicovým systémom sú vhodnejšie pre oblasti s chladnými zimami a mrazmi. V závislosti od štruktúry panelu a materiálov sa rozlišujú vákuové rozdeľovače, ploché a koncentrátory.

Najdrahšie z nich sú s vákuovými trubicami. Sú však najúčinnejšie v každom ročnom období a za každého počasia, pretože dokážu absorbovať široké spektrum slnečného žiarenia. Ďalšou výhodou je, že vákuové panely fungujú úspešne pri teplotách pod -35 ° C.

Solárne kolektory môžete nainštalovať vlastnými rukami bez toho, aby ste využívali služby organizácií, ktoré sa na to špecializujú. Takáto práca si bude vyžadovať asistenta, ale ušetrí sa tým rodinný rozpočet

Princíp kolektora spočíva v tom, že zachytáva slnečné žiarenie, ktoré sa vo vákuových trubiciach premieňa na teplo. Potom sa prenesie do chladiacej zmesi, ktorá ju dopraví do výmenníka tepla. Potom chladivo vstupuje do vykurovacieho systému.

Podrobnejšie, najlepšie návrhy pre solárne vykurovanie domácností, ktoré sme preskúmali v náš ďalší článok.

Pohľad č. 4 - palivo na biopalivá

Jedným z účinných a cenovo dostupných spôsobov vykurovania vidieckeho domu je kotol na biopalivá.

Tento druh alternatívneho vykurovania využíva pre svoj pracovný odpad odpad - šupky plodín, štiepky, piliny a iné vedľajšie produkty drevospracujúceho priemyslu.

Na peletách pôsobí veľa kotlov. Je možné automatizovať proces dodávky paliva tak, aby sa všetko dialo bez účasti majiteľa

Z rôznych odpadov sa vyrábajú husté zhutnené granule malej veľkosti - pelety, ktoré sa spaľujú v kotloch. V porovnaní s bežným drevom toto palivo horí dlhšie a umožňuje vám získať viac tepla.

Vyrábajú sa tiež veľké husté brikety z rôznych druhov rastlinného odpadu. Takéto stlačené palivo umožňuje získať 2-4 krát viac tepelnej energie. Jeho výhrevnosť je až 5,0 kW × h / kg.

Pelety sú na rozdiel od brikiet oveľa menšie. Používajú sa v automatizovanom vykurovacom systéme. Brikety sú účinnejšie, ale majú väčšiu veľkosť

Pre plynový kotol je možné použiť bioplyn. Je ľahké získať v procese rozkladu organického odpadu. Na to je potrebné postaviť dostatočne veľkú nádrž, vložiť do nej odpad, zabezpečiť inštaláciu na ich zmiešanie.

Pod vplyvom vzduchu a baktérií bude prebiehať proces rozkladu a vývoja plynu. Je potrebné zriadiť plynovod na skládkovanie odpadového materiálu. Ak chcete zhromažďovať plyn v špeciálnych nádržiach, vyčistiť ho a premiestniť do vykurovacieho systému, musíte použiť príslušné zariadenia.

Ekologicky šetrný spôsob vykurovania s použitím alternatívneho zdroja tepla je vodíkový kotol.

Základom jeho práce je reakcia interakcie molekúl vodíka s kyslíkom, počas ktorej sa uvoľňuje veľké množstvo tepla. Tento typ vykurovania si vyžaduje dodržiavanie pravidiel prevádzky a bezpečnosti.

Princíp činnosti vodíkového kotla je založený na chemickom rozklade vody na vodík s kyslíkom, v dôsledku čoho sa uvoľňuje veľké množstvo tepla a žiadne škodlivé látky. Musíte však dodržiavať bezpečnostné pravidlá

Hlavnou nevýhodou sú vysoké náklady na výrobné vybavenie. Východiskom z tejto situácie je vybavenie vodíkového vykurovacieho systému ako také.

Na jej prevádzku bude potrebné neustále pripojenie k zdrojom elektrickej energie a vody, vodíkový horák, generátor vodíka, katalyzátory a samotný kotol. Teplo vznikajúce chemickou reakciou vstupuje do výmenníka tepla a jednoduchá voda je odpadom.

Ak sa chcete dozvedieť viac o biopalivách, odporúčame vám prečítať si ďalšie články na túto tému:

• Urobte si sami bioplynovú stanicu pre súkromný dom: odporúčania pre zariadenie a príklad vylepšenia domácnosti
• Ako získať bioplyn z hnoja: inštalácia technológie a zariadenia na výrobu
• Vodíkový vykurovací kotol: zariadenie + princíp činnosti + výberové kritériá
• Ako vyrobiť vodíkový generátor pre svoj domov vlastnými rukami: praktické tipy na výrobu a inštaláciu

Ako ušetriť na zavedení „zelenej energie“?

Po analýze finančnej zložky alternatívnych druhov vykurovania môžeme dospieť k neuspokojivému záveru - v počiatočnej fáze budú potrebné značné finančné prostriedky.

Po 3 až 7 rokoch sa v závislosti od zvoleného spôsobu vykurovania dosiahnu významné úspory vďaka neprchavému systému.

Je výhodné a účelné použiť kombinovaný alternatívny zdroj tepla. Na tento účel si môžete vybrať najoptimálnejšiu kombináciu pre váš domov

Môžete ušetriť na použití a inštalácii alternatívnych zariadení na výrobu tepla. Mnoho domácich remeselníkov je veľmi nadšených pri vytváraní analógov pre domácich majstrov na výrobu alternatívnych zariadení na konverziu energie.

Zostavenie solárnej inštalácie z hadice je teda celkom jednoduché a lacné, čo bude slúžiť ako ďalší zdroj ohrevu vody.

Malé veterné mlyny z improvizovaných prostriedkov sú úspešne zostavené doma. Dobre prečítaní poľnohospodári žijúci vo vidieckych oblastiach stavajú zariadenia na premenu biologických odpadov rastlinného a živočíšneho pôvodu na bioplyn.

Domáce veterné generátory sú plne funkčné. Ale pre ich montáž budete musieť urobiť predbežné výpočty, nákup spotrebného materiálu, tráviť čas

V budúcnosti sa používa pre potreby hospodárstva. V závislosti od veľkosti nádrže na fermentáciu odpadu a plochy súkromného domu je možné v plnej miere zabezpečiť zariadenia na výrobu bioplynu pre všetky potreby.

Závery a užitočné video na túto tému

Video o kombinovaní alternatívnych zdrojov na výrobu elektriny v malom vidieckom dome:

Video o výrobe veterného generátora vlastnými rukami vám pomôže ľahko pochopiť princípy zariadenia:

Krátke video o použití tepelného čerpadla:

Videoklip o produkcii bioplynu:

Opustiť tradičné zdroje vykurovania je celkom reálne. Aby ste to dosiahli, musíte starostlivo zvoliť alternatívu alebo kombinovať niekoľko, na základe charakteristík oblasti, oblasti vášho vidieckeho domu a územia domu.

Energia slnka, zeme, veternej energie, využitie domového odpadu rastlinného a živočíšneho pôvodu je celkom schopná stať sa dôstojnou náhradou za plyn, uhlie, palivové drevo a platenú elektrinu..

Používate jeden z alternatívnych zdrojov energie na domáce použitie? Zdieľajte, koľko stojí náklady na inštaláciu a ako rýchlo sa vyplatila.

Alebo možno niekto z vašich priateľov zariadil svoj vidiecky dom na obnoviteľných zdrojoch? Používate solárny systém alebo tepelné čerpadlo ako nezávislý zdroj tepla, teplej úžitkovej vody a elektrickej energie?

Povedzte nám o tejto skúsenosti v komentároch v článku - dobrý príklad bude užitočný pre majiteľov domov, ktorí stále pochybujú o realite alternatívnej energie.