Альтернативные источники энергии для частного дома

Виды альтернативных источников энергии

С помощью источников «зеленой энергетики» владельцы частной недвижимости могут сэкономить на оплате коммунальных услуг. Источники возобновляемой энергии, основанные на использовании бесплатных природных ресурсов:

• системы солнечного электроснабжения;;
• ветрогенераторы;
• тепловые насосы;
• биогазовые установки.

Чтобы определить, какой источник возобновляемой энергии использовать, нужно провести расчеты, сколько энергии требуется для частного дома. Такие расчеты, как и сам монтаж, лучше доверить профессионалам. В нашем материале «Как найти подрядчика для установки инженерных систем в коттедже» мы делимся советами по выбору компании.

Солнечная энергия

Использование солнечной энергии возможно благодаря солнечным батареям и коллекторам. Для загородного дома применяются фотоэлектронные источники солнечных батарей:

• монокристаллические — дороже, но с КПД 13-25%, особенно в ясную погоду;
• поликристаллические — дешевле, с КПД 9-15%, но при этом способны вырабатывать энергию в облачную погоду.

Солнечные коллекторы нагревают воздух или воду, которую можно направить в краны, в систему отопления. Они бывают:

• плоские — из двух панелей с медным трубопроводом-змеевиком между ними, эффективнее работают при ярком солнце;
• трубчатые — вакуумные трубки, соединенные с накопительной емкостью, сохраняют до 95% улавливаемой энергии, хорошо работают в том числе при пасмурной погоде;
• воздушные — требуют большой площади, могут занимать всю стену, состоят из плоских панелей, основное их назначение — греть воздух для отопления.

Выработка солнечной энергии зависит от местоположения дома или коттеджа, времени года, погоды. Желательно предусмотреть комбинированные системы энергосбережения, с возможностью подключения другого источника тепла и электричества.

Ветрогенераторы

Ветрогенераторы — электромеханические источники альтернативной энергии, похожие на ветряные мельницы. Вращение лопастей на мачте-вышке заставляет вращаться вал генератора. Полученная энергия скапливается в аккумуляторных батареях с системой распределения тока.

Фото: wirestock - ru.freepik.com

Ветрогенераторы бывают:

• малолопастные — обладают высоким КПД, при скорости ветра от 5,5 м/с;
• многолопастные — работают при скорости ветра от 2 м/с, КПД более низкий;
• роторные — их лопасти движутся по кругу, работают при постоянном ветре, КПД от 18%.

Тепловые насосы для отопления частного дома

Альтернативные источники тепловой энергии позволяют обогревать загородные дома в любой местности. Тепловой насос для отопления способен собирать низкопотенциальную тепловую энергию у воды, воздуха, грунта.

Фото: freepik - ru.freepik.com

Принцип работы термодинамического источника — теплового насоса:

• в первом контуре теплоноситель собирает энергию, получает температуру выше 0 и передает ее во второй контур;
• фреон во втором контуре поглощает собранную энергию, нагревается, сжимается в компрессоре, выделяя тепло;
• тепло из конденсатора передается внешней батарее.

Биогазовые установки

Биогазовые установки преобразуют в газ отходы растительного и животного происхождения. Биоэнергетические источники — это биореакторы в виде закрытых анаэробных емкостей. Масса отходов содержит концентрацию бактерий для обеспечения брожения и перемешивается с помощью механических мешалок.

Сгенерированный газ переходит в резервуар — емкость с водой, где очищается, а затем по другой трубе поступает конечному потребителю. Биогазовая установка снабжена люком выгрузки, откуда извлекают переработанное сырье. Его можно использовать как безопасное и бесплатное удобрение.

Оборудование альтернативных источников энергии для дома имеет высокую цену и срок окупаемости, исчисляемый 5—20 годами, но позволяет впоследствие пользоваться полученной энергией практически бесплатно. Технологии продолжают развиваться, поэтому стоимость устройств для получения возобновляемой энергии будет уменьшаться.