Casa / parcel·la sense electricitat: 4 opcions per a l’alimentació autònoma d’una casa de camp
|Sense electricitat, una persona moderna és com sense aire, i no importa si es troba en un apartament de la ciutat amb una gran quantitat de tecnologia o de naturalesa. Les interrupcions de l’electricitat al país o la seva absència completa ens fan buscar fonts alternatives d’electricitat. L’última humanitat encara no ha arribat a tants: motors de combustible líquid, panells solars, generadors eòlics i bateries d’emmagatzematge, si no es tenen en compte solucions més exòtiques i sofisticades. Tots els mètodes existents tenen inconvenients, però si necessiteu una casa d’estiu o una parcel·la sense electricitat i necessiteu realitzar treballs de construcció i tasques domèstiques senzilles, haureu d’escollir-ne una, o millor dues (per a la seguretat), les opcions més adequades per a una autonomia. subministrament elèctric d’una casa de camp.
Què cal tenir en compte l’elecció d’una font d’electricitat autònoma?
Moltes zones del país, per sorprenent que sembli, encara no estan connectades al sistema d’alimentació general. D’altres pateixen desinterrupcions elèctriques constants. Si no hi ha xarxes elèctriques a la regió i és hora de començar a construir una casa, què s’ha de fer: espereu que el lloc estigui connectat a la xarxa o busqueu solucions alternatives? Què passa si l’electricitat està apagada al vespre, a vegades durant el dia, i sovint de forma imprevisible? Contemplació del cel estrellat i escalfant els aliments en joc - Això, per descomptat, és romàntic, però ja és difícil prescindir d’un refrigerador, una bombeta, una bomba i altres avantatges de civilització al país.
Tard o d'hora, tothom tracta de trobar la manera de connectar l'electricitat al lloc. Ja no existeix una fórmula universal per triar la millor font heu de tenir en compte molts factors:
- la grandària de la casa de camp, la freqüència de visites, el nombre habitual i màxim de persones que s’hi allotgen;
- nombre d'aparells que consumeixen energia. Una cosa és si es tracta d’un parell de bombetes, una presa i una bullidor. És molt més difícil resoldre el problema de l’alimentació elèctrica a una casa de camp si hi funcionen molts electrodomèstics potents, a partir de diversos televisors i un frigorífic, acabant amb escalfadors i bombes d’aigua;
- trets de la regió. A les regions ventoses, un molí de vent cara, a primera vista, serà la font d’electricitat més econòmica i ràpidament recuperada, i a la regió de Moscou, per exemple, el vent deixarà de ser una font d’energia tan rendible;
- la presència d’una xarxa elèctrica. Si no hi ha xarxes elèctriques a la regió i gairebé no es preveu la seva construcció, els experts recomanen utilitzar dues fonts d’alimentació autònoma. Aquest consell es pot descuidar si rarament apareixes al país.
Naturalment, abans d’escollir el tipus i la potència d’una font d’electricitat autònoma, cal tenir molta cura calculeu la quantitat d’energia consumida. Es té en compte el nombre d’aparells elèctrics i les característiques dels consumidors d’energia. La potència total s’obté sumant les necessitats de tots els electrodomèstics i els equips. És millor llançar un 15-30% al valor obtingut per estar segurs i no tenir por d’encendre un dispositiu nou.Cal recordar que per garantir la màxima durabilitat, és millor que el generador funcioni al 80% de la seva capacitat.
Núm. 1 Generador per a jardineria: gasolina, gasoil, gas
La manera més fàcil i popular de resoldre el problema de l’electricitat en un terreny és utilitzar generador d’energia de combustible. De fet, es tracta d’una central en miniatura que funciona de manera totalment autònoma i converteix l’energia de la combustió del combustible en energia elèctrica. Com a combustible, gasolina i gasoil s'utilitza, menys sovint gas. Per produir 1 kW / h d’energia, es necessita una mitjana de 0,25 a 0,5 litres de combustible.
Ús de generadors la manera més fàcil d’organitzar l’alimentació elèctrica a casa: es compra, es connecta i es pot utilitzar, només cal recordar-ho a temps. Aquesta és la principal avantatge. El principal menys és la necessitat de comprar constantment combustiblei si la casa és gran i hi ha molts electrodomèstics, els costos seran tangibles. A més, el generador en si també costa diners i, com més gran sigui la seva potència, més alt és el seu preu. Però si es compara amb un aerogenerador o un panell solar, el generador, per descomptat, serà més barat.
Quan el generador és una font d’energia de còpia de seguretat, és important que no només s’encengui el temps, sinó que també s’apague de manera puntual de manera que no es produeixi una col·lisió de dos fluxos de contracorrent d’electrons carregats. Per tal d'evitar problemes, un algorisme per incloure un generador sistema comú. Si no hi ha xarxa d’alimentació central, llavors es recomana utilitzar dos generadors: un –el principal, el segon– en espera i s’inclou a l’obra quan el primer es queda sense combustible. El funcionament alternatiu de dos generadors augmenta significativament la vida de cadascun.
La potència, la durabilitat, el soroll i també els costos de funcionament depenen del combustible que generarà el generador.
El generador de gasoil per donar
Millors generadors diesel adequat per al treball continu. La presència d’un sistema de refrigeració d’aigua proporciona un llarg temps de funcionament continu. Entre els seus els avantatges:
- demanda d’alta força. En termes de durabilitat, el generador dièsel supera la gasolina;
- entre els motors dièsel hi ha models molt més potents que entre els motors de gasolina, cosa que fa possible l'ús d'una font d'energia similar fins i tot per proveir grans cases de camp;
- el gasoil és un combustible més barat en comparació amb la de la benzina.
Entre els contres:
- preu
- soroll elevat durant el funcionament, per tant, sense una habitació separada aïllament acústic i serà difícil fer la ventilació. El generador de gas també té gasos d’escapament, però no són tan corrosius. El millor és posar el generador de gasoil a alguna distància de la casa, però hauràs de tenir cura de la marquesina i el sistema de bloqueig per protegir el generador dels robatoris;
- es pot iniciar a una temperatura no inferior a -50C, tot i que de moment va aparèixer generadors de gasoil en una caixa de protecciógràcies al qual l’aparell es pot col·locar al carrer i funcionar a qualsevol temperatura.
Generador de gasolina per a jardí
Un generador de gas és el més adequat per a quan la trama s’utilitza de tant en tant. També pot funcionar com a font d’energia de còpia de seguretatquan el lloc està connectat a una xarxa compartida. En una petita casa amb un mínim conjunt d'aparells elèctrics, un generador de gasolina funciona millor. La potència dels generadors de gas no sol ser superior a 7-9 kW (però podeu trobar models per a 15, fins i tot 20 kW), i no poden funcionar més de 8 hores contínuament: fan molta calor.
Els avantatges:
- baix respecte al cost de la contrapartida dièsel del generador. El preu, per descomptat, depèn de la potència, però és, de mitjana, dues vegades inferior al dels models dièsel;
- mobilitat. Els generadors de gasolina són més lleugers i compactes que els dièsel, de manera que si és necessari són fàcils de moure pel lloc;
- el nivell de soroll és inferior al d’un analògic dièsel;
- la capacitat de treballar a temperatures baixes.
Contres:
- baixa eficiència;
- alt cost de gasolina.
El nivell de soroll d’un generador dièsel i gasolina depèn del tipus d’allotjament i del nombre de revolucions en què opera el generador: un dispositiu amb 1500 rpm produirà un soroll significativament menor que un de potència similar, però amb 3000 rpm, però també costarà més .
Generador de gas per a jardí
Els generadors de gas permeten obtenir l’energia més barata alhora L’eficiència del seu treball és més elevada i el soroll és mínim. La potència pot arribar als 24 kW, el generador pot funcionar tot el dia i el gas costarà menys que la gasolina i el dièsel. Només fins que aquests dispositius s’han generalitzat, perquè costen molt, són complicats d’operar i requereixen connexió a un gasoducte, que no és a tot arreu. Tot i això, alguns residents d’estiu connecten aquests generadors a bombones de gas.
2. Panells solars per a casa rural d’estiu
El principal desavantatge dels generadors de combustible és la necessitat de comprar constantment combustible per a ells. Els generadors que utilitzen l’energia gratuïta disponible per a tothom es veuen privats d’aquest inconvenient. Aquesta és l’energia del sol i del vent. Per generar electricitat, també utilitzen energia geotèrmica, així com energia de l’aigua, però és probable que aquestes opcions siguin adequades per subministrar electricitat a una casa d’estiu.
Si és molt senzill, doncs principi de funcionament de plaques solars consisteix a eliminar els electrons mitjançant fotons de llum procedents de semiconductors ubicats a una cèl·lula solar, i el flux d’electrons dirigit, com es coneix des del curs escolar de física, és l’electricitat. Per garantir la generació d’electricitat a partir de la llum solar, la seva acumulació i utilitzar-la per a usos domèstics es necessita tota una gamma d'equips:
- directament la pròpia bateria solar àrea suficient. L’eficiència d’aquests sistemes és encara molt baixa i una bateria d’uns 1 m2 dóna una mitjana de 100 watts d’electricitat amb un voltatge de 15-25 V. Per utilitzar l’energia del sol com a font d’energia independent i principal, és necessari que les bateries ocupin una superfície d’uns 10 m.2, i estaven situats a l'angle recte;
- inversorresponsable de la conversió d’electricitat;
- bateries per a l’acumulació d’energia i el seu subministrament ininterromput;
- el controlador, amb el qual podeu controlar la càrrega de la bateria.
És millor agafar tots els elements del kit - serà molt més fàcil.
Els preus de les plaques solars depenen molt del seu tipus, mida, potència i nom del fabricant. Per descomptat, tothom vol aconseguir la màxima productivitat i independència energètica pels seus diners, de manera que cal estudiar detingudament els matisos del clima a la regió i comprendre també Quin tipus de cèl·lules solars s’adapta millor a una determinada zona:
- bateries d’un sol cristall fàcil de reconèixer per pseudo-quadrats negres i cantonades bisellades. Tenen la màxima eficiència, del 15-25%, de manera que si la zona del sostre és petita, és preferible instal·lar aquestes bateries. En canvi, per al funcionament normal, sempre han d’afrontar el sol i, en un dia ennuvolat, a l’alba i al capvespre, la potència serà mínima;
- bateries policristal·lines Difereixen en plaques de color blau fosc intercalades amb cristalls de silici. L’eficiència és menor, al voltant d’un 12-15%, però aquestes bateries són més econòmiques, de manera que si hi ha prou espai per a la seva instal·lació, aquesta és la millor opció. El seu avantatge significatiu és la capacitat de generar energia en un dia ennuvolat, ja que els cristalls de silici tenen diferents orientacions;
- bateries silici amorf són els més barats, però tenen una eficiència baixa, només al voltant d’un 6%. S’assemblen a pel·lícules d’aspecte, són flexibles i s’adapten millor en casos en què el terrat té una forma complexa, ja que s’uneixen fàcilment a qualsevol superfície i no requereixen la disposició d’estructures metàl·liques addicionals.Aquestes bateries utilitzen llum difusa amb major eficàcia, per tant, són adequades per a les regions on sovint està ennuvolat. La seva menor capacitat rau en la seva baixa durabilitat, ja que les capes de silici cremen ràpidament sota la llum del sol. No fa gaire, va aparèixer un analògic més avançat: les bateries de silici micromòrfiques, que no són tan exigents en l'angle d'inclinació i orientació cap als punts cardinals.
Sigui quina sigui l’opció que trieu, els panells solars sempre són molts avantatges:
- l’oportunitat d’obtenir una font d’electricitat completa i l’energia del sol s’allibera. Als països desenvolupats, l'excedent d'aquesta energia domèstica es ven a les empreses energètiques. A l’espai domèstic ja s’estan donant els primers passos en aquesta direcció, tot i que el fenomen no està gaire estès;
- falta de pagaments mensuals per electricitat;
- llarga vida útil;
- amabilitat ambiental.
ContresPer descomptat, hi són presents. En primer lloc, la incapacitat d’utilitzar l’energia solar com a font d’electricitat a tota regió a les regions amb un gran nombre de dies ennuvolats a l’any. La neu també pot convertir-se en un obstacle, de manera que cal netejar-lo constantment. A més, hi haurà molt espai per a tot el conjunt de centrals solars domèstiques: aquestes són les bateries i els equips per a ells mateixos. Pel que fa al cost, inicialment és elevat, però al final resulta rendible.
Quan escolliu plaques solars, presteu atenció a:
- poder. Depèn de les necessitats d’una casa particular i de les característiques de la regió;
- la durada de la bateria afecta directament la durada del període durant el qual serà possible rebre electricitat en temps inclement;
- zona d’instal·lació;
- càrrega;
- classe de salut. Millor agafar piles de classe A;
- nom del fabricant S'han demostrat que els productes de companyies com Sunpower, Sanyo i Jinko Solar són força bons.
Càlcul de la potència necessària - Aquesta és una tasca acuradora i requereix el coneixement de la massa de paràmetres exactes. Per esbrinar quin tipus de bateries es necessitaran i navegar pel preu, podeu gastar-ne una de senzilla, però molt càlcul aproximat:
- resumeix el consum d’energia de tota la maquinària i l’equipament al mes, tenint en compte tot, des de les bombetes a la nevera i la bomba. La xifra serà aproximada, però encara coherent amb el consum real. Suposem que obtenim 100 kW;
- atès que hi ha pèrdues importants d’energia a les bateries i en l’etapa de convertir el corrent directe en corrent altern, és important tenir-les en compte en el càlcul. Es perd aproximadament un 30-40% de l’energia i caldrà instal·lar bateries addicionals per cobrir-la. En conseqüència, al mes necessitarem no 140 kW, sinó 140 kW;
- dividiu el valor obtingut pel nombre de dies d’un mes (140 kW / 30 = 4,67 kW), i ara el més interessant és la necessitat de dividir el nombre d’hores assolellades d’un mes. Per al període d’estiu, aquesta hora és de 9 a 16 hores, la resta del temps la potència no serà màxima, de manera que obtenim 7 hores: 4,67 / 7 = 0,67 kW. Però una matriu amb una potència de 0,7 kW no serà suficientment clara, ja que no es tenen en compte els dies ennuvolats en el càlcul, i n’hi haurà molts en el període tardor-primavera, i les hores del dia són molt baixes, de manera que el valor resultant es pot augmentar en 1,5-2 vegades.
Per a càlculs precisos, cal explorar els diaris meteorològics de la regió el nombre de dies ennuvolats i assolellats dels darrers anys en un mes concret. Només després serà possible jutjar el paràmetre de les bateries i la devolució. En la majoria dels casos, fins i tot un subministrament gran fa impossible l’ús de l’energia solar com a font d’electricitat a tota la vida a l’hivern, per la qual cosa és necessària una font d’energia de còpia de seguretat amb un generador de gas.
Número 3 El generador eòlic per donar
Una altra font d’electricitat gratuïta és el vent, però, com els raigs del sol, és inconsistent. Beneficis clau, com passa amb les fotocèl·lules, es tracta de l'absència de la necessitat d'una compra constant de combustible i de la cordialitat ambiental de l'energia rebuda. Contres: elevat cost de construcció, la necessitat d'instal·lar no només el generador eòlic, sinó també equips addicionals (inversor i bateries amb controladors).
A les daques d'avui, dues tipus de molins de vent:
- rotatiu amb un eix de rotació vertical es distingeixen per un baix nivell de soroll, no requereixen una gran velocitat del vent i una alçada d’instal·lació significativa, però la seva eficiència és baixa;
- alada Els aerogeneradors amb un eix horitzontal de rotació són més familiars, tenen una eficiència elevada, el cost de la instal·lació és menor, però el consum de material i, per tant, el preu, és més elevat.
La pregunta principal que tenen davant els que van decidir instal·lar un molí de vent no és ni tan sols del seu tipus, sinó de potència. Quan responguis a una pregunta, val la pena tenir en compte l’energia generada, emmagatzemada i consumida. Per tant, és important calcular quanta energia es consumeix, per exemple, al dia, quina és la càrrega mitjana i màxima. Cal tenir en compte la velocitat mitjana del vent, el nombre de dies en què la velocitat del vent és superior als 5 m / s (la més favorable), així com la durada màxima del temps tranquil.
A la pràctica, resulta que els vents febles de 2-3 m / s aporten una energia insuficient. Per tant, se’ls recomana als residents d’estiu experimentats que s’emmagatzemen en bateries de gran capacitat per tal d’acumular l’energia rebuda els dies de vent i utilitzar-la durant vents càlids i lleugers.
Número 4. Bateries inversores per a jardineria
Les bateries recarregables es poden utilitzar per emmagatzemar energia de diversos generadors, però de vegades utilitzat com a font d’energia independent. Naturalment, no val la pena considerar aquesta opció com una manera de subministrar constantment electricitat al lloc, sinó com còpia de seguretat se n'anirà. Si de forma sobtada les llums s’apaguen, el combustible del generador s’esgota o no hi ha dies assolellats durant molt de temps, aleshores es pot encendre el conjunt mínim necessari d’aparells elèctrics.
La bateria del convertidor està connectada al sistema elèctric general de la casa, es carrega des de la xarxa d’alimentació central i, quan es produeix una interrupció elèctrica, es desprèn energia.
Els paràmetres de la bateria es seleccionen en funció de les necessitats, tenint en compte la quantitat d’energia que consumeixen els electrodomèstics a la casa i durant el temps que és possible una interrupció d’energia. Per exemple, si necessiteu una bateria que donarà 3 kW d’electricitat i donada la pèrdua durant la conversió a l’inversor (10%) és de 3,3 kW, amb una tensió de sortida de 12 V, caldrà una bateria de 275 A * h o 2 de 150 A * h. A l’hora d’escollir una bateria, tingueu en compte el nombre de cicles de càrrega / descàrrega (com més gran sigui millor), doneu preferència als models amb la vida útil màxima i no utilitzeu millor les bateries del cotxe, malgrat que, en tots els aspectes, semblen adequats - per al seu ús segur. condicions específiques.
En conclusió
Per obtenir energia, també s’utilitzen mini centrals hidroelèctriques, però això requereix l’accés a una font d’aigua, per la qual cosa aquest mètode no ha trobat distribució. Si s'utilitza una casa de camp tot l'any, és millor invertir diners en un generador eòlic o en panells solars (que sigui més rendible) i jugar de forma segura amb un generador de combustible. Si la dacha s’utilitza de tant en tant, només podeu obtenir el generador i si encara hi ha electricitat al lloc, només cal subministrar-lo el calendari o de forma intermitent, llavors l’opció és una bateria o un generador de gasolina.