Экономичные варианты альтернативных источников энергии для частного дома

Last Updated on 04.10.2017 by Sia

К сожалению, сейчас цены на электроэнергию просто вынуждают хозяев искать более экономичные способы. В частных домах все чаще устанавливают альтернативные источники энергии. Кроме этого, не у каждого есть возможность подключения дома к магистрали, так как монтажная работа требует немалых затрат времени и денег. Сейчас же можно сделать устройства самостоятельно, благодаря которым можно получить возобновляемую энергию из природных ресурсов.

Каким способом можно получить энергию

Энергию можно отыскать везде – в солнце, ветре, воде, земле. В данном случае основной задачей является извлечение ее из них. Использовать ее можно в таких видах:

солнечная энергия – получение электричества либо устройства для подогрева воды;
ветер – электричество;
земля, воздух, вода – тепловой насос для обогрева помещения;
отходы – биогаз.

Солнечный источник электроэнергии

Можно отметить высокую результативность следующих вариантов для создания энергии из ресурсов природы, которые проверены временем. Некоторые предназначены для подачи газа, другие – энергии, третьи – тепла. Также можно попробовать создать собственную самодельную гидроэлектростанцию.

Главными преимуществами альтернативного источника энергии является то, что они:

возобновляемы;
экологически чистые;
доступны, широко распространены;
невысокая себестоимость произведения электроэнергии в дальнейшем.

Получение энергии при помощи генератора из биологических отходов

В качестве альтернативного источника энергии может служить биогаз, который является экологически чистым видом топлива. Производится данное сырье впоследствии деятельности бактерий анаэробного типа. После помещения отходов в специальную емкость, начинается разложение биоматериалов – это и становится причиной выделения газа (метана, сероводорода, углекислоты).

Такую методику уже давно используют китайцы, а также американцы на фермах. Этот вариант подходит только в том случае, если есть возможность постоянного получения биогаза – для этого требуется ферма либо непрерывный доступ к навозу.

Схема генератора биологических отходов

Создание установки получения биогаза

Для того чтобы соорудить такую установку, необходимо наличие:

герметичной емкости, которая оснащена шнеком для перемешивания;
патрубка (отводит газ);
горловины (чтобы производить загрузку отходов);
штуцера (выгружает необработанные отходы).

Важное условие – полная герметичность генератора. Если не планируется постоянный отбор газа, следует установить клапан для предохранения, иначе от высокого давления может сорвать «крышу». Рекомендуется соблюдать определенную последовательность

Для начала нужно выбрать место, на котором будет обустраиваться емкость:

подбор размера следует осуществлять по имеющемуся количеству отходов;
эффективная работа возможна только при заполнении емкости примерно на 2/3;
в качестве резервуара может выступать как металлический, так и армированный бетон;
но, необходимо помнить, что маленькая емкость не позволит получить много биологического газа. Тонна отходов – это около 100 кубов биогаза.

Ускорение процесса деятельности бактерий, лучше сразу подогреть содержимое. Для того чтобы произвести такую процедуру, можно использовать змеевик, который помещается под резервуар, а после чего подключается к системе отопления либо же сразу установить несколько ТЭНов.

Микроорганизмы, находящиеся в сырье, становятся активными только при определенном температурном режиме. Автоматическое устройство, установленное в водонагревательном котле, включает нагревание, как только поступает новая партия отходов, а сразу при достижении установленного показателя температуры – отключает. Газ, который получается после переработки, можно преобразовывать в электричество – для этого понадобиться газовый генератор электроэнергии.

Отходы, которые были обработаны, можно использовать на садовой грядке в качестве эффективного удобрения.

Ветер как источник альтернативной энергии

Ветер использовался еще предками как альтернативный источник энергии. На данный момент конструкция ветрогенератора практически не изменилась, единственное существенное отличие – это смена привода генератора, который преобразует энергию лопастей, вращающихся от ветра, в электроэнергию.

Изготовление ветрового генератора энергии требует наличия:

генератора. Для этого подойдет мотор из стиральной машинки, только потребуются некоторые изменения в роторе;
мультипликатора;
аккумулятора и устройства для контроля над его зарядом;
преобразователя напряжения.

Переработка ветра в электроэнергии

Можно встретить несколько методик, схем, по которым можно изготовить самодельный ветрогенератор, но в общих чертах комплектация происходит по единому принципу, а именно:

Сбор рамы.
Установка поворотного узла, после чего производится монтаж лопастей и генератора.
Монтаж боковой лопаты, оснащенной пружинной стяжкой.
Крепеж генератора и готового пропеллера на станине с последующей установкой на раме.
Подсоединение и соединение с узлом поворота.
Установка токосъемника, его соединение с генератором, подводка проводов к батарее.

Важно! Диаметр пропеллера влияет на количество лопастей и то, насколько много будет генерироваться электроэнергии.

Тепловой тип насоса в качестве генератора энергии

Для получения тепловой энергии, получаемой из земли, необходимо соорудить довольно непростую конструкцию – она позволит получить энергию из грунтовой воды, непосредственно грунта либо же из воздуха. Такое устройство нередко используется для того, чтобы обогреть помещение. Такой тепловой насос представляется большой холодильной камерой, которая во время охлаждения внешней среды способна преобразовывать энергию в тепло. Система включает наличие:

наружного и внутреннего контура с фреоном;
испарителя;
компрессора;
конденсатора.

Воздушные коллекторы можно устанавливать в вертикальном положении, если

Принцип работы теплового насоса

горизонтальный метод не подходит. Вначале происходит бурение скважин

большой глубины, а затем в них горизонтально опускается контур и располагается на глубине около 1,5 метра. В случае расположения частного дома на территории берега водоема, теплообменник рекомендуется прокладывать в воде.

Технология изготовления теплового генератора:

если есть ненужный кондиционер, от него можно взять компрессор;
изготовление конденсатора должно происходить из 120-литрового бака;
емкость необходимо оснастить медным змеевиком;
по змеевику будет осуществляться циркуляция фреона, благодаря чему вода из системы отопления начнет греться;
испаритель производится из бочки (пластик), объем которой должен быть больше 130 л;
этот бак также нужно оснастить змеевиком, после чего соединить с первым при помощи компрессора;
патрубок можно создать из трубы канализации (данный элемент будет регулировать подачу жидкости из хранилища воды).

Теперь нужно опустить испаритель в водохранилище. Во время обтекания водой, будет происходить пробуждение фреона, поднятие газа в конденсатор и отдача тепла жидкости вокруг змеевика. Носитель тем временем будет циркулировать в отопительной системе, тем самым прогревая территорию помещения.

Использование энергии солнца для создания генератора

Солнечные батареи изначально создавались для космического корабля. Основа данного устройства – создание электрического тока фотонами. Существует множество вариантов для создания конструкций такого типа. Для того чтобы своими руками изготовить конструкцию, можно воспользоваться следующими методами.

Для первого метода необходимо сразу приобрести готовые элементы, после чего нужно собрать их и накрыть материалом прозрачного типа. Тут необходимо подходить к делу с максимальной осторожностью, дабы не повредить хрупкие фотоэлементы. Для того чтобы узнать, сколько их потребуется, нужно посмотреть на маркировку на фотоэлементах, каждый из которых имеет свою мощность. Рекомендуется соблюдать все этапы:

Изготовление корпуса генератора – необходимо наличие фанеры, по периметру которой следует прибить рейки из дерева.
После этого нужно просверлить отверстия в фанере для обеспечения вентиляции в будущем.
В середину необходимо поместить ДВП, где уже будет спаяна цепь фотоэлементов.
Теперь проверяем работоспособность.
Последний этап – прикручивание оргстекла на рейки.

Солнечная панель

Для этого метода необходимы некоторые знания в электротехнике. В этом случае происходит сбор электрической цепи из диодов, которые спаиваются по ряду. После этого они помещаются в корпус, который накрывают материалом прозрачного типа.

Готовую солнечную батарею необходимо разместить на солнечной стороне. Сама панель должна иметь возможность регулирования угла в соотношении падения лучей солнца. Вертикально панель нужно размещать при снегопаде, дабы панель не испортилась.

Также возможна установка аккумулятора, который позволит пользоваться батареей в ночное время. Если же такой возможности нет, ночью можно использовать центральную сеть энергоснабжения.

Создание гидроэлектростанции самостоятельно

Если на участке есть ручей либо водоем, в качестве дополнительного источника альтернативной энергии можно использовать самостоятельно созданную гидроэлектростанцию. Основой такого устройства является водяное колесо, на мощность которого будет влиять скорость течения ручья.

Чтобы изготовить генератор и колесо, можно воспользоваться деталями автомобильного средства, а уголки и металл можно найти практически в каждом хозяйстве. Также следует подготовить медный провод, фанеру, полистироловую смолу и магниты неодимового типа.

Устройства, созданные своими усилиями, требуют минимальных вложений денежных средств, не занимают много времени и в дальнейшем способны произвести энергию бесплатно.

При совмещении нескольких типов источников альтернативной энергии, значительно снижаются расходы на электроэнергии. Создание агрегата требует наличие только умелых рук и ясной головы. Главное, внимательно подходить к изготовлению, стараться соблюдать все рекомендации и последовательность. В таком случае каждый сможет получить эффективное устройство для генерации энергии.