|
|
Приветствую Вас Гость | RSS | Регистрация | Вход | Подписчиков: 20379
|
|
| Главная » Дневники родовых поместий » Поместья Украины |
|
п. Росы |
|
Мы живем в поселении, удаленном от ближайших населенных пунктов. Проводить централизованное электричество в нашем случае не имеет смысла. Слишком далеко и дорого. Электричеством нас обеспечивают солнце и ветер. На данный момент мы используем ветрогенератор мощностью 500 Вт и солнечные фотоэлементы на 300 Вт. Накоплен некоторый опыт и появилось желание им поделиться. Для начала хотелось бы развеять несколько распространенных мифов. Миф первый. Можно обеспечить себя достаточным количеством электроэнергии с помощью одних солнечных фотоэлементов. Это справедливо в двух случаях. Если вы собираетесь жить в поместье только в летнее время или ваше поместье расположено в месте с большим количеством солнечных дней, например, в Крыму. В противном случае, в зимнее время, когда солнечных дней мало и те коротки, а потребности в электричестве повышенные, вы испытаете острую нехватку энергии, и вам захочется поставить ветряк. Миф второй. Ветрогенераторы шумные, они приводят к гибели птиц и отпугивают мелких животных. Возможно это так в случаях, когда используют ветрогенераторы большой мощности. На наш взгляд в поместьях устанавливать такую технику не целесообразно. Для индивидуального использования и при разумном подходе можно обойтись и, так сказать, малой альтернативной энергетикой. В большинстве случаев, можно утверждать, чем меньше мощность ветряка, тем меньше от него шум. Хотя бывают исключения, вызванные конструктивными особенностями. Миф третий. Альтернативная энергетика – это не экологично. Производство солнечных фотоэлементов вредно, аккумуляторы так же вредны и требуют специальной утилизации. Начнем с того, что практически любая деятельность человека, даже самый органический огород разрушает первозданность места, на котором он расположен. Если вы всерьез озабочены экологией, вам остается только полностью отказаться от любого электричества и дальше не читать эту статью. Миф четвертый. Используя только альтернативную энергетику, я смогу потреблять столько же электричества, сколько потреблял раньше. Это так, если вы готовы вложить в вашу новую систему энергообеспечения сумму сопоставимую со стоимостью добротного дома. Кроме того, выделить в своем доме специальную комнату для размещения нескольких десятков аккумуляторов и управляющей электроники. В противном случае готовьтесь думать, экономить и менять свой образ жизни. В конце концов, мы вроде бы именно к этому изначально стремились, переезжая в поместья. Миф пятый. Альтернативная энергетика – это очень дорого и для обычного человека недоступна. Это действительно дорого и нужно все хорошо взвесить, прежде чем отвязываться от пуповины централизованного электричества. Но при разумном подходе и малых потребностях вполне возможны бюджетные варианты. Миф шестой. Я – гуманитарий. Все это так сложно, что мне никогда не разобраться. Для того, что бы помочь существуют близкие и дальние соседи, которые смогут объяснить в легкой и доступной форме. В нашем поселении даже музыканты уже во всем разобрались, и во всю используют альтернативные источники энергии. Итак, вы сделали свой выбор в пользу альтернативной энергетики. Для полноценной системы вам нужны: Аккумуляторы Для расчета емкости аккумуляторов необходимо подсчитать среднесуточное энергопотребление, т.е. нужно оценить приблизительно, сколько Вт*ч вы будете потреблять в день. Для этого подробно рассмотрим распространенные потребители и возможные пути экономии электричества. Освещение. Для освещения нужно использовать только экономичные лампы, а еще лучше светодиодные светильники. В первом случае расходы энергии сокращаются приблизительно в 5 раз, во втором в 8. Таким образом, можно заменить лампу накаливания мощностью 100 Вт на экономичную - 20 Вт или светодиодную - 13 Вт. Светодиодное освещение при кажущейся дороговизне имеет ряд дополнительных преимуществ. Его можно питать от пониженных напряжений, минуя инвертор. Это сокращает непроизводительные расходы, связанные с преобразованием напряжения, и существенно повышает удобство использования. Одно дело, когда для того, чтобы ночью зажечь свет, вам нужно в потемках добраться до инвертора, включить сначала его и только потом освещение. Совершенно другое, когда для того же самого достаточно протянуть руку к выключателю. Насос. На первый взгляд кажется, что насосы для воды потребляют очень много. Но если разобраться, то это не совсем так. Возьмем для примера насос мощностью 800 Вт, который за час накачивает 4 куба воды. Для бытовых нужд в сутки вам столько однозначно не понадобиться. В лучшем случае он у вас будет работать 5-10 минут, при этом расходы на насос окажутся порядка 70-140 Вт*ч в сутки. При этом мы взяли не самый экономичный и достаточно мощный насос для подъема воды с глубины 40 м, но существуют модели и более приемлемые для наших целей. В продаже есть даже ручные насосы, поднимающие воду с больших глубин без серьезных трудовых затрат со стороны человека. Именно так уже не одно десятилетие добывают воду в местах, где вода залегает глубоко и колодец сделать невозможно, например, в степи. Нагрев воды. Нагревать воду с помощью электричества нет никакого смысла. Для этого есть другие методы. Летом с помощью солнечного коллектора, который использует энергию солнца напрямую. Простейшую конструкцию можно сделать своими руками, более сложную на вакуумных трубках - купить. Зимой достаточно предусмотреть нишу для змеевика у одной из стенок топки вашей печи. Приглядитесь к проектам печей Кузнецова. Практически в каждой нагрев воды реализован. Приготовление еды. Об электропечах, электрочайниках, хлебопечах, микроволновках, сушильных аппаратах, пароварках и других подобных пожирателях электроэнергии лучше забыть сразу. Для всего этого есть аналоги. Готовить еду и греть воду для чая вполне можно на газовой плите с баллоном или отопительно-варочной печи. Если с газом все понятно, то на печи хотелось бы остановиться подробнее. По нашему опыту, отопительная печь в поместье должна обязательно иметь плиту и духовку. Отапливая дом можно без дополнительных ресурсов приготовить любое блюдо. Саму чугунную плиту лучше покупать сплошную без вьюшек. Ваша посуда останется чистой, не закопченной. На ней очень просто сделать даже горячие бутерброды как в электрическом тостере или нагреть вчерашние пирожки. В духовке же печется все от хлеба до торта или готовится картошка, каши, супы в горшочках. В этом смысле очень интересны опять же печи Кузнецова. В них готовить еду можно даже летом. Достаточно открыть растопочную или, еще так называемую летнюю, задвижку и нагревается только топка с плитой, остальное тепло уходит в трубу, дом остается прохладным. Стиральная машина. В свете энергопотребления у стиральных машин сейчас наблюдается существенный прогресс. Если 10 лет назад машина-автомат потребляла 2,5 кВт, то сейчас аналогичная - около 700-500 Вт. Вдобавок, некоторым фирмам удалось сократить время стирки постельного белья, к примеру, с 1,5 часа до 1 часа 10 минут. Так что, если учесть, что стирают обычно раз в неделю, машинка-автомат обретает реальность. Холодильник. Наибольшие требования к хранению продуктов предъявляются к мясу. Это сырому мясу нужен морозильник. Мы вегетарианцы и нам в этом смысле проще. Овощи, фрукты и молочные продукты прекрасно хранятся и при более высоких температурах. Для этого у нас есть погреб, входить в который можно прямо из дома, практически из кухни. Это очень удобно. Фактически незначительные трудности возникают только в августе и сентябре, когда погреб за жаркое лето нагревается. В этот период начинают хуже храниться молочные продукты. Но давайте вспомним, в чем хранили молоко наши бабушки? В глиняных горшках. Здоровая емкость для хранения продуктов, к тому же регулирующая температуру. В крайнем случае, некоторые продукты можно опустить в колодец, там всегда температура как в хорошем холодильнике. Утюг. Безусловно, необходимый в хозяйстве предмет домашнего обихода, но пользоваться им придется значительно реже, чем в городе. Любимая одежда помещиков - футболки, джинсы и свитера. Минимальное количество энергии потребляют небольшие дорожные утюги. Потребляют они около 800 Вт. Инструмент. Небольшие дрели, шуроповерты, паяльники и другие электроинструменты потребляют не так много и если дом в целом уже построен, то повесить картину, шкафчик, спаять пару проводов не потребует много энергии. Этими инструмента можно пренебречь. Если же дом находится в процессе строительства, рассчитывать на альтернативную энергию не стоит - мощный инструмент придется включать на слишком длительное время. Тут сможет помочь только бензиновый, дизельный, или газовый генератор. В любом случае он вам в будущем все равно пригодится. В этой связи хотелось бы оговорить еще один момент. Если для заработка вам необходимы станки, например деревообрабатывающие, то вам свое производство лучше сразу разместить в ближайшем селе или искать место для поместья с центральной электросетью. В противном случае, продукция окажется неконкурентной по экономическим соображениям. Если же вы решите сделать мебель для себя, генератор вполне оправдан. Другая техника. Зарядные устройства для мобильников, фотоаппаратов, фонариков, машинки для стрижки волос, плойки потребляют совсем мало. Электрические швейные машинки потребляют порядка 40 Вт, шить для семьи ненакладно. Фен потребляет около 1 кВт. Дорогие женщины, фены портят ваши волосы, так что спокойно можно от них отказываться. Тем более в теплое время года с сушкой волос ветер справляется гораздо быстрее и качественнее. Соковыжималки, миксеры, кофемолки, мукомолки и другая подобная техника может потреблять от 25 до 300 Вт, но и пользуются ими в течение нескольких минут. Итак, взвесив и оценив, суммируем свои суточные потребности. Допустим, ваш расчет будет выглядеть так: Понятно, что у вас будут дни с большими потребностями, например, дни стирки или с меньшими - летом, когда на освещение нужно намного меньше энергии, или когда вы не работаете на ноутбуке так много. Емкость аккумуляторов измеряется в А*часах. Другими словами, если мы имеем аккумулятор на 100 А*ч, то он сможет в течение одного часа отдавать ток в 100 А или в течение 10 часов ток в 10 А, после чего разрядится. Теперь вспоминаем физику: ток = мощность / напряжение емкость = ток * время (используем вариант с максимальным значением тока и со значение времени в 1 ч) Значит, при ваших суточных потребностях равных 1 000 Вт*ч и напряжении в аккумуляторе 12 В вам потребуется емкость ток = 1000Вт/12В*1ч = 83, 33 А*ч Т.е., имея аккумулятор на 100 А*ч, вы его разрядите за одни сутки. Нужно учитывать, что яркое солнце и достаточно сильный ветер бывают не каждый день, и в случае пасмурной и безветренной погоды вы должны продержаться несколько суток за счет энергии, ранее накопленной в аккумуляторах. В такие дни не обязательно шить или молоть муку или стирать, так что расходы сократить можно, но и емкость аккумуляторов увеличить будет разумно. Например, если поставить два аккумулятора на 200 А*ч, тогда без дополнительной подзарядки вы, не ограничивая себя, сможете пользоваться электроэнергией больше 4-х суток. Особенности выбора и эксплуатация. Солнечные фотоэлементы и ветрогенераторы. Для полной независимости в любое время года нужны оба генератора электроэнергии. Небольшая иллюстрация из жизни. Все части нашей системы мы купили практически одновременно, но запускали постепенно, руководствуясь при этом экономией времени. В июле поставили первую солнечную панель на 150 Вт и безболезненно прожили на ней до октября, включая свет и работая на ноутбуке в среднем по 5 часов в день. В октябре нам уже понадобилась вторая панель на 150 Вт. В ноябре же нам пришлось бросить все остальные дела и срочно устанавливать ветряк. Даже если у вас минимальные потребности, скажем, нужен только свет, да заряжать мобильный телефон, но жить вы собираетесь в поместье круглогодично, лучше подумать об обоих генераторах. Маленькие ветряки существуют: от харьковской «Пчелы» на 150 Вт, до китайских моделей на 200-300 Вт. Солнечные панели же делают самой разной мощности, выбор огромен. Мощность генераторов определяется емкостью аккумуляторов. Оптимальный ток заряда аккумуляторов составляет 1/10 от их емкости. Если у вас аккумулятор на 100 А*ч, то оптимальный ток заряда будет 10 А. Это тот ток, который должны быть способны сгенерировать ваши солнечные батареи и ветряк одновременно на пике своей мощности. Если они будут выдавать значительно меньше, то аккумуляторы будут заряжаться слишком долго, если значительно больше, то аккумуляторы зарядятся полностью достаточно быстро, и дальше генераторы будут работать впустую. Опять вспоминаем физику: мощность = ток * напряжение Значит, при зарядном токе 10 А и напряжении в системе 12 В номинальная мощность генераторов должна составлять: мощность = 10А*12В=120 Вт При этом номинальная мощность солнечных батарей должна быть в 1,5-2 раза меньше номинальной мощности ветряка. Это объясняется особенностями эксплуатации. Если солнце вышло из-за туч середине дня, то солнечные фотоэлементы гарантированно будут выдавать номинальную мощность или около того. С ветрогенератором же все несколько сложнее. Хороший ветряк будет выходить на номинальную мощность при скорости ветра 8 м/с. В большинстве регионов таких дней в году будет не так уж много. Советуем в этом не деле не полагаться на личные впечатления, они обманчивы. Если часто на вашем участке ветер вас сбивает с ног, то вам начинает казаться, что вам повезло и с энергией не будет никаких проблем. В действительности же это может быть не так. Лучше всего покопаться в Интернете и найти данные о среднегодовой скорости ветра в вашем регионе. В Киевской области, например, эта цифра равна 4.2 м/с, при максимальной скорости ветра в феврале до 5 м/с, и минимальных ветрах в июле и августе. Исходя из этих данных, и нужно строить свои ожидания от того ветряка, который вы приобретете. Особенности выбора, установки и эксплуатация. При выборе ветрогенератора нужно обращать внимание на то, при каком минимальном ветре он начинает генерировать электричество и выходить на номинальную мощность. Хорошо, если стартовать он будет с 2-3 м/с, а выходить на номинал при 8 м/с. Контролер заряда. Главная функция контролера заряда – заряжать аккумуляторы оптимальным током. Это продлевает им жизнь, а вам экономит деньги и время. Причем хороший контролер учитывает степень заряда аккумуляторов, их температуру, и заряжает аккумуляторы в наиболее оптимальном режиме. Вы никогда не сможете сделать это все, имея на руках один вольтметр. Так что в данном случае скупиться не следует. Всю систему можно собирать и частями. Допустим, сначала купить солнечные фотоэлементы, а потом ветрогенератор. Но контролер, так же как и аккумуляторы, лучше покупать сразу с учетом роста вашей системы. Желательно даже иметь небольшой запас. Дополнительную солнечную панель купить вы сможете при появившейся возможности, а вот у контролера есть ограничения. Например, к нашей системе при желании мы всегда сможем добавить еще 100 Вт солнечной энергии, и у нас еще остается запас по ветру порядка 300 Вт. Инвертор Инвертор преобразует постоянное напряжение аккумуляторов (12 В, 24 В или др.) в переменное 220 В, благодаря чему вы можете использовать обычные электроприборы. Источник бесперебойного питания отличается от инвертора тем, что к нему можно подключать переменный ток 220 В от сети или от бензогенератора. В этом случае он питает включенные электроприборы и параллельно заряжает аккумуляторы. В критической ситуации это может быть полезно. Для многих потребителей имеет смысл исключить из системы инвертор. Это снижает потери. Светодиодное освещение также можно питать напрямую от аккумуляторов. Если ваша система рассчитана на напряжение 12 В, то это сделать проще. В продаже имеется множество готовых решений для питания ноутбуков и зарядных устройств для мобильных телефонов от автомобильного прикуривателя. Если ваша система рассчитана на напряжение 24 В или больше, то придется делать подобные блоки питания самому или заказывать умельцу. В поселении всегда найдется человек, разбирающийся в электронике. Ведь гораздо экономичнее преобразовать напряжение 24 В от аккумуляторов прямо в 19 В и питать им ноутбук, чем преобразовывать напряжение в 220 В, а потом уже в 19 В. Блоки питания тоже могут быть неэкономичными. Это еще один путь повышения эффективности вашей системы. Так что готовьтесь при постройке дома закладывать два провода для переменного тока 220 В и постоянного пониженного. Надежность системы. Вспомните произведение Пауло Коэльо «Алхимик». Там один из героев объяснял разницу между верблюдом и лошадью. Верблюд терпелив и может долго идти по пустыне без воды и пищи, но если выдохся, то падает на колени и умирает без предупреждения. Лошадь же долго выбивается из сил и можно предугадать, когда она откажется идти дальше. С тех пор как мы стали пользоваться альтернативной энергетикой, у нас появилось более тонкое понимание погоды. В первую очередь мы стали чаще и более внимательно смотреть на небо, чувствовать ветер и замечать больше изменений в природе. Полюбили ветер, непогоду и знойное солнце. А яркость солнца и скорость ветра иногда в амперах. Андрей и Валерия Чобик, поселение Росы, Киевская область | |
| Категория: п. Росы | Добавил: Валерия_Чобик (01.02.2010)
| |
| Просмотров: 8538 | Рейтинг: 5.0/18 | | |
| Всего комментариев: 35 | ||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||