A la luz del aumento constante en el costo de los servicios públicos, cada vez más personas se inclinan a favor de la autonomización de casas, apartamentos y granjas privadas. Cada uno resuelve este problema a su manera. Por supuesto, un pozo perforado en el patio ayuda a ahorrar dinero en el suministro de agua, pero el líquido aún debe calentarse y esto requiere energía costosa. Es por ello que en el artículo de hoy se planteará el problema de generar electricidad alternativa. Tiene sentido averiguar cómo se puede obtener, cuáles son los costos iniciales del equipo necesario y qué tan difícil es equipar una planta de energía autónoma para el hogar con sus propias manos.
Métodos de obtención de energía a partir de fuentes renovables
Hay 3 tipos de equipos que se pueden usar para producirelectricidad:
- Sonda con refrigerante sumergida en un pozo perforado. Este método se llama geotermia. Debido a la temperatura constante en profundidad, se genera energía que se puede utilizar para calentar una casa o para generar electricidad. Sin embargo, este método se utiliza muy raramente debido al bajo coeficiente de rendimiento (COP).
- Energía eólica. Se instala un generador con palas en el techo de una casa privada o en un estante alto en el patio. Las ráfagas de viento hacen girar el “ventilador”, lo que genera electricidad. Una opción bastante común en áreas planas dominadas por la estepa (Kazajstán, región de Oremburgo). En regiones montañosas (Urales, Cáucaso) este método no es rentable.
- Energía solar. Este es el método más popular para obtener electricidad alternativa para el hogar. Incluso en días nublados, los paneles solares son capaces de producir energía, aunque no tan intensamente como en los claros.
Hay otra forma de generar electricidad: un generador de biogás, pero su uso es tan raro que ni siquiera vale la pena hablar de él.
Uso de turbinas eólicas para generar energía
Una forma bastante común de generar electricidad en la estepa, regiones planas de Rusia, en Primorye. Aquí debe conocer a fondo cómo cambia el clima en la región en un período determinado. De esto depende si será necesario adquirir, además del aerogenerador, un adicionalequipo. La propia instalación comienza a generar electricidad a una velocidad del viento de tan solo 2 m/s. Sin embargo, bajo tales condiciones, será necesario instalar baterías capaces de almacenar energía. Pero con una velocidad del viento de 8 m/s, esa fuente alternativa de electricidad ya se puede conectar directamente a la red doméstica.
En Rusia, este tipo de equipo se ha utilizado hace relativamente poco tiempo y no está tan extendido como en los Estados Unidos, donde una de cada dos familias utiliza este tipo de dispositivos.
Paneles solares y los matices de su instalación
Esta opción para obtener electricidad alternativa para una casa particular es más común y su popularidad crece constantemente. El hecho es que, dependiendo de la intensidad del consumo de energía, dicho equipo se amortiza en 2-3 años (a veces más rápido), después de lo cual el propietario deja de pagar casi por completo a las empresas de gestión. Hay muchas áreas para usar energía solar, lo que significa que tiene sentido considerar esta opción en detalle.
Si hacemos analogías, entonces el funcionamiento de un panel con fotocélulas se puede comparar con el funcionamiento de un LED, pero en orden inverso. El mismo proceso de transición p-n subyace a la formación de energía bajo la acción de la luz solar. La única diferencia es que el LED emite luz bajo la influencia de la electricidad, mientras que la fotocélula funciona a la inversa, recibiendo los rayos del sol y convirtiéndolos en energía.
Electricidad alternativa para una casa privada con sus propias manos: lo que se requiere para esto
Para hacer un panel solar usted mismo, deberá comprar fotocélulas especiales. No es difícil hacer esto: la World Wide Web está repleta de propuestas similares. El trabajo en sí se divide en 5 etapas:
- Producción del cuadro. Para estos fines, lo mejor es utilizar aluminio.
- Sustrato. No es necesaria su fabricación, se pueden pegar las fotocélulas directamente sobre el cristal.
- Las pistas están hechas con la ayuda de barras de cobre especiales. Conectan todas las fotocélulas en un solo circuito.
- Después de soldar, la parte posterior del vidrio con fotocélulas se sella con sellador o epoxi.
- Se ensamblan varios paneles y se conectan a una batería que almacenará energía.
Instalar una instalación de bricolaje para obtener electricidad alternativa para el hogar es un proceso bastante laborioso, pero el costo de su propio producto será mucho menor que el de comprar un equipo prefabricado. Lo único a considerar es que no debe comprar celdas solares a un costo reducido sobre los recursos chinos. Tal adquisición puede estropear seriamente el estado de ánimo, negándose a trabajar después de un montaje completo.
Otros usos de la energía solar
En las regiones del sur de nuestro país, es bastante común el uso de instalaciones especiales que permiten calentar el refrigerante con radiación ultravioleta. Discursosobre colectores solares. Pueden ser planas, de vacío o de aire. La opción más sencilla es utilizar colectores en forma de serpentín, cerrados con vidrio, por cuyo interior circula el refrigerante. Incluso un radiador de un refrigerador viejo puede usarse como un dispositivo plano para calentar. Suficiente energía en un día cálido y soleado para tomar una ducha o lavar los platos. Con un aumento en el área del colector, también es posible calentar el edificio.
Colector de vacío y sus características
Esta instalación tiene una mayor eficiencia debido a las características del diseño. Consiste en tubos de cobre colocados en otros de vidrio de mayor diámetro. Se crea un vacío entre ellos, lo que contribuye a la transferencia de calor: el cobre se calienta a través del vidrio lo suficientemente rápido. Esto permite el uso de dichos colectores para agua caliente y calefacción durante todo el año. Al instalar un sistema de este tipo, deberá instalar adicionalmente un contenedor alrededor del cual (en el interior a lo largo de los lados) se instale una bobina. El anticongelante se calentará en el colector, que transferirá calor al agua.
Dichos sistemas se utilizan muy raramente debido a su alto costo, largo período de amortización y fragilidad de los tubos de vidrio, que pueden dañarse cuando la nieve cae del techo. En cuanto a los colectores de aire, son ineficientes, tienen una eficiencia muy baja y, por lo tanto, aquí no se trata de autosuficiencia.
Qué equipo es mejor usar para calentar
Para un dispositivo de calefacción alternativo con electricidad, la mejor opción sería instalar paneles solares con baterías. La ventaja de tales sistemas es que cuanto mayor sea la carga sobre ellos y la intensidad de uso, más rápido se amortizarán y comenzarán a generar electricidad completamente gratis. Los equipos de calidad pueden funcionar sin mantenimiento hasta 50 años. Lo único que tendrá que hacer el propietario es desempolvar los paneles de vez en cuando.
Si hablamos de generadores de viento, pueden convertirse en un reemplazo completo de una batería solar solo si hay una gran cantidad de ellos. Sin embargo, para generar electricidad alternativa para un patio privado, se requerirán inversiones iniciales muy significativas, lo que significa que dicho sistema dará sus frutos por mucho más tiempo.
Otra opción para obtener electricidad alternativa
Rusia siempre ha sido famosa por la creatividad del pensamiento de la gente y sus manos "doradas". Recordemos al menos a Lefty, que logró calzar una pulga. Y hoy en día hay artesanos que pueden obtener energía de la naturaleza. A menudo, si un río fluye cerca de la casa, los aldeanos instalan pequeñas centrales hidroeléctricas en él. El principio de funcionamiento de una instalación de este tipo es simple. El flujo de agua hace girar una rueda con cuchillas. El par se transmite al eje y de éste al generador.
Si la corriente del río es lo suficientemente fuerte, puede instalarequipos de alta potencia que dotarán a la vivienda no solo de iluminación, sino también de electricidad para calefacción y suministro de agua caliente. En este caso, el propietario solo tendrá que perforar un pozo y equipar la alcantarilla. Si se realiza dicho trabajo, la casa se volverá completamente autónoma, independiente de la vivienda y los servicios comunales.
Pero puedes aprender sobre opciones bastante inusuales para obtener energía alternativa en el siguiente video.
Algunos consejos de cableado
Muchos creen que al instalar equipos para obtener electricidad alternativa, puede desconectarse completamente de la fuente de alimentación central, pero esto no es así. Cualquier dispositivo puede fallar por desgaste o fuerza mayor. En este caso, una casa privada quedará sin luz ni calefacción, y no siempre es posible reparar rápidamente el equipo. Si no apaga la fuente de alimentación centralizada, en caso de accidente puede cambiar fácilmente simplemente cambiando el alimentador a la posición deseada.
Vale la pena señalar el principal error que cometen los principiantes al instalar líneas: encender la fuente de alimentación desde una fuente de electricidad alternativa a la red frente al medidor. En este caso, se tendrá en cuenta la energía consumida que es generada por el generador, y no será posible demostrar al controlador que la energía fue suministrada desde una fuente alternativa. Tendrás que pagar tu propia electricidad.
En conclusión
El uso de fuentes de energía alternativas es una opción bastante rentable para calefacción o iluminación. Sin embargo, estola declaración se justifica solo con la elección correcta del equipo, que depende del clima anual promedio o de las condiciones naturales. Si todo está pensado correctamente, después de un corto período puede contar con ahorros significativos en los servicios públicos.
