Energjia alternative. Shpërndarja e ngarkesave elektrike midis termocentraleve të llojeve të ndryshme

Ekzistojnë dy arsye për këtë: mjedisi (ekspertët përpiqen ta bëjnë sektorin e energjisë sa më “ekologjik”, sepse është me të vërtetë një nga më të dëmshmit për mjedisin) dhe ekonomik (qymyri është i shtrenjtë, por rrezet e diellit dhe era akoma falas). Pra, cilat vende janë më të suksesshmet në energjinë alternative?
1

Kapaciteti total i instaluar i turbinave me erë në Kinë në 2014 ishte 114,763 MW (sipas Shoqatës Evropiane të Energjisë së Erërave dhe GWEC). Çfarë e bëri qeverinë të zhvillojë në mënyrë aktive energjinë e erës? Situata këtu nuk është aq e nxehtë: sa i përket emetimeve të CO2 në atmosferë. Dhe pas aksidentit në Fukushima japoneze, u bë e qartë se ishte koha për të zhvilluar burime alternative të energjisë. Plannedshtë planifikuar të përdoret kryesisht energjia gjeotermale, era dhe diellore. Sipas planit shtetëror, deri në vitin 2020, stacione të mëdha të energjisë së erës me një prodhim total prej 120 gigavatësh do të ndërtohen në 7 rajone të vendit.

Energjia alternative po zhvillohet në mënyrë aktive këtu. Për shembull, kapaciteti i përgjithshëm i turbinave me erë të SHBA në 2014 ishte 65,879 MW. Isshtë udhëheqësi botëror në zhvillimin e energjisë gjeotermale - një drejtim që përdor diferencën e temperaturës midis bërthamës së Tokës dhe kores së saj për të gjeneruar energji. Një nga metodat e përdorimit të burimeve të nxehta gjeotermale është UGS (sisteme të përparuara gjeotermale), në të cilën Departamenti i Energjisë i SHBA po investon. Ato mbështeten gjithashtu nga qendrat kërkimore dhe kompanitë e kapitalit sipërmarrës (në veçanti, Google), por ndërsa UGS mbetet komercialisht jokonkurruese, ka punë për të bërë.

Energjia e erës në Gjermani është një nga burimet kryesore të energjisë alternative në botë (vendi i 3-të legjitim!). Deri në vitin 2008 Gjermania renditej e para për sa i përket kapacitetit total të fermave me erë. 2014 për vendin përfundoi me një kapacitet total prej 39165 MW gjeneratorë të erës. Nga rruga, zhvillimi aktiv i kësaj zone filloi pas ... tragjedisë së Çernobilit: ishte atëherë që qeveria vendosi të kërkonte burime alternative të energjisë elektrike. Dhe këtu është rezultati: në vitin 2014, 8.6% e energjisë elektrike të prodhuar në Gjermani erdhi nga fermat e erës.

Gjithçka është mjaft e kuptueshme këtu: vendi nuk ka rezervat e veta të hidrokarbureve dhe i duhet të gjejë mënyra alternative për prodhimin e energjisë. Japonezët zhvillojnë dhe zbatojnë më së shumti teknologji të ndryshme në këtë fushë: nga e lira te jashtëzakonisht e shtrenjtë, në shkallë të gjerë dhe të avancuar teknologjikisht. Këtu po ndërtohen termocentrale mikro-hidroelektrike dhe hidrotermale, por me fermat e erës nuk funksionon akoma - është e shtrenjtë, e zhurmshme dhe joefektive.

Era dhe bioenergjia janë zhvilluar mirë në këtë vend (gjeneratorët danezë të erës prodhuan 4,845 MW energji në vitin 2014, pjesa e energjisë elektrike e gjeneruar nga gjeneratorët e erës ishte 39% e prodhimit të përgjithshëm). A është ndonjë çudi, sepse Danimarka ka kaq pak burime të veta natyrore, saqë duhet kërkuar mënyra alternative për të kaluar vetë ...

Nje me shume vendi skandinavqë qëndron për qëndrueshmëri dhe kujdes për të mjedisi: parlamenti norvegjez po shqyrton një plan për formimin e një Fondi të veçantë, fondet e të cilit do të shpenzohen në zhvillimin e programeve të ndryshme alternative. Një prej tyre është programi për kalimin e popullatës në automjete elektrike.

Do të dukej - pse duhet të shqetësohen iranianët? Ata kanë shumë vaj dhe përgjithësisht nuk janë të interesuar për zhvillimin e energjisë alternative (kush do të blejë naftë nëse shfaqen burime të reja energjie?). E megjithatë, që nga viti 2012, ka pasur programe për të investuar në termocentrale diellore dhe të erës.

Pika e saj e fortë është energjia diellore: shumë zona rurale të vendit tashmë i kanë vlerësuar përfitimet e energjisë diellore. Qëllimi i qeverisë është tani të elektrizojë çdo shtëpi në vend, kryesisht me panele diellore, të cilat do të sigurojnë energji elektrike për më shumë se 400 milion njerëz.

Ky vend i vogël në Himalajet ka të gjitha shanset për t'u bërë kombi i parë 100% organik në botë. Qeveria e ka marrë seriozisht problemin e dëmshmërisë së shkarkimit të makinës në atmosferë dhe për të filluar, njoftoi një "ditë ecjeje" javore. Qeveria pastaj hyri në një partneritet me Nissan dhe nisi një proces për të zvogëluar importet e karburanteve fosile ndërsa krijonte flotat e para të automjeteve elektrike në pronësi të shtetit dhe zhvillimin e një rrjeti stacionesh karikimi. E gjithë kjo kontribuon në rritjen e popullaritetit të automjeteve elektrike midis Butanit - dhe pse jo, nëse janë krijuar të gjitha kushtet për këtë!

Çfarë lajmi! Rezulton se pavarësisht fenomeneve negative në ekonomi, vendi vazhdon të zhvillojë një program për ndërtimin e një termocentrali të madh diellor. Këmbëngulje për t’u patur zili, pavarësisht vështirësive!
Epo, trend i shkëlqyeshëm! Edhe ekonomia, edhe ambienti janë të këndshme!

Rezervat e kufizuara të lëndëve djegëse fosile dhe ndotja globale e mjedisit e bënë njerëzimin të kërkojë burime alternative të ripërtëritshme të një energjie të tillë në mënyrë që dëmi nga përpunimi i tij të jetë minimal me tregues të pranueshëm të kostos së prodhimit, përpunimit dhe transportit të burimeve të energjisë.

Teknologjitë moderne bëjnë të mundur përdorimin e burimeve alternative të energjisë në dispozicion, si në shkallën e të gjithë planetit, ashtu edhe brenda rrjetit energjetik të një apartamenti ose shtëpie private.

Zhvillimi i bollshëm i jetës për disa miliardë vjet dëshmon qartë sigurimin e Tokës me burime energjie. Drita e diellit, nxehtësia e brendshme dhe potenciali kimik lejojnë organizmat e gjallë të kryejnë shkëmbime të shumta të energjisë, ekzistuese në një mjedis të krijuar faktorët fizikë - temperatura, presioni, lagështia, përbërja kimike.

Cikli i substancave dhe energjisë në natyrë

Kriteret ekonomike për burimet alternative të energjisë

Që nga kohërat antike, njeriu ka përdorur energjinë e erës si një shtytje për anijet, gjë që bëri të mundur zhvillimin e tregtisë. Lëndët djegëse të rinovueshme nga bimët e ngordhura dhe mbeturinat ishin burimi i nxehtësisë për gatimin dhe prodhimin e metaleve të para. Energjia e rënies së ujit dëboi gurët e mullirit. Për mijëra vjet, këto kanë qenë llojet kryesore të energjisë që ne tani i quajmë burime alternative.

Me zhvillimin e teknologjive të gjeologjisë dhe minierave, është bërë ekonomikisht më fitimprurëse nxjerrja e hidrokarbureve dhe djegia e tyre për energji sipas nevojës, sesa të presësh motin nga deti në kuptimin e drejtpërdrejtë, duke shpresuar për një rastësi të suksesshme të rrymave, , dhe re.

Paqëndrueshmëria dhe ndryshueshmëria e kushteve të motit, si dhe liria relative e motorëve të mundësuar nga lëndët djegëse fosile, detyruan përparimin të zhvillohej drejt përdorimit të energjisë së brendshme të tokës.

Diagrami që tregon raportin e konsumit të energjisë fosile dhe të ripërtëritshme

Dioksidi i karbonit, i asimiluar dhe i përpunuar nga organizmat e gjallë, i cili ka qëndruar në thellësi për miliona vjet, kthehet në atmosferë kur digjen hidrokarburet fosile, e cila është një burim i efektit serë dhe ngrohjes globale. Mirëqenia e brezave të ardhshëm dhe ekuilibri delikat i ekosistemit po e detyrojnë njerëzimin të rishikojë treguesit dhe përdorimin ekonomik energji alternative, sepse shëndeti është gjëja më e çmuar.

Përdorimi i vetëdijshëm i burimeve alternative të ripërtëritshme të energjisë së natyrës po bëhet i njohur, por, si më parë, përparësitë ekonomike mbizotërojnë. Por në një shtëpi të vendit ose në një shtëpi të vendit, përdorimi i burimeve të energjisë elektrike dhe nxehtësisë alternative mund të rezultojë të jetë opsioni i vetëm ekonomikisht i qëndrueshëm për marrjen e energjisë, nëse përçimi, lidhja dhe instalimi i linjave të furnizimit me energji elektrike rezulton të jetë shumë e shtrenjtë ndërmarrja.

Sigurimi i një shtëpie të largët nga civilizimi me sasinë minimale të kërkuar të energjisë elektrike duke përdorur panele diellore dhe një gjenerator të erës

Mundësitë e përdorimit të llojeve alternative të energjisë

Ndërsa shkencëtarët janë duke eksploruar drejtime të reja dhe duke zhvilluar teknologji të bashkimit të ftohtë, DIYers mund të përdorin burimet alternative të energjisë në vijim për shtëpinë:

Rrezet e diellit;
Energjia e erës;
Gaz biologjik;
Diferenca e temperaturës;

Ekzistojnë zgjidhje të gatshme për këto lloje alternative të energjisë së rinovueshme që janë zbatuar me sukses në prodhimin masiv. Për shembull, panelet diellorë, gjeneratorët e erës, impiantet e biogazit dhe pompat e nxehtësisë me kapacitete të ndryshme mund të blihen së bashku me shpërndarjen dhe instalimin në mënyrë që të kenë burimet e tyre alternative të energjisë elektrike dhe energjisë së nxehtësisë për një shtëpi private.

Paneli diellor komercial në tavanë

Çdo rast individual duhet të ketë planin e tij për sigurimin e pajisjeve elektrike shtëpiake me burime alternative energji elektrike, sipas nevojave dhe aftësive. Për shembull, mund të përdorni një furnizim me energji 12V dhe adaptorë të lëvizshëm për të furnizuar një kompjuter portativ, tabletë, për të karikuar telefonin tuaj. Ky tension, me një sasi të mjaftueshme të ruajtjes së energjisë, do të jetë i mjaftueshëm për ndriçim me të.

Panelet diellore dhe turbinat e erës duhet të karikojnë bateritë për shkak të ndriçimit jokonsistent dhe energjisë së erës. Me një rritje të kapacitetit të burimeve alternative të energjisë elektrike dhe vëllimit të baterive, pavarësia e energjisë e furnizimit me energji autonome rritet. Nëse dëshironi të lidhni pajisjet elektrike që funksionojnë nga 220 V në një burim alternativ të energjisë elektrike, atëherë përdorni konvertuesit e tensionit.

Diagrami që ilustron furnizimin me energji të pajisjeve shtëpiake nga bateritë e ngarkuara nga një gjenerator i erës dhe paneleve diellorë.

Energjia alternative e rrezatimit diellor

Almostshtë pothuajse e pamundur të krijoni qeliza fotovoltaike në shtëpi, prandaj, projektuesit e burimeve alternative të energjisë përdorin përbërës të gatshëm, duke mbledhur struktura gjeneruese, duke arritur fuqinë e kërkuar. Lidhja e fotocelave në seri rrit tensionin e daljes së burimit të energjisë elektrike që rezulton, ndërsa lidhja e vargjeve të mbledhura paralelisht jep një rrymë totale më të lartë të montimit.

Diagrami i lidhjes së fotocelave në montim

Ju mund të përqendroheni në intensitetin e rrezatimit diellor - është rreth një kilovat për metër katror. Ju gjithashtu duhet të merrni parasysh efikasitetin e paneleve diellorë - të ndezur ky moment kjo është afërsisht 14%, por zhvillimi intensiv është duke u zhvilluar për të rritur efikasitetin e gjeneratorëve diellorë. Fuqia e daljes varet nga intensiteti i rrezatimit dhe këndi i incidencës së rrezeve.

Ju mund të filloni të vegjël - blini një ose më shumë panele diellorë të vegjël dhe keni një burim të energjisë elektrike alternative në vend në sasinë e nevojshme për të karikuar një smartphone ose laptop në mënyrë që të keni qasje në internetin global. Duke matur rrymën dhe tensionin, ata studiojnë vëllimet e konsumit të energjisë, duke marrë parasysh mundësinë e zgjerimit të mëtejshëm të përdorimit të burimeve të energjisë elektrike alternative.

Instalimi i paneleve diellorë shtesë në çatinë e shtëpisë

Duhet të mbahet mend se rrezet e diellit janë gjithashtu një burim i rrezatimit termik (infra të kuq), i cili mund të përdoret për të ngrohur ftohësin pa shndërruar më tej energjinë në energji elektrike. Ky parim alternativ vlen për kolektorë diellorëku rrezatimi infra të kuqe përqendrohet me ndihmën e reflektorëve dhe transmetohet nga ftohësi në sistemin e ngrohjes.

Kolektor diellor në një sistem ngrohjeje shtëpiake

Energjia alternative e erës

Mënyra më e lehtë për të ndërtuar vetë një gjenerator të erës është të përdorni një gjenerator makinash. Për të rritur shpejtësinë dhe tensionin e burimit të energjisë elektrike alternative (efikasiteti i gjenerimit të energjisë elektrike), duhet të përdoret një kutia e shpejtësisë ose rryma. Shpjegimi i të gjitha llojeve të nuancave teknologjike është përtej qëllimit të këtij neni - ju duhet të studioni parimet e aerodinamikës në mënyrë që të kuptoni procesin e shndërrimit të shpejtësisë së rrjedhës së masave të ajrit në energji elektrike alternative.

Në fazën fillestare të studimit të perspektivave për shndërrimin e burimeve të rinovueshme të energjisë alternative të erës në energji elektrike, duhet të zgjidhni një model të turbinës së erës. Projektimet më të zakonshme janë helika e boshtit horizontal, rotori Savonius dhe turbina Darrieus. Një helikë me tre tehe si një burim alternative energjie është opsioni më i zakonshëm për prodhimin shtëpiak.

Varieteteve të turbinave Darrieus

Kur dizajnoni fletët e helikës, shpejtësia këndore e rrotullimit të mullirit të erës ka një rëndësi të madhe. Ekziston një i ashtuquajtur faktor i efikasitetit të helikës, i cili varet nga shpejtësia e rrjedhës së ajrit, si dhe nga gjatësia, prerja, numri dhe këndi i sulmit të teheve.

Në terma të përgjithshëm, ky koncept mund të kuptohet si më poshtë - në erë të ulët, gjatësia e tehut me këndin më të suksesshëm të sulmit nuk do të jetë e mjaftueshme për të arritur efikasitetin maksimal të gjenerimit të energjisë, por me një rritje të shumëfishtë të rrjedhës dhe një rritja e shpejtësisë këndore, skajet e teheve do të përjetojnë rezistencë të tepruar, e cila mund t'i dëmtojë ato.

Profili kompleks i tehut të turbinës me erë

Prandaj, gjatësia e teheve llogaritet bazuar në shpejtësinë mesatare të erës, duke ndryshuar pa probleme këndin e sulmit në krahasim me distancën nga qendra e rotorit. Për të mos thyer thikat në një erë stuhi, drejtuesit e gjeneratorit janë të lidhur në qark të shkurtër, gjë që parandalon rrotullimin e helikës. Për llogaritjet e përafërt, mund të merrni një kilovat energji elektrike alternative nga një helikë me tre tehe me një diametër prej 3 metrash me një shpejtësi mesatare të erës prej 10 m / s.

Për të krijuar një profil optimal të tehut, do të kërkohet simulim kompjuterik dhe një makinë CNC. Në shtëpi, mjeshtrit përdorin materiale dhe mjete të improvizuara, duke u përpjekur të rikrijojnë vizatimet e burimeve alternative të energjisë së erës sa më saktë që të jetë e mundur. Druri, metali, plastika, etj përdoren si materiale.

Helikë shtëpiake e turbinës së erës prej druri dhe pllake metalike

Për të gjeneruar energji elektrike, fuqia e një gjeneratori makinash mund të mos jetë e mjaftueshme, kështu që mjeshtrit bëjnë makineri elektrike gjeneruese me duart e tyre, ose ndryshojnë motorët elektrikë. Projekti më i popullarizuar i burimit alternativ të energjisë elektrike është një rotor me magnet neodium alternuar dhe një stator me mbështjellje.

Rotorë gjeneratorësh shtëpiak

Stator me mbështjellje për një gjenerator shtëpiak

Biogaz i energjisë alternative

Gazi biologjik si burim energjie merret kryesisht në dy mënyra - kjo piroliza dhe zbërthimi anaerobik (pa oksigjen) i lëndës organike. Për pirolizën, kërkohet një furnizim i kufizuar i oksigjenit, i cili është i nevojshëm për të ruajtur temperaturën e reagimit, ndërsa lëshohen gazra të ndezshëm: metan, hidrogjen, monoksid karboni dhe përbërje të tjera: dioksid karboni, acid acetik, ujë, mbetje hiri. Burimi më i mirë për pirolizën janë lëndët djegëse me përmbajtje të lartë rrëshire. Videoja më poshtë tregon një demonstrim vizual të çlirimit të gazrave të djegshëm nga druri kur nxehen.

Rezervuarët e metanit me dizajne të ndryshme përdoren për të sintetizuar biogazin nga mbeturinat e organizmave. Ka kuptim të instaloni një metantank në shtëpi me duart tuaja nëse ka një kafaz pule, një derr dhe një bagëti në shtëpi. Gazi kryesor i daljes është metani, por nje numer i madh i papastërtitë e sulfurit të hidrogjenit dhe përbërjeve të tjera organike kërkojnë përdorimin e sistemeve të pastrimit për të hequr aromat dhe për të parandaluar bllokimin e ndezësve në gjeneratorët e nxehtësisë ose ndotjen e linjave të karburantit të motorit.

Ju duhet një studim i plotë i energjisë së proceseve kimike, teknologjive me një fitim gradual të përvojës, duke kaluar rrugën e provës dhe gabimit, në mënyrë që të merrni një gaz biologjik të djegshëm të një cilësie të pranueshme në prodhimin e një burimi.

Pavarësisht nga origjina, pas pastrimit, përzierja e gazit futet në një gjenerator ngrohje (kazan, sobë, ndezës sobë) ose në karburatorin e një gjeneratori benzine - në këtë mënyrë, një energji alternative e plotë merret me duart tuaja . Me energji të mjaftueshme të gjeneratorëve të gazit, është e mundur jo vetëm që të sigurohet shtëpia me energji alternative, por edhe të sigurohet funksionimi i një prodhimi të vogël, siç tregohet në video:

Motorët e nxehtësisë për kursimin dhe marrjen e energjisë alternative

Pompat e nxehtësisë përdoret gjerësisht në frigoriferë dhe kondicionerë. Shtë vërejtur se transferimi i nxehtësisë kërkon disa herë më pak energji sesa gjenerimi i saj. Prandaj, uji i ftohtë nga pusi ka një potencial termik në krahasim me motin e ftohtë. Duke ulur temperaturën e ujit të rrjedhshëm nga një pus ose nga thellësia e një liqeni jo ngrirës, \u200b\u200bpompat e nxehtësisë nxjerrin nxehtësinë dhe e transferojnë atë në sistemin e ngrohjes, ndërsa arrihen kursime të konsiderueshme në energji elektrike.

Kursimi i energjisë me një pompë nxehtësie

Një lloj tjetër i motorit të nxehtësisë është një motor Stirling, i cili ushqehet nga energjia e ndryshimit të temperaturës në një sistem të mbyllur cilindrash dhe pistonash të vendosur në boshtin e boshtit në një kënd prej 90º. Rrotullimi i boshtit të boshtit mund të përdoret për të gjeneruar energji elektrike. Ka shumë materiale në rrjet nga burime të besuara që shpjegojnë në detaje parimin e funksionimit të motorit Stirling, dhe madje jepen shembuj të dizenjove shtëpiake, si në videon më poshtë:

Fatkeqësisht, kushtet në shtëpi nuk lejojnë krijimin e një motori Stirling me parametra të prodhimit të energjisë më të lartë se ai i një lodre qesharake ose një stende demonstruese. Për të marrë fuqi dhe efikasitet të pranueshëm, kërkohet që gazi i punës (hidrogjen ose helium) të jetë nën presion të lartë (200 atmosfera ose më shumë). Motorë të tillë të nxehtësisë tashmë po përdoren në termocentralet diellorë dhe gjeotermikë dhe kanë filluar të futen në sektorin privat.

Motori Stirling në fokusin e një pasqyre parabolike

Për të marrë energjinë elektrike më të qëndrueshme dhe të pavarur në vend ose në një shtëpi private, do t'ju duhet të kombinoni disa burime alternative të energjisë.

Ide inovative për krijimin e burimeve alternative të energjisë

Asnjë ekspert i vetëm nuk do të jetë në gjendje të mbulojë plotësisht dhe plotësisht të gjithë gamën e mundësive të energjisë alternative të rinovueshme. Burimet alternative energjitë janë të pranishme në të gjitha qelizat e gjalla. Për shembull, algat chlorella janë njohur prej kohësh si një burim i proteinave në ushqimin e peshkut.

Eksperimentet po kryhen në rritjen e klorelës në gravitet zero, për t'u përdorur si ushqim për astronautët gjatë fluturimeve hapësinore në distanca të gjata në të ardhmen. Potenciali energjetik i algave dhe organizmave të tjerë të thjeshtë është duke u studiuar për sintezën e hidrokarbureve të djegshme.

Akumulimi i dritës së diellit në qelizat e gjalla të klorelës të rritur në bimë industriale

Duhet të kihet parasysh se konvertuesi dhe akumuluesi i energjisë së dritës së diellit nuk është shpikur ende më mirë sesa fluoroplastika e një qelize të gjallë. Prandaj, burimet e mundshme të rinovueshme të energjisë elektrike alternative janë në dispozicion në çdo fletë të gjelbër që kryen fotosinteza.

Vështirësia kryesore qëndron në mbledhjen e materialit organik, përdorimin e proceseve kimike dhe fizike për të marrë energji nga atje dhe për ta shndërruar atë në energji elektrike. Tashmë, sipërfaqe të mëdha toke bujqësore janë caktuar për kultivimin e kulturave të energjisë alternative.

Vjelja e miscanthus - kultura agroteknike e energjisë

Një burim tjetër kolosal i energjisë alternative është elektriciteti atmosferik. Energjia e rrufesë është e madhe dhe ka efekte shkatërruese, dhe shufrat e rrufesë përdoren për t'u mbrojtur kundër tyre.

alt Vështirësia e frenimit potenciali energjetik rrufeja dhe energjia elektrike atmosferike përbëhen nga tensioni i lartë dhe rryma e shkarkimit në një kohë shumë të shkurtër, gjë që kërkon krijimin e sistemeve shumëfazore të kondensatorëve për të ruajtur ngarkesën me përdorimin pasues të energjisë së ruajtur. Gjithashtu perspektiva të mira janë për elektricitetin statik atmosferik.

Ruslan Shamukov / TASS, arkiv

Shumica e vendeve të zhvilluara të botës po zbatojnë programe në fushën e energjisë alternative. Sipas disa vlerësimeve, sistemi për zhvillimin e energjisë së gjelbër nuk është zhvilluar ende në Federatën Ruse.

Një nga temat e Forumit Ekonomik Ndërkombëtar XX të Shën Petersburg është energjia alternative dhe perspektivat për zhvillimin e saj. Eksperti i RANEPA Ivan Kapitonov paraqiti vizionin e tij për këtë problem para TASS.

Rryma kryesore e dekadës së fundit ka qenë gjelbërimi i sektorit të energjisë në të gjithë botën, përfshirë edhe në Rusi. Hipoteza pesimiste e viteve 80-90. Shekulli XX mbi një reduktim kritik të rezervave të hidrokarbureve dhe një mungesë globale të produkteve të naftës, kërcim i papritur çmimet e energjisë në fillim të shekullit 21, rritja e përgjithshme e ngarkesës mjedisore antropogjene dhe antropogjene, ndryshimi i klimës reflektohet në ndryshimin e përparësive të zhvillimit të energjisë botërore në drejtim të rritjes së rëndësisë së burimeve të ripërtëritshme të energjisë (BRE), prodhimi i lëndëve djegëse alternative dhe përshpejtimi i ritmit të rritjes së efiçencës së energjisë.

Në vitin 2011, sektori i energjisë së rinovueshme u identifikua nga ekspertët e Eurostat si një sektor në zbatim dhe me një nivel mesatar të konkurrencës. Në të njëjtën kohë, kërkesa globale për energji të rinovueshme po tregon rritje të qëndrueshme. Pritet që deri në vitin 2050 pjesa e tyre në bilancin global të energjisë të arrijë 35%, që është ndoshta parashikimi më optimist për burimet e ripërtëritshme të energjisë në dispozicion.

Pas Revolucionit të Gjelbër?

Nuk është sekret për askënd që në shumicën e vendeve të zhvilluara të botës programet që lidhen me energjinë alternative janë duke u zhvilluar dhe zbatuar. Përfitimet kryesore BRE - pashtershmëria dhe mirëdashësia mjedisore - shërbejnë si bazë për zhvillimin dinamik të energjisë së gjelbër.

Sipas shkencëtarit amerikan të mjedisit Woodrow Clark, me përhapjen e burimeve të ripërtëritshme të energjisë, një transformim i gjelbër i tregjeve të energjisë mund të shihet në BE, Azi dhe Kinë. Për më tepër, nëse Shtetet e Bashkuara janë në fazën fillestare cikli i jetes zhvillimi i energjisë së rinovueshme, atëherë Rusia po lëviz më aktivisht drejt përpunimit të gjelbër industrial të burimeve të ripërtëritshme të energjisë.

Në të njëjtën kohë, një tjetër ekspert - anëtar i Forumit të Ligjit të Energjisë Anatol Booth nga Universiteti i Aberdeen - vuri në dukje se që nga 2014, Rusia ende nuk kishte zhvilluar një sistem efektiv për të stimuluar zhvillimin e energjisë së pastër.

Sipas mendimit të tij, kjo mund të çojë në faktin se Rusia do të mbetet pas "revolucionit të gjelbër" dhe do të mbetet dukshëm pas vendeve të zhvilluara dhe shteteve të tjera BRIC në zhvillimin e teknologjive miqësore me mjedisin.

Në Strategjinë aktuale të Energjisë të Rusisë për periudhën deri në 2030 (ES-2030), e miratuar në 2009, vërehet se në kohën e zhvillimit të strategjisë, Federata Ruse "praktikisht nuk ishte e përfaqësuar në tregun botëror të energjisë bazuar në burimet e ripërtëritshme të energjisë "...

Në të njëjtën kohë, parashikimi i mëtejshëm i zhvillimit u bazua në hipotezën e zbutjes së disproporcioneve të shoqëruara me dominimin e karburanteve hidrokarbure në strukturën e konsumit të karburantit dhe burimeve të energjisë dhe peshës së ulët specifike të burimeve të energjisë jo-karburante termocentrale, burime të ripërtëritshme të energjisë).

Në zhvillimin e dispozitave të ES-2030 dhe ende të pa aprovuara nga ES-2035, Instituti për Strategjinë e Energjisë ka përgatitur një projekt Koncept të Strategjisë së Energjisë të Rusisë, i cili tashmë merr një periudhë të mëvonshme - 2036-2050. Isshtë përcaktuar si "një fazë e zhvillimit inovativ të sektorit energjetik rus me kalimin në mundësi thelbësisht të ndryshme teknologjike për përdorim shumë efikas të burimeve energjetike tradicionale dhe burimeve të energjisë jo hidrokarbure".

Kështu, sipas dokumenteve në Federatën Ruse, datat për fundin e epokës së hidrokarbureve gradualisht po shtyhen gjithnjë e më tej.

Çfarë po ndodh sot?

Që nga fillimi i vitit 2016, kapaciteti total i instaluar në Rusi për të gjitha llojet e gjenerimit ishte 225 GW, nga të cilat vetëm 1% bie në pjesën e burimeve të ripërtëritshme të energjisë, duke përfshirë 0.6% - biomasë, 0.3% - hidrocentrale të vegjël, 0, 1% - era, energjia diellore dhe burimet gjeotermale.

Në të njëjtën kohë, dekreti i Qeverisë së Federatës Ruse të 28 majit 2013 Nr. 861-r parashikon që pjesa e energjisë së gjelbër në tregun me shumicë deri në vitin 2020 duhet të jetë 2.5%, ose rreth 6 GW.

Për të arritur këto vlera, një sistem mbështetës i energjisë së rinovueshme është krijuar në tregun rus të energjisë me shumicë që nga viti 2013: termocentralet e erës, termocentralet dhe hidrocentralet e vegjël zgjidhen çdo vit, të cilat mund të lidhin kontrata për furnizimin e kapacitetit, duke garantuar një kthimi i investimit për shkak të rritjes së pagesave të konsumatorëve.

Në fillim të vitit 2015, qeveria gjithashtu mori masa për të mbështetur burimet e ripërtëritshme të energjisë në tregun me pakicë. Kështu, organizatat e rrjetit ishin të detyruara të blinin energjinë e tyre elektrike, por jo më shumë se 5% të vëllimit të humbjeve në rrjete. Mekanizmi i mbështetjes zbatohet për objektet e energjisë së gjelbër duke përdorur biogaz, biomasë, gaz deponi, energji diellore dhe të erës dhe energji të vogël hidrike.

Projekte në Rusi

Duke analizuar nivelin e efikasitetit të projekteve të zbatuara tashmë për përdorimin e burimeve të ripërtëritshme të energjisë në Rusi, në një kohë të aprovuar nga Ministria e Zhvillimit Ekonomik me sugjerimin e Sberbank (Urdhri Nr. 709 datë 30 Dhjetor 2010) dhe mori investime nën Protokolli i Kiotos, për momentin mund të shënojmë 2 megrojekt të rëndësishëm.

Prodhimi i energjisë duke përdorur mbetje druri në vend të qymyrit, Onega (rajoni i Arkhangelsk).

Si pjesë e projektit, KPA Unicon furnizoi Rusinë dy shtëpi bojlerësh Biograte me një kapacitet prej 17 MW nxehtësie me një kazan rezervë me naftë me një kapacitet prej 9 MW nxehtësie. Kapaciteti total i impiantit të bojlerit është 43 MW nxehtësi. Kaldaja Biograte 17 djeg mbeturinat e drurit, kryesisht lëvoren e lagësht, të marra nga sharra e OAO Onezhsky LDK.

Qëllimi i këtij projekti është modernizimi i kaldajave ekzistuese të ngrohjes dhe vënia në punë e një termocentrali të kombinuar të ngrohjes dhe energjisë që përdor mbeturinat e drurit.

Në përgjithësi, sipas programit të zëvendësimit të karburantit të importuar me karburant druri, 43 shtëpi kazani u transferuan në rajonin e Arkhangelsk, u ndërtuan 10 shtëpi të reja kazanësh biokarburantesh. Energjia e gjelbër tashmë po gjenerohet në qytetet Onega dhe Severoonezhsk, infrastruktura e ngrohjes së Qarkut Vinogradovsky është shndërruar në biokarburant, dhe ndërtimi i një kazani për mbeturina druri është afër përfundimit në fshatin Oktyabrsky në jug të Rajonit Arkhangelsk.

Rajoni Arkhangelsk aktualisht po kalon dinamikisht në përdorimin e karburanteve alternative. Pjesa e energjisë alternative në bilancin e karburantit u rrit në periudhën 2007 - 2015 nga 18% në 37%, pritet që në vitin 2020 kjo shifër të arrijë 44%.

Në total, projektet për prodhimin e karburanteve alternative për 250 mijë tonë në vit janë zbatuar tashmë në Pomorie; ka projekte në fazën e planifikimit që do të rrisin prodhimin e peletit të drurit me 150 mijë tonë në vit. Sipas parashikimit të Qeverisë së rajonit Arkhangelsk, deri në vitin 2020 prodhimi vjetor i biokarburanteve në rajon mund të arrijë në 400 mijë tonë.

Pritet që gjatë pesë viteve të ardhshme, rajoni Arkhangelsk të zëvendësojë karburantin e importuar me gati 50% me burime energjie nga mbeturinat e drurit. Kjo do t'i japë rajonit mundësinë për të ulur kostot e energjisë me rreth 1/3, për të rritur komponentin e eksportit dhe për t'u siguruar bizneseve të vogla me punë në fushën e energjisë së gjelbër.

Projekti i Energjisë Biowaste, Bratsk ( Rajoni Irkutsk ), zbatuar në bazë të faqes industriale të degës së Ilim Group.

Qëllimi i projektit është të përmirësojë efikasitetin e gjenerimit të nxehtësisë dhe energjisë elektrike bazuar në përdorimin e mbetjeve ushqimore. Përmirësimi i prodhimit vendor të energjisë elektrike dhe nxehtësisë dhe përmirësimi i menaxhimit të mbetjeve ushqimore pritej të zvogëlonte emetimet e gazeve serë me rreth 1.4 trilionë tonë në terma CO 2 për pesë vjet.

Për sa i përket efikasitetit të energjisë dhe mjedisit, ky projekt përfaqëson një përparim të vërtetë në industrinë e pyjeve, duke lejuar që shumë më pak energji të përdoret me një rritje të konsiderueshme të prodhimit. Për krahasim: në versionin e mëparshëm, kjo pajisje mbulonte jo më shumë se 18% të energjisë së konsumuar nga dega; me fillimin e SRC, ndërmarrja planifikon ta sjellë këtë shifër në 50%.

Gjithashtu, projekte jo më pak interesante dhe unike të energjisë së rinovueshme janë duke u implementuar në Federata Ruse.

"Smart Station" në Anapa: krijimi i një sistemi të kombinuar fotovoltaik me një kapacitet prej 70 kW.

Në çatinë e ndërtesës së stacionit ka 560 module diellore me një kapacitet total prej 70 kW. Të konvertohet energji diellore Përdoren katër invertorë diellorë Danfoss TLX Pro, secili me një kapacitet prej 15 kW. Sistemi inverter kontrollohet në distancë për të kontrolluar stacionin diellor përmes internetit.

Efekti total i vlerësuar ekonomik është afërsisht 1.5 milion RUB. Shtë e rëndësishme që ajo të vazhdojë edhe nëse lindin kosto shtesë që lidhen me rritjen e konsumit të energjisë elektrike dhe naftës gjatë periudhave të pikut të ftohtë.

Siç ka treguar monitorimi i energjisë elektrike të konsumuar për nevojat e ndriçimit të stacionit, ekziston një dinamikë pozitive e rritjes së efektit ekonomik: në gusht 2014 arriti në 122 mijë rubla, në nëntor - 171 mijë rubla dhe në janar 2015 - 192 mijë. Fshij

Një nga termocentralet e parë hibridë me naftë-diellore në botë me një kapacitet prej 100 kW (fshati Yaylyu, Republika Altai).

Një impiant hibrid me një kapacitet prej 100 kW ndodhet në vendbanimin Yailu në vend të një gjeneratori të vjetëruar të naftës dhe është menduar për një furnizim autonom të pandërprerë të energjisë elektrike në vendbanim. Funksionimi i tij bën të mundur zvogëlimin e konsumit vjetor të karburantit me naftë me 50%.

Instalimi i specifikuar i zhvillimit të brendshëm kombinon avantazhet e gjenerimit diellor dhe naftë, dhe gjithashtu përdor përparimet më të fundit shkencore në fushën e ruajtjes së energjisë dhe sistemeve inteligjente të kontrollit, të cilat lejojnë shpërndarjen më efikase të ngarkesës midis sistemit fotovoltaik, magazinimit dhe naftës gjeneratorëve.

Siç vuri në dukje Nënkryetari i Qeverisë së Republikës Altai R. Paltaller, "një termocentral me naftë-diellore, i pari për nga lloji dhe shkalla në Rusi, do të shërbejë si një bazë efektive për kërkimi shkencor dhe programet arsimore në fushën e energjisë diellore, zhvillimi i së cilës ka një rëndësi të madhe në një sistem të izoluar të energjisë dhe në zona të vështira për t'u arritur ".

Projekti i TC Penzhinskaya bazuar në përdorimin e energjisë së baticave të detit në Kamchatka.

Sipas ekspertëve nga Instituti Gidroproekt, dy termocentrale të mëdha me baticë me një kapacitet maksimal deri në 135 GW mund të ndërtohen në Gjirin Penzhinskaya (i vendosur në pjesën verilindore të Gjirit Shelikhov të Detit të Okhotsk).

Kostoja e ndërtimit të Penzhinskaya TES-1 (seksioni verior) vlerësohet në 60 miliardë dollarë, PES-2 (pjesa e Jugut) - në 200 miliardë dollarë. Afati i projektit të parë është 2020-2035. Kthimi i investimit është planifikuar përmes shitjes së një produkti intensiv të energjisë, siç është hidrogjeni; përveç kësaj, ndërtimi i linjave të energjisë në territoret Khabarovsk dhe Primorsky, në Japoni dhe Kinë nuk përjashtohet.

Faktori i mbështetjes së shtetit

Sipas hulumtimit nga shkencëtarët nga Instituti i Energjisë i Shkollës së Lartë Ekonomike të Universitetit Kombëtar të Kërkimit, mbështetje qeveritare Zhvillimi i BRE-ve në Federatën Ruse është faktor kritik rritja e tregut të energjisë së rinovueshme në vend.

Vini re se shkencëtarët kanë zhvilluar një projekt "Udhërrëfyes për zhvillimin e burimeve të ripërtëritshme të energjisë në Rusi deri në 2035", i cili përqendrohet në eliminimin e barrierave rregullatore dhe institucionale për zhvillimin e burimeve të ripërtëritshme të energjisë, duke krijuar një klimë të favorshme për zgjerimin e fushës së energjisë së rinovueshme burimet, zhvillimin e progresit shkencor dhe teknologjik dhe prodhimin e komponentëve të energjisë së rinovueshme.

Në përgjithësi, duhet të konkludohet se, megjithë prezantimin nga qeveria ruse të një sërë instrumentesh të ndryshëm rregullatorë që bëjnë të mundur zbatimin e elementeve të caktuara të strategjisë në fushën e energjisë së rinovueshme, është ende herët të flitet për fundi i epokës së hidrokarbureve.

Pjesa e burimeve të ripërtëritshme të energjisë është e ulët si në Federatën Ruse dhe jashtë vendit, dhe do të mbetet e tillë deri në vitin 2035. Në mënyrë që të vazhdojmë të zhvillohemi në këtë drejtim me një normë që korrespondon me përkufizimin e "revolucionit të gjelbër", dhe për të arritur planifikimin e planifikuar objektivat e "rënies së epokës së hidrokarbureve", është e nevojshme më tepër, eliminimi i pengesave ekzistuese dhe tërheqja e investitorëve për zbatimin e projekteve ekzistuese dhe premtuese për përdorimin e burimeve të ripërtëritshme të energjisë, të cilat, në rrethanat më të mira, do të japin një avantazh të rëndësishëm në favor të burimeve të ripërtëritshme të energjisë në bilancin energjetik të vendit, por tashmë jashtë 2035-2040.

Ivan Kapitonov, Profesor i Asociuar, Departamenti i Tregtisë Ndërkombëtare, Shkolla e Lartë për Qeverisjen e Korporatave (GSKU), RANEPA, ekspert në karburant dhe kompleks energjetik

Nuk është sekret që burimet e përdorura nga njerëzimi sot janë të fundme, për më tepër, nxjerrja dhe përdorimi i tyre i mëtejshëm mund të çojë jo vetëm në një energji, por edhe në një katastrofë mjedisore. Burimet e përdorura tradicionalisht nga njerëzimi - qymyri, gazi dhe nafta - do të mbarojnë pas disa dekadash dhe masat duhet të merren tani, në kohën tonë. Sigurisht, mund të shpresohet se do të gjejmë përsëri një depozitë të pasur, ashtu siç ishte në gjysmën e parë të shekullit të kaluar, por shkencëtarët janë të sigurt se depozita kaq të mëdha nuk ekzistojnë më. Por në çdo rast, edhe zbulimi i depozitave të reja vetëm do të shtyjë të pashmangshmen, është e nevojshme të gjesh mënyra për të prodhuar energji alternative dhe të kalosh në burime të rinovueshme si era, dielli, energjia gjeotermale, energjia e rrjedhës së ujit dhe të tjera, dhe së bashku me këtë, është e nevojshme të vazhdojmë zhvillimin e teknologjive të kursimit të energjisë.

Në këtë artikull, ne do të shqyrtojmë disa nga idetë më premtuese, sipas mendimit të shkencëtarëve modernë, mbi të cilat do të ndërtohet energjia e së ardhmes.

Stacionet diellore

Njerëzit kanë menduar prej kohësh nëse ishte e mundur të ngrohej uji nën rrezet e diellit, rrobat e thata dhe qeramika para se t'i dërgoheshin në furrë, por këto metoda nuk mund të quhen efektive. Mjetet e para teknike që konvertojnë energjinë diellore u shfaqën në shekullin e 18-të. Shkencëtari francez J. Buffon tregoi një eksperiment në të cilin ai arriti të ndezte një pemë të thatë nga një distancë prej rreth 70 metrash me ndihmën e një pasqyre të madhe konkave në një mot të pastër. Bashkatdhetari i tij, shkencëtari i famshëm A. Lavoisier, përdori lente për të përqendruar energjinë e diellit dhe në Angli ata krijuan një gotë bikonveks, e cila, duke përqendruar rrezet e diellit, shkriu gize në vetëm disa minuta.

Natyralistët kryen shumë eksperimente që vërtetuan se dielli në tokë është i mundur. Sidoqoftë, një bateri diellore që do të shndërronte energjinë diellore në energji mekanike u shfaq relativisht kohët e fundit, në 1953. Ajo u krijua nga shkencëtarë nga Agjencia Kombëtare e Hapësirës ajrore e SHBA. Tashmë në 1959, një bateri diellore u përdor për herë të parë për të pajisur një satelit hapësinor.

Ndoshta edhe atëherë, duke kuptuar se bateri të tilla janë shumë më efikase në hapësirë, shkencëtarët dolën me idenë e krijimit të stacioneve diellore hapësinore, sepse për një orë dielli mund të gjenerojë aq energji sa gjithë njerëzimi nuk konsumon në një vit, kështu që pse të mos e përdorni atë? Cila do të jetë energjia diellore e së ardhmes?

Nga njëra anë, duket se përdorimi i energjisë diellore është ideal. Sidoqoftë, kostoja e një stacioni të madh diellor hapësinor është shumë e lartë, dhe përveç kësaj, do të jetë e shtrenjtë për të operuar. Me kalimin e kohës, kur futen teknologji të reja për shpërndarjen e mallrave në hapësirë, si dhe materiale të reja, implementimi i një projekti të tillë do të bëhet i mundur, por tani për tani ne mund të përdorim vetëm bateri relativisht të vogla në sipërfaqen e planetit. Shumë do të thonë se kjo është gjithashtu e mirë. Po, është e mundur në një shtëpi private, por për të furnizuar me energji qytetet e mëdha, përkatësisht, ju duhen ose shumë panele diellore ose teknologji që do t'i bëjë ato më efikase.

Ana ekonomike e çështjes është gjithashtu e pranishme këtu: çdo buxhet do të vuajë shumë nëse i besohet detyra e transferimit të një qyteti të tërë (ose të një vendi të tërë) në panelet diellore. Do të duket se është e mundur të detyrohen banorët e qytetit të paguajnë disa shuma për ri-pajisjen, por në këtë rast ata do të jenë të pakënaqur, sepse nëse njerëzit do të ishin të gatshëm të shkonin për shpenzime të tilla, ata do ta kishin bërë vetë shumë kohë më parë: të gjithë ka mundësinë për të blerë një bateri diellore.

Ekziston edhe një paradoks tjetër me energjinë diellore: kostot e prodhimit. Shndërrimi i energjisë së diellit në energji elektrike drejtpërdrejt nuk është gjëja më efikase. Deri më tani, nuk është gjetur ndonjë mënyrë më e mirë sesa përdorimi i rrezeve të diellit për të ngrohur ujin, i cili, duke u shndërruar në avull, nga ana tjetër rrotullon dinamon. Në këtë rast, humbja e energjisë është minimale. Njerëzimi dëshiron të përdorë panele diellore "jeshile" dhe stacione diellore për të ruajtur burimet në tokë, por një projekt i tillë do të kërkojë një sasi të madhe të burimeve të njëjta, dhe energji "të gjelbër". Për shembull, në Francë, një termocentral diellor u ndërtua kohët e fundit me një sipërfaqe prej rreth dy kilometra katrorë. Kostoja e ndërtimit ishte rreth 110 milion euro, duke përjashtuar kostot operative. Me gjithë këtë, duhet të kihet parasysh se jeta e shërbimit të mekanizmave të tillë është rreth 25 vjet.

Erë

Energjia e erës - është përdorur gjithashtu nga njerëzit që nga antikiteti, më së shumti shembull i thjeshtë mund të quhen vela dhe mullinj me erë. Mullinjtë me erë janë ende në përdorim sot dhe janë veçanërisht të efektshëm në zonat me erëra të vazhdueshme, të tilla si bregdeti. Shkencëtarët vazhdimisht paraqesin ide se si të modernizojnë pajisjet ekzistuese për shndërrimin e energjisë së erës, njëra prej tyre është turbinat e erës në formën e turbinave fluturuese. Për shkak të rrotullimit të vazhdueshëm, ata mund të "varen" në ajër në një distancë prej disa qindra metra nga toka, ku era është e fortë dhe konstante. Kjo do të ndihmonte në elektrizimin e zonave rurale ku turbinat standarde të erës nuk mund të përdoren. Përveç kësaj, turbina të tilla pezull mund të pajisen me module të Internetit, me ndihmën e të cilave njerëzve do t'u sigurohej hyrja në rrjetin e gjerë botëror.

Baticat dhe valët

Bumi i energjisë diellore dhe të erës po kalon gradualisht, dhe energjia tjetër natyrore ka tërhequr interesin e studiuesve. Përdorimi i zbaticës dhe rrjedhës konsiderohet më premtues. Tashmë tani, rreth njëqind kompani në të gjithë botën janë të angazhuar në këtë çështje, ka disa projekte që kanë provuar efektivitetin e kësaj metode të gjenerimit të energjisë elektrike. Avantazhi ndaj energjisë diellore është se humbjet gjatë shndërrimit të një energjie në tjetrën janë minimale: një valë baticë rrotullon një turbinë të madhe, e cila gjeneron energji elektrike.

Projekti Oyster është ideja e instalimit të një valvule kthyese në fund të oqeanit që do të sjellë ujë në breg, duke rrotulluar kështu një turbinë të thjeshtë hidroelektrike. Vetëm një instalim i tillë mund të sigurojë energji elektrike në një lagje të vogël.

Tashmë në Australi, valët e baticës përdoren me sukses: në qytetin e Perth, janë instaluar impiantet e shkripëzimit që veprojnë me këtë lloj energjie. Puna e tyre lejon të sigurojë ujë të freskët për rreth gjysmë milioni njerëz. Energjia natyrore dhe industria gjithashtu mund të kombinohen në këtë degë të prodhimit të energjisë.

Përdorimi është disi i ndryshëm nga teknologjitë që jemi mësuar të shohim në termocentralet lumore. Hidrocentralet shpesh dëmtojnë mjedisin: territoret ngjitur përmbyten, ekosistemi është shkatërruar, por stacionet që veprojnë në valët e baticës janë shumë më të sigurta në këtë drejtim.

Energjia njerëzore

Një nga projektet më fantastike në listën tonë është përdorimi i energjisë së njerëzve të gjallë. Tingëllon mbizotëruese dhe madje disi e tmerrshme, por jo gjithçka e frikshme. Shkencëtarët çmojnë mendimin se si të përdoret energji mekanike lëvizje Këto projekte kanë të bëjnë me mikroelektronikën dhe nanoteknologjinë me konsum të ulët të energjisë. Ndërsa tingëllon si një utopi, nuk ka zhvillime reale, por ideja është shumë interesante dhe nuk i lë mendjet e shkencëtarëve. Ju duhet të pranoni se pajisjet që, si një orë automatike dredha-dredha, do të karikohen nga fakti që gishti rrëshqet mbi sensorin, ose nga fakti që një tabletë ose telefon thjesht varet në një çantë gjatë ecjes, do të jenë shumë të përshtatshme. Për të mos përmendur rrobat, të cilat, të mbushura me mikro pajisje të ndryshme, mund të shndërrojnë energjinë e lëvizjes së një personi në energji elektrike.

Për shembull, në Berkeley, në laboratorin e Lawrence, shkencëtarët u përpoqën të zbatonin idenë e përdorimit të viruseve për të bërë presion të energjisë elektrike. Mekanizmat e vegjël të mundësuar nga lëvizja janë gjithashtu të disponueshëm, por deri më tani teknologjia e tillë nuk është hedhur në qarkullim. Po, kriza globale e energjisë nuk mund të trajtohet në këtë mënyrë: sa njerëz do të duhet të "pedalojnë" për të funksionuar të gjithë impiantin? Por, si një nga masat e aplikuara në kompleks, teoria është mjaft e zbatueshme.

Teknologji të tilla do të jenë veçanërisht të efektshme në vendet e arritshme, në stacionet polare, në male dhe taiga, midis udhëtarëve dhe turistëve që jo gjithmonë kanë mundësinë të ngarkojnë pajisjet e tyre, por qëndrimi në kontakt është i rëndësishëm, veçanërisht nëse grupi është në një situatë kritike. Sa gjëra mund të parandalohen nëse njerëzit gjithmonë kanë një pajisje të besueshme komunikimi që nuk varet nga "foleja".

Qelizat e karburantit të hidrogjenit

Ndoshta, çdo pronar makine, duke parë treguesin e sasisë së benzinës që po afronte në zero, kishte një mendim se sa mirë do të ishte nëse makina do të punonte në ujë. Por tani atomet e saj kanë ardhur në vëmendjen e shkencëtarëve si objekte reale të energjisë. Fakti është se grimcat e hidrogjenit - gazi më i bollshëm në univers - përmbajnë një sasi të madhe energjie. Për më tepër, motori djeg këtë gaz me praktikisht asnjë nënprodukt, domethënë, ne marrim një karburant shumë miqësor ndaj mjedisit.

Hidrogjeni ushqehet nga disa module dhe anije ISS, por në Tokë ekziston kryesisht në formën e përbërjeve të tilla si uji. Në vitet tetëdhjetë në Rusi kishte zhvillime të avionëve që përdorin hidrogjenin si lëndë djegëse, këto teknologji madje u zbatuan në praktikë dhe modelet eksperimentale provuan efektivitetin e tyre. Kur hidrogjeni ndahet, ai transferohet në një qelizë speciale karburanti, ku energjia elektrike mund të gjenerohet drejtpërdrejt. Kjo nuk është energjia e së ardhmes, tashmë është një realitet. Makina të tilla tashmë po prodhohen në sasi mjaft të mëdha. Honda, për të theksuar shkathtësinë e burimit të energjisë dhe makinës në përgjithësi, kreu një eksperiment në të cilin makina ishte e lidhur në rrjetin elektrik të shtëpisë, por jo në mënyrë që të rimbushej. Një makinë mund të sigurojë energji në një shtëpi private për disa ditë, ose të ngasë pothuajse pesëqind kilometra pa karburant.

E vetmja pengesë e një burimi të tillë të energjisë për momentin është relativja cmim i larte makina të tilla miqësore me mjedisin, dhe, natyrisht, një numër mjaft i vogël i stacioneve të karburantit të hidrogjenit, por ato tashmë janë planifikuar të ndërtohen në shumë vende. Për shembull, Gjermania tashmë ka një plan për të instaluar njëqind stacione karburanti deri në vitin 2017.

Ngrohtësia e tokës

Shndërrimi i energjisë termike në energji elektrike është thelbi i energjisë gjeotermale. Në disa vende ku është e vështirë të përdoren industri të tjera, ajo përdoret mjaft gjerësisht. Për shembull, në Filipine, 27% e të gjithë energjisë elektrike vjen nga impiantet gjeotermale, ndërsa në Islandë kjo shifër është rreth 30%. Thelbi i kësaj metode për prodhimin e energjisë është mjaft i thjeshtë, mekanizmi është i ngjashëm me një motor të thjeshtë me avull. Para "liqenit" të supozuar të magmës është e nevojshme të shpohet një pus përmes të cilit furnizohet uji. Pas kontaktit me magmën e nxehtë, uji menjëherë kthehet në avull. Ajo ngrihet atje ku kthen një turbinë mekanike, duke gjeneruar kështu energji elektrike.

E ardhmja e energjisë gjeotermale është gjetja e "depove" të mëdha për magmë. Për shembull, në Islandën e lartpërmendur, ai pati sukses: magma e nxehtë e kuqe në një pjesë të sekondës shndërroi të gjithë ujin e injektuar në avull me një temperaturë prej rreth 450 gradë Celsius, që është një rekord absolut. Avull i ngjashëm shtypje e lartë është në gjendje të rrisë efikasitetin e një stacioni gjeotermik disa herë, kjo mund të bëhet një shtysë për zhvillimin e energjisë gjeotermale në të gjithë botën, veçanërisht në zonat e ngopura me vullkane dhe burime termale.

Përdorimi i mbetjeve bërthamore

Energjia bërthamore, në një kohë, bëri bujë. Kjo ishte derisa njerëzit e kuptuan rrezikun e plotë të kësaj industrie të energjisë. Aksidentet janë të mundshme, askush nuk është i imunizuar nga raste të tilla, por ato janë shumë të rralla, por mbetjet radioaktive shfaqen në mënyrë të qëndrueshme dhe deri vonë shkencëtarët nuk mund ta zgjidhnin këtë problem. Çështja është që shufrat e uraniumit - "karburanti" tradicional i termocentraleve nukleare, mund të përdoren vetëm me 5%. Pas përpunimit të kësaj pjese të vogël, e gjithë shufra dërgohet në "deponi".

Më parë, u përdor një teknologji në të cilën shufrat ishin zhytur në ujë, e cila ngadalëson neutronet, duke mbajtur një reagim të qëndrueshëm. Tani natriumi i lëngshëm është përdorur në vend të ujit. Ky zëvendësim lejon jo vetëm përdorimin e të gjithë vëllimit të uraniumit, por edhe përpunimin e dhjetëra mijëra tonë të mbetjeve radioaktive.

Shtë e rëndësishme të pastroni planetin nga mbeturinat bërthamore, por vetë teknologjia ka një "por". Uraniumi është një burim dhe rezervat e tij në Tokë janë të kufizuara. Nëse i gjithë planeti transferohet ekskluzivisht në energjinë e marrë nga termocentralet bërthamore (për shembull, në Shtetet e Bashkuara, termocentralet bërthamore prodhojnë vetëm 20% të të gjithë energjisë elektrike të konsumuar), rezervat e uraniumit do të zbrazen mjaft shpejt dhe kjo përsëri do të çojë njerëzimin deri në pragun e një krize energjetike, në mënyrë që energjia bërthamore, megjithëse e modernizuar, vetëm një masë e përkohshme.

Karburant perimesh

Edhe Henry Ford, pasi kishte krijuar "Modelin T" të tij, shpresonte që ai të funksiononte tashmë në biokarburantet. Sidoqoftë, në atë kohë u zbuluan fusha të reja të naftës dhe nevoja për burime alternative të energjisë u zhduk për disa dekada, por tani ajo po kthehet përsëri.

Gjatë pesëmbëdhjetë viteve të fundit, përdorimi i lëndëve djegëse bimore të tilla si etanoli dhe bionaftë është rritur disa herë. Ato përdoren si burime të pavarura të energjisë dhe si aditivë të benzinës. Disa kohë më parë, shpresat u mbështetën në një kulturë të veçantë të miletit të quajtur "canola". Completelyshtë plotësisht i papërshtatshëm për ushqim ose për njerëzit ose për bagëtinë, por ka një përmbajtje të lartë vaji. Ky vaj u përdor për të prodhuar "bionaftë". Por kjo kulturë do të marrë shumë hapësirë \u200b\u200bnëse përpiqeni ta rritni atë mjaftueshëm për të siguruar karburant për të paktën një pjesë të planetit.

Tani shkencëtarët flasin për përdorimin e algave. Përmbajtja e tyre e vajit është rreth 50%, gjë që do ta bëjë po aq të lehtë nxjerrjen e vajit, dhe mbeturinat mund të shndërrohen në plehra, në bazë të të cilave do të rriten alga të reja. Ideja konsiderohet interesante, por ende nuk ka provuar qëndrueshmërinë e saj: botimi mbi eksperimentet e suksesshme në këtë fushë nuk është botuar ende.

Bashkimi termonuklear

Energjia e ardhshme e botës, sipas shkencëtarëve modernë, është e pamundur pa teknologji. Ky është, për momentin, zhvillimi më premtues, në të cilin miliarda dollarë tashmë janë investuar.

Përdoret energjia e ndarjes. Dangerousshtë e rrezikshme pasi ekziston kërcënimi i një reagimi të pakontrolluar që do të shkatërrojë reaktorin dhe do të çojë në një çlirim sasi e madhe substanca radioaktive: mbase të gjithë e mbajnë mend aksidentin në termocentralin bërthamor të Çernobilit.

Reaksionet e bashkimit termonuklear, siç sugjeron vetë emri, përdorin energjinë e lëshuar nga bashkimi i atomeve. Si rezultat, ndryshe nga copëtimi atomik, nuk gjenerohet asnjë mbetje radioaktive.

Problemi kryesor është se si rezultat i bashkimit termonuklear, formohet një substancë që ka një temperaturë aq të lartë sa mund të shkatërrojë të gjithë reaktorin.

E ardhmja është realitet. Dhe fantazitë janë të papërshtatshme këtu, për momentin, ndërtimi i një reaktori tashmë ka filluar në Francë. Disa miliardë dollarë janë investuar në një projekt pilot të financuar nga shumë vende, të cilat, përveç BE-së, përfshijnë Kinën dhe Japoninë, Shtetet e Bashkuara, Rusinë dhe të tjerët. Fillimisht, ishte planifikuar të niste eksperimentet e para në 2016, por llogaritjet treguan se buxheti ishte shumë i vogël (në vend të 5 miliardë, duheshin 19), dhe nisja u shty për 9 vjet të tjera. Ndoshta për disa vjet do të shohim se për çfarë është e aftë fuqia termonukleare.

Problemet e tanishme dhe mundësitë e ardhshme

Jo vetëm shkencëtarët, por edhe shkrimtarët e trillimeve shkencore japin shumë ide për zbatimin e teknologjisë së së ardhmes në sektorin e energjisë, por të gjithë bien dakord që deri më tani asnjë nga opsionet e propozuara nuk mund të plotësojë plotësisht të gjitha nevojat e civilizimit tonë. Për shembull, nëse të gjitha makinat në Shtetet e Bashkuara punojnë me biokarburante, fushat me canola do të duhet të mbjellin një sipërfaqe të barabartë me gjysmën e të gjithë vendit, pavarësisht nga fakti që nuk ka aq shumë tokë të përshtatshme për bujqësi në Shtetet e Bashkuara. Për më tepër, deri më tani të gjitha metodat e prodhimit të energjisë alternative janë të shtrenjta. Ndoshta çdo banor i zakonshëm i qytetit pajtohet se është e rëndësishme të përdoren burime të ripërtëritshme miqësore me mjedisin, por jo në rastin kur atyre u thuhet kostoja e një tranzicioni të tillë për momentin. Shkencëtarët kanë ende shumë punë për të bërë në këtë fushë. Zbulime të reja, materiale të reja, ide të reja - e gjithë kjo do ta ndihmojë njerëzimin të përballojë me sukses krizën e burimeve të afërta. Planetët mund të zgjidhen vetëm me masa komplekse. Në disa zona, është më e përshtatshme të përdoret nxjerrja e energjisë me ndihmën e erës, diku - panele diellore, etj. Por, ndoshta, faktori kryesor do të jetë zvogëlimi i konsumit të energjisë në përgjithësi dhe krijimi i teknologjive të kursimit të energjisë. Secili person duhet të kuptojë se ata janë përgjegjës për planetin dhe të gjithë duhet t’i bëjnë vetes pyetjen: "Çfarë energjie zgjedh për të ardhmen?" Para se të kalojmë në burime të tjera, të gjithë duhet të kuptojnë se kjo është me të vërtetë e nevojshme. Vetëm me një qasje të integruar do të jetë e mundur të zgjidhet problemi i konsumit të energjisë.

Për pronarët e shtëpive private ekziston një mundësi për të ulur ndjeshëm faturat për shërbimet komunale ose mos përdorni fare shërbimet e furnizuesve të nxehtësisë, energjisë elektrike dhe gazit. Ju mund të siguroni edhe një fermë të madhe, dhe, nëse dëshironi, ta shisni tepricën. Kjo është reale dhe disa tashmë e kanë bërë atë. Për këtë, përdoren burime alternative të energjisë.

Ku mund të merrni energji dhe në çfarë forme

Në fakt, energjia, në një formë apo në një tjetër, është praktikisht kudo në natyrë - dielli, era, uji, toka - energjia është kudo. Detyra kryesore është ta nxjerrim nga atje. Njerëzimi e ka bërë këtë për më shumë se njëqind vjet dhe ka arritur rezultate të mira. Për momentin, burimet alternative të energjisë mund të sigurojnë një shtëpi me ngrohje, energji elektrike, gaz, ujë të ngrohtë. Për më tepër, energjia alternative nuk kërkon ndonjë aftësi ose njohuri shtesë. Ju mund të bëni gjithçka për shtëpinë tuaj me duart tuaja. Pra, çfarë mund të bëhet:

Të gjitha burimet alternative të energjisë janë të afta të plotësojnë plotësisht nevojat njerëzore, por kjo kërkon investime shumë të mëdha dhe / dhe zona shumë të mëdha. Prandaj, është më e mençur të bësh një sistem të kombinuar: të marrësh energji nga burime alternative dhe nëse ka mungesë, ta "mbledhësh" atë nga rrjetet e centralizuara.

Përdorimi i energjisë diellore

Një nga burimet më të fuqishme të energjisë alternative për shtëpinë është rrezatimi diellor. Ekzistojnë dy lloje instalimesh për shndërrimin e energjisë diellore:

Mos mendoni se instalimet funksionojnë vetëm në jug dhe vetëm në verë. Ata punojnë mirë edhe në dimër. Në mot të pastër me reshje dëbore, prodhimi i energjisë është vetëm pak më i ulët se në verë. Nëse zona juaj ka një numër të madh ditësh të kthjellëta, mund të përdorni një teknologji të ngjashme.

Panele diellore

Qelizat diellore mblidhen nga konvertuesit fotovoltaikë, të cilët bëhen në bazë të mineraleve, të cilat, nën ndikimin e dritës së diellit, lëshojnë elektrone - gjenerojnë një rrymë elektrike. Për përdorim privat, përdoren fotokonvertorë silici. Nga struktura e tyre, ato janë monokristalore (të bëra nga një kristal) dhe polikristalore (shumë kristale). Ato monokristaline kanë një efikasitet më të lartë (13-25% në varësi të cilësisë) dhe jetë më të gjatë shërbimi, por ato janë më të kushtueshme. Ato polikristaline prodhojnë më pak energji elektrike (9-15%) dhe dështojnë më shpejt, por kanë një çmim më të ulët.

Ky është një fotokonvertues polikristalor. Ato duhet të trajtohen me kujdes - ato janë shumë të brishta (monokristalore gjithashtu, por jo në të njëjtën masë)

Kuvendi bateri diellore me duart tuaja është e thjeshtë. Së pari, duhet të blini një sasi të caktuar të qelizave diellore të silicit (sasia varet nga fuqia e kërkuar). Më shpesh, ato blihen në platformat tregtare kineze të tilla si Aliexpress. Atëherë procedura është e thjeshtë:

Disa fjalë pse duhet të pikturohet nënshtresa për panelin diellor (bateria) ngjyra e bardhe... Diapazoni i temperaturës së funksionimit të meshëve të silikonit është nga - 40 ° C deri + 50 ° C. Funksionimi në temperatura më të larta ose më të ulta çon në prishjen e shpejtë të përbërësit. Në çati, në verë, në ambiente të mbyllura, temperatura mund të jetë shumë më e lartë se + 50 ° C. Prandaj, nevojitet një ngjyrë e bardhë - në mënyrë që të mos nxehet më tej silici.

Kolektorë diellorë

Kolektorët diellorë mund të përdoren për të ngrohur ujin ose ajrin. Ku ta drejtoni ujin e ngrohur nga dielli - te çezmat për furnizim me ujë të nxehtë ose te sistemi i ngrohjes - ju zgjidhni vetë. Vetëm ngrohja do të jetë me temperaturë të ulët - për një dysheme të ngrohtë, çfarë kërkohet. Por në mënyrë që temperatura në shtëpi të mos varet nga moti, sistemi duhet të bëhet i tepërt në mënyrë që, nëse është e nevojshme, të lidhet një burim tjetër i nxehtësisë ose kaldaja të kalojë në një burim tjetër energjie.

Ekzistojnë tre lloje të kolektorëve diellorë: të sheshtë, tuba dhe ajër. Më të zakonshmet janë tuba, por të tjerët gjithashtu kanë të drejtë të ekzistojnë.

Plastike e sheshtë

Dy panele - të zeza dhe transparente - kombinohen në një trup. Një tubacion bakri në formë gjarpri është i vendosur midis tyre. Paneli i poshtëm i errët nxehet nga dielli. bakri nxehet prej tij, dhe prej tij - uji që kalon nëpër labirint. Kjo metodë e përdorimit të burimeve alternative të energjisë nuk është më efikase, por tërheqëse, sepse është shumë e thjeshtë për tu zbatuar. Në këtë mënyrë ju mund të ngrohni ujin c. Do të jetë e nevojshme vetëm të lakoni furnizimin e saj (duke përdorur një pompë qarkullimi). Në të njëjtën mënyrë, ju mund ta ngrohni ujin në një enë ose ta përdorni për nevoja shtëpiake. Disavantazhi i instalimeve të tilla është efikasiteti dhe produktiviteti i ulët. Duhet ose një kohë e gjatë ose një numër i madh i mbledhësve të sheshtë për të ngrohur një vëllim të madh të ujit.

Mbledhësit tuba

Këto janë tuba qelqi - vakum ose koaksial - përmes të cilave rrjedh uji. Një sistem i veçantë lejon përqendrimin maksimal të nxehtësisë në tuba, i cili transferohet në ujin që rrjedh përmes tyre.

Sistemi domosdoshmërisht ka një rezervuar magazinimi në të cilin nxehet uji. Qarkullimi i ujit në sistem sigurohet nga një pompë. Ju nuk mund të bëni vetë sisteme të tilla - bërja e tubave prej qelqi me duart tuaja është problematike dhe kjo është pengesa kryesore. Së bashku me vlerën e lartë të çmimeve, ajo po pengon miratimin e gjerë të këtij burimi energjie për shtëpinë. Dhe vetë sistemi është shumë efektiv, ai përballet me ngrohjen e ujit për furnizimin me ujë të nxehtë me një zhurmë dhe jep një kontribut të mirë në ngrohjen.

Skema e organizimit të ngrohjes dhe furnizimit me ujë të nxehtë për shkak të burimeve alternative të energjisë - duke përdorur kolektorë diellorë

Kolektorët e ajrit

Në vendin tonë, ato janë shumë të rralla dhe më kot. Ato janë të thjeshta, lehtë mund t’i bësh vetë. E vetmja negative është se kërkohet një zonë e madhe: ato mund të zënë të gjithë murin jugor (lindor, juglindor). Sistemi është shumë i ngjashëm me koleksionistët e rrafshët - një panel i poshtëm i zi, një majë transparente, por ata direkt ngrohin ajrin, i cili është i detyruar (nga një tifoz) ose natyrshëm shkon në lokalet. Pavarësisht nga mendjelehtësia e dukshme, në këtë mënyrë është e mundur të ngrohni dhoma të vogla gjatë orëve të ditës, duke përfshirë ato teknike ose ndihmëse: shtëpitë verore, strehat për bagëtinë.

Një burim i tillë alternativ i energjisë si dielli na jep ngrohtësinë e tij, por shumica e tij nuk shkon "askund". Kapja e një pjese të vogël të saj dhe përdorimi i saj për nevoja personale është detyra që zgjidhin të gjitha këto pajisje.

Turbinat e erës

Burimet alternative të energjisë janë të mira sepse ato kryesisht kanë të bëjnë me burimet e rinovueshme. Era më e përjetshme, ndoshta,. Për sa kohë që ka atmosferë dhe diell, ka edhe erë. Ndoshta për një periudhë të shkurtër ajri do të jetë i palëvizshëm, por jo për shumë kohë. Paraardhësit tanë përdorën energjinë e erës në mullinj, dhe njeriu modern e kthen atë në energji elektrike. E gjithë kjo që kërkohet për këtë:

një kullë e instaluar në një vend me erë;
një gjenerator me fletë të bashkangjitura me të;
bateria e magazinimit dhe sistemi i shpërndarjes së rrymës elektrike.

Çdo kullë mund të ndërtohet nga çdo material. Një bateri ruajtëse është një bateri, nuk mund të mendoni asgjë këtu, por ku të furnizoni me energji elektrike është zgjedhja juaj. Mbetet vetëm për të bërë një gjenerator. Mund të blihet gjithashtu i gatshëm, por është mjaft e mundur që të bëhet nga një motor nga pajisjet shtëpiake - një makinë larëse, kaçavidë, etj. Ju do të duhet magnet neodymium dhe rrëshirë epoxy, një torno.

Në rotorin e motorit, ne shënojmë vendet për instalimin e magneteve. Ata duhet të jenë në distancë të barabartë nga njëri-tjetri. Ne bluajmë rotorin e motorit të zgjedhur, duke formuar "vende". Pjesa e poshtme e gropës duhet të anohet pak në mënyrë që sipërfaqja e magnetit të anohet. Magnet janë ngjitur në vendet e gdhendura në thonjtë e lëngshëm, dhe ato janë të mbushura me rrëshirë epoksi. Sipërfaqja pastaj zbutet me letër zmerile. Tjetra, duhet të bashkangjitni furçat që do të heqin rrymën. Dhe kjo është e gjitha, ju mund të montoni dhe drejtoni gjeneratorin e erës.

Instalime të tilla janë mjaft efektive, por fuqia e tyre varet nga shumë faktorë: intensiteti i erës, sa saktë është bërë gjeneratori, sa efektivisht ndryshimi i potencialit hiqet nga furçat, besueshmëria e lidhjeve elektrike, etj.

Pompat e nxehtësisë për ngrohjen e shtëpisë

Pompat e nxehtësisë përdorin të gjitha burimet alternative të energjisë në dispozicion. Ata marrin nxehtësi nga uji, ajri, toka. Në sasi të vogla, kjo nxehtësi ekziston edhe në dimër, kështu që pompa e nxehtësisë e mbledh atë dhe e ridrejton atë në ngrohjen e shtëpisë.

Pompat e nxehtësisë përdorin gjithashtu burime alternative të energjisë - nxehtësinë nga toka, uji dhe ajri

Parimi i funksionimit

Pse pompat e nxehtësisë janë kaq tërheqëse? Duke shpenzuar 1 kW energji për pompimin e saj, në rastin më të keq do të merrni 1.5 kW nxehtësi, dhe implementimet më të suksesshme mund të japin deri në 4-6 kW. Dhe kjo në asnjë mënyrë nuk bie ndesh me ligjin e ruajtjes së energjisë, sepse energjia nuk harxhohet jo në marrjen e nxehtësisë, por jo në pompimin e saj. Kështu që nuk ka mospërputhje.

Pompat e nxehtësisë kanë tre qarqe pune: dy të jashtme dhe ato janë të brendshme, si dhe avulluesi, kompresori dhe kondensatori. Skema funksionon kështu:

Një ftohës qarkullon në qarkun e parë, i cili largon nxehtësinë nga burimet me potencial të ulët. Mund të zhytet në ujë, të varroset në tokë, ose mund të heq nxehtësinë nga ajri. Më së shumti nxehtësiae arritur në këtë qark është rreth 6 ° C.
Një qark ngrohje me një pikë vlimi shumë të ulët (zakonisht 0 ° C) qarkullon në qarkun e brendshëm. Kur ftohësi nxehet, avullohet, avulli hyn në kompresor, ku është i ngjeshur në presion të lartë. Gjatë kompresimit, gjenerohet nxehtësia, avujt e ftohësit nxehen në një temperaturë mesatare prej + 35 ° C deri + 65 ° C.
Në kondensator, nxehtësia transferohet në ftohës nga qarku i tretë i ngrohjes. Avujt e ftohjes kondensohen dhe më pas futen në avullues. Dhe pastaj cikli përsëritet.

Qarku i ngrohjes bëhet më mirë në formën e një dysheme të ngrohtë. Temperaturat janë më të përshtatshme për këtë. Sistemi i radiatorit kërkon shumë numër i madh seksione, e cila është e shëmtuar dhe e padobishme.

Burimet alternative të energjisë së nxehtësisë: ku dhe si të merrni nxehtësinë

Por vështirësitë më të mëdha janë shkaktuar nga pajisja e qarkut të parë të jashtëm, i cili mbledh nxehtësi. Meqenëse burimet janë me potencial të ulët (ka pak nxehtësi në pjesën e poshtme), kërkohen zona të mëdha për ta mbledhur atë në sasi të mjaftueshme. Ekzistojnë katër lloje konturash:

Tuba me ftohës të vendosura në ujë në unaza. Rezervuari mund të jetë gjithçka - një lumë, një pellg, një liqen. Kushti kryesor është që ajo të mos ngrijë madje as në pjesën më të madhe shumë i ftohtë... Pompat që pompojnë nxehtësinë nga lumi punojnë në mënyrë më efikase; shumë më pak nxehtësi transferohet në ujë të ndenjur. Një burim i tillë i nxehtësisë është më i lehtë për t'u zbatuar - të hedhësh tuba, të lidhësh një ngarkesë. Vetëm shanset për dëmtime aksidentale janë të mëdha.
Fushat termike me tuba të varrosur nën thellësinë e ngrirjes. Në këtë rast, ekziston vetëm një pengesë - vëllime të mëdha të punimeve tokësore. Ne duhet të heqim tokën në një zonë të madhe, madje edhe në një thellësi të fortë.
Përdorimi i temperaturave gjeotermale. Një numër pusesh të thella shpohen, dhe një qark ftohës ulet në to. Ajo që është e mirë për këtë opsion është se kërkon pak hapësirë, por nuk është gjithmonë e mundur të shpohet në thellësi të mëdha, dhe shërbimet e shpimit kushtojnë shumë. Itshtë e mundur, megjithatë, por puna nuk është ende e lehtë.
Nxjerrja e nxehtësisë nga ajri. Kështu funksionojnë kondicionerët me mundësinë e ngrohjes - ata marrin nxehtësi nga ajri "i jashtëm". Edhe në temperatura nën zero, njësi të tilla funksionojnë, edhe pse në minus jo shumë "të thellë" - deri në -15 ° C. Për ta bërë punën më intensive, mund të përdorni nxehtësinë nga boshtet e ventilimit. Hidhni disa në të me një ftohës dhe pomponi nxehtësinë nga atje.

Disavantazhi kryesor i pompave të nxehtësisë është çmimi i lartë i vetë pompës, dhe instalimi i fushave të mbledhjes së nxehtësisë nuk është i lirë. Në këtë çështje, ju mund të kurseni para duke e bërë vetë pompën dhe gjithashtu duke vendosur qarkun me duart tuaja, por shuma do të mbetet ende e konsiderueshme. Plus është se ngrohja do të jetë e lirë dhe sistemi do të funksionojë për një kohë të gjatë.

Mbeturinat për të ardhurat:

Të gjitha burimet alternative të energjisë janë me origjinë natyrore, por ju mund të merrni përfitime të dyfishta nga impiantet e biogazit. Ata përpunojnë mbeturinat e kafshëve shtëpiake dhe shpendëve. Si rezultat, merret një vëllim i caktuar i gazit, i cili, pas pastrimit dhe dehidifikimit, mund të përdoret për qëllimin e tij të synuar. Mbetjet e mbetura të ricikluara mund të shiten ose të përdoren në fusha për të rritur rendimentet - një pleh shumë efektiv dhe i sigurt.

Shkurtimisht rreth teknologjisë

Formimi i gazit ndodh gjatë fermentimit, dhe bakteret që jetojnë në pleh marrin pjesë në këtë. Mbeturinat e çdo bagëtie dhe shpendësh janë të përshtatshme për prodhimin e biogazit, por plehu i bagëtive është optimal. Ajo madje shtohet në pjesën e mbetur të mbeturinave për "brumëra" - përmban saktësisht bakteret e nevojshme për përpunim.

Për të krijuar kushte optimale, kërkohet një mjedis anaerobe - fermentimi duhet të bëhet pa oksigjen. Prandaj, bioreaktorët efikasë janë kontejnerë të mbyllur. Për ta bërë procesin më aktiv, është e nevojshme përzierja e rregullt e masës. Në impiantet industriale, për këtë, janë instaluar përzierësit me drejtues elektrik, në impiantet e prodhuara në shtëpi të biogazit këto janë zakonisht pajisje mekanike - nga një shkop i thjeshtë te nxitësit mekanikë që "punojnë" me dorë.

Dy lloje të baktereve janë të përfshirë në formimin e gazit nga plehu: mezofilik dhe termofilik. Mesofilikët janë aktivë në temperatura nga + 30 ° C deri + 40 ° C, termofilikë - në + 42 ° C deri + 53 ° C. Bakteret termofile funksionojnë në mënyrë më efikase. Në kushte ideale, prodhimi i gazit nga 1 litër sipërfaqe e shfrytëzueshme mund të arrijë 4-4.5 litra gaz. Por mbajtja e një temperature prej 50 ° C në një impiant është shumë e vështirë dhe e kushtueshme, megjithëse kostot janë të justifikuara.

Pak për modelet

Impianti më i thjeshtë i biogazit është një daulle me kapak dhe një nxitës. Në kapak bëhet një dalje për lidhjen e një zorre përmes së cilës gazi hyn në rezervuar. Ju nuk do të merrni shumë gaz nga një vëllim i tillë, por do të jetë i mjaftueshëm për një ose dy ndezës të gazit.

Vëllime më serioze mund të merren nga një bunker nëntokësor ose mbitokësor. Nëse po flasim për një bunker nëntokësor, atëherë ai është bërë prej betoni të armuar. Muret janë të ndara nga toka me një shtresë izolimi termik, vetë ena mund të ndahet në disa ndarje, në të cilat përpunimi do të zhvillohet me një zhvendosje në kohë. Meqenëse zakonisht kulturat mesofile funksionojnë në kushte të tilla, i gjithë procesi zgjat nga 12 deri në 30 ditë (kulturat termofile përpunohen në 3 ditë), prandaj një ndërrim i kohës është i dëshirueshëm.

Plehu hyn përmes bunkerit të ngarkimit, nga ana e kundërt bëhet një çelës shkarkimi, nga ku merren lëndët e para të përpunuara. Bunkeri nuk është i mbushur plotësisht me bio-përzierje - rreth 15-20% e hapësirës mbetet e lirë - gazi grumbullohet këtu. Për ta kulluar atë, një tub është ndërtuar në kapak, skaji tjetër i së cilës ulet në një vulë uji - një enë e mbushur pjesërisht me ujë. Kështu, gazi është tharë - tashmë i pastruar është mbledhur në pjesën e sipërme, ai shkarkohet duke përdorur një tub tjetër dhe tashmë mund të shtrydhet tek konsumatori.

Të gjithë mund të përdorin burime alternative të energjisë. Ownersshtë më e vështirë për pronarët e apartamenteve ta bëjnë këtë, por në një shtëpi private ju së paku mund të zbatoni të gjitha idetë. Ka madje shembuj realë Togo Njerëzit plotësojnë plotësisht nevojat e tyre dhe të një ekonomie të madhe.