Alternativno grijanje privatne kuće učinite sami

solarni sustavi

Sunčev sustav je uređaj dizajniran za pretvaranje energije sunčevog zračenja u druge oblike energije. Na primjer, za grijanje i hlađenje vode i zraka.Za zagrijavanje rashladne tekućine koristi se cirkulacijska pumpa koja usmjerava toplinu na radijatore ili konvektore.

Solarne opcije

• Solarni kolektor. U pravilu, solarni kolektor radi istovremeno s električnim grijačem. Rashladnom tekućinom upravljaju senzori temperature. Kada vrijeme nije sunčano i temperatura padne ispod razine, tada se dodatno grijanje uključuje električnim grijačima.

• Solarna baterija opremljena je ne samo temperaturnim senzorom i inverterom koji stvara napon od 12 ili 24 volta DC, već i baterijom velikog kapaciteta. Tijekom dana solarni paneli pohranjuju energiju u baterije, koje služe kao izvor energije noću ili po oblačnom vremenu. Ako kapacitet baterija i površina fotoćelija odgovaraju površini kuće, tada se može realizirati potpuno energetski neovisan sustav. Ali postoji jedan minus, najbolji uzorci baterija će trajati ne više od 5 godina, a njihova je zamjena usporediva s troškom električne energije.
• Druga opcija koja štedi novac je solarna baterija s kontrolerom i inventarom. Spaja se paralelno na bilo koju utičnicu. Također će vam trebati mehanički, disk brojač. Elektronički neće raditi, ne registrira obrnuti smjer struje. Ako danju fotoćelije generiraju više električne energije nego što je potrebno za grijanje prostorije, tada mjerač odmotava kilovat-sate. Tako se postižu značajne uštede.

Što se može smatrati alternativnim grijanjem

Dogodilo se da ne postoji jedinstven pristup definiciji i klasifikaciji.Proizvođači uređaja za grijanje, prodavači opreme, mediji spremni su iskoristiti ovaj koncept na svoj način. Često se alternativne vrste grijanja kuće nazivaju sve što ne radi na plin. To može uključivati ​​instalaciju "biogoriva" na pelete, infracrvene grijane podove ili ionski električni bojler. Ponekad je naglasak na neobičnoj izvedbi, na primjer, "topli postolje" ili "topli zidovi", jednom riječju, sve je relativno novo, što se aktivno koristi od kraja prošlog stoljeća.

Dakle, što je zapravo alternativa za privatnu kuću? Usredotočimo se na opcije u kojima se poštuju tri osnovna načela.

Prvo, razmatramo samo obnovljive izvore energije.

Drugo, učinak opreme trebao bi biti dovoljan da barem djelomično dopuni grijanje (kao energetski najintenzivniji sustav), a ne samo da osigura rad nekoliko žarulja.

Treće, trošak / isplativost elektrane trebao bi biti na takvoj razini da bi je bilo preporučljivo koristiti za domaće potrebe.

Korištenje solarne energije u privatnoj kući

Sunčevo zračenje kao alternativna obnovljiva energija najperspektivnija je zamjena za tradicionalne izvore energije.

U Rusiji, u privatnim seoskim kućama, alternativna energija iz Sunca može se koristiti za proizvodnju električne energije (solarne baterije) i za proizvodnju topline, gdje se koriste solarni kolektori (rashladna tekućina se zagrijava).

Gotove instalacije koje pretvaraju svjetlost u električnu energiju, solarne ploče, mogu se kupiti gotove za privatnu kuću, ali njihova cijena je visoka.

Za proizvodnju solarnih baterija potrebno je izvršiti sljedeće radove:

• kupiti solarne ćelije (mono- ili polikristalne);
• lemiti ih zajedno prema shemi;
• napraviti okvir i kutiju (obično se koristi pleksiglas);
• ojačati tijelo proizvoda metalnim kutom ili šperpločom;
• postavite zalemljene fotoćelije u pripremljeni okvir;
• montirajte takvu instalaciju na redovno mjesto.

Ugradnja baterija vrši se na najosvijetljenije mjesto na krovu, a treba razmisliti kako prilagoditi njihov nagib.

Sunčeva energija kada se koristi u privatnoj kući ima mnoge prednosti u odnosu na tradicionalne izvore energije:

• neiscrpnost;
• veliki broj;
• dostupnost bilo gdje u svijetu;
• ekološka prihvatljivost;
• nema buke;
• niski operativni troškovi;
• poboljšanje njihovih proizvodnih tehnologija.

Postoje i nedostaci solarne energije:

• značajna ulaganja u početnoj fazi;
• nestabilnost opskrbe energijom (ovisno o dobu dana);
• visoka cijena baterija;
• korištenje rijetkih zemalja i skupih sastojaka u tankoslojnim solarnim panelima, što dovodi do njihovog poskupljenja.

U Rusiji se za proizvodnju topline koriste i alternativni obnovljivi izvori, najpoznatija dizalica topline je solarni kolektor. Uz njegovu pomoć, kao samostalna jedinica, možete zagrijati privatnu kuću ili koristiti kolektor u kombinaciji s drugim izvorima topline.

Solarni kolektor je složen inženjerski uređaj koji ne možete sami napraviti.

Kotao, pumpa, grijač ili kolektor: prednosti i nedostaci

Kako biste barem otprilike ocrtali odgovarajuću opciju za sebe, trebali biste pročitati kratke informacije o svakoj od njih.

Kotlovi za razne vrste goriva

Najoptimalnija opcija su kotlovi koji rade na tekućem gorivu. Ne zahtijevaju nikakve dodatne troškove održavanja, po čemu se ističu na pozadini krutih goriva. Tijekom cijele sezone grijanja rade potpuno automatski.

Uljni kotao

Ugradnja takvih kotlova provodi se u prostoriji s temperaturom zraka od najmanje + 5 ° C, također je važna prisutnost ispušne ventilacije. Ovisno o odabranom modelu, takvi kotlovi mogu raditi na kerozin, dizelsko gorivo, otpadno ulje

Kapacitet spremnika u pravilu je od 100 do 2000 litara.

Također u prodaji postoje univerzalni kotlovi koji mogu raditi na različitim vrstama goriva. Kotlovi na pelete rade sagorijevanjem komprimiranog drvnog otpada. Vrlo su popularni uređaji za biogoriva, a to su razni otpad: stajski gnoj, korov, otpad od hrane. U procesu propadanja sve to emitira plin koji savršeno gori i sposoban je odavati toplinsku energiju u velikim količinama. Ova je opcija idealna za male površine.

Infracrveni grijači

Infracrveni grijači su izdržljivi, učinkoviti i jednostavni za ugradnju. Uz to, pristupačne cijene i širok izbor modela.

Infracrveni grijač

Opis videa

Eksperiment za testiranje učinkovitosti infracrvenih grijača predstavljen je u ovom videu:

Toplinske pumpe

Toplinske pumpe su u principu slične standardnim klima uređajima. To je oprema koja prima toplinu iz prirodnih izvora (voda, zrak, zemlja) i akumulira je, prenoseći je u sustav grijanja doma.Takve sustave karakteriziraju visoke performanse i mogu se koristiti tijekom cijele godine. Među nedostacima su kratak vijek trajanja (15-20 godina), složena instalacija i visoka cijena.

Toplinska pumpa

Solarni kolektori

Solarni kolektori mogu nekoliko puta smanjiti troškove plina tijekom sezone grijanja, u danima s visokom sunčevom aktivnošću. Oni su u stanju apsorbirati do 90% topline. Prednost je pristupačna cijena, jednostavnost rada. Istodobno, većina modela gubi svoju učinkovitost u vjetrovitom vremenu i oštećuje ih mraz.

solarni kolektor

Korištenje alternativnog grijanja je isplativa investicija za budućnost. S obzirom na trenutne stope i njihov stalni porast, ovo je odličan način za uštedu novca. S obzirom na to da opisane metode još nisu na vrhuncu popularnosti, cijena opreme je prilično visoka, ali će se ta ulaganja isplatiti za godinu-dvije. Što se tiče specifičnog izbora, treba ga napraviti na temelju specifičnih uvjeta - lokacije, potrebne količine topline, stalnog ili privremenog boravka itd., a također, ako je moguće, uz podršku stručnjaka.

Otpad u prihod: bioplinska postrojenja

Svi alternativni izvori energije su prirodnog podrijetla, ali od bioplinskih postrojenja možete dobiti samo dvostruku korist. Oni recikliraju životinjski i peradski otpad. Kao rezultat, dobiva se određeni volumen plina koji se nakon pročišćavanja i sušenja može koristiti za namjeravanu svrhu. Preostali prerađeni otpad može se prodati ili koristiti na poljima za povećanje prinosa – dobiva se vrlo učinkovito i sigurno gnojivo.

Energija se također može dobiti iz stajskog gnoja, ali ne u čistom obliku, već u obliku plina

Ukratko o tehnologiji

Tijekom fermentacije dolazi do stvaranja plina, a u to su uključene bakterije koje žive u stajskom gnoju. Za proizvodnju bioplina prikladan je svaki otpad od stoke i peradi, ali je optimalan stočni gnoj. Čak se dodaje i ostatku otpada za "kiselo" - sadrži upravo bakterije potrebne za preradu.

Za stvaranje optimalnih uvjeta potrebno je anaerobno okruženje – fermentacija se mora odvijati bez kisika. Stoga su učinkoviti bioreaktori zatvoreni spremnici. Kako bi se proces odvijao aktivnije, potrebno je redovito miješanje mase. U industrijskim postrojenjima za to se ugrađuju električne mješalice, u bioplinskim postrojenjima vlastite proizvodnje obično su to mehanički uređaji – od najjednostavnijih štapića do mehaničkih mješalica koje “rade” ručno.

Shematski dijagram bioplinskih postrojenja

Dvije su vrste bakterija koje sudjeluju u stvaranju plina iz stajnjaka: mezofilne i termofilne. Mezofilni su aktivni na temperaturama od +30°C do +40°C, termofilni - na +42°C do +53°C. Termofilne bakterije djeluju učinkovitije. U idealnim uvjetima proizvodnja plina iz 1 litre korisne površine može doseći 4-4,5 litara plina. Ali održavanje temperature od 50 ° C u instalaciji je vrlo teško i skupo, iako se troškovi opravdavaju.

Malo o dizajnu

Najjednostavnije bioplinsko postrojenje je bačva s poklopcem i mješalicom. Poklopac ima izlaz za spajanje crijeva kroz koje plin ulazi u spremnik. Od takvog volumena nećete dobiti puno plina, ali će biti dovoljno za jedan ili dva plinska plamenika.

Ozbiljniji volumeni mogu se dobiti iz podzemnog ili nadzemnog bunkera. Ako govorimo o podzemnom bunkeru, onda je izrađen od armiranog betona. Zidovi su odvojeni od tla slojem toplinske izolacije, sam spremnik se može podijeliti u nekoliko odjeljaka, u kojima će se obrada odvijati s pomakom u vremenu. Budući da mezofilne kulture obično rade u takvim uvjetima, cijeli proces traje od 12 do 30 dana (termofilne kulture se obrađuju 3 dana), stoga je poželjan vremenski pomak.

Shema bunker bioplinskog postrojenja

Stajnjak ulazi kroz utovarni spremnik, na suprotnoj strani čine otvor za istovar, odakle se preuzimaju prerađene sirovine. Bunker nije u potpunosti ispunjen biomješavinama - oko 15-20% prostora ostaje slobodno - ovdje se nakuplja plin. Za odvodnju, u poklopac je ugrađena cijev, čiji se drugi kraj spušta u vodenu brtvu - posudu djelomično napunjenu vodom. Na taj način se plin suši – već pročišćen se skuplja u gornjem dijelu, ispušta se drugom cijevi i već se može ugušiti do potrošača.

Svatko može koristiti alternativne izvore energije. Vlasnicima stanova to je teže provesti, ali u privatnoj kući možete barem provesti sve ideje. Postoje čak i pravi primjeri za to. Ljudi u potpunosti osiguravaju svoje potrebe i znatnu ekonomičnost.

Sunčeva energija u električnu energiju

Solarni paneli su prvi put napravljeni za svemirske letjelice. Uređaj se temelji na sposobnosti fotona da stvaraju električnu struju. Postoji mnogo varijacija u dizajnu solarnih panela i svake godine se one poboljšavaju. Postoje dva načina da sami napravite solarnu bateriju:

Metoda broj 1.Kupite gotove fotoćelije, sastavite lanac od njih i pokrijte strukturu prozirnim materijalom

Morate raditi s krajnjim oprezom, svi elementi su vrlo krhki. Svaka fotoćelija je označena u volt-amperima

Izračunavanje potrebnog broja ćelija za prikupljanje baterije potrebne snage neće biti jako teško. Redoslijed rada je sljedeći:

• za izradu kućišta potreban vam je list šperploče. Drvene letvice su prikovane uz perimetar;
• u listu šperploče izbušene su rupe za ventilaciju;
• unutra je postavljen lim od vlaknaste ploče s zalemljenim lancem fotoćelija;
• provjerava se izvedba;
• pleksiglas se uvija na tračnice.

Solarni paneli

Metoda broj 2 zahtijeva poznavanje elektrotehnike. Električni krug je sastavljen od dioda D223B. Lemite ih u redovima uzastopno. Smješten u kutiju prekrivenu prozirnim materijalom.

Fotoćelije su dvije vrste:

1. Monokristalne ploče imaju učinkovitost od 13% i trajat će četvrt stoljeća. Rade besprijekorno samo po sunčanom vremenu.
2. Polikristalni imaju manju učinkovitost, vijek im je samo 10 godina, ali snaga ne pada kada je oblačno. Površina panela 10 kvadratnih metara. m. može proizvesti 1 kW energije. Kada se postavi na krov, vrijedi uzeti u obzir ukupnu težinu konstrukcije.

Dijagram solarne baterije

Spremne baterije se postavljaju na najsunčaniju stranu. Ploča mora biti opremljena mogućnošću podešavanja nagiba kuta u odnosu na Sunce. Okomiti položaj se postavlja za vrijeme snježnih padavina kako baterija ne bi otkazala.

Solarni panel se može koristiti sa ili bez baterije. Tijekom dana trošite energiju solarne baterije, a noću - baterije. Ili koristite solarnu energiju danju, a noću - iz centralne mreže napajanja.

Štedimo na grijanju privatne kuće

Bez obzira na to koja je shema opskrbe toplinom izrađena u pojedinom kućanstvu, ona je dizajnirana da funkcionira što je moguće učinkovitije i ekonomičnije. Da biste to učinili, nije dovoljno odabrati samo vrlo pouzdanu kotlovsku opremu, izvršiti toplinsku zaštitu strukturnih elemenata zgrade i zamijeniti prozore novim prozorima s dvostrukim staklom. Svi vlasnici kuća, osim navedenih, moraju znati i pridržavati se pravila za održavanje sustava grijanja.

Savjeti iskusnih stručnjaka o ekonomičnom upravljanju procesom grijanja stambene zgrade:

1. Održavanje opreme i toplinski nadzor. Svaka kotlovska jedinica treba održavanje i podešavanje, a posebno kruto gorivo, jer se suočava s povećanim stvaranjem čađe i visokim temperaturama peći. Prljave ogrjevne površine kotla neće moći uređaju osigurati nominalnu učinkovitost, jer čađa slabo uklanja toplinu i većina visokotemperaturnih dimnih plinova će se ispustiti u atmosferu, čime se smanjuje učinkovitost zbog velikih gubitaka s ispušni plinovi. Prevenciju kotla, uz čišćenje ogrjevnih površina i dimnjaka, potrebno je provesti prije svake sezone grijanja.
2. Shema kruga grijanja unutar kuće trebala bi biti opremljena automatizacijom s mogućnošću postavljanja individualnog načina grijanja za svaku sobu. To će omogućiti veliku uštedu na troškovima grijanja općenito.
3. Potrebno je pratiti rad unutarnjeg sustava grijanja i na vrijeme ispustiti zračne čepove.Prilikom svakog isključivanja kotla, sustavi grijanja će biti prozračeni zbog zaustavljanja cirkulacijske crpke u krugovima s prisilnom cirkulacijom ili zbog pada temperature rashladne tekućine u prirodnim cirkulacijskim krugovima. Zračni džepovi u baterijama i sustav "toplog poda" smanjuju prijenos topline cijelog sustava, dok će specifična potrošnja goriva ostati vrlo visoka. Pronalaženje takve zračne komore je prilično jednostavno.
4. U slučaju kada pri pokretanju grijanja postoji razlika u temperaturama donjeg i gornjeg dijela baterije, to znači da postoji područje provjetravanja koje se mora ukloniti.

Moderne tehnologije grijanja

Mogućnosti grijanja za privatnu kuću:

• Tradicionalni sustav grijanja. Izvor topline je kotao. Toplinsku energiju distribuira nosač topline (voda, zrak). Može se poboljšati povećanjem prijenosa topline kotla.
• Oprema za uštedu energije koja se koristi u novim tehnologijama grijanja. Električna energija (solarni sustav, razne vrste električnog grijanja i solarni kolektori) djeluje kao nositelj energije za grijanje stanovanja.

Nove tehnologije u grijanju trebale bi pomoći u rješavanju sljedećih problema:

• Smanjenje troškova;
• Poštivanje prirodnih resursa.

Topli pod

Infracrveni pod (IR) je moderna tehnologija grijanja. Glavni materijal je neobičan film. Pozitivne kvalitete - fleksibilnost, povećana čvrstoća, otpornost na vlagu, otpornost na vatru. Može se postaviti ispod bilo kojeg podnog materijala. Zračenje infracrvenog poda ima dobar učinak na dobrobit, identično učinku sunčeve svjetlosti na ljudsko tijelo.Troškovi gotovine za postavljanje infracrvenog poda su 30-40% manji od troškova ugradnje podova s ​​električnim grijaćim elementima. Ušteda energije pri korištenju filmskog poda od 15-20%. Upravljačka ploča regulira temperaturu u svakoj prostoriji. Bez buke, bez mirisa, bez prašine.

S vodenom metodom opskrbe toplinom, metalno-plastična cijev leži u podnom estrihu. Temperatura grijanja ograničena je na 40 stupnjeva.

Vodeni solarni kolektori

Inovativna tehnologija grijanja koristi se na mjestima s visokom sunčevom aktivnošću. Vodeni solarni kolektori nalaze se na mjestima otvorenim za sunce. Obično je ovo krov zgrade. Od sunčevih zraka voda se zagrijava i šalje u kuću.

Negativna točka je nemogućnost korištenja kolektora noću. Nema smisla primjenjivati ​​se u područjima sjevernog smjera. Velika prednost korištenja ovog principa proizvodnje topline bit će opća dostupnost sunčeve energije. Ne šteti prirodi. Ne zauzima korisni prostor u dvorištu kuće.

solarni sustavi

Koriste se toplinske pumpe. Uz ukupnu potrošnju električne energije od 3-5 kW, pumpe crpe 5-10 puta više energije iz prirodnih izvora. Izvor su prirodni resursi. Rezultirajuća toplinska energija se dovodi u rashladnu tekućinu uz pomoć dizalica topline.

infracrveno grijanje

Infracrveni grijači našli su primjenu u obliku primarnog i sekundarnog grijanja u svakoj prostoriji. Uz malu potrošnju energije, dobivamo veliki prijenos topline. Zrak u prostoriji se ne isušuje.

Instalacija je jednostavna za montažu, za ovu vrstu grijanja nisu potrebne dodatne dozvole.Tajna štednje je u tome što se toplina nakuplja u predmetima i zidovima. Nanesite stropne i zidne sustave. Imaju dug vijek trajanja, više od 20 godina.

Tehnologija grijanja lajsni

Shema rada tehnologije lajsne za grijanje prostorije nalikuje radu IR grijača. Zid se zagrijava. Tada počinje davati toplinu. Ljudi dobro podnose infracrvenu toplinu. Zidovi neće biti osjetljivi na gljivice i plijesan, jer će uvijek biti suhi.

Jednostavan za instalaciju. Opskrba toplinom u svakoj prostoriji je regulirana. Ljeti se sustav može koristiti za hlađenje zidova. Princip rada je isti kao i kod grijanja.

Sustav grijanja zraka

Sustav grijanja izgrađen je na principu termoregulacije. Topli ili hladni zrak se dovodi izravno u prostoriju. Glavni element je pećnica s plinskim plamenikom. Izgorjeli plin odaje toplinu izmjenjivaču topline. Odatle zagrijani zrak ulazi u prostoriju. Ne zahtijeva vodovodne cijevi, radijatore. Rješava tri problema - grijanje prostora, ventilaciju.

Prednost je što se grijanje može pokrenuti postupno. U tom slučaju neće utjecati na postojeće grijanje.

Akumulatori topline

Rashladna tekućina se zagrijava noću kako bi se uštedio novac na troškovima električne energije. Toplinski izolirani spremnik, veliki kapacitet je baterija. Noću se zagrijava, danju dolazi do povrata toplinske energije za grijanje.

Korištenje računalnih modula i topline koju oni stvaraju

Da biste pokrenuli sustav grijanja, morate spojiti internet i struju. Princip rada: koristi se toplina koju procesor oslobađa tijekom rada.

Koriste kompaktne i jeftine ASIC čipove. Nekoliko stotina čipova sastavljeno je u jedan uređaj.Po cijeni ova instalacija izlazi kao obično računalo.

Izvori energije za dom: fotografija

Broj blokova: 22 | Ukupno znakova: 24523
Broj korištenih donatora: 4

Toplinske pumpe

Najsvestranije alternativno grijanje za privatnu kuću je ugradnja dizalica topline. Rade po poznatom principu hladnjaka, uzimaju toplinu iz hladnijeg tijela i odaju je u sustav grijanja.

Sastoji se od naizgled složene sheme od tri uređaja: isparivača, izmjenjivača topline i kompresora. Postoji mnogo opcija za implementaciju dizalica topline, no najpopularnije su:

• Zrak u zrak
• Zrak u vodu
• voda-voda
• podzemne vode

Zrak u zrak

Najjeftinija opcija implementacije je zrak-zrak. Zapravo, nalikuje klasičnom split sustavu, međutim, struja se troši samo na pumpanje topline s ulice u kuću, a ne na zagrijavanje zračnih masa. To pomaže uštedjeti novac, a savršeno grije kuću tijekom cijele godine.

Učinkovitost sustava je vrlo visoka. Za 1 kW električne energije možete dobiti do 6-7 kW topline. Moderni invertori rade izvrsno čak i na temperaturama od -25 stupnjeva i niže.

Zrak u vodu

"Zrak-voda" jedna je od najčešćih implementacija toplinske pumpe, u kojoj izmjenjivač topline ima zavojnicu velike površine postavljene na otvorenom prostoru. Osim toga, može ga puhati ventilator, uzrokujući hlađenje vode iznutra.

Takve instalacije karakteriziraju demokratskija cijena i jednostavna instalacija. Ali oni mogu raditi s visokom učinkovitošću samo na temperaturama od +7 do +15 stupnjeva. Kada traka padne na negativnu ocjenu, učinkovitost pada.

podzemne vode

Najsvestranija izvedba toplinske pumpe je zemlja-voda. Ne ovisi o klimatskoj zoni, jer je sloj tla koji se ne smrzava tijekom cijele godine posvuda.

U ovoj shemi, cijevi su uronjene u zemlju do dubine gdje se temperatura održava na razini od 7-10 stupnjeva tijekom cijele godine. Kolektori se mogu postaviti okomito i vodoravno. U prvom slučaju morat će se izbušiti nekoliko vrlo dubokih bušotina, u drugom će se zavojnica postaviti na određenu dubinu.

Nedostatak je očit: složeni instalacijski radovi koji će zahtijevati velika financijska ulaganja. Prije nego što se odlučite na takav korak, trebali biste izračunati ekonomske koristi. U područjima s kratkim toplim zimama, vrijedi razmotriti druge mogućnosti alternativnog grijanja privatnih kuća. Još jedno ograničenje je potreba za velikim slobodnim prostorom - do nekoliko desetaka četvornih metara. m.

voda-voda

Izvedba dizalice topline voda-voda praktički se ne razlikuje od prethodne, međutim, kolektorske cijevi se polažu u podzemnu vodu koja se ne smrzava tijekom cijele godine ili u obližnji rezervoar. Jeftiniji je zbog sljedećih prednosti:

• Maksimalna dubina bušenja - 15 m
• Možete proći s 1-2 potopljene pumpe

Kotlovi na biogorivo

Ako nema želje i prilike za opremanje složenog sustava koji se sastoji od cijevi u zemlji, solarnih modula na krovu, možete zamijeniti klasični bojler modelom koji radi na biogorivo. Što im je potrebno:

1. Bioplin
2. peleti od slame
3. Tresetne granule
4. Drvna sječka itd.

Takve instalacije preporuča se instalirati zajedno s ranije razmatranim alternativnim izvorima.U situacijama kada jedan od grijača ne radi, bit će moguće koristiti drugi.

Glavne prednosti

Prilikom odlučivanja o ugradnji i naknadnom radu alternativnih izvora toplinske energije potrebno je odgovoriti na pitanje: koliko će se brzo isplatiti? Nesumnjivo, razmatrani sustavi imaju prednosti, među kojima:

• Trošak proizvedene energije manji je nego kod korištenja tradicionalnih izvora
• Visoka efikasnost

No, treba biti svjestan visokih početnih materijalnih troškova, koji mogu doseći i desetke tisuća dolara. Ugradnja takvih instalacija ne može se nazvati jednostavnom, stoga je posao povjeren isključivo profesionalnom timu koji je u mogućnosti dati jamstvo za rezultat.

Sumirati

Potražnja stječe alternativno grijanje za privatnu kuću, što postaje isplativije u pozadini rastućih cijena tradicionalnih izvora toplinske energije. Međutim, prije početka ponovnog opremanja postojećeg sustava grijanja, potrebno je sve izračunati uzimajući u obzir svaku od predloženih opcija.

Također se ne preporuča napustiti tradicionalni kotao. Mora se ostaviti i u određenim situacijama, kada alternativno grijanje ne ispunjava svoje funkcije, ostat će moguće zagrijati svoj dom, a ne smrznuti.

Netradicionalni izvori energije: metode dobivanja

Netradicionalni izvori opskrbe energijom su prvenstveno proizvodnja električne energije pomoću vjetra, sunčeve svjetlosti, energije plimskih valova, a također i korištenjem geotermalnih voda. No, osim ovoga, postoje i drugi načini korištenja biomase i druge metode.

Naime:

1. Dobivanje električne energije iz biomase. Ova tehnologija podrazumijeva proizvodnju bioplina iz otpada koji se sastoji od metana i ugljičnog dioksida. Neke eksperimentalne jedinice (Michael's Humireactor) prerađuju stajski gnoj i slamu, što omogućuje dobivanje 10–12 m3 metana iz 1 tone materijala.
2. Termički dobivanje električne energije. Pretvaranje toplinske energije u električnu energiju zagrijavanjem nekih međusobno povezanih poluvodiča koji se sastoje od termoelemenata i hlađenjem drugih. Kao rezultat temperaturne razlike, dobiva se električna struja.
3. Vodikova stanica. Ovo je uređaj koji iz obične vode elektrolizom omogućuje dobivanje prilično velike količine smjese vodika i kisika. Istodobno, trošak dobivanja vodika je minimalan. Ali takva proizvodnja električne energije još je samo u eksperimentalnoj fazi.

Druga vrsta proizvodnje električne energije je poseban uređaj nazvan Stirlingov motor. Unutar posebnog cilindra s klipom nalazi se plin ili tekućina. S vanjskim grijanjem, volumen tekućine ili plina se povećava, klip se pomiče i tjera generator da radi zauzvrat. Nadalje, plin ili tekućina, prolazeći kroz sustav cijevi, hladi se i pomiče klip natrag. Ovo je prilično grub opis, ali jasno daje do znanja kako ovaj motor radi.

Sunce i vjetar kao alternativni oblici energije

Alternativa dobivanju topline i električne energije je relevantna za mnoge ljude.Mala solarna energija je korištenje solarnih baterija na bazi silicija, količina primljene energije ovisi o broju baterija, zemljopisnoj širini lokacije kuće ili drugog prostora .

Tehnologija dobivanja energije pomoću generatora je zanimljiva, dovoljno je na generator spojiti regulator punjenja i spojiti cijeli krug s baterijama, kako biste dobili dovoljno energije.

Aktualna je uporaba posebnih termoelektričnih pretvarača toplinske energije u električnu, odnosno korištenje termoelementa izrađenog od poluvodiča. Jedan dio para se zagrijava, drugi se hladi, zbog čega se pojavljuje besplatna električna energija koja se može koristiti u svakodnevnom životu. Može se koristiti kao agregat za djecu, dovoljno je spojiti ljuljačku s dinamom na igralištu kako bi se dobio mali postotak električne energije kojom se može osvijetliti igralište.

Toplinske pumpe za grijanje doma

Toplinske pumpe koriste sve dostupne alternativne izvore energije. Uzimaju toplinu iz vode, zraka, tla. U malim količinama te topline ima i zimi, pa je toplinska pumpa skuplja i preusmjerava na grijanje kuće.

Toplinske pumpe također koriste alternativne izvore energije – toplinu zemlje, vode i zraka

Princip rada

Zašto su toplinske pumpe tako privlačne? Činjenica da ćete potrošiti 1 kW energije za njegovo crpljenje, u najgorem slučaju, dobiti 1,5 kW topline, a najuspješnije izvedbe mogu dati do 4-6 kW.A to ni na koji način ne proturječi zakonu očuvanja energije, jer se energija ne troši na dobivanje topline, već ne na njeno pumpanje. Dakle, nema nedosljednosti.

Shema toplinske pumpe za korištenje alternativnih izvora energije

Toplinske pumpe imaju tri radna kruga: dva vanjska i unutarnja, kao i isparivač, kompresor i kondenzator. Shema funkcionira ovako:

• U primarnom krugu cirkulira rashladna tekućina koja uzima toplinu iz izvora niskog potencijala. Može se spustiti u vodu, zakopati u zemlju ili može uzimati toplinu iz zraka. Najviša temperatura postignuta u ovom krugu je oko 6°C.
• Unutarnji krug cirkulira medij za grijanje s vrlo niskom točkom vrelišta (obično 0°C). Kada se zagrije, rashladno sredstvo isparava, para ulazi u kompresor, gdje se komprimira do visokog tlaka. Tijekom kompresije se oslobađa toplina, para rashladnog sredstva se zagrijava na prosječnu temperaturu od +35°C do +65°C.
• U kondenzatoru se toplina prenosi na rashladnu tekućinu iz trećeg - kruga grijanja. Hladne pare se kondenziraju, a zatim dalje ulaze u isparivač. A onda se ciklus ponavlja.

Krug grijanja najbolje je izvesti u obliku toplog poda. Temperature su najbolje za to. Sustav radijatora zahtijevat će previše sekcija, što je ružno i neisplativo.

Alternativni izvori toplinske energije: gdje i kako dobiti toplinu

Ali najveća poteškoća je uređaj prvog vanjskog kruga, koji skuplja toplinu. Budući da su izvori niskog potencijala (malo je topline na dnu), potrebne su velike površine da bi se prikupila u dovoljnim količinama. Postoje četiri vrste kontura:

• Prstenovi položeni u vodovodne cijevi s rashladnom tekućinom.Vodeno tijelo može biti bilo što - rijeka, ribnjak, jezero. Glavni uvjet je da se ne smije smrzavati ni u najtežim mrazima. Pumpe koje crpe toplinu iz rijeke rade učinkovitije; mnogo manje topline prenosi se u stajaćoj vodi. Takav izvor topline najlakše je implementirati - baciti cijevi, vezati teret. Postoji samo velika vjerojatnost slučajnog oštećenja.

• Toplinska polja s cijevima zakopanim ispod dubine smrzavanja. U ovom slučaju postoji samo jedan nedostatak - velike količine zemljanih radova. Tlo moramo ukloniti na velikoj površini, pa čak i na solidnu dubinu.

• Korištenje geotermalnih temperatura. Izbušen je niz bušotina velike dubine, au njih se spuštaju krugovi rashladne tekućine. Ono što je dobro kod ove opcije je što zahtijeva malo prostora, ali nije svugdje moguće bušiti na velike dubine, a usluge bušenja koštaju puno. Možete, međutim, sami napraviti opremu za bušenje, ali posao još uvijek nije lak.

• Izvlačenje topline iz zraka. Ovako rade klima-uređaji s mogućnošću grijanja - uzimaju toplinu iz "vanbrodskog" zraka. Čak i na temperaturama ispod nule, takve jedinice rade, iako na ne baš "dubokom" minusu - do -15 ° C. Da bi rad bio intenzivniji, možete koristiti toplinu iz ventilacijskih okna. Tamo bacite nekoliko remena s rashladnom tekućinom i odatle pumpajte toplinu.

Glavni nedostatak toplinskih pumpi je visoka cijena same crpke, a ugradnja polja za prikupljanje topline nije jeftina. U ovom slučaju možete uštedjeti novac tako da sami izradite pumpu i položite obrise vlastitim rukama, ali iznos će i dalje ostati značajan. Prednost je što će grijanje biti jeftino, a sustav će raditi dugo vremena.

Klima uređaji

Klima uređaj je najpovoljniji i najlakši alternativni izvor grijanja doma. Možete instalirati jednu moćnu na cijeli pod ili jednu u svaku sobu.

Najoptimalnija opcija za korištenje klima uređaja je kasno proljeće ili ranu jesen, kada vani još uvijek nije prehladno, a plinski bojler se još ne može pokrenuti. Time će se smanjiti potrošnja plina na račun električne energije i neće prelaziti mjesečnu stopu potrošnje plina.

Važne točke:

• Kotao i klima uređaj moraju biti međusobno povezani kako bi radili u paru. Odnosno, kotao mora vidjeti da klima uređaj radi i ne uključiti se dok je soba topla. Ovdje ne možete bez zidnog termostata.
• Grijanje na struju nije jeftinije od plina. Stoga ne biste trebali u potpunosti prelaziti na grijanje s klima uređajima.
• Ne mogu se svi klima uređaji koristiti na nuli i mrazu.

Osobno iskustvo

Za grijanje kuće koristim četiri izvora topline: plinski bojler (glavni), kamin s vodenim krugom, šest ravnih solarnih kolektora i inverter klima uređaj.

Zašto je potrebno

1. Imajte drugi (rezervni) izvor topline ako plinski kotao pokvari ili njegov kapacitet postane nedovoljan (jaki mraz).
2. Uštedite na grijanju. Zbog različitih izvora topline možete kontrolirati mjesečnu i godišnju stopu potrošnje plina kako ne biste prešli na skuplju tarifu.

Neka statistika

Prosječna potrošnja plina u siječnju 2016. iznosi 12 kubika dnevno. Sa grijanom površinom od 200m2 i dodatnim podrumom.

	listopad	studeni	siječnja
Potrošnja mjesečno	63,51	140	376
Minimum	0,5	0,448	7,1
Maksimum	5,53	10,99	21,99
Prosjek po danu	2,76	4,67	12,13

Oscilacije u potrošnji po danu tijekom mjeseca povezane su s različitim vanjskim temperaturama i prisutnošću sunca: za sunčanih dana rade kolektori, a potrošnja plina se smanjuje.

zaključke

Moguće grijanje bez plina.Neki izvori topline služe kao punopravna zamjena za plinski kotao, dok se drugi mogu koristiti samo dodatno. Radi praktičnosti, kombinirajmo sve u tablici:

Alternativa plinu	Dodatak
Toplinska pumpa tla kotao na kruto gorivo kotao na pelet	Kamin s vodenim krugom zračni kamin Kamin na pelete Solarni kolektori inverter klima uređaji Toplinska pumpa izvora zraka Električni kotlovi

Postoje i drugi alternativni načini grijanja zgrade koji nisu uključeni u popis: peći, bulerije, električni kotlovi i drugi uređaji za grijanje.

I, naravno, važno je zapamtiti da ugradnja drugih izvora topline nije jedini način za uštedu plina i smanjenje ovisnosti o njemu. Moramo raditi na poboljšanju ukupne energetske učinkovitosti zgrade: identificirati i eliminirati sva curenja topline, učinkovitije koristiti toplinu i minimizirati gubitke topline iz zgrade