Семь способов выработки электроэнергии дома

На фото: электромобиль Тесла с бензогенератором (Украина, 2022г.)

Генераторы  с  двигателями внутреннего сгорания,  не подходят для использования   внутри  помещений по санитарным нормам  и  противопожарной безопасности. 

2. Аккумуляторы и инвертор, или источник бесперебойного питания - самый распространённый и  самый  недорогой  способ  получения  электричества для квартир.  Аккумуляторы заряжаются от сети 220v, когда есть электроэнергия; при отсутствии электроэнергии в сети, постоянный ток от аккумуляторов, с помощью инвертора, преобразуется  в переменный ток  220v.  Стоимость оборудования зависит от мощности компонентов. Оно может быть и дешевле, и дороже бензогенератора. Каждый киловатт  час электроэнергии, полученный с помощью аккумуляторов и инвертора,  обходится от 7 до 15 грн., в зависимости от типа,  ресурса  работы и стоимости  аккумуляторов. Для этих целей рекомендуем
литий ионные аккумуляторы Вольта байкс , а также тяговые свинцово-кислотные аккумуляторы AGM  Вольта байкс. Они безопасны  для использования в помещениях.

Основной недостаток – ограниченное количество энергии, которое зависит от ёмкости аккумуляторов, мощности зарядного устройства  и  времени работы сети 220 вольт для подзарядки аккумуляторов.  Подробнее об этом, пожалуйста  читайте здесь.

3. Солнечные батареи  - хороший способ при длительных перерывах в электроснабжении  и даже для полной автономии  от централизованной  сети ,  но  дорогой по первоначальным затратам. В комплект входят солнечные панели, контроллер заряда, аккумуляторы и инвертор. В отличие от первых  двух способов,  оборудование  фотовольтаики   окупается за несколько лет, так как не нужно приобретать топливо для генератора или оплачивать электроэнергию от сети для зарядки аккумуляторов. Подходит для домов и  квартир  при определённых условиях.

Для эффективной работы,  солнечные  панели нужно ориентировать на юг, под оптимальным углом, чтобы на них светило солнце. В пасмурную погоду, а также при отсутствии прямых солнечных лучей (панели направлены  на восток, запад  или  север), КПД солнечных панелей значительно уменьшается. Солнечная панель площадью 1 квадратный метр, при освещении прямыми лучами Солнца, вырабатывает примерно 150 ватт /час.  электроэнергии, а в пасмурную погоду, со сплошными облаками на небе, - только 15 ватт/час.  Для получения значительных объёмов электроэнергии,  требуется много места для размещения панелей, - крыша здания или приусадебный участок. В условиях квартиры, солнечные панели можно разместить на балконе или наружной стене здания, ориентированной на юг, юго-восток или юго-запад.

4. Ветрогенератор - хороший способ при длительных перерывах в электроснабжении и для полной автономии, но также не дешёвый  по первоначальным затратам.  Может использоваться  для получения электроэнергии в частных домовладениях и на других, подходящих для этих целей, территориях.  В комплект  входят  ветрогенератор, контроллер заряда, аккумуляторы и инвертор. 

Для того, чтобы эффективно использовать ветер, вышку для ветрогенератора  нужно  поднимать  выше  крыш  зданий  (вышки для промышленных  ветрогенераторов  имеют высоту 60 – 100 метров).  Получение электроэнергии для собственных нужд  с помощью ветрогенератора, имеет нормативные  ограничения по мощности установки (до 75 квт./час), высоте мачты (до 50м), уровню шума (не более 80 децибел). 

Ветрогенераторы  выпускают множество  производителей. Украинские умельцы делают ветрогенераторы  даже на базе прямо-приводных мотор колёс Вольта байкс. Такие конструкции  обходятся  дешевле серийных.

Гибридные  электростанции, в которых сочетаются солнечные панели  и ветрогенератор, позволяют сгладить провалы в выработке электроэнергии при неблагоприятной  погоде для одного из видов генерации.

5. Велотренажёр  с генератором. Относительно  недорогой способ, но самый трудоёмкий в прямом смысле, - ведь электроэнергию придётся вырабатывать собственными физическими усилиями.  К сожалению, много электроэнергии таким способом получить нереально. Обычный человек, при движении на велосипеде в среднем темпе, работает с мощностью примерно 250 ватт. При движении с высокой скоростью, кратковременно можно достичь 500 - 600 ватт. То есть, вращая педали велотренажёра, к которому подсоединён генератор, в среднем темпе, в течение 1 часа, можно выработать всего 200 – 300 ватт/час. электроэнергии. Видео с данными о мощности, вырабатываемой велосипедистами, пожалуйста, смотрите видео здесь

О   продаже   велогенераторов в Украине,  нам ничего не известно, хотя серийные модели за рубежом производятся.   Для того чтобы сделать велогенератор  самостоятельно, понадобится велотренажёр или велосипед. Генератор можно взять автомобильный на 12v или 24v, в том числе бывший в употреблении. Трансмиссия, передающая крутящий момент от педалей велотренажёра  к генератору, должна обеспечивать требуемую частоту вращения генератора.  Ещё  потребуется  инвертор 12v/220v  или 24v/220v и аккумуляторы. Также, в качестве генератора, можно использовать прямо-приводное мотор колесо для электровелосипеда  и соответствующий преобразователь напряжения.

6. Электровелосипед с  функцией  рекуперации,  работает  как  генератор электроэнергии,  заряжая  аккумуляторы  при каждом торможении, движении  накатом  с горы,  а также на педалях, без помощи мотор колеса.

Сразу скажем, что идея  установить на велосипед  два мотор колеса,  для того чтобы с помощью  одного из них ехать, в то время, как второе - будет работать в режиме генератора, - несостоятельна! Это   ещё один вариант конструкции «вечного двигателя», создание которого невозможно в принципе.  Количество энергии от рекуперации, получаемой на  электровелосипеде  с двумя мотор колёсами, - будет значительно  меньше  количества   энергии, затраченной  на движение. Подобная  схема выработки электроэнергии  не даст ничего, кроме утяжеления конструкции и увеличенного  расхода энергии, вместо её выработки.

Если же ехать только на педалях, параллельно заряжая аккумулятор электровелосипеда, то количество запасаемой энергии будет меньше  в 2-3 раза, чем на велогенераторе, ведь половина энергии будет расходоваться на  движение велосипеда. В зависимости от физических усилий, при интенсивной  езде в течение часа, можно выработать всего лишь  100 – 250 ватт/час электроэнергии.  Это очень мало.  Поэтому,  рассматриваемый   способ годится разве что для спортсменов, в качестве тренировки.

7. Мини гидроэлектростанция – самый экзотический и мало распространённый способ  выработки электроэнергии, хотя наши предки с помощью примитивных водяных колёс, сотни лет успешно  мололи зерно на муку. Если рядом с домом есть ручей, или река, можно подумать об установке мини-турбины с генератором. 

Краткий обзор 7 доступных  способов производства электроэнергии дома – информация к размышлению. Правильно организованное автономное энергоснабжение, нужно не только во время войны, но выгодно и в мирное время. С помощью альтернативных источников энергии, можно не только свести счета за электричество к нулю, но даже зарабатывать на этом, подключившись к «зелёному тарифу».

Примечание:  обращаем внимание,  что из  оборудования, описанного в статье, мы  продаём только инверторы, аккумуляторы
и мотор колёса.