Malé obnoviteľné zdroje energie (mikroelektrárne)

Niektorí chalupári nemajú možnosť pripojenia na energetické siete. Navyše,  ceny energií sa neustále zvyšujú. Aj preto sú stále zaujímavejšie obnoviteľné zdroje energie. Uvažovali ste nad solárnym systémom, veternou alebo vodnou elektrárňou? Existuje viacero možností aj pre malé (domové) inštalácie.

Slnečné žiarenie

Princíp

Fotovoltaický efekt je založený na fyzikálnom procese, kde energia obsiahnutá v slnečnom žiarení, rôznych vlnových dĺžok, dopadá na solárny článok a transformuje sa na elektrickú energiu. Zo solárnych článkov (cells) sa získava jednosmerný prúd a napätie. Jeden solárny článok neposkytuje dostatok energie na to, aby ho bolo možné priamo využiť pre nabíjanie batérii alebo na iné účely. Z tohoto dôvodu sú jednotlivé solárne články montované do väčších celkov - modulov za účelom získania väčšieho výkonu (vyššie napätie sériovo, väčší prúd paralelne) a v prípade elektrického výkonu rádovo v kW sa moduly montujú do veľkých plôch nazývaných pole (Array) solárnych článkov. Z týchto vlastností je potom priamo viditeľná výhoda solárnych článkov, zostaviť také solárne pole ktoré potrebujeme z hľadiska napäťového (6V DC,12V DC, 24V DC) alebo prúdového (0.5A DC,1A DC atď.). Napätie, ktoré je generované jednotlivými článkami je závislé na type článku a je to jeho typická charakteristika.

Typy solárnych článkov

Solárne články amorfného typu, kremíkové solárne články, polykryštalické solárne články, gálium arzenidové solárne články a mnohé ďalšie. V závislosti od konštrukcie solárneho článku je daná aj jeho typická účinnosť ktorá sa pohybuje v rozmedzí od 6 do 17 % a v laboratórnych podmienkach boli už ohlásené solárne články s vyššou účinnosťou .Od konštrukcie solárneho článku sa odvíja aj cena solárneho článku .Pre koncového zákazníka je však najpodstatnejší údaj koľko Sk stojí 1 W el. energie bez ohľadu na jeho účinnosť .V prípade že spotrebiteľ je obmedzený veľkosťou plochy, na získanie dostatočného množstva el. energie, musí hľadať solárne články s čo najvyššou účinnosťou.

Súčasti

Solárny setSúčasti 12 V jednoduchého solárneho systému sú nasledovné. Solárny modul s výstupným napätím 12V DC a požadovaným výkonom, regulátor 12V, odpojovač batérie, akumulátor pre solárne aplikácie (s dostatočnou kapacitou), 12 V DC rozvod el. energie a konektory na pripojenie spotrebičov. Dajú sa zakúpiť aj priamo solárne sety, ktoré obsahujú všetky potrebné komponenty. Zvolíte si len požadované napätie a hlavne výkon.

Regulátor

V predchádzajúcej časti bolo spomenuté, že každý solárny článok generuje nejaké napätie. Toto napätie je silne závislé od osvetlenia. Napr. pre solárne články amorfného typu je toto napätie od 1,5 V (keď je zamračené) do 2,2 V DC (keď je jasno).To je len jeden článok. Keď napr. zapojíme do série 10 takýchto článkov napätie bude kolísať od 15 do 22V DC. Týchto 15 V DC by vyhovovalo avšak 22 V DC je pre 12 V batériu už príliš veľa a batéria by bola prebíjaná. Z tohoto dôvodu je v solárnom systéme regulátor, ktorý zabezpečí optimálne podmienky pre nabíjanie batérie.

Odpojovač batérie

Pri používaní osvetlenia a sledovaní televízneho programu by sa určite stalo, že sa zabudne sledovať, či batéria nie je príliš vybitá. Aby takáto situácia nenastala pomocná elektronika zabezpečí sledovanie stavu nabitia(lepšie povedané vybitia) batérie. Tým chráni spotrebiče pred poškodením nízkym napätím, ale hlavne chráni batériu pred nadmerným vybitím a tým predlžuje životnosť samotnej batérie. Čo je to akumulátor pre solárne aplikácie: Je to akumulátor zvlášť určený pre solárne systémy z veľmi nízkymi hodnotami samovybíjania. Bežná autobatéria nie je vhodná práve kvôli vysokým hodnotám samovybíjania (aj keď v niektorých núdzových prípadoch môže byť tiež použitá). Energiu ktorú solárny modul zachytí spotrebuje z veľkej časti potom autobatéria.

Akumulátor

Akumulátor dodáva naakumulovanú energiu aj v dobe keď je pre výrobu elektrického prúdu nedostatok svetla (v noci), tiež "zaskočí" pri nárazovom odbere. Jednotlivé akumulátory sa kvôli zvýšeniu kapacity zvyčajne prepájajú do batériových polí.
 

Menič napätia

V prípade, že chcete využívať štandardné spotrebiče na 230V, budete potrebovať menič napätia, ktorý transformuje jednosmerných 12V z akumulátora na štandardných a striedavých 230V. Tento nemusí byť nevyhnutný, keďže ponuka spotrebičov napájaných na 12V jednosmerné napätie uspokojuje skromnejšie nároky (žiarivky na 12V, vybavenie do auta alebo prívesu ako autochladnička, TV, rádio...).
 

Schéma malého solárneho fotovoltaického systému:

Vietor

Princíp

Princíp veternej elektrárne spočíva v premene pohybovej energie vetra, ktorá otáča lopatkami rotora na energiu mechanickú. Tá je potom prenášaná do generátora, kde sa mení na energiu elektrickú.

Súčasti

Air BreezeK spusteniu malej veternej elektrárne sú vo všeobecnosti potrebné:

- optimálne poveternostné podmienky (odporúča sa celoročné meranie veterných podmienok na mieste inštalácie)
- okolie bez priamych prekážok (budovy, stromy)
- montáž a samotná inštalácia elektrárničky (napríklad Air Breeze)
- akumulátor 12V/400Ah alebo 24V/200Ah
- káble v závislosti od vzdialenosti veternej elektrárne od akumulátora

Veterná elektráreň je vhodným doplnkom k solárnemu systému. Vzájomným prepojením týchto svoch systémov sa dosiahne rovnomernejšie využitie dvoch rozdielnych zdrojov energie. Nasledujúci obrázok zobrazuje schému prepojenia solárnej a veternej elektrárne.

Na výrobu veternej elektrárne svojpomocne nájdete aj na internete niekoľko zaujímavých návodov.

Vodná energia

Premena kynetickej energie vody na elektrickú energiu je jedným z najstabilnejších ekologických zdrojov energie. Na využitie energie vody potrebujete vodný tok s rozdielom hladín (spádom) aspoň 0,6 m a dostatočným a stabilným prietokom počas celého roka. Ak taký v blízkosti svojho domu máte, škoda ho nevyužiť na výrobu spoľahlivého zdroja energie. 

Mikro-elektráreň LH-1000, dokáže vyprodukovať 200Wh pri spáde 0,62m a až 1kWh pri spáde 3,1m. To už je v podstate kompletná spotreba priemernej domácnosti. Mikro-elektrárne sú ľahkej konštrukcie, ktorá dovoľuje jednoduché zmontovanie v prípade nepriaznivých poveternostných podmienok. Vyrobená energia sa môže spotrebovať priamo, bez nutnosti jej akumulácie do batérie.

Netreba tiež zabudnúť na fakt, že v prípade využitia vodného toku na výrobu energie sú niekedy potrebné aj ďalšie povolenia od správy povodia.

 

 

Vodná turbína DVE (Mechanika Králův Dvůr s.r.o.)

Ďalšie informácie:

Zdroj: SOS electronic, Alter-Eko

alterativ energia

hladam partnera na produkt alterativ energia vklad stavebny projekt a expert alterativ. energie . Ide o vodnu elektrinu, pozemok a aqua resource mam

lokalita pre MVE

Zdravim, plati este tato ponuka? Ak ano, aka je to lokalita a ake su parametre (spad, prietok, kolisanie prietoku pocas roka...). Pokial ide o zaujimavu lokalitu, mozno by sme sa vedeli dohodnut. S pozdravom, Branislav Zigo
Rank SK

Reklama

Reklama


Posledné komentáre

Tip

 Zmiešajte cibuľovú šťavu s medom a pite ju po lyžičkách niekoľkokrát denne.

Anketa

Aká je prijateľná cestovná vzdialenosť k chalupe?:

Kto je online

Momentálne online: 0 používateľov a 0 návštevníkov.

Prihlásenie