Автономное электричество для частного дома: как правильно выбрать систему энергоснабжения.
готовые решения — схемы и фото автономного электроснабжения загородного дома
Автор: Кургузов А.В, инженер по электроснабжению
Постоянный рост тарифов на услуги поставщиков электроэнергии ведет к неоправданному увеличению расходов на содержание частного жилья. Автономное электроснабжение дома, организованное одним из многочисленных, существующих на данный момент способов, поможет эффективно решить эту проблему и обрести независимость от централизованных энергосетей
Требования к автономным системам электроснабжения
Чтобы автономное электроснабжение частного коттеджа оправдало вложенные в его организацию средства, надежно функционировало в течение длительного периода времени с обеспечением должного уровня безопасности, необходимо, чтобы оно соответствовало целому ряду требований:
- Неукоснительное соответствие эксплуатируемого оборудования нормам пожарной и электробезопасности
- Невысокий уровень шумов или наличие соответствующей звукоизоляции
- Возможность работы энергосистемы без вмешательства человека в течение длительного периода времени
- Экономичность за счет низкого потребления энергоносителей
- Ремонтопригодность и несложное эксплуатационное обслуживание
- Надежная работа независимо от времен года и погодных условий
- Экологическая безопасность устанавливаемого оборудования
Но главным требованием является бесперебойность и устойчивость электропитания всех энергопотребителей и электрооборудования, составляющего систему жизнеобеспечения вашего жилища.
Монтажу независимой системы должен предшествовать этап создания проекта электрики с предварительными расчетами всех необходимых параметров.
Более подробно о требуемых характеристиках можно прочесть в ПУЭ, а так же других действующих нормативах, регламентирующих данную область деятельности.
Плюсы и минусы автономного электроснабжения
Современные достижения науки и техники позволяют применять в автономных схемах электроснабжения самые разнообразные энергоресурсы и способы преобразования энергии. Все они имеют, как свои преимущества, так и недостатки.
Плюсы независимых энергосистем
- Возможность организации полноценного энергоснабжения коттеджа в удаленных и малонаселенных пунктах с отсутствием доступа к централизованной подаче электроэнергии
- Отсутствие необходимости платить за услуги поставки электричества и соблюдать социальные нормы потребления энергии
- Независимость качества и бесперебойности электрики от внешних факторов и энергопоставляющих компаний
- Отсутствие риска выхода из строя бытового электрооборудования из-за внезапных скачков напряжения (при правильных предварительных расчетах и соблюдении эксплуатационных норм для используемых систем)
- Возможность получения дополнительного дохода от продажи излишков электроэнергии государственным структурам в рамках одной из действующих экспериментальных программ
Минусы:
- Оборудование независимых систем электропитания является дорогостоящим
- Независимое энергоснабжение имеет длительный срок самоокупаемости
- Все расходы на ремонт и обслуживание ложатся на плечи домовладельца
- Необходимость самостоятельного регулярного ухода и обслуживания установленного оборудования
Виды и выбор источников энергии
Проблема выбора того или иного вида независимого электроснабжения для загородного коттеджа сводится к поиску доступного и недорогого источника энергии. К таковым относятся топливные электрогенераторы, работающие на бензине, солярке, других нефтепроизводных и природном газе.
Наиболее дешевым топливом считается природный газ. Но, чтобы такая энергосистема работала бесперебойно, необходимо наличие газификации.
Генераторы, использующие дизельное топливо, бензин и пр., потребуют наличия специальной емкости для хранения горючих жидкостей с необходимостью регулярного пополнения их запасов.
Среди автономных систем, преобразующих общедоступные природные виды бесплатной энергии, наибольшее распространение сегодня получили:
- Полупроводниковые панели, преобразующие солнечную энергию в электрическую – солнечные батареи
- Ветровые генераторы, вращаемые энергией ветра
- Небольшие гидроэлектростанции
Выбирая тот или иной вид электроснабжения для своего коттеджа, необходимо учесть все его технические характеристики, плюсы и минусы, имеющиеся потребности в электроэнергии, а также экономическую составляющую вопроса.
Далее рассмотрим более подробно каждую из перечисленных независимых энергетических систем в плане использования их на практике.
Готовые решения – какие бывают?
В настоящее время промышленность предлагает множество вариантов по организации независимого электроснабжения частных домов. В зависимости от поставленных целей, а так же имеющегося бюджета, Вы можете выбрать для себя одно из них. А предоставленная ниже информация поможет сориентироваться в достоинствах и недостатках каждого из вариантов и определиться с выбором.
Генераторы, работающие на жидком горючем
Это наиболее распространенные виды электрогенерирующих установок. Они позволяют быстро организовать независимое снабжение электричества Вашего коттеджа и участка, обладают для этого достаточной мощностью и надежностью.
Главным преимуществом жидкотопливных генераторов является их независимость от внешних погодных и других условий. Однако, из-за дороговизны дизельного топлива, бензина и других нефтепроизводных, данные системы получили распространение только в качестве резервных, используемых при отключении централизованной подачи электроэнергии. Мало кто может себе позволить сжигать от 0,25 до 1 литра топлива в час круглосуточно и ежедневно. Да и требующееся регулярное техническое обслуживание подобных агрегатов обходится недешево.
Еще один недостаток жидкотопливных энергетических установок – это высокий уровень шумов и повышенные требования безопасности. По этим причинам под дизельный или бензиновый генератор приходится оборудовать отдельное помещение, включая установку отдельной емкости для хранения запасов топлива.
Газовые электрогенераторы
Еще один вариант, с помощью которого можно реализовать автономное электроснабжение загородного дома – готовые решения с использованием оборудования, работающего на природном газе. Данные установки считаются экономически более выгодными в сравнении с жидкотопливными генераторами.
Однако их монтаж требует большого количества разрешительной документации, а так же профессиональных монтажных работ, выполняемых специалистами газовой компании. Также, при выборе данного варианта необходимо заказать проекта установки и последующего его согласование со всеми заинтересованными инстанциями.
Солнечные батареи
Солнечные батареи состоят из множества полупроводниковых элементов, в которых происходит преобразование световой энергии солнца в электричество.
Солнечная домашняя электростанция не требует никакого дополнительного топлива. А расходной частью при ее обустройстве является лишь стоимость закупаемого оборудования (солнечные панели, аккумуляторные батареи, инверторы, контроллеры, прочая аппаратура и материалы).
Эксплуатационное обслуживание солнечных батарей заключается в их правильной ориентации относительно солнца, а так же в регулярном протирании панелей от пыли, грязи, посторонних предметов, включая уборку снега в зимний период. Впрочем, установка панелей под определенным углом (около 70° относительно поверхности), препятствует скоплению на них снежных масс.
Возможность круглосуточного использования солнечной энергии обеспечивают накапливающие ее в течение дня аккумуляторы. При этом солнечная электростанция абсолютно бесшумна и экологически безвредна.
Заявленная производителем мощность солнечных батарей сохраняется в течение первых 20-25 лет эксплуатации. Затем уровень вырабатываемой электроэнергии снижается примерно на 20% и сохраняется в течение следующих 20 лет.
Облачность и другие погодные условия незначительно снижают производительность такого энергогенерирующего комплекса. Серьезно повлиять на эффективность солнечных панелей может только искусственная затененность и неправильное расположение их относительно солнца. Как правило, батареи должны «смотреть» на юг своей лицевой частью, где и расположены полупроводниковые элементы.
При размещении солнечных батарей на крыше коттеджа стоит позаботиться о дополнительном креплении кровли. Панели имеют немалый вес, что может пагубно сказаться на прочности не усиленных несущих конструкций.
Мощность солнечной электростанции можно наращивать в широких пределах, добавляя дополнительные панели и аккумуляторные банки, в зависимости от имеющихся энергетических потребностей.
Ветровые генераторы
Еще один источник альтернативной энергии – ветрогенератор. Он позволяет организовать экологически чистое автономное электроснабжение частного коттеджа за счет бесплатной энергии ветра.
Технически устройство представляет собой турбину, вращаемую атмосферными воздушными потоками. Ветряки располагают обычно на крышах зданий, а так же на стойках, мачтах и башнях высотой более 3 м.
В подобных генераторах происходит преобразование кинетической энергии вихревых воздушных потоков в механическую энергию вращающегося ротора, который и вырабатывает электричество для бытовых целей.
Чтобы определить целесообразность монтажа ветровой установки и ее будущую эффективность, необходимо тщательно изучить статистические данные метеослужб о силе и направлении ветров в районе проживания. Это надо сделать хотя бы за последние пару десятков лет. Подобную информацию можно почерпнуть в интернете, на сайтах погодной тематики.
Оптимальным условием для полноценной работы ветрового электрогенератора считается наличие постоянных ветров со скоростью 14 км/ч и более. Иначе, дорогостоящий агрегат просто не будет справляться со своими функциями, и вырабатывать достаточно электроэнергии для нужд вашего жилища.
К дополнительным достоинствам ветровых электрогенераторов можно отнести высокую надежность, отсутствие вредных выбросов и отходов, загрязняющих атмосферу и окружающую среду.
Бытовые гидроэлектростанции
Использование бесплатной энергии воды в целях вырабатывания электрической энергии требует наличия вблизи коттеджа естественного водоема. Системы переработки гидроэнергии в электрическую обладают высоким КПД, отличными показателями безопасности и экологичности.
Современные гидравлические турбогенераторы имеют высокую степень автоматизации и обеспечивают надлежащее качество вырабатываемой электроэнергии – стабильные показатели по частоте и напряжению.
Установка подобного агрегата в личных целях требует наличия проекта, согласованного с ведомством, управляющим водными ресурсами данной местности, а также иной разрешительной документации.
Как сделать автономную электростанцию своими руками
В состав любой альтернативной схемы снабжения коттеджа электроэнергией входят следующие компоненты:
- Исходный источник электрической энергии – топливный генератор или один из альтернативных источников, описанных выше (солнечные батареи, ветровая или гидравлическая турбина)
- Блок заряда аккумуляторов, преобразующий параметры электроэнергии от первичного источника для передачи и накопления ее в аккумуляторных батареях
- Накапливающие электроэнергию аккумуляторные батареи
- Инверторное устройство, преобразующее напряжение аккумуляторов до необходимых параметров бытовой электросети (220 В, 50 Гц)
- Кабели и провода электропроводки, выключатели, автоматы, розетки, распределительные щитки и т.д.
Подобрать и приобрести необходимые составляющие не составит труда. Все упирается лишь в финансовые возможности и существующие потребности в электроэнергии.
Эффективность будущей энергосистемы будет зависеть от правильности первоначальных расчетов, качества подобранного электрооборудования и ваших умелых действия как монтажника.
Поскольку стоимость большей части необходимых устройств довольно велика, если Вы не уверены в своих навыках и умениях, лучше обратиться за советом и помощью в монтаже к профессионалам. Только так Вы получите гарантию эффективности и окупаемости своей независимой системы энергоснабжения.
Читайте другие статьи по данной тематике
Услуги по данной тематике
Автономное электричество для частного дома, на даче, квартиры своими руками
Сегодня мы поговорим про автономное электричество, какое оно бывает, как оборудовать дом таким источником электроэнергии, как проводить подбор оптимальных систем. И самое главное, «стоит ли овчинка выделки».
Особенности подключения к сетям ЛЭП
Без электричества сейчас трудно представить комфортабельное жилье. Благодаря ему жилище освещается, обогревается, выполняется готовка пищи, и нагрев воды. Вот только далеко не всегда есть возможность обеспечить электричеством жилье, особенно если дом находится далеко от города.
Многим владельцам загородных домов и дачных участков, особенно если они находятся далеко от цивилизации, приходится решать вопрос с энергообеспечением дома.
Самым распространенным решением является подключение дома к сетям ЛЭП, однако они далеко не везде имеются или же ближайшая линия находится на приличном удалении от дома.
В таком случае обеспечение электричеством дома может оказаться очень дорогим удовольствием. Ведь придется согласовывать вопросы по поставкам этого источника энергии с соответствующими органами, оплачивать установку подстанции и опор ЛЭП для подведения к дому.
И особенно неприятно то, что приобретаемое оборудование, причем за немалые деньги (подстанция, провода, опоры) перейдут на баланс местных энергосетей, то есть владельцем всего будут являться они, а владельцу дома еще придется и платить за поставки электроэнергии.
Поэтому такой вариант для многих может стать нецелесообразным, достаточно хлопотным и дорогостоящим.
Автономные источники электроэнергии
Второй вариант обеспечить загородный дом электричеством – использовать автономные источники энергообеспечения. Такими источниками могут стать ветер, солнце, вода и горючие материалы.
Используя автономное энергообеспечение, владелец дома становится полностью независимым в плане получения электроэнергии для потребления.
Не требуется никаких согласований, протяжки ЛЭП и т. д. Конечно, получение электроэнергии все равно будет связано затратами. И на начальном этапе они будут достаточно весомыми, поскольку необходимое оборудование стоит немало.
В дальнейшем необходимо еще и проведение обслуживания всех составляющих системы энергообеспечения, но в итоге все окупиться.
Коротко рассмотрим самые распространенные автономные источники электроэнергии.
Солнечные панели
Сейчас все большую популярность завоевывают солнечные источники электроэнергии. Суть такого источника проста – имеются полупроводниковые фотоэлементы, в которых при попадании на них солнечных лучей генерируется электрический заряд.
Количество вырабатываемой энергии напрямую зависит от площади фотоэлементов, поэтому они собираются в панели.
Панель площадью в 1 м. кв. способна выдать 100 Ватт мощности с напряжением 20-25 В.
Чтобы полностью обеспечить дом электричеством площадь панелей должна быть значительной.
Из положительных качеств такого источника электроэнергии является его долговечность, полная экологичность, бесшумность.
Панели требуют минимум обслуживания, а электроэнергия, выработанная ими, является полностью бесплатной и доступной.
Но есть и недостатки. Для обеспечения электроэнергии в необходимом количестве, площадь панелей может достигать значительных размеров, которые еще нужно и правильно расположить.
Энергия эта непостоянна. В солнечные дни панели будут работать с максимальным выходом, но бывают же и пасмурные дни. Поэтому общее количество выработанной электрической энергии зависит от того, сколько солнечных дней в году в регионе, где располагается дом.
Еще один недостаток, причем весомый – это стоимость панелей. Цена за каждый Ватт выработанной энергии составляет сейчас примерно 1,5 $, то есть только за панели, вырабатывающие 1 кВт электроэнергии, придется выложить 1,5 тыс. долларов. А еще потребуется покупать и остальное оборудование, необходимое для работы системы.
Также читайте как сделать освещение на солнечных батареях для дачи.
Ветроэлектрические установки
Вторая по популярности автономная система энергообеспечения – ветряная. Для получения электроэнергии используются ветрогенераторы.
По сути, это обычные генераторы, на ротор которых надеты лопасти. За счет ветра ротор вращается и происходит генерация электричества.
Из положительных качеств ветрогенераторов отмечается достаточно компактные размеры, относительная бесшумность работы, экологичность, долговечность. Также существует возможность самодельного изготовления такого генератора.
Но недостатков у ветряной системы больше. Первый из них – стоимость, обойдутся ветряные генераторы не дешево.
Учитывая то, что КПД ветрогенераторов невысокая, то для полного обеспечения дома электричеством, потребуется установка трех и более ветряков небольшой мощности или же одного, но достаточно производительного. И в обоих случаях затраты на приобретение будут значительными.
Опять же необходимо учитывать и климатические условия. В зонах, где средний годовой показатель скорости ветра не превышает 8 м/с, использовать ветрогенераторы будет нецелесообразно, поскольку они неспособны будут работать в оптимальном режиме.
Стоит также учитывать, что в дни полнейшего безветрия можно остаться без электричества, поэтому использовать ветряную автономную систему энергообеспечения лучше, если имеется резервный источник электроэнергии.
Читайте также:Топливные генераторные установки
Резервным источником электроэнергии могут стать генераторы, работающие на жидком или газообразном топливе (бензин, дизтопливо, газ).
Здесь все просто: установка состоит из двигателя внутреннего сгорания и генератора. Двигатель вращает ротор, и генератор вырабатывает энергию.
Полностью автономной такую систему назвать нельзя, все-таки необходимо топливо, которое еще и дорожает постоянно. Но как резервный источник электроэнергии такие генераторные установки являются самыми оптимальными.
В случае, когда пасмурная погода стоит уже несколько дней или же наблюдается безветрие, всегда можно запустить генераторную установку для восполнения заряда батарей.
Из положительных качеств генераторных установок, работающих от топлива, отмечается постоянная доступность электроэнергии, такие установки сравнительно дешевые, они обеспечивают хороший выход энергии.
К недостаткам же их относится потребность в топливе, что обеспечивает постоянные затраты. Такие установки не могут работать длительный период, а двигатели внутреннего сгорания требуют технического обслуживания.
Также для использования генераторных установок необходимо отведение отдельного помещения и организацию отвода выхлопных газов, ну и, естественно, ни о какой экологичности и речи быть не может.
Гидроэлектростанции
Реже всего в качестве автономного источника питания используется гидроэлектростанция по одной простой причине, далеко не у всех возле дома протекает река или мощный ручей.
Суть работы такой станции заключается в том, что вода вращает лопасти турбины, за счет чего генератор вырабатывает электричество.
Положительные качества гидростанций таковы: стабильная подача энергии круглосуточно, поскольку вода в реке или ручье не замедляет скорость движения. Такие станции полностью экологичны, долговечны и практически не требуют обслуживания.
Главным же их недостатком является необходимость установки на берегу реки или возле ручья. При этом скорость движения воды должна быть высокая.
Гидростанция способна вырабатывать энергию и при медленном движении воды, но в таком случае река зимой будет покрываться льдом, и использовать станцию уже не получиться.
Большая же скорость воды будет являться гарантией того, что река или ручей не перемерзнут. Второй недостаток – стоимость станции.
И все же концепция обеспечения дома автономной системой энергообеспечения является перспективной и многие ею интересуются.
Выше мы рассмотрели основные виды источников электричества, но их одних недостаточно, чтобы в доме была электроэнергия.
Дополнительно стоит отметить, что эффективность любой автономной системы зависит от правильности расчетов.
Особенности установки и эксплуатации автономных источников
Перед тем как приобретать и устанавливать любую из систем, нужно правильно произвести все необходимые расчеты ведь со временем количество потребителей электроэнергии в доме может увеличиться, к примеру вы решите установить систему обогрева кровли и водостоков и это нужно учесть в расчетах.
Рассмотрим для начала на примере солнечной системы.
Солнечная автономная система.
Все расчеты нужно начинать с подсчетов суммарного потребления электроэнергии в доме, то есть подсчитать мощность всех потребителей. При этом важно их разделить.
Дело в том, что часть потребителей электроэнергии без проблем работают от сети с постоянным током и напряжением в 12 или 24 В. Такими потребителями могут быть те же светодиодные лампы, которые лучше установить вместо обычных ламп накаливания. Да и вообще, все работы следует начинать с оснащения дома экономичными потребителями электроэнергии.
Исходя из суммарной мощности потребления тока, производится подбор аккумуляторных батарей и инвертора. И только после этого переходят к подсчету количества солнечных панелей, а также подбора контроллера.
Можно и не заниматься вычислением площади солнечных панелей, емкостью АКБ и инвертора.
Многие производители предлагают уже готовые комплекты, включающие все необходимое оборудование. При приобретении такого комплекта достаточно знать только суммарное потребление электроэнергии.
Причем при выборе комплекта важно учитывать, чтобы у него имелся некий запас по мощности, чтобы вся система не работала на предельных значениях. Общая стоимость такой системы во многом зависит от ее мощности.
Монтаж солнечной батареи несложен.
Достаточно правильно выбрать место установки панелей, контроллера, АКБ и инвертора. Затем следует все правильно подсоединить.
Что касается техники безопасности при использовании такой системы, то сводится она к правильности размещения АКБ. Они хоть и являются герметичными и необслуживаемыми, но для них лучше отвести отдельное помещение, причем вентилируемое.
Важно обратить внимание на надежность крепления всех составных элементов, использование соответствующей проводки и правильности подключения элементов в систему.
Читайте также:Ветряная система.
С расчетов начинается и установка ветрогенераторов. Все начинается с расчета суммарной мощности потребителей электроэнергии. Исходя из этого уже и подбирается комплект, включающий все необходимое – ветроэлектрическую установку (ВЭУ), контроллер, АКБ, инвертор и остальные комплектующие.
При использовании такой системы важно подобрать место установки ВЭУ. Ветряки при работе издают шум, хоть и несильный, поэтому рекомендуется их устанавливать на определенном удалении от дома.
Что касается безопасности, то здесь все сводится к правильному монтажу мачты ВЭУ, поскольку она достаточно высокая.
Далее же безопасность сводится к правильному подключению и эксплуатации системы.
Топливные генераторные установки.
Генераторные установки – самые простейшие по монтажу. После подсчета суммарного потребления электроэнергии просто подбирается необходимая по мощности станция, работающая на предпочтительном для владельца дома топливе.
Оборудуются генераторно-аккумуляторные-инверторные системы.
Но обычно такие станции продаются отдельно, поэтому придется правильно подобрать контроллер, комплект АКБ и инвертор.
При использовании такой системы условия безопасности строже, чем у других систем.
Во-первых, генераторную установку необходимо устанавливать в отдельном помещении.
Во-вторых, должна быть организована система отвода отработанных газов.
В-третьих, должна соблюдаться правильность хранения горючих материалов.
Системы энергообеспечения, в которых используется гидроэлектростанции, рассматривать не будем, поскольку они применяются редко.
Подбор оптимальной системы
Теперь немного о том, какую систему лучше использовать в разных случаях.
На дачном участке или загородном доме можно использовать любое автономное энергообеспечение. Все зависит от климатических условий.
В южных регионах, где много солнечных дней в году, предпочтительнее использовать солнечную систему энергообеспечения, в северных же районах – ветряную.
При этом лучше сразу делать комбинированную систему, чтобы имелся резервный источник питания, и для этого отлично подходят установки, работающие на топливе.
Что же касается городских условий, то для автономного обеспечения энергией квартиры подойдут только солнечная и ветряная системы, основные элементы которой (панели, ВЭУ) можно установить на крыше здания.
Другие же автономные системы в квартирных условиях использовать не получится.
Важно знать: Правила монтажа электропроводки в деревянном доме.
Подводим итог
Автономное электричество в доме является достаточно интересным решением. Но стоимость его пока достаточно высока, поэтому не всем будет по карману.
Но с другой стороны, при отсутствии подключения к промышленным ЛЭП, и больших расстояниях до цивилизации, лучше все же потратиться на автономное энергообеспечение, чем протянуть новую линию. Но в каждом отдельном случае хозяин дома принимает решение сам.
Автономное электроснабжение дачи и коттеджа на основе инвертора
Для организации автономного электроснабжения дачи с домиком сезонного проживания, частного дома или коттеджа часто применяют солнечные электростанции с аккумуляторными батареями высокой емкости. Такая система обеспечивает бесперебойное электропитание потребителей независимо от того, имеется ли основной источник электроснабжения или нет. Рассмотрим особенности автономного электроснабжения на основе солнечных электростанций, и какую роль в оборудовании играют инверторы.
Особенности и принцип работы солнечной электростанции для дачи и коттеджа
Все солнечные электростанции делятся на 3 типа:
- Сетевые. Вырабатывающаяся электроэнергия поступает во внутреннюю сеть, а при её нехватке для потребителей происходит отбор из промышленной сети.
- Автономные. Подключение к промышленной сети отсутствует. Вырабатываемое электричество питает потребителей, а избытки энергии накапливаются в аккумуляторных батареях. Питание в темное время суток осуществляется от АКБ.
- Гибридные. Днем питание осуществляется от электроэнергии, полученной от солнечных панелей, способствуя снижению электропотребления из промышленной сети. В случае отключения основного источника питания электричество поступает уже от АКБ.
Автономные или гибридные системы состоят из PV модулей (фотоэлектрические панели), контроллера, блока аккумуляторных батарей, инвертора. Преобразованная в электричество энергия солнечного света через контроллер направляется на АКБ, после чего с инвертора переменным током на все потребители (например, дверной замок). Для автономных или гибридных систем используются необслуживаемые GEL аккумуляторы.
Для эффективной работы автономных солнечных электростанций требуется строгое соответствие нескольким условиям:
- Установка PV панелей на крыше или стене дома, коттеджа или на отдельно стоящем каркасном сооружении. Солнечные панели должны быть установлены под определенным углом и направлены на юг, во избежание больших потерь энергии.
- Быстрый доступ к панелям для очистки от загрязнений, снега в зимнее время.
- Достаточное количество панелей и аккумуляторных батарей для бесперебойного снабжения основных потребителей электроэнергии (освещение, телевизор, холодильник и пр.).
Частые отключения электроэнергии на даче или в доме
Если используется гибридная солнечная электростанция, есть возможность питания от промышленной сети или имеется только промышленная сеть, а установка PV панелей нецелесообразна, но при этом часто встречаются отключения электричества на несколько часов, то решить проблему поможет система резервирования на основе инвертора.
Принцип работы инверторного ИБП следующий:
- При наличии основного источника питания ток не поступает на АКБ (нет буферного режима, срок службы аккумулятора увеличивается).
- Если происходит отключение электричества, то цепь питания автоматически переключается на резерв – постоянный ток из АКБ через инвертор преобразуется в переменный, и поступает на потребителей.
- При возобновлении основного электроснабжения происходит обратное переключение цепи.
- В солнечную погоду PV модули преобразуют энергию света в электричество, которое через контроллер поступает на блок АКБ для их подзарядки.
- После заряда аккумуляторов ток на них не поступает, электроэнергия, получаемая от солнечных батарей, поступает к потребителям вместе с электричеством из промышленной сети (гибридная система).
Инверторный источник бесперебойного питания позволяет решить проблему с частыми отключениями электроэнергии в дачных или коттеджных поселках. При выборе подходящего варианта для работы совместно с солнечной электростанцией учитывают пиковую потребляемую мощность, частоту и продолжительность отключений электричества (влияет на время резервирования, количество аккумуляторных батарей в блоке).
Системы резервирования могут успешно применяться не только с солнечными электростанциями, но и с ветрогенераторами. Можно подобрать решение для резерва на время вплоть до 24-48 часов. Среди готовых источников бесперебойного питания на основе инвертора есть варианты на 1-3 кВт, а также на 5-10 кВт и выше, что позволит обеспечить электричеством дачу или коттедж с большим количеством одновременно работающих потребителей тока.
Обратите внимание, долговечность системы зависит от условий эксплуатации.
Необслуживаемые AGM аккумуляторы, используемые в в источниках бесперебойного питания, прослужат до 8-10 лет при хранении в нормальных условиях.
В циклическом режиме (то есть при частых циклах заряда-разряда и глубокого разряда) может наблюдаться выход АКБ из строя уже через 3-5 лет.
Автономное Электроснабжение для Домов и Предприятий в Одессе и Украине
Это были чаше всего фермерские хозяйства расположенные удалённо от централизованного электроснабжения, дачи в сельской местности, охотничьи и рыбацкие домики и, пожалуй, всё. Для них вопрос автономного электроснабжения был и есть безальтернативным.
На фоне тех событий, которые потрясают нашу страну, потребность в автономном электроснабжении стала гораздо больше и к «традиционным» потребителям этой услуги добавились новые категории:
- частные дома — автономное электроснабжение дома; многоквартирные дома — автономное электроснабжение квартиры;
- гостиницы и рестораны — автономные системы энергоснабжения;
- малый и частный бизнес — автономные источники электроснабжения;
- производственные предприятия — автономное электропитание;
- медицинские учреждения — автономное энергоснабжение;
- детские учреждения и общеобразовательные школы.
И, к сожалению это далеко не весь перечень лиц и компаний, для которых вопрос автономного электропитания стал ребром.
Мы хотим предложить несколько принципиальных подходов к поставленным задачам и помочь Вам сориентироваться в той массе вариантов, которые предлагает рынок автономной энергетики.
Автономная система электроснабжения квартиры
Для решения задачи автономного электроснабжения квартиры, достаточного минимального комплекта оборудования. Инвертор для дома + аккумуляторы. Более подробно про инверторы для дома описано на странице нашего сайта.
Автономная система электроснабжения дома
Для частного дома или дачи можно расширить спектр применяемого оборудования(автономные источники энергии) и помимо инвертора для солнечных батарей и аккумуляторов, установить сами солнечные батареи, которые, позволяя не только создавать резерв, накапливая автономную электроэнергию в аккумуляторах, но и генерировать электричество позволяя продлевать период автономного электропитания дома в разы.
Зеленый тариф для физических лиц на ПРОДАЖУ сгенерированной электроэнергии.
Автономные источники электроэнергии для малого и частного бизнеса, медицинских и детских учреждений
Для объектов, где потребляемая мощность относительно высока (7-15 кВт/час), целесообразно разбивать нагрузку на две не равные части. Нагрузку до 5 кВт/час разумно запитывать автономной энергией от системы солнечных батарей + инверторы для солнечных батарей + аккумулятор (описанную Выше). Для периодов, когда мощность потребления превышает 5 кВт/час целесообразно устанавливать дизель генератор с автоматическим запуском. Такое решение автономного энергоснабжения (солнечные батареи или дизельный генератор) эффективно в случае инсталляции оборудования по принципу «полная автономия» когда всё работает без участия человека.
Автономные системы энергоснабжения производственных предприятий
Для решения задач автономного электроснабжения при больших мощностях, разумно рассматривать два варианта: инвертор для солнечных батарей или купить дизель генератор большой мощности.
Как одна из возможностей – купить инвертор Schneider Electric. С его помощью можно решать вопросы автономного электричества мощностью от 5 кВт до 50 кВт в 1-но и 3х фазном режиме.
В качестве альтернативы — дизельные генераторы трехфазные для автономного электроснабжения мощностью от 12 кВт до 2000 кВт. Такие дизельные электростанции способны поддерживать полную автономию на Вашем объекте, в течение нескольких суток.
Зеленый тариф для юридических лиц на ПРОДАЖУ сгенерированной электроэнергии
Система резервного автономного электроснабжения загородного дома
Электроснабжение в доме играет очень большую роль. От него напрямую зависит работа практически всех коммуникаций. Особенно это важно, если в доме имеется насосная система подачи воды или нет газового обеспечения. Всё основывается на электричестве, и большинство людей для загородных домов выбирают центральную подачу электричества, но некоторые делают ставки на автономное электроснабжение дома.
Вернуться к оглавлениюСодержание материала
Центральное электроснабжение
Для обеспечения электричеством загородного дома может служить несколько источников:
- центральная электрическая сеть;
- топливные электростанции;
- возобновляемые источники.
Центральное обеспечение электричеством довольно дорогое удовольствие и не всегда применяется в загородных домах.
Совет. Перед тем, как заключать договор с центральной станцией электрообеспечения, предварительно стоит оценить свои затраты электроэнергии. Возможно, выгоднее осуществлять автономное обеспечение электрической энергией.
Топливные электростанции
Топливные электростанции считаются автономным обеспечением электричества, так как работают на основе топлива. Они имеют один большой недостаток, который основывается на том, что топливные генераторы не могут обеспечивать круглосуточное бесперебойное обеспечение электричеством всего дома. Также генератор во время своей работы издаёт довольно неприятные звуки. Покупка такого источника электричества обойдётся в копеечку – станет постоянной необходимость приобретать топливо. Но если всё-таки есть возможность приобрести его, то лучше всего остановить свой выбор на более известных фирмах производителей.
Совет. Топливный генератор можно использовать в доме, предназначенном для временного проживания, и подача электричества производится выборочным путём.
Схема работы топливной электростанции для частного домаГенераторы могут подавать электрический ток, независимо от погодных условий и состояния центральных электрических сетей. Такой метод обеспечения электричеством дачного домика считается экономически выгодным, так как на генератор работает не постоянно. Но есть такой тип генераторов, которые способны вырабатывать электроэнергию постоянно, они требуют значительных финансовых затрат.
Вернуться к оглавлениюВозобновляемые источники подачи электричества
Такими источниками вырабатывания электрического тока могут быть ветер или солнце. Природные источники энергии считаются экологически чистыми и с каждым годом набирают всё большую популярность. Практически каждый фермер стремится отказаться от центрального электроснабжения и обезопасить себя от ненужных расходов на оплату электричества, и сделать это можно с помощью солнечных батарей на крыше дома.
Возобновляемые источники электрической энергии не требуют топлива и лишних затрат, так как их стоимость зависит от ценовой политики такой системы электрообеспечения, экологически чистые источники энергии считаются экономически выгодными.
Солнечные батареи, расположенные на крыше домаВыбор электрообеспечения
При постройке дома собственнику приходится решать большое количество вопросов, связанных с коммуникациями. Первым делом встаёт вопрос об обеспечении дома или дачи электричеством.
Очень часто с помощью электричества работает система водоснабжения и даже канализации. Именно по этой причине загородный дом требует постоянной подачи электричества. Чему именно отдать предпочтение решать может каждый самостоятельно. Но в большинстве случаев предпочтение отдают автономному электроснабжению.
Вернуться к оглавлениюСистема автономного электроснабжения дома
Такие системы представляют собой совокупность источников преобразования электроэнергии, которые могут существовать отдельно от центрального электрообеспечения. Они в состояние обеспечивать электричеством не слишком большой объект. Для них как раз подойдёт маленький дачный домик.
Совет. Если площадь дачного или загородного дома довольно большая, то будет уместно использовать не один, а несколько таких систем для обеспечения электричеством дома.
Система автономного электрического тока включает в себя:
- непосредственный источник электрической энергии;
- систему преобразования энергии;
- автоматический пуск;
- аккумуляторные батареи;
- блок коммутации;
- стабилизатор напряжения;
- подвод внешней электрической энергии.
Как правило, на сегодняшний день отключение электрической энергии происходит только в аварийных ситуациях. К сожалению, на дачных участках бесперебойной подачи электричества нет, и очень часто энергия поступает до определённого времени. Решением такой проблемы стали системы автономного электрического обеспечения. Современные системы продуманы до мелочей. Они могут обеспечивать электричеством огромные здания и даже стадионы, и дают возможность бесперебойно работать любому жилому помещению.
Топливные генераторы
топливные генераторы имеют два вида обеспечения: бензин и дизель.
Для маленького дачного домика, который будет обеспечиваться электричеством непостоянно, будет рационально использовать электрический генератор, который работает на бензине. Его мощность относительно небольшая. Он имеет свои преимущества:
- низкий уровень шума при работе;
- доступная цена;
- компактность;
- практичность.
Если перебои в подаче электрической энергии очень частые, то в таком случае будет лучше использовать генератор, который работает на дизеле. Он поможет обеспечить электричеством жилой дом на довольно длительный промежуток времени. Зачастую он способен достигать и нескольких дней. Такой генератор остаётся выбором большинства людей.
Схема устройства топливного генератораДизельные генераторы стоят в разы дороже генераторов, которые работают на бензине. Но, не смотря на это, такой вид автономного электроснабжения считается экономичным. Всё это происходит по причине низкой стоимости самого топлива и экономичном расходе его при работе генератора.
Совет. Если площадь дома велика, то лучше всего использовать дизельные генераторы, которые вырабатывают электрическую энергию в несколько раз дольше и больше, чем бензиновые.
Не стоит забывать и о безопасности дизельных генераторов. Дизель в обычных условиях не имеет тенденцию к возгоранию и горению. Но здесь необходимо учесть качество самого топлива, которое должно соответствовать всем ГОСТам и европейским стандартам. Перед применением топлива нужно провести ряд работ. Надо очистить дизель при помощи специальных фильтров — влагоотделителей.
Выбор генератора
Осуществлять выбор такого автономного электрического обеспечения, нужно исходя из требуемой мощности. Для этого необходимо определится с приборами, которые будут использоваться в доме и определить их характеристики. Большое значение имеет применение в доме насосов, разнообразных моек, сварочных аппаратов и много другого. Расчёт необходимой мощности немного усложняется.
Совет. Если в доме будет использоваться большое количество электрических приборов, то лучше остановить свой выбор на мощном генераторе, который обеспечит бесперебойную работу всех приборов.Для того чтобы обеспечить правильное обеспечение электрической энергией загородного дома, изначально стоит сделать правильную разводку электропроводов и рационально распределить напряжение в сети.
Дизель-генератор высокой мощности
Такие генераторы способны удовлетворять потребности довольно большого жилого дома. Иногда их используют для обеспечения электрической энергии целого посёлка или промышленного предприятия. Такой вид генератора считается очень серьёзным аппаратом, который в полной степени может заменить центральное электроснабжение. Самым главным в любом генераторе будет его двигатель, который может быть бензиновый или дизельный.
Пример дизель-генератора высокой мощностиФазы генератора
При выборе генератора стоит обращать внимание не только на вид топлива, от которого он будет работать, но и на количество допустимых фаз. Генератор может быть однофазным и трёхфазным.
Трёхфазные модели рассчитаны на большие площади. Генераторы с одной фазой очень часто применяют для маленьких дачных домиков, где требуется обеспечить бесперебойную работу только бытового оборудования. Если же в дальнейшем будет нужда применять и другое оборудование, которое требует большой подачи электрической энергии, то можно и приобрести трёхфазный генератор. Есть возможность также выбрать вид топлива, на котором будет работать такой агрегат. Такую установку можно приобрести на шасси, что в значительной степени обеспечит лёгкость при транспортировке аппарата.
Совет. Помещение для генератора также должно соответствовать всем стандартам. В нём не может быть повышенной влажности, постоянно должен поддерживаться один и тот же температурный режим.
Шумоизоляция и охлаждение генератора
В любом генераторе уже имеется система собственного охлаждения. Она может быть двух видов: жидкостной и воздушной.
Воздушное охлаждение очень часто применяется только в генераторах с небольшой мощностью. Жидкостное охлаждение приемлемо для более мощных аппаратов, между такими видами охлаждения практически нет разницы.
Работа генератора создает много шума, для того чтобы в доме обеспечить комфортное пребывание, стоит изначально задуматься над системой звукоизоляции помещения, в котором будет работать генератор.
Чертёж устройства системы охлаждения генератораНа сегодняшний день очень большое количество производителей генераторов выпускают модели таких агрегатов с низким уровнем шума. Генератор имеет дополнительный шумоизоляционный кожух. Также сам двигатель стоит в линейке низкошумных аппаратов. Всё это не может обойти стороной и ценовую политику. Такой генератор будет стоить в несколько десятков раз дороже, чем стандартные модели.
Совет. Можно специально для генератора изготовить контейнер, в который он будет помещаться вместе с блоком автоматического управления.
Как правило, резервное электроснабжение дома осуществляется при помощи генераторов.
Газопоршневые электростанции
Такие системы электроснабжения работают на основе природного газа. Они привлекают покупателей своей стоимостью. Мощность мини-станции довольно небольшая. Система подключается непосредственно к газопроводу. Газопоршневые электростанции можно использовать только в том случае, если на дачном участке есть газовое обеспечение. В противном случае, применение таких аппаратов просто невозможно.
Газопоршневая электростанцияСолнечные батареи
На сегодняшний день способ обеспечения электрической энергией при помощи солнечных батарей очень популярен. Деньги на установку такой системы могут быть потрачены значительные, но в скором времени они окупятся и станут даже приносить прибыль.
Схема устройства электроснабжения дома с помощью солнечных батарейВыработка электричества в таких системах зависит от количества поступающей солнечной энергии на специальный фотоэлектрический модуль. А солнечная энергия в каждом регионе может быть разной. Именно по этой причине стоит предварительно перед вложением в солнечные батареи оценить количество поступающей солнечной энергии в определённом месте и составить чертёж расположения панелей. Это можно сделать на основе исследований разнообразных метеостанций или гидрометеослужб.
При строительстве загородного дома всегда желательно предварительно продумать автономное электроснабжение дома. Оно может понадобиться в любой момент в случае аварийного отключения централизованного электропитания.
Автономное электроснабжение и отопление, проектирование и установка
-
Независимое электроснабжение
Автономные солнечные электростанцииСолнечные электростанции мощностью 5 -100 кВт на 220/380 В с Li-Ion аккумуляторами.
-
Экономия электроэнергии вашего дома и бизнеса
Сетевые солнечные электростанцииПроектирование и строительство под ключ сетевых энергосистем мощностью 3 кВт — 5 МВт.
-
Резервное электроснабжение
Бесперебойное электроснабжение вашего домаИсточники бесперебойного питания, оборудование, готовые комплекты, проектирование под ключ
-
Автономное отопление удалённых объектов
Автономные модульные котельныеБлочно — модульные котельные, контейнерное исполнение, оборудование, проектирование под ключ
-
Ветряные электростанции
ВетрогенераторыВетрогенераторы мощностью 10 — 60 кВт, проектирование под ключ
Не хотите платить за электричество и тепло? Хотите стать независимым от энергетических компаний? Тогда это к нам!
Проектирование и внедрение технологий с использованием возобновляемых источников энергии
Современные технологии, основанные на возобновляемых источниках энергии – умное решение проблемы обеспечения электричеством и теплом домов, дач, удалённых населённых пунктов, вахтовых посёлков, которые не имеют возможности быть подключёнными к энергетическим магистралям. Они предполагают внедрение солнечных электростанций, ветрогенераторов, котельных в контейнерном исполнении, тепловых насосов, солнечных коллекторов и водонагревателей в системы энергообеспечения в по всей России.
ООО «Группа Зелёные Технологии» использует «зелёные» технологии в создании энергосистем на основе оборудования, преобразующего солнечную, ветровую и геотермальную энергию в электричество и тепло, а это прежде всего автономность, независимость от традиционных источников энергии, растущих цен на энергоресурсы при оптимальном уровне финансовых вложений.
Мы предлагаем
Установку готовых решений и создание проектов любой сложности по отоплению, генерации солнечной электроэнергии, экономии энергии сети, для дома и бизнеса.
Проектирование и установка под ключ автономных электростанций для дома и коммерческого использования мощностью от 1,5 кВт до 100 кВт/ч и более, напряжением 220 В / 380 В на литевых Li-Ion аккумуляторах.
Проектирование и установка под ключ сетевых солнечных электростанций для дома мощностью от 3 кВт/ч, а так же масштабируемых систем любой мощности для коммерческого и промышленного применения
Проектирование и установка под ключ систем получения горячей воды с использованием излишков энергии солнечных электростанций, а так же на солнечных батареях и солнечных коллекторах
Проектирование и установка под ключ источников бесперебойного питания, увеличение выделенной электрической мощности
Проектирование и установка под ключ ветрогенераторных установок Российского производства для дома и коммерческого использования мощностью от 1 кВт до 60 кВт/ч, ветропарки от 100 кВт
Проектирование и установка под ключ котельных для жилых и не жилых помещений на тепловых насосах производства Японии, Финляндии, Германии
Проектирование и установка под ключ автономных модульных котельных в контейнерном исполнении на мощностью 25,0 кВт — 500,0 кВт для удалённых районов нашей страны
Проектирование и установка под ключ систем экономии топлива дизельных электростанций
Наши услуги
Специализируемся на услугах для частного и бизнес сектора. Подробнее можно узнать связавшись с нами по почте или телефону. Проконсультируем, ответим на вопросы и подготовим индивидуальное предложение.
Разработка проектов
Проект — это ваше техзадание, по которому мы осуществляем расчёт и подбор оборудования для оптимального решения задачи с минимальными инвестициями и максимальной эффективностью.
Каталог оборудования
Мы работаем с лучшими мировыми производителями оборудования, используемое в проектах по созданию систем электро- и теплообеспечения в частном и коммерческом секторе.
Монтаж и настройка
Мы утвердили проект, подобрали оборудование, осталось произвести его монтаж и наладку. Наши инженеры и монтажники выезжают на объект, устанавливают и настраивают оборудование.
Есть вопросы?
Есть идеи и вопросы, не знаете с чего начать? Закажите звонок — мы поможем.
Мы поймём вашу задачу, предложим лучший вариант её решения.
Задать вопрос
О компании
ООО «Группа Зелёные технологии»
Группа Зелёные технологии является преемником компании «Альтернативные источники энергии», работавшей на рынке возобновляемой энергетики с 2014 года.
Мы создаем современные решения для дома и работы, производства и бизнеса, расположенных вдали от городского комфорта и коммуникаций.
Технологии, которые мы внедряем, дают новые возможности нашим клиентам, освобождают их время и ресурсы, делают их независимыми.
С 2018 г. наша компания является официальным представителем компании Fronius (Австрия), одного из мировых лидеров в солнечных технологиях и производстве инверторов для солнечных электростанций любого типа.
Автономное электроснабжение частного дома | Строительный Холдинг «ЗимаЛетоСтрой»
Когда нет возможности подключения к централизованным сетям или это подключение связано с затратами в крупных объемах (установка дополнительной подстанции, прокладка новых ЛЭП), выход — автономное электроснабжение дома.
Стандартная конфигурация системы автономного электроснабжения:
- Источник электрической энергии.
- Аккумуляторная батарея.
- Инвертор.
- Контроллер заряда.
- Техническое оборудование.
В качестве источника электроэнергии используют:
- Топливные генераторы — газовые, дизельные, бензиновые.
- Ветрогенераторы.
- Солнечные модули.
- Малые гидроэлектростанции.
Любой из означенных источников применяют как основной, а в качестве дополнительного, резервного используют генератор другого типа. Такие системы называют комбинированными.
Аккумуляторная батарея — неотъемлемая составляющая системы автономного электроснабжения, обеспечивающая постоянное наличие энергии при периодическом функционировании основного источника.
Инвертор — автономный преобразователь постоянного тока в переменный. Элемент, необходимый в случаях, когда: конечные потребители находятся на значительном удалении от источника (чтобы избежать потерь в кабелях постоянного тока низкого напряжения), есть конечные потребители переменного тока на напряжение 220 В.
Контроллер заряда предотвращает перезаряд и переразряд батареи (зачастую является встроенным в инвертор элементом).
Гибридное автономное электроснабжение
Автономное электроснабжение как альтернатива централизованному
Одним из главных доводов в пользу автономного электроснабжения дома называют независимость от цен на электроэнергию. Этот фактор кажется притянутым за уши, поскольку вы в любом случае будете зависеть от цен на энергоносители.
У нас принято широко оперировать экономическими выгодами при рекламе тех или иных продукции/услуг, однако делать это грамотно пока не научились. Говоря об экономически выгодном генераторе, не стоит забывать, что он работает не от воздуха. Само оборудование может быть дешевым, но его эксплуатация обходится крайне дорого. Хорошим примером, доказывающим верность этого тезиса, является бензиновый генератор. Выбрав систему этого типа, разве не будете вы зависеть, да еще как, от стоимости бензина, которая в свою очередь зависит не только от цен на нефть, но и от общей экономической картины (то есть цена нефти не тронется с места, а бензин подорожает без видимых причин)?
Приблизительно так же обстоит дело и с установками, работающими на дизельном топливе, рост цены на которое в свое время вызвало недоумение (и это слабо сказано). Будучи значительно дешевле бензина, дизельное топливо чуть ли не в одночасье стало дороже. Рост его стоимости был скачкообразным и обуславливался по большей части спросом (все-таки ДТ — одна из фракций, получаемых при первичной переработке нефти, не проходит ни риформинг, ни крекинг). Никто и представить себе не мог, что банальная солярка оставит позади 92-й, но «пришли» экономичные иномарки на дизельных движках и тут же перестали быть таковыми из-за подскочившей цены на топливо — российские реалии.
Газовые генераторы может постигнуть та же участь (пока из тепловых они самые экономичные в эксплуатации). Солнечные батареи? Уже никто не удивится, если при полном переходе на них, введут налог на солнечные лучи.
Так что тогда получает домовладелец, устанавливая систему автономного энергоснабжения при наличии централизованного?
- Независимость от перебоев в энергоснабжении, аварийных ситуаций на подстанциях. У вас всегда будет электричество, что бы ни случилось. Особенно актуальным это становится зимой, когда как обычно неподготовленные службы рапортуют о форс-мажорах с завидной периодичностью: миллионы людей остаются без электричества и отопления на довольно долгое время по причине выхода из строя изношенного донельзя оборудования.
- Экономические выгоды:
- ваши бытовые приборы не выйдут из строя по причине крайне нестабильной энергоподачи, свойственной централизованным сетям;
- автономные системы электроснабжения требуют использования энергетически эффективных потребителей энергии, что создает значительную экономию.
- Оборудование. Да, да, вы заплатите деньги, а взамен получите оборудование. При подключении (которое само по себе обойдется в 30 тыс. р. за кВт) к централизованной сети, вы будете получать электроэнергию, за которую станете платить, а приобретенное оборудование (стоимость прокладки 1 км низковольтной ЛЭП составит от 30 до 60 тыс. р. в зависимости от района Московской области + трансформаторная подстанция) останется в собственности электросети.
В последнее время образовалась четкая тенденция к снижению стоимости оборудования в сфере возобновляемой энергетики, что способствует ее популяризации. Если вы проживаете в местности, богатой ресурсами возобновляемой энергии (а таких в РФ немало), то переход на автономное электроснабжение — экономически верное решение. Экономить действительно можно, нужно лишь правильно рассчитать, какая конкретно система будет обходиться гораздо дешевле в вашем конкретном случае.
Autonomous House — обзор
3.2 Концептуальное развитие энергетической автономии
С точки зрения концепции энергетической автономии и ее определения, энергетической независимости или самодостаточности, а также создания автономии — и того, как пользователи, сообщества, муниципалитеты , или страны могут достичь этого — это обсуждалось под разными именами в энергетических исследованиях. Чаще всего используются понятия «автономия» [1], «суверенитет» [13,14], а иногда и «автаркия» [15]. Хотя все эти концепции имеют схожий основной принцип стремления к балансу между самодостаточным потреблением энергии и производством, эти концепции имеют разное наследие и концептуальные разработки с течением времени.
Термин «энергетическая автономия» появился в академической литературе в начале 1990-х годов, когда в домах и общественных зданиях были установлены новые технологии возобновляемой энергии, такие как солнечные фотоэлектрические системы [16]. Например, в 1992 году произошло плодотворное развитие, когда Институт систем солнечной энергии им. Фраунгофера построил энергетический автономный дом во Фрайбурге, Германия [17]. Институт стремился построить самодостаточное здание, желая понять возможности и ограничения децентрализованного производства энергии.Это хорошо иллюстрирует, как одним из центральных принципов энергетической автономии с самого начала была самодостаточность. 3 Однако с 2010 года понятие самодостаточности считалось слишком узким, а социальные аспекты были признаны другими важными вопросами, что расширило круг литературы по этой теме.
Несмотря на то, что термин энергетическая автономия не так широко использовался, как энергетическая автономия, он включен здесь кратко, поскольку он использовался в литературе, по крайней мере, так долго, как термин энергетическая автономия, также для обозначения самодостаточности [ 18].Мюллер и др. [15] представили идею энергетической автаркии в 2011 году как концептуальную основу для устойчивого и регионального развития. Они приняли несколько иную точку зрения, используя целостный подход, выходящий за рамки самодостаточности, подчеркивая взаимозависимость между энергией и тройным итогом устойчивости — то есть экологическими, экономическими и социальными целями — в пределах региона. Это понятие также включает вопрос о процессе; и как гражданское общество, политика и управление [15] или точки зрения безопасности [19] должны быть вовлечены в процесс создания автаркической энергетической системы.Вскоре после публикации Müller et al. В статье [15] концепция энергетической автономии была расширена в результате работы Рэй и Брэдли по энергии сообщества в 2012 году [2]. С этого момента можно сказать, что термины «энергетическая автономия» и «энергетическая автономия» частично совпадают и используются как синонимы.
Обзор показывает, что в ограниченном количестве исследований термин «энергетический суверенитет» используется вместо энергетической автономии или энергетической автономии. Делл’Анна и Менкони [20], например, исследуют энергетический суверенитет в сельских районах и подчеркивают социальные аспекты этой концепции.Энергетический суверенитет признает «право человека на энергию». Кроме того, суверенитет стремится вернуть контроль отдельным потребителям энергии и сочетает выгоды, получаемые коммунальными предприятиями, с выгодами, полученными гражданами [21], подчеркивая социальное неравенство, присущее современным энергетическим системам [14]. Единица анализа в исследованиях энергетического суверенитета варьируется от масштабов местного сообщества и сельских регионов [13] до энергетических систем национального масштаба [14,22].
Как можно видеть, нет четких различий между концепциями энергетической автономии и энергетической автономии (в целом последняя остается довольно ограниченным потоком исследований [23–27]).Частичное использование терминов также показывает, что необходимо выйти за рамки цели самодостаточности и понять, как социальная организация, связанная с обеспечением энергией, формирует способность самоопределения обеспечения энергией.
Энергетическая автономия, как концепция, влечет за собой политические, экономические и технологические аспекты [1]. Хотя этот термин обычно связан с использованием возобновляемых источников энергии, он не ограничивается простым измерением того, сколько энергии удовлетворяется за счет возобновляемых источников энергии. Энергетическая автономия также влечет за собой социальные процессы, практические стратегии и автономные инициативы различных участников (например,g., отдельные лица, сообщества, посредники, компании и муниципалитеты), которые вместе работают над изменением существующих энергетических режимов [1]. Таким образом, в этом обзоре основное внимание уделяется анализу концепции энергетической автономии, поскольку это наиболее широко используемый термин в литературе (хотя также признаются другие соответствующие термины [например, самодостаточность] и когда они по существу относятся к той же концепции). .
Электростанция будущего прямо у вас дома
Перед тем, как стать руководителем Holy Cross в 2018 году, Ханнеган был директором-основателем Центра интеграции энергетических систем в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии за пределами Денвера.Объект был задуман как «сетка в коробке», где исследователи могли изучать, как солнечные панели, электромобили, аккумуляторные системы хранения и другие так называемые «распределенные энергоресурсы» влияют на то, как электричество перемещается по сети.
По мере того, как все больше домов и предприятий устанавливают свои собственные системы генерации и хранения энергии из возобновляемых источников, централизованным коммунальным предприятиям становится все труднее управлять спросом и предложением электроэнергии. Обеспечить доставку электроэнергии потребителям, которые в ней нуждаются, и тогда, когда они в ней нуждаются, проще, когда у вас есть небольшое количество крупных электростанций, работающих на предсказуемых видах топлива, таких как уголь, природный газ или атомная энергия.Но энергия, производимая распределенными энергетическими системами, имеет тенденцию быть возобновляемой и, следовательно, очень изменчивой — иногда солнце светит, иногда нет. Более того, существует много, распределенных систем. Вместо того, чтобы управлять несколькими крупными электростанциями, коммунальным предприятиям пришлось бы управлять миллионами маленьких.
«Коммунальные предприятия переходят от простой продажи электроэнергии конечным пользователям к управлению сетями и потоками электроэнергии», — говорит Хареш Камат, старший менеджер программы по распределенным энергоресурсам в некоммерческом научно-исследовательском институте электроэнергетики.«Есть много преимуществ в том, чтобы эти энергетические системы располагались рядом с конечными пользователями, особенно если у коммунальных предприятий есть способ их организовать и координировать».
Производство и хранение возобновляемой энергии ближе к месту ее использования может повысить отказоустойчивость сети, гарантируя, что электричество продолжает поступать к пользователям, даже если остальная часть сети повреждена лесными пожарами или другими бедствиями. Но цена устойчивости — эффективность. Распространение распределенных переменных энергетических ресурсов создает неопределенность в отношении спроса на электроэнергию; коммунальные службы будут производить либо слишком много, либо недостаточно.Для Ханнегана и его коллег из NREL Energy Systems Integration Facility было ясно, что для создания экологически чистого, устойчивого, эффективного по стандартам и электроснабжения энергосистеме будущего придется в значительной степени управлять собой.
В 2016 году Министерство энергетики предоставило Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии грант в размере 4,2 миллиона долларов на разработку программного обеспечения для управления автономными сетями в рамках ее программы Network Optimized Distributed Energy Systems или NODES. Идея, по словам руководителя проекта NODES Андрея Бернштейна, заключалась в создании алгоритмов, оптимизирующих распределение электроэнергии как на уровне отдельных домов, так и на уровне всей сети.
«Проблема в том, что нынешняя технология не может интегрировать очень большие объемы распределенных энергоресурсов», — говорит Бернштейн. «NODES производит платформу plug-and-play, которая позволяет интегрировать миллионы устройств, таких как солнечные панели, батареи и электромобили, которыми можно управлять на границе системы».
Алгоритмы, разработанные Бернштейном и его коллегами, превращают сетку в улицу с двусторонним движением. Вместо нисходящего подхода, при котором централизованное коммунальное предприятие распределяет электроэнергию конечным пользователям, программное обеспечение для автономного управления позволяет распределенным энергетическим системам отправлять излишки электроэнергии обратно в более крупную сеть наиболее эффективным способом.Если сегодня солнечный день и солнечные панели на крыше вырабатывают намного больше энергии, чем нужно их владельцам, у коммунальных предприятий нет причин сжигать столько угля или природного газа. Но без сети автономных контроллеров, которые следят за распределенной генерацией, коммунальное предприятие имеет слепую зону и не может воспользоваться избытком чистой энергии.
Программное обеспечение для управления автономной сетью, разработанное в NREL, предназначено для управления десятками тысяч энергосистем. Но то, что работает в лаборатории, не обязательно сможет справиться с хаосом реальной жизни.Итак, после трех лет тестирования алгоритмов в лаборатории NREL «сетка в коробке» команда NODES была готова испытать их в полевых условиях. Автономное программное обеспечение было сначала протестировано на микросети на небольшом винограднике в Калифорнии, а затем было установлено в небольших блоках управления в подвалах первых четырех домов, построенных в Basalt Vista.
Автономное электричество для частного дома. Солнечная батарея
Проблема автономного электроснабжения вашего дома с каждым годом становится все более острой.Поэтому предлагаем подумать, как сделать дежурный автономный блок питания своими руками и насколько быстро его цена окупится.
Электроэнергия, необходимая для питания дома, должна вырабатываться бесконечно, и при любых условиях это залог нормальной жизни. Источник энергии предпочтительно должен быть возобновляемым и безвредным по отношению к окружающей среде или людям, работающим в нем. Среди основных источников энергии:
- биомасса,
- вода,
- геотермальная энергия,
- ветер,
- солнечная энергия.
Автономное солнечное электроснабжение загородного дома, дачи, квартиры, коттеджа, гаража
Солнечная энергия часто используется для выработки электроэнергии. Два типичных метода преобразования солнечной энергии в электричество:
- Фотоэлектрические элементы, которые организованы в виде панелей и работают для концентрации солнечной энергии, с использованием зеркал для генерации солнечного света в определенном направлении или для нагрева жидкости, которая проходит через паровые турбины. генератор или тепловая машина,
- Фотоэлементы.Энергия, вырабатываемая фотоэлектрическими элементами (размещенными на крыше), является постоянным током и должна быть преобразована в переменный ток, прежде чем она будет использоваться в домашнем хозяйстве. Солнечные источники питания — это автономные устройства, которые имеют потенциал и более экономичны, чем модернизированные солнечные источники энергии.
Недостаток в том, что они могут прерывать работу днем, их довольно сложно отремонтировать или очистить от грязи. Современные солнечные панели служат около 40 лет, что делает их разумным вложением во многие области производства.Это наиболее выгодный вариант автономизации дома своими силами, о котором мы подробно писали в статье о солнечных батареях.
Часто для того, чтобы в индивидуальном источнике питания и источнике тепла мог накапливаться постоянный ток, используются аккумуляторные батареи, сварочные инверторы переменного / постоянного тока или когенератор. Чтобы получить максимальную отдачу от солнечной панели, угол падения солнца W должен составлять 20-50 градусов. Солнечная энергия, проходящая через фотоэлектрические элементы, является дорогостоящим способом разработки возобновляемых источников энергии, но наиболее безопасным и надежным.
Преимущества:
- Может быть переносным;
- Простота использования в индивидуальном порядке;
- Для получения разрешения на использование специальных документов не требуется;
- Может быть установлен практически в любом месте, хотя наиболее предпочтительны жаркие и сухие места.
Использование мощных солнечных станций эффективно в условиях крупномасштабного производства. Так что окупаемость наступит в ближайшие несколько лет. В среднем на установку одной солнечной батареи необходимо потратить до 5 тысяч долларов, на установку станции — до 15.
Энергия ветра
Там, где нет солнца, есть ветер. Энергия ветра берется через турбины, установленные на высоких башнях (обычно от 3 до 6 метров с диаметром до 3 см), при этом автономные ветряные турбины используют инверторы для обработки энергии и подачи электроэнергии в дом. Как правило, для них требуется средняя скорость ветра 14 км / ч, но они обеспечивают себя энергией и близлежащее здание на неограниченный период времени.
Ветряные турбины в городских районах должны устанавливаться на высоте не менее 10 м в воздухе, чтобы обеспечивать достаточный ветер и не приближаться к ближайшим препятствиям (соседний многоквартирный дом, гараж и т. Д.). Для установки ветряной турбины также может потребоваться разрешение властей. Ветряные турбины подвергались критике за производимый ими шум, их внешний вид и аргумент, что они могут влиять на миграционные процессы птиц (их лопасти могут препятствовать перемещению птиц по небу).
Ветровое автономное бесперебойное электроснабжение для частного загородного дома гораздо более реалистично, чем для квартиры. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Они являются одними из наиболее экономически эффективных источников возобновляемой энергии и занимают первое место по рентабельности инвестиций.
Если энергия ветра не подходит, но рядом протекает река или есть просто озеро, то для автономного электроснабжения советуем использовать водные источники энергии. В больших масштабах гидроэнергетика в виде плотин имеет неблагоприятные экологические и социальные последствия. Но при небольшом масштабе проекта это довольно реалистичный и выгодный вариант.
Отдельная водяная турбина или даже группа отдельных турбин не являются разрушительными для окружающей среды или общества.На индивидуальной основе, одиночные турбины, единственный экономически жизнеспособный маршрут (но может иметь высокие сроки окупаемости и является одним из наиболее эффективных методов производства возобновляемых источников энергии). Этим методом чаще пользуются экодеревня, а не особая семья. Электроснабжение от водогенератора — это автономное питание любого дома (коттеджа или квартиры) светом и теплом.
Микротурбины очень просты в эксплуатации, монтажная документация обойдется в 1000 долларов, сами механизмы — от 2000 до 6000 долларов.
Источники геотермальной энергии
Производство геотермальной энергии включает контроль горячей воды или пара под поверхностью земли, в водоемах, для производства энергии. Поскольку горячая жидкость или конденсат, которые используются для обратной закачки в пласт, являются постоянными, этот источник считается наиболее стабильным.
Тем не менее, те, кто планирует получать электроэнергию из экстремальных температур, должны знать, что существуют различия в продолжительности жизни каждого геотермального резервуара.Некоторые ученые считают, что их продолжительность естественным образом ограничена — они на некоторое время остывают, что делает производство геотермальной энергии в конечном итоге невозможным. Этот метод часто используют крупные производства, предприятия, которым необходимо буровое оборудование.
Видео: Автономное электропитание для дома
Эти сверла имеют небольшие геотермические механизмы, распознающие глубину бурения и температуру земной коры. Когда тепло принимается и отправляется в наземные тепловые насосы W системы, расположенной внутри укрытия или сооружения, запускаются генератор и блоки преобразования энергии.
Геотермальная энергия доступна повсюду на Земле, особенно на Филиппинах, Гавайях, Аляске, Исландии, Калифорнии и Неваде, которые используют эту энергию для работы ТЭЦ.
Биомасса и энергия
Энергия биомассы — это любой биологический материал (жмых W, биогаз, навоз, солома W, растительное масло, древесина и т. Д.), Который сжигается в качестве топлива. Единственным недостатком метода является углеродный след после сгорания, а также выброс соединений серы и азота в атмосферу.
Раньше многие электростанции и котельные работали именно от преобразования тепловой энергии в ток, например, тепловозы, больничные теплогенераторы. Таким образом, при правильном подборе топлива и оборудования можно эффективно осветить несколько районов города, производственных помещений.
Тепло выделяется из-за того, что биологический материал сгорает с выделением того же количества углекислого газа, которое он потребляет в течение всего срока службы.Это не очень выгодный по экономическим причинам способ автономного электроснабжения дома. Топливо дорогое, газогенераторы тоже.
Автономное дизельное и газовое электроснабжение в этом случае будет рентабельным и окупаемым только в случае использования уже переработанных отходов и источников энергии, скажем, метана, пропана, гумуса и т. Д. Это так называемый гибридный источник питания. Его главное преимущество состоит в том, что благодаря широкому выбору топлива возможно расширение вырабатываемой энергии от 1 мВт до десятков кВт.
Приобрести устройства для создания автономной системы электроснабжения или готовые устройства можно практически во всех крупных городах Украины, Казахстана и России: Москве, Киеве, Харькове, Воронеже, Екатеринбурге, Алматы, Твери, Санкт-Петербурге и других.
Выгодно или нет
Чтобы точно ответить на вопрос, насколько выгодна схема, по которой производится автономное электроснабжение дома, необходимо произвести расчет. Готовые системы (даже китайские, например, xantrex) для обеспечения энергией будут стоить дороже, чем самодельные устройства… Допустим, мы потратили на все 1000 долларов, но мы платим за свет 30 долларов в месяц. Получается, что в среднем наша установка окупается почти за 3 года.
Если в вашем доме нет доступа к ЛЭП, то не обязательно тратиться на подключение к централизованным сетям электроснабжения, есть другой вариант — автономная система. Этот способ, несомненно, связан со значительными затратами, однако вы будете полностью независимы от сетей, а получаемая электроэнергия не нанесет вреда окружающей среде.
Когда автономные системы электроснабжения выгодны
Прокладка новых линий электропередачи требует значительных затрат, а если также потребуется установка подстанции, то объем подключения значительно увеличится. Кроме того, на эти деньги будет приобретено оборудование, которое не станет вашей собственностью, а будет принадлежать местным электросетям. Таким образом, автономная система может быть дешевле (при учете счетов за электроэнергию), чем подключение к ЛЭП.
Стоит отметить тот факт, что автономная система будет вашей собственностью, при правильном уходе она прослужит очень долго, а вы, регулярно проверяя ее состояние, обезопасите себя от внезапных отключений электроэнергии.
Если вы живете в регионе с подходящими климатическими условиями, то стоимость энергии, вырабатываемой автономной системой, может быть ниже, чем при подключении к централизованным сетям.
Этот способ получения электричества полностью безопасен для окружающего мира, поэтому всегда «полезен» для природы.Мы можем и должны заботиться об окружающей среде всеми доступными способами.
Виды систем автономного электроснабжения
Существуют разные виды источников электроэнергии: генератор на бензине или дизельном топливе (ЖТГ), ветряная электростанция, фотоэлектрическая (солнечная) батарея, малая гидроэлектростанция.
Желательно иметь не один, а два источника энергии, в этом случае вы будете полностью застрахованы от отключений электроэнергии.Как правило, VTG используется как дополнительный источник. Потребности в нем может и не возникнуть, обычно этот источник простаивает, однако может пригодиться в любой момент.
Второй важный элемент — аккумулятор. Без него автономная система существовать не может, поскольку возобновляемый ресурс нестабилен. Электричество хранится в батарее, и у вас всегда есть доступ к электричеству. Даже для систем, где источником является генератор, необходима аккумуляторная батарея, чтобы отключить его на время и постоянно использовать электричество.
Другой важной частью автономной системы электроснабжения является инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный. Необходимость возникает из-за больших потерь в проводах постоянного тока. Кроме того, большинству устройств требуется 220 В переменного тока, которое вы можете получить от инвертора.
Обязательно приобретите контроллер заряда аккумулятора, он может быть отдельным, а иногда и встроенным в инвертор. Задача контроллера — следить за состоянием аккумуляторной батареи и предотвращать полную разрядку и перезарядку.
В стоимость автономной системы электроснабжения также входит все необходимое оборудование: кабели, станки, экраны, система заземления, выключатели и др. Подробнее о ценах на системы автономного водоснабжения можно узнать на сайтах специализированных компаний, которые занимаются проектирование и установка таких систем.
На что нужно обратить внимание
В первую очередь следует позаботиться о напряжении, чем выше энергоэффективность, тем ниже затраты в долгосрочной перспективе.Например, светодиодные лампы потребляют в 10 раз меньше энергии, чем лампы накаливания. Речь идет не только об экономии самой энергии, но и об экономии системы. Источник питания меньшего размера означает значительное снижение стоимости автономной системы. Кроме того, вам понадобится батарея меньшего размера, что также будет отражено в смете.
Перед тем, как выбрать источник питания автоматической системы, необходимо провести экономические расчеты. Даже если основная цель данной установки не в экономической выгоде, а, например, в экологической безопасности, необходимы расчеты.Без них невозможно представить не только общую сумму, но и конечную стоимость каждого полученного киловатта энергии.
Для экономических расчетов требуется информация о естественных возможностях или препятствиях. Так, например, ветряные электростанции, расположенные в Московской области, будут вырабатывать только 10-15% своей номинальной мощности; такой источник энергии для этой области будет нерациональным выбором. Солнечные батареи тоже подходят только для некоторых регионов России, где количество солнечных дней намного больше, иначе рентабельность автономной системы снижается.
Также необходимо ознакомиться со всей технической и юридической литературой, проконсультироваться со специалистами в этих областях. Только после этого можно принять решение об установке автономной системы с выбранным источником энергии.
Не забывайте, что за этим агрегатом нужно ухаживать. При подключении к ЛЭП все затраты на замену устаревшего оборудования, а также уход за ним ложатся на локальные электросети, а в случае автономной системы электроснабжения — на вашу ответственность.Самыми простыми в обслуживании являются системы, работающие от фотоэлектрических батарей. Вам необходимо создать план обслуживания и следовать ему. Помните, что чем лучше вы позаботитесь об автономной системе электроснабжения, тем дольше она прослужит вам, тем больше денег вы сможете сэкономить.
Еще один совет домовладельцам, у которых уже есть подключение к сети, — не отключаться. Вы будете платить только за потребленную электроэнергию, а ее количество будет сведено к минимуму. Существующее соединение — это ваш резервный источник питания, который понадобится только тогда, когда основной не работает.Кроме того, некоторые сети принимают избыточную энергию от автономных систем. Таким образом можно не только экономить, но и зарабатывать деньги.
Стремительный рост цен на электроэнергию вынуждает дачников искать альтернативу централизованным поставкам переменного тока.
Если перспектива электрификации откладывается на много лет или затраты на подключение к внешним сетям слишком высоки, на первый план выходят автономные установки.
Плохо разбираясь в тонкостях электроснабжения, не каждый человек способен проанализировать, какое автономное электроснабжение загородного дома экономически выгодно.Мы постараемся помочь в этом вопросе и рассмотрим три возможных варианта электроснабжения: газогенераторная установка, аккумуляторный преобразователь и солнечная батарея.
Основными критериями выбора аккумуляторного преобразователя и солнечной батареи являются: стоимость оборудования, срок его службы до вывода из эксплуатации и, как следствие, цена 1 кВтч электроэнергии, произведенной за все это время.
Для бензинового генератора расчет будет другим. Здесь на первом плане расход топлива и цена.Используя эти параметры и учитывая стоимость самого генератора, получаем стоимость 1 кВтч «бензиновой» электроэнергии.
Инверторный газогенератор
Сегодня этот агрегат чаще всего используется для резервного электроснабжения загородных домов. Причина такой популярности — доступная цена генератора и простота использования. Никакого редактирования и настройки. Залил бензин, нажал кнопку и загорелся.
Однако любой комфорт имеет свою цену, и для газогенератора она очень высока.Давайте посчитаем, сколько стоит 1 киловатт-час электроэнергии, производимой этим устройством.
Для расчета возьмем однофазный генератор HERZ IG2200E (Германия) мощностью 2 кВт.
- Стоимость покупки — 21000 руб.
- Ресурс генератора — 4000 часов.
Стоимость киловатта рассчитывается следующим образом:
При нагрузке 2000 Вт расход бензина АИ-92 по паспорту генератора составляет 1,4 л / час (стоимость топлива принята 36 руб.).Получаем цену 1 кВт * ч = 36х1,4 / 2 = 25,2 руб.
Делим стоимость генератора на ресурс мотора и получаем: 21000 руб. / 4000 часов = 5,25 руб.
В итоге стоимость 1 кВт * ч = 25,2 + 5,25 = 30,45 руб.
Стоимость 1 кВтч сетевой электроэнергии для Московской области в 1 полугодии 2016 года составляет 5,03 руб. Мы видим, что у газогенератора он дороже в 6 раз.
Находок:
- Использовать газогенератор для длительного электроснабжения дома невыгодно.
- Использование генератора (кроме установок с автозапуском) требует присутствия человека — заводите, доливайте бензин и следите за работой.
Использование бензинового генератора на даче экономически оправдано только как аварийный или резервный источник питания. При отсутствии внешних электросетей его лучше эксплуатировать непродолжительное время (4-5 часов в день).
Сегодня многие производители выпускают универсальные установки, работающие как на бензине, так и на баллонном газе.Поскольку стоимость сжиженного газа почти в 2 раза меньше, чем у бензина, получать электроэнергию из этого вида топлива экономически выгоднее.
Преобразователь батареи
Принцип работы данной установки — циклическая зарядка мощных аккумуляторов и их последующий медленный разряд в электросеть дома. Более того, в специальном устройстве — инверторе преобразователь тока батареи из постоянного напряжения 12-24 Вольт в переменное 220 В.
Такие автономные источники питания нужно заряжать от квартирной сети в городе, а на даче использовать электричество, то есть аккумулятор.
Домашним мастерам стоит учесть, что штатный стартерный аккумулятор из автомобиля на такой преобразователь не подойдет. Создает мощный ток за короткое время. Здесь нужен небольшой ток, который питает сеть несколько часов. Поэтому инверторный преобразователь работает со специальными необслуживаемыми аккумуляторами, которые в 3-4 раза дороже автомобильных аккумуляторов той же емкости.
Высокая стоимость в данном случае себя оправдывает. Срок службы таких аккумуляторов составляет 8-9 лет, а автомобильных аккумуляторов не более трех.
Стоимость комплекта аккумуляторного преобразователя, состоящего из инвертора и двух аккумуляторов по 200 Ач, составляет около 110 000 рублей.
Необходимая емкость аккумуляторов для его работы определяется по формуле:
Емкость аккумулятора (Ач) = Потребляемая мощность (Вт) x Время разряда (час) x КПД (0.7) * 1,2 (коэффициент безопасности) / Напряжение аккумулятора (В)
Получается, что для обеспечения бытовой техники суммарной мощностью 1500 Вт на 5 часов нам нужны аккумуляторные батареи емкостью 1500х5х0,7х1,2 / 12 = 446 Ач. Это почти столько, сколько предлагается покупателю в комплекте за 110 000 рублей.
Для 8 лет работы от аккумулятора для его подзарядки потребуется 21 600 Киловатт-часов электроэнергии при «городской» цене 5,03 руб.
В этом случае определим стоимость одного автономного киловатта следующим образом:
- Стоимость электроэнергии на зарядку аккумуляторов (на 8 лет эксплуатации) 21600 х 5.03 руб. = 108 648 руб.
- Стоимость оборудования 110 000 руб.
Итого мы получили 218 648 рублей. Цена одного киловатта 218 648/21 600 = 10,12 руб. Как видим, аккумуляторный преобразователь дает электроэнергию в 3 раза дешевле газогенератора (10,12 против 30,45 рубля) и в 1,7 раза дешевле газогенераторного агрегата.
Солнечная батарея
Для рассмотренных технологий автономного электроснабжения загородного дома необходима подзарядка извне (бензин и электричество).Солнечная панель выгодна тем, что забирает энергию прямо на месте. Не требует дозаправки или перезарядки аккумуляторов. Он не отравляет воздух выхлопными газами и не создает шума.
Гарантия на современные солнечные батареи составляет 25 лет. Этого вполне достаточно для полной окупаемости и снижения затрат на киловатт-час.
Рассмотрим подробнее, что может дать солнечная автономная электроэнергия загородному дому и насколько выгодно ее использование.
Стоимость солнечных батарей нельзя назвать низкой. Так за монокристаллическую солнечную панель, вырабатывающую 150 Вт электроэнергии в час, придется заплатить от 11000 рублей.
С практической точки зрения использования солнечной энергии нужно говорить не об одной батарее, а о полной фотоэлектрической станции. Он состоит из 4-х солнечных панелей, двух мощных батарей емкостью 200 А * ч каждая, инвертора напряжения (преобразует постоянный ток 12 вольт в переменный ток 220 вольт) и контроллера.
За один солнечный день такая система вырабатывает 2,5 кВтч электроэнергии. Этого вполне достаточно для электроснабжения небольшого загородного дома. Принимая во внимание пасмурные дни, предположим, что средняя выработка энергии составляет 1,5 кВтч в сутки.
При средней стоимости комплекта «Солнечный» в 130 тысяч рублей он проработает минимум 25 лет. Батареи не так долго работают, поэтому за это время нам придется менять их 2 раза. Стоимость аккумуляторов 30 000 руб. Затраты на весь период эксплуатации солнечной станции составят: 130 000 + (30 000х2 = 60 000) = 190 000 руб.
За 25 лет станция будет вырабатывать 1,5 кВтч * 365 дней * 25 лет = 13688 кВтч. Разделив затраты на солнечную станцию на общее количество полученной электроэнергии, получим 13,9 рубля за киловатт. Это в 2,75 раза дороже сетевого тарифа, но при этом гарантирует пользователю полную энергетическую независимость.
Если учесть, что солнечные технологии не стоят на месте, то вскоре мы получим более емкие и дешевые аккумуляторы, а также аккумуляторы с повышенным КПД и сроком службы.
Подводя итог нашему мини-исследованию, оценим рассмотренные варианты … Итак, самая высокая стоимость автономной электроэнергии получается от бензинового генератора (в 6 раз дороже сетевого). На втором месте сразу две установки: газогенератор и солнечная станция.
Формально пальму первенства придётся отдать преобразователю батареи, так как у него самая низкая цена энергии (10,12 руб.). Однако солнечная батарея может с этим поспорить. Он полностью автономен и не загрязняет воздух вредными выбросами.
Не можете подключить частный дом или коттедж к электросети? В этом случае компания «Источник света» предлагает разумную и выгодную альтернативу — автономное электроснабжение. Оказываем услуги в области его проектирования и монтажа. В нашей компании работают первоклассные специалисты. Кроме того, в нашем распоряжении отличное современное оборудование. Все это позволяет выполнять работу максимально качественно и точно в срок.
Преимущества автономных систем электроснабжения
Многие владельцы частных домов, не имея возможности подключиться к централизованной сети, используют мобильные генераторы.Такие устройства работают на газе, бензине и дизельном топливе. Однако у них есть масса недостатков, которых нет у систем автономного питания:
Использовать такие устройства крайне нерационально. Они выдают большую мощность, которая совершенно не требуется для бытовых нужд даже в большом коттедже. Около 70% мощности просто не потребляется. Автономное электроснабжение дома позволяет эффективно обеспечить дом электричеством и избежать лишних финансовых затрат.
Прокладка собственной электросети в новом поселке — тоже не лучшее решение… Для этого необходимо установить трансформаторную подстанцию и проложить линии электропередач. Для этого требуются большие деньги, много документов и много времени для утверждения регулирующими органами. В этом случае автономное электроснабжение загородного дома также является самой простой и выгодной альтернативой.
Почему вам следует обращаться к нам?
Компания «Источник света» предлагает отличные решения «под ключ». Есть много причин выбрать нас. Вот некоторые из них:
индивидуальный подход… Максимально точно прикидываем, сколько электричества нужно в вашем коттедже и на участке. Система автономного электроснабжения загородного дома, собранная нашими специалистами, будет работать максимально эффективно и экономично;
современные батареи. Они работают по принципу накопления и рационального использования электроэнергии;
Возможность устранения перегрузки сети. Это достигается благодаря автоматическому запуску и остановке генератора. Работает на дизеле или бензине;
стабильность электрического напряжения.Система автономного электроснабжения дома от компании «Источник света» позволяет полностью исключить перепады мощности. Таким образом, ваша сеть будет защищена от износа;
полностью автоматизированная система управления. Генератор включается и выключается автоматически, а сеть работает без остановок. Эта система делает жизнь в коттедже комфортной.
Как мы работаем?
Чтобы заказать установку оборудования, просто позвоните нам. Наши специалисты приедут к вам, посоветуют наиболее приемлемый вариант, рассчитают стоимость материалов и работ.Если вас это устраивает, то мы заключим с вами договор.
Работы выполняются строго в срок и по заранее составленному детальному проекту.
Помимо стандартных систем, мы устанавливаем автономное электроснабжение дома на солнечных батареях … Такие системы сегодня становятся все более востребованными среди владельцев загородных домов и коттеджей.
Выполняем работы по доступным ценам. Компания Light Source стремится к тому, чтобы каждый клиент остался доволен сотрудничеством с нами.Таким образом, вы можете быть уверены в высоком качестве и надежности устанавливаемых нами систем.
4 уровня автономного управления энергопотреблением дома
Представьте себе будущее, в котором управление энергопотреблением в доме будет полностью автоматизировано и оптимизировано — вы сможете позаботиться обо всем, от регулирования нагрузки в доме в условиях колебаний температуры и пикового спроса до предотвращения разрыва трубы и причинения серьезного ущерба воде при падении температуры ниже нуля.Автономное управление энергопотреблением дома может коренным образом изменить способ управления энергосистемой коммунальными предприятиями, создав скоординированную сеть между интеллектуальной сетью и умным домом.
Подобно автономному вождению, полностью оптимизированные и автоматизированные дома начинают становиться реальностью. Каждую неделю компании в области энергетики и Интернета вещей объявляют о новых подключенных продуктах и решениях, чтобы приблизить нас к футуристическому видению самоуправляемых домов. В центре этого перехода находятся электроэнергетические компании, которые идеально подходят для того, чтобы использовать эти инновационные функции помимо энергии, став центром, соединяющим весь дом.Появятся новые возможности для дальнейшей монетизации, при этом коммунальные предприятия смогут не только поддерживать, но и укреплять отношения с клиентами.
Однако термины «умный дом» и «управление домашней энергией» (HEM) начали терять свое значение по мере того, как на рынок выходит все больше продуктов. Возможность управлять светом через телефон делает дом не «умным», а простым подключением. Кроме того, анализ счета за прошлый месяц с целью внесения изменений в энергоэффективность — это не управление энергопотреблением дома, это просто осведомленность об энергии дома .
Точно так же, как Общество инженеров-автомобилестроителей определило уровни автономного вождения — от отсутствия автоматизации на уровне 0 до полной автоматизации на уровне 5, конвергенция искусственного интеллекта и Интернета вещей в коммунальной отрасли может выиграть от аналогичной структуры для перемещения домашнего управления энергопотреблением. вперед. Следующие уровни (от уровня 0 до уровня 4) определяют дальнейший путь по мере того, как мы стремимся к достижению полной автономии управления энергопотреблением дома.
Уровень 0: Визуализация исторических данных
На уровне 0 домовладельцу предоставляются исторические данные об энергопотреблении, обычно в форме отчетов об энергопотреблении дома (HER) или онлайн-инструментов исторической визуализации.Хотя эта информация может повысить осведомленность домовладельцев об их потреблении энергии в прошлом, она не дает много возможностей узнать, как экономить электроэнергию. В лучшем случае они могут сэкономить 2% энергии. Но, обеспечивая лишь небольшую экономию, он зажег свет в наших головах, вызвав интерес к HEM и заставив отрасль хотеть большего.
Уровень 1: Мониторинг энергопотребления в реальном времени
На уровне 1 домовладельцы получают данные о потреблении энергии всего дома в реальном времени.Продукты могут получать этот поток данных в реальном времени от различных устройств, таких как измерители AMI с Zigbee и шлюз с поддержкой Zigbee или зажимы трансформатора тока (CT) (два основных источника). Мгновенное представление об их потреблении живой энергии позволяет им точно увидеть, сколько энергии они потребляют, и впоследствии включить или выключить устройства. Именно здесь управление энергопотреблением дома переходит от предоставления пассивных данных об энергии, которые могут вызывать только реактивные изменения, к информированию потребителей об их реальном потреблении энергии по мере того, как это происходит.
Этот ранее неиспользуемый поток данных является основой любого решения для управления домашним энергопотреблением. Мониторинг энергопотребления в режиме реального времени может дать домовладельцам возможность принимать энергоэффективные решения, создавая представление о потреблении электроэнергии в реальном времени и обучая их тому, где происходят потери энергии.
Многие решения для управления домашней энергией на этом заканчиваются, однако это не обязательно. Как только потребители видят свое энергопотребление, они, естественно, хотят иметь возможность лучше его контролировать.Затем они могут вывести управление энергопотреблением в своем доме на новый уровень с помощью подключенных устройств.
Уровень 2: В режиме реального времени + подключенные устройства
Level 2 предлагает истинное управление энергопотреблением дома — устранение разрыва между возможностью видеть потребление энергии в реальном времени и управлять устройствами, использующими его. Хотя управление по-прежнему зависит от потребителя, они получают возможность управлять своим домом и энергией из любого места и удаленно. Это стало возможным благодаря множеству подключенных домашних устройств с использованием таких протоколов, как Z-Wave, Zigbee и Wi-Fi.
С помощью управления устройством пользователи могут легко управлять всем: от подключенных термостатов, лампочек, дверных замков и даже джакузи. Уровень 2 позволяет потребителям не только получать информацию о том, какие устройства и устройства потребляют энергию, но и начать управлять их использованием и даже устанавливать правила для устройств, чтобы они выполняли свои обязанности по определенному графику.
Большинство сегодняшних решений «умный дом» неправильно употребляются и отстают от Уровня 2, поскольку им не хватает интегрированной информации об энергопотреблении.Они не совсем «умные» — по крайней мере, пока. Истинный интеллект в домах появляется не раньше, чем на третьем уровне.
Уровень 3: Изменение с помощью анализа
На уровне 3 «умный» дом фактически получает свое настоящее «умное» прозвище, поскольку технологии автоматически изучают шаблоны в доме, чтобы находить и предлагать способы управления устройствами и, в конечном итоге, экономии энергии. Объединение потока данных в реальном времени с метаданными с подключенных устройств дает платформе управления энергопотреблением дома возможность точно понять, как работают бытовые электроприборы.Это обеспечивает более глубокое понимание и устраняет неточную информацию, которой подвержены типичные «программные» решения.
Одной из форм изменений с помощью инсайта является мониторинг работоспособности устройства. Здесь платформа может отслеживать рабочие характеристики бытовой техники (полученные из потока энергии в реальном времени + подключенных устройств). Затем это можно использовать для предупреждения потребителей о нарушении определенных пороговых значений. Например, получение предупреждения, если система HVAC потребляет мало энергии или не использует ее вообще, когда подключенный термостат запрашивает переменный ток.Или что дверца холодильника не была закрыта полностью, из-за чего компрессор продолжал работать.
Хотя уровень 3 — это удивительный шаг вперед в области автономного управления энергопотреблением дома, самый большой скачок все еще находится на горизонте — полная автономная оптимизация дома.
Уровень 4: Оптимизация автономного дома
Уровень 4 — используя энергию в реальном времени, подключенные устройства и знания эвристики производительности дома и бытовой техники, платформа автономного управления энергопотреблением дома координирует персонализированный и автоматический механизм оптимизации для дома.Уравновешивание комфорта и энергоэффективности, модели обучения и понимание конкретных ситуаций и занятости — дом примет все во внимание, и потребитель даже пальцем не пошевелит. Температура будет регулироваться автоматически. Свет будет включаться и выключаться или тускнеть в зависимости от контекста. Кофе будет готов, когда вы проснетесь утром, а бытовые приборы с большим потреблением будут работать только в непиковое время.
Промышленности еще нет, но мы недалеко. Начальные стадии решений уровня 3, таких как Powerley, уже доступны на рынке.По мере того, как платформы уровня 4 проникают в дома потребителя, автономное управление энергопотреблением в доме революционизирует энергосистему с помощью оптимизированных функций, обеспечивающих идеальный баланс комфорта и эффективности. Это откроет дверь для новых льгот, которые выходят за рамки экономии энергии, позволяя использовать ранее невиданные уровни автоматизированных устройств и устройств. Это создаст возможности для лучшего управления спросом и интеграции распределенных энергоресурсов, когда энергосистема больше всего в этом нуждается. Уровень 4 может стать самым большим скачком вперед в области энергетики с момента прокладки первых линий электропередач.
Растущее доверие потребителей к автономному дому
По мере того, как решения начинают продвигаться по каждому уровню к полной домашней оптимизации, объем и конфиденциальность данных значительно возрастают. Решения уровня 4 в попытке создать гиперперсонализированный опыт управления энергопотреблением в доме потребуют анализа и мониторинга многих потоков данных, которые мы в настоящее время можем считать частными. Доступа к этим данным, независимо от его преимуществ, может быть достаточно, чтобы некоторые потребители не приняли автономную домашнюю платформу управления энергопотреблением.
В результате доверие останется одним из основных барьеров для входа в решения уровня 3 и 4, поскольку потребителей просят передать контроль службе, которая управляет многими личными аспектами семейной жизни. Коммунальные предприятия уже пользуются доверием и полагаются на то, что они доставляют мгновенную и надежную энергию, благодаря чему уровень 1 и уровень 2 относительно беспроблемный. Эти два уровня часто рассматриваются как новый способ укрепить многолетнее доверие, которое коммунальные предприятия уже установили у миллионов потребителей.
Уровень 3 начнет представлять проблемы конфиденциальности данных, поскольку платформы начнут анализировать домашнее поведение и поведение пользователей, чтобы предлагать более глубокие и персонализированные идеи. Совершенно необходимо, чтобы компании предлагали ценность в натуральном выражении и использовали эти данные исключительно как средство для предложения услуги, а не для ее монетизации для других вариантов использования за пределами энергетической отрасли.
Достижение уровня 4 будет самым большим препятствием и потребует прочного основания доверия между поставщиком и потребителем.Предлагая ценную аналитическую информацию с помощью систем уровня 3 в сочетании с бережным обращением с личными данными пользователей, заложите основу для принятия потребителями полной автономии уровня 4 в своих домах. Чрезвычайно важно, чтобы коммунальные предприятия укрепляли свои отношения со своими клиентами, предлагая решения уровней 1-3, поэтому, когда решения уровня 4 начинают выходить на рынок, они могут лидировать, вместо того, чтобы терять посредничество со стороны внешних отраслей.
Сила и потенциал
Энергетика находится на пороге новой эры в энергетике, движущей силой и потенциалом которой является мир автоматизации.Это больше, чем научная фантастика — автономное управление энергопотреблением приближается, и оно будет намного более эффективным, персонализированным и интуитивно понятным, чем все, что мы когда-либо видели в области управления энергопотреблением. Путь между этими четырьмя уровнями закладывает основу, которая поможет продвинуть отрасль вперед, и предлагает рекомендации по тому, как коммунальные предприятия преодолевают сложности и проблемы, которые эти решения неизбежно вызовут на пути к полной автономии. Хотя, что наиболее важно, он иллюстрирует огромные возможности, которые ждут нас по мере того, как мы переносим управление энергопотреблением дома в наш новый подключенный автономный мир.
Автономный дом
Новый автономный дом — La maison autonome
от Brenda и Роберт Вейл
Источник: http://genoa.ecovillage.org/genoceania/resources/autnmshse.html
В 1975 году Бренда и Роберт Вейл опубликовал «Автономный дом», манифест, предлагающий практичные предложения по строительству домов, которые не загрязняют окружающую среду. земли или разбазаривать ее ресурсы.Их книга получила огромную похвалу во всем мире и рассматривался как значительный шаг в сторону зеленого архитектура. Почти двадцать лет спустя, в начале 1990-х, Вейлс решили воплотить свои новаторские идеи в жизнь.
Новый Автономный Дом записывает их строительство дома на принципах устойчивого ресурсы в небольшом городке Саутуэлл в британском Мидлендсе. В виде специалисты в области зеленой архитектуры, Вейлы стремились создать экологически чистый дом с четырьмя спальнями, который не был экзотикой в внешний вид ни сложен в обслуживании.Они документируют философию, проектирование и строительство здания, которое может производить электроэнергию из солнце и получить питьевую воду из дождя.
Новый Автономный Дом содержит простой, но революционный посыл: жить в недорогой дом, добрый планете и раскрепощающий своего хозяина от коммунальных платежей. The Vales дают пищу для размышлений и практичны. решение экологических проблем, вызванных домами, в которых мы живем, образец зеленой архитектуры для будущих поколений.
Бренда Вейл — профессор Архитектурные технологии, Роберт Вейл — старший научный сотрудник Оклендский университет, Новая Зеландия. Авторы Green Архитектура: дизайн для устойчивого будущего, они живут в полуавтономное сообщество.
«Текст, полный с чертежами и спецификациями жизненно важных систем здания, предлагается как доказательство того, что такие дома могут соответствовать эстетическим, практичным, и политические требования жителей, соседей и местных жителей. должностные лица.. . . Настоятельно рекомендуется для академических, экологических исследования и технические сборники ».
г Новый автономный дом
ISBN 0-500-28287-0 6 1/4 «x 9 1/4» 37 рисунков 256 страниц
АРХИТЕКТУРА / ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
————————————
Введение
Автономный дом построен на охраняемой территории г. жилые дома восемнадцатого и девятнадцатого веков, тысячелетней давности Саутуэллский собор, нормандский собор, всего в 300 метрах вниз по дороге, поэтому его дизайн должен был соответствовать внешнему виду местных жителей. контекст.
Это было считается важной частью дизайна, чтобы продемонстрировать, что автономный дом должен быть ничем не отличаться от обычного жилище, и может быть построено даже в охраняемом историческом месте. В дом был спроектирован и полностью профинансирован Брендой и Робертом Вейлом, с обычная ипотека от Lloyd’s Bank, построенная Ником Мартин, местный строитель.
Дизайн для низкого воздействия на окружающую среду.
Дополнительно чтобы свести к минимуму воздействие на окружающую среду при его эксплуатации, Автономный дом спроектирован таким образом, чтобы избежать использования материалов с высоким энергоемкости, чтобы исключить токсичные материалы, а также использовать отходы или переработанные материалы везде, где это возможно.
Например:
* лайм внутри была использована побелка, а снаружи — немецкая органическая краска. место обычных красок;
* раскопки засыпаны битым кирпичом с мест сноса;
* скорее чем с только что выкопанным камнем;
* бетонные блоки для погреба были сделаны из золы местных электростанция;
* подъезд сделан из горных отходов;
* крыльцо была покрыта переработанным шифером и кирпичом для внешних стен. сжигались свалочным газом от разлагающегося мусора.
* Все тяжелые материалы были взяты как можно ближе к сайту, чтобы свести к минимуму потребность транспорта в энергии.
Автономный дом традиционен по конструкции и внешнему виду, но термически тяжелый (720 кг полезной массы на м2 площади пола, тогда как обычный каменный дом в Великобритании будет иметь около 200 кг / м2 доступная масса) и чрезвычайно хорошо изолированы (изоляция крыши Толщиной 500 мм) для сохранения тепла в строительной ткани и использовать случайное поступление тепла от солнца и людей.
Маленький 4,5 дровяная печь кВт предусмотрена в холле первого этажа в качестве источника вспомогательного отопления, и обеспечить фокус на входе. Жилые комнаты расположены наверху, чтобы дневной свет был лучше густая насаждение по периметру участка, со спальнями и санузлами на первый этаж.
Дом рассчитаны на срок службы не менее 500 лет, поэтому свести к минимуму обслуживание, без открытых внешних деревянных конструкций, кроме оконные рамы.
Сайт и Сервисы.
Всего площадь участка около 600 м2, поэтому дом можно было построить с плотностью более 16 на гектар (почти семь на акр, относительно высокая пригородная плотность).
Дом в центре города, и все коммуникации (вода, электричество, газ, канализация, телефон) на улице.
Однако Автономный дом максимально обеспечивает собственное обслуживание, как продемонстрировать более дешевую альтернативу приватизированным монополиям которые предоставляют эти услуги в Англии, и уменьшить экологические влияние, связанное с крупномасштабными централизованными системами.
Дождевая вода собраны с крыши дома и с крыши зимнего сада, чтобы сформировать только водоснабжение. Эта вода хранится в 20 переработанных израильских резервуарах. резервуары для апельсинового сока, вместимостью 1500 литров каждая, в двух из четырех отсеков погреба. Его фильтруют перед перекачкой в дом, и сточные воды (содержащие только мыло) могут просачиваться обратно в грунт через подземную отстойную яму.
Электричество создается 20 м2 поликристаллических фотоэлектрических панелей, смонтированных под уклоном 45 градусов и обращены строго на юг (так как участок находится в северное полушарие) на беседке из необработанного английского дуба, бегущего через задний сад.
2,2 кВт массив панелей связан с сетью через инвертор, так что излишки солнечной энергии электричество может быть поставлено местному населению, а электроэнергия может быть снимается с сетки ночью или в пасмурные дни.
Электричество используется для нагрева воды, приготовления пищи, освещения и бытовой техники и воды перекачка и очистка сточных вод.
Ресурс использовать
А «типичное домохозяйство» в Великобритании потребляет 3000 кВтч электричество в год только для освещения и приборов (2), около 36,6 кВтч / м2 / год только на электроэнергию. Автономный дом, для сравнения, использует только 8.5 кВтч / м2 / год невозобновляемой энергии для общей энергии потребности, или 1500 кВтч электроэнергии от сети.
За зима 1994-1995 гг., с конца октября до конца февраля, в доме было использовано 315 кг дров для отопления помещений, что составляет около 1400 кВтч отпущенной энергии или около 8,0 кВтч / м2 отапливаемой площадь. Температура в гостиной опустилась ниже 16oC. середина января 1995 г., а затем поднялась до максимума 27oC в очень жаркую погоду. Август 1995 г.
Вода расход составлял 34 литра на человека в день, из них 21 литр холодная вода и 13 литров горячей.
Эти цифры можно сравнить со средним домом в Великобритании, как показано в таблице. ниже.
Годовой поставленное потребление энергии и воды
Автономный Дом
В среднем по Великобритании
площадь 176 кв.м 82 кв.м
космос отопление 1,400 кВтч 12,900 кВтч
вода отопление 1900 кВтч 5700 кВтч (3)
фары, бытовая техника и приготовление пищи 1200 кВтч 3000 кВтч (4)
Всего потребление 4500 кВтч 21600 кВтч
возобновляемые энергия: —
дерево 1,400 кВтч.
солнечный электричество 1600 кВтч.
Всего невозобновляемая энергия 1500 кВтч 21600 кВтч
воды в литров на человека в сутки 34 160 (5)
Планируемый установка теплового насоса для ГВС, забирающего тепло из отработанного воздуха компостера сточных вод снизит годовой Выбросы CO2 и годовое потребление ископаемого топлива автономной Дом на ноль.
по сравнению с международные примеры, эффективность автономного дома в использовании впечатляет.
Всего потребление невозобновляемой энергии
Среднее по Великобритании дом 263,4 кВтч / м2
Ватерлоо Green Home, Канада (7) 49,5 кВтч / м2
Brampton Advanced House, Канада (8) 43,7 кВтч / м2
Самодостаточный Solar House, Германия (9) (с использованием бензинового генератора) 19.9 кВтч / м2
Wdenswil Дом, Швейцария (10) 18,0 кВтч / м2
Автономный Дом 8,5 кВтч / м2
Однако некоторые из этих характеристик достигаются за счет того, что может быть воспринимается как текущий уровень жизни.
Жить в Автономный дом.
Например, В Автономном Доме ограниченный набор электроприборов — нет посудомоечная машина, без морозильной камеры — а те, которые в ней есть, используются в нетрадиционные способы; например стиральная машина используется только с холодной водой и без отопления, (моющие средства с холодной водой доступно в U.К.).
Среднее зимние температуры в жилых помещениях находятся в районе 18oC, а не 23oC в Brampton Advanced House в Канаде, но более низкая температура воздуха смягчается высоким лучистым излучением. температура в результате термически массивной конструкции.
Низкий температура в помещении характерна не только для Автономного дома, и не похоже, связаны с его намеренно простой технологией.В чрезвычайно дорогой «хай-тек» самодостаточный солнечный дом построен Институтом Фраунгофера для систем солнечной энергии в Фрайбург, Германия, зафиксировал минимальную температуру в гостиной около 15oC в ноябре и январе зимой 1993-1994 гг. (11).
жители дома прокомментировали: «Значительный период для оценка эффекта от жизни без обычной системы отопления было обеспечено 18 туманными днями без солнечного света, вызванными инверсией погодные условия на Рейнской равнине в феврале.Комната температура упала заметно ниже прогнозируемого предела 18oC. Это в доме было слишком холодно, но все же терпимо. Наше потребление чая увеличилась — очень эффективная форма отопления салона — и мы перешли на ложиться раньше, чем обычно. Это дало нам понять, что дом полностью зависел от солнца.
Необходимость ожидание солнца было необычным, но ценным опытом в мире в которые мы привыкли получать все, что хотим немедленно.»(12)
Будь то можно достичь устойчивого развития при соблюдении постоянно растущий спрос на услуги, которые подразумеваются в образ жизни западного мира — открытый вопрос.
Вопрос становится еще более сложной, если рост населения мира и желание развивающиеся страны для достижения более высокого материального уровня жизни принимая во внимание. Вполне может быть, что Автономный дом указывает путь к устойчивости, предлагая жильцам не «побольше» комфорта и услуг, но «хватит».
Сотня автономные дома
Местный районный совет Ньюарка и Шервуда призвал, как часть официальной жилищной политики на сотню автономных домов к концу века.
Проект, г. который был инициирован Ником Мартином, строителем Автономной Дом в Саутуэлле, спроектированный Брендой и Робертом Вейлом, состоит из пяти укрытых от земли одноэтажных домов, расположенных на небольшом южном склон на окраине небольшой деревушки Хокертон.
Этот проект начинает соответствовать целевому показателю окружного совета Ньюарка и Шервуда — 100 такие дома к концу века. Дома рассчитаны на нужды нет отопления помещений. Будет обеспечена очистка энергии, воды и сточных вод. автономными системами с нулевым выбросом углекислого газа.
Продовольствие будет выращиваться на месте с использованием методов пермакультуры.
Статус жилищного проекта Хокертона по состоянию на октябрь 1997 г. в стадии строительства и будет завершено на месте в начале 1998 года.
Исследования — 3 новые категории жилья в Великобритании.
подписок успех Автономного дома и начало строительства Жилищный проект Хокертона, Бренда и Роберт Вейл осуществляют исследования от имени Building Research Establishment и Newark и Шервудский районный совет в разработке трех новых категорий жилья для Великобритании;
* «Ноль отопление »(без отопления помещений),
* «Ноль Углекислый газ »(чистые выбросы CO2 отсутствуют) и
* «Автономный» (как и другие, но со своей водой и системы очистки сточных вод).
Начальный Результаты исследования показывают, что для трехкомнатной двухквартирный дом (самый распространенный тип в Великобритании) «Zero Цель по двуокиси углерода »может быть достигнута без дополнительных затрат. по сравнению с жизнью в стандартном доме.
Это означает что все новое жилье по всей Великобритании может быть построено с нулевым выбросы. Если это возможно в Великобритании с ее низким уровнем солнечной радиации и ее относительно холодных зим, это было бы намного проще в Австралии или Новой Зеландии.
Автономное подразделение.
последствия недорогих автономных домов для затрат на Интересно обеспечение инфраструктуры в новых подразделениях. An автономному подразделению потребуется только относительно дешевая электроэнергия. поставки (для двустороннего обмена солнечной электроэнергией с сетью) и телефоны, а не обычная ситуация с водой, канализацией (и, возможно, газ) вдобавок.
обычные услуги дороги в установке (исторически затраты ливневых стоков, канализации и водоснабжения составили около 15% от стоимости участка под дом за последние девять лет в новостройке. Подразделения Окленда; сравнивая стоимость установки электроснабжение составляет всего около 2% от стоимости приусадебного участка.) (13) Эти структурированные услуги имеют высокие затраты на восходящую и последующую деятельность. (оплата домовладельцу, очистка воды, очистка сточных вод) в Помимо стоимости труб.
Недавний оценка этих затрат гласит: «Средняя стоимость инфраструктуры на каждый новый квартал на окраинах Сиднея и Мельбурна приходится сейчас оценивается в 50 000 долларов »(14). Эта цифра, вероятно, включает дорожные расходы, а также услуги.
Это выглядит вероятно, что дополнительные расходы на дом для автономных систем можно было бы покрыть за счет экономии на сетевых услугах с добавлением преимущество отсутствия текущих расходов для домовладельца по сравнению с обычная ситуация.Текущая стоимость ливневой канализации, воды и услуги канализации для отдельной секции (или блока) в Окленде подразделение составляет 7 800 новозеландских долларов. (см. ссылку 13) Дополнительный годовой плата составляет около 50 новозеландских долларов в месяц. (15) Это позволит извлечь выгоду из 5000 новозеландских долларов в качестве ипотеки, поэтому стоимость автономного водоснабжения и канализации может составлять до 12 800 новозеландских долларов без каких-либо дополнительных затрат для домовладельца.
Там бы быть дополнительными достопримечательностями, которые не будут увеличиваться ежегодно, и что стоимость воды и канализации снизится до нуля, когда ипотека была погашена.
Поскольку стоимость компостного туалета, дренажного поля для сточных вод и Резервуар для дождевой воды на 25000 литров в Окленде стоит около 10000 новозеландских долларов, Казалось бы, автономное обслуживание, по крайней мере, для воды и канализации лечение, не только лучше для окружающей среды, но и дешевле чем обычная система.
Пригородный Производство продуктов питания снижает потребление энергии
Другой важным аспектом устойчивости пригородов является питание производство.Использование рекомендованной суточной нормы калорий, указанной Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций и при условии отсутствия потерь семья из двух взрослых и двух подростков будет употреблять пищу с энергоемкостью 12,8 кВтч в день. (16)
Однако это калорийность пищи как пищи. Чтобы вырастить еду, транспортировать его к процессору, а затем потребителю также потребляет энергия. Расчеты выполнены с использованием U.Данные К. за 1968 г. показали, что потребление энергии, приходящееся на всю систему снабжения продовольствием Великобритании, составило пять раз больше энергетической ценности самой пищи. (17) Это увеличило бы потребление энергии в домохозяйстве за счет потребления продуктов питания до 64 кВтч на в день, или почти 24 000 кВтч в год.
Это было недавно предположили, что текущий множитель энергии для продуктов питания в В Австралии, скорее всего, в десять раз больше энергии, чем в еде, (18) частично из-за увеличения потребления переработанных и «полуфабрикаты.
CO2 выбросы
В одну сторону ранжируйте воздействие на окружающую среду различных видов энергии расход — сравнить их выбросы углекислого газа. В Соединенном Королевстве. на отечественный сектор экономики приходится около четверти выбросов CO2, что почти вдвое больше, чем у «коммерческих и государственных услуг »(19). На него приходится 30% всей энергии, и это не считая его доли в еде или транспорте энергия.(20) Это означает, что жилье является важной областью, требующей решения, если экологическое воздействие застроенной среды должно быть уменьшено.
В Австралии и Новой Зеландии жилищный сектор также потребляет больше энергии, чем сектор коммерческих зданий, хотя его общая доля в национальном потребление ниже, чем в Великобритании. на сектор приходится 13% национального спроса на энергию по сравнению с 9% для сектор коммерческих зданий.(21)
В Австралии показатели составляют 12% и 8% соответственно (22), но внутренний сектор несет ответственность за 17% выбросов CO2 в Австралии, вероятно, потому что использования угля для производства электроэнергии, тогда как в Новой Зеландия, где производится более трех четвертей электроэнергии возобновляемые источники энергии, внутренний сектор производит только 6% национального CO2 выбросы. (23) Однако домашний сектор важнее, чем эти простые цифры предполагают, потому что здесь живут все.
Это может быть предполагается, что уголь непосредственно в производстве продуктов питания не используется. Текущий Выбросы CO2 в Великобритании в кгCO2 / кВтч составляют: природный газ 0,19 нефтепродукты 0,27 электричество 0,59 (24) в среднем 0,35 кгCO2 / кВтч Таким образом, пищевая энергия домашних хозяйств Великобритании составляет более 8 тонн на год выбросов СО2. Это та же эмиссия, которая будет создана проезжая 36000 км ежегодно на Holden Commodore V8.(25) Если предложенная текущая цифра, приведенная выше для Австралии, используется, выбросы возрастают до 16 тонн в год.
Сколько автомобиль добавляет к бытовым выбросам.
введение автомобиля дает еще одно интересное рассмотрение бытовые выбросы. В Окленде, очень рассредоточенном городе холостых многоэтажные дома на участках в четверть акра, средняя продолжительность поездки на автомобиле 12 лет.6 км, а транспорт производит 40% выбросов CO2 в Окленде, со средним домохозяйством, владеющим 1,47 автомобилей. (26) Через год семья проедет более 9 200 км на работу и обратно.
Ассортимент Расход топлива имеющихся автомобилей в городском цикле колеблется в пределах 21 литр / 100 км для Bentley Continental, до 6 литров / 100 км для Daihatsu Mira, поэтому выбросы на работу будут варьироваться от 1,4 до 5,0. тонн в год, при этом более богатые домохозяйства производят больше углерода диоксид.(27)
Электрический пригородный автомобиль, такой как Finnish City Bee, потребляет 11 кВтч электроэнергии. проехать 100 км, при дальности 80 км. Используется для домашнего хозяйства ежедневные поездки на работу такие автомобили могли бы обеспечить все поездки и другие местные поездки, от выхода подключенной к сети фотоэлектрической установки площадью 10 м2 множество. (28) Стоимость массива составит около 10 000 новозеландских долларов, а стоимость автомобиль будет еще 20 000 новозеландских долларов. (29) Это обеспечило бы транспорт с нулевым уровнем выбросов, с автомобилями на бензине или, возможно, на биотопливе сдаются в аренду по мере необходимости для более длительных путешествий.
Фигуры выше показаны возможности, которые предлагает автономный подразделения. Дома могут иметь нулевые выбросы, обеспечивать собственное поливать и очищать собственные сточные воды. Они могут работать с нулевым выбросом транспорт для большинства поездок.
Наконец они может использовать пригородный сад для производства хотя бы процента их потребности в пище. На самом деле этот последний пункт, пожалуй, самый важный.
Лучшее что каждый может сделать, чтобы уменьшить выбросы углекислого газа и увеличить устойчивость в их индивидуальной жизни заключается в том, чтобы выращивать столько еды, сколько можно дома.
ССЫЛКИ
1. Пейдж Дж. и Лебенс Р. (ред.) (1986) Климат Соединенного Королевства. HMSO, Лондон. п 245
2. Бордман Б. и др. (1995) «Резюме» ДЕСЯТИЛЕТИЕ второй год отчет Программа по энергии и окружающей среде, Отдел по изменению окружающей среды, Оксфордский университет.п. 2
3. Рисунки для отопления помещений и воды рассчитано на основе данных Bell M., Lowe R. и Робертс П. (1996) Энергоэффективность в жилищном строительстве Эйвбери, Олдершот, ВЕЛИКОБРИТАНИЯ. пп 23-24
4. Рисунок для светильников и приборов из артикула 2
5. Вода потребление от Twort A., Law F., Crowley F. и Ratnayaka D. (1993) Водоснабжение (издание четвертое) Таблица 1.2 стр. 6
6.рассчитано по данным Prior J.J., Raw G.J. и Чарльзуорт Дж. (1991) BREEAM / New Homes Version 3/91 Building Research Establishment, Гарстон, Уотфорд, Великобритания. п. 6
7. Ватерлоо Green Home, Канада: данные по невозобновляемым источникам энергии, рассчитанные на основе данных данные в Grady W. (1993) Green Home: планирование и строительство экологически чистый дом Camden House Publishing, Онтарио. стр. 93 и 144
8.Brampton Advanced House, Канада: данные по невозобновляемым источникам энергии рассчитаны на основе данные, приведенные в Kokko J. and Carpenter S. (1993) «Производительность The Brampton Advanced House »в приложениях и демонстрациях: Proceedings, Volume 3 Innovative Housing ’93 Conference, Ванкувер, Канада, 21-25 июня. стр. 71-80
9. Автономный солнечный дом, Фрайбург, Германия: данные по невозобновляемым источникам энергии потребление энергии рассчитано на основе данных, приведенных в Carpenter S.(1995)
Обучение из опыта работы с Продвинутыми домами мира; CADDET анализы Серия № 14. Центр анализа и распространения Продемонстрированные энергетические технологии, Ситтард, Нидерланды. п 201, на основе на то, что дому потребовалось 500 кВтч электроэнергии от переносной генератор Расход топлива рассчитан по данным для Honda 2.2 4-тактный бензиновый генератор кВт, поставленный Bowden Marine and Industrial ООО, Эйвондейл, Окленд, Новая Зеландия, (3,7-литровый топливный бак дает 2,8 часов работы на полной мощности) .. Расход топлива на это Генератор типичен для ряда небольших бензиновых генераторов.
10 Wdenswil Houses, Швейцария: данные по невозобновляемым источникам энергии рассчитано на основе данных, приведенных в Hickling Corporation (1993) «Zero теплоэнергетические здания, Вденсвиль, Швейцария »стр. 5, в Hickling Corporation (1993) Отчет о сравнительном анализе продвинутых Дома (проект) подготовлены для EMR / Canmet, Hickling Corporation, Оттава, Канада
11.Восс К., Долен К.В., Лемберг Х., Шталь В., Виттвер К., Гетцбергер А. (1994) «Автономный солнечный дом Фрайбург: впечатления от путь к энергетической независимости »Европейская конференция по энергетике производительность и микроклимат в зданиях 24-26 ноября, Лион, Франция. без страницы
12. Шталь В. и Шталь Х. Ф. (1993) «Самодостаточная жизнь во Фрайбурге. солнечный домик «Мир Солнца Том 17 №4. Декабрь.пп 18-19
13. данные из Мэйплсдена Дж. (1997) частное сообщение. Харрисон Грирсон Consultants Ltd., Манурева, Окленд
14. Ньюман П. и Кенуорти Дж. (1992) Возвращение городов Австралии Ассоциация потребителей, Pluto Press Australia. п 4
15. данные от Metro Water, Окленд, 18 октября 1997 г.
16. рассчитано по данным Fisher P. и Bender A.(1970) Ценность еда Oxford University Press. п. 22
17. Лич Г. (1975) Международный институт энергетики и производства продуктов питания. Окружающая среда и развитие, Лондон. п 8
18. Treloar Г. (1997) частное сообщение. Университет Дикина, Джилонг
19. Департамент окружающей среды (1992 г.), HMSO Великобритании по окружающей среде, Лондон. п 30
20. DoE op. соч.стр. 214 21. CAE (1994) «Проект энергоэффективности. семинар «Документы для обсуждения в рабочих группах, Том 1, Жилой» здания / Коммерческие и общественные здания / Транспорт.
21. Центр для передовых инженерных наук, Кентерберийский университет, Новая Зеландия. Февраль. п 3
22. Министерство сырьевых отраслей и энергетики (1995) Национальное политика в области устойчивой энергетики: дискуссионный документ. Правительство Австралии Издательская служба, Канберра.п. 38
23. Данные по Австралии от Министерства сырьевых отраслей и энергетики. (1995) op cit. стр. 24. Данные Новой Зеландии из EECA (1996) Monitoring. Ежеквартальный выпуск за 5 сентября 1996 г., Энергетическая эффективность и энергосбережение Власть, Веллингтон
24. Фигуры предоставлено Evans P. (1997) личное сообщение Building Research Учреждение, Гарстон, Уотфорд, Великобритания. 11 февраля. Цифра для электричество снизилось со значения 0.832 в 1990 г. в результате растущее использование природного газа вместо угля для выработки электроэнергии.
25. расчетные данные формы в ссылке 24 и DPIE (1994) Расход топлива гид Департамент первичной промышленности и энергетики, Канберра. п. 14
26. ARC (1996) Информационный бюллетень о транспортных фактах и цифрах Auckland Regional Совет по окружающей среде, Окленд.
27. рассчитано по данным литературных источников 24 и 25
28.данные о автомобиль от PIVCO, Финляндия; данные о солнечной батарее предполагают мощность 1200 кВтч в год от массива 1 кВт в Австралии или Новой Зеландии условия.
7,2 кВт Компания SEDA в Сиднее сообщает, что ее годовой объем производства составляет 1527 кВтч / кВт в Clement J. (1997) «Устойчивый офис» ReNew, октябрь-декабрь 1997 г., стр.25
.29. ток цена на солнечные батареи от Solar Power Waiheke, Остров Вайхеке, Окленд; цена машины на стеклопластик 2 + 2 местный от Heron Motor Co., Роторуа, если заказывать партиями по 100 штук за раз.
Энергетический самодостаточный подход на основе био-водорода
Int. J. Environ. Res. Общественное здравоохранение 2009, 6
разработка. Во-вторых, использование датчиков, вычислительных механизмов и адаптивных архитектурных элементов
даст возможность автономного управления окружающей средой. Что касается применения и повторного использования энергии
и ресурсов, автономный дом этого типа может согласовать проект
пассивного энергосбережения с потребностями активных устройств в энергии, удовлетворяющими потребности в комфортной среде.
Благодарности
NSC 96-2218-E-035-004, NSC 97-2218-E-035-006, проекты Университета Фэн Цзя : FCU-
07G27501 и FCU-08G27201.
Список литературы
1. Capelli, L .; Гуалларт В. Самостоятельное жилищное строительство. Iaac, Ed .; Актар: Нью-Йорк, США, 2006 г .; С. 6-13.
2. Vale, B .; Вале Р. Автономный дом: проектирование и планирование для самоокупаемости; Темза и
Гудзон: Лондон, Великобритания, 1975 год; стр.7.
3. Харпер, П.Достаточно для себя нового автономного дома; Возрождение: Девон, Великобритания, 2002.
4. Американское наследие. Доступно в Интернете: http://en.wikipedia.org/wiki/Self-sufficiency (по состоянию на
,февраля 2009 г.).
5. Yourictionary.com. Доступно в Интернете: http://www.yourdictionary.com/ahd/s/s0244800.html
(по состоянию на декабрь 2008 г.).
6. Мёнч, М. Самостоятельные дома. Futurist 2004, 38, 45.
7. Smith, D.P. «Плавучесть» «других» географических регионов джентрификации: «возвращение к воде» и
— коммодификация маргинальности.Tijdschrift Voor Economische En Sociale Geografie 2007,
98, 53-67.
8. Энтони Дж. Программы семейной самодостаточности — оценка преимуществ программы и факторов
, влияющих на успех участников. Urban Aff. Ред. 2005, 41, 65-92.
9. Lindbergh, L .; Larsson, C.G .; Уилсон, Т. Контроль затрат и получение доходов: опыт
компаний государственного жилья в Швеции. Рег. Stud. 2004, 38, 803-815.
10. Стюарт Д.Среда обитания и экология: эксперимент совместного проживания в Соединенных Штатах. Преподобный Fran.
Этюд. Амер. 2002, 94, 113-127.
11. Лампинен, А. Биогазовое хозяйство: энергетическая самодостаточная ферма в Финляндии. Refocus 2004, 5, 30-32.
12. Sartori, I .; Хестнес, А.Г. Использование энергии в жизненном цикле традиционных и низкоэнергетических зданий: обзорная статья
. Energ. Корп. 2007, 39, 249-257.
13. Ulleberg, O .; Морнер, С. Имитационные модели TRNSYS для солнечно-водородных систем.Solar Energ.
1997, 59, 271-279.
14. Voss, K .; Goetzberger, A .; Бопп, G .; Haberle, A .; Heinzel, A .; Лемберг, Х. Самодостаточный солнечный дом
во Фрайбурге — Результаты 3-х летней эксплуатации. Solar Energ. 1996, 58, 17-23.
15. Мелхерт, Л. Голландская политика устойчивого строительства: модель для развивающихся стран. Корп.
Окружающая среда. 2007, 42, 893-901.
16. Chen, S.Y. Исследование применения агент-ориентированной теории к адаптивным архитектурным
средам
—
Смарт скин на примере; Ph.Докторская диссертация, Национальный университет Ченг Кунг: Тайбэй,
Тайвань, 2007 г .; С. 2-4.
17. Вольф, М. Почему глобализация работает; Издательство Йельского университета: Лондон, Великобритания, 2004.
Чтение EAP
Чтение EAPАвтономный дом
Автономный дом на его участке определяется как дом, работающий самостоятельно. любых входов, кроме тех, что из его ближайшего окружения. Дом не связан к магистральным сетям газа, воды, электричества или канализации, но вместо этого использует источники дохода-энергии солнца, ветра и дождя, чтобы обслуживать себя и обрабатывать собственные отходы.В некотором роде он напоминает наземную космическую станцию, которая спроектирован так, чтобы обеспечить среду, подходящую для жизни, но не связанную с существующее жизнеобеспечивающее сооружение Земли. Автономный дом использует живительные свойства Земли, но при этом обеспечивает среду для обитателей без нарушения или изменения этих свойств.
Хотя дом самообслуживания является полезной отправной точкой для экспериментов автономно, так как образует небольшой блок, который можно спроектировать, построить и протестировать за относительно короткое время идея может быть расширена за счет включения самодостаточности в пище, использование материалов на месте для строительства и сокращение строительство и обслуживание технологий до уровня, на котором техники могут быть поняты и оборудование, отремонтированное лицом без специальной подготовки.Хотя можно выжить с помощью доиндустриальных технологий, это не так. что предлагает автономная жизнь. Однако в настоящее время технологии появляются быть эксплуатируемым ради самого по себе, не задумываясь о его преимуществах, использовании или последствиях на людей или внешнюю среду. Нас убеждают ожидать более качественного материала уровень жизни, когда для большинства тот стандарт, который у нас уже есть на Западе вполне адекватно. Незначительное повышение этого стандарта может только с использованием еще большего количества имеющихся ресурсов земли.Что необходимо для американского образа жизни (полный центральный отопление, кондиционер, машина на человека) считаются, хотя и в меньшей степени теперь, как роскошь для европейцев, и то, что считается необходимым для удовлетворительного Европейская жизнь (достаточно еды, дом и топливо для обогрева, доступ к транспорту) было бы роскошью для «третьего мира». Если мы не сможем найти способ прокачки рационально, пока есть время подумать над проблемой, тогда выравнивание может быть навязано нам из-за нехватки ископаемого топлива, на котором западные экономика так сильно зависит от коллапса, который должен изменить нашу образ жизни, если мы вообще хотим выжить.
Автономный дом не рассматривается как шаг назад. Это не просто романтическое видение «обратно в землю», где жизнь снова принимает сельский ритм и каждый человек зависит от себя и своего ближайшего окружения в своем выживании. Скорее, это другое направление для общества. Вместо роста стабильность — это цель; вместо того, чтобы работать, чтобы заработать деньги, чтобы платить другим людям сохранить ему жизнь, человеку предоставляется возможность выбора самостоятельной автономии или работая, чтобы заплатить за выживание.В настоящее время такого выбора нет. ‘Падение out ‘now — игра для тех, у кого есть личные средства.
Стабильность была бы очевидной целью, если бы не тот факт, что общество так ориентирован на рост во всех смыслах. Стабильная популяция, производящая только то, что это действительно необходимо, причем каждая статья рассматривается с учетом материала он сделан и что с ним делать по истечении срока его полезного использования, и находя всю свою силу в том, что можно выращивать или от солнца, дало бы человеку вернуть себе истинное место в мировой системе.Однако общество потребления может существовать. только живя за счет основных ресурсов Земли, независимо от того, хранится ли топливо или запасы кислорода для работы механизмов растущей экономики; и, как часто было показано, эти резервы не безграничны. Нехватка нефти в 1974 году дал представление о вынужденной экономике без роста, и о нашем выживании при любых обстоятельствах. цена или трудности станут первым уроком стабильности. Будет ли этот урок обеспечить стимул для еще большего роста экономики, основанной на атомной энергии, или он мог бы стать основой более рационального общества, еще предстоит выяснить.В автономный дом будет составлять лишь очень небольшую часть этой общей картины, но это объект, который можно постичь и реализовать в материальных терминах в настоящее время.
Однако привлекательная идея дома, вырабатывающего собственную электроэнергию и рециркулирующего собственные отходы реализовать почти так же сложно, как идею стабильной экономики. Помимо физических ограничений источников дохода, система может быть только незначительно конкурентоспособными с существующими методами обслуживания домов. Эту трудность можно было бы устранить, если бы автономия не укладывалась в рамки настоящая система.Однако на данный момент дома уже дороже, чем большинство людей могут себе позволить идею увеличения капитальных затрат на дома, даже хотя будущие эксплуатационные расходы будут сокращены, это никогда не может быть принято.
Идея автономии, вероятно, возникла в результате двух поисков. Первым было получить бесплатную электроэнергию для отопления дома и т. д., так что не нужно покупать обычное топливо, а второй заключался в том, чтобы освободить планирование сообществ. В настоящее время любая новостройка должны подключаться к существующей или специально созданной сервисной сети.Города, следовательно, расширяются по краям, чтобы дома оставались подключенными к сети, хотя расширение ограничивается размером существующих обслуживающих предприятий. Снятие ограничения позволит строить дома практически в любом месте, а общины будут сформированы по более логичной причине, чем необходимость кормления и поения в центральных точка. Существующие города можно сравнить с младенцами в том смысле, что они полностью обслуживаются. извне, и контроль их функций находится в ведении очень мало людей.Если кто-либо объявляет чрезвычайное положение, полмиллиона люди могут сидеть в темноте, не в силах помочь себе. Автономия могла обеспечить чтобы каждое сообщество стало взрослым. Каждый человек или сообщество будут контролировать собственного отопления, освещения, производства продуктов питания и т. д. Настоящая децентрализация контроля будет достигнуто, и каждый человек станет самоуправляемым.
Насколько желательна такая децентрализация с политической точки зрения с удалением выбор от немногих к многим открыт для обсуждения.Автономная страна будет означать тот, где не было бы роста экономики, где население размер строго контролировался, когда невозможно было обеспечить более высокий уровень жизни. ожидается, где ресурсы распределяются поровну между всеми мужчинами, где свобода действие ограничивалось необходимостью выживания. Общество будет непохожим на что мы знаем на данный момент. Он будет включать в себя что-то из многих предыдущих политических доктрины, но он был бы направлен на обеспечение выживания человечества, учитывая что наш нынешний способ жизни за счет капитала не может продолжаться вечно.
Любое принятие желательности автономии может быть основано только на вере. Если вы считаете, что человеку важно быть частью его естественной экологии, чтобы знать, как достигается выживание, чтобы контролировать свою жизнь, а затем автономия — логичный результат. Однако если вы верите, что человечество всегда решил каждую возникающую проблему, что в конечном итоге будет найден способ обращения с ядерными отходами после определенного количества лет исследований и преимущества дешевой атомной энергии перевешивают возможные опасности, то есть нет аргументов в пользу автономии, и статус-кво будет сохранен.
(из Автономный дом — проектирование и планировка для самоокупаемости Бренда и Роберт Вейл)
.