Альтернативная энергия, часть 1

6 декабря 2011 г. Roft Просмотров: 8305 RSS 12
Способы выжить

Вот в предыдущей статье автор под ником "Servak" затронул любопытную тему альтернативных источников питания. На самом деле эта тема будоражит не первое поколение и сейчас, в наше электронное время, она максимально востребована. На электричество сейчас завязано все: свет, связь, отопление, сигнализация и охрана. Даже голимую доску не распилишь без электроэнергии. Мы, в смысле человечество, настолько пропитались электричеством, что просто не замечаем его. Попробуйте в выходной отрубить у себя в квартире или частном доме вводной автомат, из телефона вынуть аккумулятор, из фонариков высыпать батарейки и даже все электрические часы повернуть мордой к стене. Очень скоро, примерно через 15 минут, вы поймете, что так жить нельзя.

Ладно - это все общие слова, которые к делу, как известно, не подошьешь. Вернемся к нашим баранам, на сегодняшний день нам доступно не так уж и мало источников электричества. И если урезать свои аппетиты и не использовать электричество для отопления, то несколько десятков Ватт электроэнергии произвести можно. Для этого подойдут ветряки, солнечные батареи, элементы Пельтье и термопары как их предшественники, химические источники тока, механические ручные генераторы, ДВС и в общем-то все! Не так уж и мало, но изобилием и дешевизной не пахнет.

Разберем вкратце каждый из источников и начнем, пожалуй, с солнечных батарей.

solar-panels.jpg


Солнечные батареи (СБ) позволяют перевести прямые солнечные лучи непосредственно в электричество. В связи с этим работа солнечных батарей должна быть тесно связана с работой аккумуляторов, т.к. электроэнергия больше всего нужна не тогда, когда светит солнце, а тогда, когда вокруг темно.

solar-army.jpg

Армия США использует переносные солнечные электростанции для обеспечения себя электроэнергией в "непростых" условиях, например в Ираке и Афганистане.

solartent.jpg

Принцип такой - за день накапливаем нужное количество энергии, а вечером и ночью ее тратим. Уже сейчас стоимость СБ устаканилась на отметке 100р за Ватт и держится там уже долгое время, что однозначно ведет к мысли о закупке одной-двух панелей на всякий случай. Панели бывают разные, модельный ряд начинается от 10Вт при размерах 30см на 35см (чуть больше листа А4) и до 150Вт (115см на 100см). Большего размера панели выпускаются, но с ними есть одна проблема - вес. Т.к. сама СБ состоит из кремния и закалённое стекло ее накрывающее тоже из него, то получается, что панель весит очень много и работать с ней становится неудобно, вес 150Вт панели около 16 кг. + ветровая нагрузка на парус размером в квадратный метр. Поэтому проще и разумней набирать нужную мощность из панелей поменьше. Их и монтировать проще и обслуживать.

solar50W.jpgОдна вот такая панель размером 65 на 70см и мощностью 50-60Вт позволит за световой день полностью под завязку зарядить автомобильный аккумулятор емкостью 55А.ч Вес ее около 5 кг, абсолютно герметичная конструкция и в походных условиях использовать ее можно просто положив на землю или крышу автомобиля. Современные солнечные панели не боятся града благодаря рифленому калёному стеклу.

Стоимость ее сейчас не превышает 5-6 т.р., что вполне подъемная сумма, если учесть, что срок службы СБ более 25 лет.

Если развить мысль далее, то имея всего лишь один заряженный автомобильный аккумулятор к вечеру у нас будет и свет и энергия для зарядки раций. Плюс возможность воспользоваться портативным устройством хранения жизненно важной информации, например ноутбуком.

Для пеших вылазок проще использовать 10-20Вт панели скрепленные металлическими кользами так, чтобы они могли складываться гармошкой. Тогда блок размером 50х35х8,5см и весом 6кг сможет выдать те же 60Вт в разложенном виде или 20Вт в сложенном во время транспортировки, если закрепить его на рюкзаке. Таким образом решается вопрос питания навигатора и средств связи во время перехода. Кстати, GPS навигатор даже без спутников - это отличное хранилище карт, документов и другой информации, фактически полноценная замена КПК, но это уже совсем другая история.

Продолжение следует.....

В качестве бесплатной рекламы: рекомендую фирму "Элпром", которая имеет представительства в Ростове, Краснодаре, Ставрополе и Москве. На ее сайте www.elprom-st.ru есть прайс с ценами на солнечные батареи, ветрогенераторы, контроллеры заряда аккумуляторов, инверторы и пр.

twitter.com facebook.com vkontakte.ru odnoklassniki.ru mail.ru blogger.com liveinternet.ru livejournal.ru
OB
Комментариев: 12
    

    Комментариев: 12

    • Уважаемый DEF, возможно в Ваши расчёты закралась ошибка. Сколько нужно дней, чтоб зарядить автомобильный аккумулятор емкостью 55А.ч панелью мощностью 50-60Вт, если я живу в Москве и сейчас декабрь? Табличные данные можно глянуть здесь: http://solbat.narod.ru/meteo.htm Примерный расчёт здесь: http://solbat.narod.ru/raschet2.htm

    • Параметры 60Вт панели списываю с задней стороны. Размеры 730*670*35 мм Напряжение холостого хода 22,0В Ток холостого хода 3,77А Рабочее напряжение под нагрузкой 17,5В Рабочий ток под нагрузкой 3,43А Свинцовый кислотный аккумулятор максимально можно разрядить только до 20%, иначе он выйдет из строя. Так же следует учесть, что у 55-го аккумулятора 55Ач можно намерять только при условии разряда при идеальной температуре и малым током и только у нового аккумулятора. Очевидно, что реальная емкость его будет ниже, отнимем еще 10%. Вычислим емкость, которую нам удастся вычерпать из 55Ач аккумулятора без особого вреда для него: 55ач*0,8*0,9=39,6Ач При токе в 3,42А он получит свой заряд до 100% за 39,6/3,43=11,5 часов инсоляции Конечно это при условии, что солнце светит постоянно с одинаковой силой, чего не бывает в течении дня. Конечно я не учитываю потери в проводах и потери на электролиз воды в аккумуляторе. Опять же 11 часов солнца бывает только в теплое время года. Зимой солнце сокращается до 7-8 часов. Да и тучи-облака внесут свои коррективы в количество полученной энергии. Но прошу учесть, что и аккумулятор не каждый день будет разряжаться по макимуму. Вот эти остаточки и позволят накопить через несколько дней достаточно, чтоб следующие заряды были до полна. Еще учитываем, что в данном варианте СБ+акк нет контроллера, который тоже крадет энергию. И только относительно маленькая мощность СБ позволяет использовать ее для заряда аккумулятора напрямую, мы знаем, что перезарядить она его фактически за день не сможет. Система максимально упрощена, нет лишних деталей и лишних потребителей по пути от СБ до аккумулятора, что позволяет максимально полно утилизировать генерируемую энергию. Где-то я ошибся, или слишком много допущений сделал?Даже если взять и все расчетные данные разделить на два, все равно СБ - это один из самых простых и легких способов получить нужную энергию. Причем это самый долговечный и простой способ, хоть и с существенными недостатками, получения электричества при отсутствии сетей.

    • Хорошо, объясню на простом примере: Фотоэлектрические модули производятся многих типов и размеров. Наиболее типичные фотоэлектрические модули - это кремниевые фотоэлектрические модули мощностью 40-60 Wp (пиковый ватт, т.е. мощностью максимум в 40-60 Вт при ярком солнце), такой модуль имеет размер от 0,4 до 0,6м2. Номинальная мощность, выраженная в ваттах пиковой мощности Wp, это мера того, сколько электроэнергии может произвести фотоэлектрический модуль при оптимальных условиях. Для определения и сравнения номинальной мощности фотоэлектрического модуля, выходная мощность измеряется при стандартных тестовых условиях: • освещенность 1000 Вт/м2; • солнечный спектр AM 1.5 (он определяет тип и цвет света); Зная это просто подставляем значение суточной инсоляции для интересных нам регионов и времён года. Для примера приведу 1- июнь в Сочи, 2 – декабрь в Москове, 3- декабрь в СПБ. Данные брал в векипедии по запросу «солнечная радиация». Средняя дневная сумма солнечной радиации в кВтч/м² для нашего примера составит соответственно 6,75; 0,33; 0,17. То есть это количество часов за день которое наша панель проработает на расчётной освещенности в 1000 Вт/м2. Получаем, в Сочи в июле за день мы соберём энергию эквивалентную почти 7-и часам работы на мощности в 40-60 Вт. В Москве менее 20-и минут, а в Питере 10 минут. То есть ваш расчёт верен для июля с Сочи, а для Москвы вы ошиблись более чем а 20 раз…

    • Можно, конечно, еще и полярную ночь в Мурманске вспомнить. Тут никакого секрета нет: если нет солнца - нет и энергии. И расчет по любому придется проводить для своей местности и своих потребностей. Вот только находясь в Ставрополе я вынес панельку 60Вт на улицу и подключил к ней лампочку дальнего от машины 60Вт - лампочка ярко горит. Заявленная мощность генерируется. Сейчас зима. Если нет никаких других источников энергии, то этот источник будет манной небесной в буквальном смысле этого слова. И опять же - учитываем, что мы будем вынужденны максимально сократить потребление электроэнергии при отсутствии ее в электросетях. Никаких электрических обогревателей, никаких электрочайников, никаких кондиционеров позволить себе уже не сможем. Освещение будет слабым, чтоб не выдавать себя тому, кому не надо. Экономия будет жесткой и не только в еде.

    • Что ж, для Ставрополя это может быть вполне справедливо. Что бы положить конец спорам предлагаю следующее: если есть возможность, сфотографируйте вашу панель с подключенной лампочкой, и подключите в эту цепь вольтметр и амперметр (мультиметры включенные в соответствующих режимах). Главное чтоб на снимках хорошо виделись показания приборов. ИМХО многим будет интересно, да и фирма, продающая эти панели, вам только спасибо скажет.

    • Так и сделаю. А пока предлагаю накатать статью о термоэлектрических преобразователях, Пельтье и иже с ними. Печка из вашей статьи хороший тому пример, вот только где купить ее я не нашел.

    • 13 апреля 2029 года Апофис пройдет примерно в 40 тысячах километров от Земли, ближе, чем искусственные коммуникационые спутники. За Апофисом пристально следят, поскольку если в 2029 году он пройдет сквозь так называемую "гравитационную замочную скважину" (область в космосе, имеющая менее 400 метров в диаметре), то при следующем своем сближении с Землей 13 апреля 2036 года он почти наверняка столкнется с нашей планетой. Если Апофис столкнется с Землей, планета ощутит удар, превосходящий по силе взрыв атомной бомбы в Хиросиме в сто тысяч раз. Пострадает весь мир: прибрежные районы подвергнутся действию цунами, а поднявшаяся пыль надолго затмит солнечный свет, что погубит урожай. Это я к тому что солнечный свет может и не пробъется сквозь пыль, чтобы залить своими фотонами наши красивые панели.

    • “Истину вам говорю 4 мая 1925 года земля налетит на небесную ось”

    • :smile: Люди, вот подскажите, все по минимуму, а где взять необходимые переходники на тот же ноут и как его запитать от аккумулятора? Какие лампы лучше использовать для освещения, где взять самый простой вариант "лягушки" для зарядки малых аккумуляторов того же GPS? Кто в этом разбирается - напишите статью smile

    • В любом большом магазине есть конверторы для ноутов с десятком разъемов рублей по 600-1000.

    • http://vampirchik-sun.nm. ru/foto1.htm Хватит по гарантии лет на 18. Наслаждайтесь.

    • За цену этого вампирчика можно собрать в два раза большей мощностью набор. Нет в нем смысла - если сам в теме.

    Оставьте комментарий!

    grin LOL cheese smile wink smirk rolleyes confused surprised big surprise tongue laugh tongue rolleye tongue wink raspberry blank stare long face ohh grrr gulp oh oh downer red face sick shut eye hmmm mad angry zipper kiss shock cool smile cool smirk cool grin cool hmm cool mad cool cheese vampire snake excaim question

    Используйте нормальные имена

    Вы можете войти под своим логином или зарегистрироваться на сайте.

    (обязательно)