โซลูชั่น DIY สำเร็จรูปพลังงานทดแทน แหล่งพลังงานในบ้าน: ตัวเลือก

ปัจจุบันนี้ใครๆ ก็รู้ดีว่าปริมาณสำรองไฮโดรคาร์บอนบนโลกมีขีดจำกัด ทุกปี การแยกน้ำมันและก๊าซออกจากดินใต้ผิวดินจะยากขึ้นเรื่อยๆ นอกจากนี้การเผาไหม้ยังทำให้เกิดความเสียหายต่อระบบนิเวศของโลกของเราอย่างไม่สามารถแก้ไขได้ แม้ว่าเทคโนโลยีการผลิตพลังงานทดแทนจะมีประสิทธิภาพมากในปัจจุบัน แต่รัฐก็ไม่รีบร้อนที่จะละทิ้งการเผาไหม้เชื้อเพลิง ในขณะเดียวกัน ราคาพลังงานก็สูงขึ้นทุกปี ส่งผลให้ประชาชนทั่วไปต้องใช้จ่ายเงินมากขึ้นเรื่อยๆ

ในเรื่องนี้ การผลิตพลังงานทดแทนในปัจจุบันไม่เพียงแต่กลายเป็นความแปลกประหลาดของมือสมัครเล่นแต่ละคนเท่านั้น แต่ยังเป็นกิจกรรมที่เป็นประโยชน์อย่างสมบูรณ์และจำเป็นในบางกรณีด้วยซ้ำ เจ้าของบ้านในชนบทหลายแสนรายไม่เพียง แต่ในโลก แต่ในประเทศของเราในปัจจุบันมีความสุขที่ได้ใช้เทคโนโลยี "สีเขียว" เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า วิธีผลิตพลังงานทดแทนด้วยมือของคุณเอง: ภาพรวมของแหล่งไฟฟ้าหมุนเวียนที่ดีที่สุดสามารถดูได้ด้านล่าง

แหล่งพลังงานหมุนเวียนที่สามารถสกัดได้ด้วยมือของคุณเอง

ตั้งแต่สมัยโบราณ มนุษย์ได้ใช้อุปกรณ์และกลไกในชีวิตประจำวันที่สามารถเปลี่ยนการเคลื่อนไหวขององค์ประกอบทางธรรมชาติให้เป็น พลังงานกล- ตัวอย่าง ได้แก่ กังหันลมและกังหันน้ำ ด้วยการประดิษฐ์ไฟฟ้า จึงสามารถแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวของกลไก เมื่อเวลาผ่านไป การออกแบบเหล่านี้ได้รับการปรับปรุง และในปัจจุบันโรงไฟฟ้าพลังน้ำและฟาร์มกังหันลมผลิตไฟฟ้าจำนวนมากทั่วโลก

นอกจากน้ำและลมแล้ว มนุษยชาติยังสามารถเข้าถึงแสงแดด พลังงานจากภายในโลก และเชื้อเพลิงชีวภาพอีกด้วย ทั้งนี้อุปกรณ์ต่อไปนี้ถูกนำมาใช้ในชีวิตประจำวันเพื่อผลิตพลังงานหมุนเวียน:

• แบตเตอรี่สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์
• สถานีสูบน้ำความร้อน
• เครื่องกำเนิดลม
• การติดตั้งโดยใช้เชื้อเพลิงก๊าซชีวภาพ

อุตสาหกรรมตระหนักดีถึงความต้องการของผู้คนและกำลังผลิตอุปกรณ์แต่ละรุ่นหลายรุ่นอยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม ราคาของพวกเขาในปัจจุบันนั้นไม่สามารถคืนทุนได้อย่างรวดเร็ว ในเรื่องนี้ช่างฝีมือจากประชาชนได้พัฒนาโครงการและโครงการต่างๆ มากมายตามที่สามารถผลิตหน่วยดังกล่าวได้ ลองดูบางส่วนของพวกเขา

แผงโซลาร์เซลล์เป็นของขวัญจากเทคโนโลยีอวกาศ

เซลล์แสงอาทิตย์ได้รับความนิยมในช่วงต้นยุคอวกาศ ปัจจุบันยังคงใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับยานอวกาศและสถานีอวกาศ อุปกรณ์ไถทรายบนดาวอังคารติดตั้งมาพร้อมกับอุปกรณ์ง่ายๆ เหล่านี้ ดวงอาทิตย์เองก็ให้พลังงานแก่พวกเขา หลักการทำงานของแผงโซลาร์เซลล์นั้นขึ้นอยู่กับความสามารถของโฟตอนเมื่อผ่านชั้นเซมิคอนดักเตอร์เพื่อสร้างความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นซึ่งเมื่อปิดในวงจรไฟฟ้าจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า

น่าแปลกที่การสร้างแผงโซลาร์เซลล์ของคุณเองนั้นไม่ใช่เรื่องยาก มีสองวิธีในการสร้างมัน วิธีแรกนั้นง่ายมาก ใครๆ ก็สามารถทำได้ คุณเพียงแค่ต้องซื้อเซลล์แสงอาทิตย์สำเร็จรูปที่ใช้โพลีคริสตัลหรือคริสตัลเดี่ยว เชื่อมต่อพวกมันเป็นวงจรเดียวแล้วหุ้มด้วยกล่องใส ผลึกเหล่านี้สามารถจับโฟตอนของแสงจากดวงอาทิตย์และแปลงเป็นไฟฟ้าได้ พวกมันเปราะบางมาก ดังนั้นในระหว่างกระบวนการผลิตอุปกรณ์ ต้องใช้ความระมัดระวัง แต่ละองค์ประกอบถูกทำเครื่องหมายไว้ ดังนั้นจึงทราบลักษณะเฉพาะของแรงดันไฟฟ้าในปัจจุบัน คุณเพียงแค่ต้องรวบรวม ปริมาณที่ต้องการองค์ประกอบสำหรับสร้างแบตเตอรี่ที่มีกำลังไฟที่ต้องการ เมื่อต้องการทำสิ่งนี้:

• กรอบโปร่งใสทำจากพลาสติก ลูกแก้ว หรือโพลีคาร์บอเนต
• ตัวเครื่องถูกตัดจากไม้อัดหรือพลาสติกตามขนาดของกรอบนี้
• องค์ประกอบที่เป็นผลึกทั้งหมดจะถูกบัดกรีเข้าสู่วงจรตามลำดับ เฉพาะการเชื่อมต่อแบบอนุกรมเท่านั้นที่จะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าในวงจรได้ มันเป็นเพียงการรวมจากองค์ประกอบทั้งหมด
• โฟโตเซลล์ถูกวางไว้ในกรอบและปิดอย่างระมัดระวัง โดยไม่ลืมที่จะดึงสายไฟออกมา

เมื่อเลือกเซลล์แสงอาทิตย์ คุณต้องคำนึงว่าผลึกเดี่ยวมีความทนทานและมีประสิทธิภาพมากกว่า (ประสิทธิภาพ 13%) ในขณะที่โพลีคริสตัลมักจะแตกหักและมีประสิทธิภาพน้อยกว่า (ประสิทธิภาพ 9%) ในขณะเดียวกัน ท้องฟ้าแบบแรกต้องการแสงแดดที่เปิดตลอดเวลา ในขณะที่แบบหลังพอใจกับสภาพอากาศที่มีเมฆมาก แผงสำเร็จรูปมักติดตั้งบนหลังคาหรือบริเวณที่มีแสงแดดส่องถึง ต้องปรับมุมเอียงเนื่องจากในฤดูหนาวควรติดตั้งแผงในแนวตั้งเพื่อหลีกเลี่ยงการหลับไปพร้อมกับหิมะ

วิธีที่สองในการทำแผงโซลาร์เซลล์นั้นซับซ้อนกว่ามาก ที่นี่จำเป็นต้องมีทักษะทางไฟฟ้าบางอย่างอยู่แล้ว แทนที่จะเป็นองค์ประกอบสำเร็จรูปคุณต้องสร้างวงจรไดโอด ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องซื้อหรือรวบรวมไดโอดจากอุปกรณ์เก่า D223B เหมาะที่สุดสำหรับจุดประสงค์นี้ มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 350mV เมื่อถูกแสงแดดโดยตรง นั่นคือในการสร้าง 1V คุณจะต้องใช้ไดโอดเพียง 3 ตัวเท่านั้น ไดโอด 36 ตัวสามารถสร้างแรงดันไฟฟ้า 12V ปริมาณมีความสำคัญ แต่ราคามีน้อยประมาณ 130 รูเบิลต่อร้อยดังนั้นปัญหาหลักคือเวลาในการติดตั้ง

ไดโอดจะถูกแช่ในอะซิโตนหลังจากนั้นสีจะถูกลบออก จากนั้นเจาะรูตามจำนวนที่ต้องการในช่องว่างพลาสติกและใส่ไดโอดเข้าไป การบัดกรีจะดำเนินการตามลำดับเป็นแถว แผงเสร็จแล้วหุ้มด้วยวัสดุโปร่งใสและวางไว้ในปลอก

อย่างที่คุณเห็นการใช้พลังงานอิสระของดวงอาทิตย์นั้นไม่ใช่เรื่องยาก แค่ทุ่มเทความพยายามและเงินเพียงเล็กน้อยก็เพียงพอแล้ว

ปั๊มความร้อนสร้างความร้อนจากทุกสิ่ง

หลักการทำงานขึ้นอยู่กับวัฏจักรการ์โนต์ พูดมากขึ้น ในภาษาง่ายๆนี่คือตู้เย็นขนาดใหญ่ที่เมื่อเย็นแล้ว สิ่งแวดล้อมจะนำพลังงานศักย์ต่ำมาแปลงเป็นความร้อนที่มีศักยภาพสูง สิ่งแวดล้อมสามารถเป็นอะไรก็ได้: ดิน น้ำ อากาศ ในช่วงเวลาใดของปีจะมีความร้อนเล็กน้อย อุปกรณ์ค่อนข้างซับซ้อนและประกอบด้วยส่วนประกอบหลักหลายประการ:

• วงจรภายนอกเต็มไปด้วยสารหล่อเย็นตามธรรมชาติ
• วงจรภายในพร้อมน้ำ
• เครื่องระเหย
• คอมเพรสเซอร์.
• ตัวเก็บประจุ

ระบบก็เหมือนกับตู้เย็นที่ใช้ฟรีออน วงจรภายนอกสามารถวางในบ่อน้ำหรือในอ่างเก็บน้ำเปิดได้ บางครั้งพวกเขาก็ฝังวงจรนี้ลงดินด้วยซ้ำ แต่มันก็มีราคาแพง

มาดูขั้นตอนการทำปั๊มความร้อนด้วยตัวเองกัน ขั้นตอนแรกคือการหาคอมเพรสเซอร์ สามารถถอดออกจากเครื่องปรับอากาศได้ พลังงานความร้อน 9.7 kW ก็เพียงพอแล้ว

ส่วนสำคัญที่สองคือตัวเก็บประจุ สามารถทำจากถังขนาด 120 ลิตรธรรมดาได้ สิ่งสำคัญคือไม่ไวต่อการกัดกร่อน ถังถูกตัดออกเป็นสองส่วนและสอดขดลวดทองแดงเข้าไปด้านใน การเชื่อมต่อขนาดสองนิ้วติดอยู่กับช่องคอยล์เพื่อติดตั้งวงจร การเชื่อมถังโดยใช้เครื่องเชื่อม ต้องคำนวณพื้นที่ของคอยล์ล่วงหน้าโดยใช้สูตร: PZ = MT/0.8RT โดยที่ PZ คือพื้นที่ของคอยล์ MT - พลังงานความร้อนที่ผลิตโดยระบบ, kW; 0.8 - ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนเมื่อน้ำไหลรอบทองแดง RT คือความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิน้ำเข้าและน้ำออกในหน่วยองศาเซลเซียส ขดลวดสามารถสร้างขึ้นได้อย่างอิสระโดยการพันท่อเข้ากับกระบอกสูบใดก็ได้ ฟรีออนจะไหลเวียนอยู่ข้างในและน้ำจากระบบทำความร้อนจะไหลเวียนอยู่ในถัง มันจะร้อนขึ้นเมื่อฟรีออนควบแน่น

ในการสร้างเครื่องระเหยคุณจะต้องใช้ภาชนะพลาสติกที่มีปริมาตรอย่างน้อย 130 ลิตร คอของถังนี้ควรกว้าง มีการวางคอยล์ไว้ซึ่งจะเชื่อมต่อกับขดลวดก่อนหน้าเป็นวงจรเดียวผ่านคอมเพรสเซอร์ ทางออกและทางเข้าของเครื่องระเหยทำโดยใช้ท่อระบายน้ำทิ้งทั่วไป น้ำจากอ่างเก็บน้ำหรือบ่อน้ำจะไหลผ่านซึ่งมีพลังงานเพียงพอที่จะระเหยฟรีออน

ระบบนี้ทำงานดังนี้: วางเครื่องระเหยไว้ในอ่างเก็บน้ำหรือบ่อน้ำ น้ำที่ไหลไปรอบๆ ทำให้เกิดการระเหยของสารทำความเย็นซึ่งลอยขึ้นมาผ่านท่อจากเครื่องระเหยไปยังคอนเดนเซอร์ ที่นั่นจะควบแน่นและปล่อยความร้อนให้กับน้ำที่อยู่รอบๆ คอยล์ น้ำนี้ไหลเวียนผ่านท่อทำความร้อนโดยใช้ปั๊มแรงเหวี่ยงเพื่อให้ความร้อนแก่ห้อง สารทำความเย็นจะถูกส่งไปยังเครื่องระเหยโดยคอมเพรสเซอร์ และวงจรจะเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำอีก

หน่วยที่เราตรวจสอบสามารถทำความร้อนในห้องขนาด 60 ตร.ม. ได้ตลอดเวลาของปี ในกรณีนี้ พลังงานจะถูกพรากไปจากสิ่งแวดล้อม

ลูกหลานของกังหันลมที่ผลิตกิโลวัตต์

ไม่มีอะไรซับซ้อนเกี่ยวกับการออกแบบกังหันลม ไม่ใช่เพื่ออะไรที่บรรพบุรุษของเราใช้พลังงานลมเป็นประจำ โดยพื้นฐานแล้วไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลง แทนที่จะใช้หินโม่ในโรงสี มีการติดตั้งตัวขับเคลื่อนบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งแปลงพลังงานการหมุนของใบพัดให้เป็นไฟฟ้า

ในการสร้างเครื่องกำเนิดลม คุณจะต้องมี: หอคอยสูง ใบพัด เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และแบตเตอรี่สำรอง นอกจากนี้เรายังต้องมีระบบง่ายๆ ในการควบคุมและจำหน่ายไฟฟ้าอีกด้วย ลองพิจารณาวิธีหนึ่งในการสร้างกังหันลมด้วยตัวเอง
อย่ามุ่งเน้นไปที่การออกแบบหอคอยและใบมีด ไม่มีอะไรซับซ้อนสำหรับคนที่รู้อะไรบางอย่างเกี่ยวกับกลไกเป็นอย่างน้อย มุ่งเน้นไปที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้า แน่นอนคุณสามารถซื้อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำเร็จรูปพร้อมพารามิเตอร์ที่จำเป็นได้ แต่งานของเราคือสร้างกังหันลมด้วยตัวเอง หากคุณมีมอเตอร์จากเครื่องซักผ้าเก่าและใช้งานได้แสดงว่าปัญหานี้ได้รับการแก้ไขแล้ว เราจะต้องแปลงมันเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ในการทำเช่นนี้ เราจะซื้อแม่เหล็กนีโอไดเมียม

เราเจาะโรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนเครื่องกลึง เพื่อสร้างช่องสำหรับแม่เหล็ก เราติดแม่เหล็กเข้ากับพวกมันด้วยกาวซุปเปอร์ เราห่อโรเตอร์ด้วยกระดาษและเติมระยะห่างระหว่างแม่เหล็ก อีพอกซีเรซิน- เมื่อแห้ง ให้นำกระดาษออกแล้วขัดโรเตอร์ด้วยกระดาษทราย ความสนใจ! เพื่อป้องกันไม่ให้แม่เหล็กติด จะต้องติดตั้งให้ทำมุมเล็กน้อย ตอนนี้ เมื่อโรเตอร์หมุน แม่เหล็กจะก่อให้เกิดความต่างศักย์ ซึ่งจะถูกดึงออกโดยใช้ขั้วต่อ

เครื่องผลิตก๊าซชีวภาพสร้างพลังงานจากขยะ

ในช่วงชีวิตของมนุษย์ ก่อให้เกิดขยะอินทรีย์จำนวนมหาศาล โดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้กับเมืองใหญ่หรือฟาร์มปศุสัตว์ หากของเสียเหล่านี้ถูกวางไว้ในสภาพแวดล้อมแบบไม่ใช้ออกซิเจน กระบวนการสลายตัวของพวกมันจะเริ่มต้นขึ้น โดยปล่อยก๊าซผสมที่ติดไฟได้: มีเธน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ พร้อมด้วยคาร์บอนไดออกไซด์เจือปน ทั้งหมดยกเว้นอันสุดท้ายเป็นเชื้อเพลิงที่ดีเยี่ยมแม้ว่าจะมีกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ก็ตาม

ในการสร้างเครื่องกำเนิดเชื้อเพลิงชีวภาพ คุณจะต้องมีถังที่ปิดสนิท ประกอบด้วยสว่านซึ่งจะมีการผสมของเสียเป็นระยะ ท่อสำหรับขนของเสียออก และคอสำหรับบรรทุกของเสีย นอกจากนี้ ยังมีการเชื่อมท่อเข้ากับส่วนบนของถังเพื่อรวบรวมก๊าซชีวภาพที่ปล่อยออกมาและระบายออกสู่ผู้บริโภค

ทางที่ดีควรฝังโครงสร้างนี้ไว้ในพื้นดินและทำให้สุญญากาศแน่นสนิท ซึ่งจะช่วยให้สามารถสกัดก๊าซได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่มีการรั่วไหล เนื่องจากภาชนะถูกปิดผนึก การไหลของก๊าซจะต้องคงที่ มิฉะนั้น แนะนำให้สร้างวาล์วนิรภัยที่จะเปิดเมื่อเกินแรงดันที่อนุญาต ขยะรีไซเคิลเป็นปุ๋ยที่ดีเยี่ยมสำหรับสวน

การออกแบบการติดตั้งที่ง่ายที่สุดช่วยให้สามารถสร้างจากวัสดุที่มีอยู่เกือบทุกชนิด นี่เป็นเรื่องปกติมากในประเทศจีน อย่างไรก็ตาม ควรปฏิบัติตามข้อควรระวังด้านความปลอดภัย เนื่องจากก๊าซชีวภาพเป็นสารไวไฟและเป็นพิษมาก ก๊าซชีวภาพส่วนใหญ่ผลิตจากส่วนผสมของมูลสัตว์และหญ้าหมัก เทลงในถัง น้ำอุ่นซึ่งเริ่มกระบวนการสลายตัวของสารตั้งต้น
การตรวจสอบแหล่งไฟฟ้าหมุนเวียนที่ดีที่สุดแสดงให้เห็นว่าพลังงานทดแทน DIY ไม่ใช่เรื่องแปลก สามารถหาได้จากไม่มีอะไรเลยและมีปริมาณเพียงพอสำหรับการบริโภคในครัวเรือน

ในเมืองสมัยใหม่ มีประชากรหนาแน่นซึ่งได้รับพลังงานไฟฟ้าคุณภาพสูง แต่ในพื้นที่ชนบทซึ่งมีสายส่งอากาศยาว ปัญหานี้ยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์

แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอาคารที่ตั้งอยู่ที่ปลายสายไฟระยะไกลไม่เพียงแต่ไม่เสถียรเท่านั้น แต่ยังสามารถปิดได้ด้วยเหตุผลหลายประการ

ในสถานการณ์เช่นนี้ ผู้คนกำลังมองหาแหล่งพลังงานไฟฟ้าทางเลือกที่สามารถรักษาแหล่งจ่ายไฟฟ้าตามปกติในบ้านในชนบทและบ้านส่วนตัวของตนได้

เคล็ดลับของเราจะช่วยได้ ช่างซ่อมบ้านเลือกมากที่สุด ประเภทที่เหมาะสมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการฟื้นฟูแรงดันไฟฟ้าในขณะที่แก้ไขข้อบกพร่องบนสายไฟจ่ายหรือจะอนุญาตให้ใช้กำลังไฟฟ้าเพื่อจ่ายไฟคงที่

ข้อมูลโดยย่อเกี่ยวกับความสามารถของโรงไฟฟ้าภายในบ้าน

คำว่า "เครื่องกำเนิดไฟฟ้า" หมายถึงอุปกรณ์ทางเทคนิคที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้โดยการแปลงพลังงานจากแหล่งกำเนิดบางส่วนเป็นไฟฟ้า ตัวอย่างเช่นในรถยนต์มันถูกสร้างขึ้นเนื่องจากการหมุนเชิงกลของโรเตอร์ภายในสเตเตอร์และในแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นผลมาจากการฉายรังสีของโฟโตเซลล์ที่ไวต่อแสงแดด

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าผลิตขึ้นในช่วงกว้างและทำหน้าที่จ่ายไฟต่างๆ ในการเลือกแหล่งพลังงานทดแทนอย่างถูกต้อง จะต้องวิเคราะห์ตามคุณลักษณะของมันอย่างถูกต้อง:

• กำลังโหลดสูงสุด
• ประเภทของกระแสไฟฟ้า: ค่าคงที่หรือไซน์ซอยด์
• พารามิเตอร์ผู้บริโภค (โหลดตัวต้านทานหรือปฏิกิริยา) ที่มีอิทธิพลต่อการเริ่มต้นและการทำงาน
• ระยะเวลาของวงจรการทำงาน
• วิธีการเปิดใช้งาน: โหมดแมนนวลหรืออัตโนมัติ
• สภาพการทำงานเฉพาะอื่น ๆ

ซึ่งหมายความว่าแหล่งพลังงานทางเลือกแหล่งหนึ่งสามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าได้โดยอัตโนมัติไม่เพียงแต่เท่านั้น บ้านส่วนตัวแต่ยังเป็นหมู่บ้านและอีกหมู่บ้านหนึ่งแทบจะไม่สามารถรับมือกับพลังของผู้บริโภคในอพาร์ทเมนต์เดียวได้ แต่ราคาจะแตกต่างกันไปตามลำดับความสำคัญ

ข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับแหล่งพลังงานภายในบ้าน

ก่อนที่จะเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ง่ายที่สุดสำหรับบ้านของคุณ คุณควรพิจารณาเฉพาะเครื่องใช้ไฟฟ้าหลักที่ต้องจ่ายไฟและเลือกตามพารามิเตอร์ ตัวอย่างเช่นหากปิดไฟฟ้าเพียงไม่กี่ชั่วโมงคุณสามารถยกเว้นการทำงานของตู้เย็นและตู้แช่แข็งได้เนื่องจากสามารถรักษาความเย็นได้ในช่วงเวลานี้

แบตเตอรี่รถยนต์ธรรมดาที่มีแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์ แต่ควรเพิ่มกำลังไฟสามารถให้ฟังก์ชันขั้นต่ำของแหล่งพลังงานไฟฟ้าราคาประหยัดได้ คุณสามารถเชื่อมต่อกับมันได้:

แบตเตอรี่จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์เหล่านี้และค่อยๆ คายประจุ หากต้องการชาร์จใหม่ก็เพียงพอที่จะใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ถอดออกจากรถซึ่งสามารถหมุนโรเตอร์ได้ด้วยเทรนเนอร์จักรยาน

เพื่อจุดประสงค์นี้ล้อหลังของจักรยานจะถูกแขวนไว้บนขาตั้งและติดตั้งโซ่ที่สองบนเฟืองอิสระตัวใดตัวหนึ่งซึ่งจะส่งแรงบิดจากคันเหยียบไปยังโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์

วิธีการถ่ายโอนพลังงานการหมุนอื่นๆ ที่มีอยู่สามารถนำมาใช้ได้ เช่น โดยการสร้างการสัมผัสโดยตรงจากยางล้อไปยังปลายเพลาโรเตอร์โดยตรง

ด้วยการออกแบบที่เรียบง่ายทำให้สะดวกในการออกกำลังกายบนจักรยานออกกำลังกายและในขณะเดียวกันก็ดูรายการโทรทัศน์หรือใช้อินเทอร์เน็ตจากแล็ปท็อปหรือคอมพิวเตอร์ ในภาวะขาดการออกกำลังกาย นี่เป็นวิธีที่ดีในการรักษาสุขภาพและในขณะเดียวกันก็ประหยัดพลังงานให้กับบ้านด้วย

ภาพรวมคุณสมบัติของแหล่งพลังงานทดแทน

ความเป็นไปได้ของการออกแบบซิงโครนัสและอะซิงโครนัส

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่แปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าทำงานดังนี้

• ขดลวดโรเตอร์หมุนภายในสนามแม่เหล็กและกระแสไหลผ่าน
• สนามแม่เหล็กของมันทะลุผ่านสเตเตอร์ที่หมุนผ่านวงจรแม่เหล็กและเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไฟฟ้าไซน์ในพวกมัน

ขึ้นอยู่กับ คุณสมบัติการออกแบบสเตเตอร์และโรเตอร์ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าของพวกมันสามารถหมุนได้เท่าๆ กัน เช่นเดียวกับในโครงสร้างซิงโครนัส หรือเลื่อนตามจำนวนสลิปในแบบอะซิงโครนัส

คุณสามารถทำสิ่งง่าย ๆ ด้วยมือของคุณเองจากมอเตอร์อะซิงโครนัสธรรมดา เพียงแค่ต้องเลือกตามลักษณะทางไฟฟ้าและโดยเฉพาะอย่างยิ่งปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้น

เมื่อเลือกการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับบ้านของคุณตามกำลังไฟ โปรดทราบว่าเมื่อสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้าใด ๆ กระแสโหลดที่มีส่วนประกอบเป็นระยะ ๆ จะเกิดขึ้นในวงจรไฟฟ้า สามารถกำจัดได้โดยวิธีพิเศษเท่านั้นซึ่งยังไม่ค่อยได้ใช้ในทางปฏิบัติ

แอมพลิจูดขนาดใหญ่ของกระแสสตาร์ทเครื่องยนต์ปกติอาจทำให้การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจมลงได้ ดังนั้นเมื่อเลือกโหลดประเภทอุปนัยนี้จำเป็นต้องจัดเตรียมพลังงานสำรองสามเท่า แต่โมเดลซิงโครนัสไม่จำเป็นต้องสร้างการสำรองดังกล่าว

ขึ้นอยู่กับการออกแบบแบบซิงโครนัสและอะซิงโครนัส เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัตโนมัติที่ขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์สันดาปภายในจะทำงาน เช่นเดียวกับโครงสร้างน้ำและลมที่ทำหน้าที่จ่ายไฟในรูปแบบต่างๆ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน

ปัจจุบันนี้ไม่ใช่เรื่องยากสำหรับช่างฝีมือประจำบ้านที่จะซื้อโมเดลโรงงานที่คล้ายกัน โดยไม่เพียงเน้นที่ต้นทุนเชื้อเพลิงและการออกแบบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงราคาผลผลิตที่ผลิตไฟฟ้าหนึ่งกิโลวัตต์ชั่วโมงด้วย ขอแนะนำให้คำนวณคุณลักษณะนี้สำหรับเครื่องยนต์สันดาปทุกประเภท

แหล่งพลังงานไฟฟ้าทางเลือกดังกล่าวถูกสร้างขึ้นเพื่อการทำงานต่อเนื่องเป็นเวลาหลายชั่วโมง รุ่นเล็กที่สุด น้ำหนักเบา สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้น้อยกว่า 1 kW

การออกแบบที่เรียบง่ายช่วยขจัดความร้อนผ่านการหมุนเวียนอากาศตามธรรมชาติ หลังจากนี้จะต้องหยุดเพื่อระบายความร้อนและบำรุงรักษา

ที่แผงด้านหน้ามีตัวควบคุมเบื้องต้นและเครื่องมือสำหรับตรวจสอบการทำงานของเครื่องยนต์เบนซินและลักษณะทางไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สิ่งเหล่านี้จำเป็นสำหรับการสังเกตพารามิเตอร์ด้วยสายตาโดยผู้ปฏิบัติงาน

เครื่องกำเนิดก๊าซระดับกลางสามารถส่งพลังงานได้สูงถึงหลายกิโลวัตต์เพื่อจ่ายไฟให้กับบ้านส่วนตัว

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชื้อเพลิงดีเซล

แหล่งพลังงานทางเลือกที่ใช้น้ำมันดีเซลเหมาะสมกับการจ่ายไฟให้กับผู้บริโภคในระยะยาวมากกว่า พวกเขาอาจมีระบบเป่าและฟังก์ชั่นส่วนบุคคลที่อำนวยความสะดวกในการทำงาน มักผลิตด้วยกำลังที่เพิ่มขึ้น

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล เช่นเดียวกับเครื่องเบนซิน จะผลิตไอเสียจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ใช้แล้วซึ่งไม่เป็นที่พอใจสำหรับมนุษย์ และระหว่างการทำงานจะทำให้เกิดเสียงรบกวนที่ทำให้หูระคายเคือง จึงต้องติดตั้งในพื้นที่ห่างไกลและติดตั้งระบบระบายแก๊สจากบ้านสู่ชั้นบรรยากาศ

เครื่องกำเนิดแก๊ส

แหล่งพลังงานทดแทนเหล่านี้ใช้พลังงานจากก๊าซธรรมชาติหลายประเภท รวมถึงมีเทน กำลังไฟฟ้าเอาท์พุตเช่นเดียวกับการออกแบบดีเซลอาจมีตั้งแต่หลายกิโลวัตต์ ซึ่งเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับบ้านที่แยกจากกัน

อุปกรณ์ระดับพลังงานระดับกลางมีระบบอัตโนมัติที่ใช้โหมดสลับการถ่ายโอนอัตโนมัติ - ATS ซึ่งจะคืนพลังงานให้กับบ้านอย่างรวดเร็วในกรณีที่ไฟฟ้าขัดข้องบนสายไฟหลัก

เมื่อเปรียบเทียบกับดีเซลอะนาล็อกที่มีกำลังเท่ากัน เครื่องกำเนิดก๊าซจะส่งเสียงดังน้อยกว่า และผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ที่ปล่อยออกมาไม่มีพิษสูง

เครื่องกำเนิดแก๊สมักผลิตในรูปแบบคอนเทนเนอร์แบบโมดูลาร์ ทำให้สามารถติดตั้งใกล้กับอาคารที่พักอาศัยได้ เมื่อเชื่อมต่อกับระบบจ่ายก๊าซหรือภาชนะพิเศษที่เติมเชื้อเพลิงเป็นประจำ จะสามารถทำงานเป็นแหล่งจ่ายพลังงานคงที่ได้

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบรวม

แหล่งพลังงานทดแทนดังกล่าวสามารถทำงานได้กับเชื้อเพลิงประเภทต่างๆ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบ ส่วนใหญ่มักใช้ก๊าซร่วมกับน้ำมันเบนซินหรือดีเซล

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบรวมมีข้อดีของการออกแบบแก๊สและในขณะเดียวกันเครื่องยนต์ก็สามารถใช้เชื้อเพลิงประเภทอื่นได้

อุปกรณ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ระบุไว้จะได้รับชุดฟังก์ชันจ่ายไฟขั้นต่ำที่เจ้าของบ้านหรือกระท่อมส่วนตัวอาจต้องการ การออกแบบที่ทรงพลังยิ่งขึ้นในแต่ละคลาสสามารถทำงานที่เพิ่มขึ้นโดยทำงานเป็นโรงไฟฟ้าอัตโนมัติ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้พลังงานธรรมชาติ

ช่างฝีมือที่บ้านอาจสนใจการออกแบบแหล่งพลังงานทดแทนที่ทำงานผ่าน:

• ลมกระโชก;
• กระแสน้ำ
• การสัมผัสกับแสงแดด

เครื่องกำเนิดลม

ข้อเสนอที่น่าดึงดูดสำหรับการใช้พลังงานลมมักจะจบลงด้วยความผิดหวัง

มีสาเหตุหลายประการเนื่องจากเมื่อมองแวบแรกแหล่งพลังงานทางเลือกดังกล่าวมีการออกแบบที่เรียบง่าย แต่ในความเป็นจริงแล้ว พวกเขาต้องการการคำนวณทางวิศวกรรมที่แม่นยำและการวิเคราะห์ลักษณะทางอุตุนิยมวิทยาของพื้นที่

ความพยายามหลายครั้งในการสร้างกังหันลมด้วยมือของคุณเองล้มเหลวเนื่องจาก:

• ความยากลำบากในการสร้างวงล้อลมที่มีประสิทธิภาพด้วยใบพัดที่มีรูปทรงตามหลักอากาศพลศาสตร์ซึ่งใช้กันมานานในการก่อสร้างเครื่องบิน
• ความยากลำบากในการบัญชีสำหรับการเปลี่ยนแปลงความเร็วลม
• ตำแหน่งของชิ้นส่วนหมุนที่ความสูงห่างจากอาคารที่พักอาศัย
• ให้โครงสร้างเสาที่แข็งแรงและทนทานซึ่งสามารถทนต่อแรงพายุเฮอริเคนได้อย่างน่าเชื่อถือ

ผู้ผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมสร้างมาตรฐานผลิตภัณฑ์ของตนสำหรับสภาพภูมิอากาศที่แตกต่างกัน นำเสนอโซลูชั่นทางเทคนิคทุกประเภทสำหรับพลังงาน วิธีต่างๆไปจนถึงการติดตั้งแบบง่ายๆ บนหลังคาอาคาร อย่างไรก็ตามสิ่งนี้อาจส่งผลให้องค์ประกอบอาคารของผนังและหลังคาคลายตัวและเกิดรอยแตกร้าวในนั้น

โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบโฮมเมด

แหล่งพลังงานไฟฟ้าทางเลือกที่ใช้พลังงานจากการไหลของน้ำนั้นทำเองได้ง่ายที่สุด

พวกมันสามารถขับเคลื่อนด้วยกระแสน้ำเล็ก ๆ ดังที่เห็นในภาพ หรือโดยกระแสน้ำที่มีพลังมากกว่าที่พุ่งเข้าหาพวกมัน

สถานีไฟฟ้าพลังน้ำที่แสดงด้านล่างประกอบขึ้นด้วยมือของช่างฝีมือหลายคน โดยจะจ่ายไฟฟ้าฟรีให้กับบ้าน 30 หลังในพื้นที่ชนบท

สำหรับการออกแบบดังกล่าวคุณสามารถใช้มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่เปลี่ยนเป็นโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ มีการติดตั้งบนอุปกรณ์ที่ติดตั้งถาวรดังที่แสดงในภาพด้านบนหรือบนสถานีลอยน้ำ

ผู้ชื่นชอบไฟฟ้าพลังน้ำสร้างอุปกรณ์ของตนเอง ประเภทต่างๆโดยนำไปใช้ในสถานที่ที่คาดไม่ถึง เช่น น้ำเสียไหลจากโรงบำบัดน้ำเสีย

ข้อเสียของการออกแบบดังกล่าว:

1. การมีอยู่ของการไหลของน้ำที่สามารถหมุนกังหันน้ำได้
2. การแช่แข็งของอ่างเก็บน้ำในช่วงที่มีน้ำค้างแข็ง

เพื่อไม่ให้สูญเสียไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำค่ะ ช่วงฤดูหนาวมีลวดลายกังหันน้ำตั้งอยู่บริเวณก้นแม่น้ำ สร้างขึ้นสำหรับแหล่งจ่ายไฟตลอดทั้งปี

แผงโซลาร์เซลล์และสถานี

หากการออกแบบแผงโซลาร์เซลล์ในช่วงแรกได้รับการพัฒนาสำหรับยานอวกาศเท่านั้น ตอนนี้แผงโซลาร์เซลล์เหล่านั้นก็กำลังถูกผลิตจำนวนมากสำหรับ ของใช้ในครัวเรือน.

แผงโซลาร์เซลล์ทำงานในอุปกรณ์ต่างๆ ใช้เพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ขนาดเล็กเป็นแหล่งอัตโนมัติและโรงไฟฟ้าที่ทรงพลัง

ในการสร้างสถานีพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้านคุณต้องใช้:

• แผงโซลาร์เซลล์ที่สร้างกระแสตรง
• คอนโทรลเลอร์ที่รับและกระจายพลังงานแบตเตอรี่ไปยัง:
• แบตเตอรี่ที่ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล
• ผู้บริโภคกระแสตรง;
• อินเวอร์เตอร์ที่เปลี่ยนรูปทรงสัญญาณเป็นคลื่นไซน์บริสุทธิ์และเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็น 220/380 โวลต์

อุปกรณ์ทั้งหมดเหล่านี้ต้องได้รับการประสานงานในด้านกำลัง ลักษณะทางเทคนิค และโหลด

เมื่อเลือกการออกแบบแหล่งพลังงานทดแทนสำหรับจ่ายไฟให้กับกระท่อมหรือบ้านของคุณอย่าลืมเกี่ยวกับพื้นฐาน ต้องแน่ใจว่าใช้อุปกรณ์ความปลอดภัยอัตโนมัติ

การใช้งานหลักการจ่ายไฟอัตโนมัติให้กับอุปกรณ์ในบ้านและฟาร์มในทางปฏิบัติโดยใช้ตัวอย่างของเครื่องกำเนิดลมและโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถดูได้ในวิดีโอของ บริษัท MicroArt

เพื่อแก้ปัญหาเชื้อเพลิงฟอสซิลที่มีจำกัด นักวิจัยทั่วโลกกำลังทำงานเพื่อสร้างและจำหน่ายแหล่งพลังงานทางเลือก และเราไม่ได้พูดถึงแค่กังหันลมและแผงโซลาร์เซลล์ชื่อดังเท่านั้น ก๊าซและน้ำมันอาจถูกแทนที่ด้วยพลังงานจากสาหร่าย ภูเขาไฟ และรอยเท้าของมนุษย์ รีไซเคิลได้เลือกแหล่งพลังงานที่น่าสนใจและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่สุดสิบแหล่งแห่งอนาคต

จูลจากประตูหมุน

ผู้คนหลายพันเดินผ่านประตูหมุนตรงทางเข้าสถานีรถไฟทุกวัน พร้อมกันนี้ ศูนย์วิจัยหลายแห่งทั่วโลกก็ได้เกิดแนวคิดในการใช้กระแสน้ำของผู้คนเป็นตัวกำเนิดพลังงานที่เป็นนวัตกรรมใหม่ บริษัทญี่ปุ่น East Japan Railway Company ตัดสินใจติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทุกประตูหมุนที่สถานีรถไฟ การติดตั้งดังกล่าวใช้งานได้ที่สถานีรถไฟในเขตชิบูย่าของโตเกียว โดยมีการติดตั้งชิ้นส่วนเพียโซอิเล็กทริกไว้ที่พื้นใต้ประตูหมุน ซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้าจากแรงดันและแรงสั่นสะเทือนที่ได้รับเมื่อมีคนเหยียบ

เทคโนโลยี “ประตูหมุนพลังงาน” อีกชนิดหนึ่งมีการใช้งานแล้วในจีนและเนเธอร์แลนด์ ในประเทศเหล่านี้ วิศวกรตัดสินใจที่จะไม่ใช้ผลของการกดองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริก แต่เป็นผลจากการกดที่จับประตูหมุนหรือประตูหมุน แนวคิดของบริษัท Boon Edam ในเนเธอร์แลนด์เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนประตูมาตรฐานที่ทางเข้าศูนย์การค้า (ซึ่งโดยปกติจะทำงานโดยใช้ระบบตาแมวและเริ่มหมุนเอง) เป็นประตูที่ผู้เข้าชมต้องดันและทำให้เกิดไฟฟ้า

ประตูเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวได้ปรากฏแล้วในศูนย์ชาวดัตช์ Natuurcafe La Port แต่ละแห่งผลิตพลังงานได้ประมาณ 4,600 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อปี ซึ่งเมื่อมองแวบแรกอาจดูไม่มีนัยสำคัญ แต่ถือเป็นตัวอย่างที่ดีของเทคโนโลยีทางเลือกในการผลิตไฟฟ้า

สาหร่ายทำให้บ้านร้อน

สาหร่ายเริ่มได้รับการพิจารณาว่าเป็นแหล่งพลังงานทดแทนเมื่อไม่นานมานี้ แต่ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าเทคโนโลยีนี้มีแนวโน้มที่ดีมาก พอจะกล่าวได้ว่าจากพื้นที่ผิวน้ำ 1 เฮกตาร์ที่ถูกครอบครองโดยสาหร่ายสามารถได้รับก๊าซชีวภาพได้ 150,000 ลูกบาศก์เมตรต่อปี ซึ่งมีค่าประมาณเท่ากับปริมาตรก๊าซที่ผลิตได้จากบ่อขนาดเล็ก และเพียงพอสำหรับชีวิตของหมู่บ้านเล็กๆ

สาหร่ายสีเขียวดูแลรักษาง่าย เติบโตได้รวดเร็ว และมีหลายสายพันธุ์ที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการสังเคราะห์แสง ชีวมวลทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นน้ำตาลหรือไขมัน สามารถเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพได้ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเอทานอลและไบโอดีเซล สาหร่ายเป็นเชื้อเพลิงเชิงนิเวศในอุดมคติเนื่องจากเติบโตได้ในสภาพแวดล้อมทางน้ำและไม่ต้องการทรัพยากรที่ดิน ให้ผลผลิตสูงและไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม

นักเศรษฐศาสตร์คาดการณ์ว่าภายในปี 2561 มูลค่าการซื้อขายทั่วโลกจากการแปรรูปชีวมวลสาหร่ายขนาดเล็กในทะเลอาจสูงถึงประมาณ 100 พันล้านดอลลาร์ มีโครงการที่สร้างเสร็จแล้วโดยใช้เชื้อเพลิง "สาหร่าย" เช่น อาคารอพาร์ตเมนต์ 15 ห้องในเมืองฮัมบูร์ก ประเทศเยอรมนี ด้านหน้าของบ้านปกคลุมไปด้วยพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำสาหร่าย 129 แห่ง ซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานเพียงแห่งเดียวในการทำความร้อนและปรับอากาศของอาคารที่เรียกว่า Bio Intelligent Quotient (BIQ) House

การกระแทกความเร็วสว่างขึ้นตามท้องถนน

แนวคิดของการผลิตไฟฟ้าโดยใช้สิ่งที่เรียกว่า "การกระแทกความเร็ว" เริ่มถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในสหราชอาณาจักร จากนั้นในบาห์เรน และในไม่ช้าเทคโนโลยีก็จะไปถึงรัสเซียทุกอย่างเริ่มต้นเมื่อนักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ Peter Hughes ได้สร้างทางลาด Electro-Kinetic Road Ramp สำหรับทางหลวง ทางลาดประกอบด้วยแผ่นโลหะสองแผ่นที่ตั้งสูงขึ้นเหนือถนนเล็กน้อย ใต้แผ่นมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สร้างกระแสไฟฟ้าทุกครั้งที่รถผ่านทางลาด

ทางลาดสามารถสร้างพลังงานได้ระหว่าง 5 ถึง 50 กิโลวัตต์ในช่วงเวลาที่รถผ่านทางลาด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับน้ำหนักของรถ ทางลาดดังกล่าวทำหน้าที่เป็นแบตเตอรี่และสามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับสัญญาณไฟจราจรและป้ายไฟส่องสว่างบนถนนได้ ในสหราชอาณาจักร เทคโนโลยีนี้ใช้งานได้แล้วในหลายเมือง วิธีการนี้เริ่มแพร่กระจายไปยังประเทศอื่น ๆ เช่น ไปยังบาห์เรนขนาดเล็ก

สิ่งที่น่าทึ่งที่สุดคือสิ่งที่คล้ายกันสามารถเห็นได้ในรัสเซีย Albert Brand นักเรียนจาก Tyumen เสนอโซลูชันแบบเดียวกันนี้สำหรับระบบไฟส่องสว่างบนถนนที่ฟอรัม VUZPromExpo ตามการคำนวณของนักพัฒนา มีรถยนต์ราว 1,000 ถึง 1,500 คันขับฝ่าสิ่งกีดขวางในเมืองของเขาทุกวัน สำหรับ "การชน" ของรถชน "ชนความเร็ว" ที่ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จะผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 20 วัตต์ ซึ่งจะไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

มากกว่าแค่ฟุตบอล

พัฒนาโดยกลุ่มผู้สำเร็จการศึกษาจาก Harvard ผู้ก่อตั้งบริษัท Uncharted Play ลูกบอล Soccket สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากพอที่จะจ่ายไฟให้กับหลอดไฟ LED เป็นเวลาหลายชั่วโมงในการเล่นฟุตบอลครึ่งชั่วโมง Soccket ถูกเรียกว่าเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมสำหรับแหล่งพลังงานที่ไม่ปลอดภัย ซึ่งมักใช้โดยผู้อยู่อาศัยในประเทศด้อยพัฒนา

หลักการเบื้องหลังการเก็บพลังงานของลูกบอล Soccket นั้นค่อนข้างง่าย กล่าวคือ พลังงานจลน์ที่เกิดจากการกระแทกลูกบอลจะถูกถ่ายโอนไปยังกลไกคล้ายลูกตุ้มเล็กๆ ที่ขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าผลิตกระแสไฟฟ้าซึ่งสะสมอยู่ในแบตเตอรี่ พลังงานที่เก็บไว้นี้สามารถนำไปใช้จ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กได้ เช่น โคมไฟตั้งโต๊ะพร้อมไฟ LED

Soccket มีกำลังขับ 6 วัตต์ ลูกบอลสร้างพลังงานได้รับการยอมรับจากประชาคมโลก: ได้รับรางวัลมากมาย ได้รับการยกย่องอย่างสูงจาก Clinton Global Initiative และยังได้รับรางวัลจากการประชุม TED อันโด่งดังอีกด้วย

พลังงานที่ซ่อนอยู่ของภูเขาไฟ

หนึ่งในการพัฒนาหลักในการพัฒนาพลังงานภูเขาไฟเป็นของนักวิจัยชาวอเมริกันจากบริษัทริเริ่ม AltaRock Energy และ Davenport Newberry Holdings “ผู้ทดสอบ” คือภูเขาไฟที่ดับแล้วในรัฐโอเรกอน น้ำเกลือถูกสูบเข้าไปลึก หินอุณหภูมิที่สูงมากเนื่องจากการสลายของธาตุกัมมันตรังสีที่มีอยู่ในเปลือกโลกและเนื้อโลกที่ร้อนที่สุดของโลก เมื่อถูกความร้อน น้ำจะกลายเป็นไอน้ำ ซึ่งถูกป้อนเข้าสู่กังหันที่ผลิตกระแสไฟฟ้า

ในขณะนี้มีโรงไฟฟ้าประเภทนี้เพียงสองแห่งเท่านั้นที่ดำเนินการแล้ว - ในฝรั่งเศสและเยอรมนี หากเทคโนโลยีของอเมริกาใช้งานได้ ตามรายงานของการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา พลังงานความร้อนใต้พิภพมีศักยภาพที่จะผลิตไฟฟ้าได้ 50% ของปริมาณไฟฟ้าที่ประเทศต้องการ (ปัจจุบันมีส่วนสนับสนุนเพียง 0.3%)

อีกวิธีหนึ่งในการใช้ภูเขาไฟเป็นพลังงานถูกเสนอในปี 2552 โดยนักวิจัยชาวไอซ์แลนด์ เมื่อใกล้กับระดับความลึกของภูเขาไฟ พวกเขาค้นพบแหล่งกักเก็บน้ำใต้ดินซึ่งมีอุณหภูมิสูงผิดปกติ น้ำร้อนจัดอยู่ที่ไหนสักแห่งบนขอบเขตระหว่างของเหลวและก๊าซ และมีอยู่ที่อุณหภูมิและความดันที่แน่นอนเท่านั้น

นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างสิ่งที่คล้ายกันในห้องปฏิบัติการ แต่กลับกลายเป็นว่าน้ำดังกล่าวพบได้ในธรรมชาติเช่นกัน - ในบาดาลของโลก เชื่อกันว่าสามารถดึงพลังงานจากน้ำที่ "อุณหภูมิวิกฤต" ได้มากกว่าสิบเท่าจากน้ำที่นำไปต้มด้วยวิธีดั้งเดิม

พลังงานจากความร้อนของมนุษย์

หลักการของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกที่ทำงานด้วยความแตกต่างของอุณหภูมิเป็นที่ทราบกันมานานแล้ว แต่เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมาเทคโนโลยีเริ่มทำให้สามารถใช้ความร้อนจากร่างกายมนุษย์เป็นแหล่งพลังงานได้ ทีมนักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นสูงแห่งเกาหลี (KAIST) ได้พัฒนาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สร้างไว้ในแผ่นกระจกที่มีความยืดหยุ่น

ต อุปกรณ์นี้จะช่วยให้สามารถชาร์จสายรัดข้อมือสำหรับออกกำลังกายจากความอบอุ่นของมือมนุษย์ได้ เช่น ระหว่างการวิ่ง เมื่อร่างกายร้อนจัดและแตกต่างกับอุณหภูมิโดยรอบ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเกาหลีขนาด 10 x 10 เซนติเมตร สามารถผลิตพลังงานได้ประมาณ 40 มิลลิวัตต์ที่อุณหภูมิผิว 31 องศาเซลเซียส

เทคโนโลยีที่คล้ายกันนี้ถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐานโดย Ann Makosinski รุ่นเยาว์ ผู้คิดค้นไฟฉายที่ชาร์จจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างอากาศกับร่างกายมนุษย์ ผลกระทบนี้อธิบายได้จากการใช้องค์ประกอบ Peltier สี่องค์ประกอบ: คุณลักษณะขององค์ประกอบนี้คือความสามารถในการผลิตกระแสไฟฟ้าเมื่อได้รับความร้อนจากด้านหนึ่งและเย็นลงอีกด้านหนึ่ง

ส่งผลให้ไฟฉายของแอนให้แสงสว่างค่อนข้างสว่างแต่ไม่จำเป็นต้องใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ เพื่อให้ทำงานได้ ต้องใช้อุณหภูมิที่แตกต่างกันเพียงห้าองศาระหว่างระดับความร้อนของฝ่ามือกับอุณหภูมิในห้อง

ขั้นตอนสู่การปูแผ่นพื้นอัจฉริยะ

จุดใดๆ บนถนนอันพลุกพล่านสายใดเส้นหนึ่งมีบันไดมากถึง 50,000 ก้าวต่อวัน แนวคิดในการใช้การสัญจรทางเท้าเพื่อแปลงขั้นตอนต่างๆ ให้เป็นพลังงานอย่างเป็นประโยชน์ได้ถูกนำมาใช้ในผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาโดย Lawrence Kemball-Cook ผู้อำนวยการ Pavegen Systems Ltd. ของสหราชอาณาจักร วิศวกรคนหนึ่งได้สร้างแผ่นพื้นปูซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานจลน์ของคนเดินถนน

อุปกรณ์ในกระเบื้องนวัตกรรมใหม่ทำจากวัสดุกันน้ำที่ยืดหยุ่นได้ซึ่งจะโค้งงอประมาณห้ามิลลิเมตรเมื่อกด สิ่งนี้จะสร้างพลังงานซึ่งกลไกจะแปลงเป็นไฟฟ้า วัตต์สะสมจะถูกเก็บไว้ในแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ หรือใช้ส่องป้ายรถเมล์ หน้าร้าน และป้ายโดยตรง

กระเบื้อง Pavegen นั้นถือว่าเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอย่างสมบูรณ์: ตัวมันทำจากสแตนเลสเกรดพิเศษและโพลีเมอร์รีไซเคิลที่มีปริมาณคาร์บอนต่ำ พื้นผิวด้านบนทำจากยางใช้แล้วทำให้กระเบื้องมีความคงทนและทนทานต่อการเสียดสีสูง

ในช่วงโอลิมปิกฤดูร้อน 2012 ที่ลอนดอน มีการติดตั้งกระเบื้องบนถนนท่องเที่ยวหลายแห่ง ภายในสองสัปดาห์ พวกเขาสามารถได้รับพลังงาน 20 ล้านจูล ซึ่งเพียงพอแล้วสำหรับการใช้ระบบไฟส่องสว่างตามถนนในเมืองหลวงของอังกฤษ

สมาร์ทโฟนสำหรับชาร์จจักรยาน

หากต้องการชาร์จเครื่องเล่น โทรศัพท์ หรือแท็บเล็ต คุณไม่จำเป็นต้องมีปลั๊กไฟอยู่ในมือ บางครั้งสิ่งที่คุณต้องทำคือหมุนคันเหยียบ ดังนั้น Cycle Atom บริษัท อเมริกันจึงได้เปิดตัวอุปกรณ์ที่ให้คุณชาร์จแบตเตอรี่ภายนอกขณะปั่นจักรยานและชาร์จอุปกรณ์มือถือในภายหลัง

ผลิตภัณฑ์นี้มีชื่อว่า Siva Cycle Atom เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับจักรยานน้ำหนักเบาพร้อมแบตเตอรี่ลิเธียมที่ออกแบบมาเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์เคลื่อนที่เกือบทุกชนิดที่มีพอร์ต USB เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กนี้สามารถติดตั้งกับเฟรมจักรยานทั่วไปส่วนใหญ่ได้ภายในไม่กี่นาที สามารถถอดแบตเตอรี่ออกได้อย่างง่ายดายเพื่อชาร์จอุปกรณ์ต่างๆ ในภายหลัง ผู้ใช้ไปเล่นกีฬาและปั่นจักรยาน - และหลังจากนั้นสองสามชั่วโมงสมาร์ทโฟนของเขาก็ถูกชาร์จถึง 100 เซ็นต์แล้ว

ในทางกลับกัน Nokia ยังได้นำเสนออุปกรณ์ที่ติดกับจักรยานต่อสาธารณชนทั่วไปและช่วยให้คุณเปลี่ยนการถีบเป็นวิธีการสร้างพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ชุดอุปกรณ์ชาร์จจักรยาน Nokia มีไดนาโม ซึ่งเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กที่ใช้พลังงานจากการหมุนล้อจักรยานเพื่อชาร์จโทรศัพท์ผ่านแจ็คมาตรฐาน 2 มม. ที่พบในโทรศัพท์ Nokia ส่วนใหญ่

ประโยชน์จากน้ำเสีย

เมืองใหญ่ๆ ทุกแห่งจะปล่อยน้ำเสียปริมาณมหาศาลลงสู่แหล่งน้ำเปิดในแต่ละวัน ซึ่งก่อให้เกิดมลพิษต่อระบบนิเวศ ดูเหมือนว่าน้ำพิษจากสิ่งปฏิกูลไม่สามารถเป็นประโยชน์กับใครได้อีกต่อไป แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น - นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบวิธีสร้างเซลล์เชื้อเพลิงจากมัน

หนึ่งในผู้บุกเบิกแนวคิดนี้คือศาสตราจารย์บรูซ โลแกน จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนีย แนวคิดทั่วไปเป็นเรื่องยากมากสำหรับผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญที่จะเข้าใจและสร้างขึ้นจากสองเสาหลัก - การใช้แบคทีเรีย เซลล์เชื้อเพลิงและการติดตั้งสิ่งที่เรียกว่าเครื่องฟอกไตด้วยไฟฟ้าแบบย้อนกลับ แบคทีเรียออกซิไดซ์อินทรียวัตถุในน้ำเสียและผลิตอิเล็กตรอนในกระบวนการทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า

ขยะอินทรีย์เกือบทุกประเภทสามารถนำมาใช้เพื่อผลิตไฟฟ้าได้ ไม่ใช่แค่น้ำเสียเท่านั้น แต่ยังรวมถึงของเสียจากสัตว์ รวมไปถึงผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมไวน์ การผลิตเบียร์ และผลิตภัณฑ์จากนมด้วย สำหรับการฟอกไตด้วยไฟฟ้าแบบย้อนกลับ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานที่นี่ โดยแบ่งออกเป็นเซลล์ด้วยเมมเบรน และดึงพลังงานจากความแตกต่างของความเค็มของกระแสของเหลวที่ผสมกันสองกระแส

พลังงาน "กระดาษ"

ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของญี่ปุ่น Sony ได้พัฒนาและนำเสนอที่งาน Tokyo Green Products Exhibition ซึ่งเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าชีวภาพที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าจากกระดาษสับละเอียด สาระสำคัญของกระบวนการมีดังนี้: เพื่อแยกเซลลูโลส (ซึ่งเป็นสายโซ่ยาวของน้ำตาลกลูโคสที่พบในพืชสีเขียว) จำเป็นต้องใช้กระดาษแข็งลูกฟูก

โซ่ถูกทำลายด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์และกลูโคสที่เกิดขึ้นจะถูกประมวลผลโดยเอนไซม์อีกกลุ่มหนึ่งด้วยความช่วยเหลือของไฮโดรเจนไอออนและอิเล็กตรอนอิสระที่ถูกปล่อยออกมา อิเล็กตรอนจะถูกส่งผ่านวงจรภายนอกเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า สันนิษฐานว่าการติดตั้งดังกล่าว เมื่อประมวลผลกระดาษหนึ่งแผ่นขนาด 210 x 297 มม. จะสามารถสร้างพลังงานได้ประมาณ 18 วัตต์ต่อชั่วโมง (พลังงานในปริมาณเท่ากันที่ผลิตจากแบตเตอรี่ AA 6 ก้อน)

วิธีการนี้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: ข้อได้เปรียบที่สำคัญของ "แบตเตอรี่" ดังกล่าวคือการไม่มีโลหะและสารประกอบทางเคมีที่เป็นอันตราย แม้ว่าในขณะนี้เทคโนโลยียังห่างไกลจากการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ แต่มีการผลิตไฟฟ้าค่อนข้างน้อย แต่ก็เพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์พกพาขนาดเล็กเท่านั้น

เพื่อให้บ้านในชนบทหรือกระท่อมของคุณเองมีแสงสว่างและความร้อน คุณไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานมากนัก - โดยเฉลี่ย 15 กิโลวัตต์ เพียงพอที่จะเปิดกาต้มน้ำในเวลาเดียวกัน เครื่องซักผ้าและทีวี อย่างไรก็ตาม การได้รับพลังงาน 15 กิโลวัตต์จากกริดของรัฐนั้นไม่สามารถทำได้เสมอไป

อุปกรณ์ของสถานีย่อยและโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายของรัสเซียนั้นอยู่ในสภาพที่แท้จริงแล้วเมื่อปีที่แล้วเจ้าหน้าที่ในแต่ละภูมิภาคต้องใช้มาตรการเพื่อฟื้นฟู โดยปกติแล้ว มาตรการเหล่านี้มักส่งผลให้เกิดค่าธรรมเนียมสำหรับการเชื่อมต่อทางเทคนิค ซึ่งจะแตกต่างกันไปอย่างมากตามภูมิภาค ตามประเพณีถือว่าสูงที่สุดในมอสโกและภูมิภาคมอสโก เมื่อสร้างเดชาที่ไหนสักแห่งในเขต Istra หรือ Odintsovo ผู้บริโภคที่มีศักยภาพจะต้องจ่ายจาก 10,570 ถึง 12,972 รูเบิลสำหรับแต่ละ 1 กิโลวัตต์ที่เขาต้องการ

เจ้าของทรัพย์สินในประเทศเริ่มคิดถึงวิธีหลีกเลี่ยงค่าธรรมเนียมนี้ อุปกรณ์ไฟฟ้าทางเลือกประเภทที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมดูเหมือนจะน่าสนใจที่สุด

การใช้สิ่งที่เรียกว่า. แบตเตอรี่ดังกล่าวติดตั้งในบ้านที่ใช้พลังงานไม่เกิน 5 kWh ต่อวัน กำลังไฟฟ้าที่ต้องการของแผงโซลาร์เซลล์เพื่อจ่ายโหลดในบ้านอาจมีตั้งแต่ 40 W ถึง 5 kW อย่างไรก็ตาม ต้องใช้แหล่งพลังงานอื่นในการทำความร้อนและปรุงอาหาร: เป็นการสิ้นเปลืองเกินไปที่จะสิ้นเปลืองพลังงาน "ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์" ที่มีราคาแพงเพื่อแปลงเป็นความร้อน ในกรณีนี้จะไม่สามารถทำได้หากไม่มีซึ่งจะช่วยได้ในกรณีนี้ การขาดงานโดยสมบูรณ์ดวงอาทิตย์ (ซึ่งเกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย)

โดยปกติแล้ว โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จะได้รับการติดตั้งเพื่อใช้ในฤดูร้อน (เพียงพอสำหรับให้แสงสว่าง โทรทัศน์ สัญญาณเตือนภัย และการใช้งาน) เครื่องใช้ในครัวเรือน- ระบบจะต้องมีแบตเตอรี่ (ซึ่งสามารถชาร์จใหม่ได้ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลสำรอง) ตัวควบคุมการชาร์จ/คายประจุ และอินเวอร์เตอร์ สำหรับการใช้งานตามฤดูกาลในประเทศมักใช้โมดูลแผงโซลาร์เซลล์ที่มีกำลังไฟ 40-200 วัตต์ ราคาแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ 1 วัตต์อยู่ที่ประมาณ 150 รูเบิล ราคาสำหรับระบบขนาดเล็กดังกล่าวเริ่มต้นที่ 8-9,000 รูเบิล

ระบบที่ให้การรับประกันการผลิต 5 kWh ต่อวัน (การบริโภคเฉลี่ยของบ้านในชนบท) จะมีราคา 250,000 รูเบิล บวกค่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองและค่าติดตั้ง โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทำกำไรได้เฉพาะตามฤดูกาลในปริมาณน้อย - มากถึง 10-15 kWh ต่อวัน โดยปกติแล้วสถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะใช้ในเดชา ชุมชนทำสวน หรือหมู่บ้านตากอากาศ ซึ่งอาจปิดไฟฟ้าเป็นเวลาหลายวัน คุณภาพไม่เป็นที่ต้องการมากนัก (ระบบไฟฟ้ามักมีภาระมากเกินไป) และจะมีการเก็บเงินในฤดูหนาว แม้ว่าไม่มีใครอาศัยอยู่ในหมู่บ้านก็ตาม อย่างไรก็ตาม ระบบพลังงานแสงอาทิตย์-ดีเซลสามารถประหยัดเชื้อเพลิงได้อย่างมากเมื่อเทียบกับระบบจ่ายไฟดีเซลล้วนๆ ค่าไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์จากแผงโซลาร์เซลล์ในเงื่อนไขของเราอยู่ในช่วง 6 ถึง 10 รูเบิล นั่นคือแพงกว่าไฟฟ้าตามอัตราภาษีของรัฐสามถึงห้าเท่า อย่างไรก็ตาม นี่เป็นอุปกรณ์พลังงานทดแทนประเภทที่ทำกำไรได้มากที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์อื่น

ลมในกระเป๋าของคุณ

กังหันลมคุ้นเคยกับคนรัสเซียโดยเฉลี่ยมากกว่าแผงโซลาร์เซลล์ อย่างน้อยทุกคนก็เคยเห็นพวกเขาในรูปของทะเลทรายในอเมริกา ในสภาพของเรา คุณไม่ค่อยเห็นกังหันลม: ในรัสเซียมีลมเพียงเล็กน้อย ในรัสเซียตอนกลาง ความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีอยู่ที่ 3-4 เมตร/วินาที และเพื่อให้แน่ใจว่ากังหันลมทำงานได้อย่างมีเสถียรภาพและมีประสิทธิภาพ จึงจำเป็นต้องมีความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีอย่างน้อย 5 เมตร/วินาที อย่างไรก็ตาม เรามีกังหันลม แห่งหนึ่งแม้แต่ในระดับอุตสาหกรรม - ฟาร์มกังหันลมขนาด 50 เมกะวัตต์ในภูมิภาคคาลินินกราด

หากไม่มีการสนับสนุนจากรัฐบาล พลังงานประเภทนี้ก็ไม่สามารถแพร่หลายได้ แต่บางส่วนก็พร้อมติดตั้งกังหันลมในสวนของตนเอง ในบ้านในชนบทจะใช้เครื่องกำเนิดลมขนาดเล็กที่มีกำลัง 500 วัตต์ กังหันลมที่มีความจุ 5 kW มีราคาประมาณ 500,000 รูเบิล และ 2 kW มีราคา 180-190,000 รูเบิล ราคานี้เทียบได้กับต้นทุนการเชื่อมต่อโครงข่าย กังหันลมขนาดเล็กที่มีกำลัง 500 W มีราคาประมาณ 30,000 รูเบิล ค่าใช้จ่าย 1 kWh สูงกว่าอัตราค่าไฟฟ้ากริดสองถึงสามเท่า

ไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อ ปริมาณมากสายไฟ: มักติดตั้งกังหันลมขนาดเล็กไว้ใกล้บ้าน แนะนำให้ใช้ระบบไฮบริดลม-พลังงานแสงอาทิตย์ ในกรณีนี้ กังหันลมและแผงโซลาร์เซลล์จะเสริมซึ่งกันและกัน เพราะโดยปกติแล้วเมื่อสภาพอากาศเลวร้าย ลมจะพัดและในทางกลับกัน

ขั้นตอนการใช้น้ำ

สำหรับใครที่มีแม่น้ำที่มีหยดน้ำดีๆ ใกล้บ้าน เราขอแนะนำโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กได้ โครงสร้างนี้ชวนให้นึกถึงสัตว์ประหลาดในการก่อสร้างของโซเวียตที่ปิดกั้นแม่น้ำโวลก้าและเยนิเซ แต่สิ่งเหล่านี้เป็นเพียงเด็กทารกเมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำจริง โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กถือเป็นโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่มีกำลังการผลิตสูงถึง 100 กิโลวัตต์ มีการติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กบนแม่น้ำ ท่อโลหะวิ่งจากท่อน้ำเข้าที่เอาต์พุตซึ่งมีการติดตั้งกังหันไฮดรอลิกพร้อมเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กดังกล่าวส่วนใหญ่จะใช้ในพื้นที่ภูเขา บนที่ราบจำเป็นต้องสร้างเขื่อนเพื่อสร้างแรงดันที่จำเป็น

เมื่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กที่มีขนาดตั้งแต่ 10 กิโลวัตต์ขึ้นไป จะต้องได้รับใบอนุญาตจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการจัดสรรที่ดิน การใช้น้ำ การเชื่อมต่อกับโครงข่าย เป็นต้น อุปกรณ์สำหรับโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กที่มีความจุ 10 kW ที่ผลิตในรัสเซียมีราคาประมาณ 240,000 รูเบิล รวมถึงงานวิศวกรรมและการก่อสร้างซึ่งจะทำให้ต้นทุนสุดท้ายของสถานีเพิ่มขึ้นสองถึงสามเท่า ค่าไฟฟ้าค่อนข้างถูก แต่เนื่องจากมีการลงทุนจำนวนมากในระยะเริ่มแรก คุณจึงไม่ควรคาดหวังการคืนทุนอย่างรวดเร็ว การลงทุนนี้จะคุ้มค่าภายในเวลาอย่างน้อยหกถึงเจ็ดปีด้วยการใช้พลังงานอย่างต่อเนื่องจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก

ความอบอุ่นของแผ่นดิน

นอกจากแหล่งพลังงานทางเลือกแล้ว ยังมีแหล่งความร้อนทางเลือกอีกด้วย หม้อต้มน้ำที่พบมากที่สุดคือหม้อต้มที่ใช้เชื้อเพลิงที่ไม่ธรรมดาซึ่งก็คือเม็ดไม้ เม็ดเชื้อเพลิงไม้ (พาเลท) เป็นผลิตภัณฑ์ไม้อัดทรงกระบอกขนาดเล็ก มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4-12 มม. ยาว 20-50 มม. ทำจากขี้เลื่อยแห้ง ขี้กบ แป้งไม้ เศษไม้ และฝุ่นไม้ เมื่อเผาเม็ด ปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาจะไม่เกินปริมาณการปล่อยก๊าซที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวตามธรรมชาติของไม้ นอกจากนี้ปริมาณพลังงานของเม็ด 1 กิโลกรัมยังสอดคล้องกับน้ำมันดีเซลเหลว 0.5 ลิตร ขี้เลื่อยจำนวนหนึ่งตันจะปล่อยพลังงานความร้อนออกมา 5,000 กิโลวัตต์เมื่อถูกเผา

หม้อไอน้ำแบบเม็ดค่อนข้างสะดวกในการใช้งาน ให้บริการจ่ายเชื้อเพลิงอัตโนมัติและสำหรับบ้านที่มีพื้นที่ 120 ตารางเมตร ม. m. ต้องใช้เม็ดประมาณ 7 ตันต่อปี ราคา 1 ตันคือ 120 ยูโร มีเพียงสองปัญหาในการบำรุงรักษาหม้อไอน้ำ: สถานที่เก็บเม็ด (เนื่องจากไม่ทนต่อความชื้น) และการส่งเชื้อเพลิง ตลาดมีการพัฒนาไม่ดี โดยพื้นฐานแล้วการผลิตทั้งหมดเน้นการส่งออก ดังนั้นก่อนจะติดตั้งหม้อต้มอัดเม็ด คุณต้องคำนึงถึงแหล่งที่จะรับเม็ดเหล่านี้ก่อน

คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงเลย - ใช้พลังงานของโลก นี่คือสิ่งที่ปั๊มความร้อนมีไว้เพื่อ มีการใช้ในบ้าน 70% ในสวีเดน แต่ในทางปฏิบัติแล้วไม่ได้ใช้ที่นี่ ปั๊มความร้อน (ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์) เช่นเดียวกับแผงโซลาร์เซลล์ได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์ เหมาะที่สุดที่จะใช้ตั้งแต่ฤดูใบไม้ผลิถึงฤดูใบไม้ร่วง ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา คุณสามารถครอบคลุมความต้องการน้ำร้อนได้อย่างสมบูรณ์และโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าหรือแหล่งพลังงานอื่น

นักสะสมบน ครอบครัวโดยเฉลี่ยครอบคลุมพื้นที่ 2-3 ตร.ม. ม.บวกถัง 150-200 ลิตร ราคาของอุปกรณ์อยู่ที่ 30,000 รูเบิล แต่ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อไม่มีก๊าซอยู่ในบ้าน

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์มีสองประเภทหลัก - แผ่นแบนและหลอดสุญญากาศ เมื่อใช้ในฤดูร้อนประสิทธิภาพจะใกล้เคียงกัน แต่ในฤดูหนาวจำเป็นต้องใช้เครื่องสะสมสุญญากาศซึ่งสามารถทำงานได้ในฤดูหนาวที่อุณหภูมิต่ำถึง -35 o C ในเครื่องสะสมทั่วไปน้ำจะถูกให้ความร้อนถึง 50-60 o C ในตัวสะสมสูญญากาศ - ถึง 80-90 o C มิฉะนั้นระบบจะคล้ายกัน - คุณต้องมีถังเก็บความร้อนและในกรณีส่วนใหญ่องค์ประกอบเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลเวียนของสารหล่อเย็นที่ถูกบังคับในระบบ

ตัวสะสมสุญญากาศยังสามารถใช้เพื่อให้ความร้อนเมื่อทำงานควบคู่กับหม้อต้มน้ำ ตัวสะสมจะให้พลังงานความร้อนตั้งแต่ 10 ถึง 40% จำนวนที่มากขึ้นจะเกี่ยวข้องกับภูมิภาคที่มีฤดูหนาวที่มีแดดจัด เช่น Buryatia

ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจ

ระยะเวลาคืนทุนสำหรับระบบทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์คือ 4-7 ปี โดยทั่วไปไม่มีประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจในแหล่งไฟฟ้าและความร้อนทางเลือก หากโครงข่ายอยู่ใกล้ๆ หรือมีแก๊สอยู่ในบ้าน ก็ไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากไฟฟ้าแบบเดิมๆ ในแง่ของราคา

ผู้เชี่ยวชาญทุกคนยอมรับว่าในการใช้งานส่วนตัวไม่แนะนำให้ติดตั้งกังหันลมหรือตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ เว้นแต่คุณจะอาศัยอยู่กลางไทกาหรือในที่ราบกว้างใหญ่ห่างจากสายไฟที่ใกล้ที่สุดหลายร้อยกิโลเมตร

ไฟฟ้าเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดสำหรับบ้านส่วนตัว ไฟฟ้าช่วยในการทำอาหาร การทำความร้อนในห้อง การสูบน้ำเข้าไป และการจัดแสงแบบเรียบง่าย สามารถเปลี่ยนการจ่ายก๊าซและน้ำประปาส่วนกลางได้อย่างสมบูรณ์ ไม่มีไฟฟ้า บ้านทันสมัยไม่ถือว่าได้รับการดูแลอย่างดีและใช้งานได้ดี สายไฟฟ้าแรงสูงเข้าถึงแม้แต่หมู่บ้านและเมืองที่ห่างไกลที่สุดเพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับพวกเขา แต่ยังมีสถานที่ที่ไม่มีการสื่อสารและการติดตั้งจะมีค่าใช้จ่ายพอสมควร ในสถานการณ์เช่นนี้ แหล่งพลังงานทดแทนจะช่วยได้ พวกเขาเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เป็นอิสระอย่างสมบูรณ์ และทำกำไรทางการเงิน เจ้าของแหล่งพลังงานไฟฟ้าของตนเองไม่ได้ขึ้นอยู่กับการซ่อมแซมตามแผน การพังทลาย และไฟฟ้าดับที่ทำให้ทั้งหมู่บ้านไม่มีไฟฟ้าใช้ ที่พบมากที่สุดและไม่ค่อยคุ้นเคย แหล่งที่มาที่ไม่ธรรมดาพลังงานจะกล่าวถึงในรายละเอียดด้านล่าง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

แหล่งพลังงานแรกและเป็นที่นิยมมากที่สุดที่บ้านซึ่งมักพบในบ้านส่วนตัวคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ขึ้นอยู่กับประเภทของเชื้อเพลิงที่ใช้ แบ่งออกเป็นดีเซล น้ำมันเบนซิน และก๊าซ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลมีข้อดีหลายประการ รวมถึงประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และความเสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้ต่ำ ด้วยความสม่ำเสมอ ใช้ชีวิตประจำวันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลให้ผลกำไรมากกว่ารุ่นที่ใช้แก๊สหรือน้ำมันเบนซินมาก ปริมาณการใช้เชื้อเพลิงของอุปกรณ์ดีเซลไม่สูง ราคาน้ำมันก็ไม่สูงเช่นกัน ไม่ต้องซ่อมแพงและลงทุนทางการเงิน ข้อเสียของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลคือก๊าซจำนวนมากที่ปล่อยออกมาระหว่างการทำงาน เสียงรบกวน และราคาของอุปกรณ์ที่สูง ราคาของอุปกรณ์ที่มีกำลัง 5 kW โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 850 เหรียญสหรัฐ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเบนซิน - อุปกรณ์นี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการสำรองหรือแหล่งพลังงานตามฤดูกาล เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้เชื้อเพลิงประเภทนี้มีขนาดเล็กส่งเสียงดังเล็กน้อยระหว่างการทำงานและอุปกรณ์เองก็มีมากกว่านั้น ราคาต่ำมากกว่าเครื่องยนต์ดีเซล ราคาเฉลี่ยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเบนซินขนาด 5 กิโลวัตต์ราคา 500 เหรียญสหรัฐ ข้อเสียของการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเบนซินคือระดับเสียงแม้ว่าจะต่ำ แต่ก็มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากในระหว่างการใช้งานดังนั้นต้องวางอุปกรณ์ไว้ในห้องแยกต่างหากที่มีฉนวนกันเสียงที่ดี

เครื่องกำเนิดพลังงานก๊าซได้พิสูจน์ตัวเองเป็นอย่างดีในทุกด้าน พวกเขาทำงานทั้งกับก๊าซธรรมชาติและเชื้อเพลิงเหลวในกระบอกสูบ ระดับเสียงรบกวนของอุปกรณ์เหล่านี้ต่ำที่สุดและมีอายุการใช้งานสูงมาก ราคาเฉลี่ยสำหรับอุปกรณ์ 5 kW คือ 600 เหรียญสหรัฐ

การใช้พลังงานแสงอาทิตย์

แหล่งพลังงานไฟฟ้าทางเลือกอื่นคือพลังงานแสงอาทิตย์ มันใช้ไม่เพียง แต่เพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังเพื่อให้ความร้อนอัตโนมัติอีกด้วย เพื่อให้ได้ไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์ จึงมีการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ขนาดต่างๆ พร้อมแบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์ ข้อดีของการใช้แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์คือ:

• ความสามารถในการต่ออายุ
• การทำงานเงียบสนิท
• ปลอดภัยต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม เนื่องจากอุปกรณ์ที่ใช้ในเทคโนโลยีนี้ไม่ปล่อยสารใดๆ ออกสู่ชั้นบรรยากาศ
• ติดตั้งง่ายหากติดตั้งเอง

คุณสมบัติทั้งหมดนี้ทำให้แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์เป็นหนึ่งในแหล่งที่ได้รับความนิยมมากที่สุด แต่วิธีการผลิตไฟฟ้าแบบนี้ก็มีข้อเสียเช่นกัน:

• สำหรับบ้านที่มีการใช้ไฟฟ้าสูงจะต้องติดตั้งอุปกรณ์ขนาดใหญ่ซึ่งจะใช้พื้นที่ในท้องถิ่นมาก พื้นที่สถานีต้องมีอย่างน้อย 10 ตารางเมตร นั่นคือการผลิตพลังงานประเภทนี้ไม่สามารถใช้ได้กับเจ้าของที่ดินขนาดเล็ก
• ข้อเสียประการที่สองคือการพึ่งพาการเปลี่ยนแปลงรายวันและตามฤดูกาลของรังสีดวงอาทิตย์
• ประการที่สาม ในระหว่างการปฏิบัติงาน การติดตั้งเหล่านี้ไม่ปล่อยสารที่เป็นอันตราย แต่สำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์และระบบสุริยะที่ประกอบเป็นแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ มีการใช้สารพิษสูงซึ่งยากต่อการกำจัด

สถานีที่สร้างเสร็จมีราคาตั้งแต่ 3,500 ถึง 7,000 เหรียญสหรัฐ วิธีที่ประหยัดกว่าในการรับพลังงานจากดวงอาทิตย์คือการใช้เครื่องสะสมน้ำร้อน อุปกรณ์นี้จับความร้อนจากแสงอาทิตย์แม้ในวันที่ดาวฤกษ์ซ่อนอยู่หลังก้อนเมฆ ใช้สำหรับทำน้ำร้อนเท่านั้นและไม่ผลิตไฟฟ้า นักสะสมคนหนึ่งพอใจ ความต้องการรายวันในน้ำร้อนสำหรับครอบครัวสามคน ราคาแตกต่างกันไปตั้งแต่ $1,000 ถึง $4,000 อุปกรณ์ประเภทนี้มีข้อเสียเปรียบเพียงประการเดียวซึ่งมีอยู่ในแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์เช่นกัน - ไม่สามารถทำงานในพื้นที่ที่มีกิจกรรมแสงอาทิตย์ต่ำและในเวลากลางคืน

การใช้พลังงานลม

การติดตั้งเพื่อแปลงพลังงานการไหลของอากาศเป็นไฟฟ้าก็ไม่ถือเป็นนิยายวิทยาศาสตร์อีกต่อไปและมีการใช้ทุกที่ พวกเขาทำงานบนหลักการของกังหันลมซึ่งจะเปลี่ยนรูป พลังงานจลน์ลมเป็นพลังงานกลจากการหมุนกังหัน พลังงานนี้ถูกรวบรวมและแปลงโดยอินเวอร์เตอร์ให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ ความเร็วลมขั้นต่ำที่สร้างกระแสไฟฟ้าจากมู่เล่คือ 2 เมตร/วินาที ความเร็วลมที่เหมาะสมคือ 8 m/s เครื่องกำเนิดพลังงานลมแบ่งออกเป็นรุ่นที่มีโรเตอร์แนวนอนและแนวตั้งตามประเภทของการออกแบบ

การออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในแนวนอนมีอัตราประสิทธิภาพสูงโดยใช้วัสดุจำนวนเล็กน้อยระหว่างการติดตั้ง ข้อเสีย - ต้องใช้เสาสูงในการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเองก็มีชิ้นส่วนทางกลที่ซับซ้อนและไม่สะดวกในการบำรุงรักษา แนวตั้งมีความโดดเด่นด้วยช่วงความเร็วลมที่กว้างกว่าที่ทำงาน แต่ในขณะเดียวกัน กังหันลมแนวตั้งก็ไม่ประหยัด เนื่องจากต้องใช้อุปกรณ์และวัสดุมากขึ้น

การใช้ฟาร์มกังหันลมถูกจำกัดด้วยตัวบ่งชี้ลมในแต่ละฤดูกาล หากเป็นช่วงนอกฤดูที่มีกิจกรรมทางอากาศเพิ่มขึ้น สถานีจะมีประสิทธิภาพมาก จากนั้นในวันที่ไม่มีลมก็จะไม่ผลิตไฟฟ้า ฟาร์มกังหันลมจึงติดตั้งแบตเตอรี่สำรองเพื่อให้ความแตกต่างนี้เรียบขึ้นและจ่ายไฟให้กับบ้านได้อย่างต่อเนื่อง มาตรการนี้ช่วยสะสมพลังงานในสภาพอากาศที่มีลมแรงและใช้ในช่วงเวลาสงบ

ทางเลือกในการติดตั้ง แบตเตอรี่ฟาร์มกังหันลมเกี่ยวข้องกับการแปลงพลังงานให้เป็นความร้อน ใช้สำหรับทำความร้อนและจ่ายน้ำร้อน ในการออกแบบนี้ แบตเตอรี่จะถูกแทนที่ด้วยถังเก็บน้ำ การใช้ฟาร์มกังหันลมในลักษณะนี้สามารถลดต้นทุนรวมได้ 25% ค่าใช้จ่ายของฟาร์มกังหันลมพร้อมแบตเตอรี่โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 10,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ โดยไม่มีแบตเตอรี่ - 1,000-2,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ

แง่มุมที่ไม่น่าพึงพอใจของการใช้ฟาร์มกังหันลมก็คือความจำเป็นในการสร้างรากฐานสำหรับอุปกรณ์ มีการเสริมกำลังอย่างระมัดระวังเป็นพิเศษเพื่อที่ว่าในช่วงที่มีลมแรงเสากระโดงพร้อมกับกังหันลมจะไม่ถูกฉีกออกจากพื้นดิน ความแตกต่างประการที่สองคือความเป็นไปได้ของการเคลือบใบมีดในฤดูหนาวซึ่งจะลดประสิทธิภาพของสถานี ในระหว่างการใช้งาน อุปกรณ์นี้จะสร้างเสียงรบกวนและความสั่นสะเทือน ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงติดตั้งให้ห่างจากอาคารที่พักอาศัย

การใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพ

พลังงานความร้อนใต้พิภพเป็นแหล่งพลังงานที่ค่อนข้างใหม่สำหรับบ้านส่วนตัว ใน ในกรณีนี้มีการใช้ความร้อนที่เกิดขึ้นในบาดาลของโลก แกนโลกก็มี อุณหภูมิสูงซึ่งมาถึงพื้นผิวบริเวณภูเขาไฟ แหล่งน้ำ และไอน้ำ และยังกักเก็บอยู่ในชั้นลึกของโลกด้วย ความร้อนใต้พิภพใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับกระแสและความร้อน

หลักการทำงานของแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพในบ้านส่วนตัวนั้นค่อนข้างง่าย - เจาะบ่อน้ำที่ติดตั้งปั๊มความร้อน การติดตั้งจะสูบน้ำร้อนจากชั้นลึก เมื่อเย็นลง จะสร้างพลังงานซึ่งจะถูกแปลงเป็นไฟฟ้า ในระหว่างการทำงาน การติดตั้งนี้จะใช้กระแสไฟฟ้า แต่ทุกๆ กิโลวัตต์ที่ใช้ไป จะผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 5-6 กิโลวัตต์ ค่าติดตั้งโดยเฉลี่ยสำหรับบ้านขนาด 150 ตร.ม. คือ 30,000 เหรียญสหรัฐ ข้อดีของการใช้งาน - แหล่งพลังงานที่ไม่สิ้นสุดซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับฤดูกาล เวลาของวัน และสภาพอากาศ

ข้อเสียของการใช้พลังงานของโลก - น้ำร้อนมักจะมีแร่ธาตุสูงและมีสิ่งเจือปนที่เป็นพิษดังนั้นจึงไม่สามารถส่งไปยังท่อน้ำทิ้งธรรมดาได้ น้ำเสียจะถูกส่งกลับไปยังขอบฟ้าลึกจากการสูบน้ำ นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าการผลิตพลังงานประเภทนี้นำไปสู่การเกิดแผ่นดินไหวในเปลือกโลกเพิ่มขึ้น

การใช้พลังงานชีวมวล

หลายคนเคยได้ยินเกี่ยวกับเชื้อเพลิงชีวภาพแล้ว ข้อโต้แย้งและบทวิจารณ์ที่ขัดแย้งกันมากมายเกิดขึ้นเกี่ยวกับอาหารจานร้อนประเภทนี้ เนื่องจากเป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ จึงมีราคาที่น่าดึงดูดใจ แต่ยังไม่เป็นที่เข้าใจถึงผลกระทบต่อเครื่องยนต์และกำลังของเครื่องยนต์มากนัก แต่เชื้อเพลิงการต่อสู้ไม่เพียงแต่ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับยานพาหนะเท่านั้น แต่ยังเป็นแหล่งกระแสไฟฟ้าด้วย เชื้อเพลิงนี้ใช้ทดแทนก๊าซ น้ำมันเบนซิน และดีเซลเมื่อเติมเชื้อเพลิงให้กับอุปกรณ์สำหรับผลิตพลังงานไฟฟ้า

เชื้อเพลิงชีวภาพผลิตโดยการแปรรูปพืชต่างๆ ในการผลิตดีเซลชีวภาพนั้น มีการใช้ไขมันจากเมล็ดพืชน้ำมัน และน้ำมันเบนซินผลิตโดยการหมักข้าวโพด อ้อย หัวผักกาด และพืชอื่นๆ สาหร่ายได้รับการยอมรับว่าเป็นแหล่งพลังงานชีวภาพที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากพวกมันไม่โอ้อวดและเปลี่ยนเป็นมวลได้ง่ายโดยมีคุณสมบัติเป็นมันคล้ายกับน้ำมัน

เทคโนโลยีนี้ยังทำให้สามารถผลิตก๊าซชีวภาพ ซึ่งถูกจับในระหว่างการหมักขยะอินทรีย์จากอุตสาหกรรมอาหารและปศุสัตว์ ในกรณีนี้จะเกิดมีเทน โดยการดักจับก๊าซในหลุมฝังกลบจะผลิตเอทานอลจากเซลลูโลส ขยะไร้ประโยชน์ 1 ตันผลิตก๊าซที่มีประโยชน์ได้มากถึง 500 ลบ.ม.

สำหรับการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพในประเทศเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้านั้น ได้มีการซื้อโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแต่ละแห่งเพื่อจุดประสงค์นี้ อุปกรณ์นี้ผลิตก๊าซธรรมชาติจากของเสีย การติดตั้ง IBGU-1 มาตรฐานจะผลิตก๊าซได้ตั้งแต่ 3 ถึง 12 ลบ.ม. ต่อวัน ซึ่งจากนั้นจะใช้เพื่อให้ความร้อนในบ้านและเติมเชื้อเพลิงให้กับอุปกรณ์ต่าง ๆ รวมถึงเครื่องกำเนิดพลังงานก๊าซ ต้นทุนเฉลี่ยของโรงงานก๊าซชีวภาพอยู่ที่ 9,000 ดอลลาร์

สถานีไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก

พลังงานทดแทนอีกประเภทหนึ่งที่ใช้ในบ้านส่วนตัวได้สำเร็จคือโรงไฟฟ้าพลังน้ำแต่ละแห่ง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทนี้เป็นหนึ่งในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ยากที่สุดในการติดตั้ง แต่ประสิทธิภาพนั้นสูงกว่าแหล่งพลังงานลมและแสงอาทิตย์อย่างมาก โรงไฟฟ้าพลังน้ำสร้างแบบมีเขื่อนและไม่มีเขื่อน ทางเลือกที่ 2 คือทางเลือกที่ง่ายและเข้าถึงได้มากที่สุด การติดตั้งดังกล่าวเรียกอีกอย่างว่าสถานีไหล ตามการออกแบบ พวกมันถูกแบ่งออกเป็นสถานีที่มีล้อ พวงมาลัย โรเตอร์ดาเรีย และใบพัด

• สถานีกังหันน้ำมีส่วนทรงกลมตรงกลางพร้อมใบมีด ซึ่งติดตั้งในแนวตั้งฉากกับผิวน้ำ ขณะที่น้ำเคลื่อนที่ มันจะกดบนใบพัดและหมุนวงล้อ หลักการทำงานเหมือนกับในฟาร์มกังหันลมแต่แหล่งกำเนิดคือน้ำ การออกแบบโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบล้อที่ซับซ้อนมากขึ้นคือกังหันล้อซึ่งมีใบพัดพิเศษสำหรับเครื่องฉีดน้ำ

• สถานีที่มีพวงมาลัยคือสายเคเบิลที่ติดโรเตอร์ไว้อย่างแน่นหนา สายเคเบิลติดอยู่ที่ด้านตรงข้ามของการไหลของน้ำ โดยโรเตอร์จะจุ่มอยู่ในน้ำ เมื่อเคลื่อนที่ น้ำจะหมุนโรเตอร์ และจะส่งการเคลื่อนที่นี้ไปยังสายเคเบิล
• สถานีที่มีโรเตอร์ Darrieus - การออกแบบคล้ายกับรุ่นก่อนหน้า แต่ที่นี่โรเตอร์อยู่ในแนวตั้งและหมุนเนื่องจากระดับความดันที่แตกต่างกันในใบพัด ตัวบ่งชี้นี้ถูกสร้างขึ้นเนื่องจากรูปร่างที่ซับซ้อนของพื้นผิว

• สถานีใบพัด - การติดตั้งใต้น้ำพร้อมโรเตอร์แนวตั้ง ภายนอกการติดตั้งนี้จะคล้ายกับกังหันลมที่มีใบพัดขนาดเล็ก

ในบรรดาโรงไฟฟ้าพลังน้ำประเภทที่นำเสนอการติดตั้งพวงมาลัยถือว่าไม่สะดวกที่สุด มีผลผลิตต่ำ การออกแบบเองก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้คนรอบข้าง และการติดตั้งสถานีต้องใช้วัสดุจำนวนมาก โรเตอร์ Daria นั้นสะดวกกว่าเนื่องจากแกนตั้งอยู่ในแนวตั้งและสามารถติดตั้งได้เหนือน้ำ แต่การติดตั้งสถานีดังกล่าวค่อนข้างยากและต้องหมุนโรเตอร์เมื่อสตาร์ท ตัวเลือกที่ดีที่สุดในการทำด้วยตัวเองคือสถานีที่มีใบพัดหรือล้อ ค่าใช้จ่ายเฉลี่ยของสถานีขนาด 6 kW อยู่ที่ 8,000-10,000 เหรียญสหรัฐ