- सौर ऊर्जेच्या विकासाचा इतिहास
- अपारंपारिक स्त्रोतांचा विकास
- भूऔष्णिक ऊर्जा
- भूमिगत पूल
- खडक
- कलेक्टर्सवर हीटिंग सिस्टमची रचना
- बायोगॅस संयंत्रे
- बांधकाम उत्पादन
- सर्व काही इतके गुळगुळीत आहे का?
- घरी सौर ऊर्जा संयंत्राच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत
- व्हिडिओ वर्णन
- उष्णता निर्माण करण्यासाठी सौर ऊर्जेचा वापर कसा केला जातो
- सौर पॅनेलचे लोकप्रिय उत्पादक
- बॅटरी इंस्टॉलेशन टप्पे
- परिणामी - सौर तंत्रज्ञानाच्या विकासाची शक्यता
- भूऔष्णिक ऊर्जा
- भूमिगत पूल
- खडक
- पर्यायी ऊर्जेचे प्रकार
- सूर्याची ऊर्जा
- पवन ऊर्जा
- पाणी शक्ती
- पृथ्वीची उष्णता
- जैवइंधन
- सौर ऊर्जा संयंत्रांचे फायदे आणि तोटे
- सौर यंत्रणा वापरण्याची सोय
- सौर किरणोत्सर्गाची संख्यात्मक वैशिष्ट्ये
- घर गरम करण्यासाठी उष्णता पंप
- ऑपरेशनचे तत्त्व
- औष्णिक ऊर्जेचे पर्यायी स्त्रोत: उष्णता कुठे आणि कशी मिळवायची
- प्रकार
- हे सामान्य घरासाठी योग्य आहे का?
सौर ऊर्जेच्या विकासाचा इतिहास
आर्किमिडीजच्या काळात त्यांनी सूर्याला “काबूत” ठेवण्याचा प्रयत्न केला. आजपर्यंत, एका प्रचंड आरशाच्या मदतीने जहाजे जाळण्याची आख्यायिका टिकून आहे - सिरॅक्युजच्या रहिवाशांनी शत्रूच्या ताफ्याकडे लक्ष केंद्रित केलेले बीम निर्देशित केले.
सौर ऊर्जेच्या विकासाच्या इतिहासात, सौर ऊर्जेच्या वापराबद्दल तथ्ये आहेत:
- दगडी राजवाडे गरम करण्यासाठी;
- मीठ तयार करण्यासाठी समुद्राच्या पाण्याचे बाष्पीभवन.
जेव्हा Lavoisier ने इन्फ्रारेड किरणांना केंद्रित करण्यासाठी लेन्सचा वापर केला तेव्हा वॉटर हीटर्स सुधारले. अशा प्रकारे लोखंडाचा वास येत होता. नंतर, फ्रेंच लोकांनी छपाई उपकरणांच्या यांत्रिक ड्राइव्हसाठी वाफेच्या स्थितीत गरम केलेले पाणी वापरण्यास सुरुवात केली. सेमीकंडक्टर्सच्या निर्मितीनंतर शास्त्रज्ञांनी सौरऊर्जेच्या संभाव्यतेबद्दल बोलण्यास सुरुवात केली. त्यांच्या आधारावर, प्रथम फोटोसेल तयार केले गेले.
अपारंपारिक स्त्रोतांचा विकास
अपारंपारिक ऊर्जा स्त्रोतांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- सूर्याची ऊर्जा;
- पवन ऊर्जा;
- भूऔष्णिक;
- समुद्राच्या भरती आणि लाटांची ऊर्जा;
- बायोमास;
- पर्यावरणाची कमी-संभाव्य ऊर्जा.
बहुतेक प्रजातींच्या सर्वव्यापी वितरणामुळे त्यांचा विकास शक्य आहे असे दिसते; कोणीही त्यांची पर्यावरण मित्रत्व आणि इंधन घटकासाठी ऑपरेटिंग खर्चाची अनुपस्थिती देखील लक्षात घेऊ शकते.
तथापि, काही नकारात्मक गुण आहेत जे औद्योगिक स्तरावर त्यांचा वापर प्रतिबंधित करतात. ही कमी फ्लक्स घनता आहे, जी मोठ्या क्षेत्राच्या "इंटरसेप्टिंग" इंस्टॉलेशन्सचा वापर करण्यास भाग पाडते, तसेच कालांतराने परिवर्तनशीलता.
हे सर्व या वस्तुस्थितीकडे नेत आहे की अशा उपकरणांमध्ये उच्च सामग्रीचा वापर होतो, याचा अर्थ भांडवली गुंतवणूक देखील वाढते. बरं, हवामानाच्या परिस्थितीशी संबंधित यादृच्छिकतेच्या काही घटकांमुळे ऊर्जा मिळविण्याच्या प्रक्रियेत खूप त्रास होतो.
दुसरी सर्वात महत्वाची समस्या ही या उर्जेच्या कच्च्या मालाची "स्टोरेज" आहे, कारण वीज साठवण्यासाठी विद्यमान तंत्रज्ञान हे मोठ्या प्रमाणात करण्याची परवानगी देत नाही. तथापि, घरगुती परिस्थितीत, घरासाठी पर्यायी उर्जा स्त्रोत वाढत्या प्रमाणात लोकप्रिय होत आहेत, तर चला खाजगी मालकीमध्ये स्थापित केलेल्या मुख्य पॉवर प्लांट्सशी परिचित होऊ या.
भूऔष्णिक ऊर्जा
अनपेक्षित प्रकारचे पर्यायी ऊर्जा स्त्रोत जगाच्या आतड्यांमध्ये लपलेले आहेत. मानवजातीला नैसर्गिक अभिव्यक्तीची ताकद आणि प्रमाण माहित आहे. एका ज्वालामुखीच्या उद्रेकाची शक्ती मानवनिर्मित कोणत्याही पॉवर प्लांटशी अतुलनीय आहे.
दुर्दैवाने, लोकांना अजूनही ही अवाढव्य ऊर्जा चांगल्यासाठी कशी वापरायची हे माहित नाही, परंतु पृथ्वीची नैसर्गिक उष्णता किंवा भूऔष्णिक ऊर्जा शास्त्रज्ञांचे लक्ष वेधून घेते, कारण ते एक अतुलनीय संसाधन आहे.
हे ज्ञात आहे की आपला ग्रह दरवर्षी प्रचंड प्रमाणात अंतर्गत उष्णता पसरवतो, ज्याची भरपाई जगाच्या कवचातील समस्थानिकांच्या किरणोत्सर्गी क्षयमुळे होते. भू-औष्णिक ऊर्जा स्त्रोताचे दोन प्रकार आहेत.
भूमिगत पूल
हे गरम पाणी किंवा स्टीम-वॉटर मिश्रण असलेले नैसर्गिक पूल आहेत - हायड्रोथर्मल किंवा स्टीम-थर्मल स्त्रोत. या स्त्रोतांमधून संसाधने बोअरहोलद्वारे काढली जातात, नंतर ऊर्जा मानवजातीच्या गरजांसाठी वापरली जाते.

खडक
गरम खडकांपासून मिळणारी उष्णता पाणी गरम करण्यासाठी वापरली जाऊ शकते. हे करण्यासाठी, उर्जेच्या उद्देशाने पुढील वापरासाठी ते क्षितिजांमध्ये पंप केले जाते.
या प्रकारच्या उर्जेचा एक तोटा म्हणजे त्याची कमकुवत एकाग्रता.तथापि, ज्या परिस्थितीत, प्रत्येक 100 मीटरसाठी डायव्हिंग करताना, तापमान 30-40 अंशांनी वाढते, तेव्हा त्याचा आर्थिक वापर सुनिश्चित केला जाऊ शकतो.
आशादायक "भू-औष्णिक क्षेत्र" मध्ये ही ऊर्जा वापरण्याच्या तंत्रज्ञानाचे स्पष्ट फायदे आहेत:
- अतुलनीय साठा;
- पर्यावरणीय स्वच्छता;
- स्त्रोतांच्या विकासासाठी मोठ्या खर्चाची अनुपस्थिती.

उर्जेच्या क्षेत्रात नवीन तंत्रज्ञानाचा परिचय केल्याशिवाय सभ्यतेचा पुढील विकास अशक्य आहे. या मार्गावर अशी गुंतागुंतीची कार्ये आहेत जी मानवतेने सोडवणे बाकी आहे.
असे असले तरी, या दिशेचा विकास महत्वाची भूमिका बजावते आणि आज तेथे आधीच उपकरणे आहेत जी संसाधनांची लक्षणीय बचत करू शकतात पारंपारिक आणि वैकल्पिक ऊर्जा स्त्रोत त्यांच्यासाठी एक उत्कृष्ट पर्याय आहेत. अशा कल्पना अंमलात आणण्यासाठी संयम, कुशल हात, तसेच काही कौशल्ये आणि ज्ञान आवश्यक आहे.
कलेक्टर्सवर हीटिंग सिस्टमची रचना
सर्व प्रथम, आम्ही बॅटरी आणि संग्राहकांच्या संरचनेत आणि कार्यप्रणालीतील फरकांसह तपशीलवार व्यवहार करू.
पॅनेलमध्ये नॉन-संवाहक ऊर्जा सामग्रीपासून बनवलेल्या फ्रेमवर एकमेकांशी जोडलेल्या अनेक सौर पेशी असतात.
फोटोव्होल्टेइक कन्व्हर्टर्स ही बरीच गुंतागुंतीची रचना आहे, जी विविध वैशिष्ट्ये आणि उद्देशांसह प्लेट्सचे एक प्रकारचे सँडविच आहेत.
सौर मॉड्यूल आणि विशेष फास्टनर्स व्यतिरिक्त, सिस्टममध्ये खालील घटक असतात:
- बॅटरी, ऊर्जा संचयनासाठी;
- एक नियंत्रक जो बॅटरीमधील चार्जच्या डिग्रीचे निरीक्षण करेल;
- इन्व्हर्टर - डायरेक्ट करंटला अल्टरनेटिंग करंटमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी.
कलेक्टर्स दोन प्रकारचे असतात: व्हॅक्यूम आणि फ्लॅट.
व्हॅक्यूम कलेक्टर्समध्ये पोकळ काचेच्या नळ्या असतात ज्यामध्ये लहान व्यासाच्या नळ्या असतात ज्यामध्ये ऊर्जा शोषक असते. कूलंटशी लहान नळ्या जोडल्या जातात. त्यांच्या दरम्यानच्या मोकळ्या जागेत एक व्हॅक्यूम आहे जो उष्णता टिकवून ठेवतो.
सौर कलेक्टरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत
फ्लॅट-प्लेट कलेक्टर्समध्ये एक फ्रेम आणि फोटो शोषक थर असलेल्या प्रबलित काचेचा समावेश असतो. शोषक थर शीतलकाने नळ्यांशी जोडलेला असतो.
या दोन्ही प्रणालींमध्ये उष्णता विनिमय सर्किट आणि उष्णता संचयक (द्रव टाकी) असतात.
टाकीमधून, पंप वापरून पाणी हीटिंग सिस्टममध्ये प्रवेश करते. उष्णतेचे नुकसान टाळण्यासाठी, टाकी चांगल्या प्रकारे इन्सुलेटेड असणे आवश्यक आहे.
अशी स्थापना छताच्या दक्षिणेकडील उतारावर स्थित असावी. कलतेचा कोन 30-45 अंश असावा. जर घराचे स्थान किंवा छताची रचना छतावर सौर पॅनेल स्थापित करण्यास परवानगी देत नसेल, तर आपण त्यांना विशेष प्रबलित फ्रेमवर किंवा भिंतीवर निश्चित केलेल्या रॅकवर स्थापित करू शकता.
वर्षाच्या वेगवेगळ्या वेळी सोडल्या जाणार्या सौर ऊर्जेचे प्रमाण मोठ्या प्रमाणात बदलते. तुमच्या निवासस्थानासाठी इन्सोलेशन गुणांकाचे मूल्य सौर क्रियाकलापांच्या नकाशावर आढळू शकते. पृथक्करण गुणांक जाणून घेणे, आपण आपल्याला आवश्यक असलेल्या मॉड्यूलची संख्या मोजू शकता.
उदाहरणार्थ, तुम्ही 8 kW/h ऊर्जा वापरता, इन्सोलेशन सरासरी 2 kW/h आहे. सौर पॅनेल पॉवर - 250 W (0.25 kW). चला गणना करूया: 8 / 2 / 0.25 \u003d 16 तुकडे - ही आपल्याला आवश्यक असलेल्या पॅनेलची संख्या आहे.
बायोगॅस संयंत्रे
पोल्ट्री आणि प्राण्यांच्या टाकाऊ पदार्थांवर प्रक्रिया केल्यामुळे वायू तयार होतो. पुनर्नवीनीकरण केलेल्या कचऱ्याचा वापर घरगुती प्लॉटमधील माती सुपीक करण्यासाठी केला जातो.ही प्रक्रिया खतामध्ये राहणार्या जीवाणूंचा समावेश असलेल्या किण्वन प्रतिक्रियेवर आधारित आहे.
गुरांचे खत हे बायोगॅसचे सर्वोत्तम स्त्रोत मानले जाते, जरी पक्षी किंवा इतर पशुधन यांचा कचरा देखील योग्य आहे.
किण्वन ऑक्सिजनच्या प्रवेशाशिवाय होते, म्हणून बंद कंटेनर वापरण्याचा सल्ला दिला जातो, ज्याला बायोरिएक्टर देखील म्हणतात. जर वस्तुमान वेळोवेळी ढवळत असेल तर प्रतिक्रिया सक्रिय केली जाते, यासाठी शारीरिक श्रम किंवा विविध इलेक्ट्रोमेकॅनिकल उपकरणे वापरली जातात.
मेसोफिलिक आणि थर्मोफिलिक बॅक्टेरियाची क्रिया आणि प्रतिक्रियेत त्यांचा सहभाग सुनिश्चित करण्यासाठी इन्स्टॉलेशनमध्ये तापमान 30 ते 50 अंशांपर्यंत राखणे देखील आवश्यक असेल.
बांधकाम उत्पादन
सर्वात सोपा बायोगॅस प्लांट म्हणजे झाकण असलेली ढवळलेली बॅरल. बॅरलमधून वायू रबरी नळीद्वारे टाकीमध्ये प्रवेश करतो, या उद्देशासाठी झाकणात एक छिद्र केले जाते. हे डिझाइन एक किंवा दोन गॅस बर्नरला गॅस पुरवते.
मोठ्या प्रमाणात वायू मिळविण्यासाठी, एक वरील किंवा भूमिगत बंकर वापरला जातो, जो प्रबलित कंक्रीटचा बनलेला असतो. वेळेच्या बदलासह प्रतिक्रिया येण्यासाठी संपूर्ण कंटेनरला अनेक कंपार्टमेंटमध्ये विभाजित करण्याचा सल्ला दिला जातो.
कंटेनर पूर्णपणे वस्तुमानाने भरलेला नाही, सुमारे 20 टक्के, उर्वरित जागा गॅस जमा करते. कंटेनरच्या झाकणाशी दोन नळ्या जोडल्या जातात, एक ग्राहकाकडे नेली जाते आणि दुसरी पाण्याच्या सीलकडे जाते - पाण्याने भरलेला कंटेनर. हे गॅस शुद्धीकरण आणि कोरडे सुनिश्चित करते, ग्राहकांना उच्च दर्जाचा गॅस पुरवठा केला जातो.
सर्व काही इतके गुळगुळीत आहे का?
असे दिसते की खाजगी घराच्या वीज पुरवठ्यासाठी अशा तंत्रज्ञानाची ऊर्जा पुरवण्याच्या पारंपारिक केंद्रीकृत पद्धतींनी फार पूर्वीपासून बाजारातून बाहेर पडायला हवे होते. हे का होत नाही? असे अनेक युक्तिवाद आहेत जे पर्यायी उर्जेच्या बाजूने नाहीत. परंतु त्यांचे महत्त्व वैयक्तिक आधारावर निर्धारित केले जाते - देशाच्या घरांच्या काही मालकांसाठी, काही कमतरता संबंधित आहेत आणि इतरांना स्वारस्य नाही.
मोठ्या देशातील कॉटेजसाठी, पर्यायी ऊर्जा स्थापनेची उच्च कार्यक्षमता नसणे ही समस्या बनू शकते. साहजिकच, स्थानिक सौर यंत्रणा, उष्णता पंप किंवा भू-औष्णिक प्रतिष्ठापनांची तुलना अगदी जुने जलविद्युत प्रकल्प, थर्मल पॉवर प्लांट आणि त्याहूनही अधिक अणुऊर्जा प्रकल्पांच्या उत्पादकतेशी होऊ शकत नाही. तथापि, ही कमतरता अनेकदा दोन किंवा तीन स्थापित करून कमी केली जाते. प्रणाली, अधिक शक्ती वापरून. याचा परिणाम आणखी एक समस्या असू शकतो - त्यांच्या स्थापनेसाठी, मोठ्या क्षेत्राची आवश्यकता असेल, जे सर्व घरांच्या प्रकल्पांमध्ये वाटप करणे शक्य नाही.
घरगुती उपकरणे आणि आधुनिक घरासाठी परिचित असलेल्या हीटिंग सिस्टमची अखंडित पुरवठा सुनिश्चित करण्यासाठी, भरपूर शक्ती आवश्यक आहे. त्यामुळे अशा वीजनिर्मिती करू शकतील अशा स्रोतांची तरतूद या प्रकल्पाने करावी. आणि यासाठी एक ठोस गुंतवणूक आवश्यक आहे - उपकरणे जितकी अधिक शक्तिशाली, तितकी महाग.
याव्यतिरिक्त, काही प्रकरणांमध्ये (उदाहरणार्थ, पवन ऊर्जा वापरताना), स्त्रोत ऊर्जा उत्पादनाच्या स्थिरतेची हमी देऊ शकत नाही. म्हणून, स्टोरेज डिव्हाइसेससह सर्व संप्रेषण सुसज्ज करणे आवश्यक आहे.सहसा, या उद्देशासाठी बॅटरी आणि संग्राहक स्थापित केले जातात, ज्यामध्ये सर्व समान अतिरिक्त खर्च आणि घरामध्ये अधिक चौरस मीटर वाटप करण्याची आवश्यकता असते.
घरी सौर ऊर्जा संयंत्राच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत
सौर उर्जा संयंत्र म्हणजे पॅनेल, इन्व्हर्टर, बॅटरी आणि कंट्रोलर असलेली यंत्रणा. सौर पॅनेल तेजस्वी ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करते (वर नमूद केल्याप्रमाणे). डायरेक्ट करंट कंट्रोलरमध्ये प्रवेश करतो, जो ग्राहकांना विद्युत प्रवाह वितरीत करतो (उदाहरणार्थ, संगणक किंवा प्रकाश). इन्व्हर्टर डायरेक्ट करंटला पर्यायी करंटमध्ये रूपांतरित करतो आणि बहुतेक विद्युत घरगुती उपकरणांना शक्ती देतो. बॅटरी रात्री वापरता येणारी ऊर्जा साठवते.
व्हिडिओ वर्णन
स्वायत्त वीज पुरवठा प्रदान करण्यासाठी किती पॅनल्सची आवश्यकता आहे हे दर्शविणारे गणनेचे एक चांगले उदाहरण, हा व्हिडिओ पहा:
उष्णता निर्माण करण्यासाठी सौर ऊर्जेचा वापर कसा केला जातो
सौर यंत्रणा पाणी गरम करण्यासाठी आणि घर गरम करण्यासाठी वापरली जाते. गरम हंगाम संपला तरीही ते उष्णता (मालकाच्या विनंतीनुसार) देऊ शकतात आणि घराला मोफत गरम पाणी देऊ शकतात. सर्वात सोपा साधन म्हणजे मेटल पॅनेल जे घराच्या छतावर स्थापित केले जातात. ते ऊर्जा आणि उबदार पाणी जमा करतात, जे त्यांच्याखाली लपलेल्या पाईप्समधून फिरतात. सर्व सौर यंत्रणेचे कार्य या तत्त्वावर आधारित आहे, जरी ते एकमेकांपासून संरचनात्मकदृष्ट्या भिन्न असू शकतात.
सौर कलेक्टर्समध्ये हे समाविष्ट आहे:
- साठवण टाकी;
- पंपिंग स्टेशन;
- नियंत्रक
- पाइपलाइन;
- फिटिंग्ज
बांधकामाच्या प्रकारानुसार, फ्लॅट आणि व्हॅक्यूम कलेक्टर्स वेगळे केले जातात.पूर्वी, तळाशी उष्णता-इन्सुलेट सामग्रीने झाकलेले असते आणि काचेच्या पाईप्समधून द्रव फिरते. व्हॅक्यूम कलेक्टर्स अत्यंत कार्यक्षम असतात कारण उष्णतेचे नुकसान कमीत कमी ठेवले जाते. या प्रकारचे संग्राहक केवळ खाजगी घराच्या सौर पॅनेलसह गरमच पुरवत नाही - गरम पाणीपुरवठा यंत्रणा आणि हीटिंग पूलसाठी ते वापरणे सोयीचे आहे.
सौर कलेक्टरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत
सौर पॅनेलचे लोकप्रिय उत्पादक
बहुतेकदा, यिंगली ग्रीन एनर्जी आणि सनटेक पॉवर कंपनीची उत्पादने शेल्फवर आढळतात. हिमीनसोलर पॅनेल (चीन) देखील लोकप्रिय आहेत. त्यांचे सौर पॅनेल पावसाळ्यातही वीज निर्माण करतात.
सौर बॅटरीचे उत्पादन देखील घरगुती उत्पादकाने स्थापित केले आहे. खालील कंपन्या हे करतात:
- नोवोचेबोकसारस्क मधील हेवेल एलएलसी;
- झेलेनोग्राडमध्ये "टेलिकॉम-एसटीव्ही";
- मॉस्कोमधील सन शाईन्स (स्वायत्त प्रकाश प्रणाली एलएलसी);
- जेएससी "मेटल-सिरेमिक उपकरणांचे रियाझान प्लांट";
- CJSC "Termotron-zavod" आणि इतर.
आपण नेहमी किंमतीसाठी योग्य पर्याय शोधू शकता. उदाहरणार्थ, घरासाठी सौर पॅनेलसाठी मॉस्कोमध्ये, किंमत 21,000 ते 2,000,000 रूबल पर्यंत बदलू शकते. किंमत डिव्हाइसच्या कॉन्फिगरेशन आणि शक्तीवर अवलंबून असते.
सौर पॅनेल नेहमी सपाट नसतात - अनेक मॉडेल्स आहेत जे एका बिंदूवर प्रकाश केंद्रित करतात
बॅटरी इंस्टॉलेशन टप्पे
- पॅनेल स्थापित करण्यासाठी, सर्वात प्रकाशित जागा निवडली जाते - बहुतेकदा ही इमारतींच्या छप्पर आणि भिंती असतात. डिव्हाइस शक्य तितक्या कार्यक्षमतेने कार्य करण्यासाठी, पॅनेल क्षितिजाच्या एका विशिष्ट कोनात माउंट केले जातात. प्रदेशाच्या अंधाराची पातळी देखील विचारात घेतली जाते: आसपासच्या वस्तू ज्या सावली तयार करू शकतात (इमारती, झाडे इ.)
- विशेष फास्टनिंग सिस्टम वापरून पॅनेल स्थापित केले जातात.
- मग मॉड्यूल्स बॅटरी, कंट्रोलर आणि इन्व्हर्टरशी कनेक्ट केले जातात आणि संपूर्ण सिस्टम समायोजित केले जाते.
सिस्टमच्या स्थापनेसाठी, एक वैयक्तिक प्रकल्प नेहमीच विकसित केला जातो, जो परिस्थितीची सर्व वैशिष्ट्ये विचारात घेतो: स्थापना कशी केली जाईल सौर पॅनेल चालू घराचे छप्पर, किंमत आणि अटी. कामाच्या प्रकार आणि व्याप्तीवर अवलंबून, सर्व प्रकल्पांची वैयक्तिकरित्या गणना केली जाते. क्लायंट काम स्वीकारतो आणि त्यासाठी हमी प्राप्त करतो.
सौर पॅनेलची स्थापना व्यावसायिकांनी आणि सुरक्षा उपायांचे पालन करून केली पाहिजे.
परिणामी - सौर तंत्रज्ञानाच्या विकासाची शक्यता
जर पृथ्वीवर सौर पॅनेलचे सर्वात कार्यक्षम ऑपरेशन हवेद्वारे अडथळा आणत असेल, जे काही प्रमाणात सूर्याच्या किरणोत्सर्गाला विखुरते, तर अंतराळात अशी कोणतीही समस्या नाही. शास्त्रज्ञ 24 तास कार्यरत असणार्या सौर पॅनेलसह महाकाय परिभ्रमण करणार्या उपग्रहांसाठी प्रकल्प विकसित करत आहेत. त्यांच्याकडून, ऊर्जा ग्राउंड रिसीव्हिंग डिव्हाइसेसवर प्रसारित केली जाईल. परंतु ही भविष्यातील बाब आहे आणि विद्यमान बॅटरीसाठी, ऊर्जा कार्यक्षमता सुधारणे आणि उपकरणांचा आकार कमी करण्याचे प्रयत्न आहेत.
भूऔष्णिक ऊर्जा
अनपेक्षित प्रकारचे पर्यायी ऊर्जा स्त्रोत जगाच्या आतड्यांमध्ये लपलेले आहेत. मानवजातीला नैसर्गिक अभिव्यक्तीची ताकद आणि प्रमाण माहित आहे. एका ज्वालामुखीच्या उद्रेकाची शक्ती मानवनिर्मित कोणत्याही पॉवर प्लांटशी अतुलनीय आहे.
दुर्दैवाने, लोकांना अजूनही ही अवाढव्य ऊर्जा चांगल्यासाठी कशी वापरायची हे माहित नाही, परंतु पृथ्वीची नैसर्गिक उष्णता किंवा भूऔष्णिक ऊर्जा शास्त्रज्ञांचे लक्ष वेधून घेते, कारण ते एक अतुलनीय संसाधन आहे.
हे ज्ञात आहे की आपला ग्रह दरवर्षी प्रचंड प्रमाणात अंतर्गत उष्णता पसरवतो, ज्याची भरपाई जगाच्या कवचातील समस्थानिकांच्या किरणोत्सर्गी क्षयमुळे होते. भू-औष्णिक ऊर्जा स्त्रोताचे दोन प्रकार आहेत.
भूमिगत पूल
हे गरम पाणी किंवा स्टीम-वॉटर मिश्रण असलेले नैसर्गिक पूल आहेत - हायड्रोथर्मल किंवा स्टीम-थर्मल स्त्रोत. या स्त्रोतांमधून संसाधने बोअरहोलद्वारे काढली जातात, नंतर ऊर्जा मानवजातीच्या गरजांसाठी वापरली जाते.

खडक
गरम खडकांपासून मिळणारी उष्णता पाणी गरम करण्यासाठी वापरली जाऊ शकते. हे करण्यासाठी, उर्जेच्या उद्देशाने पुढील वापरासाठी ते क्षितिजांमध्ये पंप केले जाते.
या प्रकारच्या उर्जेचा एक तोटा म्हणजे त्याची कमकुवत एकाग्रता. तथापि, ज्या परिस्थितीत, प्रत्येक 100 मीटरसाठी डायव्हिंग करताना, तापमान 30-40 अंशांनी वाढते, तेव्हा त्याचा आर्थिक वापर सुनिश्चित केला जाऊ शकतो.
आशादायक "भू-औष्णिक क्षेत्र" मध्ये ही ऊर्जा वापरण्याच्या तंत्रज्ञानाचे स्पष्ट फायदे आहेत:
- अतुलनीय साठा;
- पर्यावरणीय स्वच्छता;
- स्त्रोतांच्या विकासासाठी मोठ्या खर्चाची अनुपस्थिती.

उर्जेच्या क्षेत्रात नवीन तंत्रज्ञानाचा परिचय केल्याशिवाय सभ्यतेचा पुढील विकास अशक्य आहे. या मार्गावर अशी गुंतागुंतीची कार्ये आहेत जी मानवतेने सोडवणे बाकी आहे.
असे असले तरी, या दिशेचा विकास महत्वाची भूमिका बजावते आणि आज तेथे आधीच उपकरणे आहेत जी संसाधनांची लक्षणीय बचत करू शकतात पारंपारिक आणि वैकल्पिक ऊर्जा स्त्रोत त्यांच्यासाठी एक उत्कृष्ट पर्याय आहेत. अशा कल्पना अंमलात आणण्यासाठी संयम, कुशल हात, तसेच काही कौशल्ये आणि ज्ञान आवश्यक आहे.
पर्यायी ऊर्जेचे प्रकार
ऊर्जेच्या स्त्रोताच्या आधारावर, जे परिवर्तनाच्या परिणामी, एखाद्या व्यक्तीला दैनंदिन जीवनात वापरलेली विद्युत आणि थर्मल ऊर्जा प्राप्त करण्यास अनुमती देते, पर्यायी ऊर्जेचे अनेक प्रकारांमध्ये वर्गीकरण केले जाते जे त्याच्या निर्मितीच्या पद्धती आणि स्थापनेचे प्रकार निर्धारित करतात. हे
सूर्याची ऊर्जा
सौर ऊर्जा सौर ऊर्जेच्या रूपांतरणावर आधारित आहे, ज्याचा परिणाम विद्युत आणि औष्णिक उर्जेमध्ये होतो.

विद्युत उर्जेचे उत्पादन सूर्यप्रकाशाच्या प्रभावाखाली अर्धसंवाहकांमध्ये होणार्या भौतिक प्रक्रियेवर आधारित आहे, थर्मल उर्जेचे उत्पादन द्रव आणि वायूंच्या गुणधर्मांवर आधारित आहे.
विद्युत ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी, सौर ऊर्जा संयंत्रे पूर्ण केली जातात, ज्याच्या आधारे सिलिकॉन क्रिस्टल्सच्या आधारे सौर बॅटरी (पॅनेल) बनविल्या जातात.
थर्मल इंस्टॉलेशन्सचा आधार सौर संग्राहक आहेत, ज्यामध्ये सूर्याची ऊर्जा शीतलकच्या थर्मल उर्जेमध्ये रूपांतरित होते.
अशा स्थापनेची शक्ती थर्मल आणि सोलर स्टेशनचा भाग असलेल्या वैयक्तिक उपकरणांची संख्या आणि शक्ती यावर अवलंबून असते.
पवन ऊर्जा
पवन ऊर्जा ग्राहकांद्वारे वापरल्या जाणार्या वायू जनतेच्या गतीज उर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करण्यावर आधारित आहे.

पवन टर्बाइनचा आधार हा पवन जनरेटर आहे. पवन जनरेटर तांत्रिक मापदंड, एकूण परिमाणे आणि डिझाइनमध्ये भिन्न आहेत: रोटेशनच्या क्षैतिज आणि अनुलंब अक्षांसह, ब्लेडचे विविध प्रकार आणि संख्या तसेच त्यांचे स्थान (जमीन, समुद्र इ. ).
पाणी शक्ती
जलविद्युत हे पाण्याच्या जनसामान्यांच्या गतीज ऊर्जेचे विद्युत ऊर्जेमध्ये रूपांतर करण्यावर आधारित आहे, ज्याचा वापर मनुष्य स्वतःच्या हेतूंसाठी देखील करतो.
या प्रकारच्या वस्तूंमध्ये नद्या आणि इतर जलस्रोतांवर स्थापित विविध क्षमतेचे जलविद्युत प्रकल्प समाविष्ट आहेत. अशा स्थापनेमध्ये, पाण्याच्या नैसर्गिक प्रवाहाच्या प्रभावाखाली किंवा धरण तयार करून, पाणी टर्बाइनच्या ब्लेडवर कार्य करते ज्यामुळे वीज निर्माण होते. हायड्रोटर्बाइन हा हायड्रोइलेक्ट्रिक पॉवर प्लांटचा आधार आहे.

पाण्याच्या ऊर्जेचे रूपांतर करून विद्युत ऊर्जा मिळवण्याचा आणखी एक मार्ग म्हणजे भरती-ओहोटीच्या केंद्रांच्या बांधकामाद्वारे भरती-ओहोटीचा वापर. अशा स्थापनेचे कार्य सौर यंत्रणेतील वस्तूंच्या प्रभावाखाली समुद्र आणि महासागरांमध्ये भरती-ओहोटीच्या वेळी समुद्राच्या पाण्याच्या गतीज उर्जेच्या वापरावर आधारित आहे.
पृथ्वीची उष्णता
भू-तापीय उर्जा पृथ्वीच्या पृष्ठभागाद्वारे उत्सर्जित होणाऱ्या उष्णतेच्या रूपांतरणावर आधारित आहे, दोन्ही ठिकाणी भू-तापीय पाणी सोडले जाते (भूकंपाच्या दृष्टीने धोकादायक क्षेत्रे) आणि आपल्या ग्रहाच्या इतर क्षेत्रांमध्ये.

भू-तापीय पाण्याच्या वापरासाठी, विशेष स्थापना वापरल्या जातात, ज्याद्वारे पृथ्वीची अंतर्गत उष्णता थर्मल आणि विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित केली जाते.
उष्णता पंप वापरणे आपल्याला पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरून उष्णता मिळविण्यास अनुमती देते, त्याचे स्थान काहीही असो. त्याचे कार्य द्रव आणि वायूंच्या गुणधर्मांवर तसेच थर्मोडायनामिक्सच्या नियमांवर आधारित आहे.
जैवइंधन
जैवइंधनांचे प्रकार ते मिळवण्याच्या पद्धती, त्यांची एकत्रीकरणाची स्थिती (द्रव, घन, वायू) आणि वापराच्या प्रकारांमध्ये भिन्न असतात.सर्व प्रकारच्या जैवइंधनांना एकत्रित करणारे सूचक म्हणजे त्यांच्या उत्पादनाचा आधार सेंद्रिय उत्पादने आहेत, ज्याच्या प्रक्रियेद्वारे विद्युत आणि थर्मल ऊर्जा प्राप्त होते.

जैवइंधनाचे घन प्रकार म्हणजे सरपण, इंधन ब्रिकेट्स किंवा पेलेट्स, वायू म्हणजे बायोगॅस आणि बायोहायड्रोजन आणि द्रव म्हणजे बायोइथेनॉल, बायोमेथेनॉल, बायोब्युटॅनॉल, डायमिथाइल इथर आणि बायोडिझेल.
सौर ऊर्जा संयंत्रांचे फायदे आणि तोटे
फायदे:
- सौर ऊर्जा हा अक्षय ऊर्जा स्त्रोत आहे. त्याच वेळी, ते सार्वजनिकरित्या उपलब्ध आणि विनामूल्य आहे.
- सोलर इन्स्टॉलेशन वापरण्यास खूपच सुरक्षित आहेत.
- असे पॉवर प्लांट पूर्णपणे स्वायत्त आहेत.
- ते किफायतशीर आहेत आणि त्यांना जलद परतावा कालावधी आहे. मुख्य खर्च केवळ आवश्यक उपकरणांसाठी होतो आणि भविष्यात कमीतकमी गुंतवणूकीची आवश्यकता असते.
- आणखी एक वेगळे वैशिष्ट्य म्हणजे कामात स्थिरता. अशा स्थानकांवर व्यावहारिकपणे कोणतीही वीज वाढ होत नाही.
- ते देखरेखीसाठी लहरी नाहीत आणि वापरण्यास अगदी सोपे आहेत.
- तसेच, एसपीपी उपकरणांसाठी, एक वैशिष्ट्यपूर्ण दीर्घ ऑपरेटिंग कालावधी वैशिष्ट्यपूर्ण आहे.
दोष:
- ऊर्जेचा स्त्रोत म्हणून, सौर यंत्रणा हवामान, हवामान आणि दिवसाच्या वेळेस अतिशय संवेदनशील आहे. असा पॉवर प्लांट रात्री किंवा ढगाळ दिवशी कार्यक्षमतेने आणि उत्पादनक्षमतेने कार्य करू शकत नाही.
- मजबूत हंगामांसह अक्षांशांमध्ये कमी उत्पादकता. ते त्या भागात सर्वात प्रभावी आहेत जेथे प्रति वर्ष सनी दिवसांची संख्या 100% च्या जवळ आहे.
- सौर प्रतिष्ठापनांसाठी उपकरणांची खूप जास्त आणि अगम्य किंमत.
- दूषित होण्यापासून पॅनेल आणि पृष्ठभागांची नियतकालिक साफसफाईची आवश्यकता.अन्यथा, कमी रेडिएशन शोषले जाते आणि उत्पादकता कमी होते.
- पॉवर प्लांटमध्ये हवेच्या तापमानात लक्षणीय वाढ.
- प्रचंड क्षेत्रासह भूप्रदेश वापरण्याची गरज आहे.
- त्यांच्या सेवा आयुष्याच्या समाप्तीनंतर, विशेषत: फोटोसेलमध्ये, वनस्पती घटकांच्या विल्हेवाट लावण्याच्या प्रक्रियेत पुढील अडचणी.
कोणत्याही औद्योगिक क्षेत्राप्रमाणे, सौरऊर्जा प्रक्रिया आणि रूपांतरणाची ताकद आणि कमकुवतपणा आहे.
हे खूप महत्वाचे आहे की फायद्यांमध्ये तोटे समाविष्ट आहेत, अशा परिस्थितीत काम न्याय्य असेल.
आज, या उद्योगातील बहुतेक घडामोडींचा उद्देश विद्यमान पद्धतींचे कार्य आणि वापर सुधारणे आणि अधिक सुरक्षित आणि अधिक उत्पादनक्षम असलेल्या नवीन विकसित करणे हे आहे.
सौर यंत्रणा वापरण्याची सोय
सौर यंत्रणा - सौर किरणोत्सर्ग ऊर्जेचे थर्मल उर्जेमध्ये रूपांतर करण्यासाठी एक कॉम्प्लेक्स, जे नंतर गरम किंवा पाणीपुरवठा प्रणालीचे शीतलक गरम करण्यासाठी उष्णता एक्सचेंजरमध्ये हस्तांतरित केले जाते.
सौर थर्मल इन्स्टॉलेशनची कार्यक्षमता सौर पृथक्करणावर अवलंबून असते - सूर्याच्या किरणांच्या दिशेच्या सापेक्ष 90 ° च्या कोनात असलेल्या पृष्ठभागाच्या प्रति 1 चौ.मी. प्रकाशाच्या एका दिवसात प्राप्त होणारी ऊर्जा. निर्देशकाचे मोजण्याचे मूल्य kWh / sq.m आहे, पॅरामीटरचे मूल्य हंगामानुसार बदलते.
समशीतोष्ण खंडीय हवामान असलेल्या प्रदेशासाठी सौर पृथक्करणाची सरासरी पातळी 1000-1200 kWh/sq.m (प्रति वर्ष) आहे. सूर्याचे प्रमाण हे सौर यंत्रणेच्या कार्यक्षमतेची गणना करण्यासाठी निर्धारित मापदंड आहे.
पर्यायी उर्जा स्त्रोताचा वापर तुम्हाला घर गरम करण्यास, पारंपारिक उर्जेच्या खर्चाशिवाय गरम पाणी मिळविण्यास परवानगी देतो - केवळ सौर किरणोत्सर्गाद्वारे
सोलर हीटिंग सिस्टम बसवणे हा खर्चिक उपक्रम आहे. भांडवली खर्च स्वतःला न्याय देण्यासाठी, सिस्टमची अचूक गणना आणि स्थापना तंत्रज्ञानाचे पालन करणे आवश्यक आहे.
उदाहरण. उन्हाळ्याच्या मध्यभागी तुलासाठी सौर पृथक्करणाचे सरासरी मूल्य 4.67 kV/sq. m * दिवस आहे, जर सिस्टम पॅनेल 50 ° च्या कोनात स्थापित केले असेल. 5 चौरस मीटर क्षेत्रफळ असलेल्या सौर कलेक्टरची कामगिरी खालीलप्रमाणे मोजली जाते: 4.67 * 4 = 18.68 किलोवॅट उष्णता दररोज. हे प्रमाण 17°C ते 45°C तापमानापर्यंत 500 लिटर पाणी गरम करण्यासाठी पुरेसे आहे.
सराव दर्शविल्याप्रमाणे, सोलर इन्स्टॉलेशन वापरताना, कॉटेज मालक उन्हाळ्यात इलेक्ट्रिक किंवा गॅस वॉटर हीटिंगमधून सौर पद्धतीवर पूर्णपणे स्विच करू शकतात.
नवीन तंत्रज्ञानाचा परिचय करून देण्याच्या सल्ल्याबद्दल बोलताना, विशिष्ट सौर संग्राहकाची तांत्रिक वैशिष्ट्ये विचारात घेणे आवश्यक आहे. काही 80W/sq.m सौर ऊर्जेने सुरू होतात, तर काही 20W/sq.m ने सुरू होतात.
अगदी दक्षिणेकडील हवामानात, केवळ गरम करण्यासाठी कलेक्टर सिस्टम वापरणे फायदेशीर ठरणार नाही. जर इन्स्टॉलेशनचा वापर केवळ हिवाळ्यात सूर्यप्रकाशाच्या कमतरतेसह केला गेला असेल तर उपकरणांची किंमत 15-20 वर्षे देखील भरली जाणार नाही.
सोलर कॉम्प्लेक्स शक्य तितक्या कार्यक्षमतेने वापरण्यासाठी, ते गरम पाणी पुरवठा प्रणालीमध्ये समाविष्ट करणे आवश्यक आहे. हिवाळ्यातही, सौर संग्राहक आपल्याला 40-50% पर्यंत पाणी गरम करण्यासाठी ऊर्जा बिल "कट" करण्याची परवानगी देईल.
तज्ञांच्या मते, घरगुती वापरासाठी, सौर यंत्रणा सुमारे 5 वर्षांमध्ये पैसे देते.वीज आणि गॅसच्या किमतींमध्ये वाढ झाल्याने, कॉम्प्लेक्सचा परतावा कालावधी कमी होईल
आर्थिक फायद्यांव्यतिरिक्त, "सोलर हीटिंग" चे अतिरिक्त फायदे आहेत:
- पर्यावरण मित्रत्व. कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन कमी. एका वर्षासाठी, 1 चौरस मीटर सौर संग्राहक 350-730 किलो खाण वातावरणात प्रवेश करण्यापासून प्रतिबंधित करते.
- सौंदर्यशास्त्र. कॉम्पॅक्ट बाथ किंवा किचनची जागा अवजड बॉयलर किंवा गॅस वॉटर हीटर्सपासून वाचवता येते.
- टिकाऊपणा. उत्पादकांचा दावा आहे की स्थापना तंत्रज्ञानाचे पालन केल्यास, कॉम्प्लेक्स सुमारे 25-30 वर्षे टिकेल. अनेक कंपन्या 3 वर्षांपर्यंतची हमी देतात.
सौर ऊर्जेच्या वापराविरुद्ध युक्तिवाद: उच्चारित ऋतू, हवामानावरील अवलंबित्व आणि उच्च प्रारंभिक गुंतवणूक.
सौर किरणोत्सर्गाची संख्यात्मक वैशिष्ट्ये
सौर स्थिरांक म्हणून एक सूचक आहे. त्याचे मूल्य 1367 वॅट्स आहे. हे प्रति 1 चौ.मी. उर्जेचे प्रमाण आहे. पृथ्वी ग्रह. वातावरणामुळे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर फक्त 20-25% कमी ऊर्जा पोहोचते. म्हणून, प्रति चौरस मीटर सौर ऊर्जेचे मूल्य, उदाहरणार्थ, विषुववृत्तावर 1020 वॅट्स आहे. आणि मी दिवस आणि रात्रीचा बदल, क्षितिजाच्या वरच्या सूर्याच्या कोनात होणारा बदल लक्षात घेतो, ही आकृती सुमारे 3 पट कमी होते.

पण ही ऊर्जा येते कुठून? शास्त्रज्ञांनी प्रथम 19 व्या शतकात या समस्येचा सामना करण्यास सुरुवात केली आणि आवृत्त्या पूर्णपणे भिन्न होत्या. आज, मोठ्या संख्येने अभ्यासाच्या परिणामी, हे विश्वसनीयपणे ज्ञात आहे की सौर ऊर्जेचा स्त्रोत 4 हायड्रोजन अणूंच्या हेलियम न्यूक्लियसमध्ये परिवर्तनाची प्रतिक्रिया आहे. या प्रक्रियेच्या परिणामी, मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा सोडली जाते. उदाहरणार्थ, 1 जीआरच्या परिवर्तनादरम्यान सोडलेली ऊर्जा.हायड्रोजन हे 15 टन गॅसोलीनच्या ज्वलनाच्या वेळी सोडल्या जाणार्या उर्जेशी तुलना करता येते.
घर गरम करण्यासाठी उष्णता पंप
उष्मा पंप सर्व उपलब्ध पर्यायी उर्जा स्त्रोतांचा वापर करतात. ते पाणी, हवा, मातीपासून उष्णता घेतात. थोड्या प्रमाणात, ही उष्णता हिवाळ्यात देखील असते, म्हणून उष्णता पंप ते गोळा करतो आणि घर गरम करण्यासाठी पुनर्निर्देशित करतो.
उष्णता पंप देखील पर्यायी उर्जा स्त्रोतांचा वापर करतात - पृथ्वी, पाणी आणि हवेची उष्णता
ऑपरेशनचे तत्त्व
उष्णता पंप इतके आकर्षक का आहेत? त्याच्या पंपिंगसाठी 1 किलोवॅट ऊर्जा खर्च केल्यावर, सर्वात वाईट परिस्थितीत, आपल्याला 1.5 किलोवॅट उष्णता मिळेल आणि सर्वात यशस्वी अंमलबजावणी 4-6 किलोवॅट पर्यंत देऊ शकते. आणि हे कोणत्याही प्रकारे उर्जेच्या संवर्धनाच्या कायद्याचा विरोध करत नाही, कारण ऊर्जा उष्णता मिळविण्यावर खर्च केली जात नाही, परंतु ती पंप करण्यावर नाही. त्यामुळे विसंगती नाही.
पर्यायी उर्जा स्त्रोतांच्या वापरासाठी उष्णता पंपची योजना
हीट पंपमध्ये तीन कार्यरत सर्किट असतात: दोन बाह्य आणि ते अंतर्गत असतात, तसेच बाष्पीभवन, कंप्रेसर आणि कंडेन्सर. योजना खालीलप्रमाणे कार्य करते:
- शीतलक प्राथमिक सर्किटमध्ये फिरते, जे कमी-संभाव्य स्त्रोतांकडून उष्णता घेते. ते पाण्यात उतरवले जाऊ शकते, जमिनीत गाडले जाऊ शकते किंवा हवेतून उष्णता घेऊ शकते. या सर्किटमध्ये पोहोचलेले सर्वोच्च तापमान सुमारे 6°C आहे.
- अंतर्गत सर्किट अतिशय कमी उकळत्या बिंदूसह (सामान्यत: 0°C) गरम माध्यम प्रसारित करते. गरम झाल्यावर, रेफ्रिजरंटचे बाष्पीभवन होते, वाफ कंप्रेसरमध्ये प्रवेश करते, जेथे ते उच्च दाबाने संकुचित होते. कॉम्प्रेशन दरम्यान, उष्णता सोडली जाते, रेफ्रिजरंट वाफ +35°C ते +65°C च्या सरासरी तापमानात गरम होते.
- कंडेन्सरमध्ये, उष्णता तिसऱ्या - हीटिंग - सर्किटमधून कूलंटमध्ये हस्तांतरित केली जाते. कूलिंग वाष्प घनीभूत होतात आणि नंतर बाष्पीभवनाकडे जातात. आणि मग चक्राची पुनरावृत्ती होते.
उबदार मजल्याच्या स्वरूपात हीटिंग सर्किट सर्वोत्तम केले जाते. यासाठी तापमान सर्वोत्तम आहे. रेडिएटर सिस्टमला बर्याच विभागांची आवश्यकता असेल, जे कुरूप आणि फायदेशीर नाही.
औष्णिक ऊर्जेचे पर्यायी स्त्रोत: उष्णता कुठे आणि कशी मिळवायची
परंतु सर्वात मोठ्या अडचणी प्रथम बाह्य सर्किटच्या उपकरणामुळे उद्भवतात, जे उष्णता गोळा करते. स्त्रोत कमी-संभाव्य असल्यामुळे (तळाशी थोडी उष्णता असते), ते पुरेसे प्रमाणात गोळा करण्यासाठी मोठ्या क्षेत्रांची आवश्यकता असते. चार प्रकारचे आकृतिबंध आहेत:
-
कूलंटसह पाण्याच्या पाईपमध्ये रिंग घातल्या. पाण्याचे शरीर काहीही असू शकते - एक नदी, एक तलाव, एक तलाव. मुख्य अट अशी आहे की सर्वात गंभीर दंव मध्ये देखील ते गोठू नये. नदीतून उष्णता बाहेर काढणारे पंप अधिक कार्यक्षमतेने काम करतात; साचलेल्या पाण्यात खूपच कमी उष्णता हस्तांतरित केली जाते. अशा उष्णतेचा स्त्रोत अंमलात आणणे सर्वात सोपा आहे - पाईप फेकणे, एक भार बांधणे. केवळ अपघाती नुकसान होण्याची उच्च शक्यता आहे.
-
अतिशीत खोलीच्या खाली दफन केलेल्या पाईप्ससह थर्मल फील्ड. या प्रकरणात, फक्त एक कमतरता आहे - मोठ्या प्रमाणात मातीकाम. आम्हाला मोठ्या क्षेत्रावरील माती काढून टाकावी लागेल आणि अगदी घन खोलीपर्यंत.
-
जिओथर्मल तापमानाचा वापर. मोठ्या खोलीच्या अनेक विहिरी ड्रिल केल्या जातात आणि कूलंट सर्किट त्यामध्ये कमी केल्या जातात. या पर्यायामध्ये काय चांगले आहे ते म्हणजे त्याला कमी जागा आवश्यक आहे, परंतु सर्वत्र मोठ्या खोलीपर्यंत ड्रिल करणे शक्य नाही आणि ड्रिलिंग सेवांसाठी खूप खर्च येतो. तथापि, आपण स्वत: एक ड्रिलिंग रिग बनवू शकता, परंतु काम अद्याप सोपे नाही.
-
हवेतून उष्णता काढणे.अशा प्रकारे गरम होण्याची शक्यता असलेले एअर कंडिशनर्स कार्य करतात - ते "आउटबोर्ड" हवेतून उष्णता घेतात. अगदी उप-शून्य तापमानातही, अशी युनिट्स कार्य करतात, जरी फार "खोल" उणे नसतात - -15 डिग्री सेल्सियस पर्यंत. काम अधिक गहन करण्यासाठी, आपण वेंटिलेशन शाफ्टमधून उष्णता वापरू शकता. कूलंटसह काही स्लिंग्ज तेथे फेकून द्या आणि तेथून उष्णता पंप करा.
उष्णता पंपांचा मुख्य तोटा म्हणजे पंपची स्वतःची उच्च किंमत आहे आणि उष्णता संकलन फील्डची स्थापना स्वस्त नाही. या प्रकरणात, आपण पंप स्वतः बनवून आणि आपल्या स्वत: च्या हातांनी आकृतिबंध घालून पैसे वाचवू शकता, परंतु रक्कम अजूनही लक्षणीय राहील. याचा फायदा असा आहे की हीटिंग स्वस्त होईल आणि सिस्टम बर्याच काळासाठी कार्य करेल.
प्रकार
आज, विविध प्रकारचे सौर पॅनेल अधिकाधिक लोकप्रिय होत आहेत. पहिल्या दृष्टीक्षेपात, असे दिसते की सर्व सौर मॉड्यूल समान आहेत: मोठ्या संख्येने वैयक्तिक लहान सौर पेशी एकमेकांशी जोडलेले आहेत आणि पारदर्शक फिल्मने झाकलेले आहेत. परंतु, प्रत्यक्षात, सर्व मॉड्यूल्स शक्ती, डिझाइन आणि आकारात भिन्न आहेत. आणि याक्षणी, उत्पादकांनी सौर यंत्रणा दोन मुख्य प्रकारांमध्ये विभागली आहे: सिलिकॉन आणि फिल्म.
घरगुती कारणांसाठी, सिलिकॉन फोटोसेलसह सौर पॅनेल स्थापित केले जातात. ते बाजारात सर्वात लोकप्रिय आहेत. त्यापैकी तीन प्रकार देखील ओळखले जाऊ शकतात - हे पॉलीक्रिस्टलाइन, सिंगल-क्रिस्टल आहेत, त्यांचे लेखात अधिक तपशीलवार वर्णन केले गेले आहे आणि अनाकार, ज्यावर आपण अधिक तपशीलवार विचार करू.
अनाकार - सिलिकॉनच्या आधारे देखील बनविलेले आहेत, परंतु, त्याव्यतिरिक्त, त्यांच्याकडे लवचिक लवचिक रचना देखील आहे. परंतु ते सिलिकॉन क्रिस्टल्सपासून बनलेले नाहीत, परंतु सिलेनपासून - सिलिकॉन हायड्रोजनचे दुसरे नाव. अनाकार मॉड्यूलच्या वैशिष्ट्यांपैकी, ढगाळ हवामानातही उत्कृष्ट कार्यक्षमता आणि कोणत्याही पृष्ठभागाची पुनरावृत्ती करण्याची क्षमता लक्षात घेता येते.परंतु कार्यक्षमता खूपच कमी आहे - फक्त 5%.
सौर पॅनेलचा दुसरा प्रकार - फिल्म, अनेक पदार्थांच्या आधारे तयार केली जाते.
- कॅडमियम - असे पॅनेल मागील शतकाच्या 70 च्या दशकात विकसित केले गेले होते आणि अवकाशात वापरले गेले होते. परंतु आज कॅडमियमचा वापर औद्योगिक आणि घरगुती सौर ऊर्जा प्रकल्पांच्या निर्मितीमध्ये देखील केला जातो.
- सेमीकंडक्टर CIGS वर आधारित मॉड्यूल्स - कॉपर सेलेनाइड, इंडियमपासून विकसित आणि फिल्म पॅनेल आहेत. लिक्विड क्रिस्टल मॉनिटर्सच्या निर्मितीमध्ये इंडियमचा वापर मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.
- पॉलिमर - सौर फिल्म मॉड्यूल्सच्या निर्मितीमध्ये देखील वापरले जाते. एका पॅनेलची जाडी सुमारे 100 एनएम आहे, परंतु कार्यक्षमता 5% च्या पातळीवर राहते. परंतु प्लसजवरून हे लक्षात घेतले जाऊ शकते की अशा सिस्टमची परवडणारी किंमत आहे आणि वातावरणात हानिकारक पदार्थ सोडत नाहीत.
पण आजही, कमी अवजड पोर्टेबल मॉडेल्स बाजारात आहेत. ते विशेषतः बाह्य क्रियाकलाप दरम्यान वापरण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत. बर्याचदा, अशा सौर पॅनेलचा वापर पोर्टेबल डिव्हाइसेस रिचार्ज करण्यासाठी केला जातो: लहान गॅझेट, मोबाइल फोन, कॅमेरा आणि कॅमकॉर्डर.
पोर्टेबल मॉड्यूल चार प्रकारांमध्ये विभागले गेले आहेत.
- कमी-शक्ती - किमान शुल्क द्या, जे मोबाइल फोन रिचार्ज करण्यासाठी पुरेसे आहे.
- लवचिक - रोलमध्ये दुमडले जाऊ शकते आणि लहान वजन असू शकते, यामुळे, आणि पर्यटक आणि प्रवाशांमध्ये मोठ्या लोकप्रियतेमुळे.
- सब्सट्रेटवर स्थिर - त्यांचे वजन जास्त आहे, सुमारे 7-10 किलो आणि त्यानुसार, अधिक ऊर्जा देतात. असे मॉड्यूल विशेषतः लांब-अंतराच्या कार ट्रिपसाठी वापरण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत आणि ते देशाच्या घराला अंशतः स्वायत्तपणे ऊर्जा पुरवण्यासाठी देखील वापरले जाऊ शकतात.
- युनिव्हर्सल - हायकिंगसाठी अपरिहार्य, डिव्हाइसमध्ये विविध उपकरणांच्या एकाचवेळी चार्जिंगसाठी अनेक अडॅप्टर आहेत, वजन 1.5 किलोपर्यंत पोहोचू शकते.
हे सामान्य घरासाठी योग्य आहे का?
- घरगुती वापरासाठी, सौर ऊर्जा ही एक आशादायक ऊर्जा आहे.
- निवासी इमारतींसाठी विद्युत उर्जेचा स्त्रोत म्हणून, सौर ऊर्जा केंद्रे वापरली जातात, जी रशिया आणि परदेशातील औद्योगिक उपक्रमांद्वारे उत्पादित केली जातात. प्रतिष्ठापन विविध शक्ती आणि संपूर्ण संच जारी केले जातात.
- उष्मा पंपाचा वापर - गरम पाण्याने निवासी इमारत प्रदान करेल, तलावातील पाणी गरम करेल, हीटिंग सिस्टममध्ये शीतलक गरम करेल किंवा आवारातील हवा.
- सौर संग्राहक - घर गरम करण्यासाठी आणि गरम पाण्याच्या प्रणालींमध्ये वापरले जाऊ शकते. अधिक कार्यक्षम, या प्रकरणात, व्हॅक्यूम ट्यूब कलेक्टर्स.
















































