Автономное электричество

Все согласятся с тем, что там где проживаем, должен быть чистый воздух, чистая вода, что место проживания должно быть безопасным и экологически чистым для проживающих в нем людей и окружающей среды.

Можно считать это основными требованиями к месту проживания.

Не многие согласятся поменять свои условия жизни в квартире на условия проживания, например, в землянке. Хотя это будет соответствовать всем вышеперечисленным требованиям. Привыкли к теплу, горячей воде и искусственному свету, пользуемся различными электроприборами, например, утюгом! Также некоторые любят послушать радио и посмотреть телевизор.

Наша цивилизация уже давно изобрела различные источники энергии, с помощью которых можно получить условия проживания намного лучше, чем в современной квартире. Наглядное подтверждение этому есть. Посмотрите на активное строительство коттеджей. Люди их строят для того, что бы улучшить свои условия жизни, а также чтобы получить хоть немного независимости, чистый воздух и окружение в виде ландшафтного дизайна, радующие взгляд.

Нам осталось только выбрать самое лучшее и безопасное.

Очень много различных вариантов установок для получения электроэнергии и тепла. В обществе бытует мнение, что приобретение энергоустановки - это очень дорого. Но практически никто не представляет какова их действительная стоимость.

Для начала расскажу об автономности и безопасности энергообеспечения места проживания с расчетами и рассказом об источниках энергии.

Потом постараюсь развеять мифы о дороговизне независимых источников энергии.

Почему именно автономность  дома, коттеджа или родового поместья, а не поселения в целом?

Потому, что если делать энергообеспечение поселения в целом, то это предусматривает создание большого комплекса по накоплению и выработке энергии, из-за которого, в случае выхода его из строя, будет страдать все поселение в целом.

Также нецелесообразно подключаться к любому существующему источнику – последствия те же, плюс затраты на поставку энергии. Все вышесказанное можно отнести к любому привычному источнику энергии, как электричество, газ, теплосети.

Это тоже относится и к безопасности поселения в целом. Так, допустим, провести электричество в поселении, означает врыть столбы, натянуть провода, которые по истечении лет так 10-15 ветшают и обрываются. Если кабель закопать в землю, то надежность повысится, но не более чем в два-три раза.

И, наконец, не всем нужно будет электричество. Есть и такие желающие, которые хотят обходится и без него.

Какие предстоят затраты для подведения такого электричества:

Вкопать один столб - это около 2-х тысяч рублей. На подключение дома в родовом поместье, с участком более 1-ого гектара  нужно три столба (между столбами 30 м)  и провода. По самым малым расценкам это 7 тысяч рублей. Закапывать в землю кабель стоит в 2 раза дороже из-за стоимости кабеля. Добавьте стоимость подстанции для поселения – около 200 тысяч рублей и подведение электричества к поселению (обычно километра 2-3) - это 300 тысяч рублей. Если поселение около 150 человек, то каждому владельцу родового поместья надо будет выложить около 3300 рублей плюс 7000 рублей. Учитывая, что не каждый захочет вести себе электричество, эта сумма вырастет. К тому же, опыт других регионов показывает, что поселение начинают строить 20-30 человек. Значит, первоначально все затраты ложатся на их плечи, т.е. порядка 60-80 тысяч.

Конечно, можно где-нибудь сэкономить, но порядок цифр не намного изменится. Также, к сожалению, мы все прекрасно знаем факты воровства проводов и их обрыва из-за налипания снега, особенно в нашей области из-за климатических условий. Поэтому электрический кабель надо будет закопать. Сумма от этого изменится не намного – так как цена такого кабеля хоть и высока, но работы по укладке кабеля в землю можно выполнить своими силами.

Что же получится, если использовать автономные источники энергии?

Для начала определим потребление электроэнергии родовым поместьем.

Освещение и электроприборы можно взять такие же, как в квартире. Каждый знает сколько он платит за электроэнергию в месяц.  Могу привести цифры собственного расхода электроэнергии. Я с женой живу в двухкомнатной квартире площадью 45 м2, у нас используется стандартный набор электро-радиоприборов: лампы освещения, телевизор, холодильник, утюг, стиральная машина, регулярно используется тепловентилятор. Потребление в месяц около 150 кВт*час. Это в зимнее время. Раньше эта цифра была выше – около 300 кВт*час. Ее удалось снизить за счет применения для освещения энергосберегающих ламп. Не сложно подсчитать, сколько электроэнергии используется для освещения. У нас – это 10 энергосберегающих ламп общей мощностью 300 Вт. Получится 40 кВт*ч в месяц. Конечно, освещение – это далеко не все что нужно.

Испльзование электроэнергии в современной квартире

Проведем примерный расчет потребления электроэнергии в индивидуальном доме, где имеются 2 телевизора, компьютер, видеомагнитофон, компьютер, 2 холодильника, 10 шт. осветительных ламп, насос системы водоснабжения, стиральная машина, кратковременно используются мощные приборы типа утюга, чайника, электроинструмента. Энергопотребление такого дома, судя по опросам проживающих в индивидуальных домах, составит около 400 кВт*ч в месяц. При расчете предполагается, что в доме используется автономные системы газового отопления и горячей воды. Как видите, это довольно роскошный дом по набору используемых электроприборов. Для типичного среднего потребителя реальны цифры в 200-300 кВт*час и ниже. Кстати, среднестатистические данные по России указывают цифру суточного потребления электроэнергии в 3 кВт*ч, т.е. примерно 100 кВт*ч в месяц.

Для энергопотребления дома в выше приведенном примере индивидуального дома, если потребление составляет 400кВт*ч в месяц, то источник должен быть 400000/(31*24) = 533Вт. !!!!!

Мощность источника питания.

Когда в первый раз произвёл такой несложный расчет, я сильно усомнился в его правильности. Все дело в том, что специалисты дают информацию о необходимости источника питания мощностью на порядок больше. Даже поставил эксперимент у себя на даче. Приобрел солнечную батарею мощностью 9Вт, фонарь мощностью 6Вт, на аккумуляторах 2500 мАч (2500*12=30000мВт*ч=30Вт*ч) у меня получилось, что аккумуляторы заряжались за 2-3 часа в солнечную погоду, 4-5 часов в пачморную погоду, а фонарь светил 5-6 часов подряд без подзарядки.

Так я получил малое освещение на даче, которое можно использовать весной, летом и осенью...

Для обеспечения бесперебойного питания необходим накопитель энергии. В качестве накопителя электроэнергии можно использовать обыкновенные аккумуляторы (как в случае с частным домом, приведенном выше).

для суточного бесперебойного питания, при использовании самых обыкновенных автомобильных аккумуляторов необходимо (533Вт*24ч)/12В= 1066 А/ч, в сутки.

это 2 аккумулятора по 525 А/ч стоимостью 2500 руб.( ТНЖ-525 У2 г.Курск) = 5000 руб.

Постараемся просчитать, насколько верны наши цифры. Возьмем самый короткий и самый холодный день в году, самое длинное время использования освещения и электроприборов в этот день. Месяц - январь, Новогодние праздники!

В реальной жизни месячное потребление электроэнергии меньше в два-три раза. А такое суточное потребление бывает реально пять – шесть раз в год, на праздники!

Но эти потребности все равно надо удовлетворять. И для удовлетворения этих потребностей понадобится источник питания мощностью 1,5 кВт.

Вот откуда появляется мнение о мощном источнике питания!

Источники питания в виде бензиновых и дизель генераторов такой мощности как раз и используют владельцы частных домов и коттеджей. Но мы должны обойтись без них. Поэтому просчитаем вариант с накоплением электроэнергии и энергосбережением.

Пути понижения потребления электроэнергии.

- Из таблицы видно, что освещение поглощает большую часть электроэнергии. Но можно воспользоваться энергосберегающими лампами!

- Выше приведенные цифры показывают, что необходим источник энергии около 800Вт. А это при самой максимальной нагрузке. На самом деле получается, что исходя из месячного потребления электроэнергии, мы сможем уменьшить мощность источника энергии, но при этом увеличить емкость аккумуляторов. Это интересный подход так же с финансовой точки зрения. 

- Так же из таблицы видно можно существенно снизить пиковую нагрузку электробриборов.

После расчетов и такого эксперимента можно сделать простой вывод – в любом доме родового поместья необходим не очень большой источник энергии, но хороший накопитель электроэнергии!!!  

И необходимая емкость аккумулятора будет 1900 А/ч.(4 шт.)= 10000 рублей.  

- Если мы хотим получить просто постоянное и стабильное электропитание (что в наше время очень актуально), то можно воспользоваться всеми вышеперечисленными методами энергосбережения, преобрести необходимое количество аккумуляторов, преобрести преобразователь 12/220в и 220/12в(около 10000 рублей), и подключиться к сети электроснабжения.

- Если мы хотим полное автономное электроснабжение, то необходимо использовать автономные источники электроэнергии, которые будут заряжать аккумуляторы.