Это было не так давно, что идея производства энергии для питания вашего дома считалась сумасшедшим разговором. Но технический прогресс за последнее десятилетие создал активные и пассивные способы создания возобновляемой энергии.
Теперь вы, возможно, не сможете обеспечить весь свой дом энергией, особенно если вы живете в очень жарком или холодном климате или имеете очень большой дом. Но, используя одну или несколько из восьми систем, описанных ниже, вы, безусловно, сможете откусить от своих ежемесячных счетов за электроэнергию.
Панели солнечных батарей на крыше
Одним из наиболее популярных и эффективных способов производства возобновляемой энергии является использование фотоэлектрических (PV) панелей. Панели обычно размещаются на крыше или во дворе, где они улавливают солнечную энергию и преобразуют ее в электричество. И в зависимости от вашей широты и ориентации панелей, вы можете генерировать 10 или более ватт на квадратный фут.
Есть два распространенных способа получить солнечную фотоэлектрическую систему: солнечная аренда и прямое владение. Возможно, вы получили рассылки от компаний, предлагающих бесплатные солнечные лизинговые системы. И, хотя это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, системы бесплатны, включая солнечные батареи и установку. Эти соглашения известны как Соглашения о закупке электроэнергии (PPA), и вот как они работают: третья сторона нанимает монтажную бригаду и покрывает стоимость солнечной системы. Затем он взимает плату только за солнечную энергию, произведенную системой. Ставка фиксируется на определенный период времени и, как правило, намного ниже, чем вы платите коммунальной компании. Основное преимущество, как упоминалось ранее, заключается в том, что вы ничего не платите за установку или обслуживание. Однако вы также не имеете права на какие-либо налоговые льготы или скидки; они идут прямо в лизинговую компанию.
При прямом владении вы получаете 100 процентов солнечной энергии, произведенной системой, и вы имеете право на все налоговые льготы. Недостатком является то, что вы должны заплатить за всю систему, включая панели, установку и обслуживание. Однако большинство домовладельцев окупают затраты в течение нескольких лет за счет более низких счетов за электричество и даже раньше, если система производит избыток электроэнергии, который может быть продан обратно коммунальной компании.
Вот альтернатива монтируемым на крыше солнечным батареям: если ваша текущая крыша подходит к концу своей жизни, вы можете подумать о покупке солнечных черепиц. Солнечная черепица, которая также известна как интегрированная в здание фотогальваника (BIPV), представляет собой тонкие плоские солнечные панели, которые заменяют многие из существующих черепиц на крыше. В результате, BIPV выглядят менее навязчиво и изящнее, чем традиционные фотоэлектрические панели, которые монтируются поверх вашей нынешней крыши. Солнечная черепица в настоящее время доступна от нескольких компаний, включая CertainTeed, Tesla Solar Roof и SunTegra.
Конечно, недостатком солнечной энергии является то, что она работает только тогда, когда солнце взошло. Если вы хотите обеспечить электричеством свой дом после захода солнца, вам нужно будет заплатить за электроэнергию в сети или инвестировать во второй тип возобновляемой энергии.
Ветряные турбины
Ветровые турбины чаще всего встречаются на больших участках открытого грунта, называемых ветряными электростанциями или плавающих в море. Но, если у вас достаточно недвижимости, вы можете установить небольшую ветряную турбину на свою собственность, чтобы запитать энергией ваш дом.
Есть несколько недостатков ветряных турбин, которые делают их менее популярными в жилых районах. Во-первых, они не настолько привлекательны, а некоторые могут быть довольно шумными. Кроме того, в зависимости от того, где вы живете, местные законы, ТСЖ и правила зонирования могут прямо запрещать использование ветряных турбин.
Но если эти недостатки не относятся к вам, ветровая энергия может быть большим преимуществом. Ветроэнергетика более стабильна, чем солнечная, и ветряная турбина надлежащего размера может легко генерировать большинство или все ваши потребности в электроэнергии. А в некоторых районах ветер может быть лучшим источником возобновляемой энергии, чем солнечные батареи.
Вообщем говоря, вам требуется устойчивый ветер со скоростью не менее 10 миль в час, чтобы произвести значительное количество энергии. И, конечно же, производство энергии увеличивается со скоростью ветра. Ветер на 12 миль в час произведет приблизительно на 70% больше энергии, чем ветер на 10 миль в час. И на скорость ветра также влияет высота турбины. Ветровая турбина мощностью 10 кВт, установленная на 100-футовой башне, вырабатывает на 30% больше энергии, чем 60-футовая башня.
Солнечная печь
Возможно, вы не готовы инвестировать в производство достаточного количества возобновляемой энергии, чтобы обеспечить весь ваш дом. Или, может быть, солнечная энергия и ветер просто невозможны по ряду причин. Ничего страшного, вы все еще можете питать часть своего дома с помощью солнечной печи.
Солнечные печи работают, задерживая солнечный свет, чтобы нагреть еду. Вы можете купить солнечную печь или построить собственную из картона, теплоизоляции и алюминиевой фольги. Солнечные печи имеют смысл, потому что типичная бытовая электрическая печь потребляет совсем немного энергии. А использование солнечной энергии для пассивного приготовления пищи - отличный способ начать работу в мире возобновляемой энергии.
Солнечная печь имеет несколько преимуществ: она готовит еду бесплатно и работает практически в любом месте, даже во время отключения электроэнергии или чрезвычайной ситуации. Все, что вам нужно, это немного солнечного света, и вам никогда не придется есть холодную еду из-за недостатка энергии.
Гидроэнергетика
Теперь эта опция не будет доступной для большинства людей, но если ваша собственность содержит источник проточной воды, вам повезло. Вы можете отвести часть или весь поток или реку, чтобы он протекал через гидроэлектрический генератор, чтобы создать электричество для вашего дома.
Есть несколько способов сделать это, но в самом основном вы захотите найти наибольшее вертикальное расстояние, на которое будет перемещаться вода, и отвести эту воду таким образом, чтобы она проходила через генератор контролируемым образом. В зависимости от количества воды и вертикального расстояния, вы можете производить значительное количество энергии. Настроить гидроэлектрический генератор непросто, и вам, возможно, понадобится профессионал, чтобы установить его для вас. Однако, если у вас есть некоторые инженерные знания, вы можете смонтировать его самостоятельно.
Преимущества для гидроэнергетики огромны. В отличие от солнечной и ветровой энергии, гидро является относительно стабильным и непрерывным, что означает, что вы всегда будете получать одну и ту же входную мощность, несмотря ни на что, пока вода течет. Вам никогда не придется беспокоиться о том, что ваш генератор не сможет питать ваш дом. Возможно, стоит задуматься над небольшим инженерным проектом.
Солнечные водонагреватели
Водонагреватели на солнечных батареях похожи на фотоэлектрические солнечные панели, за исключением того, что вместо выработки электроэнергии они нагревают воду. И не требуется много солнечных панелей для воды, чтобы резко уменьшить или даже избавиться от энергии, используемой традиционным газовым или электрическим водонагревателем.
Солнечные водонагреватели используют солнце, чтобы нагреть запас воды, который затем можно прокачать через радиаторы или смесители и насадки для душа. Эта система намного дешевле, чем использование газа или электричества для нагрева воды, и ее легче установить, чем солнечные батареи. Если вы не готовы полностью взять на себя обязательство обеспечить весь свой дом возобновляемой энергией, солнечное водонагревание является хорошей альтернативой, чтобы помочь сократить ваш ежемесячный счет за электроэнергию.
Солнечный Кондиционер
Может показаться странным использовать солнечное тепло для охлаждения вашего дома, но это именно то, что делает солнечный кондиционер. В солнечном кондиционере используются те же принципы, что и в солнечном водонагревателе, но эта горячая вода используется в системе кондиционирования воздуха.
Традиционные кондиционеры потребляют больше электричества, чем любая другая механическая система или прибор в доме, особенно если у вас есть система кондиционирования и вы живете в жарком климате. Солнечные кондиционеры могут сократить расходы на охлаждение и сэкономить значительную сумму денег каждый год. И многие солнечные системы переменного тока также могут быть настроены для отопления дома и производства горячей воды.
Tesla Powerwall
Технически, Tesla Powerwall (и другие подобные большие аккумуляторные батареи) не совсем возобновляемая энергия, но он хорошо работает с любым домашним возобновляемым генератором и может даже сэкономить ваши деньги без каких-либо других возобновляемых систем.
Представленный в 2015 году, Powerwall представляет собой большую перезаряжаемую литий-ионную батарею, которая может хранить несколько киловатт-часов электроэнергии. Сам по себе он может быть запрограммирован на самозарядку от сети, когда цены на электроэнергию низкие, и разрядку, когда цены высокие, чтобы сэкономить ваши деньги в часы пик. Тем не менее, Powerwall также может использоваться в сочетании с источником возобновляемой энергии, такой как солнечная или ветровая энергия.
Powerwall накапливает избыточное электричество, которое вы не используете сразу, поэтому вы всегда можете использовать возобновляемую солнечную или ветровую энергию, даже когда солнце садится или ветер не дует. Powerwall может сгладить колебания в производстве возобновляемой энергии, устраняя один из главных недостатков возобновляемой энергии.
Трубчатые Световые Люки
Хотя трубчатые световые люки на самом деле не производят электричество, они производят бесплатный естественный свет для вашего дома, что может сократить ваши расходы на электроэнергию. Трубчатое окно в крыше, которое часто называют солнечным туннелем, состоит из прозрачного купола на крыше, круглой металлической трубки и потолочного диффузора. Металлическая труба проходит между куполом на крыше и диффузором, установленным на потолке. Внутренняя поверхность трубки имеет зеркальное покрытие с высокой отражающей способностью, которое отражает более 90% солнечного света и пропускает его через рассеиватель, который создает мягкий, сияющий естественный свет.
Трубчатые световые люки имеют много преимуществ по сравнению с традиционными мансардными окнами: они гораздо быстрее, проще и дешевле в установке; нет необходимости строить легкий свал с крыши; и трубчатые световые люки поставляются с жесткими или гибкими трубами, которые могут поместиться в небольших помещениях и, при необходимости, обвиваться вокруг препятствий на чердаке. Недостатком трубчатых световодов, конечно же, является то, что они не работают ночью. Хотя некоторые производители трубчатых световых люков действительно предлагают дополнительный комплект освещения, который помещается внутри трубки для ночного использования.