พลังงานทางเลือกประเภทต่างๆ แหล่งพลังงานทางเลือกและความเป็นไปได้สำหรับการใช้งานในรัสเซีย แหล่งพลังงานทางเลือก น้ำ

ทำไมต้องจ่ายค่าไฟให้บริษัทพลังงานทุกเดือน ในหากคุณสามารถจัดหาพลังงานเองได้? ผู้คนในโลกเข้าใจความจริงข้อนี้มากขึ้นเรื่อยๆ และนั่นคือเหตุผลที่เราจะพูดถึงวันนี้ 8 แหล่งพลังงานทางเลือกที่ไม่ธรรมดาสำหรับบ้าน สำนักงาน และที่พักผ่อน.

แผงโซลาร์เซลล์ในหน้าต่าง

ปัจจุบันแหล่งพลังงานทดแทนที่พบมากที่สุดในชีวิตประจำวันคือแผงโซลาร์เซลล์ ตามเนื้อผ้าจะติดตั้งบนหลังคาบ้านส่วนตัวหรือในสนามหญ้า แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้มีความเป็นไปได้ที่จะวางองค์ประกอบเหล่านี้ลงในหน้าต่างโดยตรงซึ่งช่วยให้สามารถใช้แบตเตอรี่ดังกล่าวได้แม้โดยเจ้าของอพาร์ทเมนต์ธรรมดาในอาคารหลายชั้นก็ตาม

ในเวลาเดียวกัน โซลูชั่นได้เกิดขึ้นแล้วที่ทำให้สามารถสร้างแผงโซลาร์เซลล์ที่มีความโปร่งใสในระดับสูงได้ เป็นองค์ประกอบพลังงานเหล่านี้ที่ควรติดตั้งในหน้าต่างที่อยู่อาศัย

ตัวอย่างเช่น แผงโซลาร์เซลล์แบบโปร่งใสได้รับการพัฒนาโดยผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัยมิชิแกน มหาวิทยาลัยของรัฐ- องค์ประกอบเหล่านี้ส่งผ่านแสงได้ 99 เปอร์เซ็นต์ แต่มีประสิทธิภาพ 7%

Uprise ได้สร้างกังหันลมกำลังสูงที่ไม่ธรรมดาซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งที่บ้านและในระดับอุตสาหกรรม กังหันลมนี้ติดตั้งอยู่ในรถพ่วงที่สามารถลากโดยรถ SUV หรือรถบ้านเคลื่อนที่ได้

เมื่อพับเก็บ กังหัน Uprise ก็สามารถขับเคลื่อนบนถนนสาธารณะได้ แต่เมื่อนำไปใช้งานก็จะกลายเป็นกังหันลมเต็มตัวสูง 15 เมตร และมีกำลัง 50 กิโลวัตต์

สามารถใช้ Uprise เมื่อเดินทางในรถบ้านเคลื่อนที่ เพื่อจ่ายไฟให้กับสถานที่ห่างไกลหรือที่อยู่อาศัยส่วนตัวทั่วไป ด้วยการติดตั้งกังหันนี้ในบ้าน เจ้าของจึงสามารถขายไฟฟ้าส่วนเกินให้กับเพื่อนบ้านได้

Makani Power เป็นโครงการของบริษัทชื่อเดียวกันซึ่งเพิ่งมาอยู่ภายใต้การควบคุมของห้องปฏิบัติการนวัตกรรมกึ่งลับ แนวคิดเบื้องหลังเทคโนโลยีนี้ทั้งเรียบง่ายและชาญฉลาด เรากำลังพูดถึงว่าวตัวเล็กที่สามารถบินได้ที่ระดับความสูงไม่เกินหนึ่งกิโลเมตรและผลิตไฟฟ้าได้

เครื่องบิน Makani Power ติดตั้งกังหันลมในตัวที่จะทำงานที่ระดับความสูงซึ่งความเร็วลมสูงกว่าระดับพื้นดินอย่างมาก พลังงานที่เกิดขึ้นในกรณีนี้จะถูกส่งผ่านสายไฟที่เชื่อมต่อว่าวกับสถานีฐาน

พลังงานยังจะถูกสร้างขึ้นจากการเคลื่อนที่ของเครื่องบินมาคานิ พาวเวอร์ด้วย การดึงสายตามแรงลมนี้ ว่าวจะทำให้ไดนาโมที่ติดตั้งอยู่ในสถานีฐานหมุน

ด้วยความช่วยเหลือของ Makani Power คุณสามารถจ่ายพลังงานให้กับทั้งบ้านส่วนตัวและสถานที่ห่างไกลซึ่งการติดตั้งสายไฟแบบเดิมทำไม่ได้

เซลล์แสงอาทิตย์สมัยใหม่ยังคงมีประสิทธิภาพต่ำมาก ดังนั้นเพื่อให้ได้ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพสูงจึงจำเป็นต้องครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ด้วยแผง แต่เทคโนโลยีที่เรียกว่า Betaray ช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพได้ประมาณสามเท่า

Betaray เป็นอุปกรณ์ติดตั้งขนาดเล็กที่สามารถติดตั้งในลานบ้านส่วนตัวหรือบนหลังคาอาคารสูงได้ มันขึ้นอยู่กับทรงกลมแก้วใสที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่าหนึ่งเมตรเล็กน้อย มันสะสมแสงแดดและมุ่งไปที่แผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดค่อนข้างเล็ก ประสิทธิภาพสูงสุดของเทคโนโลยีนี้สูงถึง 35 เปอร์เซ็นต์อย่างน่าทึ่ง

ยิ่งไปกว่านั้น การติดตั้ง Betaray นั้นเป็นแบบไดนามิก โดยจะปรับตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าโดยอัตโนมัติเพื่อให้ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพสูงสุดตลอดเวลา และแม้แต่ในเวลากลางคืน แบตเตอรี่นี้จะผลิตกระแสไฟฟ้าโดยการแปลงแสงจากดวงจันทร์ ดวงดาว และไฟถนน

Olafur Eliasson ศิลปินชาวเดนมาร์ก-ไอซ์แลนด์ได้เปิดตัวโปรเจ็กต์ที่ไม่ธรรมดาชื่อ Little Sun ซึ่งผสมผสานความคิดสร้างสรรค์ เทคโนโลยี และความมุ่งมั่นทางสังคมของผู้ที่ประสบความสำเร็จต่อผู้ด้อยโอกาส เรากำลังพูดถึงอุปกรณ์เล็กๆ ที่มีรูปร่างคล้ายดอกทานตะวัน ซึ่งในตอนกลางวันจะเต็มไปด้วยพลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อนำแสงสว่างไปยังมุมที่มืดมนที่สุดของโลกในตอนเย็น

ใครๆ ก็สามารถบริจาคเงินเพื่อนำโคมไฟพลังงานแสงอาทิตย์ Little Sun เข้ามาในชีวิตของครอบครัวจากประเทศโลกที่สามได้ โคมไฟ Little Sun ช่วยให้เด็กๆ จากสลัมและหมู่บ้านห่างไกลใช้เวลาช่วงเย็นไปกับการเรียนหรืออ่านหนังสือ หากไม่มีความสำเร็จในสังคมสมัยใหม่ก็เป็นไปไม่ได้

คุณสามารถซื้อโคมไฟ Little Sun ให้ตัวเองเพื่อให้เป็นส่วนหนึ่งของชีวิตของคุณเอง อุปกรณ์เหล่านี้สามารถใช้เมื่อออกไปสู่ธรรมชาติหรือสร้างบรรยากาศยามเย็นอันน่าทึ่งในพื้นที่เปิดโล่ง

คนขี้ระแวงหลายคนหัวเราะเยาะนักกีฬา โดยอ้างว่าแรงที่ใช้ระหว่างออกกำลังกายสามารถนำไปใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ ผู้สร้างได้ติดตามความคิดเห็นนี้และสร้างเครื่องออกกำลังกายกลางแจ้งชุดแรกของโลก ซึ่งแต่ละเครื่องเป็นโรงไฟฟ้าขนาดเล็ก

สนามกีฬา Green Heart แห่งแรกปรากฏในเดือนพฤศจิกายน 2014 ที่ลอนดอน กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากมือสมัครเล่น การออกกำลังกายสามารถใช้ชาร์จอุปกรณ์มือถือ: สมาร์ทโฟน หรือคอมพิวเตอร์แท็บเล็ตได้

ไซต์ Green Heart ส่งพลังงานส่วนเกินไปยังโครงข่ายไฟฟ้าในท้องถิ่น

เป็นเรื่องที่ขัดแย้งกัน แต่แม้แต่เด็ก ๆ ก็สามารถถูกบังคับให้ผลิตพลังงาน "สีเขียว" ได้ ท้ายที่สุดแล้ว พวกเขาไม่เคยรังเกียจที่จะทำอะไร เล่นและสร้างความบันเทิงให้ตัวเองไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตาม นั่นเป็นสาเหตุที่วิศวกรชาวดัตช์สร้างชิงช้าแปลกๆ ที่เรียกว่าโคมไฟถนนยีราฟ ซึ่งใช้ความกระสับกระส่ายของเด็กๆ ในกระบวนการผลิตไฟฟ้า

ชิงช้าโคมไฟถนนยีราฟให้พลังงานในขณะที่ใช้งานตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการ โดยการโยกบนเบาะนั่ง เด็กหรือผู้ใหญ่จะกระตุ้นการทำงานของไดนาโมที่อยู่ในการออกแบบนี้

แน่นอนว่าไฟฟ้าที่ได้จะไม่เพียงพอสำหรับการทำงานเต็มรูปแบบของอาคารพักอาศัยส่วนตัว แต่พลังงานที่สะสมในระหว่างวันเล่นก็เพียงพอที่จะใช้งานโคมไฟถนนที่ไม่ทรงพลังมากภายในสองสามชั่วโมงหลังค่ำ

ผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือ Vodafone ตระหนักดีว่าผลกำไรจะเพิ่มขึ้นเมื่อโทรศัพท์ของลูกค้าทำงานตลอดเวลา และเจ้าของเองก็ไม่ต้องกังวลว่าจะหาเต้ารับเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ของอุปกรณ์ของตนได้จากที่ไหน นั่นเป็นเหตุผลที่บริษัทนี้สนับสนุนการพัฒนา เทคโนโลยีที่ไม่ธรรมดาด้วยชื่อ พาวเวอร์พ็อกเก็ต

อุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยี Power Pocket จะต้องอยู่ใกล้กับร่างกายมนุษย์มากที่สุดเพื่อใช้ความร้อนเพื่อผลิตไฟฟ้าสำหรับใช้ในครัวเรือน

บน ในขณะนี้ด้วยเทคโนโลยี Power Pocket จึงได้สร้างสรรค์ผลิตภัณฑ์สองชิ้นที่ใช้งานได้จริง: กางเกงขาสั้นและถุงนอน พวกเขาได้รับการทดลองครั้งแรกในช่วงเทศกาล Isle of Wight ในปี 2013 การทดลองประสบความสำเร็จ โดยหนึ่งคืนของคนในถุงนอนก็เพียงพอที่จะชาร์จแบตเตอรี่สมาร์ทโฟนได้ประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์

ในการทบทวนนี้ เราพูดถึงเฉพาะแหล่งพลังงานทางเลือกที่สามารถนำมาใช้ในชีวิตประจำวันได้ เช่น ที่บ้าน ที่ทำงาน หรือในยามว่าง แต่ยังคงมีเทคโนโลยี "สีเขียว" สมัยใหม่ที่ไม่ธรรมดาอีกมากมายที่พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในระดับอุตสาหกรรม คุณสามารถอ่านเกี่ยวกับพวกเขาได้ในบทวิจารณ์

ทรัพยากรแร่ที่ลดลงและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระดับสูงจากพลังงานแบบดั้งเดิมได้กระตุ้นให้เกิดการค้นหาและการใช้แหล่งพลังงานทดแทนที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมทั่วโลก

แหล่งพลังงานทางเลือก ได้แก่ แหล่งพลังงานหมุนเวียน - พลังงานแสงอาทิตย์ ลม ความร้อนใต้พิภพ มหาสมุทร ชีวมวล เทอร์โมนิวเคลียร์ และแหล่งอื่นๆ

พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานที่ไม่มีวันหมดสิ้น การใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพียง 1% สามารถเพียงพอต่อความต้องการพลังงานทั่วโลกในปัจจุบัน สิ่งสำคัญคือการใช้มันเพื่อให้ต้นทุนน้อยที่สุด เมื่อเทคโนโลยีได้รับการปรับปรุงและแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมมีราคาแพงขึ้น พลังงานนี้ก็จะมีการใช้งานเพิ่มมากขึ้น

พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้ได้สองวิธี:

· ใช้โดยตรงเพื่อให้ความร้อน การจ่ายน้ำร้อน

· แปลงเป็นไฟฟ้า

การใช้ความร้อนจากแสงอาทิตย์เป็นวิธีที่ง่ายและถูกที่สุด วิธีการจับพลังงานแสงอาทิตย์ที่พบมากที่สุดคือโดย ประเภทต่างๆนักสะสม การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ตามเป้าหมายยังมีน้อย แต่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตลอดเวลา

การแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าทำได้โดยใช้เครื่องแปลงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ (แผงโซลาร์เซลล์) หรือโดยการต้มน้ำให้เดือดเพื่อผลิตไอน้ำซึ่งขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ

ปัญหาหลักในการใช้โฟโตคอนเวอร์เตอร์นั้นเกี่ยวข้องกับการใช้โลหะในปริมาณมาก ต้นทุนที่สูง และความจำเป็นในการจัดสรรพื้นที่ขนาดใหญ่สำหรับการจัดวาง ปัจจุบัน อยู่ระหว่างการวิจัยเพื่อแทนที่โฟโตคอนเวอร์เตอร์ที่เป็นโลหะด้วยเครื่องสังเคราะห์แบบยืดหยุ่น โดยใช้หลังคาและผนังบ้านเพื่อบรรจุแบตเตอรี่

พลังงานแสงอาทิตย์ถูกนำมาใช้ในรถยนต์ การเดินเรือ การขนส่งทางอากาศ สถานีอวกาศ และดาวเทียม

การใช้พลังงานแสงอาทิตย์มีอนาคตที่ดี แต่สำหรับตอนนี้ จะต้องพัฒนา ปรับปรุง และลดต้นทุนด้านพลังงาน คาดว่าภายในกลางศตวรรษที่ 21 ส่วนแบ่งของพลังงานแสงอาทิตย์ในปริมาณพลังงานทั้งหมดที่สร้างขึ้นจะอยู่ที่ 10 ถึง 20%

พลังงานลม.การใช้พลังงานลมเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่สมัยโบราณ และเมื่อเร็ว ๆ นี้ความสนใจในการใช้พลังงานลมก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก ดังนั้นในสหรัฐอเมริกามีการใช้กังหันลมหลายหมื่นตัว สหราชอาณาจักร เยอรมนี เดนมาร์ก เนเธอร์แลนด์ สวีเดน และประเทศอื่นๆ มีกำลังการผลิตติดตั้งที่สำคัญ

จนถึงปัจจุบัน กังหันลมที่มีกำลังต่างๆ ได้ถูกทดสอบแล้ว ประหยัดกว่าคือคอมเพล็กซ์ของกังหันลมขนาดเล็กที่รวมกันเป็นระบบเดียว

ปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลต่อสิ่งแวดล้อม ได้แก่ การใช้โลหะในปริมาณมากของกังหันลม การแปลกแยกของพื้นที่ขนาดใหญ่ ผลกระทบจากแรงสั่นสะเทือนและเสียง และการตายของนกอพยพภายใต้แรงกระแทกของใบพัด การสัมผัสเสียงรบกวนสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกิดขึ้นระหว่างการทำงานของการติดตั้งที่ทรงพลัง

เมื่อคำนึงถึงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมมีความประหยัดมากกว่าโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและนิวเคลียร์อยู่แล้ว

พลังงานความร้อนใต้พิภพขึ้นอยู่กับการใช้ความร้อนลึก โลก. สามารถนำมาใช้ในรูปของพลังงานความร้อนได้ (เมืองเรคยาวิก เมืองหลวงของประเทศไอซ์แลนด์ รับความร้อนจากความร้อนโดยเฉพาะ) แหล่งใต้ดิน) และเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า

พืชความร้อนใต้พิภพได้รับการออกแบบมาค่อนข้างเรียบง่ายโดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงหรือตัวสะสมขี้เถ้า ไอน้ำที่สูบจากบ่อจะเข้าสู่กังหันและขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ขั้นพื้นฐาน ปัญหาสิ่งแวดล้อมสถานีความร้อนใต้พิภพเชื่อมต่อกับน้ำแร่เสีย ในกรณีที่ไม่มีการกำจัดน้ำเสีย อาจมีอันตรายจากความเค็มในแหล่งน้ำและดิน มลภาวะทางความร้อนก็เกิดขึ้นเช่นกัน สิ่งแวดล้อมการทรุดตัวของพื้นผิวโลกเหนือแหล่งกักเก็บความร้อนใต้พิภพที่พัฒนาแล้ว

ในยูเครน พื้นที่ที่มีแนวโน้มว่าจะใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพ ได้แก่ คาร์พาเทียน ทรานคาร์พาเธีย และไครเมีย แต่พื้นที่นี้มีการพัฒนาไม่ดี

พลังงานแห่งท้องทะเลและมหาสมุทรทรัพยากรพลังงานในมหาสมุทรมีคุณค่าอย่างยิ่งในฐานะทรัพยากรหมุนเวียนและทรัพยากรที่ไม่มีวันหมดสิ้นในทางปฏิบัติ ซึ่งรวมถึงพลังงานของการลดลงและการไหล คลื่น กระแสน้ำ ความแตกต่างของอุณหภูมิที่ระดับความลึกต่างๆ ปัจจุบันพลังงานนี้ถูกใช้น้อยเนื่องจากมีต้นทุนสูง อย่างไรก็ตาม การคำนวณทางวิศวกรรมและโครงการแสดงให้เห็นว่านี่คือพลังงานแห่งอนาคต และสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น

พลังงานชีวมวลชีวมวล – ไม้ ของเสียจากอุตสาหกรรมแปรรูปไม้และกระดาษ ของเสียจากการผลิตทางการเกษตรและอุตสาหกรรมอาหาร ขยะในครัวเรือน มูลสัตว์ กากตะกอนน้ำเสีย ฯลฯ

ประมาณหนึ่งในสามของประชากรโลกยังคงใช้ไม้เป็นเชื้อเพลิง

มีเหตุผลมากกว่านี้คือการแปรรูปชีวมวลเป็นก๊าซชีวภาพและเอทิลแอลกอฮอล์ โดยการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน (โดยไม่มีออกซิเจน) ของขยะอินทรีย์: จะได้ก๊าซชีวภาพและตะกอนมาใช้เป็นปุ๋ย ประเทศจีนครองตำแหน่งผู้นำในการผลิตก๊าซชีวภาพ

เมื่อผู้คนพูดถึงพลังงานทางเลือก พวกเขามักจะหมายถึงการติดตั้งเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งหมุนเวียน - แสงแดดและลม ในเวลาเดียวกัน สถิติไม่รวมสถานีที่ใช้พลังงานจากกระแสน้ำในทะเลและมหาสมุทร รวมถึงโรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพ แม้ว่าแหล่งพลังงานเหล่านี้ก็สามารถหมุนเวียนได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้เป็นแบบดั้งเดิมและมีการใช้ในระดับอุตสาหกรรมมาหลายปีแล้ว

แนวคิดเรื่องการใช้พลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าค่อนข้างน่าสนใจ ท้ายที่สุดสิ่งนี้จะช่วยให้คุณหยุดใช้น้ำมันเชื้อเพลิงได้ แม้แต่ภูมิทัศน์ที่คุ้นเคยก็ยังต้องเปลี่ยนแปลง ปล่องไฟของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโลงศพของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะหายไป หลายประเทศจะไม่พึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลอีกต่อไป ท้ายที่สุดแล้ว ดวงอาทิตย์และลมมีอยู่ทุกหนทุกแห่งบนโลก

แต่พลังงานดังกล่าวจะสามารถเข้ามาแทนที่พลังงานแบบเดิมๆ ได้หรือไม่? ผู้มองโลกในแง่ดีเชื่อว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้น ผู้มองโลกในแง่ร้ายมีมุมมองที่แตกต่างของปัญหา

สถิติโลกแสดงให้เห็นว่า การเติบโตของการลงทุนด้านพลังงานทดแทนลดลงตั้งแต่ปี 2555- มีแม้กระทั่งจำนวนสัมบูรณ์ที่ลดลงด้วยซ้ำ การลดลงในระดับโลกมีสาเหตุหลักมาจากสหรัฐอเมริกาและประเทศในยุโรปตะวันตก ไม่สามารถชดเชยได้ด้วยการเติบโตของการลงทุนของญี่ปุ่นและจีน

บางทีสถิติอาจค่อนข้างผิดเพี้ยนเนื่องจากแทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะนับผู้ผลิตพลังงานทดแทนแบบจุด - แผงโซลาร์เซลล์แต่ละแผงบนหลังคาอาคารที่พักอาศัยกังหันลมที่ให้บริการฟาร์มแต่ละแห่ง และตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุ พวกมันคิดเป็นประมาณหนึ่งในสามของพลังงานทางเลือกทั้งหมด

เยอรมนีถือเป็นผู้นำในการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนอย่างถูกต้องในหลาย ๆ ด้าน ภาคพลังงานเป็นเหมือนพื้นที่ทดสอบสำหรับการพัฒนาแบบจำลองที่มีแนวโน้มดี กำลังการผลิตติดตั้งลมและพลังงานแสงอาทิตย์คือ 80 GW ร้อยละ 40 ของกำลังการผลิตเป็นของเอกชน ประมาณร้อยละ 10 เป็นของเกษตรกร และเพียงครึ่งเดียวเท่านั้นที่เป็นของบริษัทและรัฐ

พลเมืองชาวเยอรมันประมาณทุกๆ 12 คนเป็นเจ้าของโรงไฟฟ้าพลังงานทดแทน ตัวเลขเดียวกันโดยประมาณแสดงถึงลักษณะของอิตาลีและสเปน โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เชื่อมต่อกับเครือข่ายทั่วไป ดังนั้นเจ้าของโรงไฟฟ้าจึงผลิตและบริโภคไฟฟ้าไปพร้อมๆ กัน

ในปีที่ผ่านมา ผู้บริโภคสามารถรับพลังงานทดแทนได้เฉพาะในสภาพอากาศที่มีแดดจ้าเท่านั้น แต่ตอนนี้การใช้คอมเพล็กซ์ทั้งหมดที่แผงโซลาร์เซลล์เสริมด้วยแบตเตอรี่ - ตะกั่วแบบดั้งเดิมหรือลิเธียมสมัยใหม่ - กำลังขยายตัวอย่างแข็งขัน ทำให้สามารถสะสมพลังงานส่วนเกินเพื่อนำไปใช้ในเวลากลางคืนหรือในสภาพอากาศเลวร้ายได้

ผู้เชี่ยวชาญประเมินว่าการรวมกันดังกล่าวช่วยให้ครอบครัวชาวยุโรปโดยเฉลี่ยซึ่งมีสมาชิก 4 คน ประหยัดไฟได้ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ การประหยัดสามสิบเปอร์เซ็นต์จะมาจากแผงโซลาร์เซลล์โดยตรง และอีกสามสิบเปอร์เซ็นต์จากแบตเตอรี่

การประหยัดมีความสำคัญ แต่ต้นทุนของพลังงานดังกล่าวสูงมาก แบตเตอรี่ขนาด 6 kWh มีราคาเฉลี่ยอยู่ที่ 5,000 ยูโรหากคุณบวกค่าใช้จ่ายในการติดตั้ง การบำรุงรักษา ภาษี และค่าใช้จ่ายอื่นๆ การติดตั้งขนาด 6 kWh จะมีราคาอยู่ระหว่างหนึ่งหมื่นถึงสองหมื่นยูโร ขณะนี้ในเยอรมนีมีอัตราค่าไฟฟ้าประมาณ 25 เซ็นต์ ดังนั้นระยะเวลาคืนทุนสำหรับการติดตั้งทางเลือกสำหรับครอบครัวหนึ่งจะอยู่ที่ประมาณสามสิบปี

เป็นที่ชัดเจนว่าไม่มีแบตเตอรี่ใดที่จะใช้งานได้นานขนาดนั้น แต่นี่เป็นเรื่องจริงสำหรับเทคโนโลยีในปัจจุบันเท่านั้น ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุราคาของทั้งแบตเตอรี่และ แผงเซลล์แสงอาทิตย์จะลดลงและค่าไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น นี่คือวิธีที่เจ้าของบริษัทต่างๆ โดยเฉพาะ Google มองเห็นโอกาส บริษัทนี้เป็นผู้นำด้านการลงทุนในการพัฒนาพลังงานทดแทนในประเทศสหรัฐอเมริกา เพื่อเน้นประเด็นนี้ จึงมีการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในลานจอดรถของสำนักงานกลาง

ในยุโรปตะวันตก โรงงานเหล็กและผู้ผลิตปูนซีเมนต์บางแห่งกล่าวว่าพวกเขาพร้อมที่จะใช้พลังงานบางส่วนจากแผงโซลาร์เซลล์ในอนาคตอันใกล้นี้

ผู้เชี่ยวชาญจำนวนหนึ่งคาดการณ์ว่าความต้องการพลังงานประเภทดั้งเดิมจะลดลงอย่างรวดเร็วและการหายไปของพลังงานนิวเคลียร์ในอนาคตอันใกล้ บริษัทพลังงานของอเมริกาก็อาจจะรับฟังการประเมินเหล่านี้เช่นกัน ดังนั้น ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ในสหรัฐ คณะกรรมาธิการที่ควบคุมพลังงานนิวเคลียร์จึงไม่ได้อนุมัติโครงการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใดๆ

อย่างไรก็ตาม แม้ว่าพลังงานทางเลือกจะมีแนวโน้มสดใส แต่ยังไม่มีคำตอบที่ชัดเจน ปัญหาหลักประการหนึ่งคือการพัฒนาอุตสาหกรรมส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากการสนับสนุนจากรัฐบาลจำนวนมหาศาลความไม่แน่ใจว่าสถานการณ์นี้จะดำเนินต่อไปในปีต่อๆ ไปหรือไม่ ซึ่งส่งผลให้ความสนใจของนักลงทุนในสหรัฐอเมริกาลดลง ตามที่เขียนไว้ก่อนหน้านี้ ภาพเดียวกันนี้พบเห็นได้ในอิตาลี ซึ่งรัฐบาลได้ลดภาษีนำเข้าเพื่อลดการขาดดุลงบประมาณ

เยอรมนีผลิตไฟฟ้าประมาณหนึ่งในสี่ของพลังงานไฟฟ้าทั้งหมดโดยใช้แหล่งพลังงานทางเลือก และยังส่งออกอีกด้วย ปัญหาคือพลังงานนี้มีความสำคัญในการเข้าถึงตลาด และสิ่งนี้ได้เลือกปฏิบัติต่อซัพพลายเออร์แบบดั้งเดิมและละเมิดผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจของพวกเขาแล้ว รัฐอุดหนุนการผลิตโดยใช้เทคโนโลยีทางเลือก แต่เงินอุดหนุนจะได้มาจากการเพิ่มภาษี สำหรับชาวเยอรมัน ค่าไฟฟ้าประมาณ 20% ถือเป็นการจ่ายเงินเกิน

ยิ่งมีการผลิตไฟฟ้าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเท่าไร บริษัทพลังงานแบบดั้งเดิมก็จะยิ่งอยู่รอดได้ยากเท่านั้น ธุรกิจของพวกเขาในเยอรมนีกำลังถูกคุกคามอยู่แล้ว ผู้ผลิตพลังงานรายใหญ่ที่ลงทุนในพลังงานทางเลือกต่างตกหลุมพรางของตนเอง ไฟฟ้าสีเขียวที่มีส่วนแบ่งจำนวนมากได้ลดราคาขายส่งลงแล้ว

แผงโซลาร์เซลล์และกังหันลมไม่สามารถผลิตพลังงานได้ในวันที่มีเมฆมากหากไม่มีลม ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะละทิ้งโรงไฟฟ้าพลังความร้อน แต่เนื่องจากความสำคัญของไฟฟ้าทดแทน กำลังการผลิตของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจึงถูกบังคับให้ไม่ได้ใช้งาน ในสภาพอากาศที่มีแดดจัดและในวันที่มีลมแรง ส่งผลให้ต้นทุนในการผลิตของตัวเองเพิ่มขึ้นและส่งผลกระทบต่อผู้บริโภค

เมื่อพูดถึงไฟฟ้าทางเลือกและพิสูจน์ความคุ้มค่าในอนาคตมักจะพึ่งพาเฉพาะต้นทุนการติดตั้งเท่านั้น แต่เพื่อให้ระบบพลังงานทั้งหมดทำงานและผู้บริโภคได้รับไฟฟ้าโดยไม่หยุดชะงัก จำเป็นต้องรักษากำลังการผลิตแบบดั้งเดิมไว้ในมือ ซึ่งผลที่ตามมาจะถูกโหลดเพียงหนึ่งในห้าของกำลังการผลิตไฟฟ้าของพวกเขา และนี่คือเพิ่มเติม ค่าใช้จ่าย. นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้าให้ทันสมัยอย่างมากทำให้ "ฉลาด" เพื่อให้แน่ใจว่าไฟฟ้าจะไหลผ่านหลักการใหม่ ทั้งหมดนี้ต้องใช้เงินลงทุนหลายพันล้านดอลลาร์ และยังไม่ชัดเจนว่าใครจะเป็นผู้จัดหาเงินทุน

ในสื่อ พลังงานทางเลือกถูกมองว่าเป็นอุตสาหกรรมที่ปราศจากปัญหาซึ่งสัญญาว่าจะผลิตไฟฟ้าราคาถูกและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในอนาคต แต่ธุรกิจที่จริงจังเข้าใจถึงความเสี่ยงที่เกี่ยวข้อง การสนับสนุนจากรัฐบาลไม่ใช่แหล่งเงินทุนที่เชื่อถือได้มากนัก การเดิมพันนั้นมีความเสี่ยง “สปริง” ดังกล่าวสามารถแห้งเฉาได้ทุกเมื่อ

และปัญหาสำคัญอีกประการหนึ่ง การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมจำเป็นต้องได้รับพื้นที่ขนาดใหญ่ หากสำหรับเงื่อนไขของสหรัฐอเมริกานี่ไม่ใช่ปัญหาใหญ่แล้ว ยุโรปตะวันตกมีประชากรหนาแน่น ดังนั้นจึงยังไม่มีโครงการขนาดใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับพลังงานทดแทน

บริษัทพลังงานพยายามลดความเสี่ยง ลงทุนร่วมกับกองทุนต่างๆ รวมถึงบริษัทบำนาญและประกันภัย แม้แต่ในเยอรมนี โครงการที่กำลังดำเนินอยู่ทั้งหมดก็ไม่ได้เป็นโครงการขนาดใหญ่ แต่มีเป้าหมาย ยังไม่มีประสบการณ์ในการสร้างและการดำเนินงานระยะยาวของกำลังการผลิตขนาดใหญ่ในโลก

จนถึงตอนนี้ ปัญหาของพลังงานทดแทนและความเสี่ยงนั้นได้มีการหารือกันโดยผู้เชี่ยวชาญเป็นหลัก ดังนั้นจึงดูเหมือนจะไม่เกี่ยวข้องกับสังคม พลังงานก็เหมือนกับระบบที่ซับซ้อน แตกแขนงและจัดตั้งขึ้น ที่มีความเฉื่อยสูง และมีเพียงหลายปีของการพัฒนาเทรนด์ใหม่ ๆ เท่านั้นที่สามารถขับเคลื่อนมันไปข้างหน้าได้ ด้วยเหตุผลนี้ การพัฒนาพลังงานทดแทนจึงน่าจะยังคงเกิดขึ้นโดยได้รับการสนับสนุนจากภาครัฐและได้รับการปฏิบัติที่ดีที่สุด

ล็อบบี้ "สีเขียว" กำลังมีบทบาทมากขึ้นเรื่อยๆ ในสหรัฐอเมริกา แม้แต่นักวิจัยที่จริงจังก็ยังเดิมพันเรื่องพลังงานทดแทน ดังนั้น ตามรายงานจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด รัฐนิวยอร์กสามารถตอบสนองความต้องการไฟฟ้าได้อย่างเต็มที่ภายในปี 2573 ผ่านการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม ในเวลาเดียวกัน รายงานระบุว่าหากตั้งอยู่อย่างถูกต้องทั่วทั้งรัฐ ก็ไม่จำเป็นต้องรักษาความสามารถในการสร้างความร้อนในการดำเนินงานไว้สำรอง จริงอยู่ผู้เขียนรายงานไม่ได้เสนอให้ละทิ้งพลังงานดั้งเดิมไปโดยสิ้นเชิง

พลังงานทดแทนไม่มีความแปลกใหม่อีกต่อไป เห็นได้ชัดว่าเมื่อมีการพัฒนา จำนวนปัญหาที่เกี่ยวข้องกับมันจะเพิ่มขึ้นเท่านั้น

แหล่งทางเลือกพลังงานเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน ได้แก่ พลังงานแสงอาทิตย์ ลม การลดลงและการไหล คลื่นทะเล, ความอบอุ่นของโลก แหล่งพลังงานความร้อนที่ใช้หมดแบบดั้งเดิมจะต้องถูกยกเลิกไปในอนาคตอันใกล้นี้ พลังงานนิวเคลียร์ส่วนใหญ่จะต้องยังคงอยู่

เพื่อการดำรงอยู่และการพัฒนาของมนุษยชาติ การผลิตพลังงานจึงมีความจำเป็น ความร้อนและไฟฟ้ากลายเป็นส่วนสำคัญในชีวิตของเราจนผู้คนไม่สามารถปฏิเสธการบริโภคได้ ในทางกลับกัน ด้านเศรษฐกิจของพลังงานและการสร้างการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมกำลังมาถึงเบื้องหน้า มีความจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาหลายประการที่เกี่ยวข้องกับการจัดสรรเงินทุนให้ครอบคลุมความต้องการของมนุษย์ ตลอดจนการค้นหาและพัฒนาเทคโนโลยีทางเลือกใหม่ทั้งหมดสำหรับการผลิตไฟฟ้าและความร้อน

ทุกวันนี้ มนุษยชาติเผชิญกับปัญหาระดับโลก - มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมจากผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงอินทรีย์ อัตราการผลิตเติบโตอย่างรวดเร็ว และอาจนำไปสู่ความจริงที่ว่าในอีกไม่กี่ทศวรรษ เมืองอุตสาหกรรมขนาดใหญ่จะจมอยู่ในหมอกควัน ด้านที่สองของปัญหานี้ก็คือ เราใช้ทรัพยากรที่มีจำกัด ด้วยอัตราการบริโภคถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซที่รวดเร็วเช่นนี้ วิกฤตพลังงานจะเกิดขึ้นในหนึ่งศตวรรษ

มีสาเหตุหลายประการที่บ่งบอกถึงความจำเป็นในการเปลี่ยนผ่านไปสู่การผลิตแหล่งพลังงานทดแทนตั้งแต่เนิ่นๆ ทุกคนรู้ดีว่าเทคโนโลยีการผลิตพลังงานแบบดั้งเดิมนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก

มุ่งแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมโลก

เหตุผลที่สองในทางการเมืองก็คือ ประเทศที่เชี่ยวชาญด้านพลังงานทดแทนเป็นประเทศแรกๆ จะเป็นผู้นำของโลกและเริ่มกำหนดราคาเชื้อเพลิง

ต้นทุนของแหล่งพลังงานทางเลือกต่ำกว่าต้นทุนของแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมอย่างมาก และการก่อสร้างสถานีทางเลือกก็ให้ผลตอบแทนเร็วกว่า แหล่งพลังงานทางเลือกจะช่วยประหยัดทรัพยากรเชื้อเพลิงของประเทศเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ ดังนั้นจึงมีการกล่าวถึงเหตุผลทางเศรษฐกิจที่นี่ เราไม่ควรลืมเหตุผลทางสังคม เนื่องจากความหนาแน่นของประชากรเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และมีสถานที่ไม่กี่แห่งสำหรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และโรงไฟฟ้าในเขตของรัฐ ในพื้นที่ที่มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่และปั๊มน้ำมันของรัฐตั้งอยู่ จำนวน. โรคมะเร็งแหล่งพลังงานทางเลือก

จะช่วยรักษาสุขภาพและชีวิตของใครหลายคน

เพื่อที่จะทราบถึงประสิทธิภาพของการใช้แหล่งพลังงานทดแทนจำเป็นต้องพิจารณาแต่ละแหล่งอย่างละเอียด

ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานชั้นนำ ปัจจุบันมีการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพียงส่วนเล็กๆ เท่านั้น เนื่องจากแผงโซลาร์เซลล์มีประสิทธิภาพต่ำและผลิตได้ไม่ถูก แต่เราไม่ควรละทิ้งพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและไม่สิ้นสุดของดวงอาทิตย์ ข้อมูลจากผู้เชี่ยวชาญแสดงให้เห็นว่าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถตอบสนองทุกความต้องการของมนุษยชาติได้ในอีกหลายพันปีข้างหน้า ประสิทธิภาพของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการวางไว้บนหลังคาบ้าน ดังนั้นความต้องการความร้อน การทำน้ำร้อน และการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าของมนุษย์จึงจะได้รับการตอบสนอง สำหรับความต้องการทางอุตสาหกรรม โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถวางโดยใช้ทะเลทรายและพื้นที่รกร้างได้ แต่ความยากลำบากที่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้างและการดำเนินงานของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทำให้ภาพรวมโดยรวม ความถ่วงจำเพาะพลังงานแสงอาทิตย์ค่อนข้างน้อย

แหล่งพลังงานทางเลือกไม่เพียงแต่เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เท่านั้น จากข้อมูลขององค์การอุตุนิยมวิทยาโลก ศักยภาพของพลังงานลมอยู่ที่ 170 ล้านล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี การผลิตพลังงานลมก็มีข้อเสีย เนื่องจากพลังงานลมมีการกระจายตัวสูงในอวกาศ โรงไฟฟ้าพลังงานลมจึงมีความจำเป็นที่สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง ประสิทธิภาพสูง- ลมมีลักษณะที่ไม่สามารถคาดเดาได้ มันเปลี่ยนทิศทางอยู่ตลอดเวลา อาจจางหายไปหรือเข้าถึงพลังอันมหาศาลได้ โรงไฟฟ้าพลังงานลมรบกวนการบินของนก สะท้อนคลื่นวิทยุ และส่งเสียงดัง อย่างไรก็ตามข้อเสียเหล่านี้สามารถลดลงได้

ปัจจุบันมีโรงไฟฟ้าพลังงานลมที่สามารถทำงานในพื้นที่ที่มีลมต่ำได้ ใบพัดทำงานในลักษณะที่มีลมพัดตลอดเวลา

โรงไฟฟ้าพลังไซโคลนที่มีความจุสูงถึง 100,000 กิโลวัตต์พบว่ามีการใช้งานแล้ว หลักการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังไซโคลนคือเมื่ออากาศอุ่นลอยขึ้น อากาศจะผสมกับการไหลของอากาศหมุนเวียน ส่งผลให้ “พายุไซโคลน” เริ่มหมุนกังหัน การติดตั้งดังกล่าวมีประสิทธิภาพมากกว่าแผงโซลาร์เซลล์ “ฟาร์มกังหันลม” ถูกสร้างขึ้นเพื่อชดเชยความแปรปรวนของลม ถูกสร้างขึ้นบนพื้นที่กว้างเนื่องจากไม่สามารถวางกังหันลมใกล้กันได้ เช่น แหล่งพลังงานทดแทนมีอยู่ในประเทศสหรัฐอเมริกา อังกฤษ และฝรั่งเศส ในเดนมาร์ก โรงไฟฟ้าพลังงานลมตั้งอยู่ในน่านน้ำชายฝั่งน้ำตื้นของทะเลเหนือ ที่นั่นไม่รบกวนใครและลมก็มีเสถียรภาพมากขึ้น ในช่วงทศวรรษที่ 90 มีการสร้างโรงไฟฟ้า 54,000 แห่งในเนเธอร์แลนด์และสวีเดน เยอรมนีใช้แหล่งพลังงานทดแทนได้รับไฟฟ้า 10% จากพลังงานลม ยุโรปตะวันตกได้รับไฟฟ้าจากพลังงานลม 2,500 เมกะวัตต์

ไฮโดรเจนถือเป็นเชื้อเพลิงแห่งอนาคต ในระหว่างการออกซิเดชันของไฮโดรเจน น้ำจะก่อตัวเป็นผลพลอยได้ และสามารถสกัดไฮโดรเจนออกมาได้ เนื่องจาก 73% ของพื้นผิวโลกถูกปกคลุมไปด้วยน้ำ เราจึงสามารถพูดได้ว่าไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงที่ไม่มีวันหมดสิ้น

แหล่งพลังงานทดแทนเกี่ยวข้องกับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำ ในช่วงต้นศตวรรษที่ผ่านมา แม่น้ำสายใหญ่ที่ถูกกั้นด้วยเขื่อนเป็นแหล่งพลังงานราคาถูก อย่างไรก็ตาม การแทรกแซงทางธรรมชาติดังกล่าวทำให้เกิดความเสียหายต่อการเกษตร เนื่องจากที่ดินที่อยู่เหนือเขื่อนถูกน้ำท่วมด้านล่าง - ระดับลดลง น้ำบาดาล- ทั้งหมดนี้นำไปสู่การสูญเสียพื้นที่ดิน ความเสื่อมโทรมของน้ำในอ่างเก็บน้ำ และการหยุดชะงักของการไหลของแม่น้ำตามธรรมชาติ ผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อมของโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ทำให้เกิดแนวคิดในการสร้าง "โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก" โครงสร้างดังกล่าวสามารถตั้งอยู่บนแม่น้ำและลำธารสายเล็กๆ และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถทำงานได้โดยมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของน้ำหรือความแรงของกระแส

แหล่งพลังงานทางเลือกในรูปแบบของการลดลงและการไหลสามารถให้พลังงานแก่มนุษยชาติได้ประมาณ 70 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี สำหรับการเปรียบเทียบ: การใช้กระแสน้ำสูงสุดเพียงอย่างเดียวสามารถรับประกันความเจริญรุ่งเรืองสำหรับ "อเมริกา" สมัยใหม่จำนวน 30,000 คน โรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงจะกักเก็บน้ำในอ่างเก็บน้ำในช่วงน้ำขึ้น และใช้ในการผลิตไฟฟ้าเมื่อมี “ความต้องการสูงสุด” ในระบบโครงข่ายไฟฟ้า ช่วยลดภาระของโรงไฟฟ้าอื่นๆ โรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงมีข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมดในการกลายเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของพลังงานทั่วโลก เช่น ก๊าซธรรมชาติ

ในฝรั่งเศส โรงไฟฟ้าพลังน้ำแห่งแรกเปิดตัวในปี พ.ศ. 2509 ซึ่งตั้งอยู่บนแม่น้ำแรนซ์ ต้นทุนของโครงสร้างนี้สูงกว่าต้นทุนของโรงไฟฟ้าแม่น้ำที่มีกำลังการผลิตเท่ากันถึง 2.5 เท่า ประสบการณ์ครั้งแรกในการดำเนินงานโรงไฟฟ้าพลังน้ำได้พิสูจน์ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจของการก่อสร้าง

นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าแหล่งพลังงานทดแทนสามารถพบได้ที่ก้นทะเลหรือทะเลสาบ เพื่อจุดประสงค์นี้ โรงไฟฟ้าพลังคลื่นจึงได้รับการพัฒนาและทดสอบเชิงทดลอง โรงไฟฟ้าทางทะเลแห่งแรกได้รับการออกแบบที่ห้องปฏิบัติการน้ำและพลังงานลมที่มหาวิทยาลัยนอร์ธอีสเทิร์นในบอสตัน มันจะถูกสร้างขึ้นในช่องแคบฟลอริน ซึ่งเป็นที่ที่กระแสน้ำในมหาสมุทร - กัลฟ์สตรีม - กำเนิด พลังของการไหลของน้ำเมื่อออกจากอ่าวเม็กซิโกเกินกว่ายี่สิบเท่าของการไหลของน้ำทั้งหมดในแม่น้ำทุกสายของโลก ผู้เชี่ยวชาญคาดการณ์ว่าโครงการจะชำระเองภายในห้าปี

แหล่งที่มาของพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมคือความร้อนใต้ดินของโลก โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพแห่งแรกของรัสเซียสร้างขึ้นที่ Kamchatka ในปี 1966 โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพยังได้ถูกสร้างขึ้นและดำเนินการในสหรัฐอเมริกา ไอซ์แลนด์ นิวซีแลนด์ ญี่ปุ่น และเม็กซิโก เมืองหลวงของไอซ์แลนด์ได้รับความร้อนจากแหล่งใต้ดินเท่านั้น แต่ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ พลังงานความร้อนใต้พิภพนั้นสูงกว่ามาก

นอกจากพลังงานความร้อนใต้พิภพแล้วยังสามารถใช้ความร้อนจากน้ำได้อีกด้วย น้ำสามารถทำความร้อนได้ ดังนั้นคุณจึงใช้ความร้อนส่วนนี้ได้ ซึ่งจำเป็นต้องมีการติดตั้งที่ทำงานบนหลักการ "ตู้เย็นกลับด้าน" ตู้เย็นธรรมดาจะ "ปั๊ม" ความร้อนออกจากห้องและ "ขับ" ความร้อนออกมา คุณสามารถขจัดความร้อนออกจากหน่วยทำความเย็นได้โดยใช้น้ำไหลผ่าน ไอน้ำเกิดขึ้นจากการแลกเปลี่ยนความร้อนควบแน่น อุณหภูมิสูงถึง 110C° จากนั้นจะถูกป้อนเข้าสู่กังหันของโรงไฟฟ้าหรือเครื่องทำความร้อนส่วนกลาง

หน่วยเหล่านี้มีประสิทธิภาพสูงสุดที่อุณหภูมิแตกต่างกันมาก ตัวอย่างเช่น ที่ระดับความลึกของทะเล น้ำเย็น - 4C° และพื้นผิวอุ่นขึ้นถึง 25C° ความแตกต่างคือ 20 องศา การติดตั้งที่คล้ายกันนี้ได้รับการทดสอบทดลองแล้วในหมู่เกาะ Laccadive ใกล้ชายฝั่งตะวันตกเฉียงใต้ของอินเดีย

ในช่วงสองร้อยปีที่ผ่านมา ความเข้มข้นของไอปรอทในบรรยากาศเพิ่มขึ้นสามเท่า สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการเผาขยะชุมชนและถ่านหินที่มีสารปรอท
เวลาจะมาถึงและมนุษยชาติจะต้องละทิ้งการใช้แหล่งพลังงานแบบเดิมๆ พวกเขาจะถูกแทนที่ด้วยแหล่งพลังงานทดแทนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและหมุนเวียน

“พลังงานสีเขียว” ดึงดูดผู้คนด้วยโอกาสระดับจักรวาล พลังงานที่ไม่หมดสิ้นสามารถได้รับจากสิ่งแวดล้อมโดยไม่มีค่าใช้จ่ายใด ๆ เพื่อให้บริการการสื่อสารแบบอัตโนมัติ นอกจากนี้ ทรัพยากรยังได้รับการฟื้นฟูทุกวันโดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์

อย่างไรก็ตาม เพื่อที่จะใช้ของประทานจากธรรมชาติอย่างแท้จริงได้อย่างมีประสิทธิภาพ คุณจำเป็นต้องรู้ว่ามันทำงานอย่างไรและนำไปใช้ที่ไหน คุณเห็นด้วยไหม?

คุณจะได้เรียนรู้ทุกสิ่งเกี่ยวกับวิธีการใช้พลังงานทดแทนสำหรับบ้านจากบทความของเรา หลังจากทำความคุ้นเคยกับเนื้อหาแล้วคุณสามารถเลือกได้มากที่สุด ตัวเลือกที่เหมาะสมได้รับความร้อนหรือไฟฟ้า

เราได้อธิบายไว้ในรายละเอียดการติดตั้งที่ประมวลผลพลังงานแสงอาทิตย์/ลม/น้ำ/ดิน เราสรุปหลักการทำงานของพวกเขาโดยย่อและเรียบง่ายอย่างยิ่ง ข้อมูลที่ให้จะช่วยเปรียบเทียบวิธีการและแหล่งผลิตพลังงาน

ซื้อโมเดลอุตสาหกรรม อุปกรณ์ที่ทันสมัยการแยกพลังงานความร้อนหรือไฟฟ้าออกจากสิ่งแวดล้อมไม่ใช่เรื่องยาก

ตัวเลือกยอดนิยมสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าว ได้แก่ :

• แผงเซลล์แสงอาทิตย์
• นักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์
• เครื่องกำเนิดลม
• ปั๊มความร้อน
• เครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพ

วิทยาศาสตร์ไม่หยุดนิ่ง มีอุปกรณ์รุ่นใหม่สำหรับผลิตพลังงานทดแทนปรากฏขึ้น สิ่งสำคัญไม่เพียงแต่ต้องเลือกตัวเลือกที่เหมาะสมเท่านั้น แต่ยังต้องติดตั้งอย่างถูกต้องด้วย บ่อยครั้งมากที่คุณไม่สามารถไปได้โดยใช้เพียงยูนิตเดียว คุณสามารถรวมการใช้ทรัพยากรต่างๆ เข้าด้วยกันได้

ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ให้พลังงานไฟฟ้ามากขึ้นในฤดูร้อน และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมในฤดูหนาว การรวมกันของอุปกรณ์ทั้งสองนี้ช่วยให้คุณสามารถจ่ายไฟฟ้าอัตโนมัติในปริมาณที่เพียงพอตลอดทั้งปี อุปกรณ์อื่นๆ ก็สามารถนำมารวมกันในลักษณะเดียวกันได้

#1: การใช้แผงโซลาร์เซลล์

องค์ประกอบเหล่านี้กำลังได้รับความนิยมและหลากหลายมากขึ้น จำหน่ายทั้งแบบชุดสำเร็จรูปและแบบโฟโตเซลล์แยกกัน ช่างฝีมือสมัครเล่นที่ชอบทำทุกอย่างด้วยมือของตัวเองเต็มใจทำงานด้วย - นี่เป็นงานที่ค่อนข้างง่าย

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์รุ่นอุตสาหกรรมมีประสิทธิภาพมากกว่าแบบ "ทำเอง" และสามารถทำงานได้ ตลอดทั้งปีแต่ต้นทุนของระบบดังกล่าวอาจค่อนข้างสูง

แน่นอนว่าตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เชิงอุตสาหกรรมสมัยใหม่มีความซับซ้อนและทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น อุปกรณ์บางชนิดใช้ฟรีออนเป็นสารหล่อเย็นซึ่งช่วยให้คุณได้รับพลังงานความร้อนแม้ในช่วงอากาศหนาวเย็น

หน่วยอุตสาหกรรมสามารถติดตั้งหลอดสุญญากาศ บล็อกที่มีโฟโตเซลล์ เซ็นเซอร์อุณหภูมิ ระบบควบคุมอัตโนมัติ ฯลฯ ค่าใช้จ่ายของนักสะสมนั้นค่อนข้างน่าประทับใจ

#3: การใช้ประโยชน์จากพลังงานลม

กังหันลมผลิตไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่รู้จักมายาวนานและค่อนข้างได้รับความนิยมในหมู่ผู้ชื่นชอบพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม นี่เป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างยุ่งยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากใบพัดของกังหันลมหมุนเข้ามา ระนาบแนวนอน- ดังนั้นรุ่นที่มีใบมีดแนวตั้งจึงได้รับความนิยมมากกว่า

กังหันลมผลิตไฟฟ้าเป็นสินค้าที่ค่อนข้างเทอะทะควรติดตั้งในพื้นที่เปิดโล่งซึ่งมีลมพัดผ่านได้ดี อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถครอบคลุมความต้องการไฟฟ้าของบ้านส่วนตัวได้อย่างสมบูรณ์

กังหันลมวางอยู่บนขาตั้งที่สูงและทนทาน การเคลื่อนที่ของใบพัดจะถูกส่งไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และพลังงานที่ได้จะถูกเก็บไว้ในแบตเตอรี่ จากนั้นไฟฟ้าจะถูกถ่ายโอนไปยังระบบไฟฟ้าภายในบ้านหรือนำไปใช้อย่างอื่น

#4: การทำความร้อนโดยใช้ปั๊มความร้อน

อุปกรณ์เหล่านี้มีความภาคภูมิใจมายาวนานในกลุ่มอุปกรณ์ที่ผลิตพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ปั๊มความร้อนทำงานในลักษณะเดียวกับตู้เย็นหรือเครื่องปรับอากาศ แต่ทำงานตรงกันข้าม

อุปกรณ์ประเภทนี้ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการทำความร้อนในบ้านเช่นเดียวกับการทำน้ำร้อน แม้ว่าจะมีรุ่นที่ประสบความสำเร็จในการรับมือกับหน้าที่ของเครื่องปรับอากาศในช่วงฤดูร้อนก็ตาม

หลักการทำงาน ปั๊มความร้อนโดยอาศัยการดูดซับพลังงานความร้อนศักย์ต่ำไปเป็นความร้อนศักย์สูงที่มีความเข้มข้น อุปกรณ์จากพื้นดินสู่น้ำติดตั้งยากแต่มีประสิทธิภาพ

ระบบดังกล่าวใช้พลังงานลม ดิน และความร้อนของน้ำเป็นแหล่งความร้อน พลังงานมีอยู่ทุกหนทุกแห่ง แต่ในทรัพยากรเหล่านี้กลับมีศักยภาพต่ำ วงจรภายนอกของปั๊มความร้อนจะรวบรวมเศษพลังงานความร้อนที่กระจัดกระจายเหล่านี้และเคลื่อนย้ายเข้าสู่ระบบ

ในการเปลี่ยนพลังงานให้อยู่ในสถานะที่มีศักยภาพสูง จะใช้สารทำความเย็นซึ่งมักเป็นฟรีออน จะดูดซับพลังงานที่ได้รับ ทำให้ร้อนขึ้นและเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ ที่นี่สารทำความเย็นจะถูกบีบอัดและส่งผ่านเครื่องระเหยไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของวงจรทำความร้อนภายใน

สารหล่อเย็นดูดซับพลังงานความร้อนเข้มข้น และฟรีออนผ่านเครื่องระเหยและกลับสู่สถานะของเหลว ตอนนี้ได้รับพลังงานศักย์ต่ำ เกิดความร้อนขึ้น ฯลฯ

ประเภทของปั๊มความร้อนจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของพลังงานความร้อนรวมถึงประเภทของสารหล่อเย็น: "น้ำดิน" เป็นต้น การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวทำให้คุณสามารถนำไปใช้ได้ไม่เพียงแต่แบบดั้งเดิมเท่านั้น เครื่องทำน้ำร้อนแต่ยังโปร่งสบายอีกด้วย

ช่างฝีมือหลายคนเชี่ยวชาญได้สำเร็จ การผลิตด้วยตนเองของหน่วยที่คล้ายกันมีคำอธิบายตัวเลือกที่น่าสนใจในบทความต่อไปนี้:

การดึงความร้อนออกจากพื้นดินไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุด งานง่ายๆเนื่องจากจะต้องมีที่ดินกว้างขวางและกำแพงดินที่กว้างขวาง ท่อวงจรภายนอกวางอยู่ในร่องลึกและปิดด้วยดิน เป็นที่ชัดเจนว่าการใช้งานเว็บไซต์นี้จะถูกจำกัดในอนาคต

จำเป็นต้องติดตั้งหน่วยปั๊มความร้อนแบบอากาศสู่น้ำกลางแจ้งในสถานที่ที่เหมาะสม แต่อุปกรณ์ดังกล่าวอาจไม่มีประสิทธิภาพมากนักที่อุณหภูมิภายนอกต่ำ

แต่ด้วยวิธีนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะรับประกันอุณหภูมิของสารหล่อเย็นในวงจรภายนอกให้คงที่ และนี่คือเงื่อนไขที่สำคัญสำหรับ งานที่ประสบความสำเร็จปั๊มความร้อน จะสะดวกมากหากมีบ่อน้ำใกล้บ้านสามารถแช่วงจรด้านนอกในน้ำได้โดยไม่มีปัญหา แทนที่จะใช้อ่างเก็บน้ำ จะใช้บ่อน้ำแทน

เพื่อดึงความร้อนออกจากอากาศ ไม่ใช้ท่อที่มีสารหล่อเย็นเหลว แต่ใช้พัดลมทรงพลังที่สูบลมเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน อุณหภูมิอากาศภายนอกไม่คงที่เกือบเท่ากับตัวเลือกที่มีน้ำหรือดิน แต่การเลือกตำแหน่งสำหรับเครื่องและการติดตั้งทำได้ง่ายกว่ามาก

น่าเสียดายที่อุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้ผลในพื้นที่ภาคเหนือ เนื่องจากไม่สามารถให้ความร้อนได้แม้ที่อุณหภูมิภายนอก -20 องศาก็ตาม ปัญหาได้รับการแก้ไขโดยการรวมระบบทำความร้อนสองระบบเข้าด้วยกัน

#4: ก๊าซชีวภาพในงานสื่อสาร

ของเสียเป็นอีกแหล่งหนึ่งที่น่าสนใจในการสร้างพลังงานความร้อน เมื่อแปรรูปของเสียด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจน สารต่างๆ เช่น มีเทน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ คาร์บอนไดออกไซด์ และสิ่งสกปรกจำนวนหนึ่งจะถูกปล่อยออกมา

ส่วนผสมของก๊าซนี้เรียกว่าก๊าซชีวภาพและยังถือได้ว่าเป็นแหล่งพลังงานทดแทนสมัยใหม่อีกด้วย

สำหรับการแปรรูปในเครื่องกำเนิดไบโอเจนเนอเรเตอร์ มักจะใช้ส่วนผสมระหว่างของเสียจากพืชและสัตว์กับน้ำ ความชื้นของมวลควรอยู่ที่ 88-96% ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปี

แน่นอนว่าสารไวไฟนี้ไม่ได้มาจากสิ่งที่อยู่ในท่อระบายน้ำ ในการทำเช่นนี้ให้ใช้มูลสัตว์อินทรีย์หรือ ต้นกำเนิดของพืช- พวกมันถูกวางไว้ในภาชนะพิเศษ ทนทานมากและสุญญากาศอยู่เสมอ มีการเพาะเชื้อแบคทีเรียอยู่ที่นั่นด้วย

มีการติดตั้งสว่านภายในอุปกรณ์เพื่อผสมมวลชีวภาพ สิ่งนี้จะเพิ่มความเร็วของปฏิกิริยาและทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีประสิทธิภาพมากขึ้น

มวลที่มีไว้สำหรับการประมวลผลจะถูกเจือจางด้วยน้ำ ซึ่งจะต้องได้รับความร้อนจนถึงประมาณ 40°C ในฤดูร้อนควรเติมน้ำให้มากขึ้น แต่ในฤดูหนาวความชื้นของชีวมวลจะอยู่ที่ประมาณ 90%

เพื่อรักษาอุณหภูมิให้สบายตลอดอายุการใช้งานของจุลินทรีย์ จึงปิดฝาภาชนะเครื่องกำเนิดชีวภาพ วัสดุฉนวนกันความร้อน- ทั้งหมด วัสดุเริ่มต้นบรรทุกผ่านคอแล้วปิดให้แน่น ก๊าซชีวภาพสะสมอยู่ที่ส่วนบนของอุปกรณ์และถูกกำจัดออกผ่านท่อพิเศษ

เพื่อความสะดวก ประหยัดพื้นที่และปลอดภัย โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพจะถูกวางไว้ใต้ดิน การจ่ายก๊าซจะดำเนินการผ่านซีลน้ำ จำเป็นต้องให้แน่ใจว่าความร้อนของมวลชีวมวล (+)

ขยะรีไซเคิลจะถูกขนถ่ายผ่านท่อที่แยกจากกัน ซึ่งถือเป็นปุ๋ยอันทรงคุณค่าที่สามารถนำมาใช้บนเว็บไซต์ได้ จุดสำคัญเมื่อสร้างเครื่องกำเนิดไบโอเจนเนอเรเตอร์ด้วยตัวเอง - ความปลอดภัย เนื่องจากก๊าซสะสมอยู่ในภาชนะตลอดเวลา ความดันในภาชนะจึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

กระบวนการสร้างเครื่องกำเนิดชีวภาพจากถังโลหะด้วยตัวเองได้อธิบายไว้ในวิดีโอนี้:

หากกระบวนการนี้ไม่ได้รับการควบคุม อุปกรณ์อาจระเบิดได้ การวางเครื่องกำเนิดไบโอเจนเนอเรเตอร์ไว้ใต้ดินถือว่าปลอดภัยกว่าการวางบนพื้นผิว จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการเลือกก๊าซที่เกิดขึ้นจากภาชนะบรรจุอย่างต่อเนื่องเพื่อทำให้ความดันเป็นปกติ

ต้องจัดการส่วนผสมของก๊าซด้วยความระมัดระวัง สารไวไฟนี้มีกลิ่นฉุนและไม่พึงประสงค์ และการสูดดมอาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์

วัตถุประสงค์และการใช้งานเทอร์โมเจเนอเรเตอร์

อุปกรณ์ประเภทนี้เป็นที่รู้จักมาตั้งแต่กลางศตวรรษที่ผ่านมา ช่วยให้คุณสามารถแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ เครื่องกำเนิดความร้อนที่ผลิตทางอุตสาหกรรมรุ่นทันสมัยได้รับการออกแบบสำหรับการติดตั้งบน หม้อต้มก๊าซหรือ เตาไม้ การเผาไหม้ที่ยาวนานด้วยกำลังไฟฟ้าอย่างน้อย 200 W.

อุปกรณ์ดังกล่าวอนุญาตในฤดูหนาวเมื่อใด อุปกรณ์ทำความร้อนทำงานต่อเนื่องได้ไฟฟ้าประมาณ 150 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมงต่อเดือน

ก็ถือได้ว่าเป็น ตัวเลือกเพิ่มเติมใช้ร่วมกับแผงโซลาร์เซลล์หรือเป็นวิธีชดเชยไฟฟ้าดับบ่อยครั้ง

นอกจากนี้ยังมีเครื่องกำเนิดความร้อนแบบตั้งแคมป์ที่สามารถประมวลผลพลังงานความร้อนของไฟปกติได้ สามารถใช้ในระหว่างการก่อสร้างที่ไม่มีไฟฟ้าใช้แทนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้เชื้อเพลิงเหลว

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอจะแนะนำตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการติดตั้งที่ใช้พลังงานทดแทน:

ข้อเสียเปรียบที่สำคัญเพียงอย่างเดียวของวิธีการอื่นในการผลิตพลังงานคือราคาอุปกรณ์และการติดตั้งที่สูง การพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงมีประสิทธิภาพ สะดวก และราคาไม่แพง ถึงกระนั้นการลงทุนก็จะได้ผลตอบแทนเมื่อเวลาผ่านไป และสำหรับผู้ที่ชื่นชอบการตกแต่ง ก็มีตัวเลือกสำหรับ DIY อยู่เสมอ

บอกเราว่าคุณคิดอย่างไรกับการใช้พลังงานทดแทนสำหรับบ้านของคุณ? แบ่งปันความคิดเห็นของคุณ เข้าร่วมการสนทนา และถามคำถาม คุณสามารถแสดงความคิดเห็นในแบบฟอร์มด้านล่าง