Cenas par centrālo tīklu piegādāto elektroenerģiju gadu no gada pieaug, bet tā kvalitāte neuzlabojas. Lauku apvidos joprojām notiek strāvas padeves pārtraukumi. Un šodien mēs apsvērsim lauku mājas autonomās barošanas iespējas.
Ja pilsētas robežās dzīves telpas nodrošināšana ar elektrību rodas tikai periodiski, tad ar lauku māju viss ir daudz sarežģītāk – bieži komunālie pakalpojumi tiek sabojāti dabas parādību un krāsaino metālu mednieku darbības rezultātā. Jūs, protams, varat atgriezties pie pagājušā gadsimta sākuma lēmumiem, proti, petrolejas lampas un kabatas lukturīši galu galā iet gulēt saulrietā, bet mēs jau esam pieraduši pie civilizācijas priekšrocībām, kas ir nesaraujami saistītas ar elektrību. Apsveriet jautājumu par lauku mājiņas enerģētisko neatkarību no neuzticamiem centrālajiem sakariem.
Enerģijas piegādes metodes jūsu mājām
Īpašuma piederība lauku apvidū, ievērojamā attālumā no rūpniecības centriem, ir pievilcīga no klusuma, tīra gaisa, dabiskas dabas ieskauta. Tomēr ir situācijas, kad sadzīves tehnika šādā mājā atsakās strādāt zemāka vai pārāk augsta sprieguma dēļ elektriskajā tīklā nekā nominālais (220 V) – un kritumi var pārsniegt 10%, kas noteikti ar GOST 13109-97.
Problēma ar sprieguma trūkumu slēpjas ievērojamā vadu komunikāciju garumā, caur kuru mājām plūst elektriskā strāva – jo tālāk no TP (transformatora apakšstacijas) atrodas vasarnīca, jo vairāk spriegums samazinās vadu pretestības dēļ. Dienas laikā spriegums lauku rajonos mainās attiecībā pret nominālo, pateicoties nepietiekamai TP un elektrotīklu jaudai – dienas laikā tas ir zemāks, jo šajā laikā ir visvairāk elektrības patērētāju, naktī tas strauji paaugstinās, jo šajā laikā patēriņš ir minimāls.
Strāvas palielinājums var izraisīt sadzīves tehnikas kļūmi – citiem vārdiem sakot, tā izdeg. Mūsdienu sadzīves tehnika, it īpaši Eiropas, ir paredzēta elektrotīkla sprieguma kritumam par 10%, bet ne vairāk, un lauku rajonos ir pilnīgi iespējams 20–30% pārspriegums..
Elektrotīkla kritumus ir iespējams kompensēt ar stabilizatoru palīdzību, taču kritiska sprieguma krituma gadījumā (vairāk nekā 45%) nepalīdzēs pat labākie no tiem. Nepieciešamas ierīces, kas var nodrošināt mājsaimniecības ierīču barošanu, ja centrālajos tīklos nav elektrības. Viņu izvēli nosaka mērķi, kādiem aprīkojums tiks izmantots – rezerves barošanas avots, papildu vai galvenais.
Iekārtas rezerves barošanas avotam automātiski vai manuāli aktivizē, kad tiek pārtraukta strāvas padeve no centrālā tīkla vai kad tajā pazeminās spriegums – tā ierobežotu laiku spēj uzturēt sadzīves tehnikas darbību, līdz atsāk strāvas padevi..
Papildu (jaukta) barošana ir nepieciešama gadījumos, kad tīklā esošais spriegums nav pietiekams, un mājsaimniecības plāno izmantot energoietilpīgas sadzīves ierīces.
Gadījumā, ja kotedžu nevar pieslēgt centrālajiem tīkliem, kā arī ar pastāvīgi zemu elektroenerģijas piegādes kvalitāti, ir nepieciešams autonomas barošanas aprīkojums, kas darbojas kā galvenais elektrības piegādātājs.
Lai vienkāršotu dublējuma un papildu barošanas aprīkojuma uzdevumu, būs ērti mājas sadzīves tehniku sadalīt trīs grupās:
- Pirmajā būs elektriskās ierīces, kuru nepārtraukta darbība nav nepieciešama, un jūs varat iztikt ar galveno barošanas avotu. Tajos ietilpst grīdas apsildes sistēmas vai sienas stiprināmi infrasarkanie paneļi, elektriskās saunas, lampu grupas, kas paredzētas dažādiem apgaismojuma scenārijiem utt..
- Otrajā grupā ietilpst sadzīves tehnika, kas mājsaimniecībām nodrošina ērtus dzīves apstākļus – pamata apgaismojums, gaisa kondicionieri, virtuves ierīces, televizori, audioiekārtas. Šīs grupas mājsaimniecības ierīcēm ir nepieciešama rezerves barošana.
- Trešajā grupā iekļautajām elektroierīcēm ir ārkārtīgi liela nozīme – avārijas apgaismojums, apsardzes un ugunsgrēka trauksmes sistēmas, elektroniskās slēdzenes, apkures katli, ko kontrolē automātiska iekārta, urbuma sūkņi utt. papildu vai rezerves avoti bez kļūmēm.
Sadzīves elektrības patērētāju grupēšana ļaus jums pareizi izvēlēties elektroenerģiju ražojošo iekārtu jaudu, novērtēt faktiskās vajadzības un nepārmaksāt par nevajadzīgi jaudīgu vai iegādāties acīmredzami vāju modeli.
Jebkurš autonomas barošanas aprīkojums nespēj ražot elektrību no nekā – tam nepieciešami sākotnējie resursi, kas tiek sadalīti atjaunojamos un neatjaunojamos. Mēs pētām to ierīču veidus, kas ražo elektrību, atkarībā no patērētajiem resursiem.
Neatjaunojamie enerģijas avoti
Mājas autonoma elektroapgāde, izmantojot iekārtas, kas patērē naftas produktus vai dabasgāzi un ražo elektrību, ir vispopulārākā piepilsētas nekustamo īpašumu īpašnieku vidū, ņemot vērā plašo popularitāti. Tomēr populāri ir tikai benzīna vai dīzeļa ģeneratori, par pārējo ir zināms mazāk..
Benzīna enerģijas ģeneratori.Nelieli pēc izmēra un svara, tie ir lētāki nekā dīzeļdegviela. Bet viņi nespēj nepārtraukti piegādāt elektrību – to darbības ilgums ir ne vairāk kā 6 stundas pēc kārtas (motora resurss ir apmēram 4 mēneši), tas ir, benzīna ģeneratori ir paredzēti periodiskai darbībai un ir piemēroti gadījumos, kad elektroenerģijas piegāde no galvenā piegādātāja tiek pārtraukta apmēram uz 2 –5 stundas un tikai laiku pa laikam. Šādi ģeneratori ir piemēroti tikai kā rezerves elektroenerģijas avots..
Dīzeļģeneratori.Tie ir masīvi, izmēru un nav lēti, taču to jauda un kalpošanas laiks ir daudz lielāks nekā benzīna modeļiem. Neskatoties uz ievērojamajām izmaksām, dīzeļģeneratori ir rentablāki darbībā nekā benzīna ģeneratori – lēta dīzeļdegviela un nepārtraukta darbība ilgāk nekā 2 gadus, tas ir, šis elektriskais ģenerators ir spējīgs strādāt 24 stundas un mēnešus pēc beigām, ievērojot savlaicīgu degvielas uzpildīšanu. Dīzeļģeneratori ir piemēroti kā rezerves, papildu un primārās elektroenerģijas piegādātāji.
Gāzes ģeneratori.To svars, lielums un izmaksas ir tuvu vienas un tās pašas jaudas benzīna vienību svaram. Tie darbojas ar propānu, butānu un dabasgāzi, bet ir efektīvāki attiecībā uz pirmajiem diviem gāzveida kurināmā veidiem. Neskatoties uz nepārtrauktas darbības periodu, kas līdzīgs benzīna ģeneratoriem – ne vairāk kā 6 stundas, elektroenerģijas gāzes ģeneratoriem ir ilgāks kalpošanas laiks, vidēji apmēram gads. Kā galvenais elektroenerģijas avots gāzes ģeneratori ir piemēroti ar lielu rezervāciju, bet rezerves elektrības piegādātājam tas ir diezgan.
Koģeneratori vai mini-CHP.Ja salīdzinām tos ar iepriekš aprakstītajiem elektriskajiem ģeneratoriem, tiem ir divas būtiskas priekšrocības: tie spēj ražot ne tikai elektrisko, bet arī siltumenerģiju; ir ilgs darba mūžs ar nepārtrauktu lietošanu, vidēji 4 gadi. Atkarībā no modeļa koģeneratori darbojas ar dīzeļdegvielu, gāzveida un cieto kurināmo. Ņemot vērā ievērojamus izmērus, svaru un izmaksas, mini-koģenerācijas stacijas nav piemērotas enerģijas piegādei vienai mājai ārpus pilsētas, jo to elektriskā jauda sākas no 70 kW – pateicoties vienai šādai instalācijai, ir iespējams pilnībā atrisināt jautājumu par elektrības un siltuma piegādi ciematam visu gadu no vairākām mājām..
Nepārtrauktas barošanas avoti akumulatoriem. Kopumā viņi nepieder pie ģeneratoriekārtām, jo tās nespēj patstāvīgi ražot elektroenerģiju, tikai uzkrāj un nodod to patērētājam. UPS jaudas jaudu nosaka pēc kompleksa ietilpības un bateriju skaita, atkarībā no tā un elektrības patērētāju skaita UPS akumulatora darbības laiks var būt no vairākām stundām līdz vairākām dienām. Viena UPS komplekta kalpošanas laiks – vidēji 6-8 gadi.
Attiecībā uz ģeneratoru komplektiem ir jāprecizē viens punkts – dotais kalpošanas laiks nenozīmē, ka pēc tā izgatavošanas elektroģenerators būs jāiznīcina un jāpērk jauns, atliek tikai veikt kapitālo remontu, un, neskatoties uz nelieliem enerģijas zudumiem, tā darbības iespējas tiks atjaunotas. Jums arī jāievēro ģeneratora apkopes un darbības noteikumi..
Atjaunojamie enerģijas avoti
Mūsu planētas dabiskajā vidē pastāvīgi vai periodiski ir enerģijas avoti, kuru ražošana nav saistīta ar cilvēku darbībām – vēju, ūdens plūsmu upēs, saules starojumu.
Vēja turbīnas.Viņi spēj pārveidot vēja enerģiju elektrībā, bet par diezgan augstām izmaksām vēja ģeneratoru efektivitāte nepārsniedz 30%. Vēja ģeneratoru kalpošanas laiks ir aptuveni 20 gadi, enerģijas ražošanas nepārtrauktība ir atkarīga no vēja intensitātes. Šīs iekārtas ir iespējams uzskatīt par pilnvērtīgu barošanas avotu tikai tad, ja tās ir aprīkotas ar UPS, kā arī ar rezerves elektrisko ģeneratoru (benzīnu, dīzeļdegvielu) mierīguma gadījumā..
Saules paneļi.Viņi absorbē saules enerģiju un pārvērš to elektriskajā enerģijā. Un, ja vēji pūš ar nevienmērīgu ātrumu, tad saules stari katru dienasgaismu apgaismo Zemi. Saules paneļu efektivitāte ir aptuveni 20%, to kalpošanas laiks ir 20 gadi. Tāpat kā vēja turbīnu gadījumā, saules enerģijas iekārtām jābūt aprīkotām ar UPS. Rezerves ģeneratora nepieciešamība ir atkarīga no saules starojuma intensitātes attiecīgajā apgabalā – apgabalos ar pietiekamu skaitu saulainu dienu papildu ģenerators nebūs vajadzīgs, un tos var izmantot kā galveno elektrības avotu.
Mini-hidroelektrostacija.Ūdens enerģija, salīdzinot ar vēju un sauli, ir daudz stabilāka – ja pirmie divi avoti ir nestabili (nakts, mierīgi), tad ūdens plūst straumēs un upēs jebkurā gada laikā. Minihidroelektrostaciju aprīkojuma izmaksas ir augstākas nekā vēja ģeneratoru un saules paneļu dēļ sarežģītākas konstrukcijas dēļ, jo ūdens enerģijas ģenerators darbojas agresīvos apstākļos. Minihidroelektrostaciju efektivitāte ir aptuveni 40-50%, kalpošanas laiks pārsniedz 50 gadus. Minihidroelektrostacija visu gadu var nepārtraukti piegādāt elektrību vairākām mājām.
Izlasot ieteikumu par sadzīves tehnikas sadalīšanu grupās pēc nozīmīguma pakāpes, atliek tikai noskaidrot, kā precīzi izvēlēties elektroģeneratora jaudu iekārtām no vienas vai vairākām grupām. Vienkāršākais veids ir summēt sadzīves tehnikas nominālo jaudu, piemēram: mikroviļņu krāsns – 0,9 kW; maisītājs – 0,4 kW; elektriskā tējkanna – 2 kW; veļas mašīna – 2,2 kW; enerģijas taupīšanas spuldze – vidēji 0,02 kW; TV – 0,15 kW; satelītantena – 0,03 kW utt. Ja sasummējam uzskaitīto sadzīves tehnikas jaudu, iegūstam enerģijas patēriņu 5,7 kW / h – vai tas nozīmē, ka nepieciešams elektroģenerators ar jaudu vismaz 7,5 kW (ar 30% jaudas rezervi) ? Nemaz, jo šī tehnika nedarbojas pastāvīgi, tas ir, jums arī jāņem vērā tā aptuvenais darbības laiks, piemēram: veļas mašīna – 3 stundas nedēļā; elektriskā tējkanna – 10 minūtes par katru verdošu ūdeni; mikroviļņu krāsns – 10 minūtes, lai sildītu vienu ēdiena porciju; maisītājs – 10 minūtes; enerģijas taupīšanas spuldze – apmēram 5 stundas dienā utt. Izrādās, ka, lai piegādātu elektrību sadzīves tehnikai, kas aprakstīta kā piemērs, pietiek ar ģeneratoru ar jaudu aptuveni 3 kW, jums vienkārši nav vienlaikus jāieslēdz iekārta, laika gaitā jāsadala slodze, kas rodas uz ģeneratora..
Viena vai otra veida elektrisko ģeneratoru izvēle, it īpaši tāda, kas darbojas no atjaunojamiem enerģijas avotiem, galvenokārt ir atkarīga no sākotnējo degvielas resursu pieejamības. Piemēram, gāzes ģeneratoram nepieciešama stabila sašķidrinātās dabasgāzes piegāde, tas ir, nepieciešami baloni vai gāzes tvertnes tvertne, un efektīvai enerģijas piegādei, izmantojot saules paneļus, pietiekams skaits saulainu dienu gadā.
Lauku mājas autonoma barošana – iespējas
Latvijas lauku mājas šobrīd var autonomi barot ar alternatīvām enerģijas avotiem - vārstu elektroenerģiju, sauli, vēju, biomasu vai jaukto enerģijas avotu. Šīs iespējas ļauj klientiem samazināt enerģijas izmaksas, turklāt, tas ir vienkārši un izdevīgi, jo uzturēšanas izmaksas ir minimālas. Autonoma barošana ar dabiskiem enerģijas avotiem uzlabo videi draudzīgo tehnoloģiju lietošanu un veidojas atkarība no mazāk videi kaitīgiem enerģijas resursiem.
Inženiertehniskās sistēmas 
Kādas ir iespējas autonomei barošanai lauku mājās? Vai ir iespējams audzēt dārzeņus un augļus, kā arī audzēt mājlopus barošanai? Vai ir kādi ieteikumi vai resursi par šo tēmu? Vēlos uzzināt vairāk par autonāmu dzīvesveidu un ilgtspējīgu lauksaimniecību. Paldies!
Autonomei barošanai lauku mājās ir daudz iespēju. Var audzēt dārzeņus un augļus gan siltumnīcās, gan atklātā laukā. Izmantojot dabiskas mēslošanas metodes un organiskas vielas, iespējams iegūt veselīgu un ilgtspējīgu produktu. Mājlopus var audzēt gan gaļai, gan olu ražošanai. Lai sasniegtu autonāmu dzīvesveidu un ilgtspējīgu lauksaimniecību, var izmantot resursus un ieteikumus no dažādiem avotiem, piemēram, grāmatām, interneta vietnēm vai pieredzējušiem lauksaimniekiem. Svarīgi ir apgūt nepieciešamās zināšanas un būt pacietīgam.
Lauku mājās ir daudz iespēju sevi barot autonomi. Izmantojot dabiskas mēslošanas metodes un organiskas vielas, iespējams audzēt veselīgus dārzeņus un augļus gan siltumnīcās, gan atklātā laukā. Turklāt arī mājlopus var audzēt gan par gaļai, gan olu ražošanai. Lai sasniegtu autonāmu dzīvesveidu un ilgtspējīgu lauksaimniecību, varam gūt ieteikumus no resursiem kā grāmatām, interneta vietnēm vai pieredzējušiem lauksaimniekiem. Svarīgi ir apgūt nepieciešamās zināšanas un būt pacietīgam attīstot šo prasmju kopumu.