La majoria de la gent està convençuda que l'energia per a l'existència només es pot obtenir a partir de gas, carbó o petroli. L’àtom és força perillós, la construcció de centrals hidroelèctriques és un procés molt laboriós i costós. Científics de tot el món diuen que els combustibles fòssils podrien esgotar-se aviat. Què fer, on és la sortida? Els dies de la humanitat són comptats?
Veure la galeria
Aigua en lloc de gasolina? Quines tonteries!
Un motor alimentat amb alcohol probablement trobarà més comprensió que la idea de descompondre l’aigua en molècules d’oxigen i hidrogen. Al cap i a la fi, fins i tot als llibres de text escolars es diu que aquesta és una forma d’obtenir energia totalment poc rendible. Tot i això, ja hi ha instal·lacions per a l'extracció d'hidrogen mitjançant el mètode d'electròlisi ultraeficient. A més, el cost del gas obtingut és igual al cost dels metres cúbics d’aigua utilitzats en aquest procés. És igualment important que els costos d’electricitat també siguin mínims.
El més probable és que, en un futur pròxim, juntament amb els vehicles elèctrics, els cotxes alimentats amb combustible d’hidrogen circularan per tot el món. Una planta d’electròlisi ultra eficient no és precisament un generador d’energia lliure. És bastant difícil muntar-lo amb les seves pròpies mans. No obstant això, el mètode de producció contínua d’hidrogen mitjançant aquesta tecnologia es pot combinar amb mètodes d’obtenció d’energia verda, cosa que augmentarà l’eficiència general del procés.
Veure la galeria
Com triar un generador per a un molí de vent
Els molins de vent domèstics haurien de ser silenciosos. Per tant, és millor utilitzar un motor de baixa velocitat (baixa velocitat) com a generador d’aerogeneradors. Aquest motor és capaç de funcionar de 350 a 700 rpm. A més, el motor de baixa velocitat es pot utilitzar fins i tot en un aerogenerador d’una sola fulla. A més, es pot fabricar un generador de baixa velocitat a partir d’un motor pas a pas.
Per augmentar la velocitat del molí de vent, podeu utilitzar un multiplicador: accelerarà la rotació de les aspes entre 5 i 10 vegades.
Hi ha un gran nombre de generadors d’energia diferents, que s’han de triar segons les vostres preferències.
Els motors de disc amb imants de neodimi són especialment populars. Al mateix temps, els imants poden tenir diferents mides i, per tant, potència. Aquest generador es fa de manera senzilla, però el seu cost és bastant elevat.
Per arrencar l'hèlix, podeu utilitzar el generador de bicicletes a pedals.
Molta gent fabrica un generador de baixa potència a partir d’un generador de gas, un generador de vehicles o tractors, una bateria d’un tornavís. En aquest cas, s’ha de tenir en compte que s’haurà d’instal·lar una caixa de canvis que redueixi la velocitat en una estructura amb un generador d’un tractor i un autogenerador.
Un dels inoblidablement oblidats
Dispositius com els motors sense combustible no requereixen completament manteniment. Estan completament silenciosos i no contaminen l’atmosfera. Un dels desenvolupaments més famosos en el camp de les tecnologies ambientals és el principi d’obtenir corrent a partir de l’èter segons la teoria de N. Tesla. El dispositiu, format per dues bobines de transformador sintonitzades de manera ressonant, és un circuit oscil·lador a terra. Inicialment, Tesla fabricava amb les seves pròpies mans un generador d’energia lliure per transmetre un senyal de ràdio a llargues distàncies.
Si considerem les capes superficials de la Terra com un condensador enorme, les podem imaginar com una sola placa conductora. La ionosfera (atmosfera) del planeta saturada de rajos còsmics (l’anomenat èter) s’utilitza com a segon element d’aquest sistema. A través d'aquestes "plaques" circulen constantment càrregues elèctriques de diferent polaritat.Per "recollir" corrents de l'espai proper, és necessari crear un generador d'energia lliure amb les seves pròpies mans. El 2013 es va convertir en un dels anys més productius en aquesta direcció. Tothom vol utilitzar electricitat gratuïta.
Veure la galeria
Generador de pila de combustible
Les piles de combustible són una font d’energia elèctrica prometedora, duradora, fiable i respectuosa amb el medi ambient. Una pila de combustible (o com també se l'anomena generador electroquímic) és un dispositiu que converteix l'energia química d'un combustible en energia elèctrica durant una reacció electroquímica. Idealment, la pila de combustible necessita hidrogen com a combustible subministrat per funcionar. No obstant això, la producció i emmagatzematge d'aquest combustible és bastant costosa. Per tant, els generadors de piles de combustible "portàtils" també funcionen amb combustible que conté hidrogen. Com a combustible, podem utilitzar els hidrocarburs habituals: metà, butà, propà, metanol, gasolina.
Quan l’hidrogen s’utilitza com a combustible, la calor i l’aigua són productes d’una reacció química, a més de l’electricitat desitjada. En aquest cas, aquest generador és absolutament inofensiu per al medi ambient. Quan s’utilitzen hidrocarburs (per exemple, propà) com a combustible, també s’emetran òxids de carboni i nitrogen al medi ambient. No obstant això, el seu valor és significativament inferior al de la incineració convencional.
Dispositiu i principi de funcionament
El generador de pila de combustible consta de:
- processador de combustible
- secció de generació d’energia
- convertidor de tensió
El processador de combustible converteix el combustible d'hidrocarburs en hidrogen per a una reacció electroquímica (reformat). L’element principal del dispositiu és un reformador. El gas natural que entra al reformador, per exemple, reacciona amb el vapor a temperatures molt elevades (uns 900 ° C) i a alta pressió en presència d’un catalitzador (níquel). El vapor necessari per a la conversió es genera a partir del condensat com a resultat del funcionament de la pila de combustible. En aquest cas, s’utilitza calor que també s’allibera com a resultat del seu treball.
La secció de generació d’energia és la part principal del generador. Consta de moltes piles de combustible, els elèctrodes de les quals inclouen un catalitzador de platí. Amb l’ajut d’aquestes cèl·lules es genera un corrent elèctric constant.
Transformador de tensió. El corrent continu generat per les piles de combustible és inestable, de baixa tensió i d’amperatge elevat. Per convertir-lo en corrent altern que compleixi els estàndards, així com per protegir el circuit elèctric de diverses fallades, s’utilitza un convertidor de tensió.
En aquest generador, aproximadament el 40% de l'energia del combustible hidrocarbonat es pot convertir en energia elèctrica. A més, un altre 40% de l’energia del combustible es converteix en energia tèrmica. Es pot utilitzar per escalfar l'habitació i la mateixa aigua que es proporciona al subministrament d'aigua. Per tant, l’eficiència total d’aquest generador pot arribar al 80%.
L’avantatge d’un generador de pila de combustible és:
- és possible que sigui una font d’alimentació elèctrica i de calor;
- alta eficiència al 50%. I si utilitzeu la calor obtinguda com a resultat del treball, aleshores el 80%;
- manca de vibració i soroll;
- quantitat mínima de contaminants;
- fiabilitat (sense parts mòbils)
- facilitat d'ús
Inconvenients i funcions:
- cost relativament elevat;
- utilitzar l’hidrogen de manera més eficient com a combustible;
Els fabricants d'accessoris per al caravaning també s'han interessat per les tecnologies modernes i de moda i han llançat diversos dels seus desenvolupaments.
Truma VeGa
L’empresa alemanya Truma, especialitzada en dispositius de gas i elèctrics per al caravaning, ha desenvolupat el generador d’energia de les piles de combustible Truma VeGa en col·laboració amb l’Institut de Microenginyeria IMM.La idea era crear un generador assequible amb una nova i cada vegada més popular tecnologia de piles de combustible per al corrent principal. El sistema va rebre un premi F-CELL Silver el 2007 i un premi al Bavarian Energy Show el 2008. El producte tecnològic es va presentar al gran públic al saló Caravan 2012 de Dusseldorf. El mateix any es va iniciar la producció i venda en sèrie.
Vega utilitza gas de petroli liquat (propà / butà) per generar hidrogen i després convertir-lo en electricitat. La productivitat màxima del dispositiu és de 250 W / hora o 6 kW / dia. Per tant, VeGa permet utilitzar simultàniament múltiples consumidors d’energia en una casa mòbil. D’una norma, plena de propà, d’11 kg. cilindre, VeGa és capaç d’expressar fins a 28 kW d’electricitat. Així, segons el consum d’electricitat, es pot viure de forma autònoma fins a diverses setmanes.
El sistema funciona de forma totalment automàtica. Tan bon punt el voltatge de la bateria es redueixi per sota del normal, Vega s’encén i carrega la bateria amb un corrent de fins a 20 A. El corrent de càrrega correcte es pot adaptar a diferents tipus de bateries (àcides, alcalines, heli). Després d’assolir el voltatge òptim als terminals de la bateria, VaGa torna al mode d’espera. A més, es pot obligar a engegar el generador de cèl·lules de combustible VeGa. La pantalla tàctil en color mostra tots els paràmetres de funcionament necessaris: corrent de càrrega, tensions de la bateria, intervals de funcionament.
L’avantatge d’aquest sistema respecte a altres fonts d’energia alternatives (plaques solars i generadors eòlics) és la disponibilitat i la relativa barata de les matèries primeres utilitzades (gas propà / butà), l’estabilitat de funcionament a qualsevol hora del dia en un ampli rang de temperatures.
I ara sobre les coses tristes. El valor de mercat del Truma Vega al catàleg Movera era de 7.000 euros. El preu de les noves tecnologies és massa alt, fins i tot per a una caravana europea. Les vendes van ser molt lentes. Truma VeGa va desaparèixer de les pàgines del catàleg el 2020. Avui Truma intenta no recordar aquest sistema.
EFOY
EFOY ha tingut més èxit en el disseny i implementació de generadors de piles de combustible. La principal diferència respecte a Truma Vega és que els generadors EFOY utilitzen metanol (alcohol metílic CH₃OH) com a matèria primera (combustible). El propi fabricant ven metanol en llaunes de 5 i 10 litres. (el preu segons el catàleg de Movera és de 30 i 45 euros, respectivament). N’hi ha prou amb 5 litres de metanol per generar 5,5 kW d’electricitat.
Per a autocaravanes i caravanes, EFOY produeix 3 tipus de generadors:
- Confort 80. Potència màxima: 40 watts. Capacitat: 80 Ah per dia. Corrent de càrrega - 3,3 A. Cost (Movera) - 2600 euros
- Confort 140. Potència màxima: 72 W. Capacitat: 140 Ah per dia. Corrent de càrrega - 6 A. Cost (Movera) - 4000 euros
- Confort 210. Potència màxima: 105 watts. Capacitat: 210 Ah per dia. Corrent de càrrega - 8,8 A. Cost (Movera) - 5600 euros
Igual que el VeGa, l’EFOY té una funció de càrrega de degoteig automàtica i només s’activa quan cal.
Avantatges. El generador és tranquil i respectuós amb el medi ambient. Emet només calor, vapor d’aigua i molt poc diòxid de carboni. Funciona independentment de l'hora del dia en un rang de temperatura d'entre -10 ° C i +40 ° C.
EFOY també produeix generadors de la sèrie Pro per a escala industrial.
Desavantatges. el problema del cost de les piles de combustible encara no s'ha resolt. Un material car, el platí, s’utilitza com a catalitzador a les cel·les de les piles de combustible, cosa que, per descomptat, afecta el preu.
Cal destacar que, a més d’EFOY, un gran nombre d’empreses es dediquen a les piles de combustible de metanol. Toshiba introdueix piles de combustible compactes de metanol per a reproductors, telèfons i ordinadors portàtils. Les piles de combustible que funcionen amb alcohol etílic són, amb diferència, la substitució més probable de les bateries amb què estem acostumats.
Com fer un generador d’energia lliure amb les seves pròpies mans
El diagrama d’un dispositiu ressonant monofàsic N. Tesla consta dels blocs següents:
- Dues bateries convencionals de 12V.
- Rectificador amb condensadors electrolítics.
- Un generador que estableix la freqüència estàndard del corrent (50 Hz).
- Un bloc d'amplificador de corrent dirigit al transformador de sortida.
- Convertidor de tensió de baixa tensió (12 V) a alta tensió (fins a 3000 V).
- Transformador convencional amb una relació de bobinatge d’1: 100.
- Transformador d'alta tensió amb bobinatge d'alta tensió i nucli de cinta, fins a 30 W.
- Transformador de nucli sense cor amb doble bobinatge.
- Un transformador reductor.
- Vareta de ferrita per posar a terra el sistema.
Totes les unitats de la instal·lació estan connectades segons les lleis de la física. El sistema es configura empíricament.
Veure la galeria
Generador eòlic: principi de funcionament, tipus de dispositius
La majoria dels aerogeneradors són una torre d’acer, un pal, al damunt del qual es fixen tres pales. Una visera domèstica moderna de 5 kw de segona magnitud pot generar fàcilment fins a 5.000 watts d’electricitat. Això és suficient per proporcionar electricitat a un edifici residencial, una residència d’estiueig. El generador axial proporciona fins a 500 W / h. El generador eòlic més potent del món: 8 MW.
Un aerogenerador modern pot tenir:
- Eix horitzontal de rotació;
- L’eix vertical de rotació.
La visera horitzontal té un eix que gira paral·lel al terra (com un molí convencional). Els aerogeneradors verticals poden tenir pales i rotors que es mouen paral·lels al terra.
Podeu estudiar fàcilment el principi de funcionament d’un generador eòlic a Internet.
Els rotors poden variar en forma i mida i es divideixen en:
- Dispositius Savonius (els rotors es fabriquen en forma de semicilindres);
- Rotors d'Ugrinsky (rotors millorats del tipus semi-Cilendrie);
- Rotors Darrieus (poden ser helicoïdals, corbats i en forma de H);
- Aerogeneradors multi-fulla (s’utilitzen en aerogeneradors tipus carrusel);
- Rotors helicoïdals (tenen un rotor cònic).
Sovint els aerogeneradors verticals tenen forma de remolí (un exemple és l’aerogenerador rotatiu "Genghis Khan"). Es considera que el dispositiu més eficaç del seu grup és un disseny multi-fulla del tipus superior.
És tot cert?
Pot semblar que això és absurd, perquè un altre any, quan van intentar crear un generador d’energia lliure amb les seves pròpies mans, va ser el 2014. El circuit descrit anteriorment simplement utilitza la càrrega de la bateria, segons molts experimentadors. Es pot oposar a això el següent. L’energia entra al bucle tancat del sistema des del camp elèctric de les bobines de sortida, que la reben del transformador d’alta tensió per la seva disposició mútua. I la intensitat del camp elèctric es crea i es manté gràcies a la càrrega de la bateria. La resta d’energia prové del medi ambient.
Dispositiu sense combustible per obtenir electricitat gratis
Se sap que els inductors convencionals de fil de coure o alumini contribueixen al desenvolupament d’un camp magnètic en qualsevol motor. Per compensar les inevitables pèrdues a causa de la resistència d’aquests materials, el motor ha de funcionar contínuament, utilitzant part de l’energia generada per mantenir el seu propi camp. Això redueix significativament l’eficiència del dispositiu.
En un transformador alimentat per imants de neodimi, no hi ha bobines d’autoinducció, respectivament, i no hi ha pèrdues associades a la resistència. Quan s’utilitza un camp magnètic constant, els corrents es generen mitjançant un rotor que gira en aquest camp.
Veure la galeria
Aerogenerador casolà: avantatges i desavantatges
La instal·lació d’un aerogenerador pot ser necessària si no es subministra electricitat al vostre lloc, si hi ha interrupcions constants a la xarxa de transmissió d’energia o si voleu estalviar factures d’electricitat. Es pot comprar un aerogenerador o el podeu fabricar vosaltres mateixos.
L’avantatge d’un aerogenerador casolà suposa un important estalvi de costos
Un generador eòlic casolà té els següents avantatges:
- Permet estalviar diners amb la compra d’un dispositiu de fàbrica, perquè la fabricació es fa sovint a partir de peces improvisades;
- Ideal per a les vostres necessitats i condicions operatives, ja que calculeu la potència del dispositiu vosaltres mateixos, tenint en compte la densitat i la força del vent a la vostra regió;
- És millor en harmonia amb el disseny de la casa i el disseny del paisatge, perquè l’aspecte del molí de vent depèn només de la vostra imaginació i habilitats.
Els desavantatges dels dispositius casolans inclouen la seva poca fiabilitat i fragilitat: sovint els productes casolans es fabriquen amb motors antics d’electrodomèstics i cotxes, de manera que fallen ràpidament. Alhora, perquè l’aerogenerador sigui efectiu, cal calcular correctament la potència del dispositiu.
Com fer un petit generador d’energia lliure amb les vostres mans
L’esquema s’utilitza de la següent manera:
- treure un refrigerador (ventilador) de l’ordinador;
- traieu-ne 4 bobines de transformador;
- substituïu-los per petits imants de neodimi;
- orientar-los en les direccions originals de les bobines;
- Canviant la posició dels imants, podeu controlar la velocitat de rotació del motor, que funciona absolutament sense electricitat.
Una màquina de moviment gairebé perpètua conserva la seva operativitat fins que un dels imants es retira del circuit. Si col·loqueu una bombeta al dispositiu, podreu il·luminar l’habitació de forma gratuïta. Si agafeu un motor i uns imants més potents, el sistema pot alimentar no només una bombeta, sinó també altres electrodomèstics.
Com funciona un generador elèctric
Un generador asíncron d’electricitat produeix un recurs si la velocitat de rotació del motor és més ràpida que la síncrona. El generador més comú funciona a paràmetres des de 1500 rpm.
Produeix energia si el rotor funciona més ràpid que la velocitat síncrona en arrencar. La diferència entre aquests indicadors s’anomena lliscament i es calcula com un percentatge relatiu a la velocitat síncrona. Tot i això, la velocitat de l’estator és fins i tot superior a la velocitat del rotor. A causa d'això, es forma un flux de partícules carregades que canvien la polaritat.
Mirem el vídeo, el principi de funcionament:
Quan s’energia, el dispositiu generador connectat pren el control de la velocitat síncrona autocontrolant el lliscament. L’energia que surt de l’estator passa pel rotor, però, la potència activa ja s’ha traslladat a les bobines de l’estator.
El principi bàsic de funcionament d’un generador elèctric es redueix a la conversió d’energia mecànica en energia elèctrica. Cal un parell fort per engegar el rotor per generar energia. Segons els electricistes, l'opció més adequada és el "ralentí perpetu", que manté una velocitat de rotació durant el temps de funcionament del generador.
Segons el principi de funcionament de la instal·lació Tariel Kapanadze
Aquest famós generador d’energia lliure de bricolatge (25kW, 100kW) es munta segons el principi descrit per Nikola Tesla al segle passat. Aquest sistema ressonant és capaç d’oferir una tensió diverses vegades superior a l’impuls inicial. És important entendre que no es tracta d’una "màquina de moviment perpetu", sinó d’una màquina per generar electricitat a partir de fonts naturals de lliure accés.
Per obtenir un corrent de 50 Hz, s’utilitzen 2 generadors d’impulsos rectangulars i díodes de potència. Per a la connexió a terra, s’utilitza una vareta de ferrita que, de fet, tanca la superfície terrestre a la càrrega de l’atmosfera (èter, segons N. Tesla). El cable coaxial s’utilitza per subministrar una potent tensió de sortida a la càrrega.
En termes senzills, un generador d’energia lliure de bricolatge (2014, circuit de T. Kapanadze) rep només un impuls inicial d’una font de 12 V. El dispositiu és capaç de subministrar contínuament aparells elèctrics estàndard, escalfadors, il·luminació, etc., amb un corrent de tensió normal.
El generador d’energia lliure autoalimentat muntat està dissenyat per tancar el circuit. Alguns artesans utilitzen aquest mètode per recarregar la bateria, cosa que dóna l’impuls inicial al sistema. Per a la vostra seguretat, és important tenir en compte el fet que el voltatge de sortida del sistema és elevat. Si oblideu la precaució, podeu provocar una descàrrega elèctrica greu. Atès que un generador d’energia gratuïta de 25 kW pot fer-se beneficis i perill.
Veure la galeria
Inici de la feina
Els treballs per a la fabricació d’un generador d’energia eòlica comencen pel fet que cal agafar un contenidor d’acer inoxidable o alumini. Molt sovint, s’utilitza una galleda, una cassola gran, un bull, etc. Aquesta serà la base del futur aerogenerador.
Amb una cinta mètrica i un retolador o llapis, dividiu el recipient en 4 parts iguals. A més, és clar, cal tallar aquest metall segons el marcatge. Per a això, normalment s’utilitza una esmoladora, però si la base està feta d’un material com metall galvanitzat o estany pintat, haureu de treballar amb tisores, ja que aquests materials simplement s’escalfaran durant el tall amb una esmoladora. Es tractarà de fulles, però no val la pena tallar tota l’estructura. Ara cal començar a tornar a treballar la politja del generador.
Tant a la part inferior del dipòsit com a la politja del generador, heu de fer marques i perforar els cargols. Aquí és molt important mantenir una disposició simètrica perquè no hi hagi cap desequilibri durant la rotació.
Després d'això, cal doblar les fulles, però no massa. És important tenir en compte el costat en què girarà el generador. Molt sovint, la direcció és en sentit horari.
Pel que fa a la flexió de les fulles, l'àrea d'aquests dispositius afectarà directament la velocitat de rotació, ja que canvia el pla d'acció del flux d'aire sobre el dispositiu.
Després de totes aquestes manipulacions, es col·loca un cub o un altre contenidor amb forats de cargols ja fets a la politja del generador.
El generador està unit al pal i fixat amb pinces preparades. Després d’això, heu de connectar els cables i muntar el circuit elèctric.
Aquí hauràs de tenir un circuit a les teves mans, hauràs de recordar els colors de tots els cables i el marcatge dels contactes. Més endavant, definitivament serà necessari tot això, però ara per ara també podeu arreglar els cables del pal del molí de vent.
Un generador eòlic domèstic també requereix una connexió de bateria. Per connectar-lo, necessitareu cables prèviament adquirits amb una secció transversal de 4 mm2. N’hi haurà prou amb una longitud d’1 metre. Per connectar la càrrega a aquesta xarxa, és a dir, als consumidors d’energia elèctrica (llums, electrodomèstics, etc.), n’hi ha prou amb cables de 2,5 mm2. Després d’això, heu d’instal·lar i connectar l’inversor al circuit, per a això necessiteu de nou cables de 4 mm2.
