Većina ljudi je uvjerena da se energija za postojanje može dobiti samo iz plina, ugljena ili nafte. Atom je prilično opasan, gradnja hidroelektrana vrlo je naporan i skup postupak. Znanstvenici širom svijeta kažu kako bi fosilnih goriva moglo uskoro ponestati. Što učiniti, gdje je izlaz? Jesu li odbrojani dani čovječanstva?
Pogledajte galeriju
Voda umjesto benzina? Kakva glupost!
Motor na alkohol vjerojatno će naći više razumijevanja od ideje razgradnje vode na molekule kisika i vodika. Napokon, čak se i u školskim udžbenicima kaže da je to potpuno neisplativ način dobivanja energije. Međutim, već postoje postrojenja za ekstrakciju vodika ultra učinkovitom elektrolizom. Štoviše, trošak dobivenog plina jednak je trošku kubnih metara vode koja se koristi u ovom procesu. Jednako je važno da i troškovi električne energije budu minimalni.
Najvjerojatnije će se u bliskoj budućnosti, zajedno s električnim vozilima, širom svijeta voziti i automobili na pogon vodikovim gorivom. Ultra-učinkovito postrojenje za elektrolizu nije baš generator slobodne energije. Prilično je teško sastaviti ga vlastitim rukama. Međutim, metoda kontinuirane proizvodnje vodika pomoću ove tehnologije može se kombinirati s metodama dobivanja zelene energije, što će povećati ukupnu učinkovitost postupka.
Pogledajte galeriju
Kako odabrati generator za vjetrenjaču
Domaćinske vjetrenjače trebale bi biti tihe. Stoga je bolje koristiti motor s malim brojem okretaja (male brzine) kao generator vjetroagregata. Takav je motor sposoban izvesti od 350 do 700 okretaja u minuti. Uz to, motor s malim brojem okretaja može se koristiti čak i na vjetroturbini s jednom lopaticom. Također, generator male brzine može se napraviti od koračnog motora.
Da biste povećali brzinu vjetrenjače, možete koristiti množitelj: ubrzat će okretanje lopatica za 5-10 puta.
Postoji velik broj različitih generatora električne energije, koje treba odabrati prema vlastitim željama.
Posebno su popularni disk motori s neodimijskim magnetima. Istodobno, magneti mogu biti različitih veličina i, prema tome, snage. Takav je generator napravljen prilično jednostavno, ali njegov je trošak prilično visok.
Da biste pokrenuli propeler, možete koristiti generator pedalnog bicikla.
Mnogi ljudi izrađuju generator male snage od generatora plina, generatora automobila ili traktora, bateriju od odvijača. U tom slučaju treba imati na umu da će mjenjač koji smanjuje brzinu trebati biti postavljen na konstrukciju s generatorom iz traktora i autogeneratorom.
Jedan od nezasluženo zaboravljenih
Uređaji poput motora bez goriva potpuno ne zahtijevaju održavanje. Potpuno su tihi i ne zagađuju atmosferu. Jedno od najpoznatijih dostignuća na polju tehnologija zaštite okoliša je načelo dobivanja struje iz etera prema teoriji N. Tesle. Uređaj, koji se sastoji od dvije rezonantno podešene zavojnice transformatora, uzemljeni je oscilacijski krug. U početku je Tesla vlastitim rukama izradio generator besplatne energije kako bi radio signal prenosio na velike udaljenosti.
Ako površinske slojeve Zemlje smatramo ogromnim kondenzatorom, tada ih možemo zamisliti kao jednu vodljivu ploču. Ionosfera (atmosfera) planeta zasićena kozmičkim zrakama (takozvani eter) koristi se kao drugi element u ovom sustavu. Kroz obje ove "ploče" neprestano teku električni naboji različite polarnosti.Da biste "sakupljali" struje iz bliskog svemira, potrebno je vlastitim rukama napraviti besplatni generator energije. 2013. je postala jedna od najproduktivnijih godina u ovom smjeru. Svi žele koristiti besplatnu električnu energiju.
Pogledajte galeriju
Generator gorivih ćelija
Gorivne ćelije obećavajući su, trajni, pouzdani i ekološki prihvatljivi izvor električne energije. Gorivna ćelija (ili kako se još naziva i elektrokemijski generator) je uređaj koji pretvara kemijsku energiju goriva u električnu tijekom elektrokemijske reakcije. U idealnom slučaju, gorivoj ćeliji je potreban vodik kao isporučeno gorivo za rad. Međutim, proizvodnja i skladištenje takvog goriva prilično je skupo. Stoga "prijenosni" generatori gorivih ćelija također rade na gorivu koje sadrži vodik. Kao takvo gorivo možemo koristiti uobičajene ugljikovodike: metan, butan, propan, metanol, benzin.
Kada se vodik koristi kao gorivo, toplina i voda proizvodi su kemijsku reakciju, uz željenu električnu energiju. U ovom je slučaju takav generator apsolutno bezopasan za okoliš. Kada se ugljikovodici (na primjer propan) koriste kao gorivo, u okoliš će se emitirati i ugljikovi i dušični oksidi. Međutim, njihova je vrijednost znatno niža nego kod konvencionalnog spaljivanja.
Uređaj i princip rada
Generator gorivih ćelija sastoji se od:
- procesor goriva
- odjeljak za proizvodnju električne energije
- pretvarač napona
Procesor goriva pretvara ugljikovodično gorivo u vodik za elektrokemijsku reakciju (reformiranje). Glavni element uređaja je reformator. Primjerice, prirodni plin koji ulazi u reformator reagira s parom na vrlo visokim temperaturama (oko 900 ° C) i visokim tlakom u prisutnosti katalizatora (nikla). Para potrebna za pretvorbu stvara se iz kondenzata kao rezultat rada gorivne ćelije. U ovom se slučaju koristi toplina, koja se također oslobađa kao rezultat svog rada.
Odjeljak za proizvodnju električne energije glavni je dio generatora. Sastoji se od mnogih gorivih ćelija, čije elektrode uključuju platinski katalizator. Uz pomoć tih stanica stvara se stalna električna struja.
Naponski transformator. Istosmjerna struja koju generiraju gorivne ćelije je nestabilna, niskog napona i velike snage. Da bi se pretvorio u izmjeničnu struju koja udovoljava standardima, kao i za zaštitu električnog kruga od raznih kvarova, koristi se pretvarač napona.
U takvom se generatoru približno 40% energije ugljikovodičnog goriva može pretvoriti u električnu energiju. Također, dodatnih 40% energije goriva pretvara se u toplinsku energiju. Može se koristiti za grijanje prostorije i iste vode u opskrbi vodom. Stoga ukupna učinkovitost takvog generatora može doseći 80%.
Prednost generatora gorivnih ćelija je:
- moguće je biti izvor opskrbe električnom energijom i toplinom;
- visoka učinkovitost 50%. A ako koristite toplinu dobivenu kao rezultat rada, tada svih 80%;
- nedostatak vibracija i buke;
- minimalna količina zagađivača;
- pouzdanost (bez pokretnih dijelova)
- Jednostavnost korištenja
Mane i značajke:
- relativno visoka cijena;
- za najučinkovitiju upotrebu vodika kao goriva;
Proizvođači dodatne opreme za kamp prikolice također su se zainteresirali za moderne i moderne tehnologije te su objavili nekoliko svojih dostignuća.
Truma VeGa
Njemačka tvrtka Truma, koja se specijalizirala za plinske i električne uređaje za karavaning, razvila je generator snage gorivih ćelija Truma VeGa u suradnji s IMM Institute of Micro Engineering.Ideja je bila napraviti pristupačni generator na novoj i sve popularnijoj tehnologiji gorivih ćelija za masovnog potrošača. Sustav je dobio srebrnu nagradu F-CELL 2007. godine i nagradu na Bavarian Energy Showu 2008. godine. Tehnološki proizvod predstavljen je široj javnosti na Salonu karavana 2012. u Dusseldorfu. Iste godine započela je njegova serijska proizvodnja i prodaja.
Vega koristi ukapljeni naftni plin (propan / butan) za stvaranje vodika i pretvaranje u električnu energiju. Maksimalna produktivnost uređaja je 250 W / sat ili 6 kW / dan. Stoga VeGa omogućuje istovremeno korištenje više potrošača energije u mobilnoj kući. Od standardne, napunjene propanom, 11 kg. cilindar, VeGa je sposobna istisnuti do 28 kW električne energije. Tako, ovisno o potrošnji električne energije, možete autonomno živjeti i do nekoliko tjedana.
Sustav radi potpuno automatski. Čim napon na bateriji "popusti" ispod normalnog, Vega se uključuje i puni bateriju strujom do 20 A. Ispravna struja punjenja može se prilagoditi različitim vrstama baterija (kisele, alkalne, helijske). Nakon postizanja optimalnog napona na stezaljkama akumulatora, VaGa se vraća u stanje pripravnosti. Također, VeGa generator gorivih ćelija može se prisiliti da se pokrene. Zaslon osjetljiv na dodir u boji prikazuje sve potrebne radne parametre: struju punjenja, napone baterije, radne intervale.
Prednost ovog sustava u odnosu na druge alternativne izvore energije (solarni paneli i generatori vjetra) je dostupnost i relativna jeftinost korištenih sirovina (plin propan / butan), stabilnost rada u bilo koje doba dana u širokom temperaturnom rasponu.
A sada o lošim vijestima. Tržišna vrijednost Truma Vege u katalogu Movera iznosila je 7000 eura. Cijena novih tehnologija previsoka je, čak i za europsku karavanu. Prodaja je bila vrlo spora. Truma VeGa nestala je sa stranica kataloga 2020. godine. Danas se Truma trudi da se ne sjeća ovog sustava.
EFOY
EFOY je bio uspješniji u dizajniranju i implementaciji generatora gorivih ćelija. Glavna razlika od Truma Vege je ta što generatori EFOY koriste metanol (CH₃OH metilni alkohol) kao sirovinu (gorivo). Metanol proizvođač prodaje sam u limenkama od 5 i 10 litara. (cijena prema katalogu Movera iznosi 30, odnosno 45 eura). Za proizvodnju 5,5 kW električne energije dovoljno je 5 litara metanola.
Za kamper vozila i kamp kućice, EFOY proizvodi 3 vrste generatora:
- Udobnost 80. Maksimalna snaga - 40 vata. Kapacitet - 80 Ah dnevno. Struja punjenja - 3,3 A. Trošak (Movera) - 2600 eura
- Udobnost 140. Maksimalna snaga - 72 W. Kapacitet - 140 Ah dnevno. Struja punjenja - 6 A. Trošak (Movera) - 4000 eura
- Udobnost 210. Maksimalna snaga - 105 vata. Kapacitet - 210 Ah dnevno. Struja punjenja - 8,8 A. Trošak (Movera) - 5600 eura
Kao i VeGa, EFOY ima funkciju automatskog punjenja i aktivira se samo po potrebi.
Prednosti. Generator je tih i ekološki prihvatljiv. Emitira samo toplinu, vodenu paru i vrlo malo ugljičnog dioksida. Djeluje bez obzira na doba dana u temperaturnom rasponu od - 10 ° C do +40 ° C.
EFOY također proizvodi generatore Pro serije za industrijske razmjere.
Mane. problem troškova gorivnih ćelija još nije riješen. Skupi materijal, platina, koristi se kao katalizator u stanicama gorivih ćelija, što naravno utječe na cijenu.
Valja napomenuti da se uz EFOY veliki broj tvrtki bavi metanolskim gorivnim ćelijama. Toshiba uvodi kompaktne metanolske gorivne ćelije za napajanje uređaja za reprodukciju, telefona i prijenosnih računala. Gorivne stanice koje rade na etilnom alkoholu daleko su najvjerojatnija zamjena za baterije na koje smo navikli.
Kako izraditi besplatni generator energije vlastitim rukama
Dijagram jednofaznog rezonantnog uređaja N. Tesla sastoji se od sljedećih blokova:
- Dvije konvencionalne 12V baterije.
- Ispravljač s elektrolitskim kondenzatorima.
- Generator koji postavlja standardnu frekvenciju struje (50 Hz).
- Blok pojačala struje usmjeren na izlazni transformator.
- Pretvarač napona od niskog napona (12 V) do visokog napona (do 3000 V).
- Konvencionalni transformator s omjerom namota 1: 100.
- Visokonaponski transformator s visokonaponskim namotom i jezgrom vrpce, do 30 W.
- Jezgreni transformator bez jezgre s dvostrukim namotajem.
- Stepen-transformator.
- Feritna šipka za uzemljenje sustava.
Sve jedinice instalacije povezane su u skladu sa zakonima fizike. Sustav je konfiguriran empirijski.
Pogledajte galeriju
Vjetrogenerator: princip rada, vrste uređaja
Većina vjetroagregata je čelični toranj - jarbol, na koji su pričvršćene tri lopatice. Suvremeni kućni vizir za 5 kw druge veličine može lako generirati do 5000 vata električne energije. To je sasvim dovoljno za osiguravanje električne energije za stambenu zgradu, ljetnu rezidenciju. Aksijalni generator isporučuje do 500 W / h. Najmoćniji generator vjetra na svijetu - 8 MW.
Moderna vjetroagregat može imati:
- Vodoravna os rotacije;
- Okomita os rotacije.
Horizontalni vizir ima os koja se okreće paralelno s tlom (poput uobičajenog mlina). Vertikalne vjetroturbine mogu imati i lopatice i rotore koji se kreću paralelno s tlom.
Na internetu možete lako proučiti princip rada generatora vjetra.
Rotori se mogu razlikovati u obliku i veličini, a dijele se na:
- Uređaji Savonius (rotori su izrađeni u obliku polucilindra);
- Rotori Ugrinskog (poboljšani rotori tipa polu-cilendrie);
- Darrieusovi rotori (mogu biti spiralni, zakrivljeni i u obliku slova H);
- Vjetroturbine s više oštrica (koriste se u vjetroturbinama tipa karusel);
- Spiralni rotori (imaju konusni rotor).
Često su vertikalne vjetroturbine vrtložnog oblika (primjer je rotacijska vjetroagregat "Genghis Khan"). Najučinkovitijim uređajem njegove skupine smatra se dizajn s više oštrica vrhunskog tipa.
Je li sve istina?
Može se činiti da je to apsurdno, jer još su godinu dana, kada su vlastitim rukama pokušali stvoriti besplatni generator energije - 2014. Gore opisani krug jednostavno koristi punjenje baterije, prema mnogim eksperimentima. Ovome se može prigovoriti sljedeće. U zatvorenu petlju sustava energija ulazi iz električnog polja izlaznih zavojnica, koje je zbog međusobnog rasporeda primaju iz visokonaponskog transformatora. A jačina električnog polja stvara se i održava punjenjem baterije. Sva ostala energija dolazi iz okoline.
Uređaj bez goriva za dobivanje besplatne električne energije
Poznato je da konvencionalne prigušnice od bakrene ili aluminijske žice doprinose razvoju magnetskog polja u bilo kojem motoru. Da bi nadoknadio neizbježne gubitke zbog otpora ovih materijala, motor mora raditi neprekidno, koristeći dio generirane energije za održavanje vlastitog polja. To značajno smanjuje učinkovitost uređaja.
U transformatoru koji se napaja neodimijskim magnetima nema zavojnica samoindukcije, niti ima gubitaka povezanih s otporom. Kada se koristi konstantno magnetsko polje, rotor koji se okreće u tom polju stvara struje.
Pogledajte galeriju
Domaća vjetroturbina: prednosti i nedostaci
Instalacija vjetroagregata može biti potrebna ako se električna energija ne isporučuje na vaše mjesto, postoje stalni prekidi u mreži za prijenos električne energije ili ako želite uštedjeti na računima za električnu energiju. Vjetroagregat se može kupiti ili ga možete sami izraditi.
Prednost domaće vjetroturbine je značajna ušteda troškova
Domaći generator vjetra ima sljedeće prednosti:
- Omogućuje vam uštedu novca za kupnju tvorničkog uređaja, jer se proizvodnja najčešće vrši od improviziranih dijelova;
- Idealno za vaše potrebe i radne uvjete, jer sami izračunavate snagu uređaja uzimajući u obzir gustoću i snagu vjetra u vašoj regiji;
- Bolje je u skladu s dizajnom kuće i dizajnom krajolika, jer izgled vjetrenjače ovisi samo o vašoj mašti i vještinama.
Mane domaćih uređaja uključuju njihovu nepouzdanost i krhkost: često se domaći proizvodi izrađuju od starih motora iz kućanskih aparata i automobila, pa brzo propadnu. Istodobno, kako bi vjetroturbina bila učinkovita, potrebno je pravilno izračunati snagu uređaja.
Kako izraditi mali generator besplatne energije vlastitim rukama
Shema se koristi na sljedeći način:
- uzmite hladnjak (ventilator) s računala;
- uklonite 4 zavojnice transformatora s njega;
- zamijenite malim neodimijskim magnetima;
- usmjeriti ih u izvornim smjerovima zavojnica;
- promjenom položaja magneta možete kontrolirati brzinu vrtnje motora koji radi apsolutno bez električne energije.
Takav gotovo vječni pokretač zadržava svoju sposobnost rada dok se jedan od magneta ne ukloni iz kruga. Pričvršćivanjem žarulje na uređaj, sobu možete osvijetliti besplatno. Ako uzmete snažniji motor i magnete, sustav može napajati ne samo žarulju, već i ostale kućanske električne uređaje.
Kako radi električni generator
Asinkroni generator električne energije proizvodi resurs ako je brzina rotacije motora veća od sinkrone. Najčešći generator radi na parametrima od 1500 o / min.
Proizvodi energiju ako rotor radi brže od sinkrone brzine prilikom pokretanja. Razlika između ovih pokazatelja naziva se klizanjem i izračunava se kao postotak u odnosu na sinkronu brzinu. Međutim, brzina statora je čak i veća od brzine rotora. Zbog toga nastaje struja nabijenih čestica koje mijenjaju polaritet.
Gledamo video, princip rada:
Kad je pod naponom, povezani generatorski uređaj preuzima kontrolu nad sinkronom brzinom samokontrolom klizanja. Energija koja napušta stator prolazi kroz rotor, međutim aktivna opskrba već se premjestila na zavojnice statora.
Osnovno načelo rada električnog generatora svodi se na pretvaranje mehaničke energije u električnu. Jaki zakretni moment potreban je za pokretanje rotora za stvaranje snage. Prema električarima, najadekvatnija opcija je "trajni prazan hod", koji održava jednu brzinu vrtnje tijekom radnog vremena generatora.
Na principu rada instalacije Tariel Kapanadze
Ovaj poznati DIY generator besplatne energije (25kW, 100kW) sastavljen je prema principu koji je u prošlom stoljeću opisao Nikola Tesla. Ovaj rezonantni sustav može isporučiti napon mnogo puta veći od početnog impulsa. Važno je shvatiti da ovo nije "vječni pokretač", već stroj za proizvodnju električne energije iz prirodnih izvora koji su slobodno dostupni.
Da bi se dobila struja od 50 Hz, koriste se 2 pravokutna impulsna generatora i energetske diode. Za uzemljenje koristi se feritna šipka koja zapravo zatvara površinu Zemlje za naboj atmosfere (eter, prema N. Tesli). Koaksijalni kabel služi za napajanje opterećenja snažnim izlaznim naponom.
Jednostavnim riječima, DIY generator besplatne energije (2014., krug T. Kapanadzea) prima samo početni impuls od izvora od 12 V. Uređaj može kontinuirano napajati standardne električne uređaje, grijače, osvjetljenje itd. S normalnom naponskom strujom.
Sastavljeni samostalni generator besplatne energije dizajniran je za zatvaranje kruga. Neki obrtnici koriste ovu metodu za punjenje baterije, što daje početni impuls sustavu. Zbog vlastite sigurnosti važno je uzeti u obzir činjenicu da je izlazni napon sustava visok. Ako zaboravite na oprez, možete dobiti jak strujni udar. Budući da besplatni generator energije od 25 kW može donijeti i koristi i opasnost.
Pogledajte galeriju
Početak rada
Rad na proizvodnji generatora energije vjetra započinje činjenicom da trebate uzeti spremnik izrađen od nehrđajućeg čelika ili aluminija. Najčešće se koriste kanta, velika šerpa, čir i tako dalje. To će biti osnova za buduću vjetroagregat.
Pomoću vrpce i markera ili olovke podijelite posudu na 4 jednaka dijela. Dalje, naravno, potrebno je izrezati ovaj metal prema oznaci. Za to se obično koristi brusilica, ali ako je baza izrađena od materijala kao što je pocinčani metal ili obojeni lim, tada ćete morati raditi sa škarama, jer će se takvi materijali jednostavno pregrijati tijekom rezanja brusilicom. To će biti oštrice, ali ne vrijedi rezati cijelu strukturu. Sada morate započeti s preradom remenice generatora.
I na dnu spremnika i na remenici generatora morate napraviti oznake i izbušiti rupe za vijke. Ovdje je vrlo važno održavati simetrični raspored kako ne bi došlo do neravnoteže tijekom rotacije.
Nakon toga je potrebno saviti oštrice, ali ne previše. Važno je uzeti u obzir stranu na kojoj će se generator okretati. Najčešće je smjer u smjeru kazaljke na satu.
Što se tiče savijanja lopatica, područje tih uređaja izravno će utjecati na brzinu rotacije, budući da se mijenja ravnina djelovanja strujanja zraka na uređaj.
Nakon svih ovih manipulacija, žlica ili druga posuda s gotovim rupama za vijke pričvršćena je na remenicu generatora.
Generator je pričvršćen na jarbol i pričvršćen pripremljenim stezaljkama. Nakon toga trebate spojiti žice i sastaviti električni krug.
Ovdje ćete morati imati krug u rukama, morat ćete se sjetiti boja svih žica i označavanja kontakata. Kasnije će sve ovo definitivno biti potrebno, ali za sada možete popraviti i žice na jarbolu vjetrenjače.
Domaći generator vjetra također zahtijeva priključak baterije. Da biste ga povezali, trebat će vam prethodno kupljene žice presjeka 4 mm2. Duljina od 1 metra bit će dovoljna. Za spajanje opterećenja na ovu mrežu, odnosno potrošača električne energije (svjetiljke, kućanski uređaji itd.), Dovoljne su žice od 2,5 mm2. Nakon toga, morate instalirati i spojiti pretvarač na krug, za to vam opet trebaju žice od 4 mm2.