Prąd z kałuży, czyli jak czerpać energię z wody

Problem z wydajnością

Pozyskiwanie energii elektrycznej z ziemi owiane jest mitami - w Internecie regularnie pojawiają się materiały na temat pozyskiwania darmowej energii elektrycznej poprzez wykorzystanie niewyczerpanego potencjału pola elektromagnetycznego planety. Jednak liczne filmy, w których samodzielnie wykonane instalacje pobierają energię elektryczną z ziemi i powodują świecenie wielowatowych żarówek lub obracanie silników elektrycznych, są fałszywe. Gdyby wytwarzanie energii elektrycznej z ziemi było tak wydajne, energia jądrowa i wodna należałyby do przeszłości.

Jednak całkiem możliwe jest uzyskanie darmowej energii elektrycznej z powłoki ziemskiej i możesz to zrobić samodzielnie. To prawda, że ​​otrzymany prąd wystarczy tylko do podświetlenia LED lub do powolnego ładowania urządzenia mobilnego.

Napięcie z pola magnetycznego Ziemi - czy to możliwe !?

Aby na stałe pozyskiwać prąd ze środowiska naturalnego (czyli wykluczamy wyładowania piorunowe), potrzebujemy przewodnika i różnicy potencjałów. Znalezienie różnicy potencjałów jest najłatwiejsze na ziemi, która łączy wszystkie trzy media - stałe, ciekłe i gazowe. Ze względu na swoją strukturę gleba to cząstki stałe, między którymi znajdują się cząsteczki wody i pęcherzyki powietrza.

Ważne jest, aby wiedzieć, że elementarna jednostka gleby to kompleks gliniasto-próchniczny (micela), który ma pewną różnicę potencjałów. Zewnętrzna powłoka miceli gromadzi ładunek ujemny, podczas gdy wewnątrz niej tworzy się dodatni. Ze względu na to, że elektroujemna powłoka miceli przyciąga z otoczenia jony o ładunku dodatnim, w glebie w sposób ciągły zachodzą procesy elektrochemiczne i elektryczne. Dzięki temu gleba korzystnie wypada w porównaniu ze środowiskiem wodno-powietrznym i umożliwia stworzenie urządzenia do wytwarzania energii elektrycznej własnymi rękami.

Projekt okablowania

Dokumentacja projektowa podłączenia prywatnego domu do deski rozdzielczej jest opracowywana przez organizację posiadającą licencję na tego typu działalność. Na podstawie projektu przeprowadzana jest procedura akceptacyjna z firmą obsługującą lokalne sieci elektroenergetyczne. Plan zawiera schematy elektryczne wewnątrz domu. Nikt oprócz właściciela nie może lepiej określić lokalizacji poszczególnych urządzeń połączeniowych. Dlatego przed rozpoczęciem pracy zaleca się sporządzenie listy wszystkich urządzeń i mechanizmów, które wymagają zasilania.

Aby uprościć zadanie, zaleca się skorzystanie z porad ekspertów:

• należy sporządzić plan dla każdego oddzielnego pomieszczenia, w tym budynki gospodarcze i projekt krajobrazu;

• uwzględniać współczynnik zwiększania obciążenia (gdzie i jak będą podłączane dodatkowe urządzenia);

• wyznaczyć wszystkie punkty zasilania na improwizowanych rysunkach wykonanych w skali (pomoże to później poprawnie obliczyć materiał filmowy przewodów i kabli);

• rodzaj ogrzewania w prywatnym domu (czy wymagane jest dodatkowe ogrzewanie przy pomocy urządzeń elektrycznych);

• źródło zaopatrzenia w ciepłą wodę;

• rodzaj okablowania (otwarte / zamknięte).

Schemat połączeń w prywatnym domu

Metoda z dwiema elektrodami

Najłatwiejszym sposobem na uzyskanie prądu w domu jest wykorzystanie zasady, według której układane są klasyczne baterie solne, w których wykorzystuje się galwaniczną parę wodną i elektrolit. Gdy pręty wykonane z różnych metali zanurza się w roztworze soli, na ich końcach powstaje różnica potencjałów.

Moc takiego ogniwa galwanicznego zależy od wielu czynników.

włącznie z:

• przekrój i długość elektrod;
• głębokość zanurzenia elektrod w elektrolicie;
• stężenie soli w elektrolicie i jego temperatura itp.

Aby uzyskać prąd, należy wziąć dwie elektrody do pary galwanicznej - jedną wykonaną z miedzi, drugą z ocynkowanego żelaza. Elektrody zanurza się w ziemi na głębokość pół metra, umieszczając je w odległości około 25 cm względem siebie. Ziemię między elektrodami należy dobrze rozlać roztworem soli. Mierząc napięcie na końcach elektrod woltomierzem po 10-15 minutach można stwierdzić, że układ daje swobodny prąd około 3 V.

Pobór prądu za pomocą 2 prętów

Jeśli przeprowadzisz serię eksperymentów w różnych miejscach, okazuje się, że odczyty woltomierza różnią się w zależności od właściwości gleby i jej wilgotności, wielkości i głębokości instalacji elektrody. Aby zwiększyć wydajność, zaleca się ograniczenie konturu, w którym solanka zostanie wypełniona kawałkiem rury o odpowiedniej średnicy.

Uwaga! Wymagany jest nasycony elektrolit, a takie stężenie soli sprawia, że ​​gleba nie nadaje się do wzrostu roślin.

Linie energetyczne

Warto porozmawiać o tym, które sieci służą do przesyłania energii elektrycznej. Od elektrowni do odbiorcy końcowego energia elektryczna przepływa nie tylko przez transformator podwyższający napięcie i linie wysokiego napięcia. Jeśli spojrzysz na nowoczesne miasto z góry, zauważysz całą wiązkę przewodów tworzących jedną sieć.

Aby dostać się do konsumenta, prąd z linii wysokiego napięcia ponownie wchodzi do transformatora, ale tym razem napięcie spada. Następnie jest podawany do sieci dystrybucyjnej i rozchodzi się do przedsiębiorstw przemysłowych, które mają własną podstację w celu uzyskania potrzebnego napięcia, do podstacji miejskich, które rozłączają energię elektryczną za pomocą głównych kabli i do podstacji regionalnych.

To będzie dla Ciebie interesujące Zasada działania przekaźnika prądowego i typy urządzeń

Podstacja miejska

Z dzielnicowych stacji elektroenergetycznych poprzez linie energetyczne energia elektryczna jest dostarczana do prywatnych budynków mieszkalnych i obiektów infrastruktury. W pomieszczeniach sypialnych kable z podstacji układane są głównie pod ziemią, skąd trafiają do osłony wejściowej, która dalej rozprowadza prąd do każdego gniazdka i żarówki w domu.

Skrzynka zasilająca do wieżowca

Metoda bez drutu

Napięcie jest dostarczane do budynku mieszkalnego dwoma przewodami: jeden z nich jest fazowy, drugi to zero. Jeśli dom jest wyposażony w wysokiej jakości obwód uziemiający, w okresie intensywnego zużycia energii elektrycznej część prądu przepływa przez uziemienie do ziemi. Podłączając żarówkę 12 V do przewodu neutralnego i masy, sprawisz, że będzie świecić, ponieważ napięcie między stykami zerowymi i masowymi może osiągnąć 15 V.I prąd ten nie jest rejestrowany przez miernik elektryczny.

Pobieranie energii elektrycznej za pomocą przewodu neutralnego

Obwód, zmontowany zgodnie z zasadą zerowego zużycia energii - ziemi, działa całkiem sprawnie. W razie potrzeby można zastosować transformator, aby skompensować wahania napięcia. Wadą jest niestabilność pojawienia się energii elektrycznej między zerem a ziemią - wymaga to, aby dom zużywał dużo energii elektrycznej.

Uwaga! Ta metoda uzyskania darmowej energii elektrycznej jest odpowiednia tylko w prywatnym gospodarstwie domowym. Mieszkania nie mają niezawodnego uziemienia, a rurociągi instalacji grzewczych lub wodociągowych nie mogą być używane jako takie. Ponadto zabrania się podłączania pętli uziemienia do fazy w celu uzyskania energii elektrycznej, ponieważ szyna uziemiająca okazuje się mieć napięcie 220 V, co jest śmiertelne.

Pomimo tego, że taki system wykorzystuje ziemię do pracy, nie można go przypisać źródłu energii elektrycznej na Ziemi. Sposób pozyskiwania energii za pomocą potencjału elektromagnetycznego planety pozostaje otwarty.

Jak to zrobić samodzielnie

Opisane powyżej zestawy sprzętu są dość drogie, więc kreatywni ludzie z pomysłowością inżynierską czasami zastanawiają się, jak zrobić to lub inne urządzenie własnymi rękami.

Aby jednostka mogła wytwarzać energię elektryczną z alternatywnych źródeł energii, konieczne jest:

1. Ma podstawową wiedzę z zakresu elektrotechniki i sieci elektrycznych;
2. Posiada umiejętności pracy z ręcznymi narzędziami mechanicznymi i elektrycznymi;
3. Umiejętność pracy z lutownicą;
4. Miej wolny czas i, co najważniejsze, chęć stworzenia własnego urządzenia zdolnego do wytwarzania prądu.

Oferujemy zapoznanie się z Jak uszyć lalkę na czajniku własnymi rękami Wzory
Jeśli jako źródło energii wybierzesz promienie słoneczne, konieczne jest wykonanie panelu odbiorczego - baterii słonecznej. Aby to zrobić, możesz przejść na kilka sposobów, są to:

1. Kup fotokomórki i podłącz je w określony sposób (wykonując lutowanie). Wykonaj obudowę panelu, zgodnie z wymiarami zamontowanego odbiornika, w której należy umieścić fotokomórki. Dzięki takiej postaci możliwe jest wyprodukowanie wystarczająco skutecznego urządzenia, które może dostarczyć energię elektryczną do małego letniego domku, który nie jest używany przez długi czas.
2. Przy niskim obciążeniu, gdy potrzebujesz naładować telefon komórkowy lub inne urządzenie elektroniczne, możesz wykonać panel słoneczny ze zużytych diod lub tranzystorów.

• Podczas korzystania z tranzystorów czapki tranzystorów są odcinane, a same tranzystory są połączone szeregowo. Tranzystory umieszczone są w osobnej obudowie, wyprowadzenia są przylutowane do ich końców. Działanie urządzenia odbywa się, gdy światło słoneczne pada na złącze „p-n” tranzystorów.
• Podczas korzystania z diod wymagana jest ich duża liczba oraz płyta elektroniczna, która jest używana jako podłoże. Górna część diod jest odcięta i za pomocą lutownicy kryształ jest wyjmowany z obudowy. Kryształy są kolejno przylutowywane do podłoża w oddzielnych blokach. Bloki są połączone równolegle.
• W razie potrzeby najlepiej kupować baterie i urządzenia elektroniczne (kontroler ładowania i falownik), chociaż urządzenia elektroniczne można również wykonać samodzielnie. Jeśli jako źródło energii wybierzesz wiatr, wodę, biopaliwa i energię ziemi, to możliwa jest również produkcja urządzeń technicznych zdolnych do wytwarzania własnej energii elektrycznej.

Energia pola magnetycznego planety

Ziemia jest rodzajem sferycznego kondensatora, na wewnętrznej powierzchni którego gromadzi się ładunek ujemny, a na zewnątrz dodatni. Atmosfera pełni rolę izolatora - przepływa przez nią prąd elektryczny przy zachowaniu różnicy potencjałów. Utracone ładunki są uzupełniane przez pole magnetyczne, które służy jako naturalny generator prądu.

Jak w praktyce pobierać prąd z ziemi? Zasadniczo musisz podłączyć do bieguna generatora i ustanowić niezawodne uziemienie.

Urządzenie, które otrzymuje energię elektryczną ze źródeł naturalnych, musi składać się z następujących elementów

:

• konduktor;
• pętla uziemienia, do której podłączony jest przewodnik;
• emiter (cewka Tesli, generator wysokiego napięcia, który pozwala elektronom na opuszczenie przewodnika).

Schemat wytwarzania energii elektrycznej
Górny punkt konstrukcji, na którym znajduje się emiter, powinien znajdować się na takiej wysokości, aby ze względu na różnicę potencjałów pola elektrycznego planety elektrony unosiły się w górę przewodnika. Emiter uwolni je z metalu i uwolni w postaci jonów do atmosfery. Proces będzie trwał do momentu, gdy potencjał w górnych warstwach atmosfery zrówna się z polem elektrycznym planety.

Odbiornik energii jest podłączony do obwodu, a im wydajniej działa cewka Tesli, tym wyższy prąd w obwodzie, tym więcej (lub mocniejszych) odbiorców prądu można podłączyć do systemu.

Ponieważ pole elektryczne otacza uziemione przewodniki, do których należą drzewa, budynki, różne wieżowce, to w granicach miasta górna część systemu powinna znajdować się ponad wszystkimi istniejącymi obiektami. Tworzenie takiej struktury własnymi rękami nie jest realistyczne.

Powiązane wideo:

Pozyskujemy prąd z cytryny, ziemniaków i octu

Soczyste owoce, młode ziemniaki i inne produkty spożywcze mogą służyć jako pożywienie nie tylko dla ludzi, ale także dla urządzeń elektrycznych. Aby uzyskać z nich prąd, potrzebujesz ocynkowanego gwoździa lub śruby (czyli prawie każdego gwoździa lub śruby) i kawałka drutu miedzianego. Aby zarejestrować obecność prądu, przyda się multimetr domowy, a lampa LED lub nawet wentylator zasilany bateriami pomoże wyraźniej zademonstrować sukces.

Bateria cytrynowa Zetrzyj cytrynę w dłoniach, aby rozbić wewnętrzne przegrody, ale nie uszkodzić skóry. Włożyć gwóźdź (śrubę) i drut miedziany tak, aby elektrody były jak najbliżej siebie, ale nie stykały się. Im bliżej znajdują się elektrody, tym mniejsze jest prawdopodobieństwo, że zostaną oddzielone przegrodą wewnątrz owocu. Z kolei im lepsza wymiana jonowa pomiędzy elektrodami wewnątrz akumulatora, tym większa jego moc.

Istotą eksperymentu było umieszczenie elektrod miedzianych i cynkowych w środowisku kwaśnym, czy to w kąpieli cytrynowej, czy octowej. Gwóźdź posłuży jako elektroda ujemna lub anoda. Wyznaczamy drut miedziany jako elektrodę dodatnią lub katodę.

W środowisku kwaśnym na powierzchni anody zachodzi reakcja utleniania, podczas której uwalniane są wolne elektrony. Każdy atom cynku pozostawia po dwa elektrony. Miedź jest silnym utleniaczem i może przyciągać elektrony uwalniane przez cynk. Jeśli zamkniesz obwód elektryczny (podłącz żarówkę lub multimetr do improwizowanej baterii), elektrony będą przepływać przez nią z anody do katody, to znaczy w obwodzie pojawi się prąd.

Bateria ziemniaczana Ziemniak to naturalnie doskonały korpus i elektrolit dla ogniwa galwanicznego. Ziemniaki konsekwentnie dawały nam napięcie większe niż 0,5 V z jednego ogniwa, podczas gdy cytryna wykazywała wynik w okolicy 0,4 V. Mistrz napięcia - ocet: 0,8 V na ogniwo. Aby uzyskać większe napięcie, połącz ogniwa szeregowo. Dostarczanie mocniejszych odbiorców (wentylator) - równolegle.

Na powierzchni katody, czyli elektrody naładowanej ujemnie, zachodzi reakcja redukcji: kationy (jony naładowane dodatnio) wodoru zawarte w kwasie odbierają brakujące elektrony i zamieniają się w wodór, który wychodzi w postaci bąbelki. Stężenie anionów (ujemnie naładowanych jonów) kwasu pojawia się w pobliżu katody, a kationów cynku w pobliżu anody. Aby zrównoważyć ładunki w elektrolicie, konieczne jest zapewnienie wymiany jonowej między elektrodami wewnątrz akumulatora.

Bateria ziemna Zwiększona kwasowość gleby jest problemem dla agronomów, ale radością dla inżynierów elektryków. Zawartość jonów wodoru i glinu w ziemi pozwala dosłownie wbić do garnka dwa patyki (jak zwykle cynk i miedź) i uzyskać prąd. Nasz wynik to 0,2 V.Aby poprawić wynik, glebę należy podlać.

Ważne jest, aby zrozumieć, że elektryczność nie jest wytwarzana z cytryny lub ziemniaków. To wcale nie jest energia wiązań chemicznych w cząsteczkach organicznych, która jest wchłaniana przez nasz organizm w wyniku spożycia pożywienia. Energia elektryczna jest wytwarzana w wyniku reakcji chemicznych z udziałem cynku, miedzi i kwasu, aw naszej baterii to gwóźdź służy jako materiał eksploatacyjny.
Artykuł „Wartość energetyczna” został opublikowany w magazynie „Mechanika Popularna” (nr 6, czerwiec 2015).

Uziemienie

Aby zapobiec porażeniu prądem osoby, przewody elektryczne muszą być wyposażone w uziemienie ochronne. Wszystkie nowoczesne obwody zawierają urządzenia RCD. Działają natychmiast, reagując na najmniejszy prąd upływu. Nawet przy użyciu potężnego sprzętu, wyzwolenie automatyzacji i opór ludzkiego ciała w końcu nie wyrządzi wiele szkody ofierze.

Niebezpieczeństwo w przypadku braku uziemienia

Zalecane systemy

Istnieją różne systemy uziemienia, ale nie wszystkie są odpowiednie dla prywatnych gospodarstw domowych. Każdy z nich jest stosowany z uwzględnieniem określonych warunków i wymagań technicznych. Przy opracowywaniu projektu warto rozważyć system TN-C-S. Jego główne zalety to opłacalna inwestycja i pełne bezpieczeństwo. Organizując uziemienie wtykowe modułowe, można zainstalować system TT, ale tylko w tych

System TN-C-S

Jak prawidłowo podłączyć przewody

Podczas wykonywania połączenia między przewodami ważne jest, aby stworzyć między nimi niezawodny kontakt. Wszelkie naruszenia prowadzą do powstania oporu elektrycznego w obszarze stawu. Jest to obarczone następującymi problemami:

• straty energii elektrycznej;

• przegrzanie kabla;

• zwiększone zagrożenie pożarowe.

Nieprawidłowe połączenie jest brane pod uwagę, gdy między przewodami jest zbyt duża przerwa. W tym miejscu obserwuje się iskrzenie, generowane jest ciepło, w wyniku którego może wybuchnąć pożar.

Najbardziej niebezpieczna jest metoda łączenia przewodów - skręcanie. Z powodu takiego mocowania często dochodzi do pożarów, dlatego eksperci zalecają ich unikanie, zwłaszcza jeśli chodzi o łączenie wyrobów aluminiowych i miedzianych w jeden łańcuch.

Prawidłowo wykonać splatanie przewodów poprzez lutowanie lub zgrzewanie łączonych końców. Dzielona konstrukcja wyposażona jest w specjalną końcówkę, którą mocuje się na zdzieranym przewodzie za pomocą zagniatania.

Jako element ustalający można również zastosować skrzynkę zaciskową. Konstrukcja to obudowa wykonana z żaroodpornego tworzywa sztucznego z gniazdem i śrubą. Oczyszczone końce łączy się w kielichu i dociska śrubą za pomocą śrubokręta.

Innym niezawodnym sposobem łączenia przewodów jest blok sprężynowy. Nieosłonięte końce drutu są wkładane do otworów i mocowane za pomocą sprężyny, która zapewnia kontakt.

Po zakończeniu instalacji należy sprawdzić wszystkie sekcje obwodu za pomocą testera. Gwarancja bezpieczeństwa własności prywatnej polega na starannym przestrzeganiu wszystkich zasad łączenia armatury. Biorąc pod uwagę porady ekspertów i wymagania regulacyjne, wyposażenie elektryczności w prywatnym domu własnymi rękami jest dość przystępne.