O fornecimento de energia autônomo em casa é o fornecimento da quantidade necessária de eletricidade para uma residência ou área suburbana sem interrupções de energia e quedas de tensão. A questão da criação independente de um sistema autônomo de fornecimento de energia é relevante para pessoas que vivem longe da vida urbana.
Esta necessidade pode surgir por vários motivos:
- dificuldade de conexão a uma rede de alimentação existente;
- f alta de estabilidade da tensão de alimentação;
- quedas de energia.
A eletricidade necessária para a vida normal em uma casa de campo deve ser gerada indefinidamente, independentemente de fatores externos. Ao escolher uma fonte de energia, deve-se dar preferência a uma opção renovável e ecologicamente correta.
Requisitos para fonte de alimentação autônoma
O fornecimento de energia autônomo de uma casa particular depende da potência total dos consumidores de eletricidade e da natureza de seus"precisa". Na maioria das vezes, os consumidores de energia incluem:
- sistema de aquecimento doméstico;
- equipamento de refrigeração;
- ar condicionado;
- vários eletrodomésticos grandes e pequenos;
- equipamento de bombeamento que fornece água de um poço ou poço.
Qualquer tipo de consumidor de energia elétrica tem capacidade própria. No entanto, os requisitos para a rede de alimentação são os mesmos para todos. Esta é, em primeiro lugar, a estabilidade da tensão aplicada e sua frequência. Para muitos consumidores, a forma senoidal da tensão CA também é importante.
O próximo passo é determinar a potência total necessária, que deve ser fornecida por uma fonte de alimentação autônoma em casa, bem como as características técnicas da fonte de alimentação. Os especialistas recomendam superestimar a potência total em 15-30%. Isso é feito para garantir o crescimento do consumo de eletricidade no futuro.
A seguir, você deve decidir sobre as características técnicas com base nas quais o sistema autônomo de fornecimento de energia para a casa (EPS) será construído. Eles dependem de qual função o ASS desempenhará: uma fonte de alimentação completamente autônoma ou uma fonte de alimentação de backup. Se o sistema desempenha o papel de "rede de segurança" para o fornecimento de recursos energéticos, é necessário definir a duração da operação do EPS durante a ausência de fornecimento centralizado de energia.
Um fator importante no planejamento de um sistema autônomo de fornecimento de energia para uma casa particular são as oportunidades financeirasproprietário. O orçamento do projeto determina o custo do equipamento adquirido e quanto do trabalho deve ser feito à mão. Sabe-se que a execução independente do trabalho custará muito menos do que pagar pelos serviços de especialistas atraídos de fora. Isso deve levar em consideração a disponibilidade dos equipamentos e habilidades necessários para trabalhar com ele, bem como o nível de formação técnica do proprietário.
Dignidade
Uma das principais vantagens do EPS é a ausência de taxas para consumo de energia. Esta é uma economia significativa nas condições de vida suburbana. O fornecimento de energia autônomo em casa, ao contrário do centralizado, não possui normas sociais para consumo de energia.
A qualidade da energia depende do cálculo correto da potência total na fase de projeto do sistema e do comissionamento dos equipamentos necessários. Graças a isso, não há risco de picos de energia ou quedas de energia. Não tenha medo de que um s alto acentuado na energia desative os eletrodomésticos. A qualidade e a quantidade de eletricidade serão exatamente o que foi planejado originalmente, e não o que a subestação mais próxima pode fornecer.
Equipamento EPS é bastante confiável e raramente falha. Esta vantagem é mantida com o devido cuidado e operação adequada de todos os elementos do sistema.
Programas especiais estão sendo desenvolvidos, graças aos quais é possível vender energia excedente para o estado. No entanto, isso valepensar com antecedência (na fase de concepção do EPS). Para fazer isso, você terá que preparar licenças que confirmem que o equipamento gera eletricidade da qualidade declarada e em certa quantidade.
A alimentação autônoma em casa tem outra vantagem inegável: total independência. Qualquer que seja o custo da eletricidade consumida, o proprietário sempre terá seus próprios recursos energéticos.
Alimentação autônoma de uma casa de campo: desvantagens
Apesar de suas muitas vantagens, o APS tem várias desvantagens, incluindo não apenas equipamentos caros, mas também altos custos operacionais. Antes de escolher dispositivos e materiais, tudo deve ser cuidadosamente calculado para que o equipamento não falhe antes de ter valido a pena.
Se a fonte de alimentação autônoma de uma casa particular por algum motivo deixou de funcionar, você não deve esperar pela equipe de eletricistas de plantão da subestação local. Você terá que cuidar de tudo sozinho - chame especialistas e pague pelo reparo do EPS. Para evitar que isso aconteça e o equipamento durar o maior tempo possível, você deve convidar regularmente especialistas para inspeção e manutenção de rotina da fonte de alimentação autônoma em casa.
Escolhendo uma fonte de energia alternativa
O principal problema do fornecimento autônomo de energia em casa é a escolha de uma fonte de energia alternativa, que no momento não é tanto. Os seguintes tipos são considerados os mais comuns:
- gasolina e dieselgeradores;
- painéis solares;
- energia eólica;
- hidrelétrica;
- baterias.
Cada uma dessas fontes tem certas características e recursos que devem ser lidos com atenção.
Geradores
Esta é a maneira mais fácil e barata de fornecer a uma casa a quantidade necessária de eletricidade. O dispositivo funciona com base no princípio da combustão de combustível. Se estamos falando de fornecimento autônomo de energia em casa, o gerador envolve a criação de uma base suficiente para armazenamento de combustível. O estoque deve conter pelo menos 200 litros de óleo diesel, gasolina ou outras substâncias combustíveis. Neste caso, os geradores a gás se comparam favoravelmente. Eles precisam ser conectados ao gasoduto para seu bom funcionamento, e o problema com o armazenamento de combustível desaparece automaticamente.
Células solares
O fornecimento de energia autônomo de casas movidas a energia solar é bastante comum nos países ocidentais. Existem vários métodos para converter energia solar em eletricidade:
- Células fotovoltaicas - utilizadas para concentrar energia solar. Com a ajuda de espelhos especiais, os raios do sol são gerados em uma determinada direção ou aquecem o líquido que passa pelas turbinas a vapor do gerador elétrico (motor térmico).
- Fotocélulas - a energia armazenada pelas fotocélulas no telhado da casa é de corrente contínua. Para ser usado em casa, deve serconversão obrigatória para AC.
A fonte de alimentação autônoma do tipo faça você mesmo em casa usando painéis solares é a opção mais eficiente e econômica. Este equipamento está em serviço há cerca de 40 anos. No entanto, devido às condições climáticas, a eletricidade pode ser interrompida durante o dia.
Energia Eólica
Se as condições climáticas não permitirem o uso de painéis solares, a energia eólica pode ser uma opção alternativa. É levado através de turbinas localizadas em torres altas (a partir de 3 m). Moinhos de vento autônomos convertem energia usando inversores instalados. A condição principal é a presença de vento constante com velocidade de pelo menos 14 km/h.
Hidrelétrica
Se houver um rio ou lago perto da casa de campo, você pode usar fontes de água para energia. A energia hidrelétrica em pequena escala é a opção mais realista e lucrativa para o fornecimento autônomo de energia em casa. O uso de uma única turbina não é considerado um fenômeno ambiental e socialmente perigoso. As microturbinas são fáceis de operar e têm uma longa vida útil.
Baterias
Esta opção não é adequada para uma fonte de alimentação completa em casa. As baterias são usadas como fonte de alimentação de emergência ou como complemento de fontes alternativas de energia. O princípio de operação é bastante simples - enquanto houver eletricidade na rede, as baterias são carregadas, se o fornecimento de energia for interrompido, as baterias emitem energia.através de um inversor especial.
Esquema de alimentação autônoma em casa
O esquema geral do EPS consiste em elementos sucessivos:
- Fonte primária de eletricidade - podem ser usados os painéis solares descritos acima, geradores que operam com vários tipos de combustível e outros.
- Carregador - converte a tensão da fonte primária para os valores necessários para a operação normal da bateria.
- Bateria - usada para armazenar e liberar energia.
- Inversor - projetado para criar a tensão desejada.
Todos esses elementos são parte integrante de uma fonte de alimentação autônoma em casa e não podem funcionar sem o outro.
Instalação do EPS
É bastante simples fazer uma fonte de alimentação autônoma em casa com suas próprias mãos. Para fazer isso, você precisa de componentes: várias baterias, que são conectadas em paralelo para aumentar a capacidade, um carregador e um inversor. Na presença de eletricidade na rede, as baterias acumulam energia do carregador. Em caso de f alta de energia, as baterias fornecem energia através do inversor.
Os fabricantes oferecem uma ampla gama de inversores projetados para consumidores com uma determinada potência. O número de aparelhos elétricos que podem operar a partir dessa fonte depende desses indicadores. Quanto mais equipamentos na casa, maior deve ser a capacidade totalbaterias. Se a capacidade não for selecionada corretamente, as baterias serão descarregadas mais rapidamente.
Estas são as opções mais comuns para criar uma fonte de alimentação autônoma em casa. O custo de tais sistemas é bastante alto, especialmente se você levar em consideração o custo do combustível para geradores. As fontes de energia mais aceitáveis nesse sentido são as fontes gratuitas de energia, como o sol, o vento e a água. Esse equipamento é muito mais caro, mas se paga rapidamente e dura muitos anos. Montar o SAE com suas próprias mãos é bastante simples. Você precisa seguir claramente as instruções e seguir o esquema.