Алтернативни видове отопление, източници и системи за модерно алтернативно отопление

Напоследък, за да заменят отоплителните системи, познати на повечето жители, използващи печки и котли, работещи с различни видове гориво като източник на топлина, се въвеждат други методи за отопление на жилищни сгради.

Тези схеми са условно комбинирани в една голяма група, наречена алтернативни източници на отопление.

Видовете отопление, които ще бъдат разгледани в тази статия, отдавна са познати в редица западноевропейски страни поради постоянно нарастващите цени на енергоносителите (нефт и газ).

Вариантите на устройството на отоплителната система, описани по-долу, разбира се, ще придобият заслужена популярност у нас.

Термопомпи

Термопомпите са жизнеспособна алтернатива на традиционните топлинни генератори и котли. Принципът на работа на тази енергоспестяваща система донякъде напомня на климатик, който пренася топлината от стаята на улицата.

Термопомпата пренася топлината от земята към отопляемото помещение и връща студа обратно.

По време на работа на термопомпата енергията не се изразходва за генериране на топлина, а единствено за нейното движение.

Схемата на термопомпата. Кликнете за уголемяване.

Функционалността на тази система позволява да се получат приблизително 4,5 kW топлинна енергия, изразходвайки само 1 kW електрическа енергия за нейното транспортиране.

Термопомпите са високоефективни, надеждни и икономични. Алтернативното отопление от описания тип има само един съществен недостатък - решението за инсталирането му трябва да се вземе само при нулевия строителен цикъл.

Това изискване е продиктувано отобем земни работи.

Използване на биомаса

Алтернативните източници на отопление, използващи биомаса като гориво, стават все по-широко разпространени. Тази тенденция позволява не само да се осигурят значителни икономии на изкопаеми горива, но и да се подобри екологичната ситуация.

Конструкцията на котел на биомаса. Кликнете за уголемяване.

Топлинната енергия може да бъде получена от голямо разнообразие от биогорива:

1. Слама.
2. Отпадъци от дървообработка.
3. Неликвидна дървесина.

В момента вече успешно се прилагат технологии, базирани на процеса на изгаряне на слама. С подходяща автоматизация тези системи могат да постигнат много висока ефективност (до 95%).

Изгарянето на слама ви позволява да получите достатъчно количество топлинна енергия.

Така топлината на изгаряне на руло слама с тегло 300 килограма е сравнима с топлината на изгаряне, отделена при изгарянето на 140 литра дизелово гориво или 140 кубически метра природен газ.

Отделно трябва да се отбележи, че изгарянето на слама за производство на топлинна енергия ви позволява да създадете не само алтернативно отопление с всички произтичащи от това предимства, но също така елиминира необходимостта от използване (изгаряне) на излишната слама, останала в полетата.

Използване на биогаз

Събирането и използването на биогаз, получен от естественото разлагане на органични отпадъци, принадлежи към категорията на една от най-обещаващите области в топлинната енергия, наречена биоенергия.

Има три основни вида биогаз:

1. Биогаз, получен при преработка на отпадъци от животновъдни комплекси, ферми, битаотпадъци.
2. Биогаз в резултат на преработката на отпадъчни води.
3. Биогаз, получен в резултат на обработката на отпадъци от сметища.

Алтернативното отопление с биогаз, както в предишния случай, може значително да подобри екологичната ситуация.

По-долу е дадена схематична диаграма на инсталация за биогаз.

Схема на инсталация за биогаз. Кликнете за уголемяване.

Вятърни турбини

Алтернативните (използващи нетрадиционни енергийни източници) отоплителни системи могат да произвеждат не само топлинна енергия, но и електрически ток, който впоследствие се използва за отопление на сгради.

Типичен пример за такава система са вятърните турбини, които преобразуват вятърната енергия в електрически ток.

В много западноевропейски страни вятърните турбини се използват успешно както в производствения цикъл на големи електроцентрали, така и за използване на битово ниво (частно).

Схема на функциониране на вятърния генератор. Кликнете за уголемяване.

Някои експерти са съгласни, че качеството на енергията, произведена от вятърни турбини, не отговаря на приетите индустриални стандарти.

Но тази енергия (получена чрез ветрогенератори, постоянен и променлив ток) е напълно подходяща за преобразуване в топлинна енергия за нуждите на отоплителната система и топлото водоснабдяване, осъществявани с помощта на нагревателни елементи.

Слънчеви панели

Слънчевите панели или FEPs (фотоволтаични преобразуватели) са проектирани да генерират електрическа енергия от слънчева светлина (да не се бъркат със слънчеви колектори).

Използването на слънчеви батерии, както и слънчеви колектори, е възможно не само на места, където 365дни от годината времето е ясно и слънчево.

Тези видове алтернативна енергия се класифицират като възобновяеми и практически безплатни. Единствените финансови разходи при изграждането на такива системи са закупуването и инсталирането на оборудване.

В момента слънчевите панели се разглеждат като допълнителен източник на енергия, а не като основен.

Принципът на работа на слънчевите панели е показан на диаграмата.

Принципът на работа на слънчевите панели. Кликнете за уголемяване.

слънчев колектор

Алтернативно отопление, базирано на използването на слънчева енергия, може да се организира без преобразуването й в електричество (междинна стъпка).

Тази функция се изпълнява от слънчеви колектори, които са специални топлообменници, които събират и преобразуват слънчевата енергия в топлинна.

Топлинната енергия от слънчевите колектори отива директно към отоплителната система или захранването с топла вода.

Конструкцията на слънчевия колектор е плосък метален панел, в който са поставени специални канали за течност (топлоносител).

Използване на слънчеви колектори за отопление на дома. Кликнете за уголемяване.

Повърхността, обърната директно към слънцето, обикновено е боядисана в черно. Под нея има топлоизолация, а над нея специално стъкло.

Загрятата от слънчевите лъчи вода се натрупва в специален резервоар, откъдето по тръбопроводи постъпва в системите за отопление и топла вода.

Къщите, оборудвани със слънчеви колектори, се наричат ​​„слънчеви къщи“. Цената на "слънчева къща" е по-висока от обичайната, което е повече от компенсирано от разликата в сметките за комунални услуги (с 50% -70% по-долу).

Заключение

Напоследък все по-често се повдигат въпроси, свързани с пестенето на ресурси и енергоспестяването.

Само преди няколко десетилетия хората можеха да задоволят енергийните си нужди единствено чрез изгаряне на различни природни ресурси, повечето от които невъзобновяеми (газ, въглища, нефт и др.).

Напоследък се забелязва стабилна тенденция на нарастване на цената на тези ресурси, подхранвана от разговорите за техните ограничени запаси, които може да бъдат напълно изчерпани в обозримо бъдеще.

На този фон алтернативните видове производство на енергия за различни цели, включително отопление, вече не изглеждат толкова екзотични, колкото преди.

Многобройният списък от конкурентни предимства на такива системи включва ниска цена на енергия, екологична безопасност, липса на вредни емисии, пълна или частична автономност и лекота на работа.

---