Alternatywne źródła energii czyli pozyskiwanie prądu z otoczenia

Omawialiśmy ostatnio sposoby na zasilanie układów za pomocą akumulatorów, czyli ogniw, które wielokrotnie możemy ładować. Dzisiaj zajmiemy się alternatywnymi źródłami zasilania. Pozyskiwanie energii ze środowiska wcale nie jest trudne. Wbrew pozorom wszystko, co nas otacza, może wygenerować energię, wiatr, słońce czy woda.

Pozyskiwanie energii ze słońca

Najpopularniejszymi generatorami alternatywnych źródeł energii są panele fotowoltaiczne, możemy zauważyć je w gospodarstwach domowych. Nie mówimy tu koniecznie o ogniwach, które zasilają cały dom, ale też o małych panelach fotowoltaicznych, które odpowiedzialne są za ładowanie małych lampek ogrodowych, czy też przydomowych stacji meteorologicznych.

Jeśli chodzi o ceny małych paneli słonecznych to mamy tutaj dosyć sporą rozbieżność, ponieważ ceny zaczynają się od kilku złotych, a kończą się na kilkuset. Różnica w cenie wynika z rozmiaru ogniwa, maksymalnej wydajności prądowej oraz maksymalnego napięcia.

Niektóre ogniwa posiadają wbudowane stabilizatory napięcia i natężenia. Dzięki czemu możemy je podłączyć bezpośrednio do danego urządzenia, będzie ono działać tylko wtedy gdy świecić będzie słońce.

Parametry ogniwa z grafiki to 3 V 100mA, 6cmx6xm, znaczy to, że ogniwo może podać maksymalne napięcie 3 V, maksymalny prąd 100mA. Jego wymiary wynoszą 6 cm na 6 cm. Jeśli nie posiadamy ogniwa ze wbudowanym, stabilizatorem warto dodać osobny układ, które będzie to napięcie, stabilizował.

Gdy chcemy, aby urządzenie działało niezależnie od położenia słońca. Warto wyposażyć je w akumulator z modułem ładowania, który podłączymy do ogniwa, urządzenie będzie zasilane z akumulatora, a ogniwo będzie tylko ładować akumulator.

Pozyskiwanie energii z wiatru

Drugim żywiołem, z którego najczęściej pozyskujemy, energię jest wiatr, w samej Holandii farmy wiatrowe są w stanie zapewnić elektryczność prawie pół miliona mieszkańców.

Budowa turbiny wiatrowej nie jest skomplikowana. Tak naprawdę potrzebujemy jedynie silnika prądu stałego i elementu, który będzie przenosił siłę wiatru na wał silnika. Na przykład, na przykład śmigła czy też łopatek wentylatora, sposób działania jest bardzo prosty. Dzięki zjawisku indukcji elektromagnetycznej silnik podaje prąd zależny od prędkości obrotów wału.

Tutaj ceny mogą mieć bardzo dużą rozbieżność. Zależy czy turbinę budujemy sami, czy całość kupujemy, jeśli chodzi o samodzielną, budowę to koszta mogą, wynieść nas od kilkunastu do kilkudziesięciu. Złotych w zależności od użytego silnika i materiału, z którego zrobione jest śmigło.

Myśląc o gotowych turbinach wraz ze sterownikami, musimy przygotować się na wydatek od kilkuset do kilku tysięcy złotych. W zamian otrzymujemy jednak dużo większy zapas prądu, gwarancję producenta i bezawaryjną pracę przez dłuższy okres czasu. Chcąc budować samodzielnie, turbinę większych rozmiarów powinniśmy pamiętać. O tym, że źle zbudowane śmigło może podczas wiatru hałasować, przez co możemy narazić się na brak sympatii u sąsiadów.

Pozyskiwanie energii z wody

Ostatnim żywiołem, który wykorzystamy do produkcji, energii elektrycznej jest woda. Turbiny wodne często wykorzystywane są na rzekach czy wodospadach, ponieważ tam woda przepływa najszybciej i jest jej najwięcej.

Zasada działania turbiny wodnej wbrew pozorom nie różni się dużo od turbiny wiatrowej. Tutaj również następuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej, a ilość wytworzonego prądu zależy od szybkości przepływu wody.

Oprócz wykorzystywania turbin wodnych na rzekach rośnie ich popularność. W gospodarstwach domowych w sieci możemy znaleźć. Nawet projekty, w których do napędzania turbin wykorzystywane są przydomowe rynny. Wytworzona w ten sposób energia pozwoli na zasilenie przydomowego oświetlenia czy też systemu nawadniającego ogród.

Ceny są bardzo podobne do instalacji wiatrowych. Gotowe instalacje niskiej mocy zaczynają się od kilkudziesięciu złotych, a duże instalacje, które pozwalają na wyprodukowanie większej. Ilości prądu mogą kosztować nawet kilka tysięcy.

Możliwa jest też samodzielna budowa. W momencie o ile mamy dostęp do materiałów, które pozwolą nam na budowę szczelnej konstrukcji (a jest to bardzo ważne, ponieważ nie powinniśmy dopuścić do zalania silnika). Koszta mogą być nawet o 50% niższe od rozwiązań gotowych.

Po przeczytaniu tego artykułu powinniśmy nie mieć już wątpliwości w kwestii alternatywnych źródeł energii, z których niewątpliwie warto czerpać!