Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Energi

Små vind energisystemer til homeowner

Hvor meget du kan reducere dine energikostnader med et lille vindenergisystem afhænger af din placering og detaljerne i det system, du installerer. Før du starter, skal du sørge for, at dit budget dækker alle de væsentlige komponenter. Den mængde energi, du kan producere varierer med din placering og mængden af ​​vind du normalt får. Når du har vurderet disse faktorer, kan du bestemme, om et vind-vindenergisystem giver mening for dig.

Turbine

Vindmøllen består af en rotor med knive, en generator og en hale, der holder turbinen pegende ind i vinden. Turbiner er udstyret med enheder, der slukker dem, når vinden blæser for hårdt for at beskytte dem mod skader. En typisk bolig vil kræve en vindmølle bedømt mellem 5 og 15 kilowatt for at yde et væsentligt bidrag til elbehov. Den mængde kraft, som turbinen genererer om året, afhænger af mængden af ​​vind, du får i dit område, og hvor stor en procentdel af tiden vindmøllen kører. Du kan bruge vindkortene fra Wind Powering America-programmet fra US Department of Energy til at finde den gennemsnitlige vindhastighed for din placering. Turbinespecifikationerne fortæller dig, hvor meget kraften producerer til en bestemt vindhastighed, og du kan derefter estimere, hvor meget kraften turbinen vil generere om året med den hastighed. Sørg for at bestemme, hvor meget turbinen skal fungere mellem gange, hvor vinden er for svag eller for stærk.

Tårn

Vindmølletårnet hæver vindmøllen til en højde hvor vinden er stærkere og mindre turbulent. US Department of Energy vindmøller er til tårne ​​omkring 100 meter høje, og reduktion af højden til 60 fod reducerer vindenergien med omkring 10 procent. Wind eddies reducere effektiviteten af ​​turbinen til lavere tårne. Guyed tårne ​​er billigere, men har brug for meget plads til at fastgøre gutterne, mens selvbærende tårne ​​er mere kompakte, men dyrere. Tårne, der kan sænkes, er mere bekvemme, fordi vindmøller har brug for lejlighedsvis vedligeholdelse og reparation. Tilt-down tårne ​​kan også sænkes under dårligt vejr for at beskytte udstyret.

Kontrol

De fleste boligmøller producerer likestrøm i varierende mængder afhængigt af vinden. En regulator holder spændingen på det korrekte niveau for opladning af batterier eller til at drive en omformer, der ændrer strømmen til vekselstrøm til brug i dit hjem. Du skal nok have en autoriseret elektriker til at forbinde disse komponenter til dit hjem elektriske system, så de fungerer automatisk for at levere den strøm, du har brug for.

Batterier

Hvis dit system er beregnet til at give alle dine magt og holde dig væk fra gitteret, batterier skal bruges til at forsyne strøm, når der ikke er vind. Strømstyrken fra regulatoren oplader batterierne, som giver omformeren mulighed for at forsyne dit hjem, når der ikke er nogen anden strømkilde. Batterier skal placeres væk fra boligarealer, fordi de kan lække ætsende kemikalier eller eksplosive dampe.

Netforbindelse

I nogle jurisdiktioner kan du sælge overskydende strøm tilbage til hjælpeprogrammet via en netforbindelse. Dit lokale værktøj vil give detaljer om, hvordan du skal konfigurere det. En sådan forbindelse kan hjælpe dig med at betale for din installation i tilfælde, hvor hjælpeprogrammet krediterer dig for strøm i samme takt du betaler. Hvis den rente, som forsyningsselskabet betaler, er lavere, som f.eks. Engrosprisen på kun få cent en kilowatt time, kan bidraget være ret lille.

Typer af vindmøller

Mens vandret akse vindmøller er de mest almindelige, husejere og farm operatører kan installere vertikale akse vindmøller uden et tårn og i turbulente vindforhold. Disse typer af turbiner er mindre effektive end vandrette akse turbiner, men de robuste og grundlæggende enheder med enkle design er egnede til DIY installation. Sådanne møller er særligt effektive til fjernbetjening, såsom at køre elektriske pumper for at trække vand ud af brønde i tanke eller til kunstvanding.

Klik for at udvide hele teksten