Energie alternativă
În această secțiune a site-ului voi descrie modul de viata, provocările și satisfacțiile folosirii energiei alternative.
Constructia sistemului Statistici Consum Statistica Vant in zona Tg. Mures Estimare Productie Solara
Istoric
Totul a pornit dintr-un conflict spontan cu furnizorul local de energie electrică ce ma determinat să caut alte soluții pentru obținerea energiei electrice. Am început să mă documentez. Printre soluțiile identificate cea mai potrivită a fost un sistem de producere a energie electrice folosind panouri fotovoltaice combinat cu un sistem de generare eolian. Am identificat câteva firme (nu prea multe... în 2009) ce comercializau echipamente pentru energie alternativă. Prima problemă a apărut în momentul în care am cerut să mi se arate o instalație comparabilă funcțională. Toate instalațiile funcționale erau răspândite la sute de km iar proprietarii “persoane cunoscute” nu vroiau să “deconspire” locațiile. Reale sau nu aceste motive mă lăsau fără certitudinea ca un asemenea sistem ar funcționa. Până la urmă o firmă din Cluj Napoca avea un mic sistem instalat l-a biroul lor și m-am hotărât să-l văd. Ajuns acolo situația nu se prezenta prea grozav: sistemul era foarte mic, locația avea și racordare la rețeaua electrică și ca un făcut nici nu era soare deci instalația nu producea în acel moment. Mă aflam deci într-o situație inedită, eram primul din România care renunțam ca sistemul electric național în favoarea propriului sistem energetic și în fața unei decizii care se baza doar pe calculele și estimările mele. În final după toată documentarea asta microbul care de mult aștepta (de când eram mic visam la panouri solare) ma învins. Nu am putut rezista și am hotărât să merg mai departe cu acest experiment.
Scop
Am sa prezint prin intermediul acestui site experienta folosirii acestui sistem izolat de producere a energiei folosite în activitatea zilnica de o familie.
Scopul experimentului:
determinarea configurației optime al unui asemenea sistem
determinarea costurilor pt. instalarea unui acest sistem
determinarea costurilor pt. exploatarea sistemului
determinarea factorilor ce influențează funcționarea unui asemenea sistem.
identificarea soluțiilor tehnice optime
identificarea condițiilor în care un asemenea sistem este rentabil economic.
Durata experimentului:
4 ani (început din Iulie 2009 încheiat în Iulie 2013)
Introducere
Pentru început ar trebui să prezint condițiile în care se desfășoară acest experiment. Când vorbim de energie alternativă tindem să ne gândim la o locație izolată, eventual o cabană la munte unde îți petreci sfârșitul de săptămână. De aceea trebuie să precizăm de la început ca este vorba de o casă normală situată la 6 km de centrul Tg. Mureșului. Casa are cam 280 m3 și are toate dotările necesare unui trai normal. De la apă curentă sau gaz până la telefon sau internet. În ceea ce privește ocupanții casei: suntem o familie compusă din doi adulți și doi copii de vârstă școlară și preșcolară plus un cățel și două pisici.
Condițiile pe care le-am pus de l-a început au fost:
- Nu suntem dispuși să renunțăm la nimic din ceea ce înseamnă confortul unei case moderne
- Costul sistemelor nu trebuie să depășească costul unei mașini.
Pentru a putea satisface cele două condiții am ajuns la un concept ce s-ar putea numi: “smart living”. Și anume optimizarea tuturor sistemelor cât și optimizarea tuturor activităților. Pentru aceasta am făcut următoarele analize:
Analiza condițiilor curente
Analiza consumatorilor
Analiza activităților
Analiza condițiilor curente
Printre condițiile favorabile s-au numărat:
Spațiul generos casei și al acoperișului
Proiectarea inovativă a sistemelor casei (mai multe detalii)
Printre condițiile defavorabile s-au numărat:
Orientarea casei (zona panourilor fotovoltaice este îndreptată spre SE și nu spre S cum ar fi fost optim
Înclinarea acoperișului (înclinarea de 30 de grade nu este avantajoasă în sezonul rece)
Viteză vântului (măsurătorile pe care le-am făcut pe un interval de câteva luni la intervale de 8 minute au demonstrat că vântul este în rafale mult prea puternice – Un generator eolian ar fi intrat în regim de frână pentru a se proteja- și pentru durată prea scurtă. De fapt din acest motiv a trebuit să renunț la generatorul eolian și să găsesc altă soluție pentru a compensa lipsa soarelui în sezonul rece.
Prezența combinatului chimic “AZOMURES”. Emisie de compuși de amoniac în atmosferă deși nu ma afectează direct datorită direcție vântului mă afectează indirect prin favorizarea apariției fenomenului de ceață pe toată valea Mureșului. Ceața împiedică razele soarelui și constituie unul din principalele “pericole” pentru producerea energiei prin panouri fotovoltaice.
Analiza consumatorilor
Consumatorii se pot împărții după impact în:
Consumatori cu impact mare:
Consumatori cu impact mare prin putere – Consumatorii cu putere foarte mare chiar dacă sunt folosiți pe perioade scurte cum ar fi: pompele de apa (aici avem două pompe una de apa tehnică și una de apă uzată, fierul de călcat, mașina de spălat, cuptorul sau plita cât și consumatorii de putere mare care se folosesc mai mult timp cum ar fi uscătorul de păr sau aspiratorul. Pentru acești optimizarea se face prin sincronizarea activităților, acestea nu trebuie să pornească în același timp pentru a nu depăși puterea admisă de sistem sau trebuie folosite în intervale optimizate sau prin alegerea de soluții constructive potrivite.)
Consumatori cu impact mare prin durată – Consumatorii cu putere relativ mare utilizate mai mult timp cum ar fi corpurile de iluminat,frigiderul, televizorul sau calculatorul personal acestea fiind folosite peste 6 ore pe zi în fiecare zi sau consumatorii cu putere mică care funcționează permanent cum ar fi: sistemele de monitorizare (scurgeri de gaz, efracție), ruterul pentru internet, telefonul cordless, echipamentele din componența sistemului energetic prin consumul propriu. Pentru această categorie de consumatori optimizarea se face prin alegerea consumatorilor din clase energetice foarte bune. Tot în această categorie intră și toate echipamentele care stau în faza de “stand-by” pentru acestea trebuie găsite soluții pentru deconectarea acestora în intervalele de inactivitate.
Consumatori cu impact mic cum ar fi cuptorul cu microunde, prăjitorul de pâine, mixerul sau roboții de bucătărie, hota, ondulatorul de par, automatizările pentru uși și porți. Această categorie de utilizatori nu necesită optimizare.
Analiza activităților:
Această activitate este o activitate de optimizare continuă. O concluzie e certă: oricât de mare ar fi un sistem alternativ de producere a energie electrice fără o utilizare corespunzătoare nu va fi suficient. Prin optimizarea activităților înțelegem în primul rând evitarea risipei de energie. Trebuie folosită cât mai multă din energia produsă. Se vor evita situațiile în care consumatorii funcționează în gol.
Soluția tehnică
În principiu sistemul este simplu. Panourile solare produc energie sub efectul radiației solare. Curentul produs de panouri este folosit pentru incărcarea grupului de baterii. Pentru a nu deteriora bateriile prin supraîncărcare, între panouri și baterii am introdus un regulator de încărcare. De la baterii este alimentat in invertor care transformă curentul continuu la tensiunea de 24 V în curent alternativ sinusoidal la tensiunea de 230V si 50 Hz. Invertorul este conectat la tablourile de distributie energiei electrice alimentând consumatorii prin circuitele de prize și de iluminat. Pentru a putea verifica starea de încărcare a bateriior am introdus în sistem un monitor de baterii digital ce furnizează informații cum ar fi încărcarea bateriilor in %, tensiuni si curenti prin circuitul de 24Vcc.
Pentru detalii tehnice vedeti:
Constructia sistemului fotovoltaic de generare energie electrica
Concluzii
(în curs de elaborare..)
În curând voi posta pe site concluziile experimentului.
Vrei să-ți crești afacerea și să-ți păstrezi clienții alege: "Biroul Viitorului" de la DynamiXRM Dynamics 365 CRM + Office 365