Az alternatív fűtés forrásai és módszerei magánházban és lakásban

A különféle energiaforrások, a víz és a gáz évről évre drágulnak, így a lakások, házak tulajdonosai egyre gyakrabban gondolkodnak a megtakarítási módokon. Jelentős megtakarítást biztosít egy magánház alternatív fűtése gáz nélkül. Ez és sok más rendszer lehetővé teszi a tulajdonosok számára, hogy teljesen energiafüggetlenné tegyék otthonukat. Számos alternatív energiaforrás létezik, mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai.

Az "alternatív otthonfűtés" fogalma a ház fűtésének különböző módjait jellemzi. Korábban nem használták a magánháztartásokban.

Az ilyen típusú hőellátás használatának alapvető feltételei:

  • A hőenergia előállításához megújuló energiaforrásokat használnak, amelyekről nem kell közüzemi számlát fizetni. Ebben az esetben teljes vagy részleges felhasználásuk lehetséges.
  • E rendszerek elrendezésének költsége meglehetősen elfogadható, és nem haladhatja meg magának a fűtött épületnek a költségét.

Az alternatív fűtésre való átállás gyakori okai

A fő ok, amiért alternatív fűtési forrásokat használnak a magánházak számára, a sokféle energiahordozó rendszeres drágulása. Ide tartozik a gáz, a természetes szén, a villamos energia és más fajták.

Ma a gázvezetékeket leggyakrabban magánház fűtésére használják. Az ilyen fűtés költsége a legelfogadhatóbb, de folyamatosan növekszik. Mivel a gáz olyan energiaforrás, amely előbb-utóbb elfogy, az árak emelkedő tendenciája tovább folytatódik. Ilyen helyzetben az alternatív fűtés nem csak gazdasági szempontból nevezhető jövedelmezőnek, hanem progresszívnek is, hiszen hőforrásként megújuló erőforrásokat használnak. Ennek eredményeként a fa és a nem megújuló fosszilis erőforrások nem kerülnek felhasználásra.

Az alternatív fűtés típusai, előnyei és hátrányaik

Alternatív erőforrásként a szélenergiát, a napenergiát, a föld belsejéből származó hőt, az emberi hulladékot és az ipari hulladékot használják fel. Az is fontos, hogy ezen erőforrások felhasználása ne járjon környezetszennyezéssel, mert természetes és környezetbarát.

Az ökoüzemanyagok fő előnyei a jelentős megtakarítások, a környezet és a fosszilis erőforrások megőrzése. Az alternatív források egyetlen hátránya a kezdeti jelentős tőkebefektetés. Azonban 4-7 év elteltével az ilyen rendszerek teljes mértékben megtérülnek, és a tulajdonos számára hőenergiát biztosítanak anélkül, hogy bármilyen pénzügyi befektetést igényelne.

szoláris fűtés

Az otthoni fűtés napelemes rendszerei kétféleképpen használhatók:

  • a napenergia átalakítása elektromos energiává, amelyet fűtőberendezések működtetésére használnak;
  • napenergia felhasználása a folyékony hőhordozó felfűtésére, amely a szivattyú működése miatt vagy természetes módon kering, és fűtőradiátorokon vagy konvektorokon halad át.

Fontos! Napkollektor segítségével saját kezűleg elkészítheti a legegyszerűbb alternatív otthoni fűtést. A kollektoron kívül keringtető szivattyúra és akkumulátorokra lesz szüksége.

A napelemes rendszerek fő hátránya, hogy bármely régióban vannak felhős napok, amikor a rendszer hatástalan lesz. Mivel éjszaka nincs napfény, a napelemes rendszerek nem alkalmasak éjjel-nappali működésre.

A napenergiával történő otthonfűtés megvalósításának lehetőségei:

  1. Éjjel-nappali fűtéshez napkollektor párhuzamosan működik az elektromos fűtőtestekkel. A hűtőfolyadék hőmérsékletének szabályozására speciális érzékelőket használnak. Amikor a napkollektor fűtési hőmérséklete a beállított minimális értékre csökken, a fűtőelemek bekapcsolnak.
  2. Napkollektor és inverter nagy kapacitású akkumulátorral együtt használható. Éjszaka és felhős napon ez az akkumulátor lesz az energiaforrás. Ennek a lehetőségnek az a hátránya, hogy az akkumulátor élettartama öt év, az új termékek vásárlásának költsége pedig ötéves villanyszámlával egyenlő.
  3. Egy másik lehetőség - napelemek inverterrel és vezérlővel, amelyeket bármilyen elektromos fűtőberendezéssel együtt üzemeltetnek.

Szélenergia

A ház alternatív fűtésének egyik lehetősége a szélenergia használata. Az értékesítésben kész berendezéseket találhat a rendszer elrendezéséhez. Az ára meglehetősen elfogadható. Mivel azonban ezt a berendezést ipari használatra szánják, a járókerék méretei lenyűgözőek. Például egy 4 kW-os szélgenerátornak lehet 10 m-es járókereke.

Fontos! Otthona szélturbinákkal történő fűtésének alternatív módjai alkalmasak az állandó szeles időjárású régiókban. Ezek sztyeppei területek és a tenger partján fekvő települések.

A szélturbinák használati problémái ugyanazok, mint a napelemes rendszerek. Az egyik, ha az utóbbiban a napenergiát közvetlenül fűtésre használják, akkor szélenergia használatakor minden sokkal bonyolultabb. Ebben az esetben a szélmalom lapátjainak forgásából származó mechanikai energiát elektromos energiává kell alakítani. Csak ezután lehet a házat fűteni. Mindez a fűtési rendszer hatékonyságának csökkenéséhez vezet.

A föld hőenergiája

A geotermikus energia felhasználásához speciális hőszivattyúkra lesz szükség. Átalakítják a talajvíz, a föld és a környező levegő által leadott hőt. Ebben az esetben a használt közeg hőmérsékletének nulla felett kell lennie.

A rendszer működési elve a hő hőszivattyúkkal történő összegyűjtésén, átalakításán és fűtőkörbe történő átvitelén alapul. A szivattyú három zárt körrel rendelkezik:

  • a külső hőt vesz fel a forrásból (sóoldat vagy fagyálló kering ebben az áramkörben);
  • a belső kör freonnal vagy más hűtőközeggel van feltöltve;
  • a hűtőfolyadék a harmadik fűtőkörben kering.

A magánház ilyen alternatív fűtése saját kezűleg elvégezhető, ha a hőszivattyú legegyszerűbb változatát építi. Az alkalmazott hőforrás típusától és a hőhordozó típusától függően különböző hőszivattyúkat használnak:

  • víz-víz;
  • levegő-levegő;
  • talajvíz;
  • víz-levegő.

Fontos! A ház légfűtésének megvalósításához víz-levegő és levegő-levegő szivattyúkat használnak. A föld-víz és víz-víz hőszivattyúkat pedig folyékony hőhordozós otthoni fűtési rendszerekben használják.

Gazdaságilag a legelőnyösebb a víz-víz szivattyú. Ezek a rendszerek olyan házakhoz alkalmasak, amelyek közelében nem fagyos tározók találhatók. Hőbevezető csővezetékek vannak bennük lefektetve. Egy ilyen cső egy méteréből 30 W hőenergiát kapunk. A csővezeték hosszát a fűtött ház területe és a hőenergia-szükséglet határozza meg.

A levegőből származó hőt használó szivattyúk nem helyettesíthetik teljesen a hagyományos fűtési rendszereket hideg éghajlaton. Drágának számítanak azok a hőszivattyúk, amelyek a földből nyerik a hőt. Ezeket a rendszereket legjobb vízfűtéses padlókkal kombinálni. Az ilyen hőszivattyúk hátránya a hőt gyűjtő csővezeték jelentős hossza, a drága fúrások és földmunkák, valamint a nagy területű geotermikus mező felszerelésének szükségessége.

bioüzemanyag kazán

A biotüzelésű kazán mezőgazdasági hulladékot (héj, hámlás), faipari termékeket (fűrészpor, faforgács) használ fel. Sűrű granulátumokat készítenek, amelyeket pelleteknek neveznek. Ők égnek a kazánokban. A pellet tovább ég, mint a fa, és több hőt ad. A pellet mellett növényi hulladékból nagyméretű brikettet is készítenek. A brikett 2-4-szer több hőt ad.

A biogáz alkalmas gázkazánokban való használatra. Ez a rothadó szerves hulladék terméke. A biogáz előállításához egy űrtartalmú tartályt kell építeni a hulladékok ártalmatlanításához, valamint egy keverőműről kell gondoskodni. A bomlás és a gázképződés folyamata baktériumok és levegő részvételével megy végbe. A hulladékot egy speciális csővezetéken keresztül gyűjtik össze és ürítik ki. Ezenkívül különféle eszközökre lesz szüksége a gáz összegyűjtéséhez, tisztításához és a fűtési rendszerbe szállításához.

Egyéb alternatív nem gázrendszerek

A hidrogénkazán alternatív hőenergia-forrás, amely környezetbarát. A működés elve az oxigén és a hidrogén molekulák kölcsönhatásának reakcióján alapul. Ennek a kölcsönhatásnak köszönhetően hatalmas mennyiségű hő szabadul fel. Az ilyen típusú fűtés működéséhez azonban fontos a biztonsági óvintézkedések szigorú betartása.

Az ilyen eszközök fő hátránya a használt berendezés magas költsége. A pénzmegtakarítás egyetlen módja a saját gyártású berendezések lehetősége. A működéshez a rendszert tartósan csatlakoztatni kell a víz- és áramellátáshoz. Szükség van még egy hidrogénégetőre, magára a kazánra, katalizátorokra és hidrogéngenerátorra. A kémiai reakció eredményeként keletkező hőt egy hőcserélőbe táplálják. A telepítés eredményeként hulladék keletkezik - közönséges víz.

Milyen alternatív rendszerek használhatók bérházban

Egy társasházban lévő lakás alternatív fűtése egy inverterrel és egy vezérlővel ellátott napelemes akkumulátorral valósul meg, amelyek párhuzamosan csatlakoznak egy aljzathoz, és bármilyen típusú elektromos fűtőberendezéssel együtt használhatók. A lakásban lévő villamos energia megtakarításának ilyen rendszere könnyen megvalósítható saját kezével.

A lakásba mechanikus tárcsás mérőt kell beépíteni, amely tiszta időben az ellenkező irányba tekeri az áramot, amikor a fotovoltaikus cellák sokkal több áramot termelnek, mint amennyit a fűtésre fordítanak. Az elektronikus mérőeszközök nem alkalmasak, mert nem érzékenyek az áramok fordított irányára. A kilowattok ellenkező irányú letekerésekor jelentős megtakarítás érhető el.