Как выбрать генератор для дома, дачи и отдыха и какой лучше в 2018 году

Основные критерии выбора электростанции

Если у вас дома либо на даче часто происходит отключение электроэнергии, необходимо обязательно позаботиться об автономном электроснабжении участка. Самый простой способ – купить электростанцию, которая может выручить на определенное время, пока электроэнергию не включат обратно. Процедуру правильного подбора генератора для дома или дачи можно увидеть далее.

Содержание:

— Основные критерии выбора электростанции — Самые популярные классы мощности генераторов Fubag и их модели — Подбор электростанции по месту применения

Какие потребители будут подключены к генератору?

Прежде всего необходимо понять, какие потребители будут подключены к электростанции. Это необходимо знать для дальнейшего расчета мощности электростанции.

Виды потребителей для электростанции:

Выбирая генератор для частного дома, дачи или дачного участка, необходимо для начала понимать, какие источники потребления будут подключены к станции.

Все источники потребления подразделяются на:

— Активные (омнические) – преобразуют электроэнергию в свет или тепло. Не создают пусковые токи, которые намного больше номинальных. Пример: лампы накаливания, электричекие плитки, бытовые приборы, мелкая бытовая техника (утюги, фены, чайники), электронные приборы (телевизор, компьютер, оргтехника).

— Реактивные (индуктивные) – имеют в составе конструкции электромоторы, которые на момент запуска потребляют энергии в несколько раз больше, чем во время основной работы. Пример: малонагруженные потребители   (лобзики, дрели, шлифамшинки), садовая техника, нагруженные потребители ( насосы, воздушные компрессоры, сварочное оборудование, ИБП, блоки питания компьютеров). У реактивных потребителей часть энергии расходуется на образование электромагнитных полей для создания вращающегося электромагнитного поля, или накачки конденсаторов.

Расчет мощности подключаемых приборов к генератору

Рис.2 – Таблица мощностей

Определив потребители, которые планируется подключить к генератору, необходимо сложить мощность всех планируемых одновременно к подключению приборов. Мощность каждого из приборов лучше посмотреть в техническом паспорте или в таблице мощностей приборов (Рис.2).

Важно правильно классифицировать электроприборы и учитывать при расчете их пусковые мощности.

Совет для тех, кто задумал купить электростанцию: электростанцию лучше выбирать с запасом мощности, т.к. в будущем возможно подключение более мощного или дополнительного потребителя.

Зная необходимую мощность, можно приступить к подбору генератора для дома или дачи.

Возникает вопрос: бензиновый или дизельный генератор выбрать для дома?

Какой генератор лучше выбрать: бензиновый или дизельный?

Если сравнивать их по цене, то при равной мощности, дизельные электростанции дороже бензиновых. Однако ресурс они имеют вдвое больше.

Бензиновые генераторы можно выбрать, если необходимо резервное, сезонное или аварийное энергообеспечение.

Бензиновые электростанции имеют меньший ресурс, однако более удобны в использовании за счет веса, размеров и уровня шума в сравнении с дизельными генераторами. У бензогенераторов менее трудоемкое и простое обслуживание.

Рис.3 — Бензиновые генераторы Fubag

Дизельные генераторы выбирают, если необходима длительная работа (от 8 часов ежедневно) или если требуется мощность от 10 кВт.

Дизельные электростанции характеризуются долговечностью и большим моторесурсом.

Рис.4 – Дизельные генераторы Fubag

Инверторные генераторы Fubag рекомендованы к использованию в качестве мобильного или аварийного источника электропитания. Они обеспечивают идеальное качество тока и позволяют подключать потребители напрямую (без стабилизатора).

Инверторные электростанции активно применяются в походах и путешествиях, а также могут быть использованы для зарядки аккумуляторных батарей, автомобильных компрессоров и портативных радиостанций т.к. они вырабатывают постоянный ток 12 В.

Рис.5 — Инверторные генераторы Fubag

Сварочные генераторы Fubag сочетают в себе функции сварочного аппарата и мобильного источника электроэнергии. Такая станция позволяет осуществить абсолютную мобильность сварочных работ в сложных условиях стройки.

Сварочные электростанции Fubag – это более экономичный вариант, чем сочетание обычной электростанции и сварочного аппарата, особенно для проведения сварочных работ в полевых условиях. Покупая сварочную электростанцию Fubag, вы гарантированно получаете стабильный высокий сварочный ток и надежный источник питания.

Совет специалиста: использование одновременно двух режимов – сварочный агрегат и источник энергии не рекомендуется.

Рис.6 – Сварочные генераторы Fubag

Какую фазу выбрать для генератора?

Следующим шагом будет выбор генератора в зависимости от фазности. Генератор может быть однофазным (220В) или трехфазным (380В).

К однофазным электростанциям можно подключать только однофазные потребители (холодильник, свч-печи, лампочки, телевизор), главное – правильно рассчитать нужную мощность.

Трехфазные электростанции на 380В применяются при необходимости подключения трехфазных потребителей. Также они могут обеспечивать резервным электричеством коттеджи с трехфазной разводкой сети.

При подключении к трехфазным электростанциям однофазных потребителей нужно равномерно распределить нагрузку между фазами. Разница мощностей на разных фазах не должна превышать 20-25%. В противном случае возникает перекос фаз, что вызовет поломку генератора.

Дополнительные критерии выбора электростанции

Есть функции и возможности, которые обязательно нужно учитывать при выборе электростанции для дома, дачи или участка:

— Уровень шума. Нормальное значение составляет не более 74 дБ для бензиновых устройств и 82 дБ для дизельных. При этом, если электростанция защищена кожухом, уровень шума должен составлять не более 70 дБ.

— Наличие защитного кожуха и глушителя шума. Некоторые производители поставляют в комплекте дополнительные средства шумоизоляции. Хорошо, если и в выбранной вами модели такие будут.

— Объем топливного бака. Тут все просто, чем больше выбрать бак, тем дольше проработает генератор до следующей заправки, но, соответственно и габариты/вес увеличатся.

— Наличие защиты от перенапряжения и короткого замыкания.

При выборе обязательно обращайте внимание на то, чтобы ваша электростанция имела дополнительные защитные устройства, которые продлят ей срок службы.

— Система охлаждения: воздушная или жидкостная. Второй вариант чаще встречается на дорогостоящих стационарных моделях, т.к. жидкостное охлаждение является более эффективным.

— Тип запуска: ручной, электрический стартер или автозапуск. Для дачи можно выбрать недорогой вариант – с шнуром, который просто нужно дернуть для включения.

Если вы хотите подобрать генератор для автономного электроснабжения частного дома, лучше остановиться на модели с автозапуском. К тому же система автоматического ввода резерва (АВР) позволяет выводить информацию о том, на сколько часов хватит работы электростанции.

Ниже мы приведем подбор генераторов для дачи, дома, коттеджа или генератора для отдыха на природе и путешествий.

Самые популярные классы мощности генераторов Fubag и их модели:

Если вы высчитали нужную мощность, но в чем-то сомневаетесь, или цифра получилась заоблачной, то внимательно почитайте наши ориентировки по мощности.

Мы выделили классы — какая мощность генератора нужна в отдельном случае:

Генераторы до 3 кВт

Генераторы до 3 кВт – это бытовые отлично справляющиеся с освещением дачи или небольшого дома. Мощности хватает и на работу холодильника, а также небольшого насоса для воды.

К таким электростанциям относятся:

BS 1000I (2-х тактный генератор, весом 8,5 кг)

BS 2200 (четырехтактные генератор, обеспечивают продолжительную работу до 13 часов)

BS 3500 DUPLEX – способен обеспечить большие пусковые токи при запуске потребителей с реактивной нагрузкой, отличается небольшим расходом топлива при работе с номинальной нагрузкой

BS 3300 A ES — наилучший выбор для снабжения электроэнергией на дачном участке. Данная модель может обеспечить работу приборов освещения, холодильника, электроплиты или электроинструмента в течении 13 часов без дозаправки.

TI 2600 (мобильный генератор повышенной мощности, подойдет для аварийного обеспечения когда требуется идеальное качество тока)

TI 7000 A ES (самый мощный инверторный генератор, оснащенный электростартером и коннектором для подключения блока АВР)

DS 3600 (экономичный дизельный резервный источник энергии при необходимости обеспечения бесперебойного электропитания – стройка, летний дом).

Генераторы до 5 кВт

Генераторы до 5 кВт – отличное приобретение для частного дома, дачи или стройки. Способен обеспечивать электроэнергией не только бытовые и осветительные приборы, но и садовый насос, электроинструмент и сварочный инвертор.

К таким электростанциям относятся:

BS 5500(подходит для организации мобильного электроснабжения, а также для передвижных ремонтных бригад, торговых точек, мастерских или загородного дома)

BS 5500 A ES (позволяет подключать большое количество потребителей или работы с высоконагруженным оборудованием. Отличный выбор для резервного электроснабжения загородного дома)

DS 5500 A ES (система AVR, большой объем топливного бака с дизельным топливом гарантирует длительную работу без дозаправки до 5,1 часов)

Генераторы до 10 кВт

Генераторы до 10 кВт – питают несколько энергопотребителей одновременно либо одного, но с высокими пусковыми токами. Можно подключать электроинструмент, садовую технику, силовые агрегаты. Оборудование используется как стационарно, так и для выездных работ, например, в строительстве, при ремонте дорог и т.д.
Такая электростанция снабжает электроэнергией не только дом, она приемлема и для учреждения, офиса или средних размеров магазина.

BS 6600 (подойдет для организации мобильного электроснабжения для передвижных ремонтных бригад, торговых точек, мастерских или загородного дома)

BS 6600 A ES (подходит для большого количества потребителей или работы с высоконагруженным оборудованием)

BS 6600 DA ES (трехфазный генератор с электростартером, применяется на стройплощадке, в загородном доме)

BS 7500 (подойдет для подключения большого количества потребителей или работы с высоконагруженным оборудованием)

BS 7500 A ES (применяется для жизнеобеспечения загородного дома, есть возможность подключения блока автоматики для резервного электропитания)

BS 8500 DA ES (подойдет для работы с высоконагруженным профессиональным оборудованием как на стройплощадках и в мастерских, так и в частном хозяйстве)

BS 8500 XD ES (бензиновый генератор с фиксированной максимальной мощностью 8.5 кВА для одно- и трехфазного режима работы.

BS 8500 XD ES — лучший выбор для работ с различными высоконагруженным профессиональным оборудованием)

BS 8500 DA ES (подойдет для работы с высоконагруженным профессиональным оборудованием как на стройплощадках и в мастерских, так и в частном хозяйстве)

Генераторы от 10 кВт

Генераторы от 10 кВт – принято считать электростанции профессионального класса. Их покупают для предприятий, больших цехов, мастерских. Подойдет для электроснабжения коттеджа, нескольких дач, производственного помещения. Пригодится при проведении ремонтных и монтажных работ вдали от центральной электросети. Можно подключать бытовую технику, сварочное оборудование, компрессор, электроинструмент и т.д.

BS 11000 A ES (подходит для загородного дома, стройплощадки или небольшого производства; при подключении блока автоматики становится полноценным источником электроэнергии)

DS 22 AC ES (подходит для организации автономного источника электроснабжения в случае периодических отключений электроэнергии на производственных, коммерческих и бытовых объектах)

DS 27 DAC ES (аппарат предназначен для организации автономного источника электроснабжения в случае периодических отключений электроэнергии на производственных, коммерческих, социальных и бытовых объектах)

DS 80 DA ES (комплектуется двумя аккумуляторами повышенной емкости 80А; легкий запуск электростанции в холодное время года гарантирует система предпускового подогрева воздуха; Комплектуется синхронным бесщеточным альтернатором с автоматическим регулятором напряжения и встроенной защитой от перегрузки при пониженной частоте вращения вала)

DS 100 DAC ES (востребована для организации энергоснабжения коммерческих и социальных объектов; шумозащитный кожух и большой топливный бак обеспечивают непрерывную работу в течение 13 часов )

Подбор электростанции по месту применения

Выбор генератора для дачи и дома (от 3-х до 5 Квт)

Какая электростанция нужна на дачу?

Многое зависит от величины дома и стоящих задач. При этом важно ориентироваться на необходимый минимум потребителей, которые должны быть обеспечены электричеством в случае отключения. Это, прежде всего, холодильник, хотя бы минимальный свет в темное время суток и постоянная подача воды. Для этого обычно расходуется от 2 до 5 кВт.

На что обратить внимание при выборе генератора для дачи и дома?

На объем бака. Именно он обеспечит продолжительность работы электростанции без дозаправки.

Рис.8 –Что можно подключить одновременно

Подходящие электростанции Fubag для летнего дома и дачи Fubag:

Генератор для коттеджа и загородного дома (от 5 до 8 кВТ)

У владельцев загородного дома возникает необходимость в обеспечении электроэнергией всех необходимых потребителей, т.к. именно они обеспечивают загородный дом теплом, водой и электричеством. Именно поэтому купить генератор для загородного дома можно Электростанция позволяет работать всему оборудованию. В данном случае электростанция выступает в качестве аварийного источника энергии для загородного дома.

Основные требования к такой электростанции:

• Достаточная мощность для обеспечения комфортного жизнеобеспечения

• Большой топливный бак

• Экономичность расхода топлива

• Высокое качество тока для подключения электронных приборов

• При необходимости – возможность подключения к трехфазной разводке

Подходящие электростанции Fubag для загородного дома:

Генератор для стройки и для ремонтных бригад (До 5 Квт)

К электростанциям для стройки и бригад особые требования. Выбирая генератор для стройки необходимо обратить внимание на следующие особенности:

• Важна надежность рамной конструкции и защищенность от внешних воздействий т.к. зачастую электростанция передвигается по строительной площадке и работать должна при любой погоде.

• Необходим большой топливный бак т.к. станция должна отработать без дозаправки до конца смены рабочих.

• Понятная и надежная в эксплуатации электростанция. Она должна быть неприхотлива в обслуживании и понятна для пользователя.

• Возможность подключать мощные потребители напрямую к генератору. Электростанция должна быть оснащена специальными розетками.

Совет специалиста: выбирая электростанцию для стройки, необходимо всегда закладывать запас мощности, т.к. практически все строительные инструменты и аппараты имеют высокие пусковые токи.

Подходящие электростанции Fubag для стройки и строительных бригад Fubag:

Генератор для отдыха на природе и путешествий

Для тех, кто предпочитает полное единение с природой во время отдыха с семьей и друзьями, обязательно покупают инверторные генераторы Fubag. С помощью данного агрегата не придется отказываться от привычного комфорта, даже если вы оказались очень далеко от цивилизации. Прежде всего, важно не промахнуться с выбором генератора. Следует подобрать небольшой и легкий агрегат, который не займет много места в багажнике.

Если вы планируете подключить электронные приборы (ноутбук, музыкальный центр, зарядки мобильных телефонов) – выбирайте инверторную электростанцию Fubag TI. Именно эта серия предназначена для подключения устройств, требовательных к качеству тока.

Все электростанции серии TI комплектуются розетками для параллельного подключения двух одинаковых по мощности станций.

Подходящие электростанции Fubag для отдыха на природе и путешествий:

Генераторы для производства, строительства и больших коттеджей

Если возникает необходимость в длительном или постоянном энергообеспечении и высокой мощности, выбирают дизельную электростанцию Fubag.
Лучшие дизельные генераторы отличаются большим моторесурсом, долговечностью, экономичным расходом топлива (до 30% по сравнению с бензиновым).
В зависимости от целей и задач подбираются и их комплектации: на открытой раме, в защитном корпусе или шумозащитном исполнении.
Дизельные генераторы применяются в самых разных сферах: на производстве, в медицине, для организации аварийного электропитания на стройплощадке, коммерческих организациях, торговых организациях, магазинах, школах и других учреждениях.
Лучшую промышленную дизельную электростанцию (генератор) Fubag можно купить в официальном интернет-магазине FUBAG по доступной цене.
Подходящие электростанции Fubag на производстве, стройплощадках, школах и коммерческих организациях:

От 15 Квт (с жидкостным охлаждением:

Генераторы с функцией сварки

Если вы задаетесь вопросами “Какой генератор нужен для сварки?”, “какой мощности нужен генератор для инверторной сварки?”, “как подобрать хороший генератор для сварки?”, необходимо проконсультироваться с грамотным специалистом по подбору и самостоятельно ознакомится с рекомендациями. Сварочный генератор Fubag – это уникальное сочетание электростанции и сварочного аппарата. Такая электростанция позволяет осуществить абсолютную мобильность сварочных работ в сложных условиях стройки. Независимо от внешних условий, доступности сетей электропередач и скачков напряжения, можно проводить сварочные работы промышленным током (до 220 А) и подключать вспомогательный электроинструмент.

Генератор для сварки: какой лучше выбрать?

У Fubag существует два видасварочных электростанций:

• С двигателем Fubag (универсальные агрегаты, сочетающие в себе функции сварочного аппарата и мобильной электростанции. Оснащены профессиональным двигателем Fubag, электростартером и бортовым аккумулятором. Электростанция обладают самым высоким сварочным током в своем классе, незаменимы для использования на стройке).

•   С двигателем Honda (мощные и экономичные сварочные электростанции, могут работать до 12 часов без дозаправки. Двигатель Honda GX гарантирует высокую топливную экономичность, легкость запуска, надежность и большой ресурс станции).

Бензиновые сварочные генераторы WS с двигателем FUBAG:

Бензиновые сварочные генераторы WHS с двигателем Honda:

Какую электростанцию выбрать для частного дома

Несмотря на существование специальных программ, которые направлены на развитие сел и деревень, централизованные сети электроснабжения есть не везде. А там, где они наличествуют, нередки перебои в подаче электричества. Именно поэтому все большее число домовладельцев предпочитает купить автономную электростанцию. Однако ассортимент оборудования, представленного на рынке настолько широк, что выбрать подходящий вариант очень непросто.

Какие параметры учесть при покупке? На что обратить внимание? Почему при равной мощности некоторые генераторы стоят дороже? Вопросов возникает множество. И чтобы ответить на них предлагаем рассмотреть подробнее основные критерии выбора.

Мощность как главная характеристика

Прежде всего, необходимо определить задачи, для решения которых будет использован генератор. Это оборудование применяют для постоянного или резервного снабжения электроэнергией. Во втором случае достаточно небольшой мощности. К примеру, чтобы запитать 2-3 лампы накаливания, холодильник и телевизор, требуется 2-3 кВт энергии.

Сложнее рассчитать необходимую мощность устройства при постоянном автономном энергоснабжении. В этом случае следует определить суммарное пиковое потребление электричества. При этом важно знать, что номинальное электропотребление бытовых приборов возрастает в момент пуска.

Рассмотрим в качестве примера современные холодильники класса А+++. Они потребляют 25-30 Вт (0,025-0,03кВт) в час. Но в момент пуска двигателя мощность возрастает в 3-3,5 раза. Поэтому при расчете пиковой нагрузки для всего дома, следует номинальную мощность электроприбора умножить на соответствующий коэффициент:

• для бытового электроинструмента (дрели, болгарки и т.д.) — 1,3;
• пылесосы — 1,5-2;
• насосные агрегаты — 1,3;
• бытовые станки мощностью до 2,5 кВт — 1,4.

После расчета пикового потребления, к полученному числу необходимо прибавить 15-20%. Это минимальный запас, который позволит обойтись без замены генератора при покупке дополнительной бытовой техники для дома.

Обратите внимание! Производители нередко указывают полную мощность генератора, которую измеряют в киловольт-амперах (кВА). Потребителю же, планирующему выбрать электростанцию, необходимо ориентироваться на активную мощность оборудования, измеряемую в киловаттах (кВт). Разница между первым и вторым показателем возникает из-за линейных и нелинейных искажений, образующихся при подключении нагрузки. С полной отдачей генератор работает всего несколько секунд после запуска. Если характеристики электростанции указаны в кВА, следует умножить число на 0,8. Таким образом, вы узнаете активную мощность агрегата в кВт.

Бензин или дизель — вот в чем вопрос…

По виду используемого топлива генераторы делятся на бензиновые, дизельные, газовые и альтернативные. Последние используют энергию солнца, ветра и т.д. Но наибольшее распространение сегодня получили первые два типа электрогенераторов. Их мы и рассмотрим подробнее, чтобы помочь вам выбрать генераторы для дома.

Бензиновые электростанции, как правило, имеют невысокую мощность — до 10-12 кВт. Их отличает доступная стоимость. Однако из-за большей цены топлива в эксплуатации они заметно дороже дизельных установок. Последние, напротив, дороже при покупке, но дешевле в использовании. Также следует отметить более высокую мощность ДГУ. Средняя производительность бытовых моделей варьируется от 5 до 30 кВт.

Отсюда можно сделать вывод: если вы планируете выбрать и купить электростанцию для постоянного автономного электроснабжения, лучше предпочесть модель, которая работает на дизельном топливе. А в тех случаях, когда генератор нужен время от времени, можно приобрести бензиновый вариант.

Синхронный или асинхронный — что выбрать?

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть плюсы и минусы и тех и других генераторов.

Главное преимущество синхронных генераторов состоит в устойчивости к перегрузкам, которые возникают при включении индукционных бытовых приборов. Агрегаты этого типа способны без всякого ущерба выдерживать двукратную нагрузку. Что касается недостатков, то следует отметить чувствительность к условиям размещения. Охлаждение синхронных генераторов происходит за счет воздуха, который втягивается внутрь агрегата. А это значит, что частички пыли, воды, песка и другие микрозагрязнения попадают в двигатель. В результате увеличивается трение и, как следствие, износ деталей.

Асинхронные генераторы производят более стабильный ток. Их рекомендуют установить в доме в том случае, когда необходимо запитать «тонкую» технику, чувствительную к перепадам напряжения. Конструкция таких агрегатов проще, а потому они надежнее и долговечнее. Но есть и минус — оборудование асинхронного типа чувствительно к перегрузкам. Для решения этой проблемы генераторы оснащают системой стартового усиления.

И все же, какой генератор лучше поставить в загородном доме?

Оборудование для индивидуального электроснабжения следует приобретать в соответствии с потребностями конкретного дома. Если вы хотите купить резервный источник энергии, чтобы не сидеть в темноте при перебоях в работе центральной магистрали, ваш выбор — бензиновый агрегат мощностью до 5 кВт. Если же электростанция требуется для постоянного энергоснабжения, следует выбрать более мощную установку, работающую на дизельном топливе.

Кроме того, перед покупкой стоит изучить дополнительные опции. К примеру, на современном рынке можно выбрать оборудование, которое оснащено:

• встроенной защитой от коротких замыканий и перегрузок;
• монитором, на котором отображены основные параметры работы;
• шумоизоляционным или защитным кожухом;
• системой автоматического пуска;
• выносным топливным баком, увеличивающим длительность работы без дозаправки;
• системой принудительного жидкостного охлаждения.

Важно отметить, что чем сложнее устройство, тем дороже оно стоит. А цена — это тоже немаловажный критерий выбора оборудования. Поэтому следует подумать, что именно из перечисленных выше опций вам необходимо, а без чего можно обойтись.

Как выбрать генератор для частного дома по мощности

Как выбрать генератор

Отсутствует подключение к сети электроснабжения, или возникают частые перебои в подаче электричества? Как справиться с такой проблемой? Решением станет покупка и установка электрогенератора. Но и в этом случае остаются вопросы, как выбрать генератор для дома, и какой должна быть мощность агрегата?

Чтобы знать, как выбрать генератор для частного дома, стоит ознакомиться с техническими параметрами и моделями установок, представленными на рынке. Только таким образом удастся подобрать электростанцию с оптимальными характеристиками, которая будет справляться с поставленными задачами.

Рынок генераторной техники представлен широким ассортиментом продукции от большого числа производителей. Казалось бы, достаточно просто выбрать известную торговую марку, по самой низкой цене. Но такой подход неверный, так как в первую очередь нужно оценить рабочие параметры генератора, и смогут ли они обеспечить работоспособность бытовой техники.

Типы оборудования:

• Бензиновый – станция, работающая на бензине, имеет небольшие габариты и вес, что способствует удобному перемещению между объектами. Мощность генератора небольшая, поэтому к ней могут подключаться маломощные пользователи, да и повышенный расход топлива не позволит использовать прибор долгое время.
• Газовый. Мощность генератора высокая, работа бесшумная. Для установки требуется специально подготовленное помещение с хорошей системой вентиляции. Более того, монтаж возможен только в тех частных домах, где имеется подключение к центральной сети газоснабжения.
• Дизельные – универсальные модели, предназначенные для бытового и промышленного использования. Специалисты отмечают широкий диапазон мощностей генератора, а также возможность функционирования в основном и резервном режимах. Цена генератора в Краснодаре зависит от набора комплектующих и варианта исполнения.

Выбор в пользу конкретной модели делают исходя из назначения и условий эксплуатации. Если необходимо временно подключить источник питания, тогда выбирают бензиновые агрегаты. Их стоимость наименьшая, но при этом важно учитывать повышенный расход и цену бензина.

Для домов и дач, где отсутствует центральное энергоснабжение, или возникают проблемы с его частым отключением, подойдет установка дизельного генератора. Несмотря на высокую стоимость, он быстро окупается. К тому же станция способна работать в автономном режиме, а монтаж может происходить, как внутри здания, так и на улице. Мощность генератора выбирают с учетом количества пользователей, и их суммарной мощности.

Ищете надежный, безопасный, а главное доступный по цене генератор для дома, и не знаете какой лучше выбрать? Прежде чем остановить выбор на конкретной модели стоит оценить технические параметры, главным из которых является мощность домашнего генератора.

Для расчета потребуется сложить мощность всех технических приборов, которые будут на постоянной основе подключены к электростанции. Затем к полученному значению добавить резерв в 15-20%, что позволит избежать перегрузок и обеспечит работоспособность агрегата на длительное время.

По расчетам специалистов, для частного дома, где отсутствует электроснабжение, а станция будет работать в основном режиме, достаточно мощности генератора в 10-15 кВт. К такому оборудованию могут подключаться, как основные технические приборы, так и специализированная техника, которая может присутствовать в мастерской. Если же использование станции временно, и она будет включаться только на время стабилизации основной сети, тогда можно купить электростанцию с мощностью в 3 кВт.

Мощность генератора – это основной критерий выбора, но присутствует и другие параметры, которые важны при покупке генератора:

• Фаза. Однофазные электрогенераторы предназначены для подключения приборов в сеть с напряжением 220 В. Если в доме или на даче присутствует высокой мощности техника для работы которой требуется напряжение в 380 В, тогда нужно покупать трехфазные модели. Последние считаются универсальными, так как могут подключать пользователей с одной и тремя фазами. Но все же переплачивать не стоит, если не планируется увеличение домашней сети.
• Шумная работа. Уровень шума, который издают в процессе работы генераторы от 74 до 82 дБ, в зависимости от типа оборудования. Однако это значение можно снизить благодаря установке глушителей, кожуха, или поместив устройство в контейнер.
• Топливный бак. От объема емкости зависит насколько долго дизельная станция сможет работать без дозаправки. На дизельные модели можно устанавливать дополнительные баки, что продлит работу в автономном режиме.

Если не выходит самостоятельно оценить каждый параметр, можно обратиться за помощью к специалистам компании «Юг-Энерго», которые подскажут, как выбрать наилучший генератор для дачи. Они сделают расчет оптимальной мощности установки, подберут систему охлаждения, вентиляции, а также тип запуска, необходимый для удобного управления агрегатом.

Как выбрать генератор? | Könner & Söhnen

              Перед покупкой генератора многие задаются вопросом, на что следует обратить внимание, выбирая электростанцию? Поэтому давайте разберемся, какие параметры следует учитывать прежде всего.

        Дизельный или бензиновый?

Основным элементом генератора является двигатель, от потенциала которого будет зависеть срок его эксплуатации. Он может быть дизельным либо бензиновым. Генератор, оснащенный бензиновым мотором более доступен по цене, имеет достаточно компактные размеры и менее шумный, хотя и ресурс бензинового двигателя меньше, чем у дизельного. У дизельного двигателя ресурс значительно выше. Дизельные генераторы имеют ряд преимуществ — экономичность, долговечность, более дешевое и безопасное топливо. Есть и существенный недостаток — дизельные генераторы стоят значительно дороже бензиновых моделей такой же мощности, хотя за счет более дешевого топлива, разница в цене окупается достаточно быстро. Также следует учитывать, что дизельные генераторы более шумные, поэтому, если позволяет бюджет, лучше выбирать модели в шумопоглощающем кожухе или позаботиться о специально отведенном месте для генератора, где шум бы Вас не беспокоил. Также дизельного генератора понадобится больше места, т.к. размеры и вес дизельного генератора больше.

        Мощность

         Перед тем, как выбирать генератор, нужно подсчитать общую мощность электрических приборов, которые в будущем будут работать от электростанции одновременно. Когда суммарная мощность будет определена, нужно учесть запас мощностей. Чтобы генератор функционировал в оптимальном режиме, он должен работать на 80% нагрузке. Поэтому желательно позаботиться, чтобы запас мощностей составлял 20%.
Если Вы планируете использовать генератор для походов на природу, Вам подойдет легкий и компактный инверторный генератор с низким уровнем шума (до 2 кВт).
Если у вас дача, где Вы бываете в основном в летнее время, или делаете там ремонт (пристройки), Вам хватит бензинового генератора с мощностью до 5 кВт.
Для загородного дома в качестве альтернативного источника питания (на случай перебоев с электричеством), Вас подойдет бензиновый или дизельный генератор с воздушным охлаждением.
Если Вашему загородному дому нужен основной источник энергоснабжения — в таком случае понадобится мощный дизельный генератор с жидкостной системой охлаждения (до 30 кВт).

       Тип запуска

         Различают 3 вида запуска генераторов:
Ручной, при помощи шнура. Чтобы запустить генератор вручную, нужно сильно и резко потянуть за шнур стартера. Применяется ручной запуск лишь на маломощных электростанциях, т.к. завести вручную генератор свыше 5 кВт. достаточно тяжело физически — потребуются немалые усилия.
Электростарт. Чтобы запустить электростанцию, нужно повернуть ключ зажигания, расположенный на панели управления. Подходит для постоянного применения и значительно облегчает использование.
Автозапуск. Такой тип запуска необходим, если генератор выполняет роль автоматически включающегося резервного источника. Т.е. электростанция сама включается в случае отсутствия напряжения и отключается, когда оно появляется. Важно: генераторы со встроенной автоматикой нужно устанавливать в отапливаемом помещении. Если температура будет слишком низкой (ниже +5), автоматика не сработает!

        В каких случаях покупать 3-х фазный генератор?

          Существует мнение, что лучше всего купить трехфазную электростанцию, ведь то, что дороже принято считать лучше. В данном случае это не так. При выборе однофазного или трехфазного генератора очень важно учитывать, что Вы планируете подключать к нему. Если к генератору будут подключаться только однофазные потребители – то Вам необходим исключительно однофазный генератор. Для загородных домов в большинстве случаев приобретают именно однофазные генераторы, ведь все наши бытовые приборы (телевизоры, холодильники, микроволновки, котлы) однофазные.
Рассмотрим вариант, что вы все-таки для своего дома купили 3-фазный генератор на 5 кВт. и имеете при этом только однофазные приборы. В таком случае подключая к такому генератору однофазного потребителя, генератор будет выдавать лишь треть мощности. Естественно это будет не то, на что вы рассчитывали, и Вы просто захотите вернуть этот генератор, т.к. он не выдает Вам необходимую мощность.

       Воздушное/жидкостное охлаждение

        Генераторы, имеющие воздушное охлаждение, охлаждаются методом обыкновенного теплообмена поверхностей мотора с окружающим воздухом. Они оборудуются двигателем, частота вращения которого составляет около 3000 об/мин.
Генераторы с жидкостным охлаждением отличаются большей мощностью. Они оснащены только дизельным двигателем, отличающимся  значительно большим ресурсом работы. Эти электростанции могут работать круглосуточно. Они очень тяжелые, из-за чего устанавливаются стационарно в загородных домах как автомонный источник питания либо для промышленного назначения.

        Синхронный/асинхронный генератор

При выборе типа генератора нужно задуматься, для каких электроприборов Вы планируете его использовать. В быту (для использования в загородном доме, на стройке) Вам следует остановить выбор на синхронных генераторах.         

Генераторы ТМ «Könner & Söhnen» – синхронные. Синхронные электростанции, в отличии от асинхронных, вырабатывают ток более низкого качества, который прекрасно подходит для  аварийного электропитания частных домов, офисов, дач, холодильных установок и строительных площадок. Такие генераторы не боятся кратковременных перегрузок, но следует не допускать в них попадания грязи и воды. Для работы бытовых электроприборов и строительных инструментов хватит синхронной электростанции меньшей мощности, чем асинхронной.

Асинхронные генераторы достаточно плохо относятся к пиковым нагрузкам. Главное их преимущество – высокоточное поддержание напряжения в электрической сети. Благодаря этому к ним можно подключать чувствительное к перепадам напряжения оборудование, медицинские приборы. Такие генераторы не боятся влаги и пыли, однако подключать к ним электроинструменты и иные приборы, имеющие высокие пусковые токи, не рекомендуется. 

        Уровень шума

         При выборе места установки генератора, учитывайте насколько он шумный. Генераторы «Könner & Söhnen»  соответствуют всем европейским стандартам, включая уровень шума. Для Вашего большего комфорта генераторы следует устанавливать в специально отведенном удаленном месте, чтобы шум Вам не мешал. Дизельные генераторы обычно более шумные, чем бензиновые модели. Чтобы уменьшить шум можно устанавливать генератор в специальном контейнере, имеющем фундамент, вентиляцию и систему, отвечающую за вывод выхлопных газов, но более эффективным и простым будет приобретение дизельного генератора в шумоизолирующем кожухе. 
Теперь Вы знаете, на что следует обратить внимание, выбирая генератор. Желаем удачных и приятных покупок!

Как выбрать электрогенератор для дома правильно?

Перед тем как приобрести генератор или миниэлектростанцию каждый человек задается вопросом ,на чем остановить свой выбор?Позвольте дать Вам несколько рекомендаций для решения этого вороса.Первый вопрос который возникает,это стоимость генератора?Здесь каждый определяет сам производителя оборудования.Но не стоит забывать,что на рынке есть устоявшиеся цены и оборудование которое производится известным производителем, либо по его лицензии не может стоить дешевле продукции малоизвестного производителя.
Также советуем Вам узнать перед покупкой,где производится гарантийный ремонт генератора? Будет ли это авторизованный сервис,специалист с ближайшего рынка, или Вам просто дадут номер телефона куда обращаться и самим решать этот вопрос?Согласитесь,это немаловажно…
Следующий вопрос возникающий при покупке,это технические требования к мини электростанции которую вы хотите приобрести.С этим нужно разобраться более подробно.

• Выбор мощности генератора.

Правильное определение необходимой потребности в электроснабжении позволит не только выбрать мощность электростанции, но и предварительно определиться с типом двигателя.Для начала необходимо определить мощность электроприборов, которые будут работать от генератора. Для этого необходимо сложить мощности потребителей, которые будут(могут) работать одновременно.Обращаем Ваше внимание на то, что мощности нужно складывать в Вольт-амперах (ВА или КВА).
Справка:
кВА — это полная мощность , а кВт — это активная мощность. Полная мощность - это сумма активной и реактивной мощности. Зачастую разные потребители имеют разное соотношение полной и активной мощности. Поэтому для определения суммарной мощности всех потребителей необходимо сложение полных мощностей оборудования, а не активных мощностей. Для генераторов (электростанций) нормальным соотношениям является 0,8, так называемый косинус фи.
Самый правильный способ узнать мощность какого-либо прибора — это посмотреть в инструкции (на шильдике, наклейке). Кроме этого, мощность можно узнать у производителя или продавца.
Так же следует помнить о том, что некоторые приборы обладают большим пусковым током, что так же необходимо учитывать.
Справка:
Пусковой ток — ток, потребляемый из сети электродвигателем при его пуске. Пусковой ток может во много раз превосходить номинальный ток двигателя.
После того, как определена суммарная мощность, следует позаботиться о запасе мощностей. Так как оптимальный режим работы электростанции — это работа на 80% нагрузке, для правильной работы электростанции следует создать запас мощностей 10-20%.

• Выбор типа двигателя.

Прежде чем узнать информацию о типах двигателей, охлаждении, словом, приступить к выбору типа электростанции, необходимо сначала понять, на какую электростанцию, вообще, Вам следует рассчитывать. К примеру, если необходимая мощность составляет 15 кВт и выше, то это однозначно будет стационарная дизельная электростанция. Если же необходима электростанция до 2х кВт, то это будет однозначно бензиновый генератор.
Если же решение о выборе не столь однозначно, или Вы хотите полностью разобраться в особенностях выбора, Вам следует узнать следующее.
Прежде всего, все электростанции разделяются по типу охлаждения. Различают два типа электростанций:
— Электростанции с воздушным охлаждением, или портативные. Эти установки характеризуется тем, что в них отсутствует система жидкостного охлаждения двигателя. Двигатель генераторной установки охлаждается путём обычного теплообмена поверхностей двигателя с окружающим воздухом. Поэтому портативные генераторные установки часто называют «генератор с воздушным охлаждением». Портативные электростанции имеют частоту вращения двигателя 3000 оборотов в минуту. Портативные электростанции бывают:
Миниэлектростанции с бензиновыми двигателями
Портативные электростанции с бензиновыми двигателями имеют небольшой ресурс — от 500 до 2500 моточасов. Поэтому серьёзные производители портативных генераторов обычно не дают на них гарантию больше чем 500 моточасов. По сравнению с портативными дизельными генераторами, бензогенераторы меньше весят и имеют более легкий ручной старт (с помощью шнура). Больше всего бензогенераторы подходят для редкого применения и постоянных перемещений.
Миниэлектростанции с  дизельными двигателями
Портативные электростанции с дизельными двигателями имеют несколько больший ресурс — около 4000 моточасов. По сравнению с портативными бензиновыми генераторами, дизельгенераторы имеют более тяжелый ручной старт, и поэтому на дизельгенераторы чаще ставят электростартер (запуск ключом зажигания). Дизельгенераторы выдерживают более интенсивные режимы работы, нежели бензогенераторы, и поэтому их часто применяют на стройках для питания инструмента, а так же в качестве резервного источника при частых отключениях электричества. Однако дизельгенераторы стоят дороже, нежели бензогенераторы.
Электростанции с жидкостным охлаждением или стационарные. Эти электростанции имеют мощные двигатели (только дизельные) с большим ресурсом работы, до 40 000 моточасов, и поэтому нуждаются в хорошем охлаждении. Такие электростанции пригодны для круглосуточной работы, в отличии от портативных генераторов. Эти электростанции достаточно тяжелые, и устанавливаются стационарно, на специальный фундамент, либо на специальный автомобильный прицеп.

• Выбор генератора по количеству фаз.

Однофазная или трехфазная миниэлектростанция что лучше
Нас часто спрашивают, какая электростанция лучше? Однофазная или трехфазная? Почему мы так досконально спрашиваем Вас о том, какая схема электропитания, какие потребители? Почему мы предлагаем и советуем купить однофазную электростанцию, а в дом приходят три фазы ?
Для того, что бы полностью в этом разобраться, давайте определим несколько ключевых моментов:
- Трехфазная и однофазная электростанции — это разные устройства, каждое со своими особенностями и условиями работы. Невозможно четко дать ответ, какая из них лучше. Каждая — для своей ситуации.
— Трехфазная электростанция создана для того, что бы обеспечивать энергией трехфазных потребителей, а не для того, что бы обеспечивать энергией однофазных потребители, разделённых на три части.
— При работе трехфазной электростанции очень важно следить, что бы разница нагрузки между фазами не был более 25%.
- Мощность трехфазной электростанции равномерно распределена между фазами. Это означает, что если суммарная мощность трехфазной электростанции составляет 15 кВт, то с каждой отдельно взятой фазы можно получить не более 5 кВт.
      Трехфазные потребители электричества в загородных домах и коттеджах (а так же в офисах, небольших производствах) встречаются достаточно редко. Обычно, это какие-либо старые двигатели, сауны, электроплиты. (Современные производители предлагают, в основном, однофазные приборы).
Рассмотрим самую простую ситуацию, когда в Вашем доме (на объекте) отсутствуют трехфазные потребители, а схема электропитания проведена по одной линии. В этом случае используются однофазная электростанция и однофазный автомат ввода резерва. Схема электроснабжения будет крайне проста:
Данная схема применима так же и в ситуации, когда к Вашему дому подходят две (или три) линии электропитания, а резервировать Вы хотите только одну, самую важную (например, с отоплением). В таком случае остальные линии пойдут просто в обход схемы с использованием резервного генератора и не будут иметь резервного электроснабжения.
Рассмотрим более сложную схему, когда к Вашему дому подходит три линии электропитания, (три фазы), то есть с трехфазной схемой электропитания коттеджа. При этом, все потребители в доме однофазные и необходимо зарезервировать все линии.Например, каждая фаза питает отдельный этаж, или нагрузка по фазам распределена неравномерно. В этом случае, возможно два варианта:
Вариант первый, более сложный, с использованием трехфазной электростанции, и трехфазного АВРа.
В данном случае устанавливается трехфазная электростанция и трехфазный АВР. Каждая отдельно взятая линия электропитания (каждая фаза) рассчитывается и заново прокладывается с таким учетом, что бы нагрузка на каждую фазу была равномерна, и не превышала одной трети от суммарной мощности электростанции.
Вариант второй, более простой и технически правильный, с использованием однофазной электростанции, и трехфазного АВРа.
В данном случае устанавливается однофазная электростанция и трехфазный АВР. Автомат ввода резерва производит постоянный мониторинг каждой фазы (каждой линии электропитания) и в случае пропадания хотя бы одной из фаз переключает суммарную нагрузку на генератор. Так как все потребители в доме однофазные, то все три фазы соединяются между АВРом и генератором, (что исключает короткое замыкание в сети) и генератор питает сообща все три фазы сразу. Данная схема позволяет не проводить заново всю схему электроснабжения, не заботиться о равномерности нагрузки, но осуществима только при отсутствии трехфазных потребителей.
Вот его схематическое изображение:
Что же делать, когда имеются и однофазные и трехфазные потребители ? В этом случае следует либо приобретать две электростанции, однофазную и трехфазную, либо использовать одну трехфазную, но внимательно разделять потребителей на три равные по мощности группы и следить за равномерностью нагрузки.После выбора мощности, типа и фазности электростанции, следует заключительный этап.
Выбор исполнения и опций.
После того, как Вы определились с мощностью электростанции, её фазностью и типом, Вы уже можете выбрать нужную Вам генераторную установку из нашего каталога. Однако электростанции имеют различные варианты исполнения и опции. Заключительная часть выбора электростанции как раз и состоит в том, что бы определить необходимое дополнительное оборудование и опции.
Прежде всего необходимо определить, как будет (или должна) запускаться электростанция. возможны следующие варианты:

• Ручной запуск с помощью шнура. Такой вид запуска бывает только на некоторых маломощных моделях портативных генераторов. Для запуска такого генератора необходимо быстро и сильно потянуть рукоятку шнура стартера. Данный вид запуска может быть затруднителен для людей, не обладающих достаточной физической силой.

• Электростарт. Для запуска такой электростанции достаточно повернуть ключ зажигания, который находится на панели управления. Обычно такой вид запуска выбирается для частого использования,

• Автозапуск. Данный вид запуска нужен, когда электростанция используется в качестве автоматического резервного источника. Наличие автозапуска означает, что при пропадании напряжения в сети электростанция запустится самостоятельно, а затем отключится, когда напряжения появится вновь.

После выбора типа запуска генераторной установки, следует определиться, где она будет установлена.
Следует помнить, что любая электростанция, которая снабжена автозапуском, должна быть установлена либо в отапливаемом помещении, либо в контейнере (кожухе) с подогревом. Автоматика автозапуска сработает, если окружающая температура не ниже +5 градусов. В противном случае, электростанция может не завестить автоматически при пропадании напряжения во внешней сети.
Стационарные генераторы имеют три основных варианта установки:

• Электростанция в открытом исполнении — Только для работы внутри помещения, имеющего специальный фундамент, систему вентиляции (необходимы специальные жалюзи) и систему отвода выхлопных газов.

• Электростанция в шумозащитном кожухе — Используется, когда к электростанции предъявляются требования по шумности. В некоторые модели кожухов (у электростанций большой мощности) можно установить подогрев (когда необходим автозапуск), для использования электростанции на улице. Правила установки кожуха в помещении — те же, что и для открытых электростанций. Стоит заметить, что кожух заводского исполнения снижает шум от электростанции гораздо значительнее, чем контейнер.

Теперь, после ознакомления с нашей статьей, Вы можете спокойно выбирать электростанцию, не боясь ошибиться.

Также Вы можете позвонить по телефонам указанным на нашем сайте www.energomag.net

+38(095)235-49-95,+38(096)262-98-48,+38(063)103-80-04 и наши инженеры помогут Вам сделать правильный выбор.

Статьи по категории «Мини электростанции»

Аккумулятор для ИБП,гелевый,AGM или мультигелевый,разница?

Аккумуляторные батареи для котла отопления или насоса

Вода из крана бьется током,в чем причина,как устранить?

Гальмар заземление инструкция по монтажу

Гибридный инвертор,как работает,как выбрать?

Заземление дома или дачи своими руками,как сделать

Заземление зарядной станции для электромобиля

Заземление МРТ или медицинского оборудования

Заземление своими руками,уголком или модульное заземление?

ИБП для дома,генератор или солнечная станция что лучше?

Измерение сопротивления заземления,проверка контура заземления

Как выбрать бесперебойник?Советы бывалых

Как выбрать заземление правильно

Как выбрать солнечный инвертор для дома?

Как выгодно купить твердотопливный котел?

Как заземлить бойлер правильно

Как заземлить дом

Как заработать на солнечной энергии?

Как защитить розетки от перегрузки?Решение есть!!!

Как настроить регулятор тяги котла твердотопливного Огонек

Как получить зеленый тариф в Украине,порядок оформления

Как проверить контур заземления самому,метод электрочайника

Как сделать заземление в розетке и проверить заземление розеток?

Какие колосиники бывают,котлы с охлаждамыми колосниками

Какой генератор лучше синхронный или асинхронный?

Комплект ИБП+аккумулятор для газового котла

Котел длительного горения Огонек ДГ модернизированный

Можно ли фундамент использовать для заземления дома?

Молниезащита дома своими руками,монтаж молниезащиты дома

Молниезащита дома,цена,или от чего зависит стоимость?

Пиролизные котлы,как они работают?

С праздником пасхи,получите подарок

Система уравнивания потенциалов для борьбы с блуждающими токами

Системи заземлення, типи,TN-C, TN-C-S, TN-S, TT, IT

Солнечная станция для дома,выгодно или нет?

Солнечные инверторы SAJ выставка SOLAR Ukraine 2018

Солнечные инверторы для дома,как выбрать

Солнечные станции для дома,зеленый тариф

Твердотопливные котлы Огонек с электротенами

Твердотопливный котел для отопления дома,выгодно или нет?

Термическая сварка Galmar weld,для монтажа заземления

Требования к заземлению

УЗО без заземления работает или нет?

Чем забивать модульное заземление на глубину

Что такое сетевой солнечный инвертор?

Электромонтажные работы в квартире,офисе,доме в Киеве,расценки

Что такое заземление и зачем это нам нужно?

Как выбрать твердотопливный котел

Молниезащита внутренняя,зачем она нужна?

Как выбрать электрогенератор для дома правильно?

Как правильно выбрать стабилизатор напряжения

Как выбрать электростанцию для дома

Система автономного электроснабжения для дома, особенно для загородного, является важной составляющей для обеспечения удобства и комфорта жизни. А если у вас в доме часто случаются перебои с подачей электроэнергии не один раз в несколько месяцев, а скажем несколько раз в неделю, то электростанция просто жизненно необходима.

Выбор электростанции для дома – это процесс требующий внимания и определенных знаний. В данной статье мы попробовали изложить основную информацию, которая может вам потребоваться при выборе электростанции для дома.

Важно отметить, что тут не рассматриваются электростанции мощностью более 40 кВт. Это связано с тем, что даже очень большому дому не нужна станция мощнее.

В данном разделе мы рассмотри электростанции самого разного вида топлива и способа охлаждения. Также важной составляющей является и дополнительное оборудование для станций и их эксплуатация.

Сам процесс выбора электростанции для дома состоит из четырех основных этапов: выбор мощности, типа двигателя и охлаждения, фазности, исполнения и дополнительных опций.

Верное определение необходимой потребности в электроснабжении позволяет выбрать мощность электростанции, а также дает возможность предварительно определиться с типом двигателя.

Самым первым этапом для подсчета необходимой мощности является определение суммарной мощности электроприборов, которые будут работать от данной электростанции. Это обеспечивается сложением мощностей всех потребителей, которые будут работать одновременно. Важным моментом является то, что сложение нужно складывать в ВА (вольт-амперах).

Это связано с тем, что ВА – это полная мощность, которая состоит из активной мощности и реактивной. Разные приборы часто имеют разное соотношение активной и полной мощности. Именно поэтому нужно сложить полную мощность всех потребителей. Для электростанций нормальным соотношением будет 0,8 cos φ (косинус фи).

На инструкциях к оборудованию, как правило, указываются мощность прибора. Также ее можно узнать у продавца или производителя. Существует приблизительная таблица мощностей приборов, которые чаще всего встречаются в быту. Только важно не забывать, что некоторые приборы могут обладать большим значением пускового тока (требуемый ток при старте, который может значительно превосходить номинальный ток двигателя).

Тип потребителя	Номинальная мощность, Вт	Мощность при пуске, Вт	Требуемый коэффициент запаса
Циркулярная пила	1100	1450	1,32
Дрель электрическая	800	950	1,19
Шлифовальная машинка или станок	2200	2800	1,27
Перфоратор	1300	1600	1,23
Станок или машинка для финишного шлифования	300	350	1,17
Ленточно-шлифовальная машина	1000	1200	1,20
Рубанок электрический	800	1000	1,25
Пылесос	1400	1700	1,21
Подвальный вакуумный насос	800	1000	1,25
Бетономешалка	1000	3500	3,50
Буровой пресс	750	2600	3,47
Инвертор	500	1000	2,00
Шпалерные ножницы	600	720	1,20
Кромкообрезной станок	500	600	1,20
Холодильник	600	2000	3,33
Фризер	1000	3500	3,50
Кондиционер	1000	3500	3,50
Стиральная машина	1000	3500	3,50
Обогреватель радиаторного типа	1000	1200	1,20
Лампа накаливания для освещения	500	500	1,00
Неоновая подсветка	500	1000	2,00
Электроплита	6000	6000	1,00
Электропечь	1500	1500	1,00
Микроволновая печь	800	1600	2,00
Hi-Fi TV — бытовая техника	500	500	1,00
Электромясорубка	1000	до 7000 (см. инструкцию)	7
Погружной водяной насос	1000	3500	3,50

Для оптимальной работы электростанции необходимо создать запас мощностей, который будет составлять 10-20% от общей мощности. Это необходимо для того, чтобы к электростанции можно было подключить дополнительные приборы.

Посчитав необходимую мощность электростанции, и добавив к значению 20% запаса можно начинать выбирать оптимальный тип двигателя и охлаждения.

При выборе электростанции для дома важно учитывать то, какая мощность вам необходима. Так если вас интересует 30 кВт мощности, то это однозначно будет стационарная дизельная электростанция.

Если же необходима электростанция до 2 кВт, то лучшим выбором будет бензиновая станция. Так портативные бензогенераторы работают в пределах от 0 кВт до 10 кВт. Портативные дизель – генераторы работают в пределах от 2 кВТ до 25 кВт. А стационарные дизель-генераторы в пределах от 5 кВт до 50 кВт.

Помимо типа двигателя все электростанции разделяются еще и по типу охлаждения. Существуют электростанции с воздушным охлаждением, или портативные и электростанции с жидкостным охлаждением или стационарные.

Первых характеризуются тем, что двигатель охлаждается путем теплообмена поверхностей двигателя с окружающим воздухом. Портативные станции имеют частоту вращения двигателя до 3000 оборотов в минуту. Такие станции могут быть оснащены бензиновым или дизельным двигателем.

При выборе электростанции необходимо учитывать, что портативные с бензиновым двигателем обладают меньшим весом и более легким ручным стартом по сравнению с дизельными. Они идеально подходят для редкого применения и постоянных перемещений. Такие электростанции оптимально использовать, если перебои в сети случаются крайне редко.

Дизельные же портативные станции имеют более тяжелый ручной старт, но выдерживают более интенсивный режим работы по сравнению с бензиновыми станциями (больший ресурс моточасов 4000 относительно 2500).

Если у вас часто отключают электричество, то именно такой вариант подойдет лучше всего. Но дизельгенераторы стоят дороже, чем бензогенераторы. Дизельные и бензогенераторы воздушного охлаждения имеют мощность не более 10 кВт. Да и качество электричества этих приборов не хватает для требовательных к качеству тока потребителей.

Электростанции с жидкостным охлаждением, или стационарные обладают мощным двигателем и большим ресурсом работы (до 40 000 моточасов). Своей основе они используют жидкостное охлаждение с использованием радиатора. Они могут работать круглосуточно. Также такие электростанции достаточно тяжелы и поэтому устанавливаются на специальный фундамент.

Стоят они значительно дороже, но и служат дольше, чем портативные. Качество электричества таких станций значительно выше, а стабильность напряжения во много раз превосходит портативные. Они оптимальны для использования в домах, где отключения электричества происходят постоянно и в качестве потребителей используются высокотехнологические приборы, очень требовательные к качеству тока.

При выборе электростанции для дома важно учитывать что существуют однофазные и трехфазные устройства. Однофазные и трехфазные электростанции – это устройства обладающие своими особенностями и условиями работы. Так трехфазная электростанция обеспечивает энергией трехфазных потребителей и при ее работе важно смотреть за тем, чтобы «перекос» нагрузки между фазами был не более 25%.

Мощность такой электростанции равномерно распределена между фазами. Это означает, что если суммарная мощность оставляет 15 кВт, то по каждой фазе можно получить не более 5 кВт. Нельзя замыкать двух и более фаз у трехфазной электростанции. Трехфазные потребители в домах и коттеджах встречаются редко. Количество фаз прибора можно узнать на инструкции по эксплуатации или паспорте к нему.

Если же в доме есть и однофазные и трехфазные потребители, то можно купить две электростанции однофазную и трехфазную или использовать одну трехфазную, следя за правильным разделением потребителей на три равные по мощности группы и поверять равномерностью нагрузки.

Заключительной частью выбора электростанции является определение необходимых дополнительных опций и вариантов исполнения. И тут в первую очередь важно определить то, как будет запускаться станция: с помощью ручного запуска, электростартера, автозапуска.

Ручной запуск с помощью шнура бывает только на немощных моделях у портативных генераторов. Для запуска необходимо быстро и сильно потянуть рукоятку шнура стартера. Он обычно затруднителен для людей, не обладающих достаточной силой. Электростартер позволяет запустить станцию при помощи поворота ключа зажигания на панели управления.

Автозапуск необходим если станция используется как автоматический резервный источник. Также данный вид запуска обозначает то, что если напряжение в сети упадет, то станция запуститься самостоятельно, а потом отключится, если напряжение вновь появится в сети.

Одним из важных моментов при выборе является и то, где станция будет находиться. Так если станция снабжена автозапуском, то ее место нахождение должно быть только в теплом, хорошо отапливаемом помещении или в кожухе с подогревом.

Это связано с тем, что автоматика запуска будет работать, только если окружающая температура не ниже +5 градусов. Остальные варианты запуска не требовательны к температурному режиму.

Портативные генераторы имеют один дополнительный вариант установки на небольших шасси, которые способны облегчить транспортировку электростанции. Стационарные же можно устанавливать в трех вариантах. Так возможна установка такой станции в открытом исполнении, в шумозащитном кожухе или в миниконтейнере.

Электростанции в открытом исполнении могут быть использованы для работы только в нутрии помещения, обладающего специальным фундаментом, системой вентиляции, а также системой отвода выхлопных газов.

Электростанции в шумозащитном кожухе используются тогда, когда важно, чтобы станция работала тихо. Правила установки таких станций в помещении такие, же как и для открытых. В некоторых моделях кожухов можно установить подогрев для использования станции на улице.

Электростанции в миниконтейнере (контейнере) могут быть установлены на улице. Контейнер обладает самой большой вандалозащищенностью по сравнению с другими вариантами исполнений. Все системы для работы станции устанавливаются внутри контейнера.

При выборе электростанции для дома варианты установки следует учитывать то, что данный прибор должен соответствовать основным требованиям надежности, пожаробезопасности, малошумности и, при частых отключениях электричества, обладать автоматическим запуском. В данной статье мы изложили основные факторы, которые необходимо усчитывать при выборе этого оборудования.

Также важно покупать электростанцию у известных производителей, чья продукция давно известна на рынке. Так вы обезопасите себя от возможных неприятностей, связанных с покупкой оборудования неизвестного происхождения. Если вы затрудняетесь с выбором, то обратитесь к специалистам, которые подберут для вас электростанцию для дома исходя из ваших требований и условий эксплуатации.

В каталоге товаров на нашем сайте вы найдете широкий ассортимент электростанций различных производителей. Специалисты компании Борн СПб помогут вам с выбором и ответят на все интересующие вас вопросы.

ДГУ ТСС — надёжное электроснабжение коттеджных посёлков, частных домов

Любая дача или загородный дом нуждается в надёжном электроснабжении и это утверждение вряд ли нуждается в серьёзном обосновании, однако, сам вопрос построения надёжной системы электропитания требует внимательного рассмотрения, и мы постараемся раскрыть некоторые аспекты в данном материале.

Рассмотрим основные вопросы выбора ДГУ для частного дома, основными из которых является назначение (основное или резервное электроснабжение), правильное определение мощности, число фаз, степень автоматизации и вариант исполнения.

Дизель генератор для дома — выбор мощности

Суммировать номинальные мощности всех потребителей на объекте – это лишь часть задачи, ведь пусковые токи многих моделей бытовой техники в разы отличатся от номинальных значений и это необходимо учитывать, оставляя резерв и на возможные приобретения в будущем. Высокие значения пусковых токов присутствуют как правило в изделиях, оснащённых электродвигателями, нитью накаливания или катушкой индуктивности, а это большинство моделей бытовой техники, используемой в частных домах и на дачах. Однако, сложение значений потребителей по пусковым токам, это только часть задачи по выбору мощности генераторной установки, следует учитывать, что одновременное использование всей электротехники в доме – явление если и не совсем невероятное, то крайне редкое, важно вычислить оптимальную мощность, потребляемую в обычном режиме. Дизель-генератор для частного дома может эксплуатироваться не во всём диапазоне своей мощности, оптимальная нагрузка лежит в пределах от 30% до 100% от номинального, это наиболее оптимальный режим эксплуатации установки, при котором обеспечивается минимальный расход ГСМ и минимизируется износ.

Напряжение 230 В или 400 В — какой генератор выбрать для дома или дачи

Дизельные генераторы выпускаются в однофазном (230 В) и трёхфазном (400 В) исполнении и выбор модели по данному критерию зависит, в первую очередь, от оборудования, используемого для нужд загородного дома или дачи. Если потребная мощность электроэнергии для питания оборудования и бытовой техники превышает 16 кВт, то наиболее оправданным выбором станет приобретение трёхфазного дизель-генератора, потому как мало кто из производителей производит однофазные модели свыше указанной мощности. Также, если в приусадебном хозяйстве используется оборудование, нуждающееся в трёхфазном электропитании, то выбор также однозначен. Трёхфазными бывают скважинные насосы, сельхоз-оборудование, системы отопления и некоторые другие. Множество дач и коттеджей вполне обходится однофазными источниками электроснабжения мощностью до 10 кВт.

Режим работы генератора для частного дома или коттеджа

Грамотное определение режима эксплуатации дизель-генераторной установки поможет значительно сэкономить средства при приобретении конкретной модели. Какой режим эксплуатации ДГУ подойдёт для Вашего дома или дачи? Ответ весьма прост – если к дому подведена линия основного электроснабжения и перебои случаются редко, на краткие промежутки времени, то лучшим выбором станет бюджетная ДГУ, к примеру серии TSS Standart. Если перебои электроснабжения длятся подолгу, то оптимальным будет выбор универсальной модели более высокого уровня, обеспечивающий высокие показатели экономичности и надёжности, что воплощено в ДЭС серии TSS Prof. В случае, если частный дом не подключен к основной сети питания, то очевидным выбором будет приобретение высоконадёжного и экономичного дизельного генератора серии TSS Premium, который идеально подходит для решения задач основного электроснабжения. Чем отличаются дизель-генераторы различного назначения? Простыми словами и не погружаясь в технические детали, можно провести разделение так: — резервные ДГУ это бюджетное оборудование с относительно высоким расходом топлива, рассчитанное на редкие включения, а ДГУ для основного электроснабжения имеют более высокую стоимость, обладают превосходными показателями по расходу топлива, и поставляются с увеличенным сроком гарантии производителя.

Дизель генератор для загородного дома — функции автозапуска, подогрева и другие

Чем отличается стандартный дизельный генератор от оснащённого по второй степени автоматизации? Наиболее распространённые задачи приводят к появлению стандартизированных решений, которые и нашли воплощение в степенях автоматизации ДГУ. Для решения задач основного и резервного электроснабжения дач, и частных домов вполне достаточно изделий, изготовленный в соответствии с 1-й и 2-й степенями автоматизации. Первая степень — это обычный дизельный генератор, который запускается и останавливается с участием человека, нажатием соответствующей кнопки. Вторая степень, в добавление к первой, отличается наличием системы автоматического запуска ДГУ (блок АВР – автоматический ввод резерва), системой электроподогрева блока двигателя и системой автоматической подзарядки аккумулятора, что обеспечивает запуск и останов ДГУ в полностью автоматическом режиме, без участия человека. Стоит отметить, что ДГУ 2-й степени автоматизации могут применяться только на электрифицированных объектах т.к. системы электроподогрева охлаждающей жидкости и автоматической подзарядки АКБ нуждаются во внешнем питании. Вопрос выбора степени автоматизации зависит от потребностей заказчика в автономности, если требуется автоматическое резервирование основной сети, то лучшим выбором будет модель 2-й степени автоматизации, а если всегда есть тот, кто самостоятельно готов включить ДГУ, то можно остановиться на обычной, базовой модели дизель-электростанции. Отличие в цене ДГУ 2-й степени от базовой модели как правило составляет 10-20% стоимости, в зависимости от устанавливаемых систем.

Дизельный генератор для коттеджа или поселка — Выбор варианта исполнения

Открытая дизельная электростанция может устанавливаться только в специально подготовленном помещении, на ровном и твёрдом фундаменте и с обязательным использованием систем отвода отработанных газов. Важно учитывать то обстоятельство, что большинство ДЭС может эксплуатироваться только при положительных температурах окружающего воздуха, поэтому для эксплуатации в холодное время года помещение должно отапливаться. Открытое исполнение дизельной электростанции — это самый недорогой вариант при приобретении. ДГУ в погодозащитном кожухе (в капоте) может устанавливаться под открытым небом и обладает высокой степенью защиты от несанкционированного доступа к узлам управления и топливному баку. Также, капот дизель-генератора снижает уровень шума при его работе. Более продвинутым вариантом является дизель-электростанция в шумозащитном кожухе (может именоваться еврокожух или super-silence), конструкция которого дополнена камерой шумогашения, а корпус изнутри дополнительно покрыт звукопоглощающими материалами. Станция в шумозащитном кожухе может устанавливаться под открытым небом, поблизости от жилых зданий и эксплуатируется при температурах до -10 С°, в случае если установлен дополнительный подогреватель блока двигателя. Самую полную автономность имеют контейнерные дизельные электростанции, это максимальный вариант, обеспечивающий полную автономность и независимость от погодных условий. Блок-контейнер изготавливается на базе прочного сварного каркаса и утепляется сэндвич-панелями, а в перечень стандартного оснащения входят системы автоматического пожаротушения, отопления, отвода отработанных газов, приточно-вытяжная вентиляция с жалюзийными клапанами, щит собственных нужд и другие модули. ДГУ в блок-контейнере производства ТСС может эксплуатироваться в диапазоне внешних температур от -40С° до +40С°, а некоторые модификации контейнеров расширяют этот и без того впечатляющий диапазон до показателей -60С° до +40С°. Огромные пространства нашей страны расположены в высоких широтах, где температура ниже -20С° может держаться не один десяток дней и где просто нельзя оставаться без надёжного резервирования источников электропитания, поэтому контейнерные ДГУ зачастую безальтернативны.

Если Вы нуждаетесь в оптимальном выборе надёжного оборудования, непосредственно от производителя, то настоятельно рекомендуем обратиться к нашим специалистам, и который профессионально и длительное время решает задачи, связанные с подбором, монтажом и пусконаладочными работами дизельных электростанций и поможет избежать ненужных трат и сэкономят время.

Отправить заявку на генератор для частного дома или коттеджа

Электростанция для дома

Ученым уже несколько десятилетий известно, что выбросы твердых частиц с судов могут оказывать сильнейшее влияние на низколежащие слоисто-кучевые облака над океаном. На спутниковых снимках части океанов Земли испещрены яркими белыми полосами облаков, которые соответствуют морским путям. Эти искусственно освещенные облака являются результатом крошечных частиц, производимых кораблями, и они отражают больше солнечного света обратно в космос, чем невозмущенные облака, и гораздо больше, чем темно-синий океан под ними.Поскольку эти «корабельные следы» блокируют часть солнечной энергии от достижения поверхности Земли, они предотвращают некоторое потепление, которое в противном случае произошло бы.

Формирование корабельных следов регулируется теми же основными принципами, что и все образования облаков. Облака появляются естественным образом, когда относительная влажность превышает 100 процентов, вызывая конденсацию в атмосфере. Отдельные облачные капли образуются вокруг микроскопических частиц, называемых ядрами конденсации облаков (CCN). Вообще говоря, увеличение CCN увеличивает количество облачных капель при уменьшении их размера.Через явление, известное как Эффект Туми , эта высокая концентрация капель увеличивает отражательную способность облаков (также называемую альбедо , ). Источники CCN включают аэрозоли, такие как пыль, пыльца, сажа и даже бактерии, а также антропогенные загрязнения с заводов и кораблей. В удаленных частях океана большинство CCN имеют естественное происхождение и включают морскую соль от ударов океанских волн.

Спутниковые снимки показывают «следы кораблей» над океаном: яркие облака, которые образуются из-за частиц, выброшенных кораблями. Джефф Шмальц / Группа быстрого реагирования MODIS / GSFC / NASA

Целью проекта MCB является рассмотрение вопроса о том, может ли намеренное добавление большего количества морской соли CCN к низким морским облакам охладить планету. CCN будет образовываться путем распыления морской воды с судов. Мы ожидаем, что распыленная морская вода мгновенно высохнет в воздухе и образует крошечные частицы соли, которые поднимутся в облачный слой за счет конвекции и будут действовать как семена для облачных капель. Эти сгенерированные частицы будут намного меньше, чем частицы от ударов волн, поэтому будет только небольшое относительное увеличение массы морской соли в атмосфере.Цель состоит в том, чтобы создать облака, которые будут немного ярче (на 5-10 процентов) и, возможно, более продолжительными, чем обычные облака, в результате чего больше солнечного света будет отражаться обратно в космос.

« Солнечное вмешательство в климат » — это общий термин для таких проектов, как наш, которые связаны с отражением солнечного света для уменьшения глобального потепления и его наиболее опасных последствий. Другие предложения включают разбрызгивание отражающих силикатных шариков на полярные ледяные щиты и введение материалов с отражающими свойствами, таких как сульфаты или карбонат кальция, в стратосферу.Ни один из подходов в этой молодой области недостаточно изучен, и все они несут потенциально большие неизвестные риски.

Вмешательство солнечного климата , а не — это замена для сокращения выбросов парниковых газов, что является обязательным условием. Но такое сокращение не повлияет на потепление от существующих парниковых газов, которые уже находятся в атмосфере. Поскольку последствия изменения климата усиливаются и достигаются переломные моменты, нам могут потребоваться варианты предотвращения самых катастрофических последствий для экосистем и жизни человека.И нам потребуется четкое понимание как эффективности, так и рисков, связанных с технологиями солнечного воздействия на климат, чтобы люди могли принимать информированные решения о том, следует ли их внедрять.

Наша команда, базирующаяся на Вашингтонский университет , Пало-Альто исследовательский центр (PARC) и Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория , объединяют экспертов в области моделирования климата, взаимодействия аэрозолей и облаков, динамики жидкости и систем распыления. Мы видим несколько ключевых преимуществ в повышении яркости морских облаков по сравнению с другими предлагаемыми формами воздействия солнечного климата на климат.Использование морской воды для генерации частиц дает нам свободный, обильный источник экологически безвредного материала, большая часть которого будет возвращена в океан в результате осаждения. Кроме того, MCB может быть выполнен с уровня моря и не будет зависеть от самолетов, поэтому затраты и связанные с ними выбросы будут относительно низкими.

Воздействие частиц на облака носит временный и локальный характер, поэтому эксперименты с MCB можно проводить на небольших площадях и в короткие периоды времени (возможно, распыление в течение нескольких часов в день в течение нескольких недель или месяцев) без серьезного воздействия на окружающую среду или глобальный климат.Эти небольшие исследования все же дадут важную информацию о влиянии осветления. Более того, мы можем быстро прекратить использование MCB с очень быстрым прекращением его действия.

Солнечное вмешательство в климат — это общий термин для проектов, которые включают отражение солнечного света для уменьшения глобального потепления и его наиболее опасных последствий.

Наш проект охватывает три важнейшие области исследований. Во-первых, нам нужно выяснить, можем ли мы надежно и предсказуемо увеличить отражательную способность.Для этого нам нужно количественно оценить, как добавление сгенерированных частиц морской соли изменяет количество капель в этих облаках, и изучить, как облака ведут себя, когда в них больше капель. В зависимости от атмосферных условий MCB может влиять на такие вещи, как скорость испарения облачных капель, вероятность выпадения осадков и время жизни облаков. Количественная оценка таких эффектов потребует как моделирования, так и полевых экспериментов.

Во-вторых, нам нужно больше моделирования, чтобы понять, как MCB повлияет на погоду и климат как на местном, так и на глобальном уровне.Крайне важно изучить любые негативные непредвиденные последствия с помощью точного моделирования, прежде чем кто-либо подумает о реализации. Наша команда изначально фокусируется на моделировании реакции облаков на дополнительные CCN. В какой-то момент нам придется проверить нашу работу с мелкомасштабными полевыми исследованиями, которые, в свою очередь, улучшат региональное и глобальное моделирование, которое мы будем запускать, чтобы понять потенциальные воздействия MCB при различных сценариях изменения климата.

Третьей важной областью исследований является разработка распылительной системы, которая может производить частицы такого размера и концентрации, которые необходимы для первых небольших полевых экспериментов.Ниже мы объясним, как мы решаем эту проблему.

Одним из первых шагов в нашем проекте было определение облаков, наиболее подверженных осветлению. Посредством моделирования и наблюдательных исследований мы определили, что наилучшей целью является слоисто-кучевых облаков , которые являются маловысотными (около 1-2 км) и неглубокими; нас особенно интересуют «чистые» слоисто-кучевые облака, в которых мало CCN. Увеличение альбедо облаков с добавлением CCN обычно сильно в этих облаках, тогда как в более глубоких и более высококонвективных облаках их яркость определяют другие процессы.Облака над океаном, как правило, представляют собой чистые слоисто-кучевые облака, что хорошо, потому что повышение яркости облаков над темными поверхностями, такими как океан, приведет к наибольшему изменению альбедо. Они также удобно расположены рядом с жидкостью, которую мы хотим распылить.

В явлении, называемом эффектом Туми, облака с более высокой концентрацией мелких частиц имеют более высокое альбедо, что означает, что они обладают большей отражающей способностью. Вероятность появления дождя в таких облаках меньше, а удерживаемая облачная вода будет поддерживать высокое альбедо.С другой стороны, если сухой воздух сверху облака смешивается (унос), облако может производить дождь и иметь более низкое альбедо. В полной мере влияние MCB будет заключаться в сочетании эффекта Туми и этих настроек облака. Роб Вуд

Основываясь на нашем типе облака, мы можем оценить количество генерируемых частиц, чтобы увидеть измеримое изменение альбедо. Наш расчет включает типичные концентрации аэрозолей в чистых морских слоисто-кучевых облаках и увеличение концентрации CCN, необходимое для оптимизации эффекта осветления облаков, который, по нашим оценкам, составляет от 300 до 400 на кубический сантиметр.Мы также принимаем во внимание динамику этой части атмосферы, называемой морским пограничным слоем, учитывая как глубину слоя, так и примерно трехдневную продолжительность жизни частиц в нем. С учетом всех этих факторов, по нашим оценкам, одна система распыления должна непрерывно подавать примерно 3х10 ¹⁵ частиц в секунду в облачный слой, который покрывает около 2000 квадратных километров. Поскольку вероятно, что не каждая частица достигнет облаков, мы должны стремиться к тому, чтобы на порядок или два больше.

Мы также можем определить идеальный размер частиц на основе начальных исследований моделирования облаков и соображений эффективности. Эти исследования показывают, что распылительная система должна генерировать капли морской воды, которые при высыхании превращаются в кристаллы соли диаметром всего 30–100 нанометров. Если размер меньше, то частицы не будут действовать как CCN. Частицы размером более пары сотен нанометров по-прежнему эффективны, но их большая масса означает, что на их создание тратится энергия. А частицы, размер которых значительно превышает несколько сотен нанометров, могут иметь негативный эффект, поскольку они могут вызвать выпадение дождя, которое приведет к потере облаков.

Нам необходимо четкое понимание как эффективности, так и рисков, связанных с технологиями солнечного воздействия на климат, чтобы люди могли принимать информированные решения о том, применять ли их.

Создание сухих кристаллов соли оптимального размера требует разбрызгивания капель морской воды диаметром 120–400 нм, что на удивление трудно сделать с точки зрения энергоэффективности. Обычные форсунки, в которых вода проходит через узкое отверстие, создают туман диаметром от десятков микрометров до нескольких миллиметров.Чтобы уменьшить размер капель в десять раз, давление через сопло должно увеличиться более чем в 2000 раз. Другие распылители, такие как ультразвуковые распылители в домашних увлажнителях, также не могут производить достаточно маленькие капли без чрезвычайно высоких частот и требований к мощности.

Решение этой проблемы потребовало нестандартного мышления и опыта в производстве мелких частиц. Это где Armand Neukermans пришел.

После выдающейся карьеры в HP и Xerox, специализирующихся на производстве частиц тонера и струйных принтеров, в 2009 году к Нойкермансу обратились несколько выдающихся ученых-климатологов, которые попросили его применить свои знания в области создания капель морской воды.Он быстро собрал кадры добровольцев — в основном инженеров и ученых на пенсии . , и в течение следующего десятилетия эти самопровозглашенные «старые соли» решили эту задачу. Они работали в лаборатории Кремниевой долины, взятой напрокат, используя оборудование, купленное в их гаражах или из собственных карманов. Они исследовали несколько способов получения желаемого распределения частиц по размеру с различными компромиссами между размером частиц, энергоэффективностью, технической сложностью, надежностью и стоимостью.В 2019 году они переехали в лабораторию PARC, где у них есть доступ к оборудованию, материалам, объектам и другим ученым, имеющим опыт в аэрозолях, гидродинамике, микротехнологии и электронике.

Тремя наиболее многообещающими методами, идентифицированными командой, были шипучие форсунки, распыление соленой воды в сверхкритических условиях и электрораспыление для формирования конусов Тейлора (которые мы объясним позже). Первый вариант был признан наиболее простым для быстрого масштабирования, поэтому команда продвинулась вперед.В шипучей форсунке сжатый воздух и соленая вода перекачиваются в один канал, где воздух проходит через центр, а вода кружится по сторонам. Когда смесь выходит из сопла, она производит капли размером от десятков нанометров до нескольких микрометров, с подавляющим числом частиц желаемого диапазона размеров. Шипучие форсунки используются в самых разных областях, включая двигатели, газовые турбины и покрытия распылением.

Ключ к этой технологии заключается в сжимаемости воздуха.Когда газ течет через ограниченное пространство, его скорость увеличивается по мере увеличения отношения давления на входе к давлению на выходе. Это соотношение сохраняется до тех пор, пока скорость газа не достигнет скорости звука. Когда сжатый воздух покидает сопло со звуковой скоростью и попадает в окружающую среду, давление которой намного ниже, воздух подвергается быстрому радиальному расширению, в результате чего окружающее водяное кольцо разрывается на крошечные капли.

Соавтор Гэри Купер и стажер Джессика Медрадо тестируют шипучую насадку внутри палатки. Кейт Мерфи

Нойкерманс и компания обнаружили, что шипучая форсунка работает достаточно хорошо для небольших испытаний, но эффективность — энергия, необходимая на каплю правильного размера — все еще требует повышения. Два основных источника отходов в нашей системе — это необходимое количество сжатого воздуха и большая часть слишком больших капель. Наши последние усилия были сосредоточены на изменении конструкции путей потока в сопле, чтобы требовать меньших объемов воздуха.Мы также работаем над фильтрацией крупных капель, которые могут вызвать дождь. И чтобы улучшить распределение капель по размеру, мы рассматриваем способы увеличения заряда капель; отталкивание между заряженными каплями будет препятствовать коалесценции, уменьшая количество капель слишком большого размера.

Хотя мы делаем progress с шипучей насадкой, никогда не помешает иметь запасной план. И поэтому мы также изучаем технологию электрораспыления , которая может дать спрей, в котором почти 100 процентов капель находятся в пределах желаемого диапазона размеров.В этом методе морская вода подается через излучатель — узкое отверстие или капилляр — в то время как экстрактор создает большое электрическое поле. Если электрическая сила аналогична величине поверхностного натяжения воды, жидкость деформируется в конус, который обычно называют конусом Тейлора . При превышении некоторого порогового напряжения наконечник конуса излучает струю, которая быстро распадается на сильно заряженные капли. Капли разделяются до тех пор, пока не достигнут своего предела Рэлея , точки, где отталкивание заряда уравновешивает поверхностное натяжение.К счастью, типичная проводимость поверхностной морской воды (4 Сименса на метр) и поверхностное натяжение (73 миллиньютона на метр) дают капли желаемого размера. Конечный размер капель можно даже настроить с помощью электрического поля до десятков нанометров, с более узким распределением по размерам, чем мы получаем от механических сопел.

На этой схеме (не в масштабе) изображена система электрораспыления, которая использует электрическое поле для создания водяных конусов, которые распадаются на крошечные капли. Кейт Мерфи

Электрораспыление относительно просто продемонстрировать с помощью одной пары эмиттер-экстрактор, но один эмиттер производит только 10 ⁷ –10 ⁹ капель в секунду, тогда как нам нужно 10 ¹⁶ –10 ¹⁷ капель в секунду.Для производства такого количества требуется массив размером до 100 000 на 100 000 капилляров. Создание такого массива — непростая задача. Мы полагаемся на методы, которые чаще ассоциируются с облачными вычислениями, чем с настоящими облаками. Используя те же методы литографии, травления и осаждения, которые используются при создании интегральных схем, мы можем изготовить большие массивы крошечных капилляров с выровненными экстракторами и точно расположенными электродами.

Изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, показывают капиллярные излучатели, используемые в системе электрораспыления. Кейт Мерфи

Тестирование наших технологий представляет собой еще один набор проблем. В идеале мы хотели бы знать начальное распределение капель соленой воды по размерам. На практике это практически невозможно измерить. Большинство наших капель меньше длины волны света, что исключает возможность бесконтактных измерений на основе светорассеяния. Вместо этого мы должны измерять размеры частиц ниже по потоку, после того, как шлейф эволюционировал. Наш основной инструмент, называемый Сканирующий спектрометр электрической подвижности измеряет подвижность заряженных сухих частиц в электрическом поле для определения их диаметра.Но этот метод чувствителен к таким факторам, как размер комнаты и воздушные потоки, а также к тому, сталкиваются ли частицы с предметами в комнате.

Для решения этих проблем мы построили герметичную палатку объемом 425 кубометров, оснащенную осушителями, вентиляторами, фильтрами и набором подключенных датчиков. Работа в палатке позволяет нам распылять в течение более длительных периодов времени и с помощью нескольких форсунок, при этом концентрация частиц или влажность не становятся выше, чем мы наблюдаем в поле. Мы также можем изучить, как струи распыления из нескольких сопел взаимодействуют и развиваются с течением времени.Более того, мы можем более точно имитировать условия над океаном и настраивать такие параметры, как скорость и влажность воздуха.

Часть команды внутри тестовой палатки; Слева направо: «Old Salts» Ли Гэлбрейт и Гэри Купер, Кейт Мерфи из PARC и стажер Джессика Медрадо. Кейт Мерфи

В конечном итоге мы перерастем палатку , и нам придется переехать в большое закрытое пространство, чтобы продолжить наши испытания. Следующим шагом будет тестирование на открытом воздухе для изучения поведения шлейфа в реальных условиях, хотя и не с достаточно высокой скоростью, чтобы мы могли измерить возмущение облаков.Мы хотели бы измерить размер и концентрацию частиц далеко за нашим распылителем, от сотен метров до нескольких километров, чтобы определить, поднимаются ли частицы или опускаются, и насколько далеко они распространяются. Такие эксперименты помогут нам оптимизировать нашу технологию, ответив на такие вопросы, как, например, нужно ли добавлять тепло в нашу систему, чтобы побудить частицы подняться в облачный слой.

Данные, полученные в ходе этих предварительных испытаний, также будут полезны для наших моделей. И если результаты модельных исследований будут обнадеживающими, мы можем перейти к полевым экспериментам, в которых облака становятся достаточно яркими для изучения ключевых процессов.Как обсуждалось выше, такие эксперименты будут проводиться в течение небольшого и короткого времени, так что любое воздействие на климат не будет значительным. Эти эксперименты обеспечат критическую проверку нашего моделирования и, следовательно, нашей способности точно предсказать воздействие MCB.

До сих пор неясно, может ли MCB помочь обществу избежать наихудших последствий изменения климата, или это слишком рискованно или недостаточно эффективно, чтобы быть полезным. На данный момент мы недостаточно знаем, чтобы отстаивать его реализацию, и мы определенно не предлагаем его в качестве альтернативы сокращению выбросов.Цель нашего исследования — предоставить политикам и обществу данные, необходимые для оценки MCB как одного из подходов к медленному потеплению, предоставляя информацию как о его потенциале, так и о рисках. С этой целью мы отправили наши экспериментальные планы на рассмотрение Национальное управление океанических и атмосферных исследований США и для открытой публикации в рамках исследования Национальной академии наук США исследований в области воздействия солнечного климата. Мы надеемся, что сможем пролить свет на возможность использования MCB в качестве инструмента для повышения безопасности планеты.

Статьи с вашего сайта

Статьи по теме в Интернете

Планирование домашней солнечной электрической системы

При поиске специалистов по установке не забудьте найти квалифицированных и застрахованных профессионалов с надлежащей сертификацией — стандартная сертификация для солнечной энергетики выдана Североамериканским советом сертифицированных специалистов по энергетике. Вы также можете попросить друзей и членов семьи, которые недавно перешли на солнечную энергию, получить рекомендации и проверить онлайн-ресурсы на предмет отзывов.Прежде чем брать на себя какие-либо обязательства, запросите подтверждение лицензии, прежде чем работать с установщиком.

Существуют также онлайн-инструменты, которые помогут вам легко найти и сравнить установщиков солнечных батарей. Получите не менее трех заявок на установку фотоэлектрической системы и убедитесь, что заявки основаны на одинаковых характеристиках и показателях, чтобы можно было делать покупки для сравнения.

При собеседовании с установщиками подумайте о том, чтобы задать следующие вопросы:

• Знакома ли ваша компания с местными процессами получения разрешений и подключения? Часто получение разрешений на строительство и получение разрешения на межсетевое соединение может быть долгим и утомительным процессом.Убедитесь, что установщик знаком с этими локальными процессами, это гарантирует, что ваша система будет установлена ​​и подключена в кратчайшие сроки.
• Может ли компания предоставить рекомендации от других клиентов в вашем регионе? Поговорите с другими клиентами в этом районе, чтобы узнать о любых проблемах, с которыми они столкнулись, и о том, как компания помогла их решить.
• Имеет ли компания надлежащую лицензию или сертификацию? Фотоэлектрические системы должны быть установлены установщиком, имеющим соответствующую лицензию.Обычно это означает, что либо установщик, либо субподрядчик имеют лицензию электрического подрядчика. Ваш государственный электрический совет может сказать вам, есть ли у подрядчика действующая лицензия электрика. Местные строительные отделы также могут потребовать, чтобы установщик имел лицензию генерального подрядчика. Позвоните в город или округ, в котором вы живете, для получения дополнительной информации о лицензировании. Кроме того, программы соляризации могут потребовать от вас работы с конкретным установщиком, чтобы получить скидку на систему.
• Какая гарантия на эту систему? Кто обеспечивает работу и обслуживание системы? Большая часть солнечного оборудования имеет стандартную отраслевую гарантию (часто 20 лет для солнечных панелей и 10 лет для инверторов). Обеспечение надежной гарантии на систему часто является признаком того, что установщик использует качественное оборудование. Точно так же домовладелец должен установить, кто несет ответственность за надлежащее обслуживание и ремонт системы. Большинство соглашений об аренде и PPA требуют, чтобы установщик обеспечил обслуживание системы, и многие установщики предлагают конкурентоспособные планы O&M для систем, принадлежащих хосту.
• Имеет ли компания ожидающие решения или действующие судебные решения или залоговые права против нее? Как и в случае любого проекта, требующего привлечения подрядчика, рекомендуется комплексная проверка. Электротехнический совет вашего штата может сообщить вам о любых судебных решениях или жалобах на электрика, имеющего государственную лицензию. Потребители должны позвонить в город и округ, где они проживают, для получения информации о том, как оценивать подрядчиков. Better Business Bureau — еще один источник информации.

В тендерных предложениях должна быть четко указана максимальная генерирующая мощность системы, измеряемая в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт).Также запросите оценку количества энергии, которое система будет производить за год или месяц (измеряется в киловатт-часах). Эта цифра наиболее полезна для сравнения с вашими существующими счетами за коммунальные услуги.

Заявки также должны включать общую стоимость запуска и запуска фотоэлектрической системы, включая оборудование, установку, подключение к сети, разрешения, налог с продаж и гарантию. Стоимость / ватт и ориентировочная стоимость / кВтч являются наиболее полезными показателями для сравнения цен у разных установщиков, поскольку установщики могут использовать разное оборудование или предлагать расценки для систем разных размеров.

Как работают электростанции?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 6 сентября 2020 г.

Не так давно алхимики мечтали стать дешевыми и уродливыми. металлы в ценные, такие как золото. Электростанции (также называемые электростанции) проделывают аналогичный трюк, превращая куски угля и капли нефти в скопления электрический ток, которым можно приготовить ужин или зарядить телефон. Если это не было бы для электростанций, я бы не писал эти слова сейчас — и вы бы их не читали.Фактически, большинство вещей мы делаем каждый день, и большая часть того, что мы используем, имеет скрытый долг в благодарность этим гигантским энергетическим фабрикам, которые превращают «ископаемое топливо» (уголь, природный газ и нефть) в электроэнергию.

Эта энергетическая алхимия — довольно удивительный трюк — и совсем недавно тоже, так как самая первая практическая электростанция была построена в только 1882 г. (Томас Эдисон). Однако изумление часто бывает последним, что мы чувствуем, когда подумайте о производстве электроэнергии в начале 21 века.В эпоху, когда забота об окружающей среде (совершенно справедливо) важнее, чем Всегда модно глумиться над электростанциями как над злыми, грязными местами закачивая загрязнения в наш воздух, землю и воду. Однажды мы могли бы быть в состоянии сделать всю нашу электроэнергию полностью чистой и экологически чистой. А пока электростанции жизненно важны для поддержания наших школ, больницы, дома и офисы светлые, теплые и кипящие жизнью; без них современная жизнь была бы невозможна. Как они работают? Давайте присмотритесь!

Фото: Типичная электростанция, работающая на ископаемом топливе, в Дидкоте, Англия.Изначально это были две отдельные электростанции: старая работала на угле и нефти, а новая работала на природном газе. Только газовая установка по-прежнему работает. Обратите внимание на градирни справа и пилоны и линии электропередач, отводящие электричество слева.

Магическая наука о электростанциях

Одна большая электростанция может производить достаточно электроэнергии (около 2 гигаватт, 2000 мегаватт или 20000000000 ватт) для обеспечения пара сотен тысяч домов, и это столько же мощности вы могли бы сделать примерно с 1000 больших ветряных турбин работает изо всех сил.Но блестящая наука, стоящая за этим удивительным трюком, не имеет ничего общего с силовой установкой. чем с топливом горит. Настоящая магия не в этом электростанции превращают топливо в электричество: дело в том, что даже небольшие количества ископаемого топлива содержат большое количество энергии. Килограмм угля или литр масла содержит около 30 МДж энергии — огромное количество, что эквивалентно нескольким тысячам 1,5-вольтовых батарей! Работа электростанции состоит в том, чтобы высвободить эту химическую энергию в виде тепла, использовать тепло для управления прядильная машина называется турбиной, а затем использовать турбину для питания генератор (машина для производства электроэнергии).Электростанции могут сделать так много энергии, потому что они сжигают огромное количество топлива — и каждый немного этого топлива заполнено энергией.

К сожалению, большинство электростанций не очень эффективны: на типичной старой электростанции, работающей на угле, только около трети энергии, содержащейся в топливе, преобразуется в электричество, а остальная часть тратится впустую. Более новые конструкции, такие как электростанции комбинированного цикла (которые мы рассмотрим через минуту), могут иметь до 50 процентов эффективности. Как показывает диаграмма, на пути от электростанции до вашего дома тратится еще больше электроэнергии.Если сложить все потери вместе, только пятая часть энергии топлива доступна в качестве полезной энергии в вашем доме.

Диаграмма: Большие централизованные электростанции, работающие на ископаемом топливе, очень неэффективны, тратя около двух третей энергии на топливо. Вот типичный сценарий: около 62 процентов теряется в самой установке в виде отработанного тепла. Еще 4 процента исчезают в линиях электропередач и трансформаторах, по которым электричество подается с электростанции в ваш дом. После подачи электричества ваша бытовая техника теряет еще 13 процентов.В общем, только 22 процента первоначальной энергии топлива (зеленый кусочек) превращается в энергию, которую вы действительно можете использовать. Источник: данные «Децентрализация власти: энергетическая революция в 21 веке», Гринпис, 2005 г.

Типы электростанций

Паровая турбина

Большинство традиционных электростанций вырабатывают энергию, сжигая топливо для выпуск тепло . По этой причине они называются термическими . (тепловые) электростанции. Угольные и масличные заводы работают так же, как я показано на иллюстрации выше, сжигание топлива с кислородом для выделения тепла энергия, которая кипятит воду и приводит в действие паровую турбину.Этот базовую конструкцию иногда называют простым циклом .

Фото: Превосходная макет паровой турбины и электрогенератора в разрезе. Пар втекает в турбину по огромным серым трубам наверху, вращая турбину, похожую на ветряную мельницу, посередине. Когда турбина вращается, она вращает подключенный к ней электрогенератор (синий цилиндр, который вы можете видеть справа). Эта модель находится в Think Tank, музее науки и техники в Бирмингеме, Англия.

Газовая турбина

Установки, работающие на природном газе, работают немного иначе, аналогично тому, как работает реактивный двигатель. Вместо пара они горят постоянный поток газа и использовать его для приведения в действие турбины немного другой конструкции (называемой газовой турбиной ) вместо.

Фото: The Электростанция McNeil в Берлингтоне, штат Вермонт, сжигает древесное топливо (коричневый, слева) в газовой турбине, чтобы вырабатывать скромные 50 мегаватт энергии, чего достаточно для местный город.Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / NREL (Министерство энергетики США / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии).

Комбинированные конструкции

Каждая построенная когда-либо электростанция преследовала одну главную цель: как можно больше полезного электричества из его топлива — другими словами, быть максимально эффективным. Когда реактивные двигатели кричат ​​сквозь небо пускает горячие газы, как реактивные двигатели, они тратят впустую энергия. В самолете мы мало что можем сделать, но мы можем что-то об этом на электростанции.Мы можем взять горячий выхлоп газы, поступающие из газовой турбины и использующие их для питания паровой турбины а также в так называемом комбинированном цикле . Это позволяет нам производят на 50 процентов больше электроэнергии из топлива по сравнению с на обычную установку простого цикла. В качестве альтернативы мы можем улучшить КПД электростанции за счет пропускания отработанных газов через теплообменник. теплообменник, поэтому они вместо этого нагревают воду. Эта конструкция называется комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ) или когенерация, и это быстро становится одним из самых популярных проектов (также может быть используется для очень мелкомасштабного производства энергии в единицах примерно одинаковых размер как автомобильные двигатели).

Ядерная

Атомные электростанции работают так же, как уголь или уголь простого цикла. масличные растения, но вместо того, чтобы сжигать топливо, они разбивают атомы на части, выделять тепловую энергию. Он используется для кипячения воды, производства пара и запитать паровую турбину и генератор обычным способом. Для большего Подробности читайте в нашей основной статье о том, как работают атомные электростанции.

Hydro

Хотя все эти типы электростанций в основном тепловые (генерирует и выделяет тепло для привода паровой или газовой турбины), два другие очень распространенные типы вообще не используют никакого тепла.Гидроэлектростанции и гидроаккумулирующие станции предназначены для перекачивания огромного количества вода мимо огромных водяных турбин (считайте их очень эффективными водяные колеса), которые напрямую приводят в действие генераторы. В гидроэлектростанции завод , река устроена так, чтобы подпирать огромную бетонную плотину. В вода может выходить через относительно небольшое отверстие в дамбе, называемое затвор и при этом заставляет одну или несколько турбин вращаться около. Пока река течет, турбины крутятся и плотина производит гидроэлектроэнергию.Хотя они не производят загрязнения или выбросов, гидроэлектростанции очень вредны в других отношениях: они деградируют реки, блокируя их течение, и они затапливают огромные территории, вынуждая многих людей из своих домов (плотина «Три ущелья» в Китае привела к перемещению примерно 1,2 миллиона человек).

Насосный накопитель вырабатывает электроэнергию аналогично гидроэлектростанция, но перемещает одну и ту же воду туда и обратно между высокоуровневым озером и нижним. Во времена пиковый спрос, воде позволено течь из высокого озера в нижний, производящий электроэнергию по высокой цене.Когда спрос ниже, посреди ночи вода снова перекачивается от низкого озера до высокого с использованием низкотарифной электроэнергии. Так накачано хранение — это действительно способ использовать преимущества электричества в одни разы стоит больше, чем в другие.

Фото: плотина гидроэлектростанции Макнари в Орегоне вырабатывает 980 мегаватт электроэнергии, когда через нее проносится вода. его турбины. Фото Дэвида Хикса любезно предоставлено Министерством энергетики США / NREL (Министерство энергетики США / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии).

Как электричество попадает в ваш дом

Одно из замечательных свойств электричества заключается в том, что мы можем сделать его практически в любом месте и передавать его на большие расстояния по линиям электропередач в наши дома. Это позволяет нам управлять огромными городами без строить огромные грязные электростанции прямо посреди них или размещать электростанции там, где есть удобные месторождения угля или реки с быстрым течением, чтобы кормить их. Теперь требуется энергия, чтобы отправить электрический ток по проводу, потому что даже самые лучшие провода сделаны из таких веществ, как золото, серебро и медь, имеют то, что называется сопротивление — они препятствуют прохождению электричества.В чем длиннее провод, тем больше сопротивление и больше энергии это напрасно. Таким образом, вы можете подумать, что отправка электричества чрезвычайно длинные силовые кабели было бы очень глупо и расточительно.

Однако есть простой способ обойти это. Оказывается, чем больше ток течет через провод тратится больше энергии. Сделав текущим как можно меньше, мы можем свести к минимуму энергию — и мы делаем это, сделав напряжение как можно большим.Электростанции на чем-то производят электричество вроде 14000 вольт, но они используют трансформаторы (повышающие напряжение или понижающих устройств), чтобы «поднять» напряжение на что-нибудь от от трех до пятидесяти раз, примерно до 44 000–750 000 вольт, прежде чем отправить его по линиям электропередач в города где он будет потребляться. Как правило, мощность передается в течение длительного времени. расстояния с использованием ВЛ, натянутых между опорными рамами называется пилона ; это сделать намного быстрее и дешевле, чем закапывать линии под землей, что обычно делается в городах.Поставка пилонов подстанции , которые фактически являются мини-точками электроснабжения, предназначенными для питания, возможно, большой завод или небольшой жилой массив. Подстанция использует «понижающие» трансформаторы для преобразования высоковольтной электроэнергии. от линии питания до одного или нескольких более низких напряжений, подходящих для фабрики, офисы, дома или что-то еще.

На фото: слева: трансформаторы линий электропередач. Справа: линия передачи (пилон).

Как работает электросеть

Подстанции

получили свое название с тех времен, когда электростанции снабжали очень четко определенные локальные территории: каждая станция питала ряд близлежащих подстанций, которые проходили мимо питание домов и других зданий.Проблема с этим договоренность заключается в том, что если электростанция внезапно выйдет из строя, многие дома придется обходиться без электричества. Есть и другие проблемы с запуском электростанции самостоятельно. Одна электростанция могла бы производить электричество очень дешево (возможно, потому что оно очень новое и используется природный газ), а другой (по старой технологии на угле) может быть намного дороже, поэтому имеет смысл использовать более дешевый вокзал по возможности. К сожалению, электростанции не похожи на машину двигатели: они должны работать постоянно; как правило, они не запускаются и полностью прекратить, когда мы этого хотим.По этим и другим причинам электроэнергетические компании пришли к выводу, что имеет смысл подключить все их электростанции в обширную сеть под названием grid . Высоко сложные компьютеризированные центры управления используются для повышения или снизить производительность станций, чтобы соответствовать спросу от минуты до минута и час за часом (так что больше станций будут работать без перерыва в вечер, например, когда большинство людей готовит себе ужин).

Что ждет электростанции в будущем?

Нам всегда будет нужна энергия и особенно электричество — очень универсальный вид энергии, который мы можем легко использовать по-разному, но это не значит, что нам всегда будут нужны электростанции, подобные тем, которые мы есть сегодня.Давление на окружающую среду уже заставляет многих страны закрыть угольные электростанции, которые производят наибольшие выбросы углекислого газа (ответственные за изменение климата и глобальное потепление). Хотя атомные станции могут предложить самый чистый путь к низкоуглеродному будущему, есть серьезные опасения по поводу того, сможем ли мы построить их достаточно быстро или преодолеть страхи людей по поводу загрязнения и безопасности (будь то опасения рациональны или нет).

Приборная панель для газа

В краткосрочной перспективе довольно ясно, что нас ждет в будущем: есть всемирный «рывок за бензином».«Большинство новых электрических электростанции теперь используют природный газ, что значительно дешевле, в относительно большом количестве (на данный момент) и с меньшими выбросами чем другие станции, работающие на ископаемом топливе. АЗС также быстрее и дешевле построить, чем более сложные альтернативы, такие как атомные станции и сталкиваются с меньшим сопротивлением общественности. В 2011 году в США было произведено около четверти его электричество из природного газа; к 2017 году этот показатель вырос почти до трети (32 процента).

Диаграмма: Тире за газом.Примерно за последнее десятилетие в США произошел значительный переход от угольных электростанций (синий) к природному газу (красный), в то время как ядерная энергия (желтый) и гидроэлектроэнергия (зеленый) по-прежнему обеспечивают чуть более четверти всего электричества. Ветер (фиолетовый) и солнечный (оранжевый) сильно выросли, но с очень маленькой базы, поэтому даже сейчас они по-прежнему обеспечивают только около 11 процентов всей электроэнергии. На этой диаграмме показана разбивка источников выработки электроэнергии в период с 2007 г. (внутреннее кольцо) по 2019 г. (внешнее кольцо), и она была составлена ​​с использованием данных за июнь 2020 г. из журнала Electric Power Monthly, Управления энергетической информации США, по состоянию на 6 сентября 2020 г. (и предыдущих версий настоящего документа). документ).Примечания: 1) Гидроэлектростанция скорректирована с учетом гидроаккумуляции. 2) На диаграмме показано производство электроэнергии только в коммунальном масштабе и исключены маломасштабные фотоэлектрические и другие небольшие установки. 3) «Ветровая и прочая энергия» включает все возобновляемые источники энергии, кроме солнечной и гидроэлектрической.

ТЭЦ

Другие тенденции также становятся важными, особенно смещение к более мелким станциям, использующим комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ). В отчете Управления энергетической информации США за 2016 г. Соединенные Штаты имеют потенциал построить почти 300 000 малых ТЭЦ. заводы (многие просто питают отдельные здания или комплексы), которые позволит избежать необходимости строительства около 100 крупных угольных или атомных электростанций. растения.Так как некоторые из них будут питаться биомассой (например, деревьями или «энергетические культуры», выращенные специально для этой цели) или отходы, которые иллюстрирует три разные тенденции в действии: переход к более мелким растений и многое другое, а также переход от ископаемого топлива к возобновляемые источники энергии.

Возобновляемые источники энергии

В более долгосрочной перспективе будущее должно быть возобновляемым, потому что ископаемые запасы топлива либо закончатся, либо (что более вероятно) сочтутся слишком грязными, либо дорогой в использовании. Мы уже видели огромное распространение ветровой энергии на последние пару десятилетий и солнечная энергия, вероятно, увеличится резко в ближайшие годы.Большой недостаток, как я упоминалось ранее, заключается в том, что вам потребуется не менее 1000 ветряных турбин (номинальная мощностью 2 МВт) или 400000 солнечных крыш (номинальной мощностью 5 кВт), работающих на максимальной мощности, чтобы сделать то же самое мощность как одна большая электростанция (2 ГВт), поэтому, если мы собираемся переключить от электростанций до зеленой энергии, нам нужно очень много покрывая массивную территорию. Какие бы недостатки ни были у электростанций, они, безусловно, очень эффективно используют землю (хотя можно утверждать, что также следует учитывать обширный отвод угольных шахт или нефтяных и газовых месторождений).

Графики: Изменяющийся характер электростанций. На этих двух диаграммах общая численность населения электростанций в электроэнергетике США разбита по типу топлива или другой энергии, которую они использовали в 2003 и 2018 годах. Вы можете видеть, что произошло значительное сокращение угольных и нефтяных электростанций, небольшое увеличение. на заводах, работающих на природном газе (и других газах), и огромном увеличении использования возобновляемых источников энергии (хотя гидроэлектростанции остаются примерно такими же). На основе данных за декабрь 2018 г. Сколько и каких электростанций имеется в Соединенных Штатах ?, Управление энергетической информации США, 8 декабря 2019 г. (и более ранние версии того же документа для более ранних данных).

Эффективность и управление спросом

Некоторые утверждают, что мы можем избежать строительства электростанций. за счет энергоэффективности, например, за счет более эффективного использования дома техника и лучшая изоляция. Многие коммунальные предприятия имеют принял эту идею с помощью простых инициатив, таких как раздача бесплатных энергосберегающие лампочки домовладельцам. Теоретически, если вы выдадите 50 миллионов энергосберегающих ламп, каждая из которых экономит 50 Вт энергии, вы полностью избежать необходимости строить один большой (2.5ГВт) электростанция. (Эта идея иногда называют «негаватт», это слово было придумано Эмори Ловинсом из Института Скалистых гор.) Мы также можем уменьшить потребность в новых электростанции за счет более рационального хранения энергии и управления спросом, чтобы у нас нет таких огромных пиков потребления энергии. К сожалению, это подход только уводит нас так далеко. Проблема в том, что наша общая энергия потребности постоянно растут — и наша потребность в электричестве ограничена также расти, поскольку мы переходим от автомобилей, работающих на ископаемом топливе, и дизельного топлива поезда на альтернативы электричеству.Более того, есть проблема растущие потребности в энергии в развивающихся странах: люди в тех страны не могут экономить энергию, которую они еще не используют, и это быть безнравственным, чтобы помешать им использовать энергию, чтобы выбраться из бедности. В конечном счете, миру в целом нужно будет использовать гораздо больше энергии и гораздо больше электроэнергии и, хотя эффективность имеет решающее значение роль, которую нужно сыграть, это лишь небольшая часть решения.

В краткосрочной перспективе стремление к газу помогает, если уводит нас от угля.ТЭЦ также помогает, если улучшается эффективности, но не в том случае, если это приведет к тому, что мы будем вынуждены работать с ископаемым топливом на десятилетия, чтобы прийти. Улавливание и хранение углерода (УХУ) может помочь нам стать старше, угольные электростанции более экологичны, но по-прежнему в значительной степени бездоказательно и дорого. Долгосрочное будущее непременно должно быть возобновляемым, и энергоэффективность может сделать будущее более зеленым, питается солнцем и ветром, этого легче достичь. Тем не менее, на данный момент и на десятилетия вперед обычные электростанции, работающие на ископаемом топливе. останется основой нашей энергетики и электроснабжения.Мы должны восхищаться ими, уважать их за то, что они делают нашу жизнь источником энергии, и заставлять они настолько чистые и зеленые, насколько это возможно.

электростанций в США — Electric Choice

Электростанции — это крупные объекты, на которых есть оборудование, необходимое для производства или выработки электроэнергии. Из-за его огромных размеров для безопасного и эффективного выполнения повседневных операций обычно требуется около 1300 сотрудников.

Эти типы растений могут иметь несколько разных названий, в том числе

• Электростанция
• Электростанция
• Электростанция
• Электростанция

Эти типы установок содержат от одного до многих генераторов, которые в основном представляют собой машины, которые вращаются для преобразования механической энергии в потребляемую энергию.Многие электростанции в Соединенных Штатах используют ископаемые виды топлива, такие как природный газ и уголь, для выработки энергии, в то время как другие используют ядерную энергию. В настоящее время растет спрос на электростанции, использующие больше возобновляемых источников, таких как ветер и солнце. На электростанции может быть генератор, использующий более одного вида топлива.

История электростанций

Электростанции — изобретение не последнее время. Самый ранний пример пришел из Англии примерно в середине 1800-х годов. Человек по имени лорд Армстронг спроектировал и построил собственную электростанцию.Вода из нескольких озер на его территории использовалась для выработки электроэнергии для освещения, горячего водоснабжения, лифта и других сельскохозяйственных построек и оборудования.

Одна из первых государственных электростанций была построена в Годалминге, Англия. Он использовал гидроэлектроэнергию для выработки энергии для уличных фонарей, а также для освещения жилых домов. К сожалению, этот проект не понравился горожанам, и в конце концов они вернулись к газу в качестве основного источника энергии.

Только в 1882 году Соединенные Штаты построили свою первую электростанцию.Станция Pearl Street Station была разработана для обеспечения электричеством освещения в районе нижнего острова Манхэттен. Эта конкретная станция использовала технологию парового двигателя для поворота своих генераторов. Он не был очень энергоэффективным и не обеспечивал энергией обширные территории в Америке, но он работал до 1890 года, когда он был уничтожен во время пожара.

За последние несколько лет 1900-х годов центральные станции выросли в размерах и начали использовать различные усовершенствованные технологии. Более высокое давление пара использовалось более эффективно, а также полагалось на соединение между несколькими станциями для снижения затрат и повышения надежности.

Сегодня в Америке насчитывается около 19 243 генераторов, которые могут производить по крайней мере 1 мегаватт электроэнергии, и около 7 304 действующих электростанций.

Как работают электростанции?

По своей сути электростанция — это просто машина, которая забирает энергию из определенного топлива. Этот процесс требует нескольких этапов или этапов, где, к сожалению, часть энергии тратится впустую, а часть потребляется. Эти шаги включают:

Топливо ? Это то, из чего электростанция добывает энергию.Электростанции могут работать на таких видах топлива, как нефть, природный газ, уголь или даже метан.

Печь ? Топливо сжигается при высоких температурах, чтобы высвободить энергию. Энергия обычно выделяется в виде тепла.

Котел ? На этом этапе тепло от печи перемещается по трубам, заполненным холодной водой. Тепловая энергия кипятит эту холодную воду для создания пара.

Турбина ? Пар движется вокруг колеса, состоящего из множества металлических лопастей, плотно прилегающих друг к другу.Это движение вращает лопасти и генерирует кинетическую энергию, которая определяется как энергия, создаваемая движущимся предметом. Чтобы это работало, тепло должно входить в эти металлические лезвия при чрезвычайно высоком давлении и температуре и выходить при низком давлении и температуре.

Есть несколько различных типов турбин. В их числе

• Паровая турбина? Это наиболее часто используемая машина. Для работы он использует пар, образующийся при сжигании различных видов топлива.
• Газовая турбина? Эта турбина использует давление, создаваемое движущимся газом. Эти типы турбин запускаются очень быстро и поэтому в основном используются для подачи электроэнергии в периоды пикового спроса.
• Поршневые двигатели? Эти типы турбин обычно предназначены для электроснабжения сельских или отдаленных районов. Офисы, больницы и другие критически важные промышленные здания также используют эти турбины для выработки резервного питания в чрезвычайных ситуациях.

Градирня ? Градирни обычно имеют форму гигантских кувшинов.Горячая вода из турбин охлаждается, а затем распыляется в градирню. На этом этапе вода используется повторно.

Генератор ? К турбине подключен генератор. Это означает, что при вращении турбин вращаются и генераторы. Для производства электроэнергии генераторы используют кинетическую энергию, вырабатываемую турбиной.

Кабели? Как только энергия будет произведена, она пройдет по этим электрическим кабелям и попадет в ближайший трансформатор. Отсюда электричество проходит еще несколько этапов, чтобы попасть туда, куда ему нужно (дома, офисные здания и т. Д.).).

В целом, современные электростанции используют комбинацию тепла и электроэнергии и даже улавливают больше тепла для более эффективного производства электроэнергии.

Электростанции различных типов

Большинство электростанций считаются тепловыми электростанциями. Это потому, что все они используют тепловую энергию (тепло) от источника топлива (например, уголь) и превращают ее в кинетическую энергию. При этом электростанции по-прежнему обычно классифицируются или определяются по источникам тепла и включают

Электростанции на ископаемом топливе
Уголь — одно из наиболее часто используемых ископаемых видов топлива, используемых для выработки электроэнергии на электростанциях, работающих на ископаемом топливе.Эти установки могут использовать паровую турбину или турбину внутреннего сгорания. Уголь сжигается в котле при высоких температурах. Произведенный пар приводит в движение турбину, которая затем приводит в движение генератор для выработки энергии.

Атомные электростанции
Эти типы электростанций используют тепло ядерного реактора. Это означает, что вместо ископаемого топлива атомные электростанции используют радиоактивные элементы, такие как уран и торий. Ядерный реактор и трубы теплообменника также заменяют печь и котел.

Вместо сжигания топлива уран или торий подвергаются процессу, вызывающему реакцию деления. Эта реакция производит необходимое тепло, необходимое для генерации пара, который затем приводит в движение турбину и генератор для выработки электричества. Соединенные Штаты производят около 20% электроэнергии на этих типах электростанций.

Электростанции на возобновляемых источниках энергии
Электростанции также могут использовать возобновляемые источники энергии для выработки электроэнергии. Эти формы «топлива» включить,

• Гидроэнергетика
• ГАЗ
• Солнечная
• Ветер
• Осмос

Геотермальные электростанции
Геотермальные электростанции используют пар, вырабатываемый естественным образом нагретыми породами под землей.Пар используется так же, как и на других электростанциях? повернуть турбину и генератор. Эта технология используется в 24 странах, 28% из которых реализованы в США. Этот тип выработки энергии является возобновляемым, потому что он не использует больше тепла, чем Земля способна произвести.

Электростанции, работающие на биомассе
На этой электростанции для производства пара используются отходы из различных источников, например, сахарный тростник или свалочный метан.

Солнечные тепловые установки
Эти типы установок используют солнечное тепло для кипячения воды и выработки пара.Пар также приводит в движение турбину, которая затем приводит в движение генератор для производства электроэнергии.

Электростанции также служат множеству разных целей. Например, задача пиковой электростанции — удовлетворять суточную пиковую энергетическую нагрузку. Эта нагрузка может составлять не более двух часов каждый день, но они обеспечивают бесперебойную работу системы или сети в любое время. Для этих типов станций критически важно быстро запускаться и вырабатывать электроэнергию, поэтому они в основном используют газовые турбины.

Основные электростанции в США

Хотя в мире много электростанций, в Соединенных Штатах одни из самых крупных.Они производят большую часть электроэнергии, которую страна потребляет каждый год. В первую десятку электростанций (по состоянию на 2015 г.) вошли

тыс.

Пало-Верде (Аризона)
Атомная станция Браунс-Ферри (Алабама)
Атомная генерирующая станция Окони (Южная Каролина)
Атомная станция Южно-Техасского проекта (Техас)
Гидроэлектростанция Гранд-Кули (Вашингтон, округ Колумбия)
Атомная станция Брейдвуд (Иллинойс)
Энергетический центр Западного округа (Флорида)
АЭС Байрон (Иллинойс)
АЭС Лимерик (Пенсильвания)
Угольная электростанция Шерер (Джорджия)

Источники энергии, Возобновляемые источники энергии, Нефть, Уголь

СВОБОДА! Я стою в захламленной комнате, окруженной обломками электрического энтузиазма: обрывками проводов, кусочками меди, желтыми разъемами, изолированными плоскогубцами.Для меня это инструменты свободы. Я только что установил на крыше с десяток солнечных панелей, и они работают. Измеритель показывает, что 1285 ватт мощности направляются прямо от солнца в мою систему, заряжают мои батареи, охлаждают мой холодильник, гудят в моем компьютере, освобождая мою жизнь.

Эйфория энергетической свободы вызывает привыкание. Не поймите меня неправильно; Я люблю ископаемое топливо. Я живу на острове, на котором нет инженерных сетей, но в остальном мы с женой ведем нормальную американскую жизнь.Нам не нужны пропановые холодильники, керосиновые лампы или компостные туалеты. Нам нужно много розеток и устройство для приготовления капучино. Но когда я включаю эти панели, ничего себе!

Может быть, это потому, что для меня, как и для большинства американцев, тот или иной энергетический кризис омрачил большую часть последних трех десятилетий. От кризиса в ОПЕК в 1970-х годах до стремительного роста цен на нефть и бензин сегодня озабоченность мира по поводу энергии преследовала президентские речи, кампании в Конгрессе, книги о бедствиях и мое собственное чувство благополучия с той же мучительной тревогой, которая была характерна для холодная война.

Как сообщал в июне 2004 г. National Geographic , стоимость нефти, которая уже не дешевая, может скоро снизиться. Нестабильность там, где находится большая часть нефти, от Персидского залива до Нигерии и Венесуэлы, делает этот спасательный круг хрупким. Природный газ трудно транспортировать, и он подвержен дефициту. В ближайшее время у нас не закончится уголь или в значительной степени неиспользованные месторождения битуминозных песков и горючего сланца. Но очевидно, что углекислый газ, выделяемый углем и другими ископаемыми видами топлива, нагревает планету, как сообщил этот журнал в сентябре прошлого года.

Избавиться от этого беспокойства заманчиво. С моими новыми панелями ничто не стоит между мной и безграничной энергией — никакой иностранной нации, никакой энергетической компании, никакой вины за выбросы углерода. Я свободен!

Ну почти. Вот и облако.

Тень крадется по моим панелям и моему сердцу. Счетчик показывает всего 120 Вт. Мне придется запустить генератор и сжечь еще бензина. В конце концов, это будет непросто.

Проблема с энергетической свободой в том, что она вызывает привыкание; когда у тебя мало, ты хочешь много.В микрокосме я похож на людей в правительстве, промышленности и частной жизни во всем мире, которые попробовали немного этой любопытной и неотразимой свободы и полны решимости найти больше.

Некоторые эксперты считают, что это стремление даже важнее, чем война с терроризмом. «Терроризм не угрожает жизнеспособности нашего высокотехнологичного образа жизни», — говорит Мартин Хофферт, профессор физики Нью-Йоркского университета. «Но энергия действительно есть».

Экономия энергии может предотвратить расплату, но, в конце концов, вы не можете сберечь то, чего у вас нет.Так что Хофферт и другие не сомневаются: пришло время активизировать поиск следующего великого топлива для голодного двигателя человечества.

Есть такое топливо? Краткий ответ: нет. Специалисты произносят это как мантру: «Серебряной пули не бывает». Хотя некоторые истинно верующие утверждают, что между нами и бесконечной энергией космического вакуума или ядра Земли стоят только обширные заговоры или недостаток средств, правда в том, что в основе уравнения или в конце сверла.

Увлечение водородными автомобилями может произвести неверное впечатление. Водород не является источником энергии. Он находится вместе с кислородом в простой старой воде, но его нельзя принимать. Водород должен быть освобожден, прежде чем он станет полезным, а это стоит больше энергии, чем водород возвращает. В наши дни эта энергия в основном поступает из ископаемого топлива. Никакой серебряной пули.

Однако длинный ответ о нашем следующем топливе не такой уж мрачный. Фактически, множество претендентов на энергетическую корону, в настоящее время удерживаемую ископаемым топливом, уже под рукой: ветряная, солнечная, даже ядерная, и это лишь некоторые из них.Но преемником должен быть конгресс, а не король. Практически каждый энергетический эксперт, которого я встречал, делал что-то неожиданное: он продвигал не только свою, но и все остальные.

«Нам понадобится все, что мы можем получить из биомассы, все, что мы можем получить от солнечной энергии, все, что мы можем получить от ветра», — говорит Майкл Пачеко, директор Национального центра биоэнергетики, входящего в Национальную лабораторию возобновляемых источников энергии ( NREL) в Голдене, штат Колорадо. «И все же вопрос в том, сможем ли мы насытиться?»

Большая проблема — большие числа.В мире ежедневно используется около 320 миллиардов киловатт-часов энергии. Это равно примерно 22 непрерывно горящим лампочкам на каждого человека на планете. Не зря искры видны из космоса. По оценкам группы Хофферта, в следующем столетии человечество сможет использовать в три раза больше. Ископаемые виды топлива удовлетворяют растущий спрос, потому что они упаковывают энергию Солнца за миллионы лет в компактную форму, но мы больше не найдем им подобных.

Воодушевленный моим вкусом энергетической свободы, я отправился на поиски технологий, которые могли бы решить эти проблемы.«Если у вас есть большая проблема, вы должны дать серьезный ответ», — говорит гениальный гуру энергетики по имени Герман Шеер, член парламента Германии. «Иначе люди не верят».

Ответы есть. Но всем им требуется еще одна вещь от нас, людей, которые ютятся вокруг костра ископаемого топлива: нам придется сделать большой прыжок — в мир другого типа.

Солнечная энергия: Бесплатная энергия по цене

В пасмурный день недалеко от города Лейпциг в бывшей Восточной Германии я прошел через поле со свежей травой мимо пруда, где паслись дикие лебеди.Поле было также засеяно 33 500 фотоэлектрическими панелями, высаженными рядами, как серебряные цветы, обращенные к солнцу, плавно изгибающиеся по контурам земли. Это одна из самых больших солнечных батарей в истории. Когда появляется солнце, поле производит до пяти мегаватт энергии, чего в среднем достаточно для 1800 домов.

Рядом зияющие карьеры, где поколениями добывали уголь для питания электростанций и фабрик. Небо было коричневым от дыма и едким от серы. Теперь шахты превращаются в озера, а энергия, которая когда-то производилась из угля, производится в печи, находящейся на расстоянии 93 миллионов миль (150 миллионов километров).

Солнечные электрические системы получают энергию непосредственно от солнца — без огня и выбросов. Некоторые лаборатории и компании испытывают взрослую версию детской лупы: гигантские зеркальные чаши или желоба для концентрации солнечных лучей и производства тепла, которое может приводить в действие генератор. Но на данный момент солнечная энергия в основном означает солнечные батареи.

Идея проста: солнечный свет, падающий на слой полупроводника, толкает электроны, создавая ток. Тем не менее, стоимость клеток, некогда астрономическая, по-прежнему высока.Моя скромная система стоила более 15000 долларов США, около 10 долларов за ватт мощности, включая батареи для хранения энергии, когда солнце не светит.

Как и большинство электронных устройств, солнечная энергия становится все дешевле. «Тридцать лет назад использование спутников было рентабельным, — говорит Дэниел Шугар, президент PowerLight Corporation, быстрорастущей калифорнийской компании, которая построила солнечные установки для клиентов, включая Toyota и Target. «Сегодня это может быть рентабельным для электроснабжения домов и предприятий», по крайней мере, там, где электроэнергия дорогая или недоступна.Завтра, говорит он, это будет иметь смысл почти для всех.

Мартин Рошайзен, генеральный директор компании Nanosolar, видит это будущее во флаконах с красной крышкой, заполненных крошечными частицами полупроводника. «Я нанес немного этого на свой палец, и он исчез прямо на моей коже», — говорит он. Он не скажет точно, что это за частицы, но «нано» в названии компании является намеком: они меньше ста нанометров в поперечнике — размером с вирус, и настолько малы, что проникают сквозь кожу.

Рошайзен считает, что эти частицы обещают недорогой способ создания солнечных элементов. Вместо того, чтобы делать ячейки из пластин кремния, его компания будет рисовать частицы на фольге, где они будут самоорганизовываться, образуя поверхность полупроводника. Результат: гибкий материал для солнечных батарей в 50 раз тоньше, чем сегодняшние солнечные панели. Roscheisen надеется продавать его листами примерно по 50 центов за ватт.

«Пятьдесят центов за ватт — это своего рода Святой Грааль», — говорит Дэвид Пирс, президент и генеральный директор Miasolé, одной из многих других компаний, работающих над «тонкопленочными» солнечными элементами.По этой цене солнечная энергия могла бы конкурировать с коммунальными услугами и могла бы стать популярной. Если цены продолжат падать, солнечные элементы могут полностью изменить представление об энергии, сделав ее дешевым и легким сбором для себя. Это то, что технари называют «прорывной технологией».

«Автомобили разрушили бизнес лошадей и багги», — говорит Дэн Шугар. «Компьютеры разрушили индустрию пишущих машинок. Мы считаем, что солнечные электрические системы разрушат энергетику».

Но цена — не единственное препятствие для солнечных панелей.Есть такие мелочи, как облака и темнота, которые требуют лучших способов хранения энергии, чем громоздкие свинцово-кислотные батареи в моей системе. Но даже если эти препятствия будут преодолены, сможет ли солнечная энергия действительно производить большую энергию, в которой мы нуждаемся?

Поскольку солнечная энергия в настоящее время обеспечивает менее одного процента мировой энергии, это потребует «огромного (но не непреодолимого) масштабирования», — заявили Хофферт из Нью-Йоркского университета и его коллеги в статье в Science . При нынешнем уровне эффективности потребуется около 10 000 квадратных миль (25 900 квадратных километров) солнечных панелей — площадь больше, чем Вермонт, — чтобы удовлетворить все потребности Соединенных Штатов в электроэнергии.Но требования к земле звучат более устрашающе, чем есть на самом деле: открытая местность не должна быть покрыта. Все эти панели могли уместиться менее чем на четверть площади кровли и тротуаров в городах и пригородах.

Ветер: праздник или голод

Ветер, в конечном итоге приводимый в движение нагретым солнцем воздухом, — это еще один способ сбора солнечной энергии, но он работает в пасмурные дни. Однажды днем ​​я стоял в поле недалеко от западного побережья Дании под таким темным и тяжелым небом, что мои собственные солнечные батареи могли бы впасть в кому.Но прямо надо мной мегаватт вырабатывал чистую энергию. Лезвие длиннее крыла самолета медленно вращалось на сильном южном ветру. Это был ветряк.

Ленивая развертка турбины вводила в заблуждение. Каждый раз, когда одно из трех 130-футовых (40-метровых) лезвий проходило мимо, оно шипело, рассекая воздух. Наклонная скорость может превышать 100 миль (161 км) в час. Эта единственная башня была способна производить два мегаватта, почти половину всей мощности солнечной фермы в Лейпциге.

В Дании вращающиеся лезвия всегда видны на горизонте, маленькими или большими группами, как спицы колес, катящихся в странный новый мир.Общая установленная энергия ветра в Дании в настоящее время составляет более 3 000 мегаватт, что составляет около 20 процентов потребности страны в электроэнергии. По всей Европе щедрые стимулы, направленные на сокращение выбросов углерода и отлучение экономики от нефти и угля, привели к ветровому буму. Континент является мировым лидером в области ветроэнергетики — почти 35 000 мегаватт, что эквивалентно 35 крупным угольным электростанциям. Северная Америка, хотя и обладает огромным потенциалом ветроэнергетики, остается на втором месте с чуть более 7000 мегаватт.За исключением гидроэлектроэнергии, которая веками приводила в движение машины, но имеет мало возможностей для развития в развитых странах, ветер в настоящее время является самым большим успехом в области возобновляемых источников энергии.

«Когда я начинал в 1987 году, я много времени просидел в фермерских домах до полуночи, разговаривая с соседями, просто продавая одну турбину», — говорит Ханс Буус. Он директор по развитию проекта датской энергетической компании Elsam. «Я не мог представить, какой он сегодня уровень.»

Он имеет в виду не только количество турбин, но и их размеры. В Германии я видел прототип из стекловолокна и стали, который имеет высоту 600 футов (183 метра), имеет лопасти длиной 200 футов (61 метр) и может генерируют пять мегаватт. Это не только памятник инженерной мысли, но и попытка преодолеть некоторые новые препятствия на пути развития ветроэнергетики.

Одно из них — эстетическое. Озерный край Англии — это захватывающий пейзаж из заросших папоротником холмов и уединенных долин, в основном защищенных национальный парк.Но на гребне рядом с парком, хотя и не за пределами великолепия, запланировано 27 башен, каждая размером с двухмегаваттную машину в Дании. Многие местные жители протестуют. «Это качественный пейзаж», — говорит один из них. «Они не должны класть эти вещи сюда».

Датчане, кажется, любят турбины больше, чем британцы, возможно потому, что многие датские турбины принадлежат кооперативам местных жителей. Труднее сказать «не у меня на заднем дворе», если вещь на заднем дворе помогает оплачивать дом.Но противодействие окружающей среде — не единственная проблема, с которой сталкивается развитие ветроэнергетики. По всей Европе многие из самых ветреных мест уже заняты. Таким образом, немецкая машина мощностью пять мегаватт разработана, чтобы помочь перенести энергию ветра с ландшафта на множество новых участков в море.

Многие береговые линии имеют обширные участки мелководного континентального шельфа, где ветер дует более устойчиво, чем на суше, и где, как выразился один эксперт по ветру, «чайки не голосуют». (Однако настоящие избиратели иногда все еще возражают против вида башен на горизонте.Строительство и обслуживание турбин на море обходится дороже, чем на суше, но подводный фундамент для башни мощностью пять мегаватт дешевле на мегаватт, чем фундамент меньшего размера. Отсюда немецкий гигант.

Есть и другие проблемы. Как и парусники, ветряные турбины можно успокаивать на несколько дней. Чтобы сеть продолжала гудеть, другие источники, такие как угольные электростанции, должны быть готовы восполнить пробел. Но когда сильный ветер сбрасывает электроэнергию в сеть, другие генераторы должны быть отключены, а установки, сжигающие топливо, нельзя быстро отрегулировать.Золотое дно ветроэнергетики может превратиться в перенасыщение. Дания, например, иногда вынуждена выгружать электроэнергию по нерентабельной ставке таким соседям, как Норвегия и Германия.

Что нужно для ветра, так и для солнечной энергии, это способ хранить большой избыток энергии. Уже существует технология, позволяющая превратить его в топливо, такое как водород или этанол, или использовать его для сжатия воздуха или вращения маховиков, аккумулируя энергию, которая позже может производить электричество. Но большинству систем еще предстоит пройти десятилетия до того, как они станут экономически целесообразными.

С другой стороны, и ветер, и солнце могут обеспечивать так называемую распределенную энергию: они могут производить энергию в небольшом масштабе рядом с пользователем. У вас не может быть частной угольной электростанции, но у вас может быть собственная ветряная мельница с батареями для спокойных дней. Чем больше домов или сообществ вырабатывают собственные ветряные электростанции, тем меньше и дешевле могут быть центральные электростанции и линии электропередачи.

В стремительном движении Европы к ветроэнергетике, турбины продолжают расти. Но во Флагстаффе, штат Аризона, компания Southwest Windpower производит турбины с лопастями, которые можно поднять одной рукой.Компания продала около 60 000 маленьких турбин, большинство из них для автономных домов, парусных лодок и удаленных объектов, таких как маяки и метеостанции. При мощности 400 Вт на штуку они не могут запитать больше, чем несколько ламп.

Но Дэвид Гэлли, президент Southwest, отец которого построил свою первую ветряную турбину из деталей стиральной машины, тестирует новый продукт, который он называет энергетическим прибором. Он будет стоять на башне высотой с телефонный столб, вырабатывать до двух киловатт при умеренном ветре и поставляться со всей электроникой, необходимой для подключения к дому.

Многие коммунальные предприятия США обязаны платить за электроэнергию, которую люди возвращают в сеть, поэтому любой, кто находится в относительно свежем месте, может установить энергетический прибор во дворе, использовать электроэнергию, когда это необходимо, и вернуть ее в сеть. когда это не так. За исключением больших нагрузок на отопление и кондиционирование воздуха, такая установка могла бы снизить годовой счет за электроэнергию дома почти до нуля. Если, как надеется Галлей, он сможет продать это устройство менее чем за 3000 долларов, оно окупится за счет экономии энергии в течение нескольких лет.

Где-то в этой смеси грандиозного и личного могут быть и большие числа в ветре.

Биомасса: Выращивание топлива

В Германии, проезжая от гигантской ветряной турбины недалеко от Гамбурга до Берлина, я регулярно чувствовал странный запах: своего рода аппетитный запах фаст-фуда. Это было загадкой, пока не проехал грузовик-цистерна с надписью «биодизель». Запах горелого растительного масла. Германия использует около 450 миллионов галлонов (1,7 миллиарда литров) биодизеля в год, что составляет около 3 процентов от общего потребления дизельного топлива.

Энергия биомассы имеет древние корни. Бревна в вашем огне — это биомасса. Но сегодня биомасса означает этанол, биогаз и биодизель — топливо, которое так же легко сжигать, как нефть или газ, но оно производится из растений. Эти технологии проверены. Этанол, произведенный из кукурузы, идет в бензиновые смеси в США; этанол из сахарного тростника обеспечивает 50 процентов автомобильного топлива в Бразилии. В США и других странах биодизельное топливо из растительного масла сжигается в чистом виде или в смеси с обычным дизельным топливом в немодифицированных двигателях. «Биотопливо — это топливо, которое легче всего вставить в существующую топливную систему», — говорит Майкл Пачеко, директор Национального центра биоэнергетики.

Что ограничивает биомассу, так это земля. Фотосинтез, процесс улавливания солнечной энергии в растениях, гораздо менее эффективен на квадратный фут, чем солнечные батареи, поэтому улавливание энергии растениями поглощает еще больше земли. По оценкам, использование биотоплива для всех транспортных средств в мире означало бы удвоение площади земель, отведенных под сельское хозяйство.

В Национальном центре биоэнергетики ученые пытаются повысить эффективность топливного хозяйства. Сегодняшние виды топлива из биомассы основаны на растительном крахмале, маслах и сахаре, но центр занимается тестированием организмов, которые могут переваривать древесную целлюлозу, которой много в растениях, чтобы из нее тоже могло получиться жидкое топливо.Также могут помочь более продуктивные топливные культуры.

Один из них — просо, растение, произрастающее в прериях Северной Америки, которое растет быстрее и требует меньше удобрений, чем кукуруза, источник большей части этанольного топлива, производимого в США. корм для животных, что еще больше снижает нагрузку на сельхозугодья.

«Предварительные результаты выглядят многообещающими, — говорит Томас Фуст, технический менеджер центра. «Если вы повысите эффективность автомобиля до уровня гибрида и перейдете на смесь просеянных культур, вы сможете удовлетворить две трети U.Спрос на горючее для транспорта без дополнительных земель ».

Но технически возможный не означает политически осуществимый. От кукурузы до сахарного тростника — у всех культур есть свои лоббисты.« Мы смотрим во многие переулки », — говорит Пачеко. «И в каждом переулке есть свои группы интересов. Откровенно говоря, одна из самых больших проблем с биомассой заключается в том, что существует так много вариантов ».

Ядерная энергия: все еще претендент

Деление ядер, казалось, лидировало в гонке как энергетическая альтернатива несколько десятилетий назад, когда страны начали строить реакторы.В настоящее время во всем мире около 440 станций вырабатывают 16 процентов электроэнергии на планете, а некоторые страны перешли на ядерную энергетику. Франция, например, получает 78 процентов своей электроэнергии за счет деления ядер.

Очарование очевидное: изобилие энергии, отсутствие выбросов углекислого газа, никаких пятен на ландшафте, за исключением случайного защитного купола и градирни. Но наряду с известными бедами — авариями на Три-Майл-Айленде и Чернобыле, слабой экономикой по сравнению с установками, работающими на ископаемом топливе, и проблемой утилизации радиоактивных отходов — ядерная энергия далека от возобновляемой энергии.Легкодоступного уранового топлива хватит не более чем на 50 лет.

Но энтузиазм возрождается. Китай, столкнувшийся с нехваткой электроэнергии, начал строить новые реакторы быстрыми темпами — один-два в год. В США, где некоторые водородные автомобильные ускорители рассматривают атомные станции как хороший источник энергии для производства водорода из воды, вице-президент Дик Чейни призвал «по-новому взглянуть» на атомную энергетику. А Япония, которой не хватает собственной нефти, газа и угля, продолжает поощрять программу расщепления.Юми Акимото, старший японский государственный деятель ядерной химии, еще мальчиком видел вспышку бомбы в Хиросиме, но при этом описывает ядерное деление как «столп следующего столетия».

В городе Роккашо на самой северной оконечности острова Хонсю Япония работает над ограничением поставок урана. Внутри нового комплекса стоимостью 20 миллиардов долларов работники носят бледно-голубые рабочие костюмы и выглядят терпеливо поспешно. Я посмотрел на цилиндрические центрифуги для обогащения урана и бассейн, частично заполненный стержнями с отработавшим ядерным топливом, охлаждение.Отработавшее топливо богато плутонием и оставшимся ураном — ценным ядерным материалом, для утилизации которого предназначена установка. Он будет «перерабатывать» отработанное топливо в смесь обогащенного урана и плутония, называемую МОКС-топливом, для получения смешанного оксидного топлива. МОКС-топливо можно сжигать в некоторых современных реакторах, и запасы топлива могут растягиваться на десятилетия и более.

Заводы по переработке в других странах также превращают отработавшее топливо в МОКС. Но эти заводы изначально производили плутоний для ядерного оружия, поэтому японцы любят говорить, что их завод, который должен быть запущен в 2007 году, является первым подобным заводом, построенным полностью для мирного использования.Чтобы убедить мир в том, что так и будет, комплекс Роккашо включает в себя здание для инспекторов Международного агентства по атомной энергии, ядерного сторожевого пса Организации Объединенных Наций, которые будут следить за тем, чтобы ни один плутоний не был перенаправлен на оружие.

Это не удовлетворяет противников атомной энергетики. Оппозиция усилилась в Японии после несчастных случаев со смертельным исходом на атомных станциях страны, в том числе одной, в результате которой погибли двое рабочих и подверглись облучению другие. Вскоре после моего визита в Роккашо около сотни протестующих вышли за пределы завода в метель.

Большой спор вызвал бы то, что некоторые сторонники ядерной энергетики считают важным следующим шагом: переход к реакторам-размножителям. Производители могут производить больше топлива, чем потребляют, в виде плутония, который может быть извлечен путем переработки отработавшего топлива. Но экспериментальные реакторы-размножители оказались темпераментными, и полномасштабная программа-размножитель может стать кошмаром по контролю над вооружениями из-за всего плутония, который она пустит в обращение.

Акимото, например, считает, что общество должно привыкнуть к переработке топлива, если оно хочет рассчитывать на ядерную энергию.Он говорил со мной через переводчика, но, чтобы подчеркнуть этот момент, он перешел на английский: «Если мы собираемся принять ядерную энергию, мы должны принять всю систему. Иногда мы хотим получить первый урожай фруктов, но забываем, как это сделать. выращивать деревья «.

Fusion: The Fire Some Time

Fusion — самая яркая из надежд, огонь звезд в человеческом очаге. Полученная при слиянии двух атомов в один термоядерная энергия может удовлетворить огромные потребности в будущем. Топлива хватило бы на тысячелетия.Термоядерный синтез не будет производить долгоживущих радиоактивных отходов и ничего, что террористы или правительства не могли бы превратить в оружие. Это также требует некоторых из самых сложных механизмов на Земле.

Несколько ученых заявили, что холодный синтез, который обещает энергию из простого сосуда вместо высокотехнологичного тигля, может работать. Вердикт на данный момент: нет такой удачи. Горячий синтез с большей вероятностью увенчается успехом, но это будет длиться десятилетия и будет стоить миллиарды долларов.

Горячий синтез — это сложно, потому что топливо — разновидность водорода — необходимо нагреть до 180 миллионов градусов по Фаренгейту (100 миллионов градусов Цельсия) или около того, прежде чем атомы начнут плавиться.При таких температурах водород образует непослушный пар электрически заряженных частиц, называемый плазмой. «Плазма — наиболее распространенное состояние материи во Вселенной, — говорит один физик, — но она также является наиболее хаотичной и наименее управляемой». Создание и удержание плазмы настолько сложно, что ни один термоядерный эксперимент еще не дал более 65 процентов энергии, необходимой для начала реакции.

Сейчас ученые в Европе, Японии и США совершенствуют этот процесс, изучают лучшие способы управления плазмой и пытаются увеличить выработку энергии.Они надеются, что в испытательном реакторе ITER стоимостью шесть миллиардов долларов США загорится термоядерный костер — то, что физики называют «зажиганием плазмы». Следующим шагом будет демонстрационная установка для фактического производства электроэнергии, а через 50 лет — коммерческие установки.

«Я на 100 процентов уверен, что мы можем зажечь плазму», — говорит Джером Памела, руководитель проекта термоядерной машины под названием Joint European Torus, или JET, в британском научном центре Калхэма. «Самая большая проблема — это переход от плазмы к внешнему миру.«Он имеет в виду найти подходящие материалы для футеровки плазменной камеры ИТЭР, где они должны будут выдерживать бомбардировку нейтронами и передавать тепло электрическим генераторам.

В Калхэме я видел эксперимент в токамаке, устройстве, удерживающем плазму в магнитном поле в форме бублика — стандартная конструкция для большинства термоядерных ядер, включая ИТЭР. Физики послали огромный электрический заряд в заполненный газом контейнер, уменьшенную версию JET. Он поднял температуру примерно до десяти миллионов градусов Цельсия, недостаточно, чтобы начать термоядерный синтез, но достаточно, чтобы создать плазму.

Эксперимент длился четверть секунды. Его запечатлела видеокамера, снимающая 2250 кадров в секунду. Во время воспроизведения слабое свечение расцвело в комнате, заколебалось, превратилось в дымку, видимую только на ее остывающих краях, и исчезло.

Это было… ну, разочаровывающе. Я ожидал, что плазма будет похожа на кадр из фильма взрывающегося автомобиля. Это было больше похоже на привидение в библиотеке, обшитой английскими панелями.

Но этот фантом был воплощением энергии: универсальная, но неуловимая магия, которую все наши разнообразные технологии — солнечная, ветровая, биомасса, деление, синтез и многие другие, большие или малые, обычные или сумасшедшие — стремятся сразиться на нашу службу.

Укрощение этого призрака — не просто научная задача. Проект ИТЭР сдерживается, казалось бы, простой проблемой. С 2003 года страны-участницы, в том числе большая часть развитого мира, зашли в тупик относительно того, где строить машину. Выбор сводился к двум сайтам, одному во Франции и одному в Японии.

Как скажут вам все эксперты в области энергетики, это доказывает устоявшуюся теорию. Есть только одна сила, с которой труднее справиться, чем с плазмой: политика.

Хотя некоторые политики считают, что задача разработки новых энергетических технологий должна быть оставлена ​​на усмотрение рыночных сил, многие эксперты с этим не согласны.Это не только потому, что запускать новые технологии обходится дорого, но и потому, что правительство часто может пойти на риск, на который частные предприятия не пойдут.

«Большая часть современных технологий, управляющих экономикой США, не возникла спонтанно благодаря рыночным силам», — говорит Мартин Хофферт из Нью-Йоркского университета, говоря о реактивных самолетах, спутниковой связи, интегральных схемах, компьютерах. «Интернет в течение 20 лет поддерживался военными и еще 10 лет — Национальным научным фондом, прежде чем его открыла Уолл-Стрит.«

Без большого толчка со стороны правительства, — говорит он, — мы можем быть обречены полагаться на все более грязные ископаемые виды топлива, поскольку более чистые, такие как нефть и газ, исчерпываются, что имеет ужасные последствия для климата». Если у нас не будет активных действий Энергетическая политика, — говорит он, — мы просто прекратим использовать уголь, затем сланец, затем битуминозный песок, и это будет постоянно уменьшаться, и в конечном итоге наша цивилизация рухнет. Но это не должно так заканчиваться. У нас есть выбор ».

Это вопрос личных интересов, — говорит Герман Шеер, член парламента Германии.«Я не призываю людей изменить свою совесть», — сказал он в своем берлинском офисе, где небольшая модель ветряной турбины лениво вращалась в окне. «Вы не можете ходить, как священник». Напротив, его послание состоит в том, что создание новых форм энергии необходимо для экологически и экономически безопасного будущего. «Альтернативы нет».

Изменения уже начинаются с корней. В США правительства штатов и местные органы власти продвигают альтернативные источники энергии, предлагая субсидии и требуя, чтобы коммунальные предприятия включали возобновляемые источники в свои планы.А в Европе финансовые стимулы как для ветровой, так и для солнечной энергии пользуются широкой поддержкой, даже несмотря на то, что они увеличивают счета за электричество.

Альтернативная энергия также завоевывает популярность в тех частях развивающегося мира, где это необходимость, а не выбор. Солнечная энергия, например, проникает в африканские общины, у которых отсутствуют линии электропередач и генераторы. «Если вы хотите преодолеть бедность, на чем нужно сосредоточить внимание людей?» — спрашивает министр окружающей среды Германии Юрген Триттин. «Им нужна пресная вода и энергия.Для удовлетворения потребностей отдаленных деревень возобновляемые источники энергии весьма конкурентоспособны ».

В развитых странах есть ощущение, что альтернативная энергия — когда-то считавшаяся причудливым энтузиазмом хиппи — больше не является альтернативной культурой. Она постепенно становится мейнстримом. Энергетическая свобода кажется заразной.

Однажды днем ​​в прошлом году недалеко от деревни к северу от Мюнхена небольшая группа горожан и рабочих открыла солнечную электростанцию. Вскоре она превзойдет Лейпцигское месторождение, став крупнейшим в мире, с мощностью в шесть мегаватт .

Около 15 человек собрались на небольшом искусственном холме рядом с солнечной фермой и посадили четыре вишневых дерева на вершине. Мэр опрятного соседнего городка принес сувенирные бутылки шнапса. Глоток выпили почти все, в том числе и мэр.

Затем он сказал, что будет петь руководителю строительства проекта и художнику-пейзажисту, американским женщинам. Две женщины стояли вместе, ухмыляясь, а солнечные панели поглощали энергию позади них. Немецкий мэр поправил свой темный костюм, а остальные оперлись на лопаты.

Пятьдесят лет назад, подумал я, в городах Европы все еще были разрушенные бомбежкой руины. Советский Союз планировал спутник. Нефть в Техасе стоила 2,82 доллара за баррель. В лучшем случае у нас есть 50 лет, чтобы заново создать мир. Но люди меняются, адаптируются и заставляют работать новые безумные вещи. Я подумал о Дэне Шугаре, говорящем о революционных технологиях. «Есть чувство волнения», — сказал он. «Есть ощущение срочности. Есть ощущение, что мы не можем потерпеть неудачу».

На вершине холма мэр глубоко вздохнул.Он спел громким тенором, не пропустив ни одной ноты или слова, всю песню «O Sole Mio». Все приветствовали.

Электростанция — энергетическое образование

Электростанция — это промышленный объект, который вырабатывает электроэнергию из первичной энергии. Большинство электростанций используют один или несколько генераторов, которые преобразуют механическую энергию в электрическую энергию ^[1] для подачи энергии в электрическую сеть для электрических нужд общества. Исключение составляют солнечные электростанции, в которых для выработки электроэнергии используются фотоэлементы (вместо турбины).

Тип первичного топлива или потока первичной энергии, который обеспечивает электростанцию ​​ее первичной энергией, варьируется. Наиболее распространенными видами топлива являются уголь, природный газ и уран (ядерная энергия). В основном, поток первичной энергии , используемый для выработки электроэнергии, представляет собой гидроэлектроэнергию (воду). Другие потоки, которые используются для выработки электроэнергии, включают ветровые, солнечные, геотермальные и приливные.

В разных странах электричество получают от электростанций разных типов.Например, в Канаде большая часть электроэнергии вырабатывается гидроэлектростанциями, на которые приходится около 60% всей электроэнергии, вырабатываемой в Канаде. ^[5] Просмотрите визуализацию данных ниже, чтобы узнать, как страны по всему миру получают электроэнергию.

Типы электростанций

Тепловой

Большинство тепловых электростанций используют топливо для нагрева воды из резервуара, который генерирует пар (обычно под высоким давлением). Затем пар под высоким давлением проходит по трубам, чтобы вращать лопасти турбины, похожие на вентилятор (дополнительную информацию см. В цикле Ренкина).Когда турбина начинает вращаться, она заставляет вращаться гигантские проволочные катушки внутри генератора. Это создает относительное (непрерывное) движение между катушкой с проволокой и магнитом, которое толкает электроны и запускает электрический ток. ^[9]

Рисунок 2. Атомная электростанция с кипящей водой. ^[10]

Все тепловые электростанции ограничены вторым законом термодинамики, что означает, что они не могут преобразовать всю свою тепловую энергию в электричество. Это ограничивает их эффективность, о чем можно прочитать на страницах эффективности и энтропии Карно.

Возобновляемый

Электростанции, работающие на возобновляемых источниках энергии, получают энергию непосредственно из своих соответствующих потоков для производства электроэнергии. Эти первичные источники энергии со временем восполняются, но их количество ограничено по количеству энергии, доступной в любой момент времени и в любом месте. Поэтому они часто бывают прерывистыми и неуправляемыми. ^[9]

• Гидроэлектростанции используют энергию падающей воды в реках и водохранилищах для вращения генератора и выработки электроэнергии.Этот источник энергии имеет тенденцию быть более надежным (управляемым), чем другие возобновляемые ресурсы, особенно когда объект выходит из резервуара. ^[11]

Транспорт электроэнергии

Как только электричество вырабатывается, трансформаторы «повышают» электрическую мощность до более высокого напряжения, чтобы преодолевать большие расстояния с минимальными потерями энергии. Затем он проходит через «пилоны» по воздушным силовым кабелям к месту назначения, где трансформаторы впоследствии «понижают» электрическую мощность до безопасного напряжения для домов и коммунальных служб.Для более полной истории см. Электрическая передача.

Мировое производство электроэнергии

На карте ниже показано, из каких первичных источников энергии разные страны получают энергию для выработки электроэнергии. Нажмите на регион, чтобы увеличить группу стран, затем нажмите на страну, чтобы увидеть, откуда поступает электричество.

Для дальнейшего чтения

Список литературы

1. ↑ А. Аткинс и М. Эскудье, Словарь машиностроения.Оксфорд: Издательство Оксфордского университета, 2013 г.
2. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bb/Gundremmingen_Nuclear_Power_Plant.jpg
3. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4d/Fermi_NPP.jpg
4. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/GreenMountainWindFarm_Fluvanna_2004.jpg
5. ↑ Canadian Electricity Association.(4 апреля 2015 г.). Электроэнергетическая промышленность Канады [Интернет]. Доступно: http://www.electricity.ca/media/Electricity101/Electricity101.pdf
6. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ab/ThreeGorgesDam-China2009.jpg
7. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cb/Lake_Side_Power_Plant.jpg
8. ↑ Wikimedia Commons [Online], Доступно: https: //upload.wikimedia.org / wikipedia / commons / 4/45 / Giant_photovoltaic_array.jpg
9. ↑ ^{9,0 9,1} Entergy. (4 апреля 2015 г.). Электростанции [Интернет]. Доступно: http://www.entergy.com/energy_education/power_plants.aspx
10. ↑ http://www.nrc.gov/reading-rm/basic-ref/students/animated-bwr.html
11. ↑ First Hydro Company, Dinorwig Power Station [Online], Доступно: http://www.fhc.co.uk/dinorwig.htm

Почти все новые электростанции в США, построенные в 2021 году, будут безуглеродными

Ветер и солнце составляют небольшую долю U.S. производство электроэнергии сегодня, но они готовы обеспечить 70 процентов мощности новых электростанций, построенных в этом году.

Это не по мнению сторонников солнечной энергии или отраслевых торговых групп. Это расчет федерального правительства.

Solar предоставит самую новую мощность — 39 процентов, согласно последним данным Управления энергетической информации США. Ветер следует за ним с 31 процентом. Долгожданная атомная электростанция Vogtle в Грузии может, наконец, завершить работу одного из своих реакторов в этом году, что даст еще 3 процента.А аккумуляторные батареи вырастут до 11 процентов от новой емкости, а воздействие углерода будет определяться чистотой электричества, которое их заряжает.

Ожидается, что на природный газ, основной источник топлива для электроэнергии в США, будет приходиться только 16 процентов мощности новых электростанций. EIA отмечает, что почти все эти газовые генераторы появляются в Техасе, Огайо или Пенсильвании.

Эта таблица охватывает конкурентные рынки и штаты, в которых коммунальные предприятия-монополисты играют важную роль. Примечательно, что он учитывает только проекты коммунального масштаба, поэтому солнечные батареи и батареи в домах и на предприятиях дадут еще больший результат в отношении чистой энергии.В любом случае, цифры показывают, что электроэнергетика не просто приняла энергию ветра и солнца, но приняла их до такой степени, что они доминируют в новом строительстве. Из новых электростанций, построенных в этом году, 84 процента будут вырабатывать электроэнергию без сжигания ископаемого топлива.

Крупные солнечные электростанции занимают лидирующие позиции в качестве крупнейшего источника мощности новых электростанций в этом году, согласно анализу правительства. (Изображение предоставлено EIA)

Это значительный сдвиг в рыночном ландшафте всего несколько лет назад и отражает продолжающееся снижение затрат по мере роста отрасли и развития цепочек поставок возобновляемых источников энергии.Цифры поступают, когда новая администрация Байдена рассматривает важный закон, чтобы стимулировать экономику и одновременно бороться с выбросами, вызывающими потепление планеты.

В прошлом, когда ветер и солнечная энергия были более дорогими, противники инвестиций в чистую энергию считали их угрозой для экономики. Президент Дональд Трамп привел этот довод, когда вышел из Парижского соглашения по климату, которое, как он утверждал, наложит «драконовское финансовое и экономическое бремя».

Но чистая энергия выглядит менее опасной для отрасли, когда сами электроэнергетические компании в подавляющем большинстве выбирают ее для удовлетворения своих потребностей.В последние годы почти все крупные публичные коммунальные компании обязались к середине века сократить выбросы углерода. Это не такой агрессивный график, как предложенный избранным президентом Джо Байденом крайний срок — 2035 год для энергосистемы с нулевым выбросом углерода, но он соответствует желаемому конечному состоянию.

Однако перспективы на 2021 год не совсем подходят для безуглеродных источников энергии.

Атомные электростанции, которые производят электроэнергию без выбросов в течение всего дня и ночи, будут лидерами по количеству остановок электростанций в этом году.Подразделение Indian Point Unit 3 в Нью-Йорке будет закрыто, что приведет к сокращению пропускной способности в важнейшем районе Нью-Йорка.

No related posts.