ما هو أول ما يتبادر إلى ذهنك عندما تفكر في الطاقة المتجددة للمنزل؟ أكثر من المحتمل ، أنت تصوّر لوحات شمسية كبيرة مدعومة في فناء شخص ما أو على السطح. ولكن ماذا لو قلت لك أن الطاقة المتجددة المنزلية لا تتوقف؟ الألواح الشمسية هي خيار كبير لتوليد الكهرباء الخاصة بك ، والطاقة الشمسية أصبحت أكثر وأكثر قابلية للتطبيق من الناحية المالية ، ولكنها بالتأكيد ليست الخيار الوحيد للطاقة المتجددة المنزلية - وليس من خلال طلقة طويلة!
جديدة ومبتكرة في ازدياد. والحقيقة هي أن أي منزل تقريبا مع أي نوع من الممتلكات تقريبا سيجد أن هناك خيارا مثاليا لخلق الطاقة الخاصة بك لمنزلهم. تابع القراءة لمعرفة المزيد عن تكنولوجيات الطاقة المتجددة التي تستفيد من جميع أنحاء العالم ، بالإضافة إلى بعض الابتكارات الشمسية المتطورة التي تعيد تصور اللوحة الشمسية التقليدية بالكامل.
طاقة الرياح السكنية
لقد رأينا هذه التوربينات الضخمة من الرياح التي تبث قصصًا عالية ، ولكن مع طاقة الرياح ، من الممكن أن نفكر صغيرة! في الواقع ، أصبحت طاقة الرياح الصغيرة أكثر شيوعًا كخيار الطاقة المنزلية المتجددة.
طاقة الرياح الصغيرة قوية ومتجددة ونظيفة ويمكن أن توفر لك المال. استنادًا إلى موقعك ونوع نظام الريح المنزلي المثبت ، سترى عادةً عائد استثمار في أي مكان من 6 إلى 30 عامًا. بعد ذلك ، ستصبح الكهرباء التي تنتجها التوربين مجانية تقريبًا.
نظام الريح المنزلي هو استثمار ممتاز - خلال فترة العائد على الاستثمار ، فإن أموالك ستزيد من قيمة منزلك ، بدلاً من إنفاق الأموال التي لن تراها مرة أخرى على فاتورة الكهرباء الشهرية.
المتصلة بالشبكة
قد لا يكون العيش خارج الشبكة هو بالضبط ما يدور في ذهنك. إذا كان هدفك الرئيسي هو إنتاج الطاقة الخاصة بك لخفض فواتير الخدمات العامة ، فقد يكون نظام الريح المتصل بالشبكة هو الحل الأمثل لك.
تعتبر الأنظمة المتصلة بالشبكة أرخص ، حيث يمكنك تثبيت نظام أصغر وأقل تكلفة مع أهداف أصغر من إنتاج كل الكهرباء الخاصة بك .
إليك كيف يعمل: في أي وقت تنتج توربينات الرياح طاقة أكثر من احتياجات منزلك ، تعود هذه الطاقة إلى شبكة المرافق المحلية. عندما تكون احتياجاتك من الطاقة مرتفعة للغاية بحيث لا يمكن أن تستمرها التوربين ، فإن الطاقة الإضافية التي تحتاجها يتم سحبها من الشبكة. إذا كنت تعمل باستمرار على توليد المزيد من الكهرباء أكثر مما تحتاج ، فستجد نفسك تحصل على المال من شركة المرافق الخاصة بك!
حوافز ضريبة الرياح السكنية
مثل العديد من خيارات الطاقة المتجددة الأخرى ، فإن توربينات الرياح الصغيرة تتأهل للحصول على ائتمان ضريبي فيدرالي بنسبة 30٪ في الولايات المتحدة. قد تتوفر الحوافز المالية الأخرى من خلال ولايتك أو من خلال المرافق الفردية ، لذلك إذا كنت تفكر في طاقة الرياح لمنزلك ، تأكد من يمكنك إلقاء نظرة على قاعدة بيانات حوافز الدولة للطاقات المتجددة والكفاءة.
اقرأ المزيد عن طاقة الرياح المنزلية : الريح السكنية: طاقة الرياح في الفناء الخلفي الخاص بك
هجين
إذا كان العيش خارج الشبكة هو السيناريو المثالي ، فقد يكون نظام الطاقة الهجين وطاقة الرياح هو النظام المثالي لك! تتميز الأنظمة الهجينة بتوربينات الرياح والألواح الشمسية لمضاعفة الطاقة التوليدية.
يقترح العديد من خبراء الطاقة المتجددة تركيب أنظمة طاقة هجينة وطاقة شمسية مخصصة للعيش خارج الشبكة بشكل خاص. هذه الأنظمة هي الأكثر كفاءة وموثوقية ، لأن طاقة الرياح والطاقة الشمسية تميل إلى أن تكون متاحة بشكل أكبر في أوقات مختلفة. وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية ، فإن معظم الولايات المتحدة تشهد هذا التذبذب. تكون سرعة الرياح منخفضة في الصيف عندما تشرق الشمس ألمع وأطول ، وتكون سرعات الرياح أقوى في الشتاء عندما يكون ضوء الشمس أقل. نظرًا لأن أوقات التشغيل القصوى للأنظمة الريحية والشمسية تحدث في أوقات مختلفة من اليوم والسنة ، فمن المرجح أن تنتج الأنظمة الهجينة طاقة تحتاج إليها ، عندما تحتاج إليها.
الطاقة الحرارية الأرضية
الطاقة الحرارية الأرضية هي الحرارة المشتقة تحت سطح الأرض والتي يمكن تسخيرها لتوليد طاقة نظيفة ومتجددة.
إن هذا المورد الحيوي النظيف للطاقة يوفر الطاقة المتجددة على مدار الساعة وينبعث من غازات الاحتباس الحراري ضئيلة أو معدومة - وكل ذلك يتطلب بصمة بيئية صغيرة للتطور.
فوائد أنظمة الطاقة الحرارية الأرضية
- صديقة للبيئة - تعمل أنظمة الطاقة الحرارية الأرضية على الحفاظ على منزلك بالكامل عند درجة الحرارة المطلوبة بشكل طبيعي ، دون الحاجة إلى الكهرباء. ولأن إنتاج الكهرباء يمثل أكثر من ثلث انبعاثات غازات الدفيئة في الولايات المتحدة ، فإن القضاء على الطلب على الكهرباء للتدفئة والتبريد يعني خفض كمية الكربون في منزلك بشكل كبير.
- خفض تكلفة الطاقة الدرامي - أكبر فائدة لمضخات الحرارة الأرضية هي استخدام الكهرباء بنسبة 25٪ إلى 50٪ أقل من أنظمة التدفئة أو التبريد التقليدية. وبعبارة بسيطة ، يستخدم GHP وحدة واحدة من الكهرباء لنقل ثلاث وحدات من الحرارة من الأرض.
- التحكم في الرطوبة - تحافظ الوحدات الحرارية الأرضية على حوالي 50٪ من الرطوبة النسبية الداخلية ، لذلك فهي فعالة جدًا في كل من المناطق الجافة والرطبة.
- المرونة في التصميم - يمكن تركيب أنظمة المضخات الحرارية الأرضية في كل من الأوضاع الجديدة والإصلاحية.
- غرف المعدات الأصغر - نظرًا لأن الأجهزة تتطلب مساحة أقل من المساحة التي يحتاجها نظام HVAC التقليدي ، يمكن تقليص غرف التجهيزات بشكل كبير ، مما يؤدي إلى الحصول على لقطات مربعة قيّمة لاحتياجات أخرى.
- المتانة والموثوقية - تتمتع أنظمة الطاقة الحرارية الأرضية بأجزاء متحركة قليلة نسبيًا ، وتتم حماية الأجزاء داخل المبنى. وهذا ما يجعل النظام متينًا وموثوقًا به للغاية ، مع القليل من الصيانة أو بدونها.
- خالية من الضجيج - لا تحتوي GHP على وحدات تكثيف خارجية مثل مكيفات الهواء ، لذلك لا يوجد قلق حول الضوضاء خارج المنزل. في الواقع ، نظام GHP ثنائي السرعات هادئ لدرجة لا يستطيع أي شخص في المنزل إخباره بأنه يعمل!
تقييم منزلك لنظام الطاقة الحرارية الأرضية
درجات حرارة الأرض الضحلة متناسقة إلى حد كبير في جميع أنحاء الولايات المتحدة ، لذلك يمكن تثبيت مضخات الحرارة الجوفية (GHP) في أي مكان تقريبًا. ومع ذلك ، فإن الخصائص الجيولوجية والهيدرولوجية والمكانية المحددة لأرضك ستساعد مزود الخدمة المحلي و / أو المثبت على تحديد أفضل نوع من الحلقة الأرضية لموقعك.
لذا ، قبل شراء نظام الطاقة الحرارية الأرضية ، تأكد من قيام مورد النظام و / أو المثبت لديك بالتحقيق بشكل كامل في موقعك لتجنب أي مشاكل محتملة.
جيولوجيا
- يمكن أن تؤثر العوامل الجيولوجية ، مثل تركيبة وخصائص التربة والصخور (التي يمكن أن تؤثر على معدلات نقل الحرارة) ، على نوع نظام الطاقة الحرارية الأرضية الذي يجب أن تختاره. على سبيل المثال ، تتطلب التربة التي تتمتع بخصائص نقل الحرارة الجيدة مواسير أقل لتجميع كمية معينة من الحرارة مقارنة بالتربة مع خصائص نقل الحرارة السيئة. تساهم كمية التربة المتوفرة في تصميم النظام أيضًا - يمكن لموردي الأنظمة في المناطق ذات الصخور الصلبة الكبيرة أو التربة الضحلة جدًا إلى الخندق أن تقوم بتركيب حلقات أرضية عموديًا بدلاً من الحلقات الأرضية الأفقية.
الهيدرولوجيا
- كما أن توافر المياه الأرضية أو السطحية يلعب دورًا في تحديد نوع حلقة الأرض الأرضية التي يجب استخدامها. اعتمادًا على عوامل مثل العمق والحجم وجودة المياه ، يمكن استخدام أجسام المياه السطحية كمصدر للماء لنظام الحلقات المفتوحة ، أو كمستودع لفائف الأنابيب في نظام الحلقة المغلقة. كما يمكن استخدام المياه الجوفية كمصدر لأنظمة الحلقة المفتوحة ، بشرط أن تكون نوعية المياه مناسبة وأن يتم استيفاء جميع أنظمة تصريف المياه الجوفية.
توفر الأراضي
- كمية وتخطيط أرضك ، والمناظر الطبيعية ، وموقع المرافق تحت الأرض أو أنظمة الرش كلها تساهم في تصميم النظام الخاص بك. تُستخدم عادة الحلقات الأرضية الأفقية (والتي عادة ما تكون الخيار الأقل تكلفة) للمباني المشيدة حديثًا مع مساحة كافية للأرض. غالباً ما تُستخدم التركيبات الرأسية ، أو التركيبات الأفقية المدمجة ، للمباني القائمة أو الأفنية الأصغر ، لأنها تقلل من اضطراب المشهد الحالي.
MicroHydroPower
لا يملك معظمنا المياه المتدفقة على ممتلكاتنا ، ولكن بالنسبة إلى المحظوظين الذين يقومون بذلك ، فإن القدرة على تحمل التكاليف والعائدات الرئيسية من مولد microhydro تجعله لا يحتاج إلى تفكير. حتى تيار صغير يمكن أن يولد كهرباء متجددة ونظيفة وخالية من السدود ومتجددة بسعر أقل من الطاقة الشمسية أو الرياح.
كيف تعمل
يحتاج نظام microhydropower إلى التوربين أو المضخة أو الساقية لتغيير طاقة تدفق المياه إلى طاقة دورانية ، والتي يتم تحويلها بعد ذلك إلى كهرباء. يتم تحويل جزء من تيار أو مياه النهر إلى وسيلة نقل المياه - عادة خط أنابيب - الذي يسلمها إلى التوربين أو الساقية. هذا الاختلاف في كثير من الأحيان يكثف ضغط الماء ، مما يؤدي إلى توليد المزيد من القوة نتيجة لذلك. تقوم المياه المتحركة بتدوير العجلة أو التوربين ، والتي تدور عمودًا. هذه الحركة هي ما يمد الطاقة المولد أو مولد كهربائي لتوليد الكهرباء.
قراءة المزيد عن الطاقة المائية الصغيرة.
الألواح الشمسية
قل وداعا للألواح الشمسية العملاقة والمرهقة التي نعرفها جميعا! لقد أصبح بلاط السقف الضوئي الجديد ، أو "الألواح الشمسية" ، خيارًا رائعًا لأصحاب المنازل الذين يتطلعون إلى تخفيض فواتير الكهرباء. هذه القوباء أسهل بكثير (وأرخص) لتركيبها من الألواح المعدنية التقليدية ، وهي بالتأكيد أكثر إرضاء للعين - حيث تندمج الألواح الشمسية مع قوباء الأسفلت التقليدية بشكل سلس وتؤدي دورها لحماية السطح من العناصر.
DOW POWERHOUSE تشير شركة Solar Shingles إلى أن المجموعة النموذجية المكونة من حوالي 350 فرداً يعمل بالطاقة الشمسية على سطح المنزل يمكن أن تقلل من فاتورة الكهرباء الشهرية بنحو 40-60 في المائة. مع مرور الوقت ، وهذا يعني وفورات الآلاف من الدولارات! وبالرغم من أن تركيب الألواح الشمسية يمكن أن يصل إلى 20 ألف دولار اعتمادًا على احتياجاتك الشمسية ، فإن الحوافز الضريبية الفيدرالية والخاصة بالولاية والمحلية يمكن أن تساعد في خفض التكلفة إلى النصف في بعض المناطق. للحصول على أفضل ضجة لجهودك ، تأكد من معرفة حوافز ضرائب النظام الشمسي المتوفرة محليًا لك.
إذا كنت من أصحاب المنازل المهتمين بيئيًا وتحتاج إلى إعادة لصق سقف منزلك في أي وقت قريب ، فقد تجد الواح الطاقة الشمسية جذابة بشكل خاص ؛ هذه البلاط الضوئية مزدوجة مثل القوباء المنطقية سقف وظيفي ، واقية ، ومقاومة للطقس. انها الفوز الفوز.
هل تعرف أي خيارات مبتكرة أخرى للطاقة المتجددة؟
المؤلف ، جانيل سورنسن هي المؤسس والمدير الاستراتيجي الرئيسي في gud gud ، ورئيسة محتوي المحتوى لـ Elemental Green. تعرف على المزيد عن مبنى المنزل الصديق للبيئة والتجديدات (المنتجات ، والمشاريع ، وأكثر!) في Elemental.Green .