Ca urmare a postării lui Sean despre Micro Hydro Essentials, m-am gândit să împărtășesc o prezentare generală a sistemului meu, care îmi alimentează casa de peste 13 ani. Suntem norocoși să trăim pe o proprietate rurală de munte în nordul Californiei, cu un pârâu care nu este sezonier, deși volumul de apă scade semnificativ în timpul lunilor aride de vară.
Frumusețea hidroenergiei este că produce energie 24 de ore pe zi și nu depinde de modelele meteorologice, cum ar fi soarele și vântul. Dezavantajele sunt faptul că trebuie să întreții sistemul prin curățarea prizei și să te confrunți cu debitele variabile ale pârâului.
Cu 17 ani în urmă, sistemul meu de energie alternativă era format dintr-un panou solar, o baterie pentru cărucior de golf, o lumină de curent continuu și un casetofon auto de curent continuu. Astăzi, locuiesc într-o casă modernă fără rețea, completată cu multe aparate electrice mari consumatoare de energie, cum ar fi mașina de spălat rufe, aparatul de aer condiționat, frigiderul, aspiratorul, mașina de spălat vase și caloriferele de pardoseală.
Utilizarea acestor aparate fără rețea este posibilă doar prin limitarea utilizării lor la câte unul pe rând, cu excepția frigiderului (care rămâne pornit 24 de ore pe zi). Spre deosebire de casele conectate la rețea, unde este obișnuit să vedem mai multe sarcini mari funcționând simultan, majoritatea oamenilor care trăiesc în afara rețelei nu pot face să funcționeze mașina de spălat rufe în timp ce dau cu aspiratorul, caloriferele în timp ce spală vasele etc.
Sistemele energetice alternative pentru locuințe sunt limitate la cantitatea de energie stocată în banca de baterii și la ceea ce este produs în prezent prin vânt, apă și/sau soare pentru energia disponibilă. Deoarece sistemele hidroelectrice furnizează energie în mod continuu, banca de baterii nu trebuie să fie la fel de mare ca în cazul altor sisteme de energie alternativă.
Sistemul nostru este format din aproximativ 2.500 de metri de țeavă PVC de două inci de la priză la turbină. “Împrumutăm” apă din pârâul nostru, care este deviată înapoi în pârâu după ce trece prin turbină. La capătul inferior al țevii, avem 230 PSI pentru presiunea statică a apei noastre (valva închisă, nu funcționează). Presiunea noastră dinamică (presiunea de funcționare) se schimbă la 185 PSI din cauza pierderilor prin frecare a conductei. O țeavă de patru inci ar reduce foarte mult această pierdere prin frecare; cu toate acestea, costul este prohibitiv pentru noi.
Funcționăm cu o roată de turgo cuplată la un motor de inducție trifazat care produce curent alternativ “sălbatic” de 220 de volți, nereglementat, “sălbatic”, care este trimis pe o distanță lungă (1500 de picioare) de la pârâu la magazia noastră de energie. Această energie nu poate fi utilizată direct în aparatele electrocasnice, deoarece este nereglementată, dar poate fi folosită pentru încălzitoarele de plintă și pentru sarcini de deviere, cum ar fi un element de încălzire a apei calde. Sistemul nostru diferă de majoritatea sistemelor de microhidrocentrale, care produc energie de curent continuu, necesitând ca turbina să fie amplasată aproape de casă din cauza pierderilor de linie și a dimensiunii cablurilor necesare pentru curentul continuu. Pentru a obține cea mai mare înălțime (cădere verticală de la priză la turbină), roata noastră trebuie să fie amplasată în partea de jos a proprietății noastre, altfel am produce foarte puțină energie folosind un sistem microhidro tradițional de curent continuu aproape de casă (200 de wați). În cazul microhidrocentralelor, o înălțime mare este mai importantă decât debitul de apă pentru a produce o putere maximă. O înălțime de captare mică și un debit mare sunt greu de exploatat.
După ce electricitatea “sălbatică” ajunge în magazia noastră de energie, aceasta este transformată și rectificată la tensiunea de curent continuu a bateriei și stocată în bateriile noastre ca un sistem tipic de energie alternativă. Apoi inversăm energia electrică înapoi la un curent alternativ reglementat prin intermediul unui invertor pentru a o utiliza în casa noastră. Excesul de energie, atunci când bateriile sunt pline, este redirecționat către caloriferele din casă în timpul iernii și către radiatorul de căldură din magazia de energie în timpul verii.
Noi producem aproximativ 2 KWH în mod continuu cu sistemul nostru microhidroenergetic. Aceasta este o cantitate suficientă de energie pentru o familie de patru persoane care utilizează becuri CFL, aparate care economisesc energie etc.; cu toate acestea, există momente în care energia noastră este oprită: furtuni mari de iarnă care umplu pârâul cu frunze și împing priza de admisie în afara apei; nivelul pârâului scade vara și barajul trebuie reconstruit etc.
Un lucru care este plăcut în a avea propriul sistem de energie este că, atunci când acesta este oprit, este în puterea ta să te duci să îl repari. Nu trebuie să aștepți ca firma de electricitate să te salveze, dar asta înseamnă de multe ori să stai până la brâu în apă înghețată în timpul unei furtuni. Întregul sistem de microhidrocentrale costă aproximativ 11.000 de dolari, inclusiv țevile, cablurile, invertorul, bateriile etc., dar nu am plătit nicio factură la o companie de electricitate în peste 17 ani!
.