Пико гидро - Pico hydro

Пико-гидросистема, созданная в рамках проекта Sustainable Vision из Университета Бейлора.

Пико гидро - это термин, используемый для выработки гидроэлектроэнергии мощностью менее 5 кВт. Эти генераторы оказались полезными в небольших удаленных общинах, которым требуется лишь небольшое количество электроэнергии - например, для питания одной или двух люминесцентных лампочек и телевизора или радио в 50 или около того домах. Турбины даже меньшего размера мощностью 200–300 Вт могут привести в действие один дом в развивающейся стране с перепадом высоты всего в один метр. Пикогидроустановки обычно являются русловыми , что означает, что водохранилище не создается, обычен только небольшой водослив , трубы отводят часть потока, сбрасывают его по градиенту и через турбину, прежде чем истощить обратно к ручью.

Как и в случае с другими гидроэлектростанциями и возобновляемыми источниками энергии, загрязнение и потребление ископаемого топлива снижается, хотя, как правило, производство генератора и методы распределения по- прежнему связаны с экологическими издержками .

Небольшие гидросистемы своими руками

С растущим сообществом DIY и растущим интересом к экологически чистой « зеленой энергии » некоторые любители пытались построить свои собственные гидроэлектростанции из старых водяных мельниц, комплектов или с нуля. Сообщество DIY использовало заброшенные водяные мельницы для установки водяного колеса и компонентов для выработки электроэнергии. Этот подход также получил распространение в сериале «Быть ​​зеленым - непросто» . Обычно это небольшие турбины мощностью ~ 5 кВт или меньше. Теперь через Интернет сообщество может получить планы строительства гидротурбин своими руками, и наблюдается растущая тенденция к их строительству для бытовых нужд. Гидроэлектростанции своими руками сейчас используются как в развитых, так и в развивающихся странах для питания жилых домов и малых предприятий. Два примера пико гидроэнергии могут быть найдены в городах Kithamba и Thimba в Центральной провинции в Кении . Они производят 1,1 кВт и 2,2 кВт соответственно. Местных жителей обучили обслуживанию гидроэлектростанций. Пико-гидроузлы в Кении были удостоены награды Ashden Awards за устойчивую энергетику.

Использование гидроаккумулирующих системы цистерн и небольших генераторов, пико ГЭС также может быть эффективным для «закрытого цикла» домашних систем.

Производители

Во Вьетнаме несколько китайских производителей продают пико-силовые установки по ценам от 20 до 70 долларов за силовую установку мощностью 300–500 Вт. Однако, как утверждается, проданные устройства имеют низкое качество и могут повредить подключенное оборудование при неправильном подключении.

Сэм Редфилд из Группы развития соответствующей инфраструктуры (AIDG) разработал пикогидрогенератор, сделанный из обычной трубы из ПВХ, и модифицированный генератор переменного тока Toyota, помещенный в ведро емкостью пять галлонов . Генератор был разработан для обеспечения электроэнергией сообществ, не имеющих доступа к электросети в развивающихся странах. Задуманный как источник энергии для зарядки сотовых телефонов, освещения и зарядки аккумуляторов, генератор предназначен для изготовления мастерами с базовыми навыками и может быть построен менее чем за 150 долларов США. Генератор Toyota, используемый в генераторе, преобразован в генератор с постоянными магнитами, что позволяет ему вырабатывать мощность при низких оборотах . Ковшовый гидроэлектрический генератор на пять галлонов был предметом обсуждения рабочей группы на Международном саммите по разработке дизайна (IDDS) в Массачусетском технологическом институте в 2008 году . Летом 2013 года был завершен энергетический проект в Абра Малага, Перу, с использованием ковшового генератора.

Веб-сайт был создан как форум для идей и дальнейших итераций генератора, который включает руководство по сборке . Обычные центробежные водяные насосы могут работать в обратном направлении как турбины. Хотя эти машины редко имеют оптимальные гидравлические характеристики при работе в качестве турбин, их доступность и низкая стоимость делают их привлекательными.

Расстояние передачи

Если мощность будет использоваться на расстоянии более 30 метров (100 футов) от генератора, то расстояние передачи может быть важным фактором. Многие небольшие системы используют автомобильные генераторы переменного тока, вырабатывающие 12 В постоянного тока и, возможно, заряжающие аккумулятор. Например, система 12  В , производящая 1 кВт мощности, имеет ток 80  А, а размер провода - 4 калибра. Стоимость двух жил провода длиной 1000 футов для этого напряжения и силы тока в 2015 году обычно составляла 2400 долларов США. Чтобы избежать такой большой стоимости провода, требуется более высокое напряжение и меньший ток. Если вместо этого используется генератор переменного тока на 240 В переменного тока, ток составляет всего 4 А на 1000 футов провода 18 калибра стоимостью 180 долларов США. Стоимость провода привела к тому, что Северная Америка стала использовать 120/240 В переменного тока после того, как напряжение постоянного тока проиграло войну токов в конце 1800-х годов. Другой подход к снижению затрат на провода - это наличие генератора переменного тока 12 В постоянного тока с коротким сильноточным соединением с инвертором, выдающим 120 В переменного тока или 240 В переменного тока при гораздо более низком токе на более длинном более тонком проводе.

Смотрите также

Ссылки

внешние ссылки