Hitachi

Содержание

Способ с двумя электродами

Простейший способ получить в домашних условиях электроэнергию – использовать принцип, по которому устроены классические солевые батарейки, где использована гальваническая пара и электролит. При погружении стержней, выполненных из разных металлов, в раствор соли, на их концах образуется разность потенциалов.

Мощность такого гальванического элемента зависит от целого ряда факторов

, включая:

  • сечение и длину электродов;
  • глубину погружения электродов в электролит;
  • концентрацию солей в электролите и его температуру и т.д.

Чтобы получить электричество, требуется взять два электрода для гальванической пары – один из меди, второй из оцинкованного железа. Электроды погружают в грунт приблизительно на глубину в полметра, установив их на расстоянии около 25 см, относительно друг друга. Грунт между электродами следует хорошо пролить раствором соли. Замеряя вольтметром напряжение на концах электродов спустя 10-15 минут, можно обнаружить, что система дает бесплатно ток около 3 В.

Добыча электричества с помощью 2-х стержней

Если провести ряд экспериментов на разных участках, выяснится, что показания вольтметра варьируются в зависимости от характеристик грунта и его влажности, размеров и глубины установки электродов. Для повышения эффективности рекомендуется ограничить при помощи куска трубы подходящего диаметра контур, куда будет заливаться солевой раствор.

Энергия из воздуха своими руками

Создаем ветрогенератор своими руками в домашних условиях

Несложный маломощный ветряк можно создать и в домашних условиях. Исходя из выбранного типа ветрогенератора, можно приступать к его сборке. Пример сборки ветрогенератора будет рассматриваться на гибридной модели, совмещающей в себе генератор Дарье и Савониуса. Сборка ротора Основу ротора составят. 6 неодимовых магнитов типа D30xH10 мм, далее следует 6 кольцевых магнитов из феррита D72xd32xh15 мм и два металлических диска D230xH5 мм, закрепляться детали будут при помощи эпоксидной смолы и клея.

Ротор ветряка своими руками

Ротор ветряка своими руками На каждом из металлических дисков размещаются неодимовые магниты в количестве 6 шт., при этом нужно чередовать их полярность и размещать под углом в 60 градусов, диаметр окружности установленных магнитов должен составлять 165 мм.

Размеры ротора

Размеры ротора На втором диске подобным образом размещаются кольцевые магниты. Для того чтобы в процессе работы магниты прочно «сидели» на своих местах их заливают эпоксидной смолой.

Собираем статор

Основой для статора будут служить 9 катушек с намотанными 60 витками на каждой, толщина используемого провода должна составлять 1 мм. Далее, последовательно соединяют 1,4,7-ю катушки для первой фазы, 2,5,8 для второй фазы и, соответственно 3,6,9 для третьей.

Статор ветряка В заранее приготовленную форму из фанеры укладываются — слой пергаментной бумаги, стекловолокно и готовые катушки. После этого содержимое заливается эпоксидкой. После застывания из формы достают готовый статор.

Схема статора

Собираем генератор

Все составные части генератора готовы, и можно приступать к их сборке. Генератор будет закреплен при помощи кронштейна со шпильками. Сборка генератора состоит из нескольких этапов:

  1. В нижнем и верхнем роторах размечаются и просверливаются 4 отверстия, далее нарезается резьба для шпилек. Это нужно для того чтобы плавно посадить роторы на установленное место.
  2. В статоре аналогично ротору сверлятся такие же отверстия для шпилек.
  3. На кронштейн крепится нижний ротор магнитами кверху, потом укладывается статор и верхний ротор, обращенный магнитами вниз.
  4. Вся конструкция фиксируется шпильками и гайками к фланцу с подшипниками.

Статор ветряка

Изготовление лопастей для ветряка

Генератор ветряка Лопасти ветряка изготавливают из различных материалов: дерево, стеклоткань, алюминий. Довольно интересным решением является изготовление лопастей из ПВХ труб. Такая конструкция хороша тем, что она имеет очень маленький вес и позволяет вращаться генератору даже при очень низкой скорости ветра.

  • Берутся метровые заготовки из ПВХ трубы и разрезаются вдоль на две равные части.
  • Вырезаются полукруги будущих лопастей из жести и крепятся болтами по краям труб. Для изготовления можно использовать оцинкованную сталь, имеющую толщину 0,75 мм.

Изготовление лопастей для ветряка

Для изготовления ортогональных лопастей, необходимо вырезать два куска жести размерами 1000х40 мм и 4 части в форме капли. Отрезки сгибаются на краях и к ним крепятся капли. Лопасти крепятся к готовому каркасу размером 200х200 мм. Далее, ветряк устанавливается на мачту и производится монтаж проводов и оборудования. Такие ветряки не очень сложны в сборке и позволят стать владельцам дач и частных домов автономными от энергосетей.

Основная классификация альтернативных источников энергии

№ п/п Вид альтернативного источника энергии Способ применения
1 Энергия солнечного излучения Фотоэлектрическая панель (ФЭП)

Солнечный коллектор

Солнечная электростанция (СЭС)

2 Энергия ветра Ветроэнергетическая установка (ВЭУ)

Ветряная электростанция (ВЭС)

3 Гидроэнергия Гидроэлектростанция (ГЭС)
4 Энергия приливов и отливов Приливная электростанция (ПЭС)
5 Энергия волн океанов и морей Волновая электростанция (ВЭС)
6 Геотермальная энергия Геотермальная станция (ГеоТЭС)
7 Энергия биомассы (биоэнергия) Переработка твердых, жидких и газообразных видов биотоплива термохимическими, физико-химическими, либо биохимическими методами

Это интересно: Бойлер косвенного нагрева своими руками — принцип работы и устройство

Способ № 1

В представленном варианте рассказывается, как получить ток при наличии в доме проводки с заземлением. Обычно в доме используется только фазный и нулевой провод. Но при добавлении в их конструкцию заземленного проводника, между нулевым и заземленным контактами, возникает небольшое напряжение, примерно 10 – 20 В.

Такого напряжения хватает для питания пары обычных лампочек.

Чтобы предварить в жизнь данную технологи извлечения электрического тока, необходимо создать схему: провод нулевой – нагрузка – земля. Некоторые мастера, отлично разбирающиеся в электрике, могут доработать данную схему и поучить более существенное напряжение электрического тока.

Электричество от земли и нулевого провода

Данное явление тоже возникает не от магнитного поля Земли, а вследствие того, что часть тока «стекает» через заземление в часы наибольшего потребления электроэнергии. Большинству пользователей известно, что напряжение для дома подается через 2 проводника: фазный и нулевой. Если имеется третий проводник, присоединенный к хорошему заземляющему контуру, то между ним и нулевым контактом может «гулять» напряжение до 15 В. Этот факт можно зафиксировать, включив меж контактами нагрузку в виде лампочки на 12 В. И что характерно, проходящий из земли на «ноль» ток абсолютно не фиксируется приборами учета.

Воспользоваться таким бесплатным напряжением в квартире затруднительно, поскольку надежного заземления там не найти, трубопроводы таковым считаться не могут. А вот в частном доме, где априори должен быть заземляющий контур, электричество получить можно. Для подключения применяется простая схема: нулевой провод – нагрузка – земля. Некоторые умельцы даже приспособились сглаживать колебания тока трансформатором и присоединять подходящую нагрузку.

Жидкое топливо из солнечной энергии

Сейчас электричество получают с помощью сжигания органического топлива, например угля и природного газа. У этого способа есть две проблемы: органическое топливо вредит экологии и когда-нибудь закончится. Это заставляет ученых искать замену органике.

С 2001 года китайские ученые пытались преобразовать солнечную энергию в жидкое топливо. Спустя 20 лет у них это получилось.

Исследователям удалось получить жидкий продукт с минимумом примесей — содержание метанола в нем достигает 99,5%. Для этого потребовалось три шага:

  • превратить свет, полученный с помощью солнечных батарей, в энергию;
  • с помощью этого электричества разложить воду на водород и кислород;
  • соединить водород и оксид углерода и получить метанол.

Чтобы получить нужное количество солнечного света, исследователи используют целые фермы солнечных батарей

Как это применять: в отличие от нефти и угля, это топливо сгорает чисто. Если у Китая получится сделать производство жидкого метанола массовым, углекислого газа в атмосфере станет намного меньше — на долю Китая приходится около 29% мировых выбросов.

Схемы электричества из воздуха

Есть несложные схемы создания подобных устройств, сейчас это сделать проще, так как стало намного больше сетей и линий электропередач, они способствуют ионизации воздушного пространства.

Ничего особо сложного в сооружении таких устройств нет, основанием для него может быть земля, а антенной будет металлическая пластина , помещенная над землей. Устройство сможет накопить электропотенциал, имеющийся в воздухе, в дальнейшем его можно будет использовать.

При этом нужно понимать, что даже создание такого простого устройства самостоятельно таит в себе определенные риски, при его работе создается принцип молнии, что может представлять достаточно серьезную опасность.

Еще один момент в том, что создать самому мощный прибор по получению электричества из воздуха будет довольно сложно, там используются более серьезные схемы, что сильно затрудняет создание таких приборов для неспециалистов.

Что касается простого прибора, то у него также много плюсов, он прост в конструкции, что позволяет легко создать его в домашних условиях. Все материалы для него вполне доступны.

  • Минусами являются опасность данной схемы, так как рассчитать примерное количество ампер и силу токового импульса сложно.
  • Образуется открытый контур заземления, поэтому могут возникать разряды молнии до 2000 вольт, что весьма небезопасно. Более безопасно будет получать энергию из ветра или через солнечную батарею.

Что касается устройства Марка, то его принцип в том, что в кольце создается резонанс токов и магнитных вихрей, появляются токовые удары в металлических отводах.

Для такого генератора нужно основание, им может быть кусок фанеры кольцеобразной формы, полиуретан или отрезок резины, 2 коллекторные катушки, а также катушка управления.

Наружный диаметр кольца должен быть 23, а внутренний 18 см. Катушка наматывается внутри коллектора, намотку нужно делать трехвитковой, она делается многожильным медным проводом.

Для запитывания лампочки должно хватить одного витка, если не получилось, нужен еще виток, потребуется 4 управляющие катушки, каждую размещайте под прямым углом, чтобы не было помех для магнитного поля, сама намотка делается плоской, с зазором между витками 1,5 см.

Для намотки управляющих катушек нужен одножильный провод, делается не меньше 21 витка. Для последней катушки нужен провод с изоляцией, он наматывается по всей площади.

Теперь осталось только соединить выводы. Между землей и обратной землей нужно также установить конденсатор на 10 микрофарад. Для запитывания схемы нужны мультивибраторы и транзисторы, они подбираются опытным путем, так как требуются разные характеристики под разные конструкции.

Можно попытаться создать более сложный прибор. В интернете приведены более сложные схемы, а также видеоинструкции. Если посетить строительный форум, можно найти много интересного по этой теме. 

Гальванический элемент

Следующий способ – простая химия. Это самый реальный и понятный способ получения электричества из земли в домашних условиях. Для этого нужны медные и цинковые электроды. В их роли могут выступать пластины, штыри, гвозди. Если медь распространена – с цинком могут возникнуть проблемы, поэтому легче найти оцинкованное железо.

Нужно забить ваши электроды в землю на одинаковом расстоянии друг от друга. Допустим 1 метр в глубину и 0,5 метра между электродами. В таком случае медь будет катодом, а цинк – анодом. Напряжение такого элемента может составлять порядка 1-1,1 Вольта. Это значит, чтобы получить из земли электричество напряжением в 12 вольт нужно забить 12 таких электродов и соединить их последовательно.

Решающим фактором в такой батарее является площадь электродов, от этого зависит и сила тока, ровно, как и от того, что находится между ними. Для того, чтобы батарея выдавала ток – земля должна быть влажной, для этого её можно полить, иногда цинковый электрод заливают раствором соли или щёлочи. Для повышения токовой отдачи можно забить больше электродов и соединить их параллельно. Таким образом устроены все современные батареи и аккумуляторы.

На схеме ниже вы видите еще одну интересную реализацию такой батареи из медных труб и оцинкованных стержней.

Однако с течением времени электроды разрушаться и батарея постепенно прекратит свою работу.

Известные способы добычи электричества

В первом случае получение электричества из земли осуществляется с помощью двух стержней, изготовленных из разнородных металлов. Данный способ никак не связан с электрическим или магнитным полем Земли. Стержни используются в качестве гальванической пары, помещенной в солевой раствор. Если проводить эксперимент в чистом виде, то на концах металлических прутков, погруженных в раствор электролита, образуется разность потенциалов, то есть, электрический ток.

Величина получаемого тока будет разной в зависимости от таких факторов, как размеры электродов, характеристики электролита, глубина закладки и прочее.

По такой же схеме можно получить электричество из земли. Для этой цели берутся стержни из меди и алюминия, которые будут использоваться в качестве гальванической пары. Их нужно заглубить в землю примерно на 50 см, расположив на расстоянии 20-30 см друг от друга. На площадь грунта, расположенную между стержнями, выливается большое количество солевого раствора, и уже через 5-10 минут можно проводить контрольные замеры с помощью электронного вольтметра.

Вольтметр показывает разные значения, максимальный результат составил 3 вольта. Раствор электролита готовится из дистиллированной воды и поваренной соли.

Второй вариант добычи тока также не связана с магнитным полем Земли. Суть заключается в извлечении электричества, стекающего по проводу «земля» во время максимального энергопотребления. В этом процессе участвует и проводник «ноль».

Всем известно, что подача напряжения потребителям осуществляется по фазному и нулевому проводам. При наличии третьего провода, соединенного с контуром заземления, между ним и нулевым проводником нередко возникает напряжение, иногда доходящее до 15 вольт. Подобное состояние можно определить с помощью лампы накаливания на 12 вольт, подключенной к обоим проводникам. Другим способом зафиксировать невозможно, поскольку приборы учета никак на это не реагируют и ток, идущий от «земли» к нулю не определяют.

Данный способ непригоден для квартиры, поскольку в них как правило отсутствует заземление, способное выполнить свою функцию. Подобные эксперименты хорошо получаются в частных домах с классическим заземляющим контуром. Схема подключения осуществляется от нулевого проводника к нагрузке и далее – к проводу заземления. В процессе добычи электричества из земли своими руками, некоторые домашние электрики используют трансформаторы для сглаживания токовых колебаний и затем подключают наиболее оптимальную нагрузку.

Категорически запрещается, чтобы фаза подключалась вместо нулевого проводника, во избежание смертельно опасных ситуаций.

Способы добычи энергии из земли

Не секрет, что легче всего добывать электричество из твердой и влажной среды. Самым популярным вариантом является почва, в которой сочетается и твердая, и жидкая, и газообразная среда. Между мелкими минералами содержатся капли воды и пузырьки воздуха. К тому же в почве присутствует еще одна единица — мицелла (глинисто-гумусовый комплекс), которая является сложной системой с разницей потенциалов.

Если внешняя оболочка создает отрицательный заряд, то внутренняя — положительный. Мицеллы с отрицательным зарядом притягивают к верхним слоям ионы с положительным. В результате в почве постоянно осуществляются электрические и электрохимические процессы.

Учитывая тот факт, что в почве содержатся электролиты и электричество, ее можно рассматривать не только как место для развития живых организмов и выращивания урожая, но и как компактную электростанцию. Большинство помещений концентрирует в эту оболочку внушительный электрический потенциал, который подается с помощью заземления.

В настоящее время используется 3 способа добычи энергии из почвы в домашних условиях. Первый заключается в таком алгоритме: нулевой провод — нагрузка — почва. Второй подразумевает использование цинкового и медного электрода, а третий задействует потенциал между крышей и землей.

Следующий способ базируется на получении энергии только из земли. Для этого нужно взять два стержня из токопроводящих материалов — один из цинка, а другой из меди, а затем установить их в землю. Желательно использовать тот грунт, который находится в изолированном пространстве.

Найти промышленные устройства для получения электрики из земли проблематично, ведь их практически никто не продает. Но создать такое изобретение своими руками, следуя готовым схемам и чертежам, вполне реально.

Создавая прибор по добыче электроэнергии из воздуха, необходимо помнить об определенной опасности, которая связана с риском появления принципа молнии

Чтобы избежать непредвиденных последствий, важно соблюдать правильность подключения, полярность и прочие важные моменты

Работы по изготовлению устройства для получения доступного электричества не требуют больших финансовых затрат или усилий. Достаточно подобрать простую схему и в точности следовать пошаговому руководству.

Конечно же, сверхмощный прибор своими руками создать проблематично, так как он требует более сложных схем и может обойтись в кругленькую сумму. А вот что касается изготовления простых механизмов, то такую задачу можно реализовать в домашних условиях.

В 1729 году мир узнал, что на земле существуют материалы (в основном это металлы), которые могут пропускать через себя ток. Эти материалы стали именоваться проводниками. Были найдены и другие вещества (например янтарь, стекло, воск), которые не проводят ток которые стали именоваться изоляторами. Но применять электричество человечество смогло лишь в начале 17 века. Стало ясно, что ток может быть использован для получения тепла и света. Тогда же было установлено, что электричество — это поток небольших заряженных частиц — электронов. И каждый из них несет малый заряд энергии. Но когда собирается много электронов, заряд становится большим, вот тогда и появляется электрическое напряжение. Поэтому электричество может по проводам перемещаться на длинные расстояния.

Давайте рассмотрим одно занятное явление. Человек снимает свитер через голову и вдруг ни с того, ни сего раздается треск. Если раздеваться в темноте, то можете наблюдать, как этот треск сопровождается искрами. Это искрит и трещит одежда. Посмотрев внимательнее можно увидеть, что свитер прилегает к рубашке, которая еще была одета на теле. Таким образом, между вещами возникает ток. Его проявление на разных предметах приводит не только к притяжению, но и к отталкиванию. Это и есть действие электричества. Выходит, что человек в нынешнее время не может и шагу ступить без электричества.

Электроэнергия от нулевого провода

Как правило, для электропитания жилых домов используется трёхфазная сеть с глухозаземленной нейтралью. Отдельные потребители запитываются фазным напряжением от одной фазы и нулевого провода. Если в доме имеется надёжный контур заземления с низким сопротивлением, то в периоды интенсивного потребления электрической энергии, между нулевым проводом питающей сети и заземляющим проводником образуется разность потенциалов. Эта разность может достигать 12-15 В. Проблема заключается в нестабильности величины напряжения между нулем и заземлением, которая напрямую зависит от величины потребляемой домом мощности. Максимальное напряжение достигается только при пиковом токопотреблении.

Описанные выше способы получения электроэнергии вполне работоспособны. С применением импульсных электронных преобразователей, возможно получение напряжения любой величины. Однако, для реального использования в быту описанные способы не годятся ввиду очень низкой мощности подобных источников тока. Исключение составляет схема с металлическими электродами, но для достижения приемлемой мощности, потребуется занять большую площадь металлическими штырями и периодически поливать её раствором соли. Добыть электричество из земли в достаточном для использования количестве не так просто, как кажется. Несмотря на то, что магнитные и электрические поля окутывают планету, на сегодняшний день нет технической возможности использовать этот потенциал. Рассматривать такие способы как источник энергоснабжения дома нельзя. Своими руками можно соорудить разве что источник питания для пары светодиодов, часов или радиоприёмника с очень низким уровнем потребления мощности.

Атмосферное электричество в восемнадцатом веке

Первым ученым, который решил строго изучать молнию, а еще и защиту от нее, стал выдающийся американский ученый-дипломат Бенджамин Франклин. В 1750 Франклин напечатал работу, в которой предложил поэкспериментировать – запустить воздушного змея в грозовую погоду. В распоряжении Франклина были довольно доступные средства:

  1. Традиционный воздушный змей, на крестовине которого был прикреплен металлический провод.
  2. Бечевка, с привязанной к ней шелковистой лентой и металлическим ключом.

Он запускал его в грозовую погоду и получил два поразительных результата:

  • Доказал электрическую природу молнии, так как шелковые края ленты начали топорщиться, из ключа вылетали искры и электризовался металлический провод.
  • Первый раз открыл громоотвод.

В первой половине 50-ых годов восемнадцатого века подобный эксперимент с молнией проводил Георг Рихман в Петербурге. Он стоял на расстоянии всего 30 см от собственного прибора, который назывался электрическим указателем и был прототипом электроскопа. В грозовую погоду возле прибора появился бледно-голубой шар и направился к голове ученого. Прозвучал гулкий хлопок, и Рихман упал замертво. Помощником ученого в тот день был Соколов, который в последствии изобразил схему, представленную ниже.

Во времена Франклина и Рихмана приборы для опытов стали более серьезными, но молния продолжает вызывать много вопросов.

Мифы и реальность

На просторах интернета есть большое количество видеороликов, где люди зажигают от земли лампы мощностью 150 Вт, запускают электродвигатели и так далее. Еще больше есть различных текстовых материалов, подробно рассказывающих о земляных батареях. К подобной информации не рекомендуется относиться слишком серьезно, ведь написать можно что угодно, а перед съемкой видеоролика провести соответствующую подготовку.

Просмотрев или прочитав эти материалы, вы действительно можете поверить в разные небылицы. Например, что электрическое или магнитное поле Земли содержит океан дармовой электроэнергии, получение которой довольно легко. Правда заключается в том, что запас энергии действительно огромен, но вот извлечь ее вовсе не просто. Иначе никто бы уже не пользовался двигателями внутреннего сгорания, не обогревался природным газом и так далее.

Если в соответствии с теорией провести некий виртуальный эксперимент, то можно убедиться, насколько непросто заполучить электричество из магнитного поля земли. Возьмем 2 металлических электрода, для чистоты эксперимента – в виде квадратных листов со сторонами 1 м. Один лист установим на поверхности земли перпендикулярно силовым линиям, а второй – поднимем на высоту 500 м и сориентируем его в пространстве таким же образом.

Теоретически между электродами возникнет разность потенциалов порядка 80 вольт. Тот же эффект будет наблюдаться, если второй лист расположить под землей, на дне самой глубокой шахты. А теперь представьте такую электростанцию – в километр высотой, с огромной площадью поверхности электродов. Кроме того, станция должна противостоять ударам молний, что обязательно будут бить именно по ней. Возможно, это реальность далекого будущего.

Тем не менее получить электричество от земли – вполне возможно, хотя и в мизерных количествах. Его может хватить на то, чтобы зажечь светодиодный фонарик, включить калькулятор или немного зарядить сотовый телефон. Рассмотрим способы, позволяющие это сделать.

Где взять бесплатное электричество?

Добыть электричество можно из всего. Единственное условие: необходим проводник и разница потенциалов. Ученые и практики постоянно ищут новые альтернативные источники электричества и энергии, которые будут бесплатными. Следует уточнить, что под бесплатными подразумевается отсутствие платы за централизованное энергоснабжение, но само оборудование и его установка все же стоит средств. Правда, такие вложения с лихвой окупаются впоследствии.

На данный момент бесплатная электроэнергия добывается из трех альтернативных источников:

Методика получения электричества Особенности выработки энергии
Солнечная энергия Требует установки солнечных батарей или коллектора из стеклянных трубок. В первом случае электричество будет вырабатываться благодаря постоянному движению электронов под воздействием солнечных лучей внутри батареи, во втором — электричество будет преобразовано из тепла от нагрева.
Ветряная энергия При ветре лопасти ветряка начнут активно вращаться, вырабатывая электричество, которое может сразу поставляться в аккумулятор или сеть.
Геотермальная энергия Метод заключается в получение тепла из глубины грунта и его последующей переработки в электроэнергию. Для этого пробуривают скважину и устанавливают зонд с теплоносителем, который будет забирать часть постоянного тепла, существующего в глубине земли.

Такие методы используются как обычными потребителями, так и в широких масштабах. Например, огромные геотермальные станции установлены в Исландии и вырабатывают сотни МВт.

Солнечные панели собственноручного изготовления

Готовая солнечная панель стоит немалых денег, поэтому ее покупка и установка по карману далеко не каждому. При самостоятельном изготовлении панели расходы можно снизить в 3-4 раза. Прежде чем приступить к устройству солнечной панели нужно разобраться, как все это работает.

Система солнечного электроснабжения: принцип работы

Понимание назначения каждого из элементов системы позволит представить ее работу в целом. Основные составляющие любой системы солнечного электроснабжения:

  • Солнечная панель. Это комплекс соединенных в единое целое элементов, преобразующих солнечный свет в поток электронов. Их основная особенность состоит в том, что они не могут вырабатывать ток высокого напряжения. Отдельный элемент системы способен вырабатывать ток напряжением 0,5-0,55 В. Соответственно одна солнечная батарея способна вырабатывать ток напряжением 18-21 В, что достаточно для зарядки 12-вольтовой аккумуляторной батареи.
  • Аккумуляторы. Одной батареи надолго не хватит, поэтому система может насчитывать до десятка таких устройств. Количество аккумуляторных батарей определяется мощностью потребляемой электроэнергии. Количество аккумуляторных батарей можно будет увеличить в будущем, добавив в систему необходимое количество солнечных панелей;
  • Контроллер солнечного заряда. Это устройство необходимо для обеспечения нормальной зарядки аккумуляторной батареи. Основное его назначение состоит в недопущении повторной перезарядки батареи.
  • Инвертор. Прибор, требующийся для преобразования тока. Аккумуляторные батареи выдают ток низкого напряжения, а инвертор преобразует его в ток необходимого для функционала высокого напряжения – выходная мощность. Для дома достаточно будет инвертора с выдаваемой мощностью 3-5 кВт.

Если инвертор, аккумуляторные батареи и контроллер заряда лучше приобрести готовыми, то солнечные батареи вполне возможно сделать самому.

Качественный контроллер и правильность подключения помогут как можно дольше сохранять работоспособность аккумуляторных батарей и автономность всей солнечной станции в целом

Бесплатное электричество из земли

Земля благоприятная среда для извлечения электричества. В грунте присутствуют три среды:

  • влажность — капли воды;
  • твердость — минералы;
  • газообразность — воздух между минералами и водой.

Кроме того, в почве постоянно проходят электрические процессы, так как его основной гумусовый комплекс представляет собой систему, на внешней оболочке которого формируется отрицательный заряд, а на внутренней положительный, что влечет за собой постоянное притягивание положительно заряженных электронов к отрицательным.

Метод похож на тот, что используется в обычных батарейках. Для получения электричества из земли следует погрузить в грунт на глубину полуметра два электрода. Один медный, второй из оцинкованного железа. Расстояние между электродами должно быть примерно в 25 см. Грунт между проводниками заливается солевым раствором, а к проводникам подключаются провода, на одном будет положительный заряд, на втором отрицательный.

В практических условиях выходная мощность такой установки составит приблизительно 3Вт. Мощность заряда также зависит от состава грунта. Конечно, такой мощности недостаточно для того, чтоб обеспечить энергоснабжение в частном доме, но установку можно усилить, изменяя размер электродов или последовательно соединить между собой необходимое количество. Проведя первый опыт, можно примерно просчитать, сколько понадобиться таких установок, чтоб обеспечить 1 кВт, а далее рассчитать необходимое количество на основе среднего потребления в сутки.

Получение энергии из воздуха

А что же с ветровой энергетикой? В первую очередь всегда вспоминают про неё. Здесь требуется наличие достаточно быстрых потоков воздуха, ветряных мельниц, которые будут вращаться и превращать энергию механического типа ветра в электричество. Очень хорошим вариантом считается, если скорость ветрового потока составляет больше 5 м\с. Механизм превращения состоит в том, что ветер крутит лопасти ветряной мельницы, которые соединены с генератором тока. Так как на него подаётся механическая энергия, то генератор воплощает её в электроэнергию.

Но самый экзотический способ добычи – это электричество из воздуха собственными руками. Не при помощи воздуха, а из него. Как это может быть? Наверняка, большинство из вас слыхали про то, что электрические устройства делают электрические поля, так отчего же не черпать энергию из данных полей?

Ветроэлектрические установки

Вторая по популярности автономная система энергообеспечения – ветряная. Для получения электроэнергии используются ветрогенераторы.

По сути, это обычные генераторы, на ротор которых надеты лопасти. За счет ветра ротор вращается и происходит генерация электричества.

Из положительных качеств ветрогенераторов отмечается достаточно компактные размеры, относительная бесшумность работы, экологичность, долговечность. Также существует возможность самодельного изготовления такого генератора.

Но недостатков у ветряной системы больше. Первый из них – стоимость, обойдутся ветряные генераторы не дешево.

Учитывая то, что КПД ветрогенераторов невысокая, то для полного обеспечения дома электричеством, потребуется установка трех и более ветряков небольшой мощности или же одного, но достаточно производительного. И в обоих случаях затраты на приобретение будут значительными.

Опять же необходимо учитывать и климатические условия. В зонах, где средний годовой показатель скорости ветра не превышает 8 м/с, использовать ветрогенераторы будет нецелесообразно, поскольку они неспособны будут работать в оптимальном режиме.

Стоит также учитывать, что в дни полнейшего безветрия можно остаться без электричества, поэтому использовать ветряную автономную систему энергообеспечения лучше, если имеется резервный источник электроэнергии.

Энергия магнитного поля планеты

Земля представляет собой своего рода конденсатор сферической формы, на внутренней поверхности которой накапливается отрицательный заряд, а снаружи – положительный. Изолятором служит атмосфера – через нее проходит электрический ток, при этом разность потенциалов сохраняется. Утерянные заряды восполняются за счет магнитного поля, которое служит природным электрогенератором.

Как получить на практике электричество из земли? По сути, необходимо подсоединиться к полюсу генератора и организовать надежное заземление.

Устройство, получающее электричество из природных источников, должно состоять из следующих элементов

  • проводник;
  • заземляющий контур, к которому подсоединен проводник;
  • эмиттер (катушка Тесла, высоковольтный генератор, позволяющий электронам покидать проводник).


Схема получения электроэнергии Верхняя точка конструкции, на которой расположен эмиттер, должна располагаться на такой высоте, чтобы за счет разницы потенциалов электрического поля планеты электроны поднимались по проводнику вверх. Эмиттер их будет освобождать из металла и в виде ионов выпускать в атмосферу. Процесс будет продолжаться до тех пор, пока потенциал в верхних слоях атмосферы не станет вровень с электрическим полем планеты.

К цепи подключается потребитель энергии, причем чем эффективнее работает катушка Тесла, тем выше сила тока в цепи, тем больше (или мощнее) потребителей тока можно подключить к системе.

Так как электрическое поле окружает заземленные проводники, к которым относятся деревья, здания, различные высотные конструкции, то в городской черте верхняя часть системы должна располагаться выше всех имеющихся объектов. Своими руками создать подобную конструкцию не реально.

Видео по теме:

Заключение

В результате проведенных действий, к отрицательному полюсу подключение производится путем заземления, а к положительному — при помощи проводника, конвективного тока (то есть того же электрического, но в котором перенос заряженных частиц происходит упорядоченно).

Получается, что такой источник является простым и удобным в устройстве и эксплуатации, экологически чистым и исключительно дешевым.

Конечно, он подвержен колебаниям, в зависимости от времени года и погодных условий. Но обычно эти природные явления составляют не более 30% от средних показателей. В любом случае, как альтернативный источник энергии, электричество из земли представляется очень перспективным.