Áramtermelés nap- és szélenergiából saját mini erőművekkel

Ez a könyv Magyarországon az első olyan munka, amely a 60 W...20 kW-os "kis teljesítményű" nap- és szélenergia-hasznosító áramtermelő rendszereket gyakorlati szinten, elméleti fejtegetések nélkül mutatja be. Ezek az alternatív energiaforrások előtérbe kerülhetnek, amikor a közüzemi energiaellátás kiépítése nem gazdaságos, illetve amikor a kiépítés egyáltalán nem lehetséges (pl. tanyák, puszta, hegyvidéki települések, hétvégi telkek, családi házak stb. esetén). Megtudjuk, hogy mire van szükségünk a nap- és szélgenerátoros rendszer kialakításához, ha nincs vezetékes áramellátásunk (pl. hétvégi ház, mezőgazdasági vízszivattyú stb.), vagyis ha önálló elektromosenergia-ellátást szeretnénk. Bemutatja a könyv az olyan rendszerkialakításokat is, amikor van közüzemi áramellátásunk, de függetleníteni szeretnénk magunkat, illetve a meglévő elektromos hálózatra kívánunk visszatáplálni az egyre növekvő (és importfüggő) elektromosenergia-költség, vagyis a villanyszámlánk csökkentése céljából. A szóban forgó áramellátó rendszerek túlnyomó része a hazai kereskedelemben beszerezhető alkotóelemekből és készülékekből megépíthető, ill. a rendszertelepítőktől egyéni kialakításban megrendelhető, akik az egyedi tervezést és a telepítést is elvégzik.

Előszó 5

Szakkifejezések, fogalmak A-tól Z-ig 6

A megújuló energiaforrásokról általában 9

1.1. A megújuló energiaforrások kiaknázásának szükségessége 9
1.2. Hazai áramellátottsága helyzetkép, lehetőségek 10
1.3. A Nap energiájából származó energiaforrásaink 10
1.4 A megújuló energiák hasznosításának módjai 12
1.5. A nap-és szélenergia hasznosításának előfeltételei 13
1.6. A jövő alternatív áramellátó rendszerei 16

2. Alkalmazási lehetőségek, rendszerkiválasztás 22
2.1. Autonóm szigetüzemű áramellátó rendszerek 22

Önálló áramellátás ott, ahol nincs elektromos hálózat 22
Vízszivattyúk, vízlevegőztetők áramellátása 27
Közlekedési eszközök áramellátása 30
Szellőztető-és hűtőberendezések áramellátása 31
Egyéb más helyhez-kötött berendezések áramellátása 32

2.2. Hálózatra visszatápláló áramellátó rendszerek 33

Hálózatra visszatápláló napelemes rendszerek 33
Hálózatra visszatápláló nap- és szélgenerátoros rendszerek 35

3. Nap- és szélgenerátoros áramtermelő rendszerek főbb egységei 39

3.1. Napelemek, napelemmodulok 39

A napelem, mint elektromos energiaforrás 39
Energiaátalakítási hatásfok, ár 41
Monokristályos "merev" napelemtáblák 42
Polikristályos "merev" napelemtáblák 44
Amorf szilícium "merev" napelemtáblák 46
"Áttetsző", építészeti célú "merev" napelemtáblák 48
Hajlítható vékony-fémlapos és feltekerhető napelemek 48
Napelemek kis készülékekhez, energiakondicionáláshoz 50
Komplett napelemes készletválasztékok 51

3.2. "Kis teljesítményű" szélgenerátorok 54

Szélgenerátorok, szerkezeti felépítésük 54
Főbb szélgenerátor-típusok 55

3.3. Kiegészítő aggregátoros vésztartalék áramfejlesztők 59

Aggregátortípusok főbb jellemzőik 59
Korszerű, új technikájú aggregátorok 61
Az aggregátor kiválasztásának főbb szempontjai 63
Gyakorlati példa az aggregátortípus kiválasztásához 64

3.4. Akkumulátor-töltésszabályozók 64

Soros és sönt szabályozású töltőkészülékek 64
Korszerű mikrokontrolleres töltésszabályozók 65

3.5. Szolárakkumulátorok 65

Szolár savas ólomakkumulátorok 65
Az ólomakkumulátorok töltési szabályai 67

3.6. DC-AC inverterek 69

Szigetüzemű inverterek 69
Hibrid inverterek 71

3.7. Egyéb tartozékok, kiegészítőegységek 79
3.8. Energiatakarékos fogyasztók 79

Energiatakarékos fényforrások 79
Energiatakarékos fogyasztók vezérelt és szabályozott működtetése 82

4. Telepítési, tervezési meggondolások, kivitelezés 84

4.1. Napelemes rendszerek telepítési meggondolásai 84

Napelemtáblák energiahozamának optimalizálása 84
A napelemtáblák elhelyezése, tájolása 86
Napelemtáblák telepítése, szerelése 87

4.2. Szélgenerátoros rendszerek telepítési meggondolásai 92

A telepítés alapvető feltételei 92
Telepítési előmunkálatok, szerelés 97

5. Energiahozam, költségösszetevők, élettartam 104

5.1. Napelemmodulok energiahozama 104
5.2. Szélgenerátorok energiahozama 106
5.3. Hibrid rendszerek energiahozama 107
5.4. Nap- és szélgenerátoros rendszerek főbb költségösszetevőt, élettartamuk 107

Nap-és szélgenerátoros rendszerek élettartama 108

6. Nap- és szélgenerátoros áramforrások a gyakorlatban 110

6.1 Kis teljesítményű szigetüzemű táprendszerek 110

Tervezési meggondolások 110

6.2 Néhány kis teljesítményű autonóm áramellátó rendszer 110
6.3. Tanyák, hegyvidéki települések önálló áram- és vízellátása 113
6.4. Létesítmények önálló napelemes áramellátása 115
6.5. Hálózatra visszatápláló rendszerek 116

7. Gyártók, forgalmazók, rendszertervezők és -telepítők 121

8. Irodalomjegyzék 124

TARTALOM