Опалення за допомогою вітру як спосіб накопичення енергії - Вітрогенератор своїми руками, вітряк
Є ще одна особливість вітряка, яка робить вкрай незручним використання його для енергопостачання: потужність дуже швидко зростає зі швидкістю вітру (там кубічна залежність). Наприклад, вітряк діаметром 6 метрів при швидкості вітру 3 м/с дасть всього 500 Вт, за 4 м/с — уже 1,3 кВт, за 5 м/с — 2,5 кВт, а за 8 м/с — аж 10 кВт. На яку потужність розраховувати інвертори, акумулятори та інше господарство? На 2-3 кВт?
Зазвичай так і роблять, але тоді за сильного вітру автоматика «зайву» енергію тупо скидає на баластовий резистор. На 10 кВт, але це дуже дорого, такий сильний вітер буває рідко, а 99% часу потужне обладнання працюватиме практично вхолосту. А потужне обладнання коштує дорого. Виходить, гроші викидаються на вітер у буквальному значенні. Куди не кинь, усюди клин.
А тепер згадаємо, що значну частину енергії людство витрачає на тепло. Ну, взимку тут все зрозуміло, але навіть влітку без нагріву не обійтися. Наприклад, щоб прийняти ванну (вважатимемо, що об'єм — 100 л, нагріваємо на 30 градусів — з 15 до 45), треба витратити 3,5 кВт·год. Для цього доведеться спалити кілограм вугілля або пів кубометра газу (і це при ККД 80%, якщо гріти в газовій колонці, а якщо спалювати на електростанції та гріти електрикою, то можна множити на два). Але електричну енергію перетворити на тепло не просто, а дуже просто! Треба просто взяти ТЕН з достатнім запасом потужності, і він зжере будь-який струм, який даси: постійний чи змінний, синусоїдальний чи будь-якої іншої форми. На відміну від інвертора на десятки кіловат ТЕН - штука копійчана, можна зробити будь-який розумний запас. Запасати тепло? Взагалі не проблема: стандартна двосотлітрова бочка води (ТЕН можна прямо в неї опустити), остигаючи зі 100 до 35 градусів, віддасть 15 кВт · год - вистачитьдля батареї на два кіловати на всю ніч, а якщо мало, можна в підвалі і дві бочки поставити, і три. Можна взагалі бак на пару кубів у городі прикопати - в останньому випадку вистачить на кілька днів безвітря, а витрати в порівнянні з акумуляторами порівнянної ємності просто копійчані: сама ємність плюс мінімальна теплоізоляція (упаковка мінвати або засипка керамзиту). Стикувати такий тепловий акумулятор із системою опалення будинку дуже просто: з ємність вода надходить на вхід нагрівача, де стоїть термодатчик: якщо вода гаряча, нагрівач відключиться (гріємось халявною енергією вітру), температура впала - гріємось газом. Ще пару бочок можна поставити на горищі та гріти воду для гарячого водопостачання. Ніч роботи вітряка при помірному вітрі — і вже є чим вмиватися. Те саме стосується не тільки приватного будинку, але й багатоквартирного, тільки масштаби доведеться збільшити: замість бочки — цистерна на кілька десятків кубів, і вітряк не 5–6, а 15–20 метрів, або кілька. Таке дуже стало б у нагоді, наприклад, у Примор'ї, на узбережжі Північного Льодовитого океану, на Камчатці, в Карпатах, на Кавказі, де клімат досить суворий, а вітри постійні і сильні. Може хто візьметься реалізувати?