微型水力发电

靠在住宅规模上的水力发电

众所周知,能源是通过在巨大的水下涡轮机上建造大坝产生的;然而,在更温和的水流上使用微型水力发电机(<100千瓦)或微型水力发电机(<5kW)是可能的。在这一节中,我们将探索在小范围内可以使用该技术的地方,例如家庭或社区项目。更多关于工业规模的大坝和解决方案可以在绿色商业部分

显然,对稳定流动的水流有一个基本要求,然而它们比太阳能有优势(两者都有)太阳能光伏太阳能加热),他们可以在任何天气条件下白天和黑夜奔跑,前提是我们没有长时间的干旱期,小溪和小溪可能干涸。

产生的能量取决于两个因素:

水流

水流仅仅是水源流动的水量,其在每秒升中测量。

另一个关键因素是水头——水头指的是水撞击涡轮叶片时的压力,以及从水源到发电机的垂直距离。水在触到刀刃前的落差越大,头部就越高。理想情况下,流量和水头都要高,然而,如果其中一个特别高,而另一个低,仍然有丰富的电力来源的潜力。

你可以通过将流量(升/秒)乘以磁头(m)并乘以9.81(重力常数)来估计产生的能量数。记住,一个典型的房子每年使用4500千瓦时。

微型水力发电是如何运作的?

涡轮机的类型,是根据可用的流量类型不同,然而典型的住宅发电机使用管道从河流或溪流收集水。利用重力,水通过管道“下坡”,管道内的一个发电机将水流的动能转化为电能。

当您有高头(距离水源到发电机的垂直距离)时,最好使用脉冲涡轮机(例如佩尔顿涡轮机)。这种涡轮机不会浸入水中,而是坐在空中,并且由中心毂周围的桶组成。管道末端的喷嘴将水转换成快速移动的射流。这种水射流被引导在铲斗中,并且水的力使涡轮机旋转产生电力。最小类型的高头涡轮机需要至少10-14米的头部,水流为3-4升/秒,这是在产生200瓦的功率时额定电流。

对于中唇水,最好使用反应涡轮机。使用3-12米的头部和45升/秒的水流,您可以获得一个反应涡轮机,该涡轮机将产生约3000瓦的功率。显然与高头涡轮机一样,如果头部或流量增加,您将看到您的系统能够产生的潜在电力的剧烈增加。

对于低头水流,您显然需要高流速,并且在这种情况下,旧的水轮是最好的。因此,水填充填充的铲斗,然后将车轮拉下,所以下一个铲斗填充,并且该过程继续如轮子旋转(尽管非常缓慢)。然而,这种类型的系统的优点是任何潜在的堵塞只需通过系统清洗。齿轮可与水轮一起使用,以提高发电机旋转以帮助电力生产的速度。水轮也在美学上令人赏心悦目!

微型水力发电概述

如果你足够幸运,在你的财产上有一个高水头或大流量的水流源,微型水力发电系统可能是你的能源需求的完美解决方案。尽管流量和水头有潜在的季节性波动,微型水力发电系统将为您提供24/7的电力,几乎不需要维护。