اخر تحديث في مايو 27, 2023 بواسطة حمدي بانجار
دليل المبتدئين لاستخدام الكهرباء المولدة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح
يهتم العديد من الأشخاص بتركيب نظام كهربائي يعمل بالطاقة الشمسية أو طاقة الرياح في منازلهم لكنهم لا يعرفون من أين يبدؤون.
على الرغم من اختلاف كل موقف إلى حد ما ، إلا أن هناك بعض الأشياء الأساسية التي سنحتاج إلى معرفتها لتبدأ.
بشكل عام ، انخفض العائد على أنظمة الطاقة الشمسية على مر السنين – والآن يمكن أن يستغرق الأمر ما لا يقل عن 7-8 سنوات لدفع تكاليفها بنفسها اعتمادًا على موقعك وعلى رسوم المرافق المحلية الخاصة بك للكهرباء. يمكن أن تستغرق أنظمة طاقة الرياح من 8 إلى 12 عامًا ، اعتمادًا على سرعة الرياح في موقعك.
ومع ذلك ، فإن المزيد والمزيد من الدول لديها برامج خصومات قوية للغاية وائتمانات ضريبية لكل من الأفراد والشركات لتقليل التكلفة الأولية للنظام. يمكن أن تصل الحسومات إلى 50 أو 60٪ من تكلفة النظام حسب حالتك. للاطلاع على جميع الخصومات والائتمانات الضريبية المتاحة لولايتك ، انتقل إلى قاعدة بيانات حوافز الدولة للطاقة المتجددة (DSIRE).
مطلوب القليل من المعلوات :-
إذا أردنا مساعدتك في تحديد حجم نظام لمنزلك ، فنحن بحاجة إلى معرفة مقدار الكهرباء (كيلو واط / ساعة أو كيلو واط / ساعة) الذي تستخدمه كل شهر.
إذا كنت تشتري الكهرباء حاليًا من شركة المرافق ، فهذه المعلومات متوفرة في فاتورة الكهرباء الخاصة بك. إذا كنت تبحث عن نظام لعربة سكن متنقلة أو مقصورة لا توجد بها فواتير كهربائية للإشارة إليها ، فيمكنك استخدام حاسبة قياس الاحمال للكهرباء.
يتطلب استخدام هذه الحاسبة توفير معلومتين – تصنيفات الطاقة للأجهزة التي تريد تشغيلها ، وعدد الساعات التي تعمل كل منها في اليوم.
نعم ، يمكن أن تكون الرياضيات لمعرفة كل هذه الأشياء مربكة إلى حد ما لأنها تتضمن أرقامًا لا يفكر بها معظم الناس أبدًا. يتم سرد الأرقام المهمة التي يمكن قراءتها على الأجهزة بالفولت أو الأمبير أو الواط.
كل شيء في الولايات المتحدة يعمل بجهد 120 أو 240 فولت. غالبًا ما تستخدم المجففات الكهربائية والأدوات الكهربائية الكبيرة 240 فولت تيار متردد ، ولكن معظم الأشياء الأخرى تستخدم 120 فولت.
قد ترى الجهد مكتوبًا كـ 110 أو 117 فولت أيضًا ؛ إنه نفس الاختلاف فقط طريقة مختلفة لتقريب الرقم.
Volts x Amps = Watts.
جميع الأجهزة مطلوبة لإدراج واحدة من هذه الوحدات الثلاث. إذا كان الجهاز يسرد الأمبير فقط ، فأنت بخير لأنك تعلم أنه يمكنك مضاعفة ذلك بمقدار 120 فولت للحصول على واتس.
كيلوواط هو 1000 وات ومقدار الوقت الذي تستخدم فيه جهازًا معينًا هو عدد الساعات. على سبيل المثال ، إذا قمت بتشغيل جهاز كمبيوتر يستخدم 150 واط لمدة ساعة واحدة ، فقد استخدمت 150 واط في الساعة. بعد تشغيل هذا الكمبيوتر لمدة 1000 ساعة ، تكون قد استخدمت 150.000 واط / ساعة أو 150 كيلو واط / ساعة (kWh). سوف نرغب أيضًا في الحصول على معلومات حول ذروة حمولتك أو ذروة استهلاك الطاقة المدرجة أيضًا في فاتورة الكهرباء الخاصة بك أو يمكن العثور عليها عن طريق إضافة القوة الكهربائية لكل حمولة واحدة.
يختلف استهلاك الكهرباء بشكل كبير من منزل إلى آخر. وصدق أو لا تصدق ، لا يعتمد عدد الكيلوواط في الساعة الذي تستخدمه على المساحة المربعة لمنزلك. (مفهوم خاطئ شائع.) في حين أنه من الصعب تحديد ما تستخدمه الأسرة المتوسطة ، على سبيل المثال ، سنستخدم رقمًا يبلغ حوالي 900 كيلو وات في الساعة شهريًا. في معظم مواقع أمريكا الشمالية ، يمكنك الاعتماد في المتوسط على حوالي 4 ساعات ذروة الشمس يوميًا على مدار العام (يختلف عن عدد ساعات شروق الشمس خلال النهار). يتطلب تشغيل هذا المنزل المتوسط بشكل مستقل تمامًا عن شبكة المرافق الكهربائية حوالي 35 لوحًا شمسيًا (300 واط لكل منها) بالإضافة إلى البطاريات والمحولات والصمامات والأسلاك وما إلى ذلك. إذا كنت تريد أن يكون لديك نظام مرتبط بالشبكة ولا يستخدم بنك البطارية ، إذًا يمكنك توقع انخفاض التكلفة بنحو الثلث … لكن لا تثبط عزيمتك.
إذا كنت تستخدم قدرًا كبيرًا من الكهرباء مثل المنزل العادي في المثال أعلاه (أو حتى أكثر) ، فإن الخطوة الأولى هي تقليل استهلاك الكهرباء. هذا لا يعني “التجمد في الظلام”. إنه يعني الاستفادة من التقنيات الجديدة والفعالة وأن تكون ذكيًا بشأن كيفية استخدام الطاقة ووقت استخدامها. فيما يلي قائمة ببعض أكثر الطرق فعالية من حيث التكلفة لتقليل استخدامك للكهرباء:
- استبدل مصابيح الإضاءة المتوهجة القديمة وحتى مصابيح الفلورسنت المدمجة بمصابيح LED أحدث وأكثر كفاءة. تستخدم مصابيح LED هذه التي حصلت على موافقة EnergyStar من ثلث إلى ربع طاقة المصابيح المتوهجة لنفس القدر من الضوء. هذا اصلاحه سهل!
- استبدل ثلاجتك القديمة ، أو المجمد ، أو سخان المياه ، أو الغسالة (أو أي جهاز رئيسي آخر يزيد عمره عن 5 سنوات). كان هناك الكثير من التحسينات في كفاءة الطاقة على الأجهزة الرئيسية في السنوات القليلة الماضية. مرة أخرى ، أنت تبحث عن أجهزة معتمدة من EnergyStar.
- عند التفكير في استبدال أجهزتك الكهربائية الكبيرة مثل سخانات المياه والمجففات والمواقد ، ابحث عن نماذج غاز البروبان أو الغاز الطبيعي. بالطبع سيكلفك استخدام البروبان / الغاز الطبيعي ، ولكن نظرًا لأن البروبان أكثر كفاءة للتدفئة ، فستدفع أقل وستكون قادرًا على استخدام نظام شمسي أصغر.
التيسير في الطاقة المتجددة :-
ليس من الضروري عمل نظام كامل دفعة واحدة. يتمثل أحد الخيارات في سحب بعض الدوائر من لوحة قاطع الدائرة الرئيسية وتشغيل الأحمال على تلك الدوائر بعيدًا عن الطاقة الشمسية. إذا خرجت طاقة المرافق (أو الشبكة) في منطقتك كثيرًا ، فأنت تريد اختيار هذه الأحمال بناءً على أحمالك ذات الأولوية – ما الذي يجب تشغيله حتى إذا كانت الشبكة معطلة. أو يمكنك تثبيت نظام intertie للمرافق (يُعرف أيضًا باسم ربط الشبكة) والذي سيغذي بعض الطاقة المولدة بالطاقة الشمسية مرة أخرى في خطوط المرافق التي تحول عدادك للخلف وإيقاف تشغيل الطاقة التي قد تشتريها من الأداة. هذا أقل تكلفة من نظام خارج الشبكة نظرًا لعدم وجود بطاريات تخزين ولأنه ليس من الضروري تغطية حمولتك بالكامل.
إذا كنت مهتمًا بنظام كهربائي للرياح ، فسنحتاج إلى نفس المعلومات حول استهلاكك وسنحتاج أيضًا إلى بعض المعلومات حول متوسط سرعة الرياح في منطقتك. طريقة سريعة للحصول على هذه المعلومات هي الاتصال بمكتب الطقس المحلي أو المطار. من حيث التكلفة ، يجب أن يكون نظام الرياح لتشغيل المنزل العادي في الولايات المتحدة أقل تكلفة قليلاً من الطاقة الشمسية. من المرجح أن تتطلب توربينات الرياح الكبيرة خبرة التثبيت والآلات الكبيرة لمركب متمرس. تأكد من استشارة فني التركيب قبل شراء أي توربين رياح كبير.
بيع الطاقة للشركات والمرافق :-
إعادة بيع الطاقة إلى المرافق يجعل الأمور أكثر تعقيدًا. يعني إعادة بيع الطاقة أنك تعمد إلى تركيب المزيد من الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح أكثر مما تحتاج ، وتأمل أن تشتري المرافق الطاقة الزائدة مرة أخرى. المرافق مطلوبة قانونًا لإعادة شرائها ولكن بما يسمى “التكلفة المتجنبة” والتي تكون عمومًا من 1 إلى 3 سنتات للكيلوواط / ساعة.
على الرغم من أن بعض المرافق في بعض الولايات ستعيد شرائها بنفس السعر الذي تشتريه منها (وهذا ما يسمى صافي الفواتير) ، فإن هذه المرافق ليست هي الأغلبية. هذا يختلف عن موازنة الطاقة مع العاكس intertie المرافق.
المقياس :-
تحتوي معظم المرافق على ما يسمى “صافي القياس” مما يعني أنه يمكن استخدام نظام الطاقة الشمسية أو نظام الرياح المثبت على الممتلكات الخاصة بك لتوليد الكهرباء وتحويل عداد المرافق للخلف.
يتيح لك ذلك موازنة الطاقة التي قد تشتريها من الأداة. طالما أنك تولد فقط مقدار الطاقة الذي تستخدمه تقليديًا على أساس شهري ولا تولد الكثير من الطاقة الإضافية للبيع مرة أخرى ، فسوف تتناسب مع فئة صافي القياس.
يمكن إعداد هذه الأنظمة لشحن البطاريات لأنظمة الطاقة الاحتياطية بالإضافة إلى قلب عداد المرافق للخلف ولكنه يضيف بعض التعقيد ويزيد التكلفة. كن مستعدًا للاتصال بمؤسستك لمعرفة قواعدها. إذا كنت تسعى للحصول على نظام كهربائي للرياح ، فاستعد للاتصال بالمقاطعة أو البلدة للتأكد من عدم وجود قيود على الأبراج العالية. من السهل جدًا التعامل مع بعض المرافق أو البلدات وتبدأ المفاوضات دون عوائق. في بعض الحالات ، يجعلون من الصعب للغاية حتى الحصول على معلومات حول ما يمكنك القيام به.
إذا كنت تعيش في فلوريدا المشمسة أو تكساس أو جنوب كاليفورنيا أو الغرب الأوسط العاصف ، فقد تتمكن من تثبيت نظام طاقة متجددة بأقل مما تشير إليه الأرقام المتوسطة. ربما تقوم فقط بتشغيل مقصورة أو عربة سكن متنقلة تستخدم القليل جدًا من الطاقة بشكل عام. والأفضل من ذلك ، ربما تقوم فقط ببناء منزلك وستتاح لك الفرصة لجعله معزولًا جيدًا وفعالًا وموجهًا بشكل صحيح نحو الجنوب للاستفادة من التسخين الشمسي السلبي وضوء النهار. سيؤدي القيام بكل هذه الأشياء إلى تقليل كمية الطاقة التي تستخدمها بشكل كبير وبالتالي تقليل تكلفة نظام الطاقة المتجددة.
الخيارات :-
السؤال الكبير الذي تحتاج إلى إجابته قبل الاستثمار هو لماذا أنت مهتم باستخدام الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح؟ هل هذا لأنك بحاجة إلى بعض الكهرباء الاحتياطية عندما تكون شبكة المرافق غير متوفرة؟ أم لأنك تريد إنفاق أموال أقل شهريًا على الكهرباء؟ في كلتا الحالتين ، من الممكن تركيب نظام أصغر وأقل تكلفة يوفر جزءًا من احتياجاتك من الكهرباء.
إذا كان ذلك بسبب رغبتك في إنفاق أموال أقل شهريًا ، فقد ترغب في البدء بتوظيف شخص يعمل بالطاقة الشمسية أو شخص يعمل بكفاءة الطاقة في منطقتك ليأتي إلى منزلك ويقترح طرقًا لتقليل استهلاك الكهرباء. قد تكون هذه الطرق سهلة مثل تغيير جميع مصابيحك الكهربائية إلى مصابيح فلورية مضغوطة أو صعبة مثل تغيير سخان المياه الكهربائي القديم إلى طراز البروبان أو الغاز الطبيعي. أي من هذه الأشياء سيوفر المال بدرجات مختلفة. بمجرد أن يصبح منزلك بأكبر قدر ممكن من الكفاءة ، قد ترغب في التفكير في تثبيت مولد الرياح لـ “أداة التوصيل البينية”.
قد لا يغطي هذا النظام فاتورة الكهرباء بالكامل ويمكن أن يكون كبيرًا أو صغيرًا بالقدر الذي تسمح به ميزانيتك مع وجود قيود معينة على حجم محولات ربط شبكة المرافق التي يتعين عليك الاختيار من بينها. يخضع هذا النوع من النظام للقبول من المرافق المحلية الخاصة بك ، لذا قد ترغب في الاتصال بهم لمعرفة شروطهم. يحتوي هذا النوع من الأنظمة على سعة تخزين بطارية محدودة للغاية من أجل الحفاظ على انخفاض السعر ، لذلك لا يُعتقد عادةً أنه يوفر طاقة احتياطية.
أموال مجانية لنظامك :-
تقدم العديد من الدول برامج تحفيزية للأفراد لشراء منتجات الطاقة المتجددة لتعويض تكاليف شراء وتركيب الأنظمة. كثير من الناس غير مدركين تمامًا للبرامج المقدمة في ولاياتهم ، ويفوتون فرصة كبيرة لتعويض تكاليف نظامهم. هل تريد معرفة الحوافز التي تقدمها ولايتك؟ راجع صفحة الحوافز والتخفيضات على الطاقة الشمسية الفيدرالية والولاية المحدثة لدينا ، للتحقق من البرامج المتاحة في المكان الذي تعيش فيه.
الطاقة الاحتياطية :-
إذا كنت مهتمًا بطاقة الرياح أو طاقة البطارية لتوفير طاقة احتياطية أثناء انقطاع المرافق في منطقتك ، فإننا لا نزال نقترح بذل كل ما في وسعك لزيادة كفاءة منزلك أولاً. عادة ما يتم استخدام نظام طاقة احتياطي مثل هذا لتوفير الطاقة “للأحمال ذات الأولوية” عندما تكون شبكة المرافق غير متوفرة. لكل شخص أحماله ذات الأولوية الخاصة به ولكنها تشمل بشكل عام الثلاجة ومضخة المياه ومنفاخ السخان وبعض الأضواء على سبيل المثال. يتم ضبط حجم مولد الرياح وبنك البطارية لتشغيل هذه الأحمال ذات الأولوية لمدة يومين أو المدة التي تقضيها عادةً بدون طاقة. يمكن إعداد هذا النظام بحيث يقوم بتشغيل الأحمال ذات الأولوية طوال الوقت أو بحيث لا يتم تشغيله إلا عندما تنخفض الشبكة. يمكن أن يكون هذا النظام أيضًا صغيرًا أو كبيرًا بالقدر الذي تسمح به ميزانيتك. كلما كانت الميزانية أصغر ، كلما كان عليك أن تكون أكثر انتقائية بشأن الأحمال التي يجب تشغيلها.
إذا كنت ترغب في متابعة نظام طاقة احتياطية ، فإن الخطوة التالية هي تحديد أحمالك ذات الأولوية ، وتحديد سحب الكهرباء (بالواط) وساعات وقت التشغيل لكل واحدة. تذكر أنه إذا كنت ترغب في متابعة نظام intertie للمرافق ، فيجب أن يكون لدينا فكرة عن ميزانيتك أو أي جزء من فاتورة الكهرباء التي ترغب في محاولتها.
أنتهى دليل المبتدئين لاستخدام الكهرباء المولدة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح
اذا اعجبك الموضوع دليل المبتدئين لاستخدام الكهرباء المولدة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح لاتبخل علينا بمشاركتة على مواقع التواصل الاجتماعي ليستفيذ منه الغير,كما نتمنى اشتراككم في قناة الموقع على اليوتيوب بالضغط هنا وكذلك الاشتراك في مجموعة الفيس بوك بالضغط هنا والتيليقرام بالضغط هنا وكذلك التسجيل بالموقع لتتمكنو من تحميل بعض الملفات الخاصة بالأعضاء كما يمكنكم رفع ملفاتكم مجانا على مركز ملفات حضرموت التقنية بالضغط هنا ولاتترددو في وضع أي استفسارات للرد عليكم .
دمتم بكل ود والسلام عليكم ورحمة الله وبركاتة … حضرموت التقنية
