Най-големият проблем при използването на енергия от възобновяеми източници

Заготовка на листи за топлоизолация - пенополистирол "Фибран" (Fibran) -
долния ред (а обща височина - 2 метра)
и поцинкована арматурна мрежа за устройство,
натрупващо енергия за нашата къща

( СНИМКАТА: СЕПТЕМВРИ 2007. БЪЛГАРИЯ, ВАРНЕНСКА ОБЛАСТ. СЕЛО ОРЕШАК )

Проблеми при обезпечаването на собственото жилище с енергия от възобновяеми източници:
Вятърна, слънчева, термална* енергия (wind, solar, thermal energies) са непостоянни.
Обаче за собственото жилище енергията е необходима в конкретно време и в конкретни количества.

* термальна енергия - има се пред вид разликата в температурите, топлинна енергия на почвата (или водата) и въздуха

Ние се отказахме да приемаме за абсолютна истина стандартните схеми и устройства за подсигуряване за жилището с енергия от възобновяеми източници. След анализ на природосъобразните стратегии за получаване и използване на енергия си направихме извод, че те не решават главния проблем при използването на енергия от околната среда (environmental energy) - проблема с непостоянството на мощността на вятъра, на слънчевата светлина, топлинната енергия на почвата, водата и въздуха.

Например, за големите ветропаркове (предприятия за преобразуване енергията на вятъра в електрическа енергия, wind farms) непостоянството на вятъра не представлява голям проблем, тъй като електроразпределителните компании купуват електроенергия без значение на количеството и по всяко време. В много страни електроразпределителните компании, според законите на енергетиката, са задължени да купуват от ветропарковете цялата произведена от тях електроенергия. При личното използване на електроенергията обаче тя е необходима през определено време и в определени количества.

Затова в основата на схемата за снабдяване на собственото жилище с енергия от възобновяеми източници не поставихме задачата за добиване на енергия от околната среда, а задачата за нейната употреба, акумулиране и разпределение.

У нас основно енергията се употребява за отопление. Затова ние избрахме акумулирането на топлинна енергия (thermal energy), за нашите цели този начин е най-изгоден икономически, универсален е, лесно изпълним технически, при това този способ за съхраняване на енергия е екологично безопасен.

В качеството на работно тяло на акумулатора за топлина (thermal energy accumulator, thermal energy storage) се използват няколко тона практически безплатна течност с фантастично голяма топлоемкост (specific heat capacity). Един тон от течността има топлоемкост 33 пъти повече от тази на златото и оловото, 11 пъти повече от топлоемкостта на медта, 9 пъти повече от стоманата и желязото, 5 пъти повече от топлоемкостта на гранита, почвата, основните строителни материали - тухли, бетон, камък, пясък. Един тон от тази забележителна течност има топлоемкост 1.7-1.9 пъти по-голяма от тази на парафина, етанола, бензина.

С една дума, в акумулаторите за топлина е най-изгодно да се използва супер-течността с името водороден оксид, вода. Само няколко тона гореща вода, съхранявана в топлоизолиран подземен съд обезпечава за цяла седмица - даже и през зимата - нашите потребности за отопление и топла вода (а е възможно и от електроенергия).
Вж. Таблица за относителната топлоемкост в онлайн енциклопедията Wikipedia - статия Specific heat capacity.

2006-2007

първата публикация:
"Най-големият проблем при използването на енергия от възобновяеми източници"
energy-saving.hit.bg/articles/general_problem_renewable_energy_sources.html