سيندي شبيلي / صور غيتي
ما هو أول ما يتبادر إلى الذهن عندما تفكر في الطاقة المتجددة للمنزل؟ أكثر من المحتمل ، أنت تصور لوحات شمسية كبيرة مسننة في ساحة شخص ما أو على السطح. الألواح الشمسية رائعة لتوليد الكهرباء ، لكنها مجرد واحدة من بين العديد من الكهرباء مصادر الطاقة البديلة للمنزل.
طاقة الرياح السكنية
لقد رأينا تلك توربينات الرياح الضخمة ، لكن من الممكن أيضًا استخدام طاقة الرياح على نطاق أصغر لتشغيل منزلك. طاقة الرياح الصغيرة متجددة ونظيفة وفعالة من حيث التكلفة. بناءً على موقعك ونوع نظام الرياح المنزلية المثبت ، سترى عادة عائدًا على الاستثمار في أي مكان من ست إلى 30 عامًا. بعد ذلك ، ستكون الكهرباء التي تنتجها التوربينات مجانية تقريبًا.
إذا كان هدفك الرئيسي هو خفض فاتورتك الكهربائية ، فقد يكون نظام الرياح المتصل بالشبكة مثاليًا لك. تعد الأنظمة المتصلة بالشبكة أرخص لأنه يمكنك تثبيت نظام أصغر لا يلزم بالضرورة تلبية جميع احتياجات الطاقة في منزلك. عندما تكون متطلبات الطاقة الخاصة بك مرتفعة للغاية بالنسبة لتوربينات الرياح ، يتم سحب الطاقة الإضافية التي تحتاجها من الشبكة. وإذا كنت تولد الكهرباء باستمرار أكثر مما تحتاج ، فيمكنك أن تجد نفسك تسترد أموالك من شركة المرافق الخاصة بك.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للاستثمار زيادة قيمة منزلك ، وقد تكون مؤهلا للحصول على بعض الحوافز الضريبية. مثل العديد من خيارات الطاقة المتجددة الأخرى ، فإن توربينات الرياح الصغيرة مؤهلة للحصول على ائتمان ضريبي بنسبة 30 في المائة في الولايات المتحدة. قد تتوفر حوافز مالية أخرى من خلال الولاية أو المرافق الفردية الخاصة بك ، والتي يمكنك العثور على بعضها من خلال قاعدة بيانات حوافز الولاية للطاقة المتجددة والكفاءة.
هل طاقة الرياح مناسبة لمنزلك؟هجين
إذا كان العيش خارج الشبكة هو السيناريو المثالي لك ، يوصي العديد من خبراء الطاقة المتجددة بنظام هجين من طاقة الرياح والطاقة الشمسية. تتميز الأنظمة الهجينة بتوربينات الرياح والألواح الشمسية لمضاعفة الطاقة التوليدية. هذه الأنظمة هي الأكثر كفاءة وموثوقية ، حيث أن طاقة الرياح والطاقة الشمسية تميل إلى أن تكون متاحة في أوقات مختلفة.
بناءً على الموقع ، تميل سرعات الرياح إلى الانخفاض في فصل الصيف عندما تشرق الشمس بألمع وأطول ، وتكون أعلى في فصل الشتاء عندما يتوفر ضوء أقل من الشمس. نظرًا لأن ذروة التوليد لأنظمة الرياح والطاقة الشمسية تحدث غالبًا في أوقات مختلفة ، فمن المرجح أن ينتج النظام الهجين الطاقة التي تحتاجها منزلك باستمرار.
الحرارة الأرضية
الطاقة الحرارية الأرضية مشتقة من الحرارة تحت سطح الأرض. يوفر مصدر الطاقة النظيفة هذا طاقة متجددة على مدار الساعة ولا ينبعث منه سوى القليل من غازات الدفيئة ، وكل ذلك يتطلب وجود أثر بيئي صغير لتطويره.
تستخدم المضخات الحرارية الأرضية 25٪ إلى 50٪ من الكهرباء أقل من أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التقليدية ، ويمكن إعادة تركيبها على الأنظمة الحالية. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن الأجهزة تتطلب مساحة أقل من نظام HVAC النموذجي ، يمكن أن تكون غرف المعدات أصغر. وغالبًا ما تأتي المكونات مع ضمانات تدوم 20 عامًا أو أكثر.
علاوة على ذلك ، لا تحتوي مضخة الحرارة الجوفية على وحدة تكاثف مثل مكيف الهواء ، لذا فإن الضوضاء خارج المنزل ليست عاملاً. يكون النظام هادئًا في بعض الأحيان بحيث لا يستطيع السكان حتى معرفة أنه يعمل. كما أنه بارع في الحفاظ على راحة المنزل ، حيث تحافظ الوحدة على نسبة رطوبة نسبية تصل إلى 50٪.
درجات حرارة الأرض الضحلة متسقة إلى حد كبير في جميع أنحاء الولايات المتحدة ، لذلك يمكن تثبيت مضخات الحرارة الحرارية الأرضية في معظم الأماكن. سيحدد برنامج التثبيت لديك ما هو أفضل لمنزلك استنادًا إلى الخصائص الجيولوجية والهيدرولوجية والمكانية الخاصة بأرضك.
Microhydropower
بالنسبة لأولئك الذين لديهم المياه المتدفقة على ممتلكاتهم ، فإن القدرة على تحمل التكاليف والعوائد الكبيرة من مولد microhydro يجعله بلا عقول. حتى مجرى الهواء الصغير يمكنه توليد كهرباء ثابتة ونظيفة وخالية من السدود بسعر أقل من الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح.
يحتاج نظام microhydropower إلى عجلة مائية أو توربين أو مضخة لتحويل طاقة الماء إلى كهرباء. أولاً ، يتم تحويل الماء إلى وسيلة نقل للمياه - عادة ما يكون خط أنابيب - يسلمها إلى عجلة مائية (أو مكون آخر مماثل). الماء المتحرك يدور العجلة ، وهذه الحركة تعمل على تشغيل المولد أو المولد لتوليد الكهرباء. يمكن أن يكون النظام داخل الشبكة أو خارجها ويجب أن يكون قادرًا على تشغيل منزل كبير نموذجي.
القوباء المنطقية الشمسية
قل وداعًا للألواح الشمسية العملاقة المرهقة. أصبحت بلاط السقف الكهروضوئي ، أو "القوباء الشمسية" ، خيارًا رائعًا لأصحاب المنازل الذين يتطلعون إلى خفض فواتيرهم الكهربائية دون التضحية بالقيمة الجمالية لمنازلهم.
هذه القوباء المنطقية أسهل في التثبيت من الألواح الشمسية التقليدية المزودة بمسامير ، وهي بالتأكيد أكثر إرضاءً للعين. تمتزج الألواح الشمسية مع الألواح التقليدية بسلاسة تقريبًا ، وتؤدي دورها لحماية السقف من العناصر. في الواقع ، تقول Tesla إن القوباء المنطقية الشمسية لها أقوى بثلاث مرات من القوباء المنطقية التقليدية ، وتضمنها الشركة لمدى الحياة في منزلك.
تكلف القوباء الشمسية حوالي ثلث تكلفة تركيب الألواح الشمسية ، ولكن هناك حوافز ضريبية للمساعدة في تعويض السعر. يمكن أن يكون الخيار الأقل تكلفة هو تثبيت المناور الشمسية. هذه هي الألواح الشمسية الشفافة التي لديها مظهر منور التقليدية ولكن تولد بعض الطاقة لمنزلك.
