Atjaunojamie enerģijas avoti

By   02/28/2016

 

Atjaunojamie enerģijas avoti ir tādi enerģijas veidi, kuri nepārtraukti atjaunojas Zemes biosfērā. Pie tādas enerģijas avotiem pieder saules, vēja, ūdens enerģija, ģeotermālā enerģija, dabas gāze.

Tas, ka šie enerģijas avoti atjaunojas nenozīmē to, ka ir izgudrots mūžīgais dzinējs. Visi atjaunojamie enerģijas veidi izmanto saules enerģiju, situma, zemes dzīļu un zemes griešanās enerģiju. Ja nodzisīs saule, zeme atdzisīs un atjaunojamie enerģijas veidi vairs nefunkcionēs.

Kādas priekšrocības ir atjaunojamiem enerģijas avotiem?

Tradicionālā enerģētika pastāv uz derīgo izrakteņu lietošanas, kuru krājumi ir ierobežoti. Tā ir atkarīga no piegādēm un to lieluma, atkarīga no cenām.

Ja tiek izmantoti atjaunojamie enerģijas resursi, tad var teikt, ka tie nodrošina enerģētisko drošību un elektroenerģijas cenu stabilitāti.

Atjaunojamie enerģijas resursi ir ekoloģiski tīri, to darbības rezultātā gandrīz nav atkritumu, nenotiek kaitīgo vielu izmešana atmosfērā un ūdens tilpnēs. Netiek bojāta ekoloģija, kā tas ir derīgo izrakteņu iegūšanas un transportēšanas gadījumā.

Lielākajā vairumā gadījumu atjaunojamo resursu elektrostacijas ir viegli automatizēt un tās var darboties bez tiešas cilvēka līdzdalības.

Atjaunojamo enerģijas resursu attīstības tehnoloģijās tiek realizēti daudzu zinātņu jaunākie sasniegumi. Piemēram, meteoroloģijas, aerodinamikas, elektroenerģētikas, siltuma enerģijas, ģeneratoru un turbīnu celtniecības, mikroelektronikas, spēka elektronikas, nanotehnoloģijas u.c. Pateicoties, zinātniski ietilpīgu tehnoloģiju attīstībai ir iespēja izveidot jaunas darba vietas.

Kādi atjaunojamo enerģijas avotu veidi ir visvairāk izplatīti.

Pasaulē visvairāk ir izplatīti ūdens enerģētikas veidi. Aptuveni 20% izstrādās elektroenerģijas pieder hidroelektrostacijām.

Pasaulē sāk aktīvi attīsties vēja enerģētika. Daudzās valstīs tā jau ir ieņēmusi stabilas pozīcijas. Piemēram, Dānija vairāk par 20% elektroenerģijas saražo ar vēja enerģiju.

Saules enerģija, salīdzinājumā ar citām enerģijām, ir attīstījusies mazāk, bet tai ir pozitīva tendence augt.

Ģeotermālai enerģētikai ir liela nozīme, jo piemēram Islandē tādas elektrostacijas ražo aptuveni 25% no visas izmantotās elektroenerģijas.

Kāpēc ūdens pieplūdumu enerģētika nav kļuvusi populāra?

Galvenais iemesls – tā ir mazāk ekonomiski izdevīgā salīdzinājuma ar tradicionālajām elektrostacijām. Klasiska pieplūdumu elektrostacija prasa lielus ieguldījumus, daudz un dažādu ūdens agregātu, kuru izmaksas ir ļoti augstas.

Saules enerģija.

Saules enerģijai ir liels potenciāls, kurš vairākas reizes pārsniedz kā mūsdienu, tā arī nākotnes perspektīvas cilvēces elektroenerģijas izmantošanā. Ūdens enerģētika, vēja enerģētika, bioenerģētika – to visu pamatā ir saules enerģija, kura tiek izmantota ūdens tvaikošanai, gaisa masu uzsildīšanai un augu fotosintēzei.

Saules enerģijas priekšrocības un trūkumi.

Saules enerģētika izmanto praktiski neizsmeļamo atjaunojamo enerģijas avotu. Elektroenerģijas ražošanas procesā nav kaitīgo atkritumu, kuri varētu nonākt apkārtējā vidē. Saules baterijas var uzstādīt gandrīz jebkurā vietā.

Pie trūkumiem jāatzīmē atkarība no gadalaika, diennakts laika un laika apstākļiem.

Būtisks trūkums ir augstas izmaksas un neliela ekonomijas efektivitāte.

Lielām saules elektrostacijām problēmas var radīt putekļi, sniegs, sarma u.t.

Cik efektīva ir ģeotermālā enerģētika?

Ģeotermālā enerģētika ir līdzvērtīga hidroenerģētikai un ir visvairāk konkurētspējīga atjaunojamo enerģijas avotu vidū. Ģeotermālās elektrostacijas ekonomiskā efektivitāte ir atkarīga no siltuma nesēja ūdens temperatūras, jo tā ir augstāka, jo labāki ekonomijas rādītāji.

Kredīts, kā resurss?

By   11/25/2015

Pasaulē ir dažādi resursi, gan atjaunojamie, kā saules enerģija, vēja enerģija un viļņu enerģija, gan arī neatjaunojamie, kā nafta, ogles, un dabasgāze. Bet vēl neviens nav runājis par, piemēram, finanšu resursiem, kā kredīti, jo tā liekas, kā kaut kāda abstrakta lieta un kā gan kaut kas ko viens cilvēks aizdod citam var tikt saukts par resursu. Bet paskatoties dziļāk tā ir ļoti izdevīga transakcija gan pašam kreditoram, gan arī debitoram, jo kur kreditors saņems pēc tam procentu maksājumus par to, ka viņš šo naudu aizdeva, tur pretī debitors saņems naudu, ko viņš savādāk nebūtu spējīgs iegūt. Abas puses ir ieguvējas, tāpēc arī neviens nevienu nepiespiež aizdot naudu vai arī nepiespiež aizņemties naudu, bet tas protams nenozīmē, ka aizņemšanās ir laba lieta.

Protams, ka ir skaidrs tas, ka kredīti dažās situācijās ir spējīgi būt visai labs pakalpojums un tas ir devis daudziem uzņēmējiem un patērētājiem iesēju iegūt un uzbūvēt lietas, ko viņi pirms tam nebija spējīgi saņemt. Bet, vai, piemēram, tādi pakalpojumi, kā ātrie interneta kredīti ir morāli laba lieta ir diezgan diskutējams jautājums, bet ja jau šāds pakalpojums ir izveidojies un cilvēkiem tas patīk, jo viņi ņem šos kredītus tad jau noteikti, ka šāda pakalpojums ir vajadzīgs. Kapitālismā un brīvajā tirgū viss, kas notiek tiek darīts, lai iegūtu peļņu un arī šādi īstermiņa kredīti pamatā tiek veidoti no aizdevēju puses, lai gūtu ātrāku un lielāku peļņu un kaut gan īstermiņa kredīti nav salīdzināmi ar ilgtermiņa aizdevumiem, tomēr tie abi var tikt uzskatīti par sava veida resursiem, jo patērētāji no tā iegūst.

Galvenais ir zināt to ka kredīts nav nekāda dāvana un arī aizņēmuma saņemšanai ir sekas, tāpēc ar tiem arī ir jābūt uzmanīgiem un jāatceras, ka kredītiem ir šie procenti, kas pēc tam tad arī ir jāmaksā un tāpēc ilgtermiņā tiks zaudēta nauda. Bet tas jau ir tāpat, kā, izmantojot citus resursus, jo, piemēram, lietojot naftu, ko mēs iegūstam no zemes dzīlēm, mēs laižam atmosfērā ļoti daudz ogļskābās gāzes, kas savukārt veicina siltumnīcas efektu un ar to arī ir jārēķinās katru reizi, kad tu brauc ar savu auto. Bet tāpēc, ka šīs izmaiņas ir tik mazas no katra indivīda, bet no visas cilvēces kopumā sāk parādīties lielas problēmas, ir grūti izveidot kaut kādu regulāciju, kā ar šo problēmu cīnīties, un vienīgais veids ir sniedzot cilvēkiem informāciju. Un tā pat noteikti tad arī ir jācīnās ar kredītiem un to izplatību, jo neviens jau nevar aizliekt bankām izsniegt kredītus un arī cilvēkiem aizņemties tāpēc ir vajadzīgs izglītot viņus lai nebūtu tik lielas problēmas ar šo kreditēšanu.

Ātrais kredīts un atjaunojamie resursi

By   09/28/2015

Ātrie kredīti ir interneta aizdevuma veids, kuru ir iespējams saņemt neizejot no mājām un saņemt līdz pat 1000 Eiro lielu naudas aizdevumu uz laiku līdz 3 mēnešiem pusstundas vai 15 minūšu laikā. Šie ātrie interneta kredīti pamatā tiek izmantoti dažādu ārkārtas tēriņu segšanai, kā medicīnas pakalpojumi, auto remonts, sadzīves tehnikas iegādei vai remontdarbiem. Bet šoreiz apskatīsim, kā šie aizdevumi var attiekties arī uz atjaunojamajiem resursiem un to izmantošanu.

No pirmā acu uzmetiena liekas, ka kredītiem un atjaunojamajiem dabas resursiem, jeb enerģijas iegūšanai no tiem nav pilnīgi nekā kopīga, jo viens ir finanšu rīks, bet otrs ir enerģijas iegūšanas veids. Bet, ja paskatāmies tā tuvāk, tad ir redzams, ka tie nemaz nav tik attāli, kā varētu likties, jo kredīts bieži vien tiek izmantots, lai finansētu dažādus atjaunojamo resursu projektu un pēc tam no tiem ilgtermiņā iegūtu naudu gan kredīta atmaksai gan arī vēl papildus peļņai. Bet vai arī mazi kredīti līdz 1000 Eiro apmēram var tikt izmantoti lai finansētu kāda veida atjaunojamo resursu izmantošanu ir mūsu šīs dienas jautājums.

Viens veids, kā izmantot īstermiņa kredītus, lai labāk pasargātu mūsu dabu ir ar tiem iegādāties preces, kuras tiek veidotas no atjaunojamiem resursiem un tādā veidā neizpostot un netērējot resursus, kuri mums ir ierobežoti, kā, piemēram, naftu, gāzi, ogles un citus līdzīgus resursus. Viens labs piemērs ir kaut vai iegādāties elektrotehnikas preces, kuras tiek veidots pamatā no atjaunojamiem resursiem, kuru iegūšanā netiek nodarīts pārāk liels kaitējums apkārtējai videi.

Vēl viens veids, kā izmantot šos mikro-kredītus lai varētu uzlabot apkārtējo vidi ir šo naudu ieguldīt saules paneļu vai vēja turbīnu iegādei. Protams, par 1000 Eiro nav iespējams iegādāties iekārtas, kas ir spējīgas saražot visu enerģiju, kas nepieciešama tavam mājoklim, bet tomēr šādas ierīces līdz 1000 Eiro var vismaz nedaudz samazināt tavu iespaidu uz apkārtējo vidi un tas jau ir sākums. Šīs iekārtas parasti atmaksājas vairāku gadu laikā, tāpēc ātrais kredīts būs tikai kā daļējs finansējuma avots un jau tuvāko mēnešu laikā tev būs jāatrod nauda, kā to atmaksāt!

Pamatā, ja tu gribi labi iespaidot vidi sev apkārt un iegādāties videi draudzīgas tehnoloģijas un iekārtas, kas izmanto atjaunojamos resursus tev vajadzēs ņemt, piemēram, kredītlīniju, kur naudas apjomi, ko ir iespējams aizņemties ir jau daudz lielāki un arī atmaksas periodi ir daudz ilgāki. Kredītlīnija var būt daudz nopietnāks solis tāpēc pirms to ņem kārtīgi pārliecinies vai spēsi naudu atdot, bet nebaidies nedaudz zaudēt naudas, jo tomēr tu vismaz dari labu pasaulei un sakārto vidi sev apkārt un šādiem darbiem nav iespējams uzlikt naudas zīmīti!

Padomi ekoloģiskas mājas būvniecībai

By   09/28/2015

Ielieciet savai mājai “siltos logus” un ietaupiet līdz pat 25% no apkurei patērētās siltumenerģijas. Kā pierāda pētījumi, apmēram 50% no kopējajiem ēkas siltuma zudumiem veidojas tieši caur logiem. “Siltie logi”, salīdzinot ar PVC logiem, šos siltuma zudumus samazina uz apmēram pusi. Uzstādot “siltos logus”, ēkas kopējās apkures izmaksas iespējamas samazināt par apmēram 25%.

Projektējot ēku un veicot tās izbūvi, starp konstrukciju elementiem ievietojiet amortizējošās blīvlentas, tādējādi paaugstinot savas mājas komfortu. Iestrādājiet starp konstrukciju savienojumiem, grīdas konstrukcijām un starp ēkas paneļiem speciālās amrotizējošās blīvlentas, tādējādi padarot savu māju klusāku un pasargājot to no ārējās vides radītās vibrācijas, kā arī nodrošinot konstrukciju elementu spēju “sasēsties”, kas nepieciešama laikā pēc mājas celtniecības.

Iekārtojiet mājā siltā gaisa rekuperācijas sistēmu, tādējādi nodrošinot silta gaisa pieplūdi ēkās un iegūstot apkures izmaksu ietaupījumu. Ar rekuperācijas sistēmu iespējams uzsildīt svaigo gaisu, kas ieplūst no āra, izmantojot gaisa siltumu, kas izplūst laukā no telpas. Ar šo sistēmu iespējama no 60 – 85% siltuma atdošana ieplūstošajam gaisam, kas nozīmē to, ka papildus nepieciešams sasildīt tikai 16% apmainītā gaisa.
Kamīna izbūves gadījumā paredziet tam nepieciešamā gaisa pieplūdi no ārpuses. Svaigais gaiss ir nepieciešams degšanas procesam. Ja kamīnam nav svaiga gaisa padeves no āra, kamīns izmanto iekštelpu silto gaisu un pa spraugām un ventilācijas lūkām ievelk iekšā auksto āra gaisu. Jāpiemin, ka nepietiekama gaisa pieplūde var veicināt arī skursteņa vilkmes pārvēršanos pretējā virzienā, dūmvadu padarot par gaisa pieplūdes kanālu, kas var veicināt dūmu un kvēpu veidošanos istabā.

Grīdu betonēšanai izmantojiet īpašus metāla profilus, tādējādi ietaupot gan darbaspēka izmaksas, gan materiālus. “Bezdelīgastes” profilu lietošana palīdz veidot plānu betona grīdu kā uz koka, tā arī uz metāla un citu materiālu virsmām, tādējādi padarot konstrukciju vieglu, bet arī saglabājot tās funkcijas.

Pareizi izvietojiet logus, izbūvējiet jumta dzegas un projektējiet sienu biezumu, tādējādi ietaupot apkures izmaksas un arī uzlabojot mājas komfortu. Ja logi tiek izvietoti dienvidu pusē, ēka uztver maksimāli daudz saules siltuma enerģijas, samazinot apkures izdevumus. Lietojot jumta pārkares virs logiem, karstās vasaras dienās logi tiek apēnoti un telpas nepārkarst, bet ziemā šīs pārkares netraucē.

Ventilācijas sistēmas gaisa sasildīšanai izmantojiet zemes siltumu. Šajā gadījumā gaisa padeves kanāls ir jāierok zemē, atstājot kanāla izplūdi un ieplūdi virs zemes. Tā kā ziemā zemes temperatūra ir augstāka nekā gaisa temperatūra, gaiss tiek uzsildīts, bet vasarā notiek pretējs process – gaiss, plūstot caur zemē ierakto kanālu, atvēsinās, jo zemes temperatūra ir zemāka par gaisa temperatūru.

Uzstādiet saules enerģijas kolektorus, iegūstot enerģiju no saules. Dzīvojamās ēkās saules enerģiju iespējams izmantot, uzstādot saules enerģijas kolektorus, tādējādi samazinot apkures izmaksas.

Ja vien iespējams, sienas, kas atrodas ziemeļu pusē, izbūvējiet biezākas par pārējām sienām, jo no ziemeļiem ēka saņem vismazāk saules siltuma enerģijas. Biezākas sienas ziemeļu pusē sniedz iespēju samazināt siltuma zudumus no ēkas. Ziemeļu pusē ieteicams izbūvēt telpas, kurās nav nepieciešami daudz logi, piemēram, vannas istabu un tehnisko telpu.

Elektroenerģijas ieguves veidi

By   09/25/2015

Enerģētikas nozare, kas nodrošina elektroenerģijas ražošanu, pārvaldi un tās sadali patērētājiem, ir elektroenerģētika. Jau izsenis ir zināmas tādas elektroenerģijas ieguves vietas kā hidroelektrostacijas jeb HES, termoelektrostacijas jeb TES, kā arī atomelektrostacijas jeb AES, tomēr ar šiem elektroenerģijas ieguves veidiem saistās arī lielāka vai mazāka kaitējuma nodarīšana apkārtējai videi, tajā esošajai florai un faunai.

Šī iemesla dēļ aizvien lielāku popularitāti mūsdienās iegūst alternatīvie elektroenerģijas ieguves veidi, kuros tiek izmantota saules, vēja, zemes iekšējā siltuma, kā arī paisuma un bēguma enerģija. Lieki pieminēt, ka šie elektroenerģijas ieguves avoti ir neizsmeļami un nenodara praktiski nekādu kaitējumu videi. Enerģijas resursi, kuru izmantošana videi nenodara nekādu kaitējumu vai nodara to minimālā mērā, tiek saukta par alternatīvo enerģiju.

HES elektrības ražošanai tiek izmantoti ūdenskritumi, dambji, kā arī ūdeņiem bagātas upes ar vienmērīgu caurplūdumu. Krītošais vai plūstošais ūdens griež turbīnas, kas savukārt darbina ģeneratorus, kas ražo elektrību. Latvijā lielākās HES atrodas Pļaviņās un Rīgā.

TES elektrības ražošanai tiek izmantoti naftas produkti, dabasgāze, kā arī citais kurināmais materiāls, kas var būt gan ogles, gan kūdra. TES tiek lietoti siltuma dzinēji jeb tvaika turbīnas vai gāzes turbīnas, kuras koģenerācijas režīmā tiek ražota gan elektroenerģija, gan siltumenerģija. Latvijā atrodas divas TES, un abas no tām atrodas Rīgā kā TEC-1 un TEC-2 (termoelektrocentrāles).

AES elektrību iegūst no smagajiem elementiem 235U un 239Pu to atomu kodolu dalīšanās ķēdes reakcijās. Lai pasargātu apkārtējo vidi no radioaktīvajiem materiāliem, AES reaktori tiek ievietoti izturīgā betona apvalkā. Jāpiemin, ka 1 kg urāna rūdas ir tieši tik pat daudz enerģijas, cik 3000 tonnās akmeņogļu.

Saules enerģija tiek izmantota saules baterijās, ūdens sildīšanā, telpu apsildīšanā, kā arī elektrotehnikas darbināšanā. Saules enerģija tiek iegūta heliostacijās ar saules kolektoru palīdzību. Saules kolektori ir tehniskas iekārtas, kas absorbēto saules gaismu pārvērš siltumā. Saules kolektoru sistēmu veido saules kolektors, solārais boileris, izplešanās tvertnes, vadības bloks, kā arī cirkulācijas sūkņa hidromezgls.

Vēja enerģija tiek radīta, vējam sastopoties savā ceļā ar kādu šķērsli un atdodot tam daļu savas enerģijas. Šis princips tiek pielietots vēja turbīnās jeb mums zināmajos vēja ģeneratoros, kuros vējš iekustina turbīnas spārnus, radot mehānisko enerģiju, kas ar ģeneratoru palīdzību tiek pārvērsta elektroenerģijā. Lielākie vēja ģeneratoru parki Latvijā atrodas Ainažos un Grobiņā, jo tās ir piejūras pilsētas, kurā vienmēr ir ievērojami vējaināks laiks nekā citās Latvijas teritorijās.

Plūdmaiņas enerģija tiek iegūta paisuma-bēguma elektrostacijās. Šajās stacijās enerģija tiek iegūta tad, kad ūdens ieplūst vai izplūst cauri turbīnām. Šie procesi notiek katru dienu apmēram 10 stundu garumā.

Ģeotermālā enerģija jeb zemes dzīļu siltuma enerģija rodas no Zemes kodola karstuma un radioaktīvo minerālu sadalīšanās. Šis karstums tiek pārvērsts tvaikā un tiek izmantots enerģijas ražošanā.

Cik maksā vēja ģeneratora uzstādīšana?

By   08/18/2015

Viens no labākajiem atjaunojamajiem dabas resursiem ir vējš, jo tieši vējš ir tas dabas resurss, kurš var nodrošināt lielu daļu no elektroenerģijas, kuru mēs ikdienā izmantojam. Ne velti arvien vairāk cilvēki, arī privātpersonas, steidz netālu no savām mājām uzstādīt vēja ģeneratorus, kuri var palīdzēt tiem ģenerēt pietiekami daudz enerģijas, lai tie vairs nebūtu atkarīgi no citiem elektroenerģijas avotiem. Bet cik tad īsti maksā viena šāda vēja ģeneratora uzstādīšana, un vai ir vērts tērēt tik daudz naudas, lai tikai padarītu sevi neatkarīgu no citiem elektrības avotiem?

Nav noslēpums, ka pat tikai viens vēja ģenerators, ar visiem tam nepieciešamajiem atribūtiem un tā uzstādīšanu maksā dārgi. Tik dārgi, ka tev, iespējams būs pat jāņem kāds kredīts, kā piemēram ātrie kredīti vai kredītlīnija, lai tu tādu varētu uzstādīt. Rupji rēķinot viens elektroenerģijas vats izmaksās tev vienu eiro, bet tā kā viens vats ir ļoti neliela elektrības vienība un kaut vai visparastākā galda lampa ik stundu patērē sākot no 60 vatiem, tad tev ir jārēķinās ar visai paprāvu summu. Pirms taisies uzstādīt vēja ģeneratoru ieteiktu tev izrēķināt to, cik apmēram tev ik stundu aiziet vati. Sarēķini to vatu apjomu, kuru tev patērē gan gāzes plīts, gan elektriskā tējkanna, gan tavs televizors, portatīvā datora lādētājs un visas pārējās elektroniskās ierīces, kuras tu ikdienā izmanto. Tā tu iegūsi aptuveno vatu lielumu, kuru tu patērē un ar cik lielu ģeneratoru tev vajadzētu rēķināties. Tā piemēram, ja tev ik stundu aiziet ap 2000 vatu, tev ir jārēķinās ar 2000 eiro par pašu ģeneratoru vien. Taču šai summai klāt pievienojas vēl ģeneratora masts, kontrolieris un, protams arī uzstādīšana, kas viss ir būtisks vēja ģeneratoram. Tātad šāda 2000 vatu ģeneratora summa kopā varētu sanākt ap 2500 eiro. Tāpēc, ja vēlies uzstādīt vēja ģeneratoru, īpaši, ja tev ir vidēja līdz liela izmēra mājoklis vai saimniecība, ieteiktu tev to uzstādīt kopā ar parastās elektrības padevi, kas ļaus tev tik un tā ietaupīt uz ģeneratora rēķina, taču tev neradīsies situācija, ka tev pēkšņi pietrūkst elektroenerģijas kādu tavu ierīču darbināšanai.

Bet, ja šo ģeneratoru izmaksas ir tik lielas, vai patiešām ir vērts tādu uzstādīt? Mana atbilde ir jā, vēja ģeneratoru uzstādīt noteikti ir vērts, jo, pat ja šī ģeneratora sākotnējās izmaksas ir milzīgas, tās ir iespējams pietiekami ātri atpelnīt ar naudas summu, kuru tu ietaupīsi uz sava elektrības patēriņa rēķina. Ja vēja ģeneratoru uzstādi tu pats, tad tas nozīmē, ka visa tā saražotā enerģija nonāk tev un tev par to vairs nav jāmaksā, kā rezultātā tu noteikti samazināsi savu elektrības rēķinu un ar laiku arī ietaupīsi naudu. Un vēja ģenerators ir arī tīras un atjaunojamas enerģijas veidotājs, kas nozīmē, ka papildus ar izmaksu ietaupīšanu, tu arī veicini zaļāku dzīvesveidu un saudzē dabu. Domāju, jau tādēļ vien ir vērts padomāt par vēja ģeneratora uzstādīšanu.

Siltumsūknis

By   08/07/2015

Siltumsūknis ir viena no ierīcēm, kas izmanto Zemes, kā arī saules radīto siltumu, kas nonāk zemes virskārtā. Vienkāršiem vārdiem var teikt, ka siltumsūknis izsūc siltumu, kas ir apkārtējā vidē. Siltumsūkņa darbībā tiek izmantota enerģija no augsnes, dziļurbuma ūdeņiem, ūdens krātuvēm, kā arī gaisa. Pēc tam šī enerģija tiek pārvērsta un izmantota siltumapgādei. Vieglākai uztveramībai var iedomāties ledusskapi, kas zināms un ko lieto ikviens cilvēks. Tā darbības princips balstās uz to, ka siltums, kas nonāk ledusskapī, tiek izvadīts ārā. Siltumsūkņa darbība ir tieši pretēja – tas uzsūc visu siltumu no ārienes sevī iekšā. Siltumsūknis tiek izmantots, lai apsildītu telpas, kā ari sildītu ūdeni, kas domāts patēriņam. Šāda apkures iekārta patērē atjaunojamos dabas resursus, līdz ar to nav jāizmanto tie resursi, kuri tuvākajos gados var beigties un vairs neatjaunoties. Turklāt šādiem siltumsūkņiem ir vēl kāda neatsverama priekšrocība – tie darbojas visu gadu, jo arī ģeotermālo enerģiju, kas ir Zemes iežos, tāpat arī saules enerģiju iespējams izmantot neatkarīgi ne no diennakts stundas, ne gadalaika. Zemes siltums ir konstants lielums – 6-7 grādi, protams, tas palielinās, aizvien vairāk pietuvojoties Zemes centram.

Izmantojot siltumsūkni, kas patērē Zemes dzīļu siltumu, pastāv divas ierīkošanas iespējas – ar kolektoru vai arī ar zondi. Izmantojot kolektoru, jārēķinās ar dažādiem ierobežojumiem, kā arī kolektoram ir nepieciešami atbilstīgi ģeoloģiskie apstākļi, lai tas spētu saražot attiecīgo siltuma daudzumu. Kolektors tiek ievietots apmēram 1,5 metru dziļumā. Siltums tiek iegūts ar kolektora caurulē cirkulējošā šķidruma palīdzību – tas uzņem Zemes dzīļu enerģiju un novada uz siltumsūkni. Jo mitrākā un pazemes ūdeņiem bagātākā zemē šāds kolektors tiek ierakts, jo lielāku siltumenerģiju rezultātā ir iespējams iegūt. Siltumsūkņa kolektoram ir nepieciešama liela platība – jo lielāka māja un apsildāmā platība, jo lielāks kolektors, kā arī cauruļu sistēma lielāka un sarežģītāka. Uz zemes gabala, kur tiek ievietots kolektors, nedrīkst atrasties ne ēkas, ne nojumes, kā arī labākai siltuma lietderībai nedrīkst būt lieli koki, kas var absorbēt daļu saules enerģijas. Toties nelieli krūmi, sakņu dārzi un daiļdārzi, kā arī bruģis drīkst atrasties virs kolektora.

Siltumsūknis, kas darbojas ar zondes palīdzību, ir siltuma iegūšanai efektīvākais paņēmiens. Pati zonde neaizņem daudz vietas, tiek ierakta 50-70 m dziļumā. Tāpat arī virs vietas, kur zonde ierakta, drīkst atrasties gan ēkas, gan koki. Šāds siltumsūkņa veids ir piemērots tieši tādām mājām, kur nav pieejami lieli brīvās zemes gabali, piemēram, pilsētās. Lai siltumsūknis būtu vēl izdevīgāks, tad vislabāk ierīkot arī apsildāmās grīdas, kurām ir mazāka siltumnesēja temperatūra. Protams, iespējams arī izmantot arī radiatorus, tomēr tāda gadījumā ir nepieciešami daudz lielāki radiatori, kas rada papildu izmaksas, kā arī var estētiski neiederēties mājas interjerā. Apsildāmās grīdas nodrošina a arī efektīvāku siltumsūkņa darbību un mazākas apkures izmaksas.

Apkures sistēma, kuras pamatā tiek izmantots siltumsūknis, var nodrošināt siltumapgādi pat vislielākajā salā. Gan kolektori, gan zondes tiek piemēroti katram īpašumam individuāli, izvērtējot, kāds siltuma daudzums ir optimāli nepieciešams. Tāpat arī nav nepieciešams papildu apkures katls. Kā vēl viena siltumsūkņa priekšrocība ir saražotais karstais ūdens, kas ir pietiekamā daudzumā, lai nodrošinātu cilvēkus ar ikdienas tēriņam nepieciešamo silto ūdeni. Ierīkojot siltumsūkni, lai apgādātu māju ar siltumu un karsto ūdeni, nav jāuztraucas par kurināmo resursu ieguvi, tāpat arī neatjaunojamie resursi tiek taupīti. Tāpat arī pats kurināšanas process ir automātisks. Tomēr ir svarīgi atcerēties, ka Zemes siltumsūknis strādā tik daudz, cik nepieciešams – tā darbība nav nepārtraukta.

Saules fotoelektriskie paneļi jeb saules baterijas

By   08/07/2015

Mūsdienās attīstoties tehnoloģijām un cilvēkiem aizvien vairāk un vairāk piedomājot pie vides piesārņojuma un neatjaunojamo resursu problēmām, zinātnieki un inženieri ražo dažādas ierīces, kas spētu lietderīgi izmantot tos resursus, par kuru atjaunošanos nav jāuztraucas. Viens no šādiem atjaunojamajiem dabas resursiem ir saule. Tās starojumu un gaismu jau diezgan ilgi izmanto dažādām vides tehnoloģijām, lai ražotu elektrību, kā arī siltumu. Saules baterijas jeb fotoelektriskie paneļi ir viens no veidiem, kā alternatīvā veidā radīt elektroenerģiju.

Saules baterijas atšķirībā no saules kolektoriem rada elektroenerģiju, ar kuru iespējams darbināt dažādas mājas elektroierīces. Var likties, ka saules bateriju pielietojums nav lietderīgs, ja nav pašas saules un tā radītā siltuma, taču patiesībā saules baterijas tiek darbinātas ar saules radiāciju, kas nozīmē, ka tās darbojas arī mākoņainā laikā un pat ziemā. Arī Latvijā ir iespējams apgādāt mājas elektroierīces ar saules bateriju saražoto elektroenerģiju. Taču, lai šī ierīce strādātu ar pēc iespējas maksimālāku jaudu, saules baterijas ir jānovieto atbilstošās vietās. Vislabāk saules baterijas ir izstādīt uz māju jumtiem. Nozīme ir arī tam, uz kuru debespusi tās ir vērstas. Optimālais baterijas novietojums ir pret dienvidiem, dienvidaustrumiem vai dienvidrietumiem. Arī jumtam ir jābūt slīpam – vislabāk, ja iespējams saules baterijas uzstādīt 30-45 grādu leņķī. Ja uz jumta šādas iespējas nepastāv, tad saules baterijas var likt arī uz zemes pret attiecīgo debespusi. Svarīgs aspekts saules bateriju uzstādīšanā ir arī tam, lai saules radiācija netiktu absorbēta ar šķēršļiem, piemēram, kokiem. Tas gan ir vajadzīgs tāpēc, lai koku lapas nebirtu uz saules fotoelektriskajiem paneļiem. Ja paneļi tiek noklāti ar lapām vai arī pelniem, kas var nākt no skursteņa, tad elektroenerģijas pārvēršana elektrībā samazinās. Ziemas laikā saules baterijas noteikti tiks apklātas ar sniegu, tāpat arī var būt sarma. Taču viegla sniega, neliela apledojuma gadījumā šo problēmu ir jāļauj risināt pašai dabai – vējš nopūtīs sniegu, bet saule izkausēs ledu. Protams, ja sniega kārta ir bieza, tad jāatbrīvo kaut neliels laukums uz paneļa. Melnā krāsa, kādā ir izveidotas saules baterijas, pievelk saules radiāciju, līdz ar to arī pārējais sniegs nokusīs.

Visbiežāk tiek izmantotas no silīcija gatavotas saules baterijas. Silīcijs un citas vielas, kas izmantotas fotoelektrisko paneļu ražošanā, darbojas kā lielas pusvadītāju fotodiodes. Efektīvākas gan ir saules baterijas, kas gatavotas no arsenīda, taču to izmaksas ir daudzkārt dārgākas par silīcija saules baterijām.
Ir trīs dažādi veidi, kā tiek izgatavotas silīcija saules baterijas – no monokristāliskā silīcija, no polikristāliskā silīcija un no organiskiem, elektrovadošiem polimēriem. Monokristāliskā silīcija saules fotoelektriskie paneļi tika izveidoti visātrāk, taču to izmaksas arī ir lielākas. Tas ir skaidrojams ar to, ka ražošanā ir nepieciešams ļoti tīrs monokristāliskais silīcijs, taču līdz ar to arī šādas saules baterijas lietderības koeficients ir lielāks. Līdzīgi ir ar saules baterijām, kas gatavotas no arsenīda – to izmaksas gan ir vēl daudz dārgākas par monokristāliskā silīcija saules fotoelektriskajiem paneļiem.

Otrs veids, kā tiek gatavotas saules baterijas, ir no polikristāliskā silīcija. Izmaksas šādai iekārtai ir mazākas, jo ražošanas procesā nav vajadzīgi silīcija monokristāli. Tomēr līdz ar to arī mazinās lietderības koeficients.

Saules fotoelektriskos paneļus teorētiski var gatavot arī no organiskiem, elektrovadošiem polimēriem, taču praktiski šādai ierīcei nav nekādas nozīmes. Ultravioletajos staros saules baterija tiek sabojāta, līdz ar to no tās nav nekāda labuma – lietderības koeficients ir ļoti zems. Taču šādām saules baterijām ir kāda priekšrocība – ražošanas izmaksas ir ļoti zemas.

Kas ir alternatīvā enerģija?

By   08/06/2015

Aizvien vairāk cilvēki sāk uztraukties par dabas piesārņojumu – CO2 izmešiem, siltumnīcas efektu – , kā arī pārmērīgu resursu izmantojumu, jo daļa no dabā pieejamajiem resursiem neatjaunojas. Tomēr ikdienas dzīves nodrošināšanā ir nepieciešami gan resursi, gan enerģija. Līdz ar to ikdienas procesu un iekārtu darbības nodrošināšanā aizvien vairāk tiek izmantota alternatīvā enerģija. Alternatīvā enerģija ir enerģija, kas nerada videi kaitīgo piesārņojumu vai arī, salīdzinot ar citiem enerģijas veidiem, rada to pavisam niecīgā daudzumā. Alternatīvā enerģija tiek iegūta no tiem resursiem, kurus ir iespējams atjaunot vai arī šo resursu izmantojums ir bezgalīgs.

Tiek izšķirti vairāki alternatīvās enerģijas veidi. Viens no svarīgākajiem veidiem ir saules enerģija. Saule ir debesu ķermenis, kura enerģijas izmantojuma potenciāls ir nebeidzams. Tā nodrošina siltumu, kā arī tās enerģiju ir iespējams izmantoto elektrības ražošanā. Šobrīd plaši tiek izmantoti saules kolektori kā arī fotoelektriskie paneļi, kas plašāk pazīstami kā saules baterijas. Ar saules kolektoru palīdzību iespējams ražot siltumu, bet saules baterijas nodrošina cilvēkus ar alternatīvu elektroenerģijas ražošanas iespēju. Tāpat saules enerģija tiek izmantota siltumsūkņos. Aizvien vairāk šis alternatīvais enerģijas avots tiek izmantots, lai pārveidotu dažādas tehnoloģijas. Piemēram, ir izgudrota lidmašīna, kas darbojas ar saules bateriju palīdzību, līdz ar to tiek samazināts kaitīgo izmešu daudzums. Attīstoties zinātnei un tehnoloģijām aizvien vairāk būs iespējams izmantot šo atjaunojamo enerģiju avotu arī citās sadzīves jomās.

Otrs alternatīvās enerģijas veids ir vēja enerģija. Tomēr patiesībā šāda enerģija nebūtu iespējama, ja nebūtu saules. Tieši saule, nonākot Zemes atmosfērā, rada izmaiņas, kā rezultātā rodas vējš. Līdz ar to arī vējš ir atjaunojamais resurss, kuru izmanto alternatīvās enerģijas iegūšanā. Dažādas tehnoloģijas kā, piemēram, vēja ģeneratori un turbīnas, nodrošina cilvēci ar elektroenerģijas ieguvi. Gluži kā pārējie alternatīvās enerģijas veidi, arī šis nerada vides piesārņojumu un nepatērē neatjaunojamos dabas resursus.

Biomasa ir viens no svarīgākajiem enerģijas veidiem, kas šobrīd jau rada lielāko daļu reģeneratīvās enerģijas. Ar biomasas enerģijas pārveidi iespējams saražot gan siltuma, gan mehānisko, gan elektrisko enerģiju, kas tālāk tiek izmantota sadzīves procesos. Biomasa rada iespēju darboties koģenerācijas stacijām. Koģenerācija ir vienlaicīga siltumenerģijas un elektroenerģijas ražošana vienotā ciklā, līdz ar to tiek pielietots tikai viens kurināmā veids. Ar biomasas enerģijas palīdzību tiek ražots arī biodīzelis, ko izmanto transportam.

Noteikti svarīgs alternatīvaās enerģijas ieguves avots ir pati Zeme, no kuras dzīlēm iespējams gūt milzīgu siltuma daudzumu. Mūsdienās jau plaši tiek ražoti siltumsūkņi, kas uzsūc apkārtējo siltumu, to uzkrāj. Pēc tam šo siltumu iespējams izmantot siltumapgādē, kā arī ūdens sildīšanā. Ģeotermālā enerģija, kas rodas no Zemes sakarsušajiem iežiem, pazemes ūdeņiem, ļauj ražot dažādas iekārtas. Ģeotermālās stacijas arī nodrošina ne tikai siltuma ieguvi, bet arī elektroenerģijas ražošanu. Ģeotermālā enerģija visvairāk tiek iegūta un plašāk izmantota tieši tajos reģionos, kur ir seismiski aktīvas zonas, kā arī ir pieejami pazemes ūdeņi, kuru temperatūra ir vidēji 60 grādi pēc Celsija.

Arī ūdens ir viens no alternatīvas enerģijas ražošanas avotiem. Ūdens enerģija ļauj ražot elektrību, izmantojot hidroelektrostacijas. Ūdens tecēšana un straumes, saskaroties ar šķērsli, nodod daļu savas enerģijas un rada mehānisko, kuru pēc tam ir iespējams izmantot arī tālāk. Tomēr hidroelektrostacijas ir viens no tiem alternatīvās enerģijas ražotājiem, kas nodara kaitējumu – tiek mainīta upes mikroflora, bojāta ūdens kvalitāte, jo rodas baktērijas, tiek paātrināta upes krastu korozija, kā arī appludinātas daudzas teritorijas, kuras būtu iespējams izmantot citādākos nolūkos, piemēram, dzīvošanai.
Tāpat pie alternatīvās enerģijas avotiem var nosaukt radianto enerģiju un pastāvīgos magnētus.

Ģeotermālā enerģija

By   08/06/2015

Ģeotermālā enerģija rodas no Zemes dzīlēm, kur temperatūra ir ap 6`000 grādu pēc Celsija. Ieži, kas atrodas zem Zemes virsas, bieži vien ir pakļauti sakaršanai. Ģeotermālās stacijas izmanto šo iežu siltumu, lai pārvērstu ūdeni tvaikā, kas tiek izmantots, lai ražotu tādas ikdienā nepieciešamas lietas kā elektrība un siltums. Pats nosaukums “ģeotermāls” ir radies no grieķu valodas – “geo”, kas nozīmē Zeme, bet “thermal” – siltums. Ģeotermālā enerģija tiek izmantota jau gadu tūkstošiem ilgi – gan siltumam, gan ēdiena pagatavošanai. Līdz ar tehnoloģiju attīstību iespējams šo enerģiju izmantot produktīvāk un lietderīgāk. Ģeotermālā enerģija pieder pie alternatīvās enerģijas, kuru iespējams izmantot, lai nebūtu jātērē neatjaunojamie resursi. Šis atjaunojamais resurss būs cilvēcei pieejams bezgalīgi ilgi, ja vien sakarsušie ieži netiks atdzesēti.

Ne visās pasaules valstīs iespējams efektīvs šādas ģeotermālās enerģijas izmantojums. Parasti ģeotermālās stacijas būvē tajās vietās, kur ir seismiski aktīvas zonas, pazemes ūdeņiem ir kā minimums 30 grādu un vairāk. Vulkāniskajās zemēs, piemēram, Jaunzēlandē un Īslandē, ģeotermālā enerģija ir ļoti svarīga. Šis enerģijas resurss tiek plaši izmantots – ir uzbūvētas vairākas ģeotermālās stacijas, kas nodrošina iedzīvotājus ar elektrību un siltumapgādi. Taču pati pirmā ģeotermālā stacija tika uzbūvēta Itālijā, kura arī ir seismiski aktīva zona. Pēc tam šādu staciju celtniecība bija arī citur – Jaunzēlandē,Īslandē, Filipīnās, Japānā un ASV. Ģeotermālo staciju resursi parasti atrodas dažādos rezervuāros, piemēram, ASV šādi rezervuāri atrodas Aļaskā un Havajās. Tie rezervuāri, kas atrodas pazemē, tiek izmantoti elektrības ražošanai – ir izurbtas speciālas akas. Citos rezervuāros ir iespējams iegūt tvaiku. Tad ģeotermālās stacijas šo tvaiku var izmantot gan ģeneratoru, gan turbīnu darbināšanai, tāpat arī tiek izmantots iegūtais karstais ūdens. Ja karstais ūdens atrodas tuvu Zemes virsmai, tad to var izmantot arī vienkārši kā siltuma avotu, piemēram, celtņu apsildīšanai, siltumnīcās stādu audzēšanai, kā arī citos industriālos procesos (piena pasterizēšana).
Šādas iespējas pastāv arī Latvijā tajās vietās, kur pazemes ūdeņi ir sakarsuši nepieciešamajā minimumā,piemēram, šādas vietas atrastas Kurzemē. Tomēr termālā lietderība ir zema, jo, lai notiktu efektīvāka elektrības un siltuma ražošana ģeotermālajās stacijās, ūdens temperatūrai ir jābūt vēl lielākai. Taču, neskatoties uz to, šobrīd Latvijā jau ir ģeotermālās stacijas, kas ražo elektrību un siltumu. Latvijā ir saskatīts potenciāls ģeotermālās enerģijas iegūšanai un izmantošanai alternatīvās elektrības un siltuma ieguvei, tomēr ir bažas, vai būs pietiekami daudz speciālistu, kas spēs un mācēs šo enerģiju izmantot.

Ģeotermālo enerģiju ir iespējams un vajag izmantot sadzīvē, lai netiktu izmantoti neatjaunojamie resursi. Šī enerģija nepiesārņo vidi un nerada siltumnīcas efektu. Tāpat ir arī pietiekami daudz vietas, kur iespējams būvēt ģeotermālās stacijas, kas varētu iedzīvotājus nodrošināt ar dažādām pamatvajadzībām. Turklāt arī estētiski skatoties šādas būves nav kā traucēklis, jo lielākoties infrastruktūra atrodas zem zemes. Tomēr pati lielākā ģeotermālās enerģijas priekšrocība ir tāda, ka tā ir atjaunojama – drīzāk neizsmeļama. Tā ir pieejama 24 stundas dienā, 7 dienas nedēļā, visu cauru gadu.

Lai gan ģeotermālā enerģija sniedz daudz pozitīva, tomēr, lai gan daudz kur pasaulē tā ir pieejama, tomēr tas nenozīmē, ka tas ir iespējams pilnīgi visur. Tāpat viens no lielākajiem trūkumiem ir tas, ka ģeotermālā enerģija no viena avota var negaidīti uz vairākiem gadiem pazust – tā vienkārši apstājas. Tāpat arī ģeotermālo staciju būvniecība ir dārga.