L’energia rinnovabile è sostenibile in quanto proviene da fonti inesauribili (a differenza dei combustibili fossili). Le fonti di energia rinnovabile includono l’eolico, il solare, la biomassa, la geotermia e l’idroelettrico, tutti prodotti naturali.
L’energia rinnovabile, in generale, è energia pulita e non inquinante., Molte forme non emettono gas serra o rifiuti tossici nel processo di produzione di elettricità. Si tratta di una fonte di energia sostenibile e affidabile a lungo termine. L’energia rinnovabile è economica ed efficiente. La sfida del cambiamento climatico costringe molte nazioni a fissare un obiettivo di energia rinnovabile.
Renewable Energy Target (RET)
Sempre più spesso i governi di tutto il mondo si rivolgono alle energie rinnovabili per porre fine alla nostra dipendenza dai combustibili fossili.,
Nel 2001, il governo australiano ha introdotto un programma obbligatorio Renewable Energy Target (MRET) con l’obiettivo di aumentare l’assorbimento di energia rinnovabile nella fornitura di energia elettrica in Australia. Entro il 2007, il governo si è impegnato a garantire che il 20 per cento della fornitura di energia elettrica in Australia provenga da fonti energetiche rinnovabili entro il 2020.
Nel dicembre 2008, il governo australiano e il Consiglio dei governi australiani (COAG) hanno pubblicato per consultazione pubblica un progetto di legge per un obiettivo esteso di energia rinnovabile (RET)., Ciò porterà il MRET e gli obiettivi statali e territoriali esistenti e proposti in un unico regime nazionale RET.
Febbraio 2010 ha visto il governo Rudd annunciare proposte che dal 1 ° gennaio 2011, il RET includerà due parti: il Small-scale Renewable Energy Scheme (SRES) e il Large-scale Renewable Energy Target (LRET).
Lo SRES si applica a tecnologie su piccola scala come l’energia solare residenziale e i sistemi di acqua calda solare ed è supportato dal sistema Renewable Energy Certificate (REC). L’SRES è attualmente senza un cap.,
Il LRET copre progetti di energie rinnovabili su larga scala come parchi eolici e solari e include un obiettivo di 41.000 gigawattora di generazione basata su fonti rinnovabili in quell’anno.
Dopo le modifiche dell’ultimo minuto, la legislazione per l’enhanced Renewable Energy Target (eRET), approvata il 24 giugno 2010.
Nel 2015 è stata approvata una nuova legislazione, che ha ridotto il LRET da 41.000 GWh a 33.000 GWh entro il 2020.,
Benefici dell’obiettivo delle energie rinnovabili
I benefici del RET oltre a ripulire il futuro mix energetico australiano sono molti, inclusi posti di lavoro e miliardi di dollari di investimenti.
Case, aziende, gruppi di comunità e scuole vengono incoraggiati a installare energia solare attraverso vari incentivi come sovvenzioni, sconti e tariffe di alimentazione che pagano i proprietari del sistema per l’elettricità che producono.,
Costo dell’obiettivo di energia rinnovabile
Il costo della stima complessiva del RET è di circa 3,5 c-5c per kWh. Tuttavia, il sistema di energia rinnovabile su piccola scala (SRES), una componente del RET, avrà un impatto sui costi netti pari a zero sulle bollette elettriche delle famiglie entro il 2015/16., link a saltare giù per la parte rilevante di questa pagina su tecnologie di energia rinnovabile:
- l’energia Solare
- Vento e l’energia
- Micro hydro systems
- sistemi Ibridi
- Green power
- energia Geotermica
- celle a Combustibile
- energia Nucleare
- pannelli Solari
- Batterie
- Acqua Calda Solare
- di Pompaggio Solare
- Inverter
- Solari regolatori e controllori
- Batteria caricabatterie
energia Solare
l’energia Solare è pulita, elettricità verde di provenienza della luce solare., O in alcuni casi, dal calore del sole. Installazione di sistemi di energia solare in un ambiente residenziale in genere significa la creazione di un solare fotovoltaico o un sistema solare termico sul tetto.
Definizione di fotovoltaico: Foto = “luce” e fotoni = particelle di energia provenienti dalla luce solare; voltaico = produrre una tensione o volt. Abbreviation = PV
L’energia solare è una fonte di energia rinnovabile libera che è sostenibile e totalmente inesauribile, a differenza dei combustibili fossili che sono finiti., È anche una fonte di energia non inquinante e non emette gas serra durante la produzione di elettricità.
Energia elettrica solare in grado di integrare il vostro intero o parziale consumo di energia. Utilizzando l’energia solare significa ridurre le bollette energetiche e risparmiare denaro. Bassa manutenzione e discreto, l’installazione di pannelli solari aggiunge valore alla vostra casa.
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Energia eolica
L’energia eolica comporta la conversione dell’energia eolica in elettricità utilizzando turbine eoliche., Il vento proviene da cambiamenti atmosferici. Questi includono cambiamenti di temperatura e pressione che fanno muovere l’aria intorno alla superficie della terra. Una turbina eolica cattura il vento per produrre energia.
L’energia eolica è una fonte di energia pulita che può essere invocata per il futuro a lungo termine. Una turbina eolica crea energia affidabile, economica e senza inquinamento. È conveniente, pulito e sostenibile. Una turbina eolica può essere sufficiente per generare energia elettrica sufficiente per una famiglia, supponendo che la posizione sia adatta.,
Poiché si tratta di una risorsa rinnovabile non inquinante e rinnovabile, le turbine eoliche creano energia senza utilizzare combustibili fossili, senza produrre gas serra o rifiuti radioattivi o tossici. L’energia eolica è uno dei modi migliori per combattere il riscaldamento globale.
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Micro hydro systems
Micro hydro systems converte il flusso di acqua in energia elettrica. Una turbina può essere completamente immersa nell’acqua. L’acqua che scorre ruota le pale della turbina., La quantità di energia creata dipende dalla quantità di acqua che scorre sulla turbina e dalle dimensioni della turbina.
I micro sistemi idro sono generalmente utilizzati come sistemi di alimentazione stand alone che non sono collegati alla rete. Sono raccomandati in aree remote dove c’è una fornitura continua di acqua.
Circa il 10% dell’energia australiana proviene da questa fonte. Il più grande sistema idroelettrico dell’Australia è nelle montagne innevate. È una fonte di energia economica, affidabile e non inquinante.,
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Sistemi ibridi
I sistemi ibridi consistono nel combinare diversi tipi di sistemi di produzione di energia in un unico sistema di alimentazione. Il tipo più comune di sistema ibrido sta combinando un sistema solare con un generatore eolico; tuttavia, i sistemi energetici ibridi possono integrare i pannelli solari, il generatore diesel, le batterie e un invertitore nello stesso sistema.
I pannelli solari creano elettricità dalla luce solare. Questa elettricità viene quindi immagazzinata nelle batterie., L’inverter converte l’elettricità AC in una corrente continua. Il generatore diesel taglia automaticamente quando le batterie sono basse. Il generatore durante il funzionamento fornisce il carico e carica le batterie. La chiave è trovare il giusto mix di array solare, generatore diesel e capacità della batteria.
Green power
Il passaggio a green power significa che i fornitori di energia elettrica consentono ai clienti di acquistare energia verde dalla loro compagnia elettrica se pagano un extra per questo., Ciò significa che invece di utilizzare l’elettricità che proviene da molte fonti non rinnovabili, il rivenditore assicura che l’elettricità equivalente utilizzata nella vostra casa si alimenta alla rete tramite una fonte rinnovabile. Questo potrebbe essere array solari o turbine eoliche. Tuttavia, in passato si sono verificati casi di frode in tali regimi.
Energia geotermica
L’energia geotermica è il potere derivato dal calore della Terra. Questo può essere fonti come il terreno poco profondo di acqua calda e roccia calda trovato a pochi chilometri sotto la superficie terrestre., Può scendere ancora più in profondità alle temperature estremamente elevate della roccia fusa sotterranea chiamata magma. Di solito lo vediamo solo quando erutta in superficie sotto forma di lava.
Celle a combustibile
Le celle a combustibile creano energia attraverso reazioni chimiche. Una cella a combustibile è una cella elettrochimica che cattura l’energia elettrica di una reazione chimica tra combustibili. È un dispositivo di conversione elettrochimica che converte l’energia chimica del combustibile (cioè idrogeno e ossigeno) in acqua; e che produce elettricità e aria calda nello stesso processo., Le celle a combustibile non hanno parti mobili e non comportano combustione o inquinamento acustico.
Una cella a combustibile è simile a una batteria ma non necessita di ricarica. Una batteria si ricarica utilizzando l’elettricità che viene poi immagazzinata in un sistema chiuso. In confronto, fuel cell utilizza una fornitura esterna di carburante che deve essere continuamente rifornito. Le celle a combustibile non sono ancora disponibili in commercio e rimangono molto costose. Sono utilizzati come fonti di energia in aree remote. NASA utilizza celle a combustibile su navette spaziali; sono utilizzati anche per applicazioni militari, e in grandi parchi pubblici.,
Le celle a combustibile non possono immagazzinare energia come le batterie. Anche se l’energia da celle a combustibile va in deposito, la loro efficienza elettrica non è quasi alto come l’efficienza di una batteria che capita anche di essere un’opzione molto più economica.
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Energia nucleare
L’energia nucleare non può essere definita rinnovabile, poiché su questo pianeta esiste solo una quantità finita di uranio. I reattori producono anche un sottoprodotto diverso dalla potenza che generano., Si tratta di rifiuti tossici nocivi che devono essere conservati indefinitamente.
L’energia nucleare deriva da una reazione nucleare quando si verifica la scissione o la fusione di atomi. L’energia da fusione non è ancora disponibile su scala industriale. La scissione degli atomi è fissione. Un tipico esempio di energia di fissione è quando un nucleo atomico di un atomo di massa elevata (come l’uranio) si divide in frammenti all’interno di un reattore nucleare. Questa divisione rilascia quindi diverse centinaia di milioni di elettronvolt di energia., L’energia della fissione nucleare produce una quantità di energia che è un milione di volte maggiore di quella di una reazione chimica.
I reattori nucleari non emettono gas serra e sono la cosa più vicina a una fonte di energia non inquinante a parte l’energia rinnovabile. I reattori moderni sono più sicuri e sono più economici di quelli di una volta. I principali problemi con l’energia nucleare sono gli standard di sicurezza di una centrale nucleare e lo stoccaggio dei suoi rifiuti radioattivi., È ancora dibattuto se l’energia nucleare sia o meno una buona alternativa per limitare la nostra dipendenza dal petrolio importato. La Francia è il leader mondiale nella produzione di energia nucleare, facendo affidamento sull’energia nucleare per l ‘ 80% della sua elettricità.
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Renewable energy system components
Mentre l’energia rinnovabile è abbondante, la maggior parte dell’impatto ambientale è legato alla produzione di attrezzature per sfruttare l’energia. Questo porta al concetto del tempo di recupero energetico., Questa è la quantità di tempo necessario per ripagare l’energia e le risorse andate a creare qualcosa come un pannello solare. Questa volta è di solito piuttosto breve.
Nel caso di un pannello solare, il tempo di recupero dell’energia è di circa 1,5 anni. Dato un pannello solare ha una vita di 25 anni, questo è abbastanza economico ecologicamente parlando.
Di seguito sono riportate le descrizioni dei componenti comuni dei sistemi di energia solare.,
Pannelli solari
I pannelli solari, noti anche come moduli fotovoltaici, sono costituiti da una serie di celle solari che convertono la luce del sole in corrente continua.
Un pannello solare è un pezzo robusto di attrezzature, costruito per durare decenni di esposizione a condizioni climatiche difficili. Questi potrebbero includere il congelamento a temperature brucianti, tempeste e vento forte.
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Acqua calda solare
Il 30% del totale dei gas serra prodotti dalle famiglie è dovuto al riscaldamento dell’acqua., Gli scaldacqua solari possono ridurre drasticamente le bollette energetiche senza alcun impatto ambientale. L’installazione di acqua calda solare riduce anche la nostra dipendenza dai combustibili fossili. La tecnologia per gli scaldacqua solari è completamente diversa da un sistema fotovoltaico grid connect. Ad esempio, i riscaldatori solari utilizzano una piastra piana con pannelli collettori o tubi evacuati per assorbire il calore dalla luce solare e quindi aumentare la temperatura dell’acqua.,
Per ulteriori informazioni sull’acqua calda solare
Pompaggio solare
Le pompe ad acqua ad energia solare forniscono una soluzione ideale per l’erogazione dell’acqua nelle aree in cui l’elettricità di rete non è facilmente accessibile. Per questo motivo, trovano ampiamente uso nelle fattorie e nelle stazioni dell’outback in Australia per fornire acqua alesaggio al bestiame.
Per ulteriori informazioni sul pompaggio solare
Batterie
Le batterie sono dispositivi che convertono l’energia chimica in energia elettrica., Sono classificati in base alla loro applicazione e al modo di costruzione. Le principali applicazioni sono in auto, barche e deep-cycle.
Ciclo profondo batterie possono caricare e scaricare ripetutamente. Le batterie a ciclo profondo sono le migliori per i sistemi solari fotovoltaici.
I principali tipi di costruzione delle batterie sono allagati (bagnato), gel, AGM (secco) e agli ioni di litio.
Secco o bagnato / allagato si riferisce al fatto che l’elettrolita sia liquido o meno. Una cella a secco significa che l’elettrolita è un elettrolita solido in polvere., Una cella umida significa che l’elettrolita è liquido e può fluire liberamente all’interno dell’involucro cellulare. Batterie a secco trovano uso in torce elettriche, giocattoli, radio, computer portatili e telefoni cellulari.
Le batterie erano solitamente solo in sistemi di alimentazione stand alone, come un sistema di energia solare sul tetto o un sistema di turbine eoliche. Tuttavia, i sistemi di alimentazione stand-alone possono avere un design da eseguire senza backup della batteria.
In un sistema di alimentazione autonomo, la casa non si collega alla rete elettrica (la distribuzione di energia elettrica attraverso cavi ad alta tensione)., È” fuori ” griglia. Ciò significa che il sistema di alimentazione autonomo è l’unica fonte di energia disponibile per la casa. In un sistema di energia solare autonomo, l’energia proveniente durante il giorno viene immagazzinata in una banca di batterie per l’uso notturno. A volte le batterie si integrano nei sistemi grid connect come backup.
Sempre più sistemi di batterie fanno parte di grid connect sistemi di energia solare. La nuova generazione di batterie a base di ioni di litio è diminuita drasticamente nel prezzo.,
Per più sistema di accumulo batteria solare
Potenza e inverter solari
Un inverter solare è un dispositivo per trasformare l’elettricità in corrente continua (DC) da pannelli solari (AC). Un inverter di potenza fa lo stesso, ma la fonte è una batteria.
La corrente alternata è la corrente standard che fa funzionare tutti gli elettrodomestici. L’inverter converte l’alimentazione CC del banco batteria in 240 volt, 50 Hz AC. Esistono due tipi di inverter: l’inverter a onda sinusoidale e l’inverter a onda sinusoidale modificata., Un inverter a onda sinusoidale modificata può alimentare adeguatamente alcuni elettrodomestici e utensili elettrici. È più economico, ma presenta alcuni compromessi con alcuni carichi come computer, forni a microonde, stampanti laser, orologi e caricabatterie utensili cordless.
Praticamente tutti gli inverter a basso costo sono “Onda sinusoidale modificata”. Essi sono di solito circa il 70% efficiente, quindi aspettatevi alcune perdite di potenza significative se si utilizza un inverter a onda sinusoidale modificata nel vostro sistema. Il design di un inverter a onda sinusoidale è quello di replicare e persino migliorare la qualità dell’elettricità fornita dalle società di servizi., Per utilizzare apparecchiature elettroniche di fascia alta, si consiglia un inverter a onda sinusoidale.
Efficienza raggiunge ora fino a circa il 94% e l’elettricità da questi dispositivi è di una qualità superiore rispetto alla rete elettrica quasi ovunque nel mondo. Un inverter di alta qualità di solito ha un sistema di avvio automatico, capacità di tweaking e un trasformatore di potenza pesante di alta qualità.,
Per ulteriori informazioni sull’inverter di potenza
Regolatori/ regolatori solari
Un regolatore è un dispositivo elettronico che controlla la tensione della sorgente di carica. I regolatori fermano le batterie dal sovraccarico. Quando le batterie si caricano completamente, il regolatore interrompe il flusso di energia dai pannelli solari alle batterie. Inoltre, un regolatore interrompe qualsiasi flusso di energia dalle batterie durante la notte. Il controller garantisce inoltre che le batterie si caricano alla tensione corretta., Per calcolare la potenza di un amplificatore di un controller è necessario seguire questa semplice equazione:
Amps x Volt = Watt.
Quindi, se si dispone di un pannello da 175W a 24 volt il calcolo è:
Amps x 175 = 24
quindi il regolatore dovrebbe essere a 175 / 24= 7.3 Amplificatori.,
Per ulteriori informazioni sul regolatore
Caricabatterie
I caricabatterie vengono utilizzati in combinazione con il generatore o l’alimentazione principale per fornire alimentazione CC per ricaricare le batterie. Ci sono molti tipi di caricabatterie, tra cui caricabatterie solari. Variano principalmente nella quantità di tempo che impiegano per caricare le batterie e come si prendono cura delle batterie durante la ricarica.
Per ulteriori informazioni sul caricabatterie