Schematische weergave van een actief zonneverwarmingssysteem

Een autonoom huis of off-the-grid (OTG) huis is ontworpen om onafhankelijk te worden geëxploiteerd van infrastructurele ondersteunende diensten ("netwerken") zoals het elektriciteitsnet , het watervoorzieningssysteem , het afvoersysteem voor riolering/uitwerpselen , het gecentraliseerde voedselproductiesysteem , gasnetwerk , en in sommige gevallen regenafvoeren , op het elektriciteitsnet aangesloten communicatiediensten en openbare wegen.

Een autonome wijk is een verzameling huizen die samen autonoom (als één geheel) functioneren. Sommige huizen kunnen volledig autonoom zijn op één aspect (bijvoorbeeld elektriciteitsproductie), maar niet op andere aspecten (bijvoorbeeld rioolwaterzuivering).

De uitdrukking "off the grid" is ook in de populaire taal terechtgekomen als een gerelateerd maar onderscheidend concept van een over het algemeen onafhankelijke levensstijl of de wens om onopvallend te zijn. Bijvoorbeeld: "Ik ben niet op sociale media omdat ik liever buiten de grid blijf."

Dit artikel richt zich op de behuizing en apparaten van autonome huizen. Duurzaam leven in de stad bespreekt enkele actiegebieden die specifiek zijn voor groen leven in een stedelijke omgeving.

Een voorbeeld van een duurzame stad is een microgrid van 6,5 MW dat is gebouwd door AlphaStruxure. Want het is een joint venture van Schneider Electric en de Carlyle Group. Dat is een wereldwijd private-equitybedrijf, op grond van een langdurige Energy-as-a-Service (EaaS)-overeenkomst die het bedrijf heeft met de provincie. Het bevindt zich bij het Brookville Smart Energy Bus Depot en zal de elektrische Ride On-transitbussen van het Montgomery County Department of Transportation van stroom voorzien.

Overzicht

Een van de grootste nadelen van gecentraliseerde systemen (bijvoorbeeld gemeentelijke rioleringen, elektriciteitsnetwerken) is dat ze lange waterleidingen/bekabeling, torens, enz. vereisen. Deze componenten hebben de neiging de kosten van het systeem te verhogen, die uiteindelijk aan de gebruikers worden doorberekend. van het systeem. Naast dat het de kosten verhoogt, vermindert het ook de efficiëntie (er gaat bijvoorbeeld veel energie verloren bij de langere bekabeling)

Autonome huizen hebben echter zeer korte leidingen/kabels. Dit heeft verschillende voordelen, waaronder verminderde gevolgen voor het milieu, verhoogde veiligheid en lagere eigendomskosten. Autonome huizen zijn vaak zeer weinig afhankelijk van overheidsdiensten en zijn daarom veiliger en comfortabeler tijdens burgerrampen of militaire aanvallen. Dit komt omdat de huizen geen stroom of water zouden verliezen als de openbare voorzieningen om de een of andere reden in gevaar zouden komen.

De basisfuncties uitgevoerd door de zonnebatterijen.

Met batterijopslag kunt u:

  • Overdag opslag van overtollige zonneproductie voor gebruik 's nachts
  • Manipuleer time-of-use-tarieven (TOU) wanneer het goedkoper is om stroom te kopen tegen daltarieven en deze op te slaan voor piekuren.
  • Voorzie uw huis van noodstroom
  • Op piekdagen energie terugleveren aan het net tegen een verhoogd tarief

In brede zin functioneert zonne-energie redelijk goed. Het verwerkt de overtollige zonne-energie van het PV-apparaat voor verbruik gedurende de nacht. Dit helpt bij het creëren van meer kasreserves. Het wordt een zeer voordelige langetermijninvestering met de redelijke prijzen van de huidige exportdouanerechten.

Een ander belangrijk kenmerk van opslagsystemen is dat het uw huis beschermt tegen stroomstoringen en de afhankelijkheid van het elektriciteitsnet vermindert.

Het zou echter zeer moeilijk tot onmogelijk zijn om voor ieder huis een autonome werking te bereiken op alle aspecten (bijvoorbeeld voedselproductie, watervoorziening, riolering, energieproductie). Zelfs als het mogelijk zou zijn, dan zouden systemen waarin de autonome werking per wijk verzekerd is (dus zeg per 10 huizen of per straat (exacte grootte is afhankelijk van de regio) zijn nog steeds goedkoper. Dit komt omdat wanneer we per wijk een autonome werking regelen, 1 enkele (grotere) eenheid (bijvoorbeeld windturbine, waterzuiveringsinstallatie) veel meer mensen kan bedienen, waardoor de kosten worden verlaagd (bijvoorbeeld in vergelijking met elk huis dat zijn eigen (kleinere) eenheid nodig heeft ). Door echter toch het aantal bedienden te verminderen in vergelijking met een gemeentelijk (of zelfs landelijk) systeem, vergroten we nog steeds de zelfvoorziening/veiligheid en verhogen we ook nog steeds de efficiëntie van het systeem.

Een ander groot voordeel van autonome buurtsystemen is dat de taken voor het behoud van de autonomie over veel meer mensen kunnen worden verdeeld, waardoor de benodigde inspanning aanzienlijk afneemt. Voedsel kan bijvoorbeeld door de ene familie worden verbouwd en door een andere worden bewaard. Riolering kan bijvoorbeeld door nog een andere familie worden afgehandeld.

Sommige duurzame huishoudens kunnen ervoor kiezen om hun eigen hernieuwbare energie te produceren, terwijl anderen ervoor kiezen om deze via het elektriciteitsnet aan te schaffen bij een energiebedrijf dat gebruik maakt van duurzame bronnen (ook eerder genoemd zijn de methoden voor het meten van de productie en het verbruik van elektriciteit in een huishouden). Het inkopen van duurzame energie is op sommige locaties echter simpelweg niet mogelijk vanwege de beperkte beschikbaarheid ervan. Zes van de vijftig staten in de VS bieden bijvoorbeeld geen groene energie aan. Voor degenen die dat wel doen, kopen de consumenten doorgaans een vast bedrag of een percentage van hun maandelijkse verbruik bij een bedrijf naar keuze en wordt de gekochte groene energie aan het hele nationale elektriciteitsnet geleverd. Technisch gezien wordt de groene energie in dit geval niet rechtstreeks geleverd aan het huishouden dat deze koopt. [1] In dit geval is het mogelijk dat de daadwerkelijke hoeveelheid groene stroom die het kopende huishouden ontvangt een klein deel is van de totale inkomende elektriciteit. Dit kan al dan niet afhankelijk zijn van het bedrag dat wordt gekocht. Het doel van het kopen van groene stroom is om de inspanningen van hun nutsbedrijf op het gebied van de productie van duurzame energie te ondersteunen. [2] Het produceren van duurzame energie op individuele huishoudens- of gemeenschapsbasis is veel flexibeler, maar kan nog steeds beperkt zijn in de rijkdom aan bronnen die de locatie zich kan veroorloven (sommige locaties zijn mogelijk niet rijk aan hernieuwbare energiebronnen, terwijl andere misschien wel een overvloed ervan).

Ultra-lage energie woning

Octicons puzzelstukje.svg

Een ultra-lage-energiehuis is een huis dat is gebouwd met behulp van lage-energiemethoden en een zeer laag en zeer efficiënt energiegebruik mogelijk maakt. Er bestaan ​​verschillende soorten huizen met ultralage energie. Een energieneutrale of energiepositieve woning is nog energiezuiniger, deze laatste produceert zelfs meer energie dan hij verbruikt.

Veel voorkomende technieken zijn onder meer isolatie, thermische massa en passieve zonneverwarming en -koeling. Voorbeelden hiervan zijn trombewanden en andere technologieën als dakramen . Bescherming tegen de grond en windschermen kunnen ook de absolute hoeveelheid warmte die een gebouw nodig heeft verminderen, terwijl ronde, aerodynamische gebouwen ook minder warmte verliezen.

Systemen

In de meeste aspecten hebben autonome huizen/buurten de neiging om gebruiksreductie door te voeren. Dit omdat het een kosteneffectieve aanpak is (ze beperken de benodigde investeringen in de apparatuur).

Water voorraad

Octicons puzzelstukje.svg
Afrika water challenge.jpg

Hoewel het ongeveer 70% van het aardoppervlak beslaat, is het meeste water zout . Zoetwater is beschikbaar in vrijwel alle bevolkte gebieden op aarde, ook al kan het duur zijn en is de voorziening niet altijd duurzaam.

Er zijn veel methoden om water te verzamelen. De meest gebruikelijke methoden zijn het gebruik van een waterput of het gebruik van regenwateropvangsystemen. Wanneer het wordt gefilterd, wordt het drinkwater dat gedronken kan worden. [3]

Bronnen waar water kan worden verkregen zijn onder meer:

Bovendien kan grijs water (water uit wasmachines, gootstenen, douches en baden) worden hergebruikt bij landschapsirrigatie en toiletten als een methode om water te besparen.

Afvoer van afvalwater/uitwerpselen

Enkele van de oudste soorten rioolwater vóór het systeem zijn puttoiletten , latrines en bijgebouwen . Deze worden nog steeds in veel ontwikkelingslanden gebruikt, maar composteren, verbranden of enige andere methode om ziekteverwekkers te vernietigen zijn niet toegestaan. Als zodanig bestaat er een ernstig risico op microbiële en virale besmetting, waardoor de gebruiker ziek kan worden .

Het standaardsysteem dat tegenwoordig wordt gebruikt, is een spoeltoilet met drain-uitloogveld en een septic tank . Ze hebben echter enorme hoeveelheden water nodig (hoewel sommige aanpassingen het waterverbruik hiervoor kunnen verminderen, zie toilet doorspoelen ) om te werken en kunnen relatief ingewikkeld zijn. Verbrandingssystemen zijn ook behoorlijk praktisch. De as is biologisch veilig en neemt minder dan 1/10 van het volume van het oorspronkelijke afval in beslag.

De bovenstaande benaderingen behandelen menselijke uitwerpselen echter eerder als afval dan als hulpbron. Gecomposteerde menselijke uitwerpselen kunnen worden gebruikt om voedingsstoffen aan een tuin te leveren (of terug te geven, dat wil zeggen als de tuin wordt gebruikt om voedsel te verbouwen). Het recyclen van menselijke uitwerpselen vereist minimale veranderingen in levensstijl. In deze context zijn composttoiletten een betere keuze, omdat ze het hergebruik van de menselijke uitwerpselen op een veilige manier mogelijk maken. Ze verminderen ook het waterverbruik met de helft en elimineren de moeilijkheid en kosten van septic tanks.

Voedselproductie

Voedselproductie is vaak opgenomen in historische autonome projecten om veiligheid te bieden. [4] Vaardig en intensief tuinieren kan een volwassene onderhouden vanaf slechts 100 vierkante meter grond per persoon, [5] [6] waarvoor mogelijk het gebruik van biologische landbouw en luchtteelt nodig is . Enkele bewezen intensieve voedselproductiesystemen met weinig inspanning omvatten stadstuinieren (binnen en buiten). Binnenteelt kan worden opgezet met behulp van hydrocultuur , terwijl buitenteelt kan worden gedaan met behulp van permacultuur , tuinieren in het bos , no-till-landbouw en nietsdoen-landbouw .

Soms zijn er ook kassen inbegrepen (zie Earthship Biotecture). Soms zijn ze ook uitgerust met irrigatiesystemen of koellichaamsystemen die respectievelijk de planten kunnen irrigeren of kunnen helpen energie van de zon op te slaan en deze 's nachts (wanneer de kassen beginnen af ​​te koelen) opnieuw te verdelen. [ citaat nodig ]

Elektriciteit

Naast energiebesparing moeten we ook energie opwekken, het liefst op een manier die oneindig lang meegaat. Dit betekent dat de energiebron bij voorkeur hernieuwbaar moet zijn en het milieu en de mensen die er werken niet mag schaden. De meest gebruikte hernieuwbare energiebronnen zijn: biomassa , water W , geothermie W , wind W en zonne- energieW.

Zonne-energie maakt gebruik van de energie van de zon om elektriciteit te maken. Twee typische methoden voor het omzetten van zonne-energie in elektriciteit zijn fotovoltaïsche cellen W die zijn georganiseerd in panelen en geconcentreerde zonne-energie , waarbij spiegels worden gebruikt om zonlicht te concentreren om een ​​vloeistof te verwarmen die een elektrische generator W aandrijft via een stoomturbine W of een warmtemotor. , of om eenvoudigweg op fotovoltaïsche cellen te gieten. [7] [8]

De energie die wordt opgewekt door fotovoltaïsche cellen (die bij voorkeur op het dak worden geplaatst) is gelijkstroom en moet worden omgezet in wisselstroom voordat deze in een huishouden kan worden gebruikt. Zonnepannendaken hebben het potentieel om kosteneffectiever te zijn dan achteraf aangebrachte zonne-energie, omdat gebouwen toch daken nodig hebben. Een nadeel is echter dat ze overdag niet in de zon kunnen staan ​​en moeilijk toegankelijk zijn voor het geval ze gerepareerd/schoongemaakt moeten worden. Moderne zonnecellen gaan ongeveer 40 jaar mee, wat ze op sommige gebieden een redelijke investering maakt. Zonnecellen hebben slechts een kleine impact op de levensstijl: de cellen moeten een paar keer per jaar worden schoongemaakt.

Gelijkstroom kan worden opgeslagen in batterijen voor later gebruik, of we kunnen een AC/DC-omvormer gebruiken voor onmiddellijk gebruik. Om het beste uit een zonnepaneel te halen, moet de invalshoek W van de zon tussen de 20-50 graden liggen. Zonne-energie via fotovoltaïsche cellen is doorgaans de duurste methode om hernieuwbare energie te benutten, maar daalt in prijs naarmate de technologie voortschrijdt en de publieke belangstelling toeneemt. Het heeft de voordelen dat het draagbaar is, gemakkelijk te gebruiken is op individuele basis, direct beschikbaar is voor overheidssubsidies en stimuleringsmaatregelen, en flexibel is wat betreft locatie (hoewel het het meest efficiënt is bij gebruik in hete, droge gebieden, omdat dit vaak de meest efficiënte gebieden zijn). zonnigste). [8] Voor degenen die geluk hebben, zijn er betaalbare huurprogramma's te vinden. Geconcentreerde zonne-energiecentrales worden doorgaans meer op gemeenschapsschaal gebruikt dan op individuele huishoudensschaal, vanwege de hoeveelheid energie die ze kunnen benutten, maar ook kunnen worden benut. gedaan op individuele schaal met een parabolische reflector W . [8] [9]

Een aantal gebieden zonder zon hebben wind . In deze gevallen kunnen windturbines een oplossing zijn. Windenergie wordt benut via turbines, geplaatst op hoge torens (meestal 6 meter of 6 meter met bladen met een diameter van 10 meter of 3 meter voor de behoeften van een individueel huishouden) die een generator aandrijven die elektriciteit opwekt. [8] Ze hebben doorgaans een gemiddelde windsnelheid van 14 km/uur nodig om hun investering waard te zijn (zoals voorgeschreven door het Amerikaanse ministerie van Energie) en kunnen zichzelf binnen hun leven terugbetalen. Windturbines in stedelijke gebieden moeten doorgaans op minimaal 10 meter hoogte in de lucht worden gemonteerd om voldoende wind te ontvangen en vrij te zijn van nabijgelegen obstakels (zoals aangrenzende gebouwen). Voor het monteren van een windturbine kan ook toestemming van de autoriteiten nodig zijn. Windturbines zijn bekritiseerd vanwege het geluid dat ze produceren, hun uiterlijk en het argument dat ze de trekpatronen van vogels kunnen beïnvloeden (hun bladen belemmeren de doorgang in de lucht). Windturbines zijn veel beter haalbaar voor mensen die in plattelandsgebieden wonen en zijn een van de meest kosteneffectieve vormen van hernieuwbare energie per kilowatt, die de kosten van fossiele brandstoffen benaderen, en die zich snel terugverdienen. [8] Voor degenen die een watermassa op hun terrein hebben die met voldoende snelheid stroomt (of van voldoende hoogte valt), is hydro-elektriciteitkan een optie zijn. Op grote schaal heeft waterkracht, in de vorm van dammen, negatieve gevolgen voor het milieu en de maatschappij. Maar op kleine schaal, in de vorm van enkele turbines, is waterkracht zeer duurzaam. Afzonderlijke waterturbines of zelfs een groep afzonderlijke turbines zijn niet ecologisch of sociaal ontwrichtend. Op individuele huishoudensbasis zijn afzonderlijke turbines waarschijnlijk de enige economisch haalbare route (maar kunnen een hoge terugverdientijd hebben en zijn een van de meest efficiënte methoden voor de productie van hernieuwbare energie). Het is gebruikelijker dat een ecodorp deze methode gebruikt dan een enkel huishouden. Bij de productie van geothermische energie wordt het hete water of de stoom onder het aardoppervlak, in reservoirs, benut om energie te produceren. Omdat het gebruikte warme water of de stoom terug in het reservoir wordt geïnjecteerd, wordt deze bron als duurzaam beschouwd. Degenen die van plan zijn hun elektriciteit uit deze bron te halen, moeten zich er echter van bewust zijn dat er controverse bestaat over de levensduur van elk geothermisch reservoir, aangezien sommigen geloven dat hun levensduur van nature beperkt is (ze koelen na verloop van tijd af, waardoor de productie van geothermische energie daar uiteindelijk onmogelijk wordt). . Deze methode is vaak grootschalig, omdat het systeem dat nodig is om geothermische energie te benutten complex kan zijn en diepe boorapparatuur vereist. Er bestaan ​​echter kleinschalige geothermische operaties op individuele schaal, waarbij reservoirs zeer dicht bij het aardoppervlak worden benut, waardoor de noodzaak van uitgebreide boringen wordt vermeden en soms zelfs wordt geprofiteerd van meren of vijvers waar al een depressie is. In dit geval wordt de warmte opgevangen en naar een geothermisch W- warmtepompsysteem gestuurd dat zich in de schuilkelder of faciliteit bevindt die deze warmte nodig heeft (vaak wordt deze warmte direct gebruikt om een ​​kas te verwarmen tijdens de koudere maanden). [9] Hoewel geothermische energie overal op aarde beschikbaar is, variëren de bruikbaarheid en kosteneffectiviteit, direct gerelateerd aan de diepte die nodig is om reservoirs te bereiken. Plaatsen zoals de Filippijnen, Hawaï, Alaska, IJsland, Californië en Nevada hebben geothermische reservoirs dichter bij het aardoppervlak, waardoor de productie ervan kosteneffectief is. [8] Biomassa-energie ontstaat wanneer biologisch materiaal (bijvoorbeeld bagasse W , biogas , mest, kachel W , stro, gebruikte plantaardige olie, hout) als brandstof wordt verbrand. Net als bij het gebruik van groene materialen in een huishouden, is het het beste om zoveel mogelijk lokaal beschikbaar materiaal te gebruiken om de ecologische voetafdruk van transport te verkleinen. Hoewel bij de verbranding van biomassa als brandstof kooldioxide W vrijkomtAls zwavelverbindingen en stikstofverbindingen in de atmosfeer terechtkomen, een groot probleem bij een duurzame levensstijl, is de hoeveelheid die vrijkomt duurzaam (deze zal niet bijdragen aan een stijging van het kooldioxidegehalte in de atmosfeer). Dit komt omdat de biologische materie die wordt verbrand dezelfde hoeveelheid koolstofdioxide vrijgeeft als die tijdens zijn leven is verbruikt. [8] Het verbranden van biodiesel en bio-ethanol (zie biobrandstof ) wanneer gemaakt uit nieuw materiaal, wordt echter steeds controversiëler en kan al dan niet als duurzaam worden beschouwd omdat het onbedoeld de mondiale armoede vergroot, het vrijmaken van meer land voor nieuwe landbouwvelden (de bron van de biobrandstof is ook dezelfde voedselbron) en er kunnen niet-duurzame teeltmethoden worden gebruikt (zoals het gebruik van voor het milieu schadelijke pesticiden en meststoffen). [10] [8] De vergisting van organisch materiaal om methaan te produceren wordt een steeds populairdere methode voor de productie van biomassa-energie. Materialen zoals afvalslib kunnen worden vergist, waarbij methaangas vrijkomt, dat vervolgens kan worden verbrand om elektriciteit te produceren. Methaangas is ook een natuurlijk bijproduct van stortplaatsen, vol met ontbindend afval, en kan hier ook worden benut om elektriciteit te produceren. Het voordeel van het verbranden van methaangas is dat het voorkomt dat het methaan in de atmosfeer vrijkomt, waardoor het broeikaseffect wordt verergerd. Hoewel deze methode voor de productie van biomassa-energie doorgaans op grote schaal plaatsvindt (uitgevoerd op stortplaatsen), kan deze ook op kleinere individuele of gemeenschapsschaal worden uitgevoerd. [8] In tijden van lage vraag kan overtollige energie worden opgeslagen in elektrochemische batterijen voor toekomstig gebruik. Batterijen moeten echter om de paar jaar vervangen worden. Microbiële brandstofcellen maken het mogelijk elektriciteit op te wekken uit biomassa. In tegenstelling tot directe verbranding van biomassa is de methode met behulp van een microbiële brandstofcel echter volledig emissieloos. De plant kan in zijn geheel worden gehakt en omgezet, of hij kan levend worden gelaten zodat afvalsappen van de plant door bacteriën kunnen worden omgezet.

Bovendien kunnen recente ontwikkelingen op het gebied van passief stabiele magnetische lagers op een dag goedkope energieopslag in een vliegwiel in een vacuüm mogelijk maken, en sommige andere typen brandstofcellen kunnen ook nuttig zijn voor het opslaan van energie. Andere mogelijke opties zijn aardebatterijen .

In veel gebieden kunnen de batterijkosten worden geëlimineerd door het gebouw aan te sluiten op het elektriciteitsnet en het energiesysteem te laten werken met nettometing . Er is toestemming voor nutsvoorzieningen vereist, maar in sommige gebieden (bijvoorbeeld Californië) is een dergelijke coöperatieve opwekking wettelijk verplicht. [11]

Een (semi-)gridgebaseerd gebouw is minder autonoom, maar zuiniger en duurzamer met minder levensstijlopofferingen. In landelijke gebieden kunnen de kosten en de impact van het elektriciteitsnet worden verminderd door gebruik te maken van enkeldraads aarderetoursystemen (bijvoorbeeld het MALT -systeem).

In gebieden waar geen toegang tot het elektriciteitsnet is, kan de batterijgrootte worden verkleind door een generator op te nemen om de batterijen op te laden tijdens langdurige mist of andere omstandigheden met laag stroomverbruik. Hulpgeneratoren draaien doorgaans op biobrandstof of petrobrandstof . Een uur opladen levert doorgaans een dag gebruik op. Bij moderne thuisladers kan de gebruiker de oplaadtijden instellen, zodat de generator 's nachts stil is. Sommige generatoren testen zichzelf automatisch één keer per week. [12] [13]

Verwarming en koeling

Verwarming

Passieve zonneverwarming kan de meeste gebouwen verwarmen, zelfs in de koudste klimaten. In koudere klimaten kunnen de extra bouwkosten slechts 15% hoger zijn dan bij nieuwe, conventionele gebouwen. In warme klimaten, met minder dan twee weken vriesnachten per jaar, zijn er geen kosteneffecten.

Huizen die zijn ontworpen om onderbrekingen in de overheidsdiensten op te vangen, zijn over het algemeen voorzien van een houtkachel , of warmte en kracht uit dieselbrandstof of flessengas , ongeacht hun andere verwarmingsmechanismen.

Elektrische verwarmingstoestellen en elektrische kachels kunnen warmte vrijgeven zonder vervuiling (afhankelijk van de stroombron), maar verbruiken grote hoeveelheden elektriciteit. Als er voldoende elektriciteit wordt geleverd door zonnepanelen, windturbines of andere middelen, worden elektrische kachels en kachels een praktisch autonoom ontwerp.

Radiatorreflectoren kunnen worden gemaakt en achter uw radiatoren en de muren worden geplaatst. Je kunt ze zelf maken door aluminium keukenfolie op stukjes karton te plakken. De reflectoren verbeteren de efficiëntie van uw radiatoren aanzienlijk, omdat ze voorkomen dat de gegenereerde warmte de muren binnendringt. Misschien verrassend genoeg gaat de warmte die de binnen- of buitenmuren van uw huis binnendringt verloren en draagt ​​deze niet bij aan de verwarming van het huis (in tegenstelling tot bijvoorbeeld glazen flessenwanden, die deze warmte wel terug uitstralen).

Een toenemend aantal commerciële gebouwen maakt gebruik van een gecombineerde cyclus met warmtekrachtkoppeling om verwarming, vaak waterverwarming, te leveren uit de output van een aardgaszuigermotor , gasturbine of Stirling - elektrische generator . [14]

Het water voor huishoudelijk gebruik kan worden verwarmd met hetzelfde verwarmingssysteem (er kan bijvoorbeeld ook gas of brandhout worden gebruikt om het water voor huishoudelijk gebruik te verwarmen, met behulp van een warmtewisselaar). Bovendien kan waterverwarming op zonne-energie worden geïntegreerd (vaak als aanvullende technologie).

Thermische zonne-energie wordt benut door directe warmte van de zon te verzamelen. Een van de meest voorkomende manieren waarop deze methode door huishoudens wordt gebruikt , is door middel van waterverwarming op zonne-energie W. In een breed perspectief omvatten deze systemen goed geïsoleerde tanks voor opslag en collectoren, zijn het passieve of actieve systemen (actieve systemen hebben pompen die continu water door de collectoren en opslagtank circuleren) en omvatten ze bij actieve systemen ofwel directe verwarming van het water. dat zal worden gebruikt, of het verwarmen van een niet-bevriezende warmteoverdrachtsvloeistof die vervolgens het te gebruiken water verwarmt. Passieve systemen zijn goedkoper dan actieve systemen, omdat ze geen pompsysteem nodig hebben (in plaats daarvan profiteren ze van de natuurlijke beweging van warm water dat boven koud water uitstijgt om het gebruikte water door de collector en de opslagtank te laten stromen). [15]

Andere methoden om zonne-energie te benutten zijn ruimteverwarming met zonne-energie W (voor het verwarmen van interne gebouwruimten).

Sommige autoriteiten pleiten ervoor om flessengas of aardgas te vervangen door biogas . Dit is echter meestal onpraktisch, tenzij er vee ter plaatse is. Het afval van één gezin is doorgaans onvoldoende om voldoende methaan te produceren voor meer dan kleine hoeveelheden koken.

Koeling

In de zomer kunnen de ramen in de schaduw staan. De dakrand kan overhangen om voor de nodige schaduw te zorgen. Deze geven ook schaduw aan de muren van het huis, waardoor de koelingskosten worden verlaagd.

Een andere truc is om de thermische massa van het gebouw 's nachts af te koelen en het gebouw vervolgens overdag van de thermische massa af te koelen. Het helpt om koude lucht van een naar de hemel gerichte radiator te kunnen leiden (misschien een luchtverwarmende zonnecollector met een alternatief).

  1. Koop groene stroom en elektriciteit om het milieu te helpen . Consumentenrapporten: deskundige productrecensies en productbeoordelingen van onze testlaboratoria. Consumentenbond van de VS, juli 2007. Web. 28 oktober 2010.
  2. ^ Hamilton, Andy en Dave Hamilton. De zelfvoorzienende Bijbel: een gids voor ecologisch leven voor de 21e eeuw. Londen: Hodder & Stoughton, 2009. Afdrukken.
  3. ^ Grijswaterhergebruik en opvang van regenwater . Uitbreiding van de Colorado State University. Web. 27 oktober 2010.
  4. Publicatielijst van het New Alchemy Institute . Ontvangen 2010-02-05.
  5. ^ "Urban Homestead in één oogopslag" Pad van Vrijheid
  6. Hoe je een compleet dieet kunt kweken op minder dan 1000 vierkante meter Dave Duhon & Cindy Gebhard, 1984, 200 pp. Ecologie Actie GROW BIOINTENSIVE(R) Publicaties
  7. ^ Programma voor zonne-energietechnologieën: concentratie van zonne-energie . Energie-efficiëntie en hernieuwbare energie. Amerikaanse ministerie van Energie, 19 oktober 2010. Web. 31 oktober 2010.
  8. Spring omhoog naar:8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 8,5 8,6 8,7 8,8 McDilda, Diane Gow. Het Everything Green Living-boek: eenvoudige manieren om energie te besparen, de gezondheid van uw gezin te beschermen en het milieu te helpen redden. Avon, MA: Adams Media, 2007. Afdrukken.
  9. Spring omhoog naar:9,0 9,1 Jeffery, Yvonne, Michael Grosvenor en Liz Barclay. Groen leven voor dummies. Indianapolis, IN: Wiley Pub., 2008. Afdrukken.
  10. ^ Bruin, Lester Russell. Plan B 4.0: Mobiliseren om de beschaving te redden. New York: WW Norton, 2009. Afdrukken.
  11. Gipe, ibid.
  12. Eaton-kracht ; zie de specificaties en handleidingen. Gerefereerd op 27-12-2007
  13. ^ Kohler-generatoren ; zie de specificaties en handleidingen. Gerefereerd op 27-12-2007
  14. ^ Capstone Microturbine White-Paper (PDF) Teruggevonden op 28-12-2007.
  15. Energiebespaarders: zonneboilers . Energie-efficiëntie en hernieuwbare energie. Amerikaanse ministerie van Energie, 20 oktober 2010. Web. 28 oktober 2010.
Cookies help us deliver our services. By using our services, you agree to our use of cookies.