من المحتمل أنك كنت ترغب في تركيب طاقة متجددة في منزلك ولم تقرر ذلك بسبب السعر وتكلفة الاستثمار. إن عدم الأمان الناتج عن الاستثمار في شيء لا تعرف ما إذا كان سيجلب لك فوائد هو أمر يصعب التغلب عليه. ومع ذلك، نقدم لك اليوم حلاً لمشاكلك.
إذا لم تتمكن من الاستثمار، لماذا لا تصنع الطاقة المتجددة بنفسك؟ سنعلمك في هذه المقالة كيفية الحصول على طاقة الرياح في منزلك. للقيام بذلك، سنرى كيفية البناء خطوة بخطوة توربينات الرياح محلية الصنع.
هل تريد معرفة كل شيء عنها؟ تابع القراءة لمعرفة ذلك.
اصنع توربينات رياح محلية الصنع
لمن لا يعرف جيداً ما هي توربينات الرياح، فهو جهاز يحول الطاقة الحركية (الحركة) للرياح إلى طاقة كهربائية. وهي مكونة من شفرات تشبه المروحة تتحرك بسرعة الرياح. يتم تحويل هذه الحركة إلى كهرباء يمكن استخدامها لتلبية الطلب على الطاقة في المنزل.
هذا النوع من الطاقة هو نظيفة ومتجددة تماماحيث أنها لا تنبعث منها غازات ملوثة ولا تعتمد على موارد محدودة مثل الوقود الأحفوري. لذلك، تقع توربينات الرياح ضمن نطاق التنمية المستدامة وهو خيار مثالي لأولئك الذين يرغبون في تقليل بصمتهم الكربونية.
بعد ذلك، سنشرح خطوة بخطوة كيفية بناء إحدى توربينات الرياح محلية الصنع.
المواد اللازمة
لبناء توربينات الرياح، سنحتاج إلى أدوات توجد عادة في ورشة عمل أساسية، مثل ماكينة اللحام القوسي وآلة اللحام. أداة نوع دريميل لإجراء تخفيضات دقيقة في المراوح. بالإضافة إلى الأدوات، فإن المواد الأكثر صلة التي سنحتاجها هي:
- المولد: يمكن إعادة استخدامها من السيارة أو الشاحنة. وهذا أحد العناصر الأساسية لتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية.
- مراوح: يمكن تصنيعها باستخدام أنابيب PVC.
- يدعم ومرساة البرج: لإصلاح توربينات الرياح.
- المضاعف: بكرة كبيرة على المطحنة وأخرى صغيرة على المولد.
- رياح: بدون الرياح لا توجد طاقة.
من المهم اختيار المولد ذو الحجم المناسب. كلما زاد حجم المولد، زادت قدرة توليد الكهرباء. لتحسين التشغيل في أيام الرياح المنخفضة، ينصح بالبحث عن مولد كهربائي يعمل بسرعة منخفضة وإضافة المضاعف له، كما ذكرنا أعلاه، حتى يتمكن من توليد الكهرباء بالرياح الخفيفة.
الآن، قبل الانتهاء من التصميم، يجب أن نأخذ في الاعتبار لدينا استهلاك الطاقة متاح. يوصى بأن تكون توربينات الرياح مصممة لتوليد طاقة أكثر مما نقدر استهلاكها، وذلك بسبب ما يسمى «الاستهلاك الوهمي«، بسبب الأجهزة التي تظل في وضع الاستعداد، مثل أجهزة التلفزيون. بالإضافة إلى ذلك، من المهم مراعاة العرض في أيام الرياح المنخفضة لضمان كفاءة النظام واستمراريته.
تجميع المراوح
المراوح هي الجزء الأكثر وضوحًا في توربينات الرياح وهي المسؤولة عن تحويل الرياح إلى طاقة ميكانيكية. لصنع مراوحنا محلية الصنع، يمكن استخدام أنابيب PVC، وهي رخيصة الثمن وسهلة الحصول عليها وخفيفة بما يكفي لبدء التحرك بسرعات الرياح المنخفضة.
هناك تكوينات مختلفة للمراوح، حيث يمكننا العثور على توربينات الرياح التي تعمل بمروحتين أو ثلاث مراوح أو أكثر. يعتمد اختيار عدد المراوح على سرعة الرياح في المنطقة التي سيتم تركيبها فيها. سوف يؤثر أيضًا المظهر الديناميكي الهوائي المختار.
إذا اخترنا مراوح ذات مظهر ديناميكي هوائي فعال، فستكون توربينات الرياح قادرة على العمل بشكل أفضل عند سرعات الرياح العالية، ولكن من المحتمل أن يكون لها عزم دوران منخفض، مما يعني أنه لن يتم الاستفادة من الرياح الخفيفة.
يوصى بالاستفادة من الرياح الأضعف زيادة عدد المراوح. وبهذه الطريقة، يتم تعظيم كمية الطاقة المولدة حتى في الأيام التي تكون فيها الرياح قليلة. كما ذكرنا، سوف نستخدم الأنابيب البلاستيكية المنحنية بالفعل، مما يسهل قطعها وتحويلها. لإجراء عمليات القطع الأكثر دقة، من المثالي استخدام جهاز دريميل المزود بشفرات قطع PVC.
القطعة الأساسية هي لوحة المروحة، والتي يمكن استخدام مادة مثل الخشب فيها في النماذج الأولية، لأنها أرخص وأسهل في التعديل. من المهم أن يكون الطبق مستقرًا بدرجة كافية للسماح بإضافة أو استبدال المراوح إذا لزم الأمر.
تشغيل توربينات الرياح محلية الصنع
الآن بعد أن أصبح لدينا جميع الأجزاء الرئيسية لتوربينات الرياح، فقد حان الوقت لتجميعها وإجراء التوصيلات الكهربائية. للقيام بذلك، يمكننا استخدام أ كارجادور دي باتيرياس والتي ستكون ضرورية لتخزين الطاقة المتولدة خلال الأيام العاصفة. وهذا سيسمح بإمداد مستمر بالطاقة حتى عندما تتوقف الرياح القوية.
ومن المهم أيضًا الاستثمار فيها بطاريات الجودةلأنهم مسؤولون عن تخزين الطاقة التي سننتجها. إذا كانت البطاريات المستخدمة ليست جيدة، فإن سعة التخزين ستكون محدودة وسيتم إهدار الكثير من الطاقة المولدة.
وأخيرا، سيكون من الضروري بناء برج حيث سيتم تركيب توربينات الرياح. سوف نستخدم أعمدة فولاذية مجلفنة، مشابهة لتلك المستخدمة في هوائيات التلفزيون، لأنها توفر الاستقرار والمقاومة. يجب أن يكون للبرج نظام محوري، بحيث يمكن لتوربينات الرياح توجيه نفسها تلقائيًا في اتجاه الريح، وبالتالي زيادة التقاط الطاقة وتوليدها إلى الحد الأقصى.
وأخيرًا، يجب حماية الكابلات التي تربط النظام من الطقس العاصف، نظرًا لأن التعرض لفترة طويلة يمكن أن يؤدي إلى تدهور المادة. ولحماية الكابلات، يمكن وضعها داخل الأنابيب التي ستبقيها معزولة عن الرطوبة والأشعة فوق البنفسجية وغيرها من الظروف الجوية السيئة.
ومع توافر كل هذه العناصر، ستكون توربينات الرياح محلية الصنع جاهزة ويمكنك الاستمتاع بالطاقة النظيفة والمجانية في منزلك. إن استخدام الطاقات المتجددة لا يمثل توفيرا اقتصاديا في فاتورة الكهرباء فحسب، بل يساهم أيضا في حماية البيئة من خلال تقليل انبعاث الغازات الملوثة.
علاوة على ذلك، إذا قررت الاستمرار في تحسين توربينات الرياح الخاصة بك أو إنشاء توربين أكثر تقدمًا، فيمكنك دائمًا دمج هذه الأنظمة مع الطاقات المتجددة الأخرى مثل انيرجيا الشمسية، مما يزيد من استدامة منزلك.