يمكن تشغيل المنزل بأشكال مختلفة من الطاقة المتجددة الموجودة اليوم. من بينها ، أكثرها وفرة وتكرارا هي الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. في هذه الحالة ، دعنا نرى كيف تصنع طاحونة هوائية للحصول على الطاقة التي تمنحنا إياها الرياح للاستفادة من طاقة الرياح بطريقة محلية الصنع وتوليد الكهرباء في منزلنا.
لهذا السبب ، سنخصص هذه المقالة لإخبارك بالخطوات اللازمة لتعلم كيفية صنع طاحونة هوائية والاستفادة من طاقة الرياح.
مزايا طاقة الرياح للمنزل
طاقة الرياح هي واحدة من أكثر مصادر الطاقة المتجددة استخدامًا على هذا الكوكب. الرهان على هذه الطاقة يعني المراهنة على تغيير نماذج الطاقة على أساس الاستدامة. لهذا السبب ، سنقوم بجمع المزايا الرئيسية لطاقة الرياح وكيف يمكن أن تساعدنا في المنزل:
- إنها طاقة متجددة ونظيفة. ينشأ من عمليات الغلاف الجوي الناتجة عن الإشعاع الشمسي ، مما يجعله موردًا طبيعيًا متجددًا لا ينتج عنه انبعاثات أو ملوثات في الغلاف الجوي.
- طاقة الرياح محلية. توجد في كل مكان تقريبًا على هذا الكوكب ، وهذا هو السبب في أنها تعزز الثروة المحلية والتوظيف.
- يناسب أي مساحة تقريبًا. يمكن تركيبه في مساحات غير مناسبة لاستخدامات أخرى ، مثل المناطق الصحراوية ، أو يمكن أن يتعايش مع استخدامات أخرى للأرض ، مثل الزراعة أو الثروة الحيوانية.
- تثبيت سريع. لا يلزم إجراء تعديلات على التعدين أو الوقود ، بالإضافة إلى أنه يمكن تركيب توربينات الرياح على ارتفاعات مختلفة للحصول على خرج مستقر.
- يسمح للأسر بالاكتفاء الذاتي. إنه يعمل مع الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، مما يسمح للمنزل بالاكتفاء الذاتي دون الاتصال بشبكة الإمداد.
- تعتبر طاقة رخيصة. إنه مصدر طاقة منخفض التكلفة تظل أسعاره مستقرة إلى حد ما ، لذا يمكنه منافسة مصادر الطاقة التقليدية من حيث الربحية ، فضلاً عن كونه مصدرًا للطاقة.
كيف تصنع طاحونة هوائية
تعد توربينات الرياح المستخدمة بشكل شائع لحصاد الطاقة المتجددة من أحدث التقنيات ، ولكن لهذا السبب ، يجب ألا نتخلى عن فكرة صنع طواحين الهواء الخاصة بنا لاستخدامها في منازلنا. بالإضافة إلى ذلك ، أصبح من الممكن الآن تصنيع توربينات الرياح الخاصة بك باستخدام المواد الخام المتاحة بسهولة وبأسعار معقولة.
على الرغم من أن توربينات الرياح الصغيرة لا تكفي لتزويدنا بالطاقة التي تنفقها الأسرة العادية عادة ، إذا قمنا بتوصيلها بالنظام الكهربائي للمنزل ، فيمكنها تقليل التكاليف والقيام بإيماءة بيئية جيدة للكوكب.
أولا ، يجب أن ننظر في المواد التي أنت بحاجة إلى إنتاج طاقة رياح محلية. لذلك ، انتبه إلى المواد التالية للحصول عليها ، إما عن طريق استخدام معدات أو أجهزة معينة لم تعد تستخدمها أو عن طريق شرائها:
- Generador
- توربينا
- محرك
- أسباس
- الدفة أو weathervane
- برج أو قاعدة
- بطارية
- أدوات مناسبة
كيف تصنع طاحونة لتوليد طاقة الرياح
طاحونة الهواء التي تنتج طاقة الرياح هي نوع من التوربينات التي نبنيها بسهولة نسبيًا. يعود استخدامها كمصدر للطاقة إلى فجر التاريخ حيث تم استخدامها لعدة قرون وتستخدم حاليًا لتوليد الكهرباء. بعد ذلك ، سنوضح لك كيفية صنع طاحونة هوائية ، على الرغم من أنه من العدل تحذيرك بذلك مهارات DIY مطلوبة ، خاصة في النجارة وتشغيل المعادن والكهرباء.
لإنشائه ، نحتاج إلى مولد ، وشفرات تصميم ، ودفة لتوجيهنا ضد الريح ، وبرج أو قاعدة وبطاريات. ربما يكون الجزء الأكثر تعقيدًا هو تصميم الشفرات ، ليس فقط لأنها يجب أن تكون متينة ، ولكن قبل كل شيء لأن شكلها سيسمح لها باستخراج طاقة أكثر أو أقل من الرياح. للحصول على أقصى طاقة ، حتى لو كانت ديناميكية هوائية وممكنة ، إذا كنا لا نريد نحت شفرات خشبية أو أنابيب PVC بطريقة معقدة ، فيمكننا تجربة أنابيب ABS. ما عليك سوى قصها ولف الحواف إلى ثلاث شفرات.
بعد ذلك ، يتعين علينا ربط الشفرات بالمحرك ، وتثبيتها على قرص الألمنيوم بمسامير (نوع من اللولب يتم تثبيته بصمولة) ، لأنه لتوليد الكهرباء ، يتعين علينا ربط التوربين بالمولد. قد يكون الحل محلي الصنع هو صنع المولد الخاص بك ، على سبيل المثال ، باستخدام محرك DC قديم (مثل المعاد تدويره من الطابعة) ، بما في ذلك الملفات والمغناطيسات ، وتركيبه على حامل معدني أو خشبي ، وربط عمود المحرك بـ الجهاز من خلال أنبوب بلاستيكي بسيط.
في الأساس ، سواء صنعنا مولدًا أو اشترينا واحدًا (هناك مولدات رخيصة جدًا مثل تلك الموجودة في ماركة Ametek) ، يجب أن يكون هذا محركًا منخفض الدوران ، ولكن هذا سيعطينا الكثير من الجهد ، حوالي 12 واط من الجهد المفيد.
بتثبيته على برج أساس خشبي ، يمكننا إضافة ريشة رياح لتوجيهها في اتجاه الريح ، وفي نفس الوقت نحتاج إلى إيجاد طريقة للسماح للتوربين بالدوران بحرية اعتمادًا على اتجاه الريح. للقيام بذلك ، نقوم بإدخال قضيب معدني في الأنبوب الفولاذي ونضع بعض المراسي على الأرض.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكننا شحن الطاقة المتراكمة في البطارية (من المفيد جدًا وضع صمام ثنائي مسدود حتى لا تفقد الطاقة المخزنة) ، أو كما أشرنا بالفعل ، قم بتوصيله بالتوزيع الكهربائي لمنزلنا ، من أجله سيتعين علينا الذهاب إلى كهربائي.
النصيحة العملية
توربينات الرياح الأساسية الخفيفة جدًا ليست مناسبة إذا لم تكن سرعة الرياح عالية جدًا ، وهو أمر يمكننا التنبؤ به أو التحقق منه أثناء مرحلة الاختبار. على العكس تماما، إذا لم تكن سرعة الرياح عالية جدًا ، يمكن أن يكون التصميم الخشبي مثاليًا، مثل الحجم. إذا كان التوربين سيكون كبيرًا ، فيجب أن يكون التوربينات الريحية مصنوعة من المعدن لجعلها أكثر متانة وتجنب الحرائق المحتملة.
ومع ذلك ، بمجرد بناء التوربين ، يجب التحقق من أنها تعمل بشكل صحيح ، بما في ذلك ميكانيكاها واستقرارها. سيكون الخيار المثالي هو اختباره في ظل رياح قوية ، وبالطبع رؤيته يعمل في الأيام القليلة الأولى.
كما ترى ، يمكن أن تساعد طاقة الرياح في تقليل تكاليف فاتورة الكهرباء وتقديم لفتة مهمة للغاية في حماية البيئة. آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد حول كيفية صنع طاحونة هوائية وخصائصها.