Vytvorenie vodnej turbíny z recyklovaných materiálov je skvelý spôsob, ako sa naučiť niečo o obnoviteľnej energii a zároveň si užiť zábavný a kreatívny projekt. Tento návod vám ukáže, ako si vyrobiť jednoduchú vodnú turbínu z krabice od mlieka a ďalších ľahko dostupných materiálov. Vyrobte si vlastnú vodnú turbínu z krabice od mlieka a recyklovaných materiálov, získajte praktické tipy na tvorbu a dozviete sa viac o obnoviteľných zdrojoch energie. Energia darovaná prírodou poskytne príležitosť ušetriť na energii a vyriešiť problém s dobíjaním zariadení.
Prečo sú obnoviteľné zdroje energie dôležité?
Od nás sa na nás hrnú požiadavky k tomu, aby sme začali viac využívať energiu z obnoviteľných zdrojov. Svetlo, voda a vietor sú tie, ktoré sa k získavaniu energie využívajú najčastejšie, no bohužiaľ nie v takej miere, aby dokázali prekonať výrobu z neobnoviteľných zdrojov. Dôležitá v tomto smere je aj nákladnosť celého riešenia a tiež jeho dostupnosť. Vodné elektrárne sú stavby, ktoré dokážu premieňať energiu pohybu vody na elektrickú energiu.
Princípy vodnej energie
Vodné elektrárne využívajú energiu tečúcej vody. V nádržiach s vysokou nadmorskou výškou sa dažďová voda a tečúca voda z roztopeného snehu zhromažďuje a je vedená z kopca potrubím k vrtuli (turbíne) v údolí. Tento spôsob výroby elektriny nie je spojený so spaľovaním vykurovacej nafty, zemného plynu alebo uhlia v tepelných elektrárňach, čo prispieva ku globálnemu otepľovaniu.
More má aj ďalšiu energiu: prílivovú energiu. Príliv je rytmickým vzostupom a poklesom hladiny oceánu. Turbíny umiestnené v strede tohto prúdu môžu využívať prichádzajúce i odchádzajúce prílivové vody na výrobu elektriny. Oceánska elektráreň využíva, podobne ako veterný mlyn vo vode, tok oceánskych prúdov na to, aby generátor vytvoril elektrický prúd. Aj vzostup a pokles oceánskych vĺn tvorí energiu. Medzi hrebeňom jednej vlny a brázdou ďalšej sa dvíha a spúšťa celá hromada vody. Použitie oceánskych vĺn je nová, ekologická technológia na získavanie energie.
1. Malá vodná elektráreň Cenovo v Harmanci / Small water power plant #powerplant #powerplants #asmr
Výroba vodnej turbíny z krabice od mlieka
Čo budete potrebovať
- Prázdnu krabicu od mlieka
- Nožnice alebo rezačku
- Pravítko
- Ceruzku
- Lepidlo alebo lepiacu pásku
- Špajdle alebo tyčinky
- Malý motorček (napr. z hračky)
- Drôtiky
- LED diódu (voliteľné)
Podrobný postup
- Príprava krabice: Dôkladne vyčistite a vysušte krabicu od mlieka.
- Vytvorenie lopatiek turbíny: Na bočné strany krabice nakreslite rovnomerné čiary, ktoré budú slúžiť ako vodítko pre rezanie lopatiek. Vystrihnite lopatky tak, aby boli rovnomerne rozmiestnené po obvode krabice.
- Upevnenie osi: Do stredu dna krabice urobte otvor, cez ktorý prestrčíte špajdľu alebo tyčinku. Tá bude slúžiť ako os turbíny.
- Pripojenie motorčeka: Pripevnite motorček k osi turbíny pomocou lepidla alebo lepiacej pásky. Uistite sa, že je motorček pevne pripevnený a os sa môže voľne otáčať.
- Testovanie: Pustite vodu na lopatky turbíny a sledujte, či sa turbína otáča a motorček generuje elektrickú energiu. Ak chcete, môžete pripojiť LED diódu k motorčeku, aby ste videli, či svieti.
Tipy a triky pre lepšiu účinnosť
- Pre lepšiu účinnosť môžete lopatky turbíny mierne ohnúť.
- Použite silnejší motorček pre vyšší výkon.
- Experimentujte s rôznymi tvarmi a veľkosťami lopatiek.
Recyklácia mliečnych obalov a širší pohľad na vodné elektrárne
Naučte sa, ako správne umývať a triediť mliečne obaly (kartóny, PET fľaše, sklo) pre efektívnu recykláciu na Slovensku. Toto je dôležitý krok v kruhovom hospodárstve, kde sa materiály ako krabica od mlieka môžu využiť na nové projekty, ako je naša turbína.
Prevod mechanickej energie na elektrickú
Ale i naše vodné koleso môže vyrábať elektrickú energiu. Ak chcete vytvoriť elektrickú energiu pomocou vodného kolesa, použijete generátor. Aby náprava generátora fungovala, musí sa veľmi rýchlo otáčať. Preto si musíte vytvoriť prevod, aby sa točila rýchlejšie. Zostavíte si trojstupňový prevod, pričom každý prevodový stupeň má prevodový pomer 1 až 3. To znamená, že keď sa vodné koleso otáča rýchlosťou 100 otáčok za minútu, hriadeľ generátora sa bude otáčať rýchlosťou 900 otáčok za minútu. Môžete to skúsiť najprv bez vody, aby ste zistili, či sa LED dióda rozsvieti.
Ak sa LED dióda rozsvieti, potom je všetko v poriadku. Ak nie, potom budete musieť vložiť LED diódu opačne. Uistite sa, že sa jednotlivé prevodové stupne otáčajú hladko a predovšetkým, že je turbínové koleso nainštalované správne.
Výhody malých vodných elektrární
Hlavné výhody individuálnej vodnej elektrárne sú zrejmé: lacné zariadenie, ktoré vyrába lacnú elektrinu a tiež nepoškodzuje prírodu (na rozdiel od priehrad, ktoré blokujú tok rieky). Na rozdiel od iných „bezplatných“ zdrojov energie (solárne panely, veterné generátory) môžu hydraulické systémy fungovať bez ohľadu na dennú dobu a počasie. Jediná vec, ktorá ich môže zastaviť, je zamrznutie nádrže. Na inštaláciu hydrogenerátora nie je potrebné mať veľkú rieku - rovnaké vodné kolesá možno úspešne použiť aj v malých (ale rýchlych!) tokoch. Jednotky nevypúšťajú škodlivé látky, neznečisťujú vodu a pracujú takmer ticho. Na inštaláciu mini-vodnej elektrárne s výkonom do 100 kW nie je potrebné získať povolenia (hoci všetko závisí od miestnych úradov a typu inštalácie). Prebytočnú elektrinu je možné predať do susedných domov.
Ak v blízkosti vášho domova tečie potok alebo rieka, oplatí sa to využiť. Budú môcť zabezpečiť elektrinu na mieste a v dome. A ak postavíte vodnú elektráreň vlastnými rukami, ekonomický efekt sa výrazne zvýši.
Porovnanie spotreby energie v domácnosti
Nasledujúca tabuľka ukazuje priemernú spotrebu energie vybraných domácich spotrebičov, čo podčiarkuje dôležitosť efektívneho využívania energie a potenciál obnoviteľných zdrojov.
| Spotrebič | Priemerná spotreba energie (W) | Ročná spotreba energie (kWh) |
|---|---|---|
| Žiarovka (LED) | 10 | 36 |
| Chladnička | 150 | 540 |
| Televízor | 100 | 360 |
| Počítač | 120 | 432 |
Poznámka: Uvedené hodnoty sú len orientačné a môžu sa líšiť v závislosti od modelu a spôsobu používania.
tags: #vodna #turbina #z #krabice #mlieka