Jak zoptymalizować zużycie energii elektrycznej w gospodarstwie?

Duże znaczenie w tym przedsięwzięciu będą miały OZE o niewielkiej mocy, które miałyby wytwarzać energię lokalnie w gospodarstwach rolnych. Kryteria te najlepiej spełniają takie instalacje, jak: kotły na biomasę, małe turbiny wiatrowe, małe elektrownie wodne oraz kolektory słoneczne i moduły fotowoltaiczne. Zastosowanie tych rozwiązań w rolnictwie umożliwia samodzielną produkcję energii oraz zmniejszenie kosztów jej zakupu z zewnątrz, co przyniesie korzyści finansowe i ekologiczne.

Biomasa to współcześnie najszerzej wykorzystywane odnawialne źródło energii. Zaliczyć tu można odpady komunalne i przemysłowe, drewno i pozostałości z przerobu drewna, rośliny pochodzące z upraw energetycznych, produkty rolnicze oraz odpadki organiczne z rolnictwa. Powstające z nich paliwo, takie jak: brykiet czy pellet drzewny, uzyskuje się przez suszenie, mielenie i prasowanie biomasy. Dzięki minimalnej emisji substancji smolistych oraz pozostałych zanieczyszczeń pellet jest uznany za najbardziej ekologiczny typ paliwa stałego. Niewielkie ilości popiołu powstające w procesie spalania mogą być użyte jako naturalny sposób na użyźnienie gleby. W przypadku słomy jedynym minusem jest duża objętość surowca, zatem nie każdy może pozwolić sobie na jej przechowywanie. Wyposażone w podajnik dostosowany do określonego materiału kotły na biomasę wymagają nadzoru użytkownika, choć w dużej mierze są już zautomatyzowane – mają system odpowiedzialny za rozpalanie płomienia, jego kontrolę, a także wygaszanie.

Kolektory słoneczne wymagają niskich nakładów inwestycyjnych i znajdują coraz większe zastosowanie w gospodarstwach. Rozróżnia się dwa podstawowe ich typy: cieczowe do podgrzewania wody i powietrzne używane, na przykład, w suszarnictwie, które należy do najbardziej energochłonnych procesów w gospodarstwie. Ciepło wytwarzane w kolektorach słonecznych jest niskotemperaturowe i idealnie sprawdza się w procesach suszenia produktów rolnych.

Moduły fotowoltaiczne – to instalacje, w których następuje bezpośrednia zmiana promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Wytworzony prąd poddawany jest stabilizacji, czyli uzyskuje się właściwe napięcie i natężenie dzięki zastosowaniu odpowiednich regulatorów i falowników zamieniających prąd stały na przemienny, płynący w sieci. Systemy fotowoltaiczne w ostatnim czasie szybko się rozwijają i coraz częściej znajdują zastosowanie w gospodarstwach rolnych.

Na niewielkich spiętrzeniach cieków wodnych można zastosować małe elektrownie wodne działające na zasadzie turbiny Archimedesa. Podstawową zaletą tego rozwiązania technicznego jest prostota działania oraz brak wirów wtórnych i powrotnych na wylocie z maszyny. Zapewnia to wysoką wydajność transformacji energii z wody.

W małych elektrowniach wiatrowych energię pozyskuje się z siły wiatru z przyziemnych warstw atmosfery przy zastosowaniu generatorów o niskiej mocy – do 100 kW. Instalacje takie powstają na obszarach wiejskich.

Dążąc do obniżenia kosztów zakupu energii elektrycznej, korzystnie będzie wykonać audyt energetyczny gospodarstwa. W ten sposób uzyska się informacje, jakie procesy są najbardziej energochłonne i jak można je zoptymalizować. Ważne jest dostosowanie taryfy dystrybucyjnej do wymagań gospodarstwa.

Kolejnym działaniem jest wymiana źródeł światła, urządzeń RTV i AGD na energooszczędne. Ze względu na koszty będzie to, oczywiście, proces rozłożony w czasie. Nowe systemy dają, na przykład, możliwości sterowania oświetleniem poprzez zastosowanie czujników zmierzchowych i ruchu. Nawet pozostawiana w gniazdku ładowarka do telefonu komórkowego, tabletu czy laptopa zużywa 95% tej energii elektrycznej, którą pobrałaby w czasie ładowania, nawet kiedy żadne urządzenie nie jest do niej podłączone. Największe koszty energii elektrycznej generują jednak maszyny i urządzenia do produkcji. Dlatego ważna jest weryfikacja ich prawidłowego działania, np., czy śrutowniki dają optymalną frakcję lub czy systemy chłodzenia mleka osiągają
optymalną temperaturę (obniżenie temperatury chłodzenia o 1O C może spowodować zmniejszenie zużycia energii nawet o 5-10%, bez utraty właściwości mleka).

W przypadku gospodarstw rolnych należy patrzeć szeroko na zagadnienia dotyczące efektywności energetycznej – w każdym gospodarstwie można przecież coś poprawić.

Iwona Łaska Artykuł opracowany we współpracy z Łódzkim Ośrodkiem Doradztwa Rolniczego w Bratoszewicach  Zainteresował Cię ten artykuł? Masz pytanie do autora? Napisz do nas tutaj