Источники электроэнергии в походе.
Альтернативный вариант ручного генератора — портативный ручной электрогенератор. Вес всего 340 грамм. Кроме того это не только генератор, но и зарядное устройство на 2000 мАч, фонарик, часы, ам/fм-радиоприемник и встроенная солнечная батарея. На мой взгляд очень удобное и полезное устройство в походе.
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий
вт, 23/10/2018 — 12:04
Полезный обзорчик. Не
Полезный обзорчик. Не освещены походные гэс
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий
ср, 24/10/2018 — 15:22
Интересный и вариант и
Интересный и вариант и исполнение походное и характеристики неплохие.
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий
ср, 26/12/2018 — 19:45
Вот еще один полезный гаджет
Вот еще один полезный гаджет в походе — электро фляга Fontus, которая добывает воду из воздуха.
На краудфандинге Indiegogo выставлен уникальный проект Fontus – портативная бутылка-PowerBank для сбора воды на электрической тяге. Изделие сочетает в себе две мечты экстремального путешественника – возможность получения воды из атмосферы в любой точке планеты, и питание функционала от солнечной батареи. Это избавляет от необходимости носить с собой в походе литры воды и аккумуляторы.
Обычные туристы и любители бушкрафта знают, как неприятен момент, когда ты осознаешь, что необходимо пополнить водный баланс организма, а вокруг нет ни капли питьевой жидкости. В этом случае гидратацию обеспечит походная фляга Fontus, внешне имеющая вид небольшой бутылки объемом 800 мл. Всего представлено 2 модели – бутылка для пеших туристов Fontus Airo и бутылка для велосипедистов Fontus Ryde.
1. Fontus Airo подойдет для таких видов деятельности, как кемпинг, скалолазание, плавание в океане и т.п. Фляга прикрепляется к рюкзаку или палатке в биваке, после чего начинается сбор воды. Так же при необходимости пользователь может зарядить свой смартфон или рацию через ее порт USB. Для пополнения энергией АКБ самой бутылки используется небольшая гибкая солнечная батарея в виде «коврика», который может выступать в качестве «обертки» гаджета.
Действие Fontus производится на основе того факта, что в природе Земли не существует абсолютно сухой атмосферы. Всего в ней, по подсчетам специалистов, находится порядка 13 тысяч кубических километров пресной воды. Даже в песчаной пустыне в воздухе присутствует определенный процент влаги.
Для всасывания воздуха внутрь бутылки используется насос-вентилятор. Воздух проходит через фильтр и попадает в камеру охлаждения, где из него конденсируется вода. Для улучшения вкуса и питательности в днище бутылки присутствует отсек с капсулами, в которых находятся растворимые вещества, делающие полученную воду минеральной.
2. Бутылка Fontus Ryde отличается от предыдущего варианта тем, что ее дизайн адаптирован для велосипедного держателя. Кроме того, в ней нет вентилятора, так как сбор воздуха производится на ходу, во время движения велосипеда. В остальном изделие полностью соответствует модели для пеших походов.
Электростанция для частного дома Жизнь в лесу вдали от розетки. Цена комфорта.
Давайте подумаем, что если сбудется мечта о собственном уединенном доме в лесу, то где там нам брать электричество, если вокруг только лес и озеро? Варианты для частного дома.
Когда люди мечтают о собственном доме, то представляют себе тихое уединенное место среди сосен на берегу озера. Типа такого:
А по факту получают мелкий участок, обнесенный забором, среди сотен и тысяч таких же.
И вся проблема в том, что скорее всего, тишина и покой так и останутся недостижимыми мечтами. А шумы от соседей переместятся из-за стенки соседней квартиры в шум с соседнего участка. И тут уж не знаешь, что окажется лучше.
Поэтому для истинных ценителей уединения и комфорта наилучшим вариантом будет переезд на огромный участок посередине какого-нибудь соснового леса, вдали от дороги, в собственный дом, который стоит по его середине. По цене такой участок может стоить даже дешевле, чем шесть соток в городской черте.
Но тут встает другая проблема. Где взять весь тот комфорт и удобство, к которыми вы привыкли в городе? Если построить дом можно без проблем, канализацию можно сделать, скважину пробурить или откопать колодец, или вода из реки может быть вполне доступна, то насчёт электричества не всё так просто.
Откуда взять электроэгнергию в лесу?
В принципе, если рядом проходит линия электропередач, то сделать от неё ответвление может стоить каких-нибудь разумных денег, а может и безумных. Тут надо уточнять в местных электросетях. А если рядом линии электропередач нет, то на этот случай есть у меня для вас одна идейка.
Здесь мы не будем рассматривать генерацию электричество из природных ресурсов, таких как солнце или ветер. В первом случае мощность электроустановки будет мизерная, а во втором стоимость космическая.
Ну и остаётся единственный вариант – это установка дизельного электрогенератора, или как она еще называется – дизельная электростанция.
Дизельные электростанции всегда выручали тех, кто находился там, где нет постоянных источников электроэнергии: строители, шахтеры и другие первопроходцы. Там, где нет проводов, всегда выручит надёжный дизельный электрогенератор.
Какой дизельный электрогенератор выбрать для дома?
Тут всё зависит от его мощности и вашего бюджета. В случаях нерегулярных и непродолжительных поездок и аскетичной жизни подойдёт любой, даже самый дешевый электрогенератор из строительного магазина. Однако тут следует помнить, что на постоянную работу бытовые электрогенераторы попросту не рассчитаны. Их основная задача – дать немного электроэнергии в моменты перебоя со светом, либо для кратковременной работы одним-двумя инструментами вдали от розетки. Они часто перегреваются, с трудом заводятся, прожорливые, шумные, вредные, и, вообще, очень ненадежны. Но у них есть плюс – цена. От 5000 рублей за самый маломощный вариант в любом строительном магазине.
Если же вы всерьез решили переехать в лес, но жить не в хижине типа «ФигВам», а в нормальном современном доме, как этот:
… то вам потребуется надежное постоянное решение. А это уже несколько другие деньги.
Одним из самых лучших производителей подобной техники является всем известная шведская марка Atlas Copco (страна производитель Швеция). В Перми есть даже официальный дилер этой марки (все ссылки в конце статьи). Сейчас рассмотрим, что мы можем использовать для дома в нашем лесу.
Передвижная дизельная электростанция на шасси. Самое ценное вожу с собой
Уединенный лес не самое безопасное место, электрогенератор могут и украсть. Поэтому есть генераторы на шасси. Серия QAX. Модели 12, 20 и 30. Отличия моделей в выдаваемой мощности: от 9,6 до 24,2 кВт.
В принципе, даже самый небольшой электрогенератор Atlas Copco QAX 12 подойдет для дома до 60 кв.м., а для жизни в лесу – этого уже вполне достаточно.
Стационарная дизельная электростанция для частного дома. Надежно!
Для установки в техническом помещении частного дома, на улице или в отдельной генераторной подойдет серия дизельных генераторов Atlas Copco QAS. Модели от 10 кВт (QAS 14) до 92 кВт (QAS 100) и выше. Эти генераторы можно установить так, что звук их работы будет практически не слышан. Главное правильно подготовить помещение или компрессорную комнату. А установка генератора на некоторое расстояние от дома позволит вообще забыть о его существовании.
Можно устанавливать и на открытом воздухе под снег, дождь и ветер. Ничего не будет, так как корпус и краска особо прочные.
Идеальный вариант электростанции для частного дома – бесшумный
И в конце обзора посмотрим на дизельную электростанцию Atlas Copco QAS 15-45 FLX.
Эти генераторы почти бесшумны, минимизируют выхлопы и безопасны для окружающей среды, что немаловажно для окружающего вас леса. Эта станция как раз рассчитана на длительную эксплуатацию. Так что идеально подойдет для дома, где вы будете постоянно проживать.
Теперь дело за малым – купить участок и подобрать генератор. Цена дизельных электрогенераторов Atlas Copco немаленькая, но если ничего нет, то выбирать не приходится.
Сайт дилера в Перми – тут, официальный сайт Atlas Copco – тут.
Электричество в походе — как зарядить телефон без розетки
В обычной жизни человек не задумывается о благах цивилизации, окружающих его. И такая штука, как электричество, кажется чем-то естественным, существующим без помощи человека, и компьютер работает сам по себе. При длительных выездах на природу и больших путешествиях, оказывается, что на деревьях розеток нет, и телефон с фотоаппаратом перестают работать.
Вот тогда и возникает вопрос: Как добыть электричество? Как зарядить батарейку телефона, фотоаппарата и gps, чтобы позвонить близким, запечатлеть красивый пейзаж и в конечном итоге благополучно вернуться домой. Существует несколько способов сохранить работоспособность своих электрических устройств.
Аккумуляторы
Самое простое — взять в дорогу запасные батарейки, аккумуляторы или запас электричества с собой на отдельном аккумуляторе. В недавней поездке в Абхазию, я был в пределах цивилизации, но аккумулятор второй для фотоаппарата все таки с собой взял. И он пригодился, когда во время прогулки в крайний день по водопадам, неожиданно села основная батарейка.
А в еще одном моем путешествии на велосипеде, добрые люди зарядили мой телефон, от возимого с собой для таких случаев аккумулятора. Для зарядки телефона существует специальное устройство, позволяющее зарядить его от обычной пальчиковой батарейки. Отличный способ, если не напрягает лишний, порой значительный, вес «запасного электричества».
Есть внешние аккумуляторы, то есть power bank по английски. Но они тоже разряжаются, и их тоже нужно заряжать перед использованием. Но они дают еще день-два для функционирования нужных гаджетов.
Однако есть устройства, которые не аккумулируют электричество, то есть накапливая его в батарее, а вырабатывают его сами. Об этом ниже.
Динамо машина
Еще один способ добыть электричество, использовать динамо-машину. Если для светодиодного фонарика динамо-машина это отличный вариант не зависеть от батареек, то для зарядки сотового телефона придется приложить немалые усилия. Мне такой подарили коллеги на один из дней рождения. Сотовый он заряжает, но чтобы зарядка шла нужно постоянно крутить ручку. Крутить надо минут 20-30 чтобы можно было сделать один звонок. Такой своеобразный тренажер для укрепления рук получается.
Подобные модели есть на Али по доступной цене.
Солнечная батарея
Для зарядки батарей и устройств, можно также использовать солнечную батарею. Легкая, безвредная для окружающей среды, неисчерпаемый источник энергии. При солнечной погоде и использовании импульсного стабилизатора время зарядки сотового телефона не уступает обычной сети 220Вт. Очень удобно для пешего и велосипедного туризма.
Повесил батарею на рюкзак/велобаул и спокойно проходишь маршрут, а зарядка идет. Такой очевидный недостаток как невозможность использования в пасмурную/дождливую погоду отсутствует в современных моделях солнечных батарей. Они позволяют производить зарядку даже при 100% плотной облачности. Единственный их недостаток — это сравнительно большая стоимость.
Хотя, благодаря нашим китайским товарищам, цены на бытовые и походные солнечные батареи постоянно снижаются. Можно посмотреть и выбрать себе подходящую модель SunPower на АлиЭкспресс.
Элементы Пельтье
Еще одним способом, активно используемым активистами являются походные зарядники на основе элемента Пельтье. Очень перспективное устройство, интерес к нему растет с каждым годом. Использование этих элементов широко распространена в холодильниках, но помимо этого они отлично вырабатывают электричество.
Принцип действия основан на разнице температур. Нагревая одну сторону и охлаждая другую сторону элемента пельтье можно получить электричество. На деле устройство выглядит как котелок, наполненный водой, при нагревании которого на костре или горелке можно заряжать сотовый телефон.
У нас сами элементы пельтье производятся несколькими корпорациями в России и купить в интернете не составит труда. Умельцы собирают зарядные устройства на основе этих элементов в виде ковшиков/кружек/котелков.
Но проще, конечно купить у китайских товарищей уже готовые изделия вариантов Peltier.
Добываем атмосферное электричество
Вся жизнь человечества, так или иначе, построена на использовании энергии, борьба за эффективность источников которой (а также за принципиальную их доступность) — идёт не прекращаясь. Тем не менее существует общедоступный источник, абсолютно бесплатный и многократно описанный в литературе — атмосферное электричество. Здесь подразумевается не добыча энергии, например, с использованием энергии ветра, а непосредственное извлечение её из воздушного океана.
И именно об этом мы и поговорим в этой статье.
▍ Немного теории
Сама планета Земля является хорошим хранилищем энергии, к которому имеет смысл обратиться, так как она окружена мощным электрическим полем, источником которого являются природные явления (однако физика происходящего не до конца понятна даже учёным. Об этом ниже).
Принято считать, что поверхность Земли заряжена отрицательно и величина заряда составляет 5*10^5 Кл, следствием чего является напряжённость электрического поля у поверхности порядка 130 В/м летом и порядка 300 В/м зимой.
Подобная напряжённость не является чем-то выдающимся, так как перед грозой напряжённость может возрастать до десятков киловольт на метр. Однако люди не чувствуют подобное благодаря воздуху, который является хорошим изолятором.
Напряжённость поля уменьшается с увеличением высоты и практически сходит на нет, на высоте порядка 10 км. В свою очередь, на высоте в несколько десятков километров находится слой положительно заряженных ионов (ионосфера), величина заряда которого компенсирует отрицательный заряд поверхности Земли.
Таким образом, можно сказать, что атмосфера является изолятором между двумя обкладками этого своеобразного гигантского «конденсатора». Причём именно с процессами заряда этого конденсатора и связаны основные противоречия расчётов, которые не разрешены до сих пор. Основным противоречием является понимание того, что любой конденсатор имеет токи утечки, которые для Земли, если пересчитать их на площадь её поверхности, составляют порядка 1800 А, в то время как общая величина электрического заряда составляет порядка 5,7*10^5 Кл.
Из этого следует, что полностью земной конденсатор должен был бы по идее разрядиться за период времени не более 10 минут (чего, однако, мы не видим на практике). То есть, налицо наличие существования некоего генератора, который постоянно подзаряжает этот природный конденсатор, причём мощность этого генератора должна составлять более 700 мегаватт! Что это такое и каковы его механизмы функционирования, — наука до сих пор не может сказать определённо, несмотря на наличие множества теорий.
▍ Способы добычи электричества
Все идеи посвящённые добыче атмосферного электричества, так или иначе, базируются на простом изначальном принципе: как можно выше поднять проводник с поверхности земли. Таким образом, верхняя часть проводника будет заряжена положительно, а нижняя часть — отрицательно.
Но тут сразу встаёт в полный рост пара проблем:
- физически затруднительно поднять проводник на более-менее большую высоту;
- ток не потечёт просто так от одного полюса к другому (не забываем, что атмосфера является хорошим изолятором).
Однако вполне реально им помочь в этом процессе и для этого хорошо сработает коронный разряд, благодаря которому электроны постоянно будут высвобождаться из кончика проводника и улетать атмосферу, а благодаря даже минимальному движению атмосферных масс, поблизости от верхнего кончика проводника не будет происходить насыщение. Как альтернатива, в качестве подобного разрядника может выступить и катушка Тесла (кстати сказать, подобный способ уже запатентован).
Говоря по поводу силы ветра, можно в общем случае сказать, что в среднем, начиная с высот в 160 м — происходит удвоение скорости ветра, по сравнению с высотой в 10 м (одной из причин увеличения скорости ветра является снижение атмосферного давления, и, следовательно, уменьшение силы трения). Причём в приземном слое величина скорости ветра является достаточно плавающей величиной и стабилизируется с высотой, где на отметке в 400-500 м скорость ветра может достигать 17 м/с (летом) и более (зимой).
Нельзя сказать, что эксперименты с атмосферным электричеством начались только сейчас, одними из первых исследователей его принято считать Бенджамина Франклина (в США) и в России, Георга Рихмана (был убит молнией, во время экспериментов).
В дальнейшем эксперименты продолжились, и, например, исследователь Плаузон в ходе своего опыта поднял воздушный шар на 274 м (300 ярдов) и смог с него снять порядка 400 вольт напряжения и 1.8 А тока.
Воздушный шар был изготовлен из тонких алюминиевых листов, утыканных снаружи иголками, для увеличения ионизации вокруг острия которых, они были покрыты солями радия (по сути, аналог подхода с коронным разрядом). Для усиления эффекта — алюминиевые листы были покрыты фотоэлектрическим составом, что позволяло дополнительно генерировать энергию на свету.
Картинка Елена Ветрова
Как отмечал Плаузон, «сто подобных шаров должны генерировать порядка 70 кВт летом, и до 280 кВт зимой».
В дальнейшем он продолжил свои эксперименты и построил в Альпах между двумя вершинами более мощный вариант своего коллектора атмосферной энергии и даже получил патент на него (US1540998):
Картинка Елена Ветрова
Желающие ознакомиться с устройством, могут найти книгу, где он подробно изложил суть технологии в целом: «Gewinnung und Verwertung der Atmosphärischen Elektrizität» (1920 г.)
Ещё один исследователь, Жюль Гийо, смог построить в 1920-х годах так называемый «электрический сифон», который смог вырабатывать порядка 2,5-3 кВт при подъёме антенны на высоту около 20 м.
Антенна настольного типа, с высотой порядка 2 м давала около 300 Вт выходной мощности.
Картинки Елена Ветрова
Как заявлял сам изобретатель, подобного типа сифоны служат для сбора электричества из воздуха, при помощи создания магнитного поля. Для запуска системы использовалась катушка Румкорфа — электромеханический преобразователь постоянного низкого напряжения в высокое переменное напряжение.
В наше время испытатели также проводят эти увлекательные опыты, которые дают пищу для размышлений. Например, основатель ресурса lasersaber провёл эксперимент, в ходе которого он с использованием дрона-гексакоптера поднял конец тонкого электрического провода на высоту порядка 30 м, при этом второй конец провода был подсоединён к электростатическому двигателю, часть коронирующих электродов которого была заземлена. Этого оказалось достаточно, чтобы привести двигатель в движение:
Некоторые из подобных двигателей выглядят весьма впечатляюще:
В показанном выше опыте с подъёмом провода с использованием гексакоптера является довольно любопытным то, что коронный разряд возникает в основании вертикального проводника, в двигателе, а не на его макушке (как, по идее, положено). Видимо, здесь просто теоретически эффективность могла бы быть выше (с разрядом наверху), но даже такого достаточно для работы системы.
Тем не менее — сам принцип является вполне рабочим и даже российские изобретатели не обходят его своим вниманием. Например, известен следующий патент системы извлечения энергии из атмосферы, который на схеме достаточно подробно объясняет суть функционирования устройства:
Картинка otlad.ru
И даже строят полноразмерные устройства (вполне работающие!):
Как уже озвучивалось выше, одной из существенных проблем является необходимость подъёма приёмной антенны на более-менее значительную высоту, чтобы воспользоваться преимуществами градиента поля на данном промежутке.
Некоторые из российских учёных пытаются бороться с этим, разрабатывая устройства, которые не требуют подъёма антенны на существенные высоты.
Устройство, рассмотренное в статье Касьянова Г.Т., как раз и обладает указанным преимуществом:
Картинка natural-sciences.ru
Где на картинке: 1 — антенна; 2 — генератор переменного напряжения, запитанный от аккумулятора; 3 — высоковольтный трансформатор; 4 — полезная нагрузка (по умолчанию — резистор в несколько кОм); 5 — заземление.
В качестве антенны в указанном устройстве использована пластина площадью порядка одного квадратного метра (металлическая или металлизированная), расположенная на такой низкой высоте, что об использовании градиента электрического поля Земли говорить не приходится (конкретная высота в статье не уточняется).
Работает устройство, если вкратце, следующим образом: на антенну подаётся ток высокого напряжения 800-1000 В, с частотой порядка нескольких десятков кГц.
При этом антенну начинает окружать высоковольтное электрическое поле, поляризующее молекулы воздуха, благодаря чему они превращаются в диполи, и упорядочиваются согласно линий напряжённости этого поля, что, в свою очередь, вызывает увеличение плотности заряда у поверхности антенны.
В практических опытах создателям устройства удавалось снять с него порядка 20 Вт выходной мощности, при этом потребление устройства составило не более 9,5 Вт.
Подобное небольшое устройство в теории существенно упрощает процесс извлечения атмосферного электричества и делает его более надёжным.
Подытоживая рассказ, хочется сказать, что использование атмосферного электричества в качестве источника энергии является очень интересным, ввиду его потенциала и незадействованности должным образом в деятельности человека на данный момент. Тем не менее — проработка подобных способов генерации электроэнергии может дать человечеству потенциально чистый источник бесконечной (условно) энергии.
Однако существуют и потенциальные сложности, из-за необходимости подъёма на большие высоты токосъёмных антенн (что само по себе проблемно, так как погода имеет переменчивый характер, конечно, если рассматривается высотный вариант), а также ввиду того, что, как отмечают некоторые из исследователей, подобные устройства хорошо притягивают молнии.
Незадействованный потенциал такой интересной темы вполне заслуживает того, чтобы присмотреться к ней внимательнее.