science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe buiten het netwerk leven werkt

Deze aanblik pleit er zeker voor om van het net af te gaan. Bekijk meer foto's van kernenergie. Peter Essick/Getty Images

Elke maand rond dezelfde tijd miljoenen Amerikanen gaan naar hun brievenbus op zoek naar het comfort van een handgeschreven brief of hun favoriete tijdschrift, maar worden begroet door witte enveloppen met miniatuur cellofaanvensters. We kennen allemaal deze mailers -- power, water, gas- en telefoonrekeningen, allemaal samenzweren om je zuurverdiende geld te stelen. Voor de meeste mensen, het betalen van energierekeningen is een vermoeiende en frustrerende taak. Wat als er een manier was om onder de duim van openbare nutsbedrijven te komen en je eigen duurzame energie te produceren? We zullen, er is. Off-grid gaan wordt een steeds populairdere keuze voor mensen die hun ecologische voetafdruk willen verkleinen, hun onafhankelijkheid te doen gelden en de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te vermijden.

"Het net" is een veel voorkomende naam voor het elektriciteitsnet - het gekoppelde systeem dat elektriciteit aan de massa levert. Een typisch huis is aangesloten op stroom, natuurlijk gas, water- en telefoonlijnen. Van het elektriciteitsnet gaan betekent dat u deze openbare nutsbedrijven mijdt ten gunste van het creëren van uw eigen energie. Sommige huiseigenaren kiezen ervoor om gedeeltelijk van het net af te zijn door hun eigen elektriciteit te leveren en hun telefoonlijn te dumpen, terwijl u vertrouwt op het gemak van stadswater en riolering. Anderen kiezen ervoor om volledig off-grid te leven door putten te graven of een stortbaksysteem te gebruiken om water op te vangen. Een septic tank zorgt voor het afvalwater en, gewoon zo, ook geen waterrekening meer.

Het is onmogelijk om precies te tellen hoeveel mensen in de Verenigde Staten off-grid leven, maar in 2006, Home Power magazine schatte dat meer dan 180, 000 huishoudens leverden hun eigen stroom. Nog 27, 000 huizen gebruiken zonne- en windenergie om hun op het net aangesloten leven te compenseren [bron:USA Today]. De back-to-the-land-beweging is verantwoordelijk voor sommige van deze aantallen, maar meer mensen in ontwikkelde stedelijke gebieden willen ook van het netwerk af. Voor de meesten, het is een goede manier om vriendelijk te zijn voor het milieu. Voor anderen, het is een opluchting om niet te vertrouwen op overwerkte nutsbedrijven om in hun behoeften te voorzien.

In dit artikel, we bespreken wat er nodig is om off-grid te gaan. We leren over zonne- en windenergie en hoe u uw water van boven of van onder kunt krijgen. We zullen ook kijken naar de veranderingen in levensstijl die gepaard gaan met leven buiten het netwerk.

Inhoud
  1. Zonne- en windenergie
  2. Water en Riool Uit Grid
  3. Energie in huis vergroten
  4. Off-the-grid levensstijl

Zonne- en windenergie

Het installeren van zonnepanelen betekent dat er geen lelijke hoogspanningsleidingen naar uw huis worden gespannen. ©iStockphoto.com/Markus Gann

Het eerste dat u moet doen om van het net af te gaan, is uzelf te bevrijden van de afhankelijkheid van elektriciteit van uw energiebedrijf. De meest gebruikelijke manier om dit te doen is door de zon en de wind te gebruiken om uw energie te leveren. Geen van beide concepten is nieuw, maar meer mensen wenden zich tot deze constante energiebronnen om hun afhankelijkheid van elektriciteit te compenseren of te vervangen die wordt gevoed door steenkool te verbranden. U kunt in detail lezen over zonne- en windenergie in de artikelen Hoe zonnecellen werken en hoe windenergie werkt -- maar we zullen het algemene concept hier uitleggen.

Woonhuizen die gebruik maken van zonne-energie hebben doorgaans: fotovoltaïsche (PV) zonnepanelen gelegen op het dak of bij de woning. Deze panelen bevatten cellen die zijn opgebouwd uit silicium halfgeleiders. Als het zonlicht het paneel raakt, deze halfgeleiders verzamelen de energie en slaan elektronen los zodat ze vrij kunnen stromen. Een elektrisch veld in het paneel neemt dan deze elektronen en dwingt ze om in één richting te stromen, het creëren van een elektrische gelijkstroom (DC). De DC wordt vervolgens door een omvormer geleid die deze DC eenvoudig omzet in de wisselstroom (AC) die uw huis gebruikt.

Windenergie werkt op een vergelijkbare manier. Een typische residentiële windturbine ziet eruit als een vliegtuigpropeller die bovenop een toren van 50 tot 120 voet zit. Wanneer de wind waait, de bladen beginnen te bewegen en draaien een as die van de naaf van de rotor naar een generator leidt. De generator neemt de energie die wordt geproduceerd door de rotatie en zet deze om in elektriciteit. Zoals zonnecellen, de door windturbines opgewekte energie wordt met een omvormer omgezet in bruikbare wisselstroom.

Veel mensen koppelen hun zonne- en windenergie aan traditionele stroom om een ​​hybride systeem te creëren dat hun rekeningen zal verlagen. In deze gevallen, de opgewekte energie wordt opgeslagen door het nutsbedrijf. Als de energie die u produceert groter is dan uw verbruik, In 40 staten kunt u uw elektriciteit zelfs terugverkopen aan het nutsbedrijf. Echter, om van het net af te gaan, je moet de banden met het energiebedrijf helemaal verbreken. In dit geval, de energie die u creëert, wordt opgeslagen in een systeem van batterijen als gelijkstroom en omgezet in wisselstroom wanneer u het nodig hebt. Het batterijsysteem bevindt zich meestal in een garage of schuur in de buurt van de stroombron.

Windenergie is de schoonste en goedkoopste energietechnologie ter wereld. De gemiddelde kosten per kilowattuur voor kolengestookte elektriciteit waren in 2006 10,4 cent [bron:Energy Information Administration]. Windenergie kan onder optimale omstandigheden voor amper drie cent per uur worden opgewekt [bron:Earth Policy Institute]. Tel daarbij op dat er geen uitstoot van broeikasgassen wordt geproduceerd, en het is geen wonder dat windenergie zo snel groeit.

In de volgende sectie, we zullen zien hoe u uw water- en rioleringsdiensten kunt dumpen om u van het net te krijgen.

Los Angeles City College gaat van het net af

Los Angeles City College (LACC) begon in 2006 met een gedurfd plan om alle negen campussen van het netwerk te halen. Door voldoende PV-panelen te plaatsen om één megawatt stroom per dag op te wekken, LACC hoopt voorop te lopen in het gebruik van duurzame energie op universiteitscampussen. Dit systeem van community college-campussen bedient meer dan 185, 000 studenten in het grotere gebied van Los Angeles. Ze hebben ook plannen om cursussen op het gebied van duurzaamheid en groen bouwen in hun curriculum aan te bieden. LACC groeit snel en heeft plannen om meer dan 40 nieuwe gebouwen te bouwen die voldoen aan de normen van het Leadership in Energy and Environmental Design [bron:treehugger.com] of deze zelfs overtreffen.

Water en Riool Uit Grid

Een typische septic tank systeemconfiguratie. HSW 2008

Nu je je kracht haalt uit de zon en de wind, het is tijd om jezelf van de stadswater- en rioolleiding te halen. Het mooie van water is dat het overal is -- het stroomt onder je voeten als grondwater en valt uit de lucht als regen. U kunt gebruikmaken van beide bronnen om van het netwerk af te gaan. Volgens de EPA, ongeveer 15 procent van de huizen in de Verenigde Staten krijgt hun water zelf, dus er is geen reden waarom je niet een van hen zou kunnen zijn.

Er zijn meer dan 17 miljoen huizen in de Verenigde Staten die hun water uit particuliere bronnen halen [bron:The Groundwater Foundation]. Het principe is eenvoudig:er wordt een gat gegraven of diep in de grond geboord en een pomp haalt het water eruit. Er zijn veel regels die van toepassing zijn op particuliere putten, dus u mag alleen een erkende boorput gebruiken. Het is gemakkelijk voor schadelijke verontreinigingen om in uw put te lekken als deze niet goed is geïnstalleerd. De kosten van een privébron variëren van $ 3, 000 tot $15, 000, afhankelijk van hoe diep je moet gaan. Hoe dieper de put, hoe groter de kans dat je schoon water vindt. Installeer een filter voor beter smakend water. Een ander voordeel van een privébron is dat u tijdens perioden van droogte lokale waterbeperkingen kunt vermijden.

Een andere manier waarop u in uw eigen water kunt voorzien, is door de regen op te vangen met een stortbak . Een stortbak is in feite een tank die water vasthoudt. Huisreservoirsystemen hebben grote bovengrondse of ondergrondse tanks gemaakt van beton, staal of glasvezel. Het water uit uw regengoten wordt naar de stortbak geleid en vervolgens naar uw huis teruggepompt wanneer u het nodig heeft. Als uw stortbak boven de grond en hoger is dan uw kranen, je kunt het gewicht van het water als druk gebruiken om het in je huis te krijgen. Ondergrondse stortbakken hebben een pomp nodig om het water naar je toe te brengen, net als een put. Als je een stortbak wilt, je moet in een gebied wonen waar genoeg regen valt. Als u in de buurt van een grote bron van vervuiling woont, zoals een grote snelweg of fabriek, dan moet je vermijden om met een stortbak te gaan. Als je drinkbaar water wilt, het is het beste om een ​​​​dak van metaal of klei te hebben, omdat het schoner is dan een dak met shingles. Shingled daken kunnen worden gebruikt, maar ze vereisen een voorfiltersysteem voordat het water in de tank wordt gedeponeerd. Als u geïnteresseerd bent in het opvangen van regenwater, raadpleeg uw plaatselijke groenbouwprofessional.

De beste manier om van de riolering van het net af te komen, is door een septisch systeem te installeren. Een septisch systeem is in feite een grote metalen tank die uw afvalwater verzamelt en afgeeft. Bacteriën in de tank breken alles af waardoor het zich op natuurlijke wijze afscheidt in een bovenste schuimlaag, onderste sliblaag en middelste vloeibare laag. Als er nieuw afvalwater binnenstroomt, de vloeistof in de tank stroomt uit in een reeks begraven geperforeerde buizen die het water over een afstand in een afvoerveld afvoeren. De bodem werkt als een biologisch filter, de schadelijke bacteriën onder de grond begraven houden totdat het uiteindelijk als voedingsstoffen wordt opgenomen. De tank moet eenmaal per jaar worden geleegd en onderhouden door een professional. U kunt meer lezen over septic tanks in het artikel Hoe riolering en septische systemen werken.

In de volgende sectie, we zullen kijken naar wat u nodig heeft om uw zonne-energie te vergroten, wind- en watersystemen.

Energie in huis vergroten

Houtkachels zijn een geweldige manier om je tootsies op te warmen. Chris Clinton/Getty Images

Als je van het net afgaat, je zult waarschijnlijk een paar andere dingen nodig hebben om ervoor te zorgen dat je warm blijft, koel en zorg voor voldoende water. Veel mensen gebruiken propaan als hun gasbron. U kunt volledig elektrisch gaan met uw boiler en bereik, maar dat zal een groot deel van uw geproduceerde energie verbruiken. Propaantanks voor het hele huis zijn in feite grote versies van degene die u gebruikt voor uw gasbarbecue. Het propaan wordt via leidingen in uw huis gevoerd, net als uw aardgasleiding, en de tank wordt naar behoefte bijgevuld door een propaanservice.

Een andere optie voor het verwarmen van uw water is om te kiezen voor een tankloze boiler. Voor je off-grid doel, je moet een propaan- of elektrische tankloze eenheid kopen. Ze maken ook varianten op aardgas, maar je komt op de grid. Tankless kachels slaan geen water op en verwarmen het niet, ze verwarmen het op aanvraag als je het nodig hebt. U kunt er meer over lezen in Hoe tankloze waterverwarmers werken. Als je echt groen wilt, dan moet je kijken naar een zonneboiler. In dit systeem, de warmte van de zon wordt benut en gebruikt om uw water te verwarmen. U kunt meer leren over zonneboilers in het artikel Een nieuwe boiler kiezen.

De meeste mensen die ervoor kiezen om van het net af te gaan, hebben ook een back-upgenerator, voor het geval de wind niet waait en de zon niet lang schijnt. Deze generatoren werken op propaan, natuurlijk gas, benzine of biodiesel en worden alleen gebruikt als dit absoluut noodzakelijk is. Ze kunnen worden gemanipuleerd om automatisch in te schakelen als de batterijvoeding tot een bepaald niveau daalt.

Haarden en houtkachels kunnen helpen om de energie die nodig is om je huis te verwarmen te compenseren. In feite, de meeste huizen die van het elektriciteitsnet zijn, zijn afhankelijk van het verbranden van hout als hun primaire warmtebron. Elektrische en gasfornuizen hebben simpelweg te veel brandstof nodig om een ​​huis alleen warm te houden. U kunt zelfs koken op houtkachels. Super-isolatie, die rekent op een luchtdichte constructie en extra lagen schuimisolatie, is een efficiënte manier om de temperatuur in huis op peil te houden.

Een andere bouwtechniek die veel mensen buiten het netwerk gebruiken, is: passieve zonne-constructie . Passief zonnen bouwen is een ontwerptechniek die gebruik maakt van de wind, zon en natuurlijke omgeving om de woning te verwarmen en te koelen. Er zijn verschillende manieren om warmte te blokkeren en te verwijderen, inclusief zonwering door middel van landschapsarchitectuur, het gebruik van een donkere buitenverf, het aanbrengen van een stralingsscherm in de dakspanten en goede ouderwetse isolatie. Een andere manier is door thermische overheveling, het proces van het verwijderen van warmte door een gecontroleerde luchtstroom. Door de onderste ramen aan de luchtige kant van je huis en de bovenste ramen aan de andere kant te openen, ontstaat er een vacuüm dat de warme lucht naar buiten trekt.

In de volgende sectie, we zullen zien welke veranderingen in levensstijl gepaard gaan met leven buiten het netwerk.

Off-the-grid levensstijl

Open een postbus als u geen post buiten het netwerk kunt ontvangen. ©iStockphoto.com/Jaimie D. Travis

Je bent opgewonden om nu van het netwerk af te gaan, Rechtsaf? U bent klaar om uw zonnepanelen en septic tank te krijgen. Je hebt de boorput geboekt en je bent klaar om nee te zeggen tegen energierekeningen. Voordat je doorgaat met al deze bewegingen, je moet nadenken over de veranderingen in levensstijl die gepaard gaan met het verdwijnen van het netwerk.

Zelfs met zonne- en windenergie, je moet nog steeds je elektriciteitsverbruik beperken. De meeste mensen die van het net willen leven, doen dat in ieder geval gedeeltelijk om een ​​groener leven te leiden. dus het behoud van macht gaat hand in hand met deze beslissing. Met adequate zonne- en windsystemen, je zou de meeste van je elektrische apparaten en gadgets moeten kunnen bedienen, maar niet noodzakelijk tegelijkertijd. Als je een föhn gebruikt, vermijd het gebruik van de magnetron. Als je de blender aanzet, haal de stekker van uw kachel uit het stopcontact. Grote elektriciteitsgebruikers zoals wasmachines moeten 's nachts worden gebruikt, wanneer uw andere stroombehoeften minimaal zijn. Echte discipelen van de terug-naar-land-beweging zouden sowieso geen wasmachine en droger gebruiken. Kleding met de hand wassen en een waslijn gebruiken is een rustiek alternatief.

Hetzelfde geldt voor je waterverbruik. Met een stortbaksysteem, in perioden van weinig regen moet je misschien de afwas een paar dagen laten opstapelen of je toiletspoeling beperken. Sommige mensen gaan zelfs zo ver dat ze de douche uitzetten terwijl ze zich inzepen of hun haar wassen. Extra niet-drinkbaar water opvangen in regentonnen is een geweldige manier om planten water te geven, was de afwas en houd uw huisdieren gehydrateerd zonder in uw put of stortbak te duiken.

Energy Star-apparaten zijn de meest efficiënte op de markt en een goede manier om geld te besparen op uw rekeningen. Zoek naar de gele stickers op de apparaten wanneer je ze koopt en vergelijk de beoordelingen. Naast het besparen van energie, de overheid biedt kortingen op Energy Star-apparaten, dus u bespaart ook geld. U dient ook uw lampen te vervangen door de energiezuinige compacte fluorescentielampen.

Als je echt "uitvalt" en off-the-grid gaat in een landelijk gebied, je hebt waarschijnlijk geen post of vuilnisservice beschikbaar. De meeste mensen zullen blij zijn met het ontbreken van ongewenste e-mail, en aangezien je geen energierekeningen hebt, u krijgt ook geen cellofaan vensterenveloppen. Je kunt alles wat je nodig hebt verzenden vanaf een postkantoor en zelfs een postbus bijhouden. Box als je post wilt ontvangen.

Het niet hebben van afvalophaling is een andere overweging. Dit kan eenvoudig worden opgelost door recycling en compostering. Als je slim bent in wat voor soort producten je koopt, je kunt ook veel potentieel afval elimineren. Kweek je eigen groenten of houd kippen en geiten voor melk en eieren. Het vermijden van verpakt voedsel zal de hoeveelheid papier- en plasticafval die je moet verwijderen aanzienlijk verminderen. Al uw organisch voedselafval en zelfs sommige papierproducten kunnen worden gecomposteerd en teruggevoerd naar uw grond. De meeste recyclingcentra hebben ook afvalcontainers voor uw niet-recyclebare materialen. Meer over composteren en recyclen lees je in de artikelen Hoe composteren werkt en Hoe recyclen werkt.

In de artikelen op de volgende pagina kunt u meer te weten komen over energiebesparing en andere huisgerelateerde zaken.

WetenschapGroene wetenschapHoe het Smart Grid zal werkenWetenschapEnergieproductieInzicht in Smart Grid-technologieWetenschapDuurzame technologieën in de gemeenschapHoe energieopslag in het netwerk werktWetenschapGroene wetenschapHoe leven van het net werktWetenschapEnergieproductieHoe elektriciteit terug te verkopen aan het netWetenschapEnergieproductieTop 5 Smart Grid-coöperatiesWetenschapEnergieproductieHoe elektriciteitsnetten werkenWetenschappelijke energieproductieHoe een micronetwerk werkt AmusementHersenspelletjesHoe Power Grid werkt AutoFuel EconomyGas vs. Grid:Benzine en Elektriciteit Gezicht OffAutoPlug-in HybridsPlug-in Hybrids opladen op een Smart Grid

Veel meer informatie

gerelateerde artikelen

  • Hoe zonnecellen werken
  • Hoe Solar Yard Lights werken
  • Hoe batterijen werken
  • Hoeveel zonnecellen zou ik nodig hebben om alle elektriciteit te leveren die mijn huis nodig heeft?
  • Hoe verhouden planten zich tot zonnecellen als het gaat om het verzamelen van zonne-energie?
  • Hoe windenergie werkt
  • Hoe noodstroomsystemen werken
  • Hoe brandstofcellen werken
  • Hoe de waterstofeconomie werkt
  • Hoe elektriciteitsnetten werken
  • Hoe CO2-voetafdrukken werken
  • Wat is een groendak?
  • Hoe riool- en septische systemen werken
  • Hoe u thuis energie kunt besparen

Meer geweldige links

  • Off-grid.net
  • Homeenergy.org
  • Home Power Magazine
  • Amerikaanse Vereniging voor Windenergie
  • Stichting Grondwater

bronnen

  • "Gemiddelde verkoopprijs van elektriciteit aan uiteindelijke klanten per eindgebruikssector." Ministerie van Energie, 2006. http://www.eia.doe.gov/cneaf/electricity/epa/epat7p4.html
  • Baskin, John. "Leven van het net." nesea.org, 2008. http://www.nesea.org/publications/NESun/off_grid.html
  • Bruin, Lester R. "Windkracht wordt ingesteld om 's werelds toonaangevende energiebron te worden." Earth Policy Institute, Juni 2003. http://www.earth-policy.org/Updates/Update24.htm
  • Kastbout, Cathleen. "Alleen thuis - leven van het net." homeenergy.org, 2008. http://www.homeenergy.org/archive/hem.dis.anl.gov/eehem/93/930509.html
  • davidson, Paulus. "Off the grid of aan, winst op zonne- en windenergie." USA Today, 12 april 2006. http://www.usatoday.com/tech/news/techinnovations/2006-04-12-off-the-grid_x.htm
  • Hurley, Sean. "Leven van het net in Thornton." npr.org, 15 februari 2008. http://www.nhpr.org/node/15192
  • "LACC bouwt groen." Laccdbuildsgreen.org, 2008. http://www.laccdbuildsgreen.org/building_green_laccd_is_building_green.php
  • McIntire-Strasberg, Jef. "LA Community College gaat van het net af." Treehugger.com, Oktober, 18, 2006. http://www.treehugger.com/files/2006/10/la_community_co.php
  • Motavalli, Jim. "Loskoppelen:leven van het net." emagazine.com, 2008. http://www.emagazine.com/view/?2650
  • "Passief zonne-ontwerp." consumerenergycenter.org, 2008. http://www.consumerenergycenter.org/home/construction/solardesign/index.html
  • "Privé drinkwaterbronnen." EPA. http://www.epa.gov/safewater/privatewells/index2.html
  • Steen, Laurie. "Leven van het net, Deel IV:De wind vangen." motherearthnews.com, 2008. http://www.motherearthnews.com/Renewable-Energy/1994-10-01/Living-Off-The-Grid-Part-IV-Catching-the-Wind.aspx
  • Bossen, Lynn. "Leven van het net." upstatehouse.com, 2008. http://www.upstatehouse.com/archive/article.php?issue=24&id=371

Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Hoe bouw je een DNA Molecule School Project
  2. Waarom is UV-licht schadelijk?
  3. Hoe wordt een bij een bijenkoningin?
  4. Het mysterie,
  5. 10 manieren om jezelf gelukkig te maken
  6. Drie soorten vezelig bindweefsel
  7. Hoe onderhoudt een cel homeostase?
  8. Besmettelijk geeuwen
  9. DNA-modellen van paperclips maken

Wetenschap