rilpoint_mw113

Стандарты бытового электроснабжения

На заре электрификации велась борьба за выбор стандарта электроснабжения: использовать ли постоянный ток или переменный. Стандарт переменного тока не имел каких либо явных и бесспорных преимуществ перед постоянным током, но в итоге победил именно он. Не в последнюю очередь сыграло роль то, что переменный ток легче преобразовывать из одного напряжения в другое, что облегчало его передачу по большим распределительным сетям. Сейчас созревают условия для пересмотра стандарта, по крайней мере, бытового электроснабжения.  Нынешний стандарт 220 в/50 гц обладает существенными недостатками. Он опасен для жизни, создает дополнительный электромагнитный фон, которым и так перегружена среда обитания, неудобен для работы резервных источников питания, плохо стыкуется с солнечными фотоэлектрическими батареями. Последние вырабатывают постоянный ток пониженного напряжения. Автономные экодома уже сейчас иногда проектируются под стандарт постоянного тока напряжением  12 в.  Это облегчается еще и тем, что под такой стандарт уже существует полная гамма бытовых электроприборов, созданных для питания от автомобильных аккумуляторов. Специалисты Нюрнбергской школы профессионального обучения исследовали перспективы перехода на постоянный ток в бытовом электроснабжении. Выяснилось, что работающий на переменном токе 20-ваттный насос может быть заменен 8-ваттным, работающим на постоянном токе. При этом потребление электроэнергии уменьшается в 2,5 раза. Для компью­теров, видеомагнитофонов или вентиляторов потенциальные сбере­жения еще более впечатляющи: здесь использование постоянного тока могло бы быть в 6—10 раз эффективнее, чем переменного. Для бытовых электроприборов, таких как холодильники и телевизоры, по­вышение эффективности в связи с использованием постоянного тока (т. е. без усовершенствований, упоминаемых в разделе 1.9) соста­вило бы около 60%. Однако, напряжение питания а 12 вольт привело бы к использованию слишком толстых проводов (площадью поперечного сечения в 24 квадратных миллиметра), которые бы потянули бы за собой тяжелый «экологический рюкзак». Расчеты показали, что оптимальным для бытового электроснабжения постоянным током является напряжение в 48 вольт, при которых площадь поперечного сечения уменьшается до приемлемых 1.5 квадратных миллиметров. Что­бы произвести в Германии электроэнергию, необходимую для типичной семьи из четырех человек, которая обычно использует неэффектив­ные электроприборы, работающие на напряжении 220 вольт перемен­ного тока, требуется по меньшей мере 30 квадратных метров сол­нечных батарей, стоящих примерно 50 тысяч долларов. Вместо этого достаточно было бы использовать электроприборы на постоянном токе, какие-нибудь 8 квадратных метров солнечных батарей стоимо­стью в 15 тысяч долларов, плюс пассивную солнечную систему обо­грева воды за дополнительную пару тысяч долларов. Эффективные электроприборы уменьшают необходимую площадь для генерации фотоэлектричества.