¿Cómo construiría un sistema de generación de electricidad asequible que produzca 2000 kwh por mes?

2000kWH / mes? Solo para fines de terminología, definamos un “mes” como 30 días, por lo que su sistema de generación necesitaría producir ~ 2.8kW cada hora de cada día, 24/7/365. (Para los propósitos de esta discusión, ignoraremos el hecho de que el uso de energía varía a lo largo del día y asumiremos un uso continuo de 2.8kW).

El costo promedio de la electricidad en el territorio continental de EE. UU. Para uso residencial es de ~ 13 ¢ / kWH, por lo que si está comprando energía de su empresa de servicios públicos locales, esto es aproximadamente $ 262 / mes, o $ 3,150 / año, más o menos.

Un generador diesel de 3kW, usado (suponiendo que pueda encontrar uno), tendrá un costo inicial de capital de aproximadamente $ 2k. El consumo de combustible es de aproximadamente ¼ de galón por hora, cargado, por lo que alrededor de 6 galones por día a (actualmente) $ 2.05 por galón donde estoy, es decir, $ 4,489.50 / año. ¿Puede una familia de clase media pagar eso? Se trata del pago de un automóvil, por lo que yo diría “sí”. Sin embargo, su generador también necesitará cambios regulares de aceite y mantenimiento, así que (siendo generoso) digamos $ 450 / mes. Eso es un pago en un auto NICE.

Seamos aún más generosos y supongamos que puede obtener un generador de 5kW por esos $ 2k. Siendo realistas, necesitará más de 2.8kW de vez en cuando (por ejemplo, arrancar un aire acondicionado o una bomba de pozo) y no necesitará la capacidad total de 5kW todo el tiempo, por lo que puede usar el exceso de capacidad para cargar Algunas baterías de ciclo profundo. Digamos que invierte en diez baterías de ciclo profundo con una capacidad de almacenamiento considerable, un cargador de batería y un inversor de 3kW para ayudarlo durante esos períodos en los que el grupo electrógeno no está disponible. Hay otros $ 6–7k. Ese es el costo de un auto usado. Y tal vez, en lugar de hacer funcionar el diésel todo el tiempo, puede hacer funcionar células solares para cargar las baterías siempre que el clima lo permita (que en el desierto del suroeste aquí es casi la mayoría de los días del año), por lo que 5kW de paneles solares son suficientes para maneje su casa y deje las baterías cargadas para uso nocturno. Este sitio ofrece un paquete solar completo “fuera de la red” de 3.12kW por $ 9k para inversores y celdas solares. Agregue baterías y verá otros $ 4–5k.

Agregue su generador de respaldo, un tanque de combustible, un interruptor de transferencia y estará listo para ir a algún lugar del orden de $ 20k. El costo de operación sería de aproximadamente $ 200–250 / mes, sin incluir la necesidad de reemplazar las baterías (tienen un número limitado de ciclos de carga / descarga antes de que se degraden) y las células solares (también se degradan con el tiempo), y el mantenimiento / costos de reparación en el grupo electrógeno.

Entonces, sí, una familia promedio de clase media podría construir un sistema que pudiera pagar y vivir completamente fuera de la red de servicios públicos. Requeriría una inversión inicial significativa en tiempo y dinero, y una inversión continua en tiempo para mantener.

Por eso la mayoría de las personas no lo hacen.

Dado el clima promedio, la ubicación promedio y los fondos suficientes, invertiría en una solución de generación de energía mixta.

Es decir, si obtienes una cantidad promedio de sol y viento, y donde estás posicionado puedes aprovecharlo, entonces una combinación de energía diesel, paneles solares y turbinas eólicas proporciona el costo óptimo por unidad de energía amortizada 10 años. He vivido fuera de la red lo suficiente como para saber que esta es mi solución elegida.

Existen variantes de acuerdo con el estilo de vida (bote o casa: un bote puede usar turbinas remolcadas como ventaja; una casa puede usar un sistema apropiado para la ubicación, como la quema de leña); a su latitud: demasiado al norte y los paneles solares son de poco uso, pero la energía eólica mejora, y viceversa; y para su situación de financiación: la energía renovable cuesta mucho por adelantado para el equipo / capacidad de almacenamiento / inversores / gestión y conmutación. Un río cercano es una de las mejores características posibles, ya que puede obtener un mínimo de 5 amperios 24/7 de la energía hidroeléctrica, y mucho más si puede invertir lo suficiente.

Si desea potencia máxima todo el tiempo, la respuesta es una genny diesel (o dos: una para uso nocturno o de día ligero, una para noches frías). Si puede aprender a usar la energía con cuidado, la energía renovable es barata a largo plazo: como resultado, reduce el uso innecesario de energía.

No puede diseñar un sistema como este de manera óptima sin mucha experiencia, por lo que incluso si desea hacer el trabajo usted mismo, obtenga un experto para diseñar y especificar los componentes. Ahorrarás mucho dinero y dolor al hacerlo. O si puede permitírselo, haga que todo se haga profesionalmente.

En este caso, es mejor obtener varias cotizaciones, con una especificación de hardware y rendimiento razonablemente completa, y luego tener una mirada experta en los sistemas citados.

Impulsar un taller es otra cuestión, ya que debe tener en cuenta las herramientas trifásicas y la demanda máxima en un momento dado. Un generador diesel es probablemente la única solución aquí porque fácilmente podría superar la demanda de 5KW, y luego, si alguien usa calefacción, cocina, lavadora y un hervidor de agua en la casa, tiene más de 10KW o incluso 15KW. En esta situación, utiliza la energía verde como suministro nocturno.

Debido a que está buscando una demanda de 60KWH por día, solo un gran diesel puede suministrar eso. No estoy seguro de si ha analizado el costo del combustible, pero no construiría allí a menos que hubiera un río de tamaño decente al lado sin restricciones en la planta de generación de energía a la orilla del banco.


P: “¿Cómo construiría un sistema de generación de electricidad asequible que produzca 2000 kwh por mes?

Este sería un sistema in situ para alimentar una casa residencial y un taller. Debe estar operativo en inviernos fríos y veranos calurosos, y no depender del sol o el viento constantes “.

Si por asequible quiere decir comparable a las tarifas de energía de los servicios públicos, no puede. Las utilidades tienen la ventaja de la escala. Pueden generar energía de 2 a 5 centavos por kilovatio-hora. Es poco probable que puedas hacer lo mismo. Las plantas solares y eólicas a pequeña escala son aún mucho más caras y mucho menos confiables que la energía de servicios públicos.