Некогда, во времена наших странствий, довелось немного пожить с таежными отшельниками на Алтае. Нам, тогда еще вчерашним столичным штучкам, штатским штафиркам, пришлось осваивать образ жизни коренным образом отличающийся от привычного – буквально всё жизнеобеспечение своими руками. В том числе и электричество. Начиная от добывания и заканчивая максимально экономным и рациональным его использованием. Нагрев электричеством, например - использование электроутюга или чайника – возмутительная энергорасточительность.
Электростанция уединенного микро-хутора представляла собой самодельную рукавную бесплотинную микро-гидроэлектростанцию (ГЭС) на горном ручье, рукотворную линию электропередач (ЛЭП) и часть домашнюю – преобразователь-зарядное устройство, аккумуляторная батарея и преобразователь-инвертор питающий местную осветительную сеть ~220 В. Вся электросистема сооружалась в авральном режиме, в удалении от магазинов, строительных баз и просто дорог, при острой нехватке сил, средств и времени.
Фото 2. Алтай Чарбай. Зима 2008 г. Вид с веранды большого дома.
Фото 3. Алтай Чарбай. Ноябрь 2008 г. Хлев-конюшня, курятник.
Фото 4. Алтай Чарбай. Август 2008 г.
Микро-ГЭС. В отличии от других ходовых альтернативных источников, например, ветряка или солнечных батарей, ГЭС выгодно отличается постоянством и стабильностью, по крайней мере во время одного сезона – работает постоянно и ровно, в том числе и ночью. Даже очень небольшая мощность такой ГЭС, при рачительном использовании может обеспечить некрупное хозяйство самым необходимым. Например, мощность описываемой микро-ГЭС и несовершенство ЛЭП, летом-осенью, позволяли подавать на аккумуляторную батарею 300 Вт. Круглосуточно. Этого было достаточно для экономного обеспечения двух семей освещением, холодильником, подачей воды вибрационным насосом, тремя компьютерами, связью, периодически работала стиральная машина. Весной воды в ручье много больше – снеготаяние, зимой меньше – только из родников.
Бетонный водозабор подключен к толстостенной пластиковой напорной трубе Ø 150 (?) мм, длинной около 200 м, приваленной камнями вдоль русла реки. Заканчивается напорная труба мощным краном-задвижкой и пожарным брандспойтом с набором сменных форсунок, сменяемых в зависимости от потока воды. Так, чтобы вырабатываемое ГЭС напряжение было более-менее одинаковое.
Фото 5. Машинная часть микро-ГЭС – внутри самодельная сварная стальная крыльчатка, этакое гребное колесо с прямыми плицами, на вращающейся в подшипниках оси. Расположено в жестяном, защищающем от брызг, корпусе – нержавеющем баке от старой стиральной машины.
Фото 6. Снаружи кожуха – ременная повышающая передача с роликом-натяжителем и генератор переменного тока от армейской бензиновой электростанции. Механическая часть ГЭС закреплена на деревянном основании и периодически снимается для обслуживания – осмотр, набивка подшипников вымытой смазкой. Сменить форсунку удается снизу, через слив, без разборки турбинной части. Нам известна модернизация этой ГЭС – замена гребного колеса с простыми прямыми лопатками на фабричное отлитое, с вогнутыми лопатками ложкообразной формы лучше использующими энергию падающей струи. После модернизации электричества стало вырабатываться на треть больше.
Электрический генератор оказался чрезвычайно живуч, как ему и положено по уставу. Во время весеннего паводка, ему случилось работать полностью под водой – многоснежная зима дала много талой воды весной и вся низина оказалась под водой. Генератор полностью сохранил работоспособность, пришлось только его почистить от набившегося древесного мусора.
Фото 7. Весь агрегат укрыт несколькими листами тяжелого асбошифера и пологом из прорезиненной ткани. Зимой, сверху устанавливается старая брезентовая палатка.
ЛЭП. Подходящий ручей близко к потребителю, но не слишком. От генератора до домашней части электростанции пришлось проложить около километра просеки по тайге и соорудить самодельную двухпроводную ЛЭП. Опоры деревянные из сосновых жердей. Провод алюминиевый неизолированный из нетолстых жил расплетенного куска мощного кабеля. Соединения скрутками. Изоляторы – куски резинового шланга. Провода на столбах закреплены нежестко и падение одной или даже нескольких опор не обрывает провод – он натягивается выбирая провис у соседей. При этом линия сохраняет работоспособность. Упавшую опору ремонтируют (укорачивают) или заменяют при регулярных обходах. Увы, линия имеет изрядные потери – до половины вырабатываемой мощности.
Фото 8. Вид на просеку с ЛЭП зимой.
Фото 9. Конь пасет корову. Осень. Видна часть ЛЭП к генератору.
Домашняя часть электростанции, инвертор. Расположена в условно теплом полуподвале большого дома (Фото 1) и представляет собой последовательно от ГЭС - низкочастотный трансформатор, выпрямитель-зарядное устройство, батарею обслуживаемых кислотных аккумуляторов - 24 В, инвертор – 24 / ~220 В от которого питается местная электрическая сеть.
Фото 10. Вид на подвальную часть электростанции. Увы, запечатлена не в лучший час – ремонт-замена изношенной аккумуляторной батареи, печные работы в подвале – сооружение дымохода к аварийной железной печи отопления овощехранилища здесь же. На фото указаны: 1 – трансформатор-выпрямитель в деревянном ящике; 2 – аккумуляторная батарея 4 х 6 В = 24 В; 3 – мощный, 5 кВт, специализированный инвертор.
К слову сказать, до появления в хозяйстве хорошего мощного инвертора, вместо него длительное время работал распотрошенный старый компьютерный источник бесперебойного питания. Холодильник-компьютер-освещение-связь. Контроль и регулирование зарядки батареи, увы, вручную – по автомобильному ареометру, разве что при сильной разрядке инвертор на фото тревожно пищал. Зимой, при скудной выработке электричества ГЭС, приходилось периодически на несколько часов заводить небольшой бензиновый генератор.
Фото 11. Дождь, осень, баня, козы. Внешняя часть местной слаботочной осветительной сети выполнена изолированным полевым проводом развешенным на тех же или аналогичных опорах. На фото часть ЛЭП от ГЭС и двухпроводная линия ~220 В к бане.
P. S. Описанная электростанция имеет массу недостатков и рассмотрена не как конструкция для слепого копирования, но как пример и опыт добычи электричества самыми скромными средствами. Более того, примитивная конструкция по возможности регулярно совершенствуется хозяевами.
P. P. S. В связи в алтайским электричеством, не могу не сказать спасибо мастерам московского сервис центра «МАПП Энергии» куда я возил битый молнией инвертор на поезде и тележке с колесиками – все отложили, все бросили и отремонтировали за каких то пару часов – с Алтая человек приехал, не хухры-мухры! Спасибо коллеги, до сих пор добрым словом вспоминаю.
Babay Mazay, январь, 2022 г.
