Для использования солнечной энергии придумано немало оригинальных конструкций. Задумались об этом и ученики СШ № 1 г. Дятлово. Вдохновляющим девизом стали слова Николы Теслы: «В воздухе разлито столько энергии, что, я думаю, наступит время, когда человечество научится ее брать». Вместе с Ириной Дорофейчик, учителем английского языка, ребята занялись энергосбережением. О нем же так много говорили на уроках, работая над темой «Наука и техника». К тому же в семье у Ирины Владимировны все — энергетики: муж, сыновья, дочь и зять.
Наиболее интересной показалась идея получать тепловую и электрическую энергию за счет природных источников — солнца и ветра. Она и стала основанием для создания проекта «Альтернативные источники света и тепла». Забегая вперед, скажу, что именно этот проект принес славу и школе, и ребятам: диплом I степени за участие в «Энергомарафоне», специальная награда жюри международного конкурса «Энергия и окружающая среда», 2-е место в международном конкурсе в Казахстане «Эргономика будущего», 2-е место в научно-инженерном конкурсе, 3-е место в республиканском конкурсе «Техноинтеллект».
Засели за литературу, проанализировали геоморфологические и метеорологические условия города и района. И, оценив возможный энергетический потенциал, занялись созданием простейших устройств по использованию энергии солнца и ветра. По словам ученицы 11-го класса Екатерины Залевской, итогом 4-месячной кропотливой работы стали сразу несколько устройств: солнечный коллектор и коллектор-накопитель солнечной энергии для обогрева воды и подсобных помещений, роторный ветрогенератор для освещения дворовых построек и участка вечером, мини-паровой двигатель-генератор для получения электроэнергии без использования сети.
Первое же, что сделали ребята, — солнечный коллектор для нагревания воды и обогрева подсобных помещений и теплиц. Конструктивно это прямоугольный каркас с изолированной задней стенкой и прозрачной верхней крышкой, внутри которого ряды из алюминиевых банок. Они — отличный материал для создания солнечного коллектора. Во-первых, тонкий металл очень быстро нагревается и так же быстро нагревает воздух. Во-вторых, алюминий отлично проводит тепло. Пожалуй, это лучший материал, который можно достать бесплатно.
Экспериментировали ребята и с железными банками. Но какие лучше, так и не смогли определить. Металлические дольше держат тепло, а алюминиевые быстрее нагреваются.
В первую очередь банки хорошо вымыли и высушили, чтобы их «аромат» не стоял в помещении. Затем проделали отверстия, расширив ножницами по металлу горлышко. Можно воспользоваться и роликовым консервным ножом. Заодно и острые края завальцуются. На донышке же пробили зубилом несколько сквозных некрасивых отверстий: именно такие и нужны. Струи воздуха, сталкиваясь с ними, создают эффект турбулентности, а значит, еще больше разгоняются и нагреваются. Затем скотчем соединили банки в одну трубу, по длине соответствующей размерам коробки. Можно банки и склеить: донышком к горлышку.
Чтобы увеличить степень светопоглощения и максимальной теплоотдачи, емкости покрасили в черный матовый цвет. Глянцевая краска будет отражать часть получаемого от солнца тепла. Также обратите внимание на термостойкость краски, ведь даже зимой банки будут существенно нагреваться. Точно так же, в черный цвет, для лучшего поглощения тепла изнутри и снаружи окрасили и картонный ящик. Трубы из алюминиевых банок аккуратно вложили в него.
Чтобы все было максимально герметично, конструкцию застеклили. Свой выбор ребята остановили на стекле, потому что оно выдерживает высокую температуру, снижает потери тепла и отлично пропускает свет. С другой стороны, это хрупкий, тяжелый и дорогой материал. Поэтому можно поэкспериментировать с полиэтиленом. Хорошее решение и поликарбонат. Если же его закрепить дугообразно, то он будет выполнять еще и роль фокусировочной линзы, усиливая световой поток. Тем самым повышая температуру.
Солнечный коллектор желательно установить на самом освещенном месте. И лучше всего под углом 35 градусов. Тогда в него будет попадать максимальное количество лучей, а значит, и в помещении будет намного теплее.
Согласно замерам в солнечные дни зимой температура внутри коллектора достигает плюс 16 — 17 градусов, даже при минусе на улице. И днем комната площадью 12 кв. м легко нагревается до плюс 10 — 15 градусов.
Единственный недостаток солнечного коллектора из алюминиевых банок — зависимость от степени инсоляции в регионе. Преимущества же очевидны. Во-первых, пусть и небольшой, но все же реальный вклад в решение проблемы энергосбережения. Немаловажно и то, что вся конструкция получается очень легкой, а это значительно упрощает ее монтаж (даже на высоте).
Попробуйте и убедитесь сами. В этом деле, пожалуй, самое сложное (вернее, долгое) — собрать нужное количество банок. Зато взамен получите дееспособную систему обогрева. И главное — совершенно бесплатно.
nvt-09@rambler.ru
