7 種可再生能源
規劃家庭可再生能源系統是一個過程，包括分析你現有的電力使用情況，檢視當地程式和要求，決定你是否要在電網上或關閉作業系統，以及瞭解你場景的技術選項。– 照片由 Thomas Kelsey 提供/美國 能源部太陽能十項全能
也許你正在考慮購買可再生能源系統來在家裡發電。雖然研究、購買和維護一個系統需要時間和金錢，但許多人享受他們獲得的獨立性，並知道他們的行動正在幫助環境。
可再生能源系統可用於滿足你的部分或全部電力需求，使用以下技術：
- 小型太陽能電力系統
- 小型風力發電系統
- 微型水電系統
- 小型混合電力系統（太陽能和風力）。
家庭可再生能源系統的規劃是一個過程，包括分析你現有的電力使用（並考慮能效措施來減少電力），檢視當地程式和要求，決定你是否要在電網上或外執行系統，以及瞭解你場景的技術選項。
如果你正在設計新家，請與建築商和承包商合作，將你的小型可再生能源系統納入全屋設計，這是建造節能房屋的方法。
分析你的電力負荷
計算你的電力需求，是為你的家庭或小企業調查可再生能源系統的第一步。 徹底檢查你的電力需求，可以幫助你確定以下幾點：
- 你需要的系統的大小（以及相應的成本）
- 你的能量需求在一天中和一年中是如何波動的
- 你可以採取措施減少用電量。
進行負載分析，涉及記錄插入中央電源的所有電氣裝置的瓦特數，和平均日使用情況，如冰箱、燈、電視和電動工具。有些負載，如冰箱，一直在用電，而另一些負載，如電動工具，會間歇性地使用電。間歇性使用電力的負載通常被稱為可選擇負載。如果你願意只在有額外可用電力時，使用可選擇的負載，則可以安裝一個較小的可再生能源系統。
要確定你的總用電量：
- 將每台裝置的瓦數乘以每天使用的小時數（請務必考慮到季節變化）。 有些電器不提供瓦數，因此你可能必須透過，將安培乘以伏特來計算瓦特數。通常，電源使用資料可以在貼在裝置上的貼紙、金屬板或電線上找到。
- 記錄所有可選擇負載的負載執行一天的時間。
在購買可再生能源系統之前，考慮家中的能效措施將減少你的用電量，並允許你購買更小、更便宜的系統。有關確定你家整體能源效率的資訊，請參閱能源評估。
小型可再生能源系統的本地法規和要求
每個縣市和社區都有自己的一套法規和規定，你需要遵循這些法規，才能為你的家庭或小型企業新增小型可再生能源系統。這些法規可能會影響你被允許安裝的可再生能源系統類型，以及誰安裝該系統。它們還會影響你是決定將系統連線到電網，還是將其作為獨立系統來代替電網供應的電力。
當地的可再生能源公司或組織、你的地方政府能源辦公室，或當地官員應該能夠告訴你適用於你所在社群的要求。如果你想將系統連線到電網，這些組也可以幫助你瀏覽電力提供商的電網連線要求。以下是你可能會遇到的一些地方政府和社區的要求：
- 建築法規
- 土地使用權
- 地方契約和條例
- 技術特定要求
電氣和建築檢查員確保你的系統符合標準。建築檢查員有興趣確保你新增的結構是安全的。你的系統可能需要透過電氣和/或管線檢查，以符合當地建築法規。
許多建築法規辦公室還要求他們的分區委員會，在向你發放建築許可證之前，授予你有條件使用許可證或與現有法規的差異。在購買可再生能源系統之前，請諮詢你的建築法規主管單位，以瞭解其具體的檢查要求。
如果你或你的安裝人員遵循國家電氣法規（NEC，National Electrical Code）；安裝預訂設計、打包的系統；向檢查員簡要介紹你的安裝情況，並包括一整套計劃，以及系統隨附的圖表，你最有可能獲得檢查員的批准。此外，你應該確保你的系統由認證裝置組成，並符合當地要求和適當的技術標準（頁面底部的連結提供了有關技術標準的更多資訊）。
地役權
一些地方政府允許地役權，這是相鄰土地所有者之間關於土地使用的自願、具有法律約束力的協議。例如，你可以尋求地役權，指定不會建造任何結構，來阻止執行可再生能源系統所需的可再生能源。無論土地所有權如何改變，這些協議都具有約束力。此外，你可能想對你的契約進行所有權搜尋，以確定是否存在任何先前的地役權或其他協議，這些協議可能會阻止你在自己的財產中，新增可再生能源系統。
地方契約和條例
一些社區有契約或其他法規，規定房主可以和不能處理他們的財產。有時，出於審美或噪音控制的原因，這些法規禁止使用可再生能源系統。然而，有時這些法規有支援可再生能源系統的條款。請諮詢你的社區管委會，或地方政府以瞭解詳情。此外，你可能想與鄰居討論你的意圖，以避免將來公眾反對。（台灣目前應該沒有很明確的類似規範）
網格連線或獨立系統
有些人將他們的系統連線到電網，並使用它們來減少透過電網向他們提供的傳統電力量。電網連線系統允許你將你生產的任何多餘電力，出售給你的電力供應商。
對於並聯系統，除了主要的小型可再生能源系統元件外，你還需要購買一些額外的裝置（稱為「系統平衡」），以安全地將電力傳輸到你的負載中，並遵守電力供應商的併網格連線要求。該裝置可能包括動力調節裝置、安全裝置，以及電表和儀器。
其他人，特別是偏遠地區的其他人，使用他們系統中的電力來代替電力供應商（即電力公用事業）向他們提供的電力。這些被稱為獨立（離網）系統。
對於獨立系統，系統平衡元件除了電源調節裝置、安全裝置、儀表和儀表外，還包括電池和充電控制器。
選擇合適的可再生能源技術
要開始為你的家庭選擇合適的小型可再生電力系統，你需要對每種技術的工作原理有一個基本的瞭解，以及：
- 可再生能源的可用性
- 經濟和成本
- 系統選址
- 系統尺寸
- 規定和法規
- 安裝和維護考慮。
請記住，所有這些技術都可以單獨使用、組合或與石化燃料系統一起使用。 當這些技術與石化燃料發電機結合使用時，結果是一個混合系統。
技術選項包括太陽能、風能、微型水力發電和混合電力系統（太陽能和風能）。
- 小型太陽能電力系統 —— 小型太陽能電力或光伏系統可以成為你家庭或辦公室的可靠和無汙染的電力生產商。 小型光伏系統還在昂貴或無法透過常規電力線供電的地方，提供具有成本效益的電力供應。
- 小型風電系統 —— 小型風電系統是最具成本效益的家庭可再生能源系統之一。它們還可用於各種其他用途，包括在農場和牧場抽水。
- 微型水電系統 —— 微型水電系統通常發電高達 100 千瓦，儘管 10 千瓦系統通常可以為大型家庭、小型度假村或愛好農場提供足夠的電力。
- 小型
「混合」
太陽能和風能電力系統 —— 由於風力和太陽能系統的峰值執行時間，發生在一天和一年中的不同時間，混合動力系統更有可能在你需要時發電。
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