Computer Solare

alimentare dispositivi in modo green
 
 

Come Alimentare il Computer con un Piccolo Impianto Fotovoltaico

 
 

Se sei alla ricerca di come riuscire ad alimentare il tuo computer tramite un impianto solare, hai appena trovato l’articolo indispensabile.
Ormai il computer, Internet, ed i cellulari sono diventati parte integrante della nostra vita, potrebbe risultare molto importante riuscire ad alimentare tutti questi dispositivi con energie pulite e rinnovabili.
Infatti, sono proprio i dispositivi elettronici/informatici che meglio si prestano ad impiegare l’energia a bassa tensione (5-20 Volt) e preferibilmente sicura (priva di sbalzi di tensione ed interruzioni improvvise).
 In questo modo oltre ad aiutare l’ambiente, riuscirai anche ad abbattere sensibilmente i costi della tua bolletta elettrica…non male no? :)

 
 


 
 

Ma come facciamo a produrre l’energia elettrica necessaria in modo pulito?  Semplice!  Basta costruire un pannello fotovoltaico fai da te, oppure acquistarne uno già pronto!
Vediamo insieme come possiamo alimentare il nostro amato computer con l’energia solare fotovoltaica.
Il tutto è realizzabile con relativa semplicità,  e con pochi componenti.

Se voi realizzare un piccolo generatore ad energia solare fotovoltaica in grado di produrre elettricità da fonte pulita e rinnovabile, ecco di seguito un esempio pratico che ti permetterà tenere acceso per qualche ora al giorno il tuo computer portatile, eventuale connessione Internet, oppure di:

–   ricaricare le batterie di telefoni cellulari, iPhone, Pod, palmari, radio, macchine fotografiche digitali, ecc…;

–  accendere luci e/o illuminazioni d’emergenza anti black-out;

–  alimentare piccole apparecchiature elettriche, es. radio, piccoli TV portatili LCD, ecc…;

Veniamo al progetto per alimentare un computer con il sole.

Il computer solare è realizzabile con relativa semplicità. I componenti necessari per la realizzazione di questo “generatore ad energia solare” sono i seguenti:

  • un pannello solare (di tipo flessibile e leggero);
  • un regolatore di carica;
  •  una batteria a 12Volt;
  • una presa elettrica a 12V (come quelle utilizzate nelle automobili).

Schema-collegamento-impianto-fotovoltaico-autonomo-domestico

Tutti i componenti sopra elencati vanno collegati tramite dei normali cavi elettrici di sezione 1,5 mmq, rispettando le polarità (+) e (-), ai morsetti opportunamente indicati presenti nel regolatore di carica.

Inoltre, grazie alla batteria d’accumulo, possiamo utilizzare l’energia elettrica prodotta dal sole anche nelle ore serali/notturne o durante le giornate nuvolose.

Ecco la postazione PC solare collegata ed attiva:

computer ad energia solare

Ecco tutti i passi per la costruzione del kit fotovoltaico

Di seguito, riportiamo i passi per la costruzione e l’assemblaggio del nostro kit solare per computer.

Per poter realizzare questo generatore solare da 40 Watt per la produzione e l’immagazzinamento d’energia elettrica a bassa tensione occorrono:

1.PANNELLO FOTOVOLTAICO DI ALMENO 40 WATT

Pannello fotovoltaico flessibile 40 WattUn pannello solare fotovoltaico da almeno 40W, se volete acquistate quelli flessibili se avete esigenze di trasporto e mobilità.

Esposizione pannello solare: Il pannello fotovoltaico deve essere posizionato nell’area più esposta al sole, rivolto il più possibile a SUD e con un’inclinazione del pannello solare  rispetto al suolo, di circa:

60° per sfruttare al meglio il sole nel periodo invernale;

20° per sfruttare al meglio il sole nel periodo estivo;

35° per una buona via di mezzo valida per tutte le stagioni.

Per il posizionamento potete fissarlo dove volete ad es. al muro di un balcone, il limite sarà solo la tua creatività ;)

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 2. Un regolatore di carica

 STECA PR1010Cosa è un regolatore di carica? Il regolatore di carica si occupa di regolare la corrente di carica prodotta dal pannello fotovoltaico verso la batteria. Il regolatore di carica fornisce anche un’uscita a cui possiamo collegare  tutti i nostri dispositivi :)

In questo progetto abbiamo impiegato il regolatore di carica  STECA PR1010, grazie al quale abbiamo monitorato costantemente:

la corrente generata dal pannello fotovoltaico;

corrente di carica/scarica della batteria;

consumi dispositivi collegati;

stato di carica della batteria.

Leggi tutte le caratteristiche del regolatore STECA PR1010.

Riguardo ad altri tipi di regolatori di carica utilizzabili per questa applicazione, EcoGlobo consiglia sempre di acquistare regolatori di carica con tecnologia “MPPT” in grado di fornire un’efficienza del 30% superiore.

   

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3. Batteria da 12Volt – 18Ah

batteria FV-gps40 per impianto fotovoltaicoLa batteria per impianti solari dovrebbe rispettare alcune importanti proprietà, vediamo velocemente quali:

ermetica,

senza manutenzione,

adatta a frequenti cicli di carica/scarica 

garantita per almeno4, 5 anni di funzionamento.

La batteria è un componente necessario per l’immagazzinamento dell’energia elettrica prodotta durante le ore di sole dal pannello fotovoltaico. Quest’energia immagazzinata nella batteria può così essere utilizzata nelle ore serali per tutte le esigenze di alimentazione dei nostri dispositivi elettronici.

CARATTERISTICHE BATTERIA 

- alta densità di energia;

- totale assenza di manutenzione;

 – può operare in qualsiasi posizione; 

- completamente sigillata;

 – contenitore in robusto ABS; 

- bassa autoscarica (tipicamente minore del 3% al mese);

 – larga banda di operatività termica; 

- alta resa amperometrica (tipicamente superiore all’88%).


DIMENSIONI e PESO: 181 x 76 x 167 mm. – Peso 6 Kg.

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4.  Presa elettrica a 12V

presa elettrica automobili 12V Da collegare ai morsetti d’uscita, opportunamente indicati, del regolatore di carica. A questa presa potremmo poi collegare direttamente i nostri apparecchi e/o le nostre lampade tramite le normali spine per accessori auto a 12V, anche con uscita USB a 5V o con adattatori/alimentatori per alimentare il computer portatile e/o ricaricare le batterie di telefoni cellulari o altri apparecchi elettronici .

Foto della presa doppia a 12 Volt.


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5. Un eventuale contenitore plastico

   

scatola_elettrica_pvcÈ possibile acquistare una scatola in PVC per impianti elettrici, oppure una valigetta in plastica, in cui poter collocare e fissare la batteria ed il regolatore di carica  in modo da renderne più pratico e sicuro lo spostamento e l’utilizzo.


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ALCUNE NOTE

 
 


 
 

Occorre prestare attenzione ad alcuni punti durante l’assemblaggio del nostro computer solare, vediamoli insieme. I vari componenti dell’unità energetica fotovoltaica vanno collegati tra loro, rispettando le polarità (+) e (-), con dei cavi elettrici di sezione almeno 1,5 mmq., avendo inoltre cura d’inserire un fusibile di protezione da sovraccarichi e/o cortocircuiti lungo uno dei cavi di collegamento che vanno tra il regolatore di carica e la batteria, meglio se si inserisce anche un altro fusibile tra il regolatore e le nostre apparecchiature elettriche, secondo il seguente schema:

Il computer portatile ed il telefono cellulare quando vengono alimentati/ricaricati tramite i rispettivi adattatori/alimentatori con una tensione di 12V consumano meno rispetto a quando funzionano con la rete elettrica a 220V in corrente alternata (ac).

Questo minor consumo è dovuto al fatto che l’alimentazione fornita dalla batteria è già in “corrente continua” (dc) e di valore idoneo alle esigenze di funzionamento delle apparecchiature descritte in questa pagina. Cioè, non necessita di dispendiose trasformazioni (con perdite) dal punto di vista del consumo energetico per adattare la tensione della rete a 220V (ac) a quanto occorre per alimentare, tramite gli opportuni alimentatori, i vari dispositivi elettronici (5-12-19 Vdc).

Come infatti si rileva dal display multifunzione del regolatore di carica, l’assorbimento complessivo del computer portatile e del telefono cellulare,  è soltanto di 2,6 Ampere, ossia di 34,3 Watt con la batteria dell’impianto carica a 13,2V.

La potenza di 34,3 Watt, complessivamente consumata dal computer portatile e dal telefono cellulare, è calcolata con la formula della legge di Ohm: Potenza (in Watt) = tensione impianto [Vol]t x intensità assorbita [Ampere]

P = V x I

 13,2V x 2,6A = 34,3W

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Quanto descritto in questa pagina è soltanto un primo esempio di come poter realizzare un generatore ad energia solare. Ovviamente potete costruirne altri di maggiori dimensioni e potenza (60, 80, 120 Watt ed oltre) utilizzando pannelli solari fotovoltaici, batterie e regolatori di carica di maggior potenzialità in modo da poter far funzionare la postazione PC+internet per più ore, oppure per poter collegare altri apparecchi elettrici e/o lampade d’ambiente, piccoli TV portatili LCD/LED, radio, stereo, caricabatterie per biciclette elettriche, anche funzionanti a 220V grazie all‘inverter. Per i generatori fotovoltaici di potenza superiore prestate molta attenzione alla sezione dei cavi utilizzati nei collegamenti, cercando di farli il più breve possibili. Infatti, più la potenza del vostro generatore fotovoltaico sarà elevata, maggiore dovrà essere la sezione dei conduttori elettrici che utilizzerete nei collegamenti tra i vari componenti (es. 2,5 – 4 – 6 – 8 mmq.).

COSTI PROGETTO COMPUTER SOLARE

Il costo per la realizzazione di questo generatore fotovoltaico portatile da 40Watt dipende soprattutto dal tipo di pannello che si vuole utilizzare.

Infatti, il pannello fotovoltaico flessibile e leggero (monocristallino) da 40W costa circa € 300  mentre quello di analoga potenza (monocristallino) da 40W in struttura rigida classica (con vetro temprato) ha invece un costo di  € 100 circa.

Se per voi sono troppi, potete provare a realizzare un pannello fotovoltaico fai da te, trovate tutte le istruzioni in un nostro articolo.

I successivi componenti necessari per la realizzazione del generatore fotovoltaico in argomento sono invece indipendenti dal tipo di pannello scelto:

-   regolatore multifunzione Steca PR 1010 (o similari con display) : € 100 circa.

Se non vi interessa la funzione display il costo del regolatore è di circa € 40 , mentre se non vi occorrono neanche le funzioni programmabili di: interruttore crepuscolare, intermittenza, accensione a tempo, ecc., il regolatore di carica ha un costo, per un modello base di buona qualità, di circa: € 25,00;

-   batteria ermetica da 12V – 18Ah : € 40,00 circa;

-   contenitore/valigetta + presa accendisigari da auto + fusibili + portafusibili + cavi elettrici di collegamento = € 20,00 circa.

Sebbene il costo totale per la realizzazione di questo kit fotovoltaico è comunque rilevante, soprattutto se avete deciso di utilizzare il pannello fotovoltaico speciale, leggero e flessibile, ed il regolatore di carica multifunzione con display, è da tener presente che, comunque, questa unità energetica fotovoltaica si ripagherà sicuramente nel tempo, fornendovi energia elettrica gratuita e pulita per moltissimi anni, il funzionamento del pannello fotovoltaico, così come per quelli normali mono/policristallini e CIS, è garantito per oltre 20 anni :D). Inoltre, l’acquisto dei vari componenti può essere modulare. Infatti potete acquistare poco per volta ciò che occorre all’impianto in base alle risorse economiche disponibili al momento ed assemblare nel tempo l’intero sistema.

E poi, se abbiamo veramente deciso di fare qualcosa di concreto per l’ambiente ed il risparmio energetico, dobbiamo incominciare ad investire ed utilizzare nella nostra vita energia pulita e rinnovabile.

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Autore Giorgio

Ciao!
Mi chiamo Giorgio sono un giovane ingegnere romano ed in questi ultimi anni ho sentito il naturale bisogno di avvicinarmi verso stili di vita più "green" senza però rinunciare alle nuove tecnologie.
Da qui è nata l'idea di questo blog in cui cerco di trasmettere tutta la mia passione per i prodotti tecnologici cercando di impiegarli con uno spirito sostenibile.

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