alimentare l'acquario da fonti rinnovabili

[Cyano84]

Ciao a tutti,
Vorrei riuscire ad alimentare il mio acquario interamente da fonti rinovabili. come potrei fare? Mini eolico o solare?
Le potenze dell'acquario sono: riscaldatore 100w che funziona solo quando la remperatura si abbassa sotto ai 26°C. Quindi se calcoliamo 8-10 ore al giorno è sufficente.
pompa acqua 5w senpre in funzione.
Lampada al neon 20W per 6 ore al giorno.

Se fosse un pannello FV con batterie e inverter di che poteze avrei bisogno? e che costo adrei in contro?
O provare utilizzando invece un eolico ad asse verticale autocostruito?

Attendo consigli prima di mettemi all'opera.

[eribird]

Intanto io comincerei a dividere le utenze prettamente elettriche da quelle termiche. Dato che una buona parte dell'energia dovrebbe servire al riscaldamento e all'illuminazione, si potrebbero integrare le due fonti come avviene in natura, dove il sole contemporaneamente scalda e illumina. Il problema è che non esiste un metodo semplice per accumulare luce, ovvero energia luminosa, per poterla rilasciare quando ci serve. Quello che si può fare è invece ottimizzare il sistema per minimizzare il fabbisogno di energia.
L'illuminazione artificiale e in parte il riscaldamento si può ottenere con il massimo dell'efficienza usando dei LED di potenza, ce ne sono alcuni che arrivano a oltre 100 lumen per watt, cioè convertono circa il 25% dell'energia elettrica in luce. Se li raffreddi (vanno obbligatoriamente raffreddati !) con l'acqua dell'acquario puoi recuperare anche l'altro 75% di energia sotto forma di calore. Quindi metti in conto che 1200 lumen (equivalenti al neon da 20W) sono circa 12 W di LED, sommati ai 5 della pompa, con un pannellino fotovoltaico da 20-30 W di picco ci dovresti rientrare, e risparmi anche sull'inverter, piuttosto ti servirebbe un convertitore DC/DC, o anche nulla se la pompa è a 12-14 V e i LED li metti opportunamente in serie/parallelo.
Per le residue esigenze di riscaldamento, ci sono due vie alternative ma possibilmente anche complementari.
Minimizzare le perdite di calore evaporative, convettive e radiative dell'acquario cercando di far bastare i 9 W "termici" dei LED.
Utilizzare un secondo pannellino solare non fotovoltaico ma termico, o "ibridizzare" quello fotovoltaico per recuperarne il calore raffreddandolo ad acqua.

Se l'acquario stesse all'aperto sarebbe tutto più semplice, basterebbe mettere sott'acqua il pannello fotovoltaico, ovviamente dopo averlo opportunamente isolato elettricamente, e diventerebbe automaticamente "ibrido".

Comunque, per ridurre di molto le perdite radiative e in parte anche convettive si potrebbe circondare l'acquario con pareti di policarbonato trasparente (Lexan) lasciando una piccola intercapedine d'aria e rivestirle internamente con una pellicola metallizzata antisolare per finestre.

[Cyano84]

Grazie delle info.
Su internet ho visto che esistono a pochi soldi delle pompe a 12 Vdc quindi un problema è risolto.
Per l'illuminazione ho una lampada da campeggio a 220 e 12Vdc ricaricabile a super led potrei metterla nell'acquario all'inverno quando non la uso quando non la uso.
Resta il problema del riscaldamento che mi è troppo complicato farlo con il solare termico e lo farei a corrente.
Però metterei 2 riscaldatori: uno da 100W collegato alla 220V e tarato ad esempio a 25°C per emergenza e uno da 50w tarato a 26-27 alimentato a 12Vdc (qui mi calcolerò la resistenza che dovrò avere per avere 50W cn 12Vdc).
A questo punto che pannello e che batteria mi servirebe? Cosa ne pensate della mia idea? E' fattibile?

[stefanoPc]

Ciao
Bella la tua idea la condivido ed è fattibile.

Ti consiglierei di fare un sistema misto fotovoltaico eolico se dalle tue parti hai anche un po di vento. Di dove sei ?

In inverno infatti spesso nelle giornate di brutto tempo si potrebbe utilizzare l'eolico per dare una mano alla batteria quando il fotovoltaico non riceve sole.
Sarebbe meglio non usare inverter ma utilizzare utenze tutte a 12 o 24 v in continua da connettere direttamente alla batteria.
Oltre che risparmiare i soldi dell'inverter (quelli buoni sono carissimi) avresti un rendimento maggiore e un sistema molto piu affidabile

Se le distanze non sono di pochi metri ti converrebbe fare un sistema ad isola a 24 v per ridurre perdite dovute alla corrente.

La batteria dovra sopportare dei cicli pesanti di scarica probabilmente in una prima fase sperimentale puoi usare una batteria automobilistica e poi se il sistema ti soddisfera potresti passare a quelle per trazione o quelle al gel per uso a cicli .
La centralina di controllo della batteria (regolatore ) andrà tarata
correttemante in base al tipo di accumulatore utilizzato per impedire la scarica a fondo e la carica eccessiva.

Anche un po di coibentazione magari notturna (come le piscine) potrebbe aiutare a diminuire il consumo di potenza per riscaldare il tutto.

Buon lavoro

[eribird]

Credo ti convenga comprare dei LED superflux della Nichia a 4 piedini tipo questi:
Saver set: 50 x Superflux LED white, typ. 22lumen, 80°, Nichia | LED Superflux | LEDs | S1-NSPWR70CSS-K1 | EN | www.dotlight.co.uk
,hanno efficienze elevatissime (circa 100 lumen/watt) e prezzi per lumen abbastanza abbordabili , e sono ottimi se vuoi un'illuminazione diffusa senza dover ricorrere a riflettori, basta usarne un discreto numero, quelli delle lampade portatili non credo arrivano ad efficienze così elevate.

Se l'acquario è sufficientemente grande e i pesci tollerano qualche grado di escursione termica io penserei seriamente a un pannello fotovoltaico-termico che usi l'acquario stesso come "serbatoio di accumulo", magari il tutto un po' artigianale, nel senso che potresti ad esempio raffreddare la superficie vetrata del pannello con la stessa acqua dell'acquario usando per la circolazione la stessa pompa che già prevedi di usare per ossigenare l'acqua.
La sfida a quel punto è congegnare energeticamente tutto il sistema per renderlo autosufficiente sia dal punto di vista termico che elettrico. Suppongo che l'acquario sia in una casa abitata quindi il problema è un po' come fare la "certificazione energetica" di un appartamento, solo che in questo caso l'appartamento (acquario) ha un'enorme volano termico (è pieno d'acqua !!!) e un'enorme superficie vetrata, e inoltre c'è un po' l'incognita delle perdite di calore per evaporazione (che comunque credo siano in qualche modo limitate o limitabili).

Per esempio, se i pesci tollerano 3° di escursione di temperatura, e l'acquario è di 100 litri, potrai accumulare 300 Kcal, in altre parole circa 350 Wh. Se riduci le dispersioni di calore verso l'ambiente "esterno" (la stanza dove è posto l'acquario) a una decina di watt e altri 500 wattora li accumuli in una batteria al piombo tipo quelle delle auto, avrai un'autonomia di circa 3 giorni di "buio".