
Vào cùng khoảng thời gian này mỗi tháng, hàng triệu người Mỹ đến hộp thư của họ để tìm kiếm sự thoải mái của một bức thư viết tay hoặc tạp chí yêu thích của họ chỉ để được chào đón bằng những phong bì trắng có cửa sổ bóng kính thu nhỏ. Tất cả chúng ta đều quen thuộc với những bưu phẩm này - hóa đơn điện, nước , ga và điện thoại , tất cả đều âm mưu lấy tiền khó kiếm được của bạn. Đối với hầu hết mọi người, thanh toán hóa đơn điện nước là một công việc mệt mỏi và khó chịu. Điều gì sẽ xảy ra nếu có một cách nào đó để thoát ra khỏi tầm tay của các tiện ích công cộng và sản xuất năng lượng bền vững của riêng bạn? Vâng, có. Đi "ngoài lưới điện" đang ngày càng trở thành một lựa chọn phổ biến cho những người muốn giảm lượng khí thải carbon , khẳng định sự độc lập của họ và tránh phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.
“Lưới điện” là tên gọi chung của lưới điện - hệ thống liên kết cung cấp điện năng cho quần chúng. Một ngôi nhà điển hình được kết nối với đường dây điện, khí đốt tự nhiên, nước và điện thoại. Không sử dụng điện lưới có nghĩa là tránh xa các tiện ích công cộng này để tạo ra năng lượng cho chính bạn. Một số chủ nhà chọn cách xa lưới điện một phần bằng cách tự cung cấp điện và ngắt đường dây điện thoại, trong khi dựa vào sự tiện lợi của nước và nước thải thành phố . Những người khác chọn cách sống hoàn toàn không có lưới điện bằng cách đào giếng hoặc sử dụng hệ thống bể chứa để lấy nước. Một bể tự hoại xử lý nước thải và như vậy, cũng không phải trả thêm tiền nước.
Không thể thống kê chính xác có bao nhiêu người ở Hoa Kỳ sống ngoài lưới điện, nhưng vào năm 2006, tạp chí Home Power ước tính rằng hơn 180.000 ngôi nhà đang tự cung cấp điện. 27.000 ngôi nhà khác sử dụng năng lượng mặt trời và năng lượng gió để bù đắp cuộc sống kết nối lưới điện của họ [nguồn: USA Today ]. Việc di chuyển từ đất liền chiếm một số trong những con số này, nhưng nhiều người ở các khu vực đô thị phát triển cũng đang tìm cách thoát khỏi lưới điện. Đối với hầu hết, đó là một cách tốt để thân thiện với môi trường. Đối với những người khác, thật nhẹ nhõm khi không dựa vào các công ty tiện ích làm việc quá sức để đáp ứng nhu cầu của họ.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ đề cập đến những gì cần thiết để đi ra ngoài lưới. Chúng ta sẽ tìm hiểu về năng lượng mặt trời và năng lượng gió và cách bạn có thể lấy nước từ bên trên hoặc bên dưới. Chúng tôi cũng sẽ xem xét những thay đổi trong lối sống đi kèm với việc sống ngoài lưới điện.
- Năng lượng mặt trời và gió
- Lưới thoát nước và cống thoát nước
- Tăng cường năng lượng cho gia đình
- Phong cách sống ngoài lưới
Năng lượng mặt trời và gió

Điều đầu tiên bạn cần làm để không sử dụng điện lưới là thoát khỏi sự phụ thuộc vào điện từ công ty điện lực của bạn. Cách phổ biến nhất để làm như vậy là sử dụng mặt trời và gió để cung cấp năng lượng cho bạn. Cả hai khái niệm này đều không mới, nhưng ngày càng có nhiều người chuyển sang sử dụng những nguồn năng lượng không đổi này để giúp bù đắp hoặc thay thế sự phụ thuộc của họ vào nguồn năng lượng từ việc đốt than. Bạn có thể đọc chi tiết về năng lượng mặt trời và năng lượng gió trong các bài viết Cách hoạt động của pin mặt trời và cách hoạt động của năng lượng gió - nhưng chúng tôi sẽ giải thích khái niệm chung ở đây.
Các ngôi nhà dân dụng sử dụng năng lượng mặt trời thường có các tấm pin mặt trời quang điện (PV) đặt trên mái nhà hoặc gần nhà. Những tấm này chứa các ô được tạo thành từ chất bán dẫn silicon . Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào bảng điều khiển, các chất bán dẫn này sẽ thu năng lượng và làm bay các electron để chúng có thể chảy tự do. Sau đó, một điện trường trong bảng điều khiển sẽ lấy các electron này và buộc chúng chạy theo một hướng, tạo ra dòng điện một chiều (DC). DC sau đó được đưa qua một bộ biến tần chỉ đơn giản là chuyển đổi DC này thành dòng điện xoay chiều (AC) mà gia đình bạn sử dụng.
Năng lượng gió hoạt động theo cách tương tự. Một tuabin gió dân dụng điển hình trông giống như một cánh quạt máy bay trên đỉnh một tòa tháp cao 50 đến 120 feet. Khi có gió thổi, các cánh bắt đầu chuyển động và quay một trục dẫn từ tâm của rôto đến máy phát điện. Máy phát điện lấy năng lượng sinh ra từ quá trình quay và biến nó thành điện năng. Giống như pin mặt trời, năng lượng do tuabin gió tạo ra được chuyển đổi thành nguồn điện xoay chiều có thể sử dụng được bằng bộ biến tần.
Nhiều người ghép năng lượng mặt trời và năng lượng gió của họ với năng lượng truyền thống để tạo ra một hệ thống hybrid giúp giảm hóa đơn của họ. Trong những trường hợp này, năng lượng được tạo ra được lưu trữ bởi công ty tiện ích. Nếu năng lượng bạn sản xuất lớn hơn mức tiêu thụ của bạn, 40 tiểu bang thực sự cho phép bạn bán lại điện cho công ty điện nước. Tuy nhiên, để cắt điện lưới, bạn cần phải cắt đứt hoàn toàn quan hệ với công ty điện lực. Trong trường hợp này, năng lượng bạn tạo ra được lưu trữ trong hệ thống pin dưới dạng nguồn DC và được chuyển đổi thành nguồn AC khi bạn cần. Hệ thống pin thường được đặt trong nhà để xe hoặc nhà kho gần nguồn điện.
Năng lượng gió là công nghệ năng lượng sạch và rẻ nhất trên thế giới. Chi phí trung bình cho mỗi kilowatt giờ cho điện đốt than là 10,4 xu vào năm 2006 [nguồn: Cơ quan Thông tin Năng lượng ]. Năng lượng gió có thể được tạo ra với giá rất ít ba xu mỗi giờ trong điều kiện tối ưu [nguồn: Earth Policy Institute ]. Thêm vào đó là không có khí thải nhà kính được tạo ra, và không có gì ngạc nhiên khi năng lượng gió đang phát triển rất nhanh.
Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ xem cách bạn có thể sử dụng các dịch vụ thoát nước và thoát nước để giúp bạn thoát khỏi lưới điện.
Trường Cao đẳng Thành phố Los Angeles đi ra khỏi lưới điện
Trường Cao đẳng Thành phố Los Angeles (LACC) bắt đầu một kế hoạch táo bạo vào năm 2006 để đưa tất cả chín khu học xá của họ ra khỏi lưới điện. Bằng cách lắp đặt đủ các tấm pin PV để tạo ra một megawatt điện mỗi ngày, LACC hy vọng sẽ dẫn đầu trong việc sử dụng năng lượng bền vững trong khuôn viên trường đại học. Hệ thống các cơ sở đại học cộng đồng này phục vụ hơn 185.000 sinh viên trong khu vực Los Angeles rộng lớn hơn. Họ cũng có kế hoạch cung cấp các khóa học về tính bền vững và xây dựng xanh vào chương trình giảng dạy của họ. LACC đang phát triển nhanh chóng và có kế hoạch xây dựng hơn 40 tòa nhà mới đáp ứng hoặc vượt quá các tiêu chuẩn do Lãnh đạo Thiết kế Năng lượng và Môi trường đặt ra [nguồn: treehugger.com ].
Lưới thoát nước và cống thoát nước

Bây giờ bạn đang nhận được sức mạnh của mình từ mặt trời và gió, đã đến lúc bạn phải thoát khỏi hệ thống cấp nước và cống rãnh của thành phố. Điều tuyệt vời về nước là nó có ở khắp mọi nơi - nó chảy dưới chân bạn như mạch nước ngầm và từ trên trời rơi xuống dưới dạng mưa. Bạn có thể khai thác cả hai nguồn này để thoát khỏi lưới. Theo EPA , khoảng 15% ngôi nhà ở Hoa Kỳ tự lấy nước, vì vậy không có lý do gì bạn không thể là một trong số họ.
Có hơn 17 triệu ngôi nhà ở Hoa Kỳ lấy nước từ các giếng tư nhân [nguồn: Tổ chức Nước ngầm ]. Nguyên tắc rất đơn giản - một cái hố được đào hoặc khoan sâu xuống đất và một máy bơm hút nước ra. Có nhiều quy định áp dụng cho giếng tư nhân, vì vậy bạn chỉ nên sử dụng máy khoan giếng được cấp phép. Rất dễ dàng để các chất ô nhiễm có hại rò rỉ vào giếng của bạn nếu nó không được lắp đặt đúng cách. Chi phí cho một giếng tư nhân dao động từ $ 3.000 đến $ 15.000, tùy thuộc vào độ sâu bạn cần đi. Giếng càng sâu, bạn càng có nhiều khả năng tìm thấy nước sạch. Lắp đặt một bộ lọc để có nước có vị ngon hơn. Một lợi ích khác của giếng tư nhân là bạn sẽ có thể tránh được các hạn chế về tưới nước cục bộ trong thời gian hạn hán.
Một cách khác bạn có thể tự cung cấp nước là thu hoạch mưa bằng bể chứa . Bể chứa về cơ bản là một bể chứa nước. Hệ thống bể chứa nước gia đình có bể chứa lớn trên mặt đất hoặc bể ngầm được làm từ bê tông, théphoặc sợi thủy tinh. Nước từ máng nước mưa của bạn được dẫn vào bể chứa và sau đó được bơm trở lại nhà của bạn khi bạn cần. Nếu bể chứa nước của bạn ở trên mặt đất và cao hơn vòi nước của bạn, bạn có thể sử dụng trọng lượng của nước làm áp lực để đưa nó vào nhà. Các bể chứa ngầm bên dưới yêu cầu một máy bơm để lấy nước cho bạn, giống như một cái giếng. Nếu bạn muốn có một bể chứa nước, bạn cần phải sống trong một khu vực có đủ mưa. Nếu bạn sống gần một nguồn ô nhiễm lớn, như đường cao tốc lớn hoặc nhà máy, thì bạn nên tránh đi cùng bể chứa. Nếu bạn muốn có nước uống, tốt nhất nên có mái bằng kim loại hoặc đất sét vì nó sạch hơn mái lợp bằng ván lợp. Có thể sử dụng mái lợp bằng ván lợp, nhưng chúng yêu cầu phải có hệ thống lọc sơ bộ trước khi nước được lắng vào bể. Nếu bạn quan tâm đến việc thu hoạch nước mưa,
Cách tốt nhất để thoát khỏi đường cống của lưới điện là lắp đặt hệ thống tự hoại. Hệ thống tự hoại về cơ bản là một bể kim loại lớn thu gom và thải nước thải của bạn. Vi khuẩn trong bể phân hủy mọi thứ khiến nó phân tách tự nhiên thành lớp váng trên cùng, lớp bùn đáy và lớp chất lỏng ở giữa. Khi nước thải mới chảy vào, chất lỏng trong bể chảy ra ngoài theo một loạt các đường ống đục lỗ chôn lấp, giải phóng nước theo khoảng cách vào một cánh đồng thoát nước. Đất hoạt động như một bộ lọc sinh học, giữ cho vi khuẩn có hại bị chôn vùi bên dưới mặt đất cho đến khi chúng được hấp thụ dưới dạng chất dinh dưỡng cuối cùng. Bể chứa nên được làm trống và bảo dưỡng bởi một chuyên gia mỗi năm một lần. Bạn có thể đọc thêm về bể tự hoại trong bài viết Hệ thống thoát nước và tự hoại hoạt động như thế nào .
Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét những gì bạn có thể cần để tăng cường hệ thống năng lượng mặt trời, gió và nước của mình.
Tăng cường năng lượng cho gia đình

Nếu bạn rời khỏi lưới điện, rất có thể bạn sẽ cần một vài thứ khác tại chỗ để đảm bảo rằng bạn luôn ấm, mát và có nhiều nước. Nhiều người sử dụng propan làm nguồn khí đốt của họ. Bạn có thể sử dụng điện hoàn toàn với máy nước nóng và phạm vi hoạt động của mình, nhưng điều đó sẽ sử dụng rất nhiều năng lượng sản xuất của bạn. Bình chứa khí propan cho cả ngôi nhà về cơ bản là phiên bản lớn của loại bình mà bạn sử dụng cho lò nướng bằng gas của mình. Khí propan được đưa vào ngôi nhà của bạn bằng đường ống, giống như đường dẫn khí đốt tự nhiên của bạn và bình chứa được nạp lại khi bạn cần bằng dịch vụ propan.
Một lựa chọn khác để làm nóng nước của bạn là sử dụng máy nước nóng không bình chứa. Đối với mục tiêu không nối lưới của bạn, bạn sẽ cần mua một thiết bị không chứa khí propan hoặc điện . Họ cũng tạo ra các phiên bản khí đốt tự nhiên, nhưng bạn sẽ ở trong lưới điện. Máy sưởi không bình chứa không lưu trữ và làm nóng nước, chúng làm nóng nước theo yêu cầu khi bạn cần. Bạn có thể đọc thêm về chúng trong Cách hoạt động của máy nước nóng không dùng bình . Nếu bạn thực sự muốn đi xanh, thì bạn nên xem xét một máy nước nóng năng lượng mặt trời. Trong hệ thống này, sức nóng của mặt trời được khai thác và sử dụng để làm ấm nước của bạn. Bạn có thể tìm hiểu thêm về máy sưởi năng lượng mặt trời trong bài viết Cách chọn máy nước nóng mới .
Hầu hết những người chọn không sử dụng lưới điện cũng có một máy phát điện dự phòng, đề phòng trường hợp gió không thổi và mặt trời không chiếu sáng trong thời gian dài. Các máy phát điện này chạy bằng nhiên liệu propan, khí tự nhiên, xăng hoặc dầu diesel sinh học và chỉ được sử dụng nếu thực sự cần thiết. Chúng có thể được thiết bị để tự động kích hoạt nếu nguồn điện của pin giảm xuống một mức nhất định.
Lò sưởi và bếp đốt bằng củi có thể giúp bù đắp năng lượng cần thiết để sưởi ấm ngôi nhà của bạn. Trên thực tế, hầu hết các ngôi nhà không có lưới điện đều phụ thuộc vào đốt củi làm nguồn nhiệt chính của chúng. Lò điện và gas chỉ đơn giản là cần quá nhiều nhiên liệu để có thể tự giữ ấm cho một ngôi nhà. Bạn thậm chí có thể nấu ăn trên bếp đốt củi. Siêu cách nhiệt, dựa trên kết cấu kín khí và các lớp xốp cách nhiệt bổ sung, là một cách hiệu quả để duy trì nhiệt độ cho ngôi nhà của bạn.
Một kỹ thuật xây dựng khác mà nhiều người không sử dụng lưới điện là xây dựng năng lượng mặt trời thụ động . Tòa nhà năng lượng mặt trời thụ động là một kỹ thuật thiết kế sử dụng gió, mặt trời và môi trường xung quanh tự nhiên để sưởi ấm và làm mát ngôi nhà. Có một số cách để chặn và loại bỏ nhiệt, bao gồm che nắng cho cảnh quan, sử dụng sơn bên ngoài tối màu, lắp đặt tấm chắn bức xạ ở xà nhà mái và cách nhiệt kiểu cũ tốt. Một cách khác là thông qua xi phông nhiệt, quá trình loại bỏ nhiệt thông qua luồng không khí được kiểm soát. Mở cửa sổ phía dưới ở phía thoáng mát của ngôi nhà và cửa sổ phía trên ở phía đối diện sẽ tạo ra một khoảng chân không hút không khí nóng ra ngoài.
Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ xem những loại thay đổi lối sống nào đi cùng với việc sống ngoài lưới.
Phong cách sống ngoài lưới

Bây giờ bạn rất hào hứng với việc rời khỏi lưới điện, phải không? Bạn đã sẵn sàng để có được các tấm pin mặt trời và bể tự hoại của mình. Bạn đã đặt máy khoan giếng và sẵn sàng nói không với hóa đơn điện nước. Trước khi theo dõi tất cả những động thái này, bạn cần phải suy nghĩ về những thay đổi trong lối sống đi kèm với việc rời khỏi lưới điện.
Ngay cả với năng lượng mặt trời và năng lượng gió, bạn vẫn cần hạn chế sử dụng điện. Hầu hết những người quan tâm đến việc sống ngoài lưới điện đều làm như vậy ít nhất một phần để sống một cuộc sống xanh hơn, vì vậy việc tiết kiệm điện đi đôi với quyết định này. Với hệ thống năng lượng mặt trời và gió đầy đủ, bạn sẽ có thể vận hành hầu hết các thiết bị điện và tiện ích của mình, nhưng không nhất thiết phải vận hành cùng một lúc. Nếu bạn đang sử dụng máy sấy tóc , hãy tránh sử dụng lò vi sóng . Nếu bạn kích hoạt máy xay, hãy rút phích cắm của máy sưởi. Những người sử dụng điện lớn như máy giặt nên được vận hành vào ban đêm, khi nhu cầu điện năng khác của bạn là tối thiểu. Các môn đệ chân chính của phong trào chạy trên đất liền sẽ không sử dụng máy giặt và máy sấydù sao. Giặt quần áo bằng tay và sử dụng dây phơi quần áo là một giải pháp thay thế dân dã.
Đối với việc sử dụng nước của bạn cũng vậy. Với hệ thống bể chứa, trong những thời điểm mưa nhỏ, bạn có thể phải để bát đĩa chất đống trong vài ngày hoặc hạn chế xả nước vào bồn cầu . Một số người còn đi xa đến mức tắt vòi hoa sen khi đang tạo bọt hoặc gội đầu. Thu thập thêm nước không uống được trong thùng mưa là một cách tuyệt vời để tưới cây, rửa bát đĩa và giữ cho vật nuôi của bạn ngậm nước mà không cần nhúng vào giếng hoặc bể chứa nước của bạn.
Các thiết bị Energy Star là hiệu quả nhất trên thị trường và là một cách tốt để tiết kiệm tiền trên hóa đơn của bạn. Tìm nhãn dán màu vàng trên các thiết bị khi bạn mua chúng và so sánh xếp hạng. Ngoài việc tiết kiệm năng lượng, chính phủ còn giảm giá cho các thiết bị Energy Star, vì vậy bạn cũng sẽ tiết kiệm được tiền. Bạn cũng nên chuyển bóng đèn sang bóng đèn huỳnh quang compact tiết kiệm điện .
Nếu bạn thực sự "bỏ học" và bỏ mạng ở một vùng nông thôn, bạn có thể sẽ không có dịch vụ thư hoặc rác. Hầu hết mọi người sẽ hoan nghênh việc thiếu thư rác, và vì bạn sẽ không có bất kỳ hóa đơn điện nước nào nên bạn cũng sẽ không nhận được bất kỳ phong bì cửa sổ bằng giấy bóng kính nào. Bạn có thể gửi bất cứ thứ gì bạn cần từ bưu điện và thậm chí duy trì PO Box nếu bạn muốn nhận thư.
Không có dịch vụ nhận rác cũng là một vấn đề khác. Điều này có thể được giải quyết dễ dàng bằng cách tái chế và làm phân trộn. Nếu bạn thông minh trong loại sản phẩm bạn mua, bạn cũng có thể loại bỏ rất nhiều rác tiềm ẩn. Tự trồng rau hoặc nuôi một số gà và dê để lấy sữa và trứng. Tránh thực phẩm đóng gói sẽ làm giảm đáng kể lượng giấy và rác thải nhựa bạn cần thải bỏ. Tất cả chất thải thực phẩm hữu cơ của bạn và thậm chí một số sản phẩm giấy có thể được ủ và đưa trở lại đất của bạn. Hầu hết các trung tâm tái chế cũng có Dumpster cho đồ không tái chế của bạn. Bạn có thể đọc thêm về cách ủ phân và tái chế trong các bài viết Cách thức hoạt động của phân trộn và cách thức hoạt động của việc tái chế .
Bạn có thể tìm hiểu thêm về bảo tồn năng lượng và các nội dung khác liên quan đến nhà trong các bài viết trên trang tiếp theo.
Nhiều thông tin hơn
Những bài viết liên quan
- Cách thức hoạt động của tế bào năng lượng mặt trời
- Cách hoạt động của đèn năng lượng mặt trời
- Cách hoạt động của pin
- Tôi sẽ cần bao nhiêu pin mặt trời để cung cấp tất cả điện năng mà ngôi nhà của tôi cần?
- Làm thế nào để thực vật so sánh với pin mặt trời khi thu năng lượng mặt trời?
- Cách thức hoạt động của năng lượng gió
- Hệ thống điện khẩn cấp hoạt động như thế nào
- Cách hoạt động của tế bào nhiên liệu
- Cách thức hoạt động của nền kinh tế hydro
- Cách hoạt động của lưới điện
- Cách thức hoạt động của dấu chân carbon
- Mái nhà xanh là gì?
- Hệ thống thoát nước và tự hoại hoạt động như thế nào
- Cách tiết kiệm năng lượng tại nhà
Các liên kết tuyệt vời hơn
- Off-grid.net
- Homeenergy.org
- Tạp chí Home Power
- Hiệp hội năng lượng gió Hoa Kỳ
- Tổ chức nước ngầm
Nguồn
- "Giá bán lẻ điện trung bình cho khách hàng cuối cùng theo khu vực sử dụng cuối." Bộ Năng lượng, 2006. http://www.eia.doe.gov/cneaf/ Electricality/epa/epat7p4.html
- Baskin, John. "Sống ngoài lưới." nesea.org, 2008. http://www.nesea.org/publications/NESun/off_grid.html
- Brown, Lester R. "Năng lượng gió được thiết lập để trở thành nguồn năng lượng hàng đầu thế giới." Viện Chính sách Trái đất, tháng 6 năm 2003. http://www.earth-policy.org/Updates/Update24.htm
- Vỏ hộp, Cathlene. "Ở nhà một mình - Sống ngoài lưới." homeenergy.org, 2008. http://www.homeenergy.org/archive/hem.dis.anl.gov/eehem/93/930509.html
- Davidson, Paul. "Ngoài lưới hoặc bật, tăng năng lượng mặt trời và năng lượng gió." USA Today, ngày 12 tháng 4 năm 2006. http://www.usatoday.com/tech/news/techinnovations/2006-04-12-off-the-grid_x.htm
- Nhanh lên, Sean. "Sống ngoài lưới điện ở Thornton." npr.org, ngày 15 tháng 2 năm 2008. http://www.nhpr.org/node/15192
- "LACC là Xây dựng Xanh." Laccdbuildsgreen.org, 2008. http://www.laccdbuildsgreen.org/building_green_laccd_is_building_green.php
- McIntire-Strasberg, Jeff. "Trường Cao đẳng Cộng đồng LA đi ra ngoài lưới điện." Treehugger.com, ngày 18 tháng 10 năm 2006. http://www.treehugger.com/files/2006/10/la_community_co.php
- Motavalli, Jim. "Rút phích cắm: Sống ngoài lưới." emagazine.com, 2008. http://www.emagazine.com/view/?2650
- "Thiết kế năng lượng mặt trời thụ động." Consumerrenergycenter.org, 2008. http://www.consumerenergycenter.org/home/construction/solardesign/index.html
- "Giếng Nước Uống Riêng." EPA. http://www.epa.gov/safewater/privatewells/index2.html
- Đá, Laurie. "Sống ngoài lưới điện, Phần IV: Bắt gió." motherearthnews.com, 2008. http://www.motherearthnews.com/Renewable-Energy/1994-10-01/Living-Off-The-Grid-Part-IV-Catching-the-Wind.aspx
- Woods, Lynn. "Sống ngoài lưới." Uphouse.com, 2008. http://www.upstatehouse.com/archive/article.php?issue=24&id=371