Systèmes d'alimentation mobiles : que vaut-il mieux choisir ?

Concevoir des centrales électriques mobiles pour fonctionner sous nos latitudes nordiques est une tâche prometteuse mais plutôt difficile. Le problème principal ici est le conflit entre la mobilité (portabilité) et la capacité générée. Plus la centrale électrique a de puissance, plus il est difficile de la livrer (en particulier du carburant) à sa destination.

Dans cet article, nous examinerons une abondance de différents types de centrales électriques d'une puissance de 1 à 2 kW, dont le transport ne pose pas de problèmes sérieux.

Pour commencer, nous essaierons de justifier la nécessité d'utiliser de telles centrales électriques compactes et de faible puissance et de déterminer leur domaine d'application.

Alors, imaginons une petite équipe de 4 à 8 personnes travaillant ou voyageant dans les régions difficiles de la Sibérie et du Grand Nord.Les besoins en électricité des ménages, dans le cas où l'électricité ne peut pas être remplacée par une autre source d'énergie qui n'a pas besoin de transport, en utilisant des appareils d'éclairage et de communication conventionnels pour de petits groupes, ne s'élèvent généralement qu'à 1-2 kW , selon le calcul de 250 watts par personne.

Aujourd'hui, il existe trois types concurrents de centrales électriques compactes de faible puissance : la centrale à essence, la centrale éolienne et le système d'alimentation photovoltaïque utilisant des panneaux solaires. Naturellement, chacune de ces options a ses avantages et ses inconvénients. Nous allons commencer la comparaison par les inconvénients.

Les principaux inconvénients de la centrale à essence sont la nécessité de transporter du carburant et le coût élevé de l'électricité. Une centrale à essence typique de 2 kW consomme plus de 1 litre d'essence par heure à 75 % de charge. Par conséquent, 10 litres de carburant suffisent pour seulement 8,5 heures de travail. Le niveau de bruit élevé d'une telle centrale électrique peut également être dû à des inconvénients importants.

Une centrale électrique basée sur une éolienne est dépourvue de ces inconvénients. Ses principaux inconvénients sont l'instabilité de la vitesse du vent et la grande taille de l'éolienne.

Dans le même temps, la complexité du transport n'est rien comparée au fait que la plage de travail de la vitesse du vent est de 3 à 40 m / s, alors que la vitesse du vent dans de nombreuses régions de notre pays est inférieure (par exemple, à Moscou - seulement 2,3 m/s).

Par conséquent, l'éolienne est toujours un appareil fortement associé à une certaine zone, et les systèmes mobiles avec son utilisation ne peuvent être utilisés que dans des conditions particulières d'espaces ouverts avec une puissance éolienne suffisante.

Les systèmes photovoltaïques, comme les systèmes éoliens, ne peuvent pas non plus se vanter de la constance dans l'obtention d'une certaine quantité d'énergie à partir des conditions naturelles, mais ici l'incohérence d'un autre type se manifeste davantage - assez prévisible et dépendant principalement des cycles planétaires connus depuis longtemps , pas dans les changements chaotiques associés à nuageux.

Le tableau montre les valeurs moyennes d'insolation à la surface de la terre en fonction de la latitude dans les jours les plus courts et les plus longs de l'année.

Les problèmes d'obtention d'énergie solaire commencent aux latitudes nord en hiver. En été, la situation est complètement opposée et l'utilisation de panneaux solaires en été pendant la moitié de l'année est préférable.

Passons maintenant aux avantages de chacun des systèmes.

Pour la centrale à essence, c'est avant tout la stabilité de fonctionnement en présence de carburant. Pour les systèmes éoliens et photovoltaïques - faible coût de l'électricité.

Là encore, le système photovoltaïque surpasse le système éolien, en plus d'être plus flexible et prévisible, et aussi en termes de commodité de transport.

Par exemple, le panneau solaire flexible portable en silicium amorphe AcmePower FPS-54W 54W ne pèse que 2,9 kg et se plie en un rectangle compact de la taille d'un petit sac d'homme ou d'une mallette pendant le transport.

A. E. Bechkov, spécialiste en chef du bureau de représentation d'AcmePower en Russie