Sistemas móveis de energia: qual é melhor escolher?

Projetar usinas móveis para operação em nossas latitudes do norte é uma tarefa promissora, mas bastante difícil. A principal questão aqui é o conflito entre mobilidade (portabilidade) e capacidade gerada. Quanto mais potência a usina tiver, mais difícil será entregá-la (especialmente combustível) ao seu destino.

Neste artigo, veremos uma abundância de diferentes tipos de usinas com potência de 1 a 2 kW, cujo transporte não causa sérios problemas.

Para começar, tentaremos justificar a necessidade de usar essas usinas compactas e de baixa potência e determinar a área de sua aplicação.

Então, vamos imaginar uma pequena equipe de 4 a 8 pessoas trabalhando ou viajando em regiões inóspitas da Sibéria e do Extremo Norte.As necessidades domésticas de eletricidade, caso a eletricidade não possa ser substituída por outra fonte de energia que não precise de transporte, usando iluminação convencional e dispositivos de comunicação para pequenos grupos, geralmente são de apenas 1-2 kW , de acordo com o cálculo de 250 watts por pessoa.

Hoje, existem três tipos concorrentes de usinas compactas de baixa potência: a usina a gasolina, a usina eólica e o sistema de energia fotovoltaica usando painéis solares. Naturalmente, cada uma dessas opções tem suas vantagens e desvantagens. Vamos começar a comparação com os contras.

As principais desvantagens da usina a gasolina são a necessidade de transportar combustível e o alto custo da eletricidade. Uma usina elétrica a gasolina típica de 2 kW consome mais de 1 litro de gasolina por hora a 75% da carga. Portanto, 10 litros de combustível são suficientes para apenas 8,5 horas de trabalho. O alto nível de ruído de tal usina também pode ser devido a desvantagens significativas.

Uma usina de energia baseada em um gerador eólico é desprovida dessas desvantagens. Suas principais desvantagens são a instabilidade da velocidade do vento e o grande tamanho da turbina eólica.

Ao mesmo tempo, a complexidade do transporte não é nada comparada ao fato de que a faixa de trabalho da velocidade do vento é de 3 a 40 m / s, enquanto a velocidade do vento em muitas regiões do nosso país é menor (por exemplo, em Moscou - apenas 2,3 m/s).

Portanto, o gerador eólico ainda é um dispositivo fortemente associado a uma determinada área, e sistemas móveis com seu uso só podem ser usados ​​em condições especiais de espaços abertos com energia eólica suficiente.

Os sistemas fotovoltaicos, como os sistemas de energia eólica, também não podem se orgulhar da constância na obtenção de uma certa quantidade de energia das condições naturais, mas aqui a inconsistência de outro tipo se manifesta em maior medida - bastante previsível e dependente principalmente dos ciclos planetários há muito conhecidos , não em mudanças caóticas associadas a nublado.

A tabela mostra os valores médios de insolação na superfície terrestre em função da latitude nos dias mais curtos e mais longos do ano.

Os problemas com a obtenção de energia solar começam nas latitudes do norte no inverno. No verão, a situação é completamente oposta, e é preferível usar painéis solares no verão durante metade do ano.

Agora, para as vantagens de cada um dos sistemas.

Para a usina a gasolina, é principalmente a estabilidade da operação na presença de combustível. Para sistemas eólicos e fotovoltaicos — baixo custo de eletricidade.

Aqui, novamente, o sistema fotovoltaico supera o sistema eólico, além de ser mais flexível e previsível, e também em termos de conveniência de transporte.

Por exemplo, o Painel Solar Flexível Portátil de Silício Amorfo AcmePower FPS-54W 54W pesa apenas 2,9 kg e se dobra em um retângulo compacto do tamanho de uma pequena bolsa de homem ou maleta durante o transporte.

A. E. Bechkov, especialista-chefe do escritório de representação da AcmePower na Rússia