Sistemas de energía móviles: ¿cuál es mejor elegir?

Diseñar plantas de energía móviles para operar en nuestras latitudes del norte es una tarea prometedora pero bastante difícil. El problema principal aquí es el conflicto entre la movilidad (portabilidad) y la capacidad generada. Cuanta más potencia tiene la planta de energía, más difícil es llevarla (especialmente el combustible) a su destino.

En este artículo, veremos una gran cantidad de diferentes tipos de centrales eléctricas con una potencia de 1 a 2 kW, cuyo transporte no causa problemas graves.

Para empezar, intentaremos justificar la necesidad de utilizar centrales eléctricas tan compactas y de baja potencia y determinar el área de su aplicación.

Entonces, imaginemos un pequeño equipo de 4 a 8 personas trabajando o viajando en regiones duras de Siberia y el Extremo Norte.Las necesidades de electricidad de los hogares, en el caso de que la electricidad no pueda ser reemplazada por otra fuente de energía que no necesite transporte, utilizando dispositivos de iluminación y comunicación convencionales para grupos pequeños, por regla general, ascienden a solo 1-2 kW , según el cálculo de 250 vatios por persona.

Hoy en día, existen tres tipos de centrales eléctricas compactas de baja potencia que compiten entre sí: la central eléctrica de gasolina, la central eólica y el sistema de energía fotovoltaica que utiliza paneles solares. Naturalmente, cada una de estas opciones tiene sus ventajas y desventajas. Empezaremos la comparativa con los contras.

Las principales desventajas de la planta de energía de gasolina son la necesidad de transportar combustible y el alto costo de la electricidad. Una central eléctrica típica de gasolina de 2 kW consume más de 1 litro de gasolina por hora con una carga del 75 %. Por lo tanto, 10 litros de combustible son suficientes para solo 8,5 horas de trabajo. El alto nivel de ruido de una planta de energía de este tipo también puede deberse a desventajas significativas.

Una planta de energía basada en un generador de viento está desprovista de estas desventajas. Sus principales desventajas son la inestabilidad de la velocidad del viento y el gran tamaño del aerogenerador.

Al mismo tiempo, la complejidad del transporte no es nada en comparación con el hecho de que el rango de trabajo de la velocidad del viento es de 3 a 40 m / s, mientras que la velocidad del viento en muchas regiones de nuestro país es menor (por ejemplo, en Moscú, solo 2,3 m/s).

Por lo tanto, el generador de viento sigue siendo un dispositivo fuertemente asociado con un área determinada, y los sistemas móviles con su uso solo pueden usarse en condiciones especiales de espacios abiertos con suficiente energía eólica.

Los sistemas fotovoltaicos, como los sistemas de energía eólica, tampoco pueden presumir de constancia en la obtención de una cierta cantidad de energía de las condiciones naturales, pero aquí se manifiesta en mayor medida la inconsistencia de otro tipo, bastante predecible y dependiente principalmente de los ciclos planetarios conocidos desde hace mucho tiempo. , no en cambios caóticos asociados con nublado.

La tabla muestra los valores medios de insolación sobre la superficie terrestre en función de la latitud en los días más cortos y más largos del año.

Los problemas para obtener energía solar comienzan en las latitudes del norte en invierno. En verano, la situación es completamente opuesta, y es preferible usar paneles solares en verano durante la mitad del año.

Ahora las ventajas de cada uno de los sistemas.

Para la planta de energía de gasolina, es principalmente la estabilidad de operación en presencia de combustible. Para sistemas eólicos y fotovoltaicos: bajo costo de electricidad.

Aquí nuevamente, el sistema fotovoltaico supera al sistema eólico, además de ser más flexible y predecible, y también en términos de conveniencia de transporte.

Por ejemplo, el panel solar flexible portátil de silicio amorfo AcmePower FPS-54W de 54 W pesa solo 2,9 kg y se pliega en un rectángulo compacto del tamaño de una bolsa de hombre pequeña o un maletín durante el transporte.

A. E. Bechkov, especialista jefe de la oficina de representación de AcmePower en Rusia