أنظمة الطاقة المتنقلة: أيهما أفضل للاختيار؟
يعد تصميم محطات طاقة متنقلة للعمل في خطوط العرض الشمالية مهمة واعدة ولكنها صعبة إلى حد ما. القضية الرئيسية هنا هي الصراع بين التنقل (قابلية النقل) والقدرة المتولدة. كلما زادت الطاقة التي تمتلكها محطة الطاقة ، زاد صعوبة توصيلها (خاصة الوقود) إلى وجهتها.
في هذه المقالة ، سنلقي نظرة على وفرة أنواع مختلفة من محطات الطاقة بقوة 1 إلى 2 كيلو واط ، والتي لا يسبب نقلها مشاكل خطيرة.
بادئ ذي بدء ، سنحاول تبرير الحاجة إلى استخدام محطات الطاقة المدمجة ومنخفضة الطاقة هذه وتحديد مجال تطبيقها.
لذلك ، دعونا نتخيل فريقًا صغيرًا من 4-8 أشخاص يعملون أو يسافرون في مناطق قاسية من سيبيريا وأقصى الشمال.احتياجات الكهرباء المنزلية ، في حالة عدم إمكانية استبدال الكهرباء بمصدر آخر للطاقة لا يحتاج إلى مواصلات ، فإن استخدام الإضاءة التقليدية وأجهزة الاتصال للمجموعات الصغيرة ، كقاعدة عامة ، تصل إلى 1-2 كيلو وات فقط ، حسب احتساب 250 واط لكل شخص.
اليوم ، هناك ثلاثة أنواع متنافسة من محطات الطاقة المدمجة منخفضة الطاقة: محطة توليد الكهرباء بالبنزين ، ومحطة طاقة الرياح ، ونظام الطاقة الكهروضوئية باستخدام الألواح الشمسية. بطبيعة الحال ، لكل من هذه الخيارات مزاياه وعيوبه. سنبدأ المقارنة مع السلبيات.
تتمثل العيوب الرئيسية لمحطة توليد الكهرباء بالبنزين في الحاجة إلى نقل الوقود وارتفاع تكلفة الكهرباء. تستهلك محطة توليد الكهرباء النموذجية التي تعمل بالبنزين بقدرة 2 كيلو وات أكثر من لتر واحد من البنزين في الساعة عند حمولة 75٪. لذلك ، فإن 10 لترات من الوقود تكفي فقط 8.5 ساعة من العمل. يمكن أن يكون مستوى الضوضاء المرتفع لمحطة الطاقة هذه أيضًا بسبب عيوب كبيرة.
محطة توليد الطاقة القائمة على مولد الرياح خالية من هذه العيوب. عيوبه الرئيسية هي عدم استقرار سرعة الرياح وحجم توربينات الرياح الكبيرة.
في الوقت نفسه ، لا يعد تعقيد النقل شيئًا مقارنة بحقيقة أن نطاق العمل لسرعة الرياح يتراوح بين 3 و 40 م / ث ، بينما تكون سرعة الرياح في العديد من مناطق بلدنا أقل (على سبيل المثال ، في موسكو - فقط 2 .3 م / ث).
لذلك ، لا يزال مولد الرياح جهازًا مرتبطًا بقوة بمنطقة معينة ، ولا يمكن استخدام الأنظمة المتنقلة باستخدامه إلا في ظروف خاصة من المساحات المفتوحة مع طاقة رياح كافية.
لا يمكن للأنظمة الكهروضوئية ، مثل أنظمة طاقة الرياح ، أن تتباهى أيضًا بالثبات في الحصول على كمية معينة من الطاقة من الظروف الطبيعية ، ولكن هنا يتجلى عدم الاتساق من نوع آخر إلى حد كبير - يمكن التنبؤ به تمامًا ويعتمد بشكل أساسي على دورات الكوكب المعروفة منذ فترة طويلة ، وليس في التغييرات الفوضوية المرتبطة بالغيوم.
يوضح الجدول متوسط قيم التشمس على سطح الأرض اعتمادًا على خط العرض في أقصر وأطول أيام السنة.
تبدأ مشاكل الحصول على الطاقة الشمسية في خطوط العرض الشمالية في الشتاء. في الصيف يكون الوضع معاكسًا تمامًا ، ويفضل استخدام الألواح الشمسية في الصيف لمدة نصف العام.
الآن للتعرف على مزايا كل نظام.
بالنسبة لمحطة توليد الكهرباء التي تعمل بالبنزين ، فإن استقرار التشغيل في وجود الوقود هو في المقام الأول. لأنظمة الرياح والطاقة الكهروضوئية - تكلفة منخفضة للكهرباء.
هنا مرة أخرى ، يتفوق النظام الكهروضوئي على نظام الرياح ، بالإضافة إلى كونه أكثر مرونة ويمكن التنبؤ به ، وكذلك من حيث راحة النقل.
على سبيل المثال ، تزن لوحة الطاقة الشمسية المرنة غير المتبلورة من السيليكون AcmePower FPS-54W 54W 2.9 كجم فقط ويمكن طيها في مستطيل مضغوط بحجم حقيبة صغيرة أو حقيبة صغيرة أثناء النقل.
A. E. Bechkov ، كبير المتخصصين في مكتب تمثيل AcmePower في روسيا