Bienvenue à Alcatraz: l'une des plus grandes installations d'énergie distribuée aux États-Unis

Regarder des tours, des cellules de prison et ... des panneaux solaires? Bienvenue au Rocher.



Chaque année, plus de 1,5 million de personnes visitent l'île d'Alcatraz pour visiter sa prison légendaire. Mais la plupart des gens ne savent pas que ce site de 22 acres (environ 9 hectares), situé au centre de la baie de San Francisco, est également l'un des plus grands micro-réseaux du pays.

Microgrid / Microgrid / micrigrid
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L'île est équipée d'un système hybride solaire-diesel, que les visiteurs ne remarqueront probablement pas. Un groupe de panneaux solaires d'une puissance installée de 305 kW est situé dans la partie supérieure du bâtiment principal de la prison et est caché aux yeux des visiteurs, afin de ne pas gâcher l'aspect historique de la prison. Les panneaux solaires sont connectés à la batterie et aux onduleurs qui fournissent de l'électricité à l'île en parallèle avec des générateurs diesel.

Projet


Ce projet, qui a coûté 1,7 million de dollars et a été financé par l'American Recovery and Reinvestment Act ( ARRA ) en 2012, a réduit la consommation de diesel de l'île de 45%. Chaque année, ce système hybride économise plus de 25 000 gallons (environ 95 000 litres) de carburant et prouve la possibilité d'intégrer des installations d'énergie renouvelable sans compromettre l'aspect historique des sites historiques.

Alcatraz.  Vue depuis la mer
De nombreux visiteurs ne sont même pas au courant de la centrale solaire sur le Rocher

Problèmes liés à l'énergie d'Alcatraz


L'alimentation d'Alcatraz a toujours été problématique. Et c'est l'une des principales raisons de la fermeture de la prison en 1963 après 29 ans de travail - l'île est complètement coupée du continent et / pour des raisons de sécurité / n'a pas accès aux lignes électriques externes. En conséquence, le US National Park Service a été contraint de transporter plus de 2000 gallons (environ 7500 litres) de carburant diesel à la prison chaque semaine pour le fonctionnement du générateur, ce qui reflétait le coût élevé des dépenses d'exploitation pour l'entretien. Également alimenté par des générateurs diesel, il menace la pollution de la baie de San Francisco. En 2008, on estimait qu'Alcatraz générait près de la moitié des émissions de gaz à effet de serre (plus de 632 tonnes métriques de dioxyde de carbone) dans son intégralité.Zone de loisirs nationale du Golden Gate .

Fonctionnement d'Alcatraz Microgrid


Les principaux composants du micro-réseau de production d'électricité d'Alcatraz sont les suivants:

- 959 modules solaires d'une capacité totale de 305 kW
- 8 onduleurs d'une puissance de 100 kW chacun
- 480 batteries combinées en une batterie capable de stocker 1 920 kW * h d'énergie
- 2 générateurs diesel
- 1 contrôleur de système pour la coordination dispositifs de génération Les

onduleurs convertissent le courant continu des panneaux solaires en courant alternatif, adapté à une utilisation dans l'infrastructure énergétique de l'île. Autres onduleurs (agissant comme contrôleurs de charge / décharge - environ Translator)charger les batteries. Lorsque le soleil n'est pas suffisant pour alimenter l'île, le système est alimenté par une batterie. Lorsque la batterie est également déchargée, les générateurs diesel sont automatiquement allumés, ce qui alimente simultanément Alcatraz en électricité et charge la batterie. Ils travaillent encore une fois il fait assez beau. Le contrôleur du système s'assure que la source principale, si possible, est l'énergie des panneaux solaires et des batteries, puis les moteurs diesel sont allumés. Depuis 2012, la consommation de carburant a été réduite de moitié environ par rapport à l'époque où il n'existait pas de système hybride.

Alcatraz Battery
Alcatraz Battery

Optimisation du micro réseau


Après 2 ans de travail, rapport du Département de l'énergie (Programme fédéral de gestion de l'énergie) et du Laboratoire national des énergies renouvelables ( NREL)) - a montré que 45% de l'électricité produite sur l'île provient de la production solaire. C'est 15% de moins que l'indicateur de conception. Les données montrent que les générateurs diesel, en chargeant la batterie au maximum, «déplacent» la charge du soleil, augmentant ainsi le taux d'utilisation de l'énergie solaire des panneaux photovoltaïques. Le Service des parcs nationaux travaille à l'ajustement des valeurs d'installation du contrôleur du système, ce qui devrait conduire à une augmentation de l'efficacité du système. Des fonds sont également recherchés pour acheter un nouveau contrôleur qui peut fournir un processus d'optimisation plus complexe, ainsi que des fonctionnalités avancées telles que la prévision et la gestion de la demande. Cela pourrait augmenter l'efficacité de l'utilisation des panneaux solaires de 5%,économiser 15 000 gallons (environ 57 000 litres) de diesel par an et prolonger la durée de vie de la batterie de 33%.

Le programme fédéral de gestion de l'énergie joue un rôle important dans la réduction de la consommation d'électricité et l'utilisation d'énergies renouvelables dans l'appareil d'État, car avec plus de 350 000 bâtiments et structures énergivores et 600 000 véhicules, le gouvernement fédéral est le plus grand consommateur d'énergie du pays.

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Source

Source: https://habr.com/ru/post/fr401361/


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