Les groupes électrogènes auxiliaires, ou APU, comme on les appelle plus communément, sont des dispositifs qui fournissent une alimentation électrique, pneumatique ou hydraulique essentielle à un véhicule lorsque les sources opérationnelles régulières ne sont pas disponibles. Les APU se trouvent sur les avions, les bateaux, les camions et les trains, et peuvent être alimentés au diesel, à l’électricité ou à turbine. De loin, l’application la plus courante de l’unité de puissance auxiliaire est dans l’industrie aéronautique.
La plupart des avions commerciaux à turbopropulseurs et à moteurs à réaction sont équipés d’APU qui fournissent de l’énergie électrique, de l’air comprimé et de la pression hydraulique aux systèmes de l’avion. Ceux-ci sont nécessaires pour fournir les ressources essentielles pendant les périodes où l’avion est en maintenance ou en préparation pour un vol avant le démarrage des moteurs principaux. La principale source d’énergie électrique en vol, de pression pneumatique et hydraulique et de climatisation sur les avions commerciaux provient des générateurs et des pompes qui passent par les boîtes de vitesses auxiliaires des moteurs principaux. Lors des opérations au sol, les moteurs principaux sont très rarement démarrés, bien que la mise sous tension des systèmes de l’avion soit très souvent indispensable pour les essais, la maintenance, la préparation pré-vol de la cabine et du poste de pilotage et la climatisation.
L’unité de puissance auxiliaire d’un aéronef est généralement un petit moteur à réaction situé dans la section arrière du fuselage derrière la cloison arrière de la cabine. Ce moteur entraîne un générateur électrique, ainsi que des pompes pneumatiques et hydrauliques qui fournissent à l’avion suffisamment de puissance, d’air et de pression d’huile pour faire fonctionner tous les systèmes essentiels. Ces moteurs tirent généralement leur carburant des réservoirs de carburant principaux de l’avion et disposent d’un système de démarrage électrique autonome.
Une fois que les moteurs principaux de l’avion fonctionnent et fournissent l’énergie essentielle, l’unité d’alimentation auxiliaire est arrêtée, mais elle peut être démarrée à tout moment du vol pour fournir l’énergie et la pression de secours en cas de besoin. Ces moteurs à réaction ont un orifice d’échappement situé dans ou à côté du cône arrière de l’avion. Les passagers qui ont embarqué par les portes latérales arrière, ou dans le cas des Boeing 727 et DC 9 les portes de queue arrière, auront certainement entendu le très fort bruit de jet à l’arrière de l’avion qui émane de l’échappement de l’APU.
Les groupes motopropulseurs auxiliaires se trouvent également couramment sur les camions et les trains frigorifiques qui nécessitent que le cycle de refroidissement se poursuive même lorsque les moteurs principaux ne fonctionnent pas. Ceux-ci sont généralement à moteur diesel ou électrique et n’alimentent généralement que l’unité de réfrigération du véhicule. Les ambulances de soins intensifs ont également un petit APU qui peut alimenter les systèmes d’urgence en cas de panne de moteur. Une autre des applications les plus courantes des unités de puissance auxiliaires est celle que l’on trouve dans les grands bateaux et les navires qui nécessitent de l’énergie pendant les périodes d’arrêt de la propulsion principale lorsqu’ils sont amarrés ou ancrés.