De relatie:

* uitgangsvermogen is evenredig met de kubus van de windsnelheid: De kracht die een windturbine genereert, is recht evenredig met de kubus van de windsnelheid. Dit betekent:

* Het verdubbelen van de windsnelheid verhoogt het vermogen met een factor 8 (2 kubus).

* Drievoudig de windsnelheid verhoogt het vermogen met een factor 27 (3 in blokjes).

Waarom de kubus?

* Kinetische energie: Windturbines benutten de kinetische energie van de wind. Kinetische energie is de energie van bewegingen en het is evenredig met het kwadraat van de snelheid (snelheid).

* Gebied geveegd door messen: Naarmate de windsnelheid toeneemt, vegen de messen een groter luchtgebied per tijdseenheid. Dit draagt ​​ook bij aan het vermogen.

Praktische implicaties:

* Insnijsnelheid: Er is een minimale windsnelheid (ingesneden snelheid) vereist voor de turbine om het vermogen te genereren.

* beoordeelde windsnelheid: Er is een maximale windsnelheid (nominale windsnelheid) waarbij de turbine het meest efficiënt werkt. Verder wordt de turbine meestal uitgeschakeld om schade te voorkomen.

* fluctuerende wind: Windsnelheden variëren constant, dus het vermogen van de windturbine is niet consistent. Dit is de reden waarom windenergie vaak wordt gecombineerd met andere energiebronnen.

Voorbeeld:

Stel je een windturbine voor die 1 kW vermogen produceert bij een windsnelheid van 5 m/s. Als de windsnelheid verdubbelt tot 10 m/s, neemt het uitgangsvermogen toe tot 8 kW (2 kubus x 1 kW).

Samenvattend: Windsnelheid is de meest kritieke factor die de energie -output van een windturbine bepaalt. Hoe hoger de windsnelheid, hoe meer kracht de turbine kan genereren.