Windturbines kunnen hun bladen draaien op hellingen, in de oceaan, naast fabrieken en boven huizen. Het idee om de natuur gratis stroom te geven aan je huis lijkt misschien aantrekkelijk, maar het is belangrijk om te leren hoe je de windturbine-output kunt berekenen voordat je er een koopt - en vooral belangrijk om het verschil te begrijpen tussen de nominale capaciteit van de machine en de werkelijke output die je hebt kan ervan verwachten. Bekijk de windkaarten van het National Renewable Energy Laboratory om te zien of windsnelheid en beschikbaarheid in uw omgeving windenergie tot een goede keuze voor uw huis maakt.
Windsnelheid

De meeste windturbines bestaan uit rotor- gemonteerde bladen die lijken op vliegtuigpropellers. Wanneer er lucht doorheen blaast, zorgen ze ervoor dat de rotor een as draait die een elektrische generator voedt. De meeste turbines worden automatisch uitgeschakeld wanneer de windsnelheid ongeveer 88,5 kilometer per uur (55 mijl per uur) bereikt om mechanische schade te voorkomen. Dit vermindert de elektriciteitsproductie bij harde wind en mensen hebben continu stroom van de wind nodig. Ze produceren ook geen elektriciteit als de wind te langzaam waait. Als de windsnelheid met de helft daalt, neemt de stroomproductie met een factor acht af. De tijd waarin de windomstandigheden in een bepaald gebied optimaal zijn, bepaalt de beschikbaarheid van de windturbine. Turbines op hogere locaties ontvangen meer wind, wat zich vertaalt in een grotere output. Elk heeft een windsnelheidsbereik - tussen 30 en 50 mijl per uur - waarop het optimaal werkt.
Efficiëntiebeoordeling

Moderne windturbines gebruiken een verscheidenheid aan ontwerpen die bedoeld zijn om meer wind te vangen efficiënt. Efficiëntie is een belangrijke waarde om te weten bij het beoordelen van een windturbine. In een ideale wereld zou een turbine 100 procent van de wind die door de bladen stroomt, omzetten in stroom. Vanwege factoren zoals wrijving, hebben deze machines alleen een rendement van 30 tot 50 procent van het nominale vermogen. Het vermogen wordt als volgt berekend: vermogen \u003d [(luchtdichtheid) tijden (geveegd gebied van bladen) tijden (windsnelheid gekubeerd)] gedeeld door 2. Het gebied is in vierkante meters, luchtdichtheid is in kilogram per kubieke meter en windsnelheid is in meters per seconde.
Kritieke onderscheidingen

Alleen omdat een windturbine een capaciteit van 1,5 megawatt heeft, betekent dit niet dat het in de praktijk zoveel vermogen zal produceren. Windturbines produceren meestal aanzienlijk minder dan de nominale capaciteit, wat de maximale hoeveelheid vermogen is die het zou kunnen produceren als het altijd zou draaien. Een windturbine van 1,5 megawatt met een efficiëntiefactor van 33 procent kan bijvoorbeeld slechts een halve megawatt per jaar produceren - minder als de wind niet betrouwbaar waait. Turbines op industriële schaal hebben meestal een capaciteit van 2 tot 3 megawatt. De hoeveelheid werkelijk geproduceerde energie wordt echter verminderd door de efficiëntie en de beschikbaarheid van wind - het percentage tijd dat een eenheid voldoende wind heeft om te bewegen.
Tips voor het winkelen met windturbines

Als u de capaciteit en efficiëntie van een eenheid kent factoren, kunt u de geschatte jaarlijkse productie berekenen met behulp van de volgende formule: (365 dagen per jaar) tijden (24 uur per dag) tijden (maximale capaciteit) tijden (capaciteitsfactor) is gelijk aan de verwachte kilowattuur per jaar. Een turbine met een nominaal vermogen van 1,5 megawatt en een efficiëntiefactor van 25 procent zou bijvoorbeeld naar verwachting als volgt produceren: 365 * 24 * 1.500 (kW) * .25 \u003d 3.285.000 kilowattuur per jaar. Deze berekening veronderstelt het hele jaar door 24 uur per dag beschikbaarheid van wind. In de praktische toepassing gebeurt dit niet. U kunt de NREL-windkaarten gebruiken om uw tijdcijfers aan te passen voor een nauwkeuriger locatiespecifiek cijfer.