Hjem » TEORI » Regneeksempler
| Installert effekt (feb 2013) | 704 MW |
| Ny installert effekt 2012 | 195,3 MW |
| Produksjon 2012 | 1,569 TWh |
| Kapasitetsfaktor i 2012 | 31 % |
| Under bygging 2013 | 97,5 MW |
| Forventet installert effekt 2013 |
801,5 MW |
| Forventet installert effekt 2020 |
3000-3500 MW |
| Forventet produksjon 2020 |
7-8 TWh |
Oppdatert 21.02.2013
Regneeksempler
Formelen for en vindturbins effekt er gitt av formelen: P=1/2 ρ A V3 Cp
hvor P= turbinens effekt i watt, = luft tetthet i kg/m3, A= rotorens sveipet areal i m2, V= vindhastighet i m/s, = rotorens virkningsgrad. Den maksimal teoretisk verdi for er 0,59 og en moderne turbin har opp mot 0,5.
Som en ser av formelen for turbinenes kraftproduksjon er vindens hastighet V opphøyd i tredje potens. For deler av turbinens vindspekter vil en økning i vindhastigheten med 1, gi økt effektproduksjon i tredje potens eller lik volumet i en terning når alle sidene øker med en. Årsaken til at det kun er korrekt i deler av vindspekteret kommer av at turbinen trenger en minimum start vindhastighet (3-4 m/s) og starter å bremse når hastigheten blir høy (12-14 m/s), for å unngå for stor belastning på konstruksjonene. For å regne ut turbinens energiproduksjon må en multiplisere med tid, da energi er effekt ganger tid.
Regneeksempel på turbinenes effekt:
p = 1,204 kg/m3 ved havnivå ( 1 Atm) og 20 ˚C
Ved en rotor diameter på 90 meter gir dette et areal, A= π r2= π (90/2)2
Vindhastigheten, V= 6 m/s
Cp= 0,45
Turbinens effekt ved 6 m/s, P6=1/2 ρ A V3 Cp=0,37 MW
Ved å øke vindhastigheten med 4 m/s til 12 m/s gir dette en =3 MW.
Ved å doble vindhastigheten fra 6m/s til 12 m/s øker effekten 8 ganger !
Regneeksempel på turbinenes energiproduksjon over et år:
For å regne ut et års energiproduksjon til en vindturbin er det vanlig å bruke kapasitetsfaktor. Kapasitetsfaktoren sier hvor stor del av et tidsintervall, typisk et år, turbinen produserer ved maksimal - merkeeffekt effekt. En normal kapasitetsfaktor, ved et godt vindkraftverk, er cirka 0,3. Med det menes det at hvis en tar total energi produksjon og deler på installert effekt produserer turbinen i 2628 timer av 8760 timer over er et år.
En 3 MW turbin produserer da Energi= 3*2628=7884 MWh. En typisk norsk husstand forbruker 20 000kWh hvert år, noe som er lik 20 MWh. En 3 MW turbin produserer dermed energi til å dekke 394 norske husstander per år. Ved et vindkraftverk på typisk 100MW produserer parken årlig elektrisk energi til over 13 000 norske hustander.