Mennyi áramot tud termelni egy szélturbina naponta?

A szélturbinák napi energiatermelése nem egy fix érték, hanem főként a következő három fő tényezőtől függ:

1. Ventilátorkapacitás (névleges teljesítmény)

Ez a szélturbina maximális teljesítménye optimális körülmények között, kilowattban (kW) vagy megawattban (MW) mérve.
Általános specifikációk:

Kis ventilátor (például háztartási használatra): 10 kW -100 kW

Kereskedelmi célú szárazföldi szélturbinák: 2 MW -5 MW (jelenleg a főáramú)

Nagy tengeri szélturbinák: 6 MW -15 MW+ (például 14 MW-os szélturbinák, amelyek járókerék-átmérője meghaladja a 230 métert)

2. Szélsebesség (a legfontosabb tényező)

A szélturbinák energiatermelése köbös összefüggésben áll a szélsebességgel, és a szélsebesség kismértékű növekedése is jelentős energiatermelési növekedést eredményezhet.

A szélsebesség csökkentése (általában 3-4 m/s körül): A szélturbina megkezdi az áramtermelést.

Névleges szélsebesség (általában 12-15 m/s körül): A ventilátor eléri a névleges teljesítményét az áramtermeléshez.

Szélsebesség leállítása (általában 25 m/s körül): A ventilátor a biztonság érdekében leáll.

Ideális szélsebesség-tartomány: A ventilátor többnyire a névleges szélsebességnél alacsonyabb sebességgel működik, így a tényleges átlagos kimeneti teljesítmény jóval alacsonyabb a névleges teljesítménynél.

3. Szélenergia-kihasználási arány (kapacitási tényező)

Ez egy kulcsfontosságú mutató a szélturbinák „üzemi hatásfokának” mérésére, amely a tényleges energiatermelés és az elméleti maximális energiatermelés (folyamatosan teljes kapacitáson) arányát jelenti egy adott időszak alatt.

Szárazföldi szélturbinák: jellemzően 25% -40% (a szélerőforrások, a terep, a leállási karbantartás stb. befolyásolják).

Tengeri szélturbinák: jellemzően 40% -50%+ (erősebb és stabilabb tengeri széllel).

Elméleti számítás és példák

Számítási képlet:
Napi áramtermelés (kWh) = névleges teljesítmény (kW) x 24 óra x kapacitástényező

például
Feltételezve, hogy egy közönséges 3 MW-os (3000 kW-os) szárazföldi szélturbina egy jó körülmények között elhelyezkedő szélerőműparkban található, 35%-os kapacitási tényezővel.

Napi áramtermelés = 3000 kW x 24 óra x 0,35 = 25200 kWh

Ez azt jelenti, hogy ez a szélturbina átlagosan napi 25000 kWh villamos energiát termel.

Fontos fogalmak: Összehasonlítás és jelentőség

A háztartások áramfogyasztásához képest: Egy átlagos háztartás átlagos éves áramfogyasztása Kínában körülbelül 2000-3000 kWh. A fent említett 3 MW-os szélturbina napi energiatermelése körülbelül 10 háztartást képes ellátni egy egész éven keresztül.

A széntüzelésű energiatermeléshez képest: ha 25 000 kWh villamos energiát termelnek hagyományos szénnel (kb. 300 gramm szén/kWh), az körülbelül 7,5 tonna hagyományos szén megtakarításával és körülbelül 20 tonna szén-dioxid-kibocsátás csökkentésével egyenértékű.

Tényleges volatilitás: A szélturbina egy adott napon teljes kapacitással működhet (24 óra x 3 MW = 72000 fok), vagy karbantartás alatt egyáltalán nem termel szelet, vagy nulla energiatermelést. A fenti számított értékek a hosszú távú statisztikák átlagát jelentik.

összefoglaló

Egy átlagos, 2-3 MW-os szárazföldi szélturbina kedvező szélerőforrás-viszonyok mellett átlagosan napi 15000-25000 kWh villamos energiát képes termelni. A konkrét értékeket a szélturbina modell tényleges szélviszonyokra vonatkozó adatai, a telepítési hely és a karbantartási szint alapján kell meghatározni, mivel jelentős különbségek vannak a különböző szélturbinák és szélerőműparkok között.