Was ist Windpotentialenergie?
Potentielle Energie wurde erstmals im 19. Jahrhundert vom schottischen Physiker William Rankine definiert. Er erklärte es als Energie, die in einem System gespeichert war, das in die Arbeit umgewandelt werden konnte. Wenn Sie sich auf Windpotentialenergie beziehen, kann dies als die Menge an nutzbarer Energie verstanden werden, die durch Windströmungen durchschnittlich erzeugt werden kann. Eine solche Windenergie wird durch solche Mittel wie Windkraftanlagen, Windmühlen, Windpumpen und die Segel von Schiffen in kinetische Energie umgewandelt. Die Menschheit hat eine lange Geschichte darin, die potentielle Energie von Wind für ihre eigenen Zwecke zu nutzen: Windmühlen zu betreiben, Getreide zu mahlen, Segelschiffe über das Meer zu schieben und in jüngerer Zeit Strom zu erzeugen. Eine Joule ist definiert als die Arbeit, die erforderlich ist, um ein Watt Strom für eine Sekunde Zeit zu erzeugen. Die grundlegende Theorie hinter Windpotentialenergie stellt fest, dass Wind und Stärke ausreichend Energie von Energie erzeugen kann, um eine bestimmte Aufgabe auszuführen. Zum Beispiel, wenn eine stetige BriseDreht die Blades einer Windkraftanlage 10 Revolutionen pro Sekunde, und jede Revolution produzierte 1,5 Joule, dann würde die resultierende Windpotentialergie 15 Joule betragen. Dies bedeutet, dass es in jeder Sekunde vernünftig 15 Watt Energie produzieren kann.
Wenn der Wind eine Stunde lang in derselben stetigen Brise fortgesetzt wurde, würde er 54 Kilowatt Strom produzieren. Die potentielle Energie der Brise wäre 54.000 Joule pro Stunde. Eine solche Zahl könnte eine 100 -Watt -Glühbirne 540 Stunden lang kontinuierlich mit Strom versorgen, bevor sie erschöpft werden.
Die Formel zum Finden von Windpotentialenergie wird auch verwendet, um die wirtschaftliche Machbarkeit von Windkraftanlagen und anderen Methoden zur Erfassung von Windenergieen zu bewerten. In Gebieten, in denen der Wind konstant ist, kann es eine wirtschaftlich einwandfreie Entscheidung sein, seine Macht zu nutzen. In Bereichen, in denen die Luftbewegung weniger als stetig ist, ist jedoch die Kosten für die EinstellungAuf und pflegen Sie Windkraftanlagen und andere Geräte, um Energie zu nutzen, können alle Vorteile überwiegen, die erzielt werden könnten.
Um die wirtschaftliche Durchführbarkeit zu bestimmen, wird die Formel zur Erholung der Windpotentialenergie aus dem vorherigen Beispiel verwendet und dann mit der Anzahl der vorgeschlagenen Windturbinen multipliziert. Wenn eine einzelne Windkraftanlage anhand des vorherigen Beispiels 54.000 Joule elektrischer Energie pro Stunde erzeugt, ist zu erwarten, dass zehn Windkraftanlagen vernünftigerweise eine Windpotentialenergie von 540.000 Joule pro Stunde haben. Durch diese Schätzung kann die Windpotentialergie eines solchen Windkraftanlagenfeldes das Potenzial haben, 540 Kilowattstunden Strom pro Stunde zu produzieren, so lange der Wind weitergeht.