Vindens energi: Luftens massefylde og rotorareal
En vindmølle omdanner vindens kræfter til et drejningsmoment, som driver vindmøllens rotorblade. Hvor meget energi, der overføres til rotoren, afhænger af luftens massefylde, rotorarealet og vindhastigheden. Vindenergien i en skive luft
Figuren viser, hvordan en cylindrisk skive luft med en tykkelse på 1 meter bevæger sig gennem den 2.300 m 2 store rotor på en typisk 1.000 kW vindmølle.
Hvis rotordiameteren er 54 meter, vejer cylinderen faktisk 2,8 ton, dvs. 2.300 gange 1,225 kg.
Luftens massefylde
Energien i et legeme, der bevæger sig, er proportional med legemets masse (eller vægt). Bevægelsesenergien i vinden afhænger derfor af luftens masse pr. rumenhed, altså luftens massefylde. Eller med andre ord: jo "tungere" luft, jo mere energi overføres der til vindmøllen.
Ved normalt atmosfæretryk ved 15 grader celsius vejer luft ca. 1,225 kg pr. kubikmeter. Massefylden aftager dog en smule ved stigende luftfugtighed.
Samtidig vejer kold luft mere end varm luft. Ved store højder (i bjergegne) er lufttrykket og dermed luftens massefylde lavere.
Rotorarealet
En typisk 1.000 kW vindmølle har en rotordiameter på 54 meter og et rotorareal på ca. 2.300 kvadratmeter. Rotorarealet bestemmer, hvor megen energi en vindmølle kan høste fra vinden.
Da rotorarealet vokser med kvadratet på rotordiameteren, vil en vindmølle med en dobbelt så stor rotordiameter modtage 2 2 = 2 x 2 = 4 gange så meget energi. Siden om vindmøllers størrelse uddyber dette emne.
© Copyright 1997-2003 Vindmølleindustrien
Opdateret 25. juni 2003
http://www.windpower.org/da/tour/wres/enerwind.htm
Vent venligst...