1. Portata:
* Più flusso d'acqua significa più potenza. Il volume di acqua che si muove attraverso una turbina per unità di tempo (ad es. Metri cubi al secondo) è un determinante chiave.
* Questo è direttamente correlato alla head (spiegato di seguito).
2. Testa (altezza):
* Testa più alta =più energia potenziale =più potenza. La differenza di elevazione tra la fonte d'acqua e la turbina è cruciale.
* Pensala come una cascata:maggiore è la caduta, maggiore è la forza dell'acqua che colpisce il fondo.
3. Efficienza della turbina:
* Le turbine efficienti estraggono più potenza dall'acqua. Questo dipende dal tipo di turbina, dal suo design e dalla sua manutenzione.
* Alcuni design delle turbine sono più adatti per determinate portate e altezze della testa.
4. Efficienza del generatore:
* Il generatore converte l'energia meccanica dalla turbina in energia elettrica. Generatori più efficienti producono più elettricità per lo stesso ingresso meccanico.
5. Densità dell'acqua:
* Sebbene non significativo come la portata o la testa, l'acqua più densa (come l'acqua salata) può produrre leggermente più potenza.
L'equazione:
È possibile calcolare il potenziale di potenza teorico dell'acqua usando la seguente equazione:
Power (p) =ρ * g * q * h
Dove:
* P: Potenza in Watts (W)
* ρ: Densità dell'acqua (kg/m³)
* G: Accelerazione dovuta alla gravità (9,81 m/s²)
* Q: Portata (m³/s)
* H: Testa (M)
Esempio:
Una diga idroelettrica con una portata di 10 m³/se una testa di 100 metri ha un potenziale di potenza teorico di:
P =1000 kg/m³ * 9,81 m/s² * 10 m³/s * 100 m =9.810.000 W (o 9,81 MW)
Nota importante: Questo è un massimo teorico. L'output di potenza del mondo reale sarà inferiore a causa delle perdite nel sistema (ad es. Attrito, inefficienza della turbina, perdite del generatore).
In sintesi, la quantità di potenza che può essere generata dall'acqua è determinata dal volume di acqua che scorre, dall'altezza da cui cade e l'efficienza della turbina e del generatore.
