La relazione:
* L'output di alimentazione è proporzionale alla velocità del vento a cubetti: La potenza che una turbina eolica genera è direttamente proporzionale al cubo della velocità del vento. Questo significa:
* Raddoppiando la velocità del vento aumenta la potenza di un fattore di 8 (2 cubi).
* Triplando la velocità del vento aumenta la potenza di un fattore di 27 (3 cubetti).
Perché il cubo?
* Energia cinetica: Le turbine eoliche sfruttano l'energia cinetica del vento. L'energia cinetica è l'energia del movimento ed è proporzionale alla piazza della velocità (velocità).
* Area spazzata dalle lame: All'aumentare della velocità del vento, le lame spazzano un'area più ampia di aria per unità di tempo. Ciò contribuisce anche all'output di potenza.
Implicazioni pratiche:
* Velocità di taglio: C'è una velocità del vento minima (velocità di taglio) richiesta per la turbina per iniziare a generare potenza.
* Velocità del vento nominale: C'è una velocità del vento massima (velocità del vento nominale) in cui la turbina funziona in modo più efficiente. Oltre a ciò, la turbina viene generalmente chiusa per prevenire danni.
* Vento fluttuante: Le velocità del vento variano costantemente, quindi la potenza della turbina eolica non è coerente. Questo è il motivo per cui l'energia eolica è spesso combinata con altre fonti di energia.
Esempio:
Immagina una turbina eolica che produce 1 kW di potenza a una velocità del vento di 5 m/s. Se la velocità del vento raddoppia a 10 m/s, l'uscita di potenza aumenterà a 8 kW (2 cubi x 1 kW).
In sintesi: La velocità del vento è il fattore più critico che determina la produzione di energia di una turbina eolica. Maggiore è la velocità del vento, più potenza può generare la turbina.