MINIEOLICO / RISPOSTE PRATICHE
Quanta elettricità produce una turbina eolica da 5 kW al giorno?
La potenza nominale di 5 kW indica la classe di potenza della turbina. L’energia giornaliera dipende dal vento nel sito e dalle prestazioni della macchina.
Vedi il calcoloLa risposta in breve
Una turbina eolica da 5 kW non ha una produzione giornaliera fissa. Come esempio di calcolo, un fattore di capacità netto annuo del 20% dà 8.760 kWh all’anno: una media annua di 24 kWh al giorno.
Il 20% è un’ipotesi, non un risultato misurato di MARSTON né una previsione per il vostro sito. La produzione effettiva può essere inferiore o superiore.
01 / CAPIRE I NUMERI
La stessa potenza nominale. Risultati energetici diversi.
Questi scenari mostrano il calcolo per la stessa potenza nominale di 5 kW. 10%, 20% e 30% sono esempi scelti, non un intervallo di prestazioni tipiche. La valutazione del sito deve determinare il proprio risultato.
| Fattore di capacità netto annuo ipotizzato | Energia giornaliera media annua | Energia annua |
|---|---|---|
| 10% | 12 kWh | 4.380 kWh |
| 20% | 24 kWh | 8.760 kWh |
| 30% | 36 kWh | 13.140 kWh |
Energia annua = 5 kW × 8.760 ore × fattore di capacità ipotizzato
Media giornaliera = energia annua ÷ 365. Per l’esempio del 20%: 5 × 8.760 × 0,20 = 8.760 kWh/anno; 8.760 ÷ 365 = 24 kWh/giorno.
Una media annua non garantisce la fornitura giornaliera. In alcuni giorni si può produrre molto meno; in altri, di più.
Che cosa significa “fattore di capacità”?
Confronta l’energia prodotta in un periodo con quella ottenibile funzionando continuamente alla potenza nominale nello stesso periodo. Un fattore di capacità del 20% non significa che il vento soffi soltanto per il 20% del tempo.
In questo esempio, “netto” indica l’energia all’uscita in CA del sistema; le perdite fino a quel punto sono già incluse nel fattore ipotizzato. Non sottraete nuovamente le stesse perdite. L’energia utilizzata da un carico, accumulata o immessa in rete può essere diversa.
02 / LE DOMANDE DIETRO IL NUMERO
Che cosa verificare prima di scegliere una turbina?
Perché non calcolare semplicemente 5 × 24 = 120 kWh?
Quel calcolo presuppone che la turbina mantenga 5 kW per tutte le 24 ore. La potenza prodotta cambia con la velocità del vento e le condizioni operative. La sola potenza nominale non indica per quante ore la turbina produrrà a quel livello.
120 kWh è il risultato aritmetico di un’intera giornata alla potenza nominale, non una produzione giornaliera attesa.
Che cosa serve per una stima energetica reale?
Partite da una curva di potenza applicabile e da dati del vento all’altezza del mozzo prevista. La curva indica la potenza della turbina alle diverse velocità del vento; i dati eolici indicano quanto spesso si verificano tali condizioni.
- Ubicazione del sito, terreno e ostacoli vicini.
- Registrazioni della velocità del vento, altezza e periodo di misura.
- Altezza della torre e posizione di installazione previste.
- Curva di potenza applicabile e relativo punto di misura dell’uscita.
- Perdite elettriche, tempi di fermo e limiti di generazione o immissione in rete.
Moltiplicate la potenza per ogni condizione di vento per il tempo trascorso in quella condizione, sommate l’energia e contabilizzate le perdite in modo coerente. Consultate la guida al calcolo dell’energia annua.
Quanto produce una turbina da 5 kW a 5 m/s?
Non esiste una produzione universale per una turbina da 5 kW a 5 m/s. Usate la curva di potenza applicabile al modello scelto. Una sola velocità del vento non permette neppure di prevedere la produzione di un giorno: occorre sapere come cambia il vento nel tempo.
Allo stesso modo, inserire la velocità media annua del vento nella curva di potenza non dà la potenza media annua. Conta la distribuzione delle velocità.
Una turbina eolica da 5 kW può alimentare una casa o una piccola attività?
Può coprire parte del fabbisogno energetico, ma verificate sia il consumo di energia in kWh sia la richiesta di potenza in kW. Confrontate gli orari di generazione con quelli del carico.
Un sito che consuma 24 kWh al giorno può comunque avere una domanda elevata mentre la turbina produce poco. La corrispondenza dei totali annui non assicura una fornitura continua. Dove necessario, includete la rete, una fonte di riserva o un accumulo valutato separatamente nel piano di alimentazione.
L’imbardata elettrica garantisce una maggiore produzione giornaliera?
L’imbardata elettrica controlla l’orientamento della turbina rispetto al vento. Da sola non determina una produzione energetica giornaliera. Per quantificare un beneficio energetico, confrontate dati prestazionali applicabili nelle stesse condizioni di vento e installazione.
Devo scegliere una turbina da 5 kW o da 10 kW?
Confrontate l’energia prevista nello stesso sito, con gli stessi dati del vento e le stesse ipotesi sulle perdite. Poi confrontate requisiti di torre e fondazione, apparecchiature elettriche, installazione e costi. Il solo raddoppio della potenza nominale non dimostra che l’energia annua raddoppierà.
Fonti e note di calcolo
Il metodo generale di valutazione energetica segue la Small Wind Guidebook del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti. La definizione di fattore di capacità è coerente con il glossario dell’Energy Information Administration statunitense.
La tabella degli scenari è un calcolo originale basato su ipotesi dichiarate. Non contiene risultati misurati di turbine né un’affermazione sulla produzione annua di MARSTON. Le fonti pubbliche spiegano il metodo; non verificano uno specifico prodotto MARSTON.
03 / IL VOSTRO SITO E IL FABBISOGNO ENERGETICO
Quale contributo potrebbe dare una turbina da 5 kW nel vostro sito?
Inviate ubicazione, dati del vento disponibili e relativa altezza di misura, altezza prevista della torre e domanda elettrica. Indicate se serve il funzionamento connesso alla rete o un sistema isolato e specificate le apparecchiature già presenti.
Non avete ancora misure del vento? Partite dalle informazioni disponibili e indicate quali dati mancano.