Comment calculer l’énergie éolienne
Le vent est constitué de molécules d’air en mouvement qui ont une masse, même si elle n’est pas très importante. Tout objet en mouvement ayant une masse transporte de l « énergie cinétique dans une quantité qui est exprimée par l » équation :
Énergie cinétique = 0,5 x masse x vitesse2
La masse est mesurée en kg, la vitesse en m/s et l’énergie cinétique est exprimée en joules.
L’air a une densité connue (environ 1,23 kg/m3au niveau de la mer), de sorte que la masse d’air frappant une éolienne (qui balaie une zone connue) chaque seconde est donnée par l’équation suivante :
Masse/sec (kg/s) = Vitesse (m/s) x Surface (m2) x Densité (kg/m3)
Par conséquent, la puissance (c’est-à-dire l « énergie par seconde) du vent frappant une éolienne d’une certaine surface balayée est donnée en insérant simplement le calcul de la masse/seconde dans l » équation standard de l « énergie cinétique donnée ci-dessus, ce qui donne l » équation vitale suivante :
Puissance = 0,5 x surface balayée x densité de l’air x vitesse3
La puissance est exprimée en watts (c’est-à-dire en joules/seconde), la surface balayée en mètres carrés, la densité de l’air en kilogrammes par mètre cube et la vitesse en mètres par seconde.
Comment calculer la densité de l'air
L’évaluation de la densité de l’air est essentielle pour les mesures du vent, car la densité de l’air varie considérablement selon les niveaux et les degrés. La différence de pression atmosphérique entre – 10° C et + 30° C est de 0,177 kg/m3.
La densité de l’air est :
en kg/m3; pression atmosphérique = p, constante des gaz R, température en Kelvin = T
Quelle est l'unité de mesure de l'énergie éolienne ?
L’énergie éolienne est mesurée en kilowattheures (kWh) ou en mégawattheures (MWh), plus la période de temps, par exemple par an et par heure.
