Inhaltsverzeichnis
- 1 Wie kann die Umwandlung der Windenergie in elektrische Energie beschrieben werden?
- 2 Wie wandelt der Generator der Windmühle die Bewegungsenergie in elektrische Energie um?
- 3 Wie funktioniert ein Generator in einem Windrad?
- 4 Wie groß ist die Leistung eines Windes?
- 5 Was ist die bewegte Masse einer Windkraftanlage?
Wie kann die Umwandlung der Windenergie in elektrische Energie beschrieben werden?
Bei der Umwandlung in elektrische Energie durch eine Windenergieanlage muss die Energie des Windes über die Rotorblätter zunächst in mechanische Rotationsenergie gewandelt werden, die dann über einen Generator elektrischen Strom liefert.
Wie wandelt der Generator der Windmühle die Bewegungsenergie in elektrische Energie um?
Eine Windenergieanlage wandelt die Strömungsenergie des Windes in elektrische Energie um. Der Wind setzt die Rotorblätter der Anlage in Bewegung – der Rotor dreht sich. In der Gondel, dem Maschinenhaus oben auf der Turm, ist dieser Rotor mit einem Generator verbunden, der Strom erzeugt.
Welche Energieumwandlungen gehen bei einer Windkraftanlage vor sich?
In einem Windkraftwerk, auch als Windkraftanlage bezeichnet, wird aus dem Primärenergieträger strömende Luft (Wind) als Sekundärenergieträger elektrischer Strom gewonnen. Es wird somit kinetische Energie der Luft (Windenergie) in elektrische Energie umgewandelt.
Wo wird elektrische Energie aus der Bewegungsenergie des Windes gewonnen?
Vereinfacht gesagt entnimmt ein Windrad über den Rotor dem wehenden Wind die Energie. Der Wind versetzt den Rotor in Drehung – die „Dreh-Energie“ wird dann mit Hilfe eines Generators, ähnlich wie bei einem Fahrraddynamo, in Strom umgewandelt. Von dort aus geht die elektrische Energie ins Stromnetz.
Wie funktioniert ein Generator in einem Windrad?
Ein Generator verwandelt die Drehenergie in Strom In der Gondel der Windkraftanlage, auch Maschinenhaus genannt, ist dieser Rotor mit einem Generator verbunden, der die mechanische Rotationsenergie in Strom umwandelt. Je schneller sich die Spule im Inneren des Generators dreht, desto mehr Strom wird erzeugt.
Wie groß ist die Leistung eines Windes?
Bei normaler atmosphärischer Luftdichte von 1,293 kg/m³, einer Temperatur von 10 °C und einer Windgeschwindigkeit von 6 m/s (= 21 km/h, mäßige Brise) ist die Leistung des Windes gleich 702 kW. Bei einer Windgeschwindigkeit von 18 m/s (= 65 km/h, stürmischer Wind) ist die Leistung 27-mal größer!
Wie wird die Wirtschaftlichkeit einer Windkraftanlage berechnet?
Um die Wirtschaftlichkeit einer Anlage abschätzen zu können, muss die Leistung berechnet werden. Abhängig ist die Leistung einer Windkraftanlage vom Wind bzw. den Windgeschwindigkeiten, der Luftdichte und dem Wirkungsgrad der Anlage. Zunächst wird die Leistung des Windes berechnet, diese wird dann mit dem Wirkungsgrad der Anlage multipliziert.
Was ist die Luftdichte?
Die Luftdichte, also die Masse der Luft je Raum, hängt ab von Luftdruck, Temperatur und Luftfeuchtigkeit. 1,2 ist ein guter Durchschnittswert auf Meereshöhe, zur Berechnung siehe Rechner für die Luftdichte.
Was ist die bewegte Masse einer Windkraftanlage?
Abhängig ist die Leistung einer Windkraftanlage vom Wind bzw. den Windgeschwindigkeiten, der Luftdichte und dem Wirkungsgrad der Anlage. Zunächst wird die Leistung des Windes berechnet, diese wird dann mit dem Wirkungsgrad der Anlage multipliziert. Die bewegte Masse ist bei Windkraftanlagen die Luft, die durch die Rotorfläche strömt.