Efisiensi Energi Angin

Energi angin, juga dikenal sebagai tenaga angin, adalah sarana untuk memanfaatkan angin dan mengubahnya menjadi listrik. Efisiensi angin rata-rata turbin adalah antara 35-45% .

berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk membangun menara eiffel?

Produksi Tenaga Angin

Angin dihasilkan di atmosfer bumi karena perbedaan suhu bumi secara lokal atau dalam skala regional dan global. Ketika hangat menjadi panas itu naik meninggalkan tempat dengan tekanan udara rendah; udara dari daerah yang lebih dingin dengan tekanan udara yang lebih tinggi bergerak masuk untuk menyamakan tekanan udara.

Efisiensi Angin dan Faktor Kapasitas Angin

Efisiensi angin tidak sama dengan faktor kapasitas angin, itulah yang dibicarakan ketika orang memikirkan efisiensi energi. Jam Angin menjelaskan perbedaan antara kedua fenomena tersebut.

Efisiensi Angin dan Batasnya

Efisiensi angin adalah jumlah energi kinetik pada angin yang diubah menjadi energi mekanik dan listrik. Hukum fisika dijelaskan oleh Batas Taruhan mengatakan batas teoritis maksimum adalah 59,6%. Angin membutuhkan sisa energi untuk bertiup melewati baling-baling. Ini sebenarnya bagus. Jika turbin terperangkap 100% energi angin akan berhenti bertiup dan bilah turbin tidak dapat berputar untuk menghasilkan listrik.

Namun, tidak mungkin bagi mesin mana pun, saat ini untuk mengubah semua 59,6% energi kinetik yang terperangkap dari angin menjadi listrik. Ada batasan karena cara generator dibuat dan direkayasa, yang selanjutnya mengurangi jumlah energi yang akhirnya diubah menjadi daya. Rata-rata saat ini adalah 35-45%, seperti disebutkan di atas. Maksimum pada performa puncak bisa mencapai 50% menurut Wind Watch. Sebuah Dokumen pemerintah Australia (NSW) juga setuju bahwa 50% adalah efisiensi angin maksimum yang dapat diperoleh (hal. 3).

Efisiensi energi tidak bervariasi seperti halnya faktor kapasitas angin yang sangat bergantung pada lokasi dan kondisi cuaca.

Faktor Kapasitas Angin

Faktor kapasitas angin adalah jumlah energi yang dihasilkan oleh generator dibandingkan dengan apa yang dapat dihasilkannya jika berfungsi sepanjang waktu pada kapasitas puncak, menurut Media Teknologi Hijau . Faktor kapasitas angin cenderung bervariasi dari satu tempat ke tempat lain dan pada waktu yang berbeda dalam setahun, bahkan dengan turbin yang sama, karena tergantung pada kecepatan angin, kerapatannya dan luas sapuan yang tergantung pada ukuran titik generator Buka EI . Faktor kapasitas angin dapat dioptimalkan dengan memilih tempat di mana kondisi angin yang ideal berlaku sepanjang atau sebagian besar tahun. Jadi penting untuk mempertimbangkan faktor kapasitas angin dan kondisi yang mempengaruhinya untuk memaksimalkan output daya.

ras campuran apa anjing saya?

Kecepatan angin di bawah 30 mil per jam menghasilkan sedikit energi menurut Wind Watch. Bahkan peningkatan kecil dalam kecepatan dapat diterjemahkan menjadi peningkatan substansial dalam daya yang dihasilkan menurut Open EI. Listrik yang dihasilkan adalah pangkat tiga dari kecepatan angin menjelaskan es angin .
Kepadatan udara lebih banyak di daerah yang lebih dingin dan di permukaan laut daripada di pegunungan. Jadi tempat yang ideal dengan kepadatan angin yang tinggi adalah laut dengan suhu yang lebih dingin menurut Open EI. Ini adalah salah satu alasan untuk ekspansi skala besar dalam pembangkitan angin lepas pantai.
Turbin yang lebih besar dan lebih tinggi dapat mengambil keuntungan dari lebih banyak angin yang lebih tinggi di atas tanah dan dengan peningkatan rentang bilah mereka. Oleh karena itu pertimbangan ekonomi menjadi penting di sini.

Faktor kapasitas terus ditingkatkan dengan peningkatan teknologi. Turbin angin yang dibangun pada tahun 2014 mencapai faktor kapasitas 41,2% dibandingkan dengan 31,2% untuk turbin yang dibangun antara 2004-2011, menurut Green Tech Media. Namun, faktor kapasitas angin tidak hanya dipengaruhi oleh teknologi, tetapi juga ketersediaan angin itu sendiri. Dengan demikian, pada tahun 2015 faktor kapasitas turbin berada di bawah rata-rata tahun-tahun sebelumnya karena 'kekeringan angin', jelas Green Tech Media.

Perbandingan Dengan Sumber Daya Lainnya

Efisiensi energi angin lebih baik daripada efisiensi energi batubara. Hanya 29-37% energi dalam batu bara yang diubah menjadi listrik dan gas memiliki efisiensi yang hampir sama dengan angin karena 32-50% energi dalam gas dapat diubah menjadi listrik.

Namun jika dilihat dari faktor kapasitas, bahan bakar fosil berkinerja lebih baik daripada angin di AS pada tahun 2016 menurut KAMI. Administrasi Informasi Energi (EIA) .

Pembangkit batubara di AS beroperasi pada 52,7% dari kapasitasnya.
Faktor kapasitas untuk pabrik gas adalah 56% di AS.
Tenaga nuklir memiliki faktor kapasitas 92,5%, menurut Angka EIA untuk bahan bakar non-fosil .
Faktor kapasitas pembangkit listrik tenaga air adalah 38%.
Faktor kapasitas tenaga angin sebesar 34,7%.

Saat membandingkan output daya dari berbagai sumber energi, lebih baik mempertimbangkan tidak hanya faktor kapasitas, tetapi juga efisiensi energinya. Inilah yang membuat peningkatan pembangkit listrik dari angin kompetitif dan layak dibandingkan dengan bahan bakar fosil yang juga terganggu oleh masalah polusi yang ditimbulkannya.

cara melakukan tes dna gratis

Intermittency Mempengaruhi Output Energi Angin

Energi angin mengalami intermittency karena angin tidak selalu tersedia, dan dapat bertiup pada kecepatan yang bervariasi, yang berarti bahwa daya dihasilkan pada tingkat yang tidak konsisten. Intermittensi energi adalah fenomena di mana energi tidak tersedia terus menerus karena banyak faktor yang tidak dapat dikendalikan orang. Oleh karena itu ada variasi dalam pasokan.

cara menghilangkan kuning dari uban

Solusi untuk Intermittency

Karena pembangkitan daya dari turbin angin berfluktuasi dari jam ke jam, atau bahkan detik ke detik, pemasok listrik perlu memiliki cadangan energi yang lebih besar untuk memenuhi dan mempertahankan tingkat pasokan daya yang konsisten. Ilmuwan Amerika . Intermiten berarti tidak hanya kekurangan tetapi juga periode ekses; ini kemudian memberikan solusi yang mungkin juga. The American Scientist menjelaskan bahwa dengan bertambahnya jumlah sumber tenaga angin, perbedaan lokal dalam cuaca dan kondisi angin dapat menyeimbangkan kekurangan dan kelebihan.

Prakiraan cuaca dan pemodelan yang lebih baik juga memudahkan untuk memperhitungkan perubahan jangka pendek bahkan dalam tenaga angin. Campuran sumber juga diperlukan untuk perbedaan diurnal atau musiman dalam pembangkit tenaga angin.

Terlepas dari intermiten, ladang angin baru yang tersebar luas di seluruh AS, sebenarnya telah membantu menstabilkan pasokan listrik, terutama selama cuaca ekstrem di Texas menurut Teknik Bersih .

Biaya

Pada tahun 2017, Independen mengumumkan bahwa produksi energi dari angin lebih murah daripada dari bahan bakar fosil. Biayanya untuk menghasilkan megawatt-hour (MWh) pada tahun 2017. Dengan peningkatan teknologi, biaya terus turun, membuatnya lebih menarik daripada sumber energi konvensional yang mencemari. AS berharap untuk memacu gerakan ini dengan memberikan insentif pemerintah, untuk meningkatkan pangsa tenaga angin yang menyediakan 6% listriknya pada tahun 2016 menurut AMDAL .

Wind EIS mencatat bahwa 80% dari biaya adalah biaya modal yang terlibat dalam pemasangan turbin, dan 20% untuk operasional. Namun, karena tidak ada biaya bahan bakar yang terlibat, dan mengingat daya yang dihasilkan di seluruh siklus hidupnya, energi angin menjadi kompetitif.

Energi Bebas Karbon

Energi angin merupakan salah satu alternatif yang lebih efisien untuk energi bahan bakar fosil. Diperkirakan pada tahun 2050, 139 negara yang saat ini menggunakan 99% energi dunia dapat menggunakan 100% energi terbarukan. Angin dan matahari bersama-sama dapat menyediakan sebanyak 97% energi ini, menurut a Laporan Forum Dunia 2017 . Hal ini dapat membantu dalam menahan kenaikan pemanasan global di bawah 1,5C. Baik itu ladang angin di lereng bukit atau di sepanjang garis pantai, teknologi turbin angin menawarkan cara yang jauh lebih efisien untuk menghasilkan listrik yang dapat digunakan daripada sumber tradisional yang tidak terbarukan.