Cos'è l'energia potenziale del vento?

L'energia potenziale è stata definita per la prima volta nel XIX secolo dal fisico scozzese William Rankine.Lo spiegò come energia immagazzinata all'interno di un sistema che poteva essere convertito in lavoro.Quando si fa riferimento all'energia del potenziale eolico, questo può essere inteso come la quantità di energia utilizzabile che può essere prodotta fattibilmente dalle correnti del vento.Tale energia eolica viene convertita in energia cinetica attraverso mezzi come turbine eoliche, mulini a vento, pompe a vento e vele di navi.L'umanità ha una lunga storia nell'uso di energia potenziale dei venti per i propri scopi: alimentare i mulini a vento, macinare il grano, spingere navi a vela attraverso il mare e, più recentemente, per produrre elettricità. L'energia potenziale del vento viene misurata in joule.Un joule è definito come il lavoro necessario per produrre un watt di potere per un secondo periodo.La teoria di base dietro l'energia del potenziale eolico afferma che il vento a una certa velocità e forza può creare abbastanza joule di energia per svolgere un determinato compito.Ad esempio, se una brezza costante gira una pale di turbine eoliche 10 rivoluzioni al secondo e ogni rivoluzione ha prodotto 1,5 joule, allora l'energia del potenziale vento risultante sarebbe 15 joule.Ciò significa che potrebbe ragionevolmente produrre 15 watt di energia ogni secondo.

usando questo stesso esempio, se il vento continuasse alla stessa brezza costante per un'ora, produrrebbe 54 kilowatt di elettricità.L'energia potenziale della brezza sarebbe di 54.000 joule all'ora.Tale figura potrebbe alimentare continuamente una lampadina da 100 watt per 540 ore prima di essere esaurita.

La formula per figurare l'energia del potenziale eolico viene utilizzata anche per valutare la fattibilità economica dei campi di turbine eoliche e altri metodi di raccolta dell'energia eolica.Nelle aree in cui il vento è stabile, può essere una decisione economicamente valida per cercare di sfruttare il suo potere.Nelle aree in cui il movimento aereo è inferiore a costante, tuttavia, le spese coinvolte nella creazione e nel mantenimento di turbine eoliche e altri dispositivi per sfruttare l'energia possono superare qualsiasi beneficio che potrebbe essere ottenuto.

Per determinare la fattibilità economica, la formula utilizzata per ottenereL'energia potenziale del vento dell'esempio precedente viene utilizzata e quindi moltiplicata per il numero di turbine eoliche proposte.Usando l'esempio precedente, se una singola turbina eolica produce 54.000 joule di energia elettrica all'ora, ci si può ragionevolmente che dieci turbine eoliche abbiano un'energia potenziale del vento di 540.000 joule all'ora.In questa stima, l'energia del potenziale eolico di un tale campo di turbina eolica avrà il potenziale per produrre 540 chilowattora di elettricità all'ora per tutto il tempo in cui il vento continua.