Formelerklärung

Hallo,

die Formel für die kinetische Energie (Energie bewegter Körper) ist 0,5*m*v^2, wie du richtig gesagt hast. Die Masse der Luft ist dabei das Volumen*Dichte, die pro Sekunde vorbeiströmt.

Nun: Stellen sie sich z.B. ein Rohr vor. Das Volumen, das in das Rohr passt, lässt sich aus der Fläche und Höhe berechnen (Fläche*Höhe). Genauso ist es bei der Luft, nur rechnet man da nicht mit der Höhe, sondern der Strecke, die der Wind in einer Sekunde zurücklegt, indem man die Geschwindigkeit (in m/s) praktisch eine Sekunde lang misst. Dann erhält man die Strecke, die die Luft in einer Sekunde zurückgelegt hat- unsere "Höhe".

Fügt man nun diese Kenntnisse in die Formel ein, erhält man ja: E=(0,5*v^2)*(A*v*p)=0,5*v^3*A*p. Das ist die Formel, mit der man berechnen kann, wieviel Energie in sich bewegender Luft steckt. Um daraus dann die Energie berechnen zu können, die ein Rotor aus der kinetischen Energie der Luft rausziehen kann, multipliziert man das Ganze mit dem Wirkungsgrad des Rotors. Man erhält nun die Energie, die aus der Energie der bewegten Luft in mechanische Energie umgewandelt werden kann. Nun noch den Wirkungsgrad des Generators dazu und man erhält die elektische Energie.

Ich hoffe, das war verständlich

genau, dieser Rotorwirkungsgrad muss auch noch angesetzt werden da die Formel nur die im Wind enthaltene "Leistung" berechnet. Dieser Wirkungsgrad kann theoretisch 59% nicht übersteigen (praktisch auch nicht). Hinzu kommt noch der Generatorwirkungsgrad. Wenn du beides zusammen mit 0,3-0,4 ansetzt kommst du auf realistische Wert.

Gruß
Max