Verkningsgrad och buller hos ett vindkraftverk

Jonny Fagerström skriver om vindkraftsutbyggnaden i Svd; "Landsbygdens fastigheter värdelösa över en natt". Ursäkta, men har karln verkligen alla propellrar igång? Vad har hänt med fastigheter när det byggts vägar, järnvägar, ledningar med ledningsgator till betydligt större kraftverk etc? Ja, inte har intilliggande fastigheter blivit värdelösa i alla fall. Jonny Fagerström gör sig dummare än vad han förmodligen är. Eller?

Det teoretiska verkningsgraden hos ett vindkraftverk ligger enligt Betz lag på 59 procent. De flesta vindkraftverk når 35 till 40 procent, men det förekommer ända upp till 45 procent.

Det finns att göra med andra ord, för den som vill satsa pengar på forskning och innovation.

59 procent av vad då, undrar Ni? Jo, av den energi, som den mängd luft innehåller, som passerar rotorn.

Och denna denna energi beror i sin tur på vindhastigheten enligt sambandet E = m * v *v * 1/2
Det vill säga: energin är lika med massan (luftens vikt), gånger hastigheten i kvadrat, och dividerat med två.

Men luftens massa beror också på vindhastigheten enligt formeln: Massan = arean * hastigheten * tiden (arean är alltså ett tvärsnitt av luftsjoket vinkelrätt mot vindriktningen)

Alltså: E = A * t * v * v *v * 1/2  (hastigheten i kubik)

Fördubblas vindhastigheten, åttadubblas den mängd energi vinden innehåller. 20 m/s är alltså åtta gånger kraftigare än en vind på 10 m/s.

Och en vind på 14 m/s är alltså fyra gånger så kraftig som en vind på 10 m/s.

Det omvända gäller givetvis också; 10 m/s ger bara en åttondel av 20 m/s.

Detta kan vara värt att tänka på, när det på debattsidor och i insändare talas om, att si och så många procent av effekten produceras av vindkraftverket. Ofta med andemeningen att vindkraften inte fungerar ...

För det mesta är det här snömos; för att få reda på hur stor del av den teoretiskt möjliga effekten man får ut, måste man veta hur stark vinden är. Vet man inte det har man heller ingen aning om det andra.

Jag misstänker att många av de här "klimathaveristerna" räknar procent, av den maximala effekt man kan få ut av vindkraften. Alltså räknar på den optimala vinden.

Ingen annan gör det. Den som sätter upp ett vindkraftverk räknar naturligtvis på de faktiska förhållandena. Det vill säga, hur mycket brukar det blåsa. Och även räknar på variationer.

Och vad gör man när det inte blåser? Samma sak som när man snabbstoppar ett kärnkraftverk (inget ovanligt) - släpper på mer vattenkraft. Inga konstigheter alls.

Och det här med buller förresten. Ljudnivån från vindkraften får vara max 40 dB (land) i närhet till ett bostadshus. Är det någon som tänkt på att vinden också låter? Och om reglerna skulle ändras, och det sätts upp ett vindkraftverk till på samma avstånd, som också ger ifrån sig 40 dB; vad blir då summan?

Svar: 43 dB (logaritmen för 2 (fördubblingen) blir ungefär 0,3; eftersom det rör sig om deci som i decibel multipliceras 0,3 med 10 - alltså en fördubbling ger en ökning med 3 enligt logaritmlagarna.)