Ertrag Windräder - Windkraft-Rechner

Berechnet den Ertrag an Strom und Geld von Windrädern einer bestimmten Größe bei verschiedenen Windgeschwindigkeiten. n ist die Anzahl der Windräder gleicher Bauart am gleichen Ort. Radius ist gleich bedeutend mit der Länge eines Rotorblattes von der Nabe bis zur Spitze. Für Luftdichte und Wirkungsgrad sind durchschnittliche Werte voreingestellt, zur Erklärung dieser Werte siehe Leistung Windrad. Der Strompreis gibt an, wie viel für eine erzeugte und eingespeiste Kilowattstunde gezahlt wird.
In der zweiten Tabelle können bis zu zehn Windgeschwindigkeiten und deren Dauer in Tagen, Stunden, Minuten und Sekunden angegeben werden. Für jeden Wert wird die erzeugte Energie des Stroms ermittelt. Bei Angabe des Strompreises werden die Einnahmen berechnet.
Die Angabe einer durchschnittlichen Windgeschwindigkeit ist nicht sinnvoll, da mit dieser in dritter Potenz gerechnet wird. Starker Wind gleicht also eine Flaute mehr als aus. Die Abschaltgeschwindigkeit der Windräder wird nicht berücksichtigt, Wind mit einer Geschwindigkeit über der Abschaltgeschwindigkeit sollte gar nicht erst eingetragen werden.

Windräder n:
Radius r:
Luftdichte ρ:		kg/m³
Wirkungsgrad η:		%
Strompreis:		€/kWh, $/kWh

Ertrag

	Windgeschwindigkeit	Dauer d:h:m:s	Strom	Einnahmen €/kWh, $/kWh
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Σ	Gesamter Ertrag

Beispiel: zwei Windräder mit 100 Meter Rotorblattlänge (Radius) erzeugen Strom, der für 5 Cent pro Kilowattstunde (0,05 €/kWh) ins Netz eingespeist wird. Der Wind weht eine Stunde lang mit 12 Meter pro Sekunde und eine halbe Stunde lang mit 15 Meter pro Sekunde. Es werden in dieser Zeit 51,5 Megawattstunden an elektrischer Energie erzeugt, für die 2575,23 € erlöst werden.

Natürlich kann ein solcher Rechner die Realität nicht völlig abbilden, da sich die Windgeschwindigkeit in der Praxis ständig ändert. Er dient dazu, sich einen Überblick über den zu erwirtschafteten Strom und über die zu erwartenden Einnahmen zu verschaffen. Je kürzere Zeiträume man angibt, desto genauer wird der Rechner, aber desto aufwändiger ist auch die Eingabe.