Wind snelheid

Wind snelheid

Wind snelheid

De wind varieert voortdurend in snelheid en richting. Om die reden is het niet zo eenvoudig om het potentieel aan windenergie of -vermogen op een bepaalde locatie te bepalen. Tussen windsnelheid en windvermogen bestaat een zogenaamde 3e machtsrelatie: Pwind is evenredig met v3.

 

Een nauwkeurige bepaling van de windsnelheid op de plaats van een toekomstige windturbine is essentieel voor de bepaling van de economische haalbaarheid van een project. Buiten de variaties van de windsnelheid, de windvlagen, moet rekening worden gehouden met variaties van de windsnelheid gedurende een etmaal, seizoengebonden variaties en zelfs variaties gedurende periodes van een aantal jaren. Daarnaast varieert de windsnelheid met de hoogte boven

het aardoppervlak.

Windsnelheidsprofiel

Een windmolen vormt een obstakel in een luchtstroming. Obstakels zorgen ervoor dat de lucht afremt en eromheen buigt. Vlak voor een obstakel stijgt de luchtdruk en erachter ontstaan wervelingen. Ook het aardoppervlak zelf werkt als weerstand voor de wind. Dicht bij het oppervlak neemt de windsnelheid sterk af, zie figuur 1.  Deze lagere windsnelheid is echter wel afhankelijk van de ruwheid van het aardoppervlak. Zo zal bij relatief gladde oppervlakken (bijvoorbeeld op zee) de windsnelheid op geringe hoogte heel wat groter zijn dan bij grote obstakels zoals bossen of bebouwing.

Windsnelheidsprofiel

 

Windsnelheid berekenen

 

Ook is de windsnelheid afhankelijk van de hoogte boven het aardoppervlak. Als de windsnelheid v1 op hoogte z1 bekend is, kan de snelheid v2 op hoogte z2 met de volgende vergelijking berekend worden.

\(v_2=v_1∙(z_2/z_1 )^a [m/s]\)

 

Hierin is de exponent a afhankelijk van het soort terrein. De onderstaande tabel geeft een indicatie van de waarde van a bij verschillende terreinen.

 

Soort terrein

a

Vlak kustgebied met overwegend zeewind (aanlandig)

0,12

Vlak of licht glooiend landschap met vrijstaande bomen

0,15

Heuvelachtig gebied met bosjes en verspreide bebouwing

0,19

Landschap met dichtere bebouwing of kleinere bossen

0,26

Zware bossen, sterk heuvelachtig terrein of centrum van grote stad met hoogbouw

0.35

  • Het arrangement Wind snelheid is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    My Tec
    Laatst gewijzigd
    05-10-2015 09:35:00
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.