Quanta energia potrei generare da una turbina idroelettrica?

Se ti riferisci alla potenza, leggi Quanta potenza potrei generare da una turbina idroelettrica?
Se ti riferisci all'energia idroelettrica (che è quella che vendi), continua a leggere.
L'energia è tutto; si può vendere energia, ma non si può vendere elettricità (almeno non nel contesto del piccolo idroelettrico). Spesso si diventa ossessionati dal desiderio di ottenere la massima potenza possibile da un sistema idroelettrico, ma questo è in realtà del tutto irrilevante.
Quando vendi elettricità, vieni pagato in base al numero di kWh (kilowattora) venduti (ovvero in base all'energia) e non in base all'energia prodotta. L'energia è la capacità di compiere lavoro, mentre la potenza è la velocità con cui si può compiere lavoro. È un po' come miglia e miglia orarie; i due sono chiaramente correlati, ma fondamentalmente diversi.
Per una risposta rapida a questa domanda, consultate la tabella sottostante, che mostra quanta energia idroelettrica verrebbe generata in un anno per una serie di sistemi idroelettrici con diverse potenze massime. È interessante notare che una casa media nel Regno Unito consuma 12 kWh di elettricità al giorno, ovvero 4.368 kWh all'anno. Pertanto, viene mostrato anche il numero di case "medie" del Regno Unito alimentate da energia idroelettrica. Per chiunque fosse interessato, di seguito troverete una discussione più dettagliata.

Per qualsiasi sito idroelettrico, una volta considerate tutte le peculiarità del sito e concordato il "Hands Off Flow (HOF)" con l'ente regolatore ambientale, si giungerà normalmente alla scelta ottimale della turbina, che sfrutterà al meglio la risorsa idrica disponibile e si tradurrà nella massima produzione di energia. Massimizzare la produzione di energia idroelettrica entro il budget di progetto disponibile è una delle competenze chiave di un ingegnere idroelettrico.
Per stimare con precisione la quantità di energia prodotta da un sistema idroelettrico è necessario un software specifico, ma è possibile ottenere una buona approssimazione utilizzando un "fattore di capacità". Un fattore di capacità è sostanzialmente la quantità annua di energia prodotta da un sistema idroelettrico divisa per il massimo teorico se il sistema funzionasse alla massima potenza 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Per un tipico sito nel Regno Unito con una turbina di buona qualità, una portata massima di Qmean e un HOF di Q95, si può dimostrare che il fattore di capacità sarebbe pari a circa 0,5. Supponendo di conoscere la potenza massima erogata dal sistema idroelettrico, la Produzione Energetica Annuale (AEP) del sistema può essere calcolata come segue:
Produzione energetica annuale (kWh) = Potenza massima in uscita (kW) x numero di ore in un anno x fattore di capacità
Si noti che in un anno (non bisestile) ci sono 8.760 ore.
A titolo di esempio, per i siti a bassa e alta caduta di cui sopra, entrambi con una potenza massima di 49,7 kW, la produzione annua di energia idroelettrica (AEP) sarebbe:
AEP = 49,7 (kW) X 8.760 (h) X 0,5 = 217.686 (kWh)
La produzione di energia può essere massimizzata mantenendo la griglia di ingresso libera da detriti, mantenendo così la massima prevalenza del sistema. Questo risultato può essere ottenuto automaticamente utilizzando la nostra innovativa griglia mobile GoFlo, prodotta nel Regno Unito dalla nostra consociata. Scopri i vantaggi dell'installazione di una griglia mobile GoFlo sul tuo impianto idroelettrico in questo caso di studio: Massimizzare i vantaggi della tecnologia idroelettrica utilizzando l'innovativa tecnologia della griglia mobile GoFlo.