RAPPORT - Vindplats Göteborg

8H31975.100: Vindkraften inverkan på segling
18
Effekten från ett vindkraftverk varierar med vindhastigheten, se Figur 18. Vindturbinen börjar
normalt producera ström vid 3 m/s därefter ökar effekten tills den når sitt maxvärde, i figuren 2,5
MW vid cirka 16 m/s sedan planar kurvan ut. Maxvärdet varierar för olika vindturbinmodeller.
När det blåser mer än 25 m/s stängs vindkraftverket ned eftersom slitaget på vindturbinen ökar
utan att mer effekt utvinns.
I ett vindkraftverk omvandlas rörelseenergi till ström vilket gör att luften bromsas samtidigt som
rotorbladen gör vinden mer turbulent bakom vindkraftverket. Vindturbinens effekt beror på
rotorns diameter. Längre vingar ger mer energi. Teoretiskt går det som mest att utvinna 59
procent av vindens energi.
Figur 18. Ett exempel på en effektkurva för ett vindkraftverk.
4.2 Vakteori
Luften utövar ett vridmoment på vindturbinen och utsätts samtidigt själv för ett lika stort men
motriktat vridmoment. Det gör att luften bakom vindturbinen roterar åt motsatt håll mot
vindturbinen, som en långsträckt virvel och en lävak uppstår nedströms. Vingspetsarna gör att
vinden börjar rotera och virvlarna rör sig nedströms bakom vindturbinen och luften i lävaken blir
turbulent. Vinden försvagas vid navhöjd strax bakom vindturbinen eftersom rörelse energi tas
från vinden. Turbulensen gör att luften blandas om och nedströms vindturbinen är
vindförsvagningen jämt fördelad i hela lävaken.
Lävaken som bildas bakom vindkraftverket kan delas upp i två regioner, närområdet (< 3
rotordiametrar från vindturbinen) och fjärrområde (> 15 rotordiametrar från vindturbinen). I
närområdet påverkas strömningen av rotorbladens utseende medan vaken i fjärrområdet enbart
beror på dragkraften och på den turbulenta rörelse energin som skapas av rotorn.