KWALIFIKACJA ELE10 - CZERWIEC 2018

PYTANIE NR 28.
Na podstawie danych zawartych w tabeli określ roczny uzysk energii z elektrowni wiatrowej w instalacji o mocy 1500 kW i średniej prędkości wiatru 7 m/s.
Ilustracja przedstawia tabelę związaną z obliczeniami dotyczącymi uzysku energii z elektrowni wiatrowej.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Roczny uzysk energii wyznacza się przez przemnożenie mocy instalacji przez roczną wartość czasu pracy ekwiwalentnego (lub inny wskaźnik uzysku) odczytany z tabeli dla średniej prędkości wiatru 7 m/s. Po podstawieniu danych z tabeli dla mocy 1500 kW otrzymuje się wynik 3 750 MWh.

Pełne wyjaśnienie:

Roczny uzysk energii elektrycznej z elektrowni wiatrowej najczęściej oblicza się ze schematu:

E = P × t

gdzie E to energia (np. w MWh), P to moc (np. w kW lub MW), a t to czas pracy wyrażony w godzinach. W zadaniach egzaminacyjnych czas nie musi oznaczać 8760 h (liczbę godzin w roku), bo turbina nie pracuje cały czas z mocą znamionową. Dlatego w tabelach podaje się zwykle jedną z wielkości zastępujących rzeczywisty profil pracy:

  • godziny ekwiwalentne (ile godzin w roku instalacja musiałaby pracować z mocą znamionową, aby wyprodukować daną energię),
  • albo współczynnik wykorzystania mocy (średnia moc/ moc znamionowa),
  • albo uzysk jednostkowy w przeliczeniu na 1 kW mocy.

W tym zadaniu kluczowe jest poprawne odczytanie z tabeli wartości odpowiadającej średniej prędkości wiatru 7 m/s, a następnie użycie jej do przeliczenia energii dla instalacji o mocy 1500 kW.

Odpowiedź "3 750 MWh" jest spójna z typową metodą obliczeń: po odczycie właściwego wskaźnika z tabeli i przemnożeniu przez moc otrzymuje się roczną energię w MWh.

Pozostałe propozycje wyników są typowymi efektami błędów:

  • "2 600 MWh" może wynikać z odczytania wartości dla innej prędkości wiatru lub z przyjęcia zbyt małej liczby godzin ekwiwalentnych.
  • "1 520 MWh" często wskazuje na poważny błąd jednostek lub pomyłkę w skali (np. potraktowanie wartości tabelarycznej jako MWh zamiast MWh/MW, albo pominięcie mnożenia przez moc).
  • "4 830 MWh" bywa skutkiem wzięcia z tabeli wartości dla lepszych warunków wiatrowych (większej prędkości) lub zastosowania zawyżonego współczynnika wykorzystania mocy.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj jednostki przy każdym kroku rachunku (kW, h, MWh). To szybko ujawnia, czy wykonujesz właściwe mnożenie i czy wynik jest w oczekiwanej jednostce.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To ilość energii elektrycznej wyprodukowanej w ciągu roku, zwykle w MWh/rok. Zależy od mocy zainstalowanej, warunków wiatrowych i tego, jak często turbina pracuje z mocą zbliżoną do znamionowej (np. przez godziny ekwiwalentne lub współczynnik wykorzystania mocy).
Stosuje się zależność E = P × t. Gdy P jest w kW, a t w godzinach, otrzymasz energię w kWh. Aby uzyskać MWh, podziel wynik przez 1000. Kontrola jednostek na każdym kroku zmniejsza ryzyko błędu rachunkowego.
Bo turbina nie pracuje przez cały rok z mocą znamionową. Wiatr jest zmienny, występują postoje serwisowe i ograniczenia pracy. Dlatego w zadaniach korzysta się z tabel z godzinami ekwiwalentnymi lub współczynnikiem wykorzystania mocy, które opisują średnią produkcję w skali roku.
Średnia prędkość wiatru wpływa na to, jak często turbina osiąga większą moc i ile energii wyprodukuje w roku. W zadaniach egzaminacyjnych wartość 7 m/s służy do odczytania właściwego parametru z tabeli (np. uzysku jednostkowego lub godzin ekwiwalentnych) i dopiero potem do przeliczenia energii.
To liczba godzin w roku, przez które turbina musiałaby pracować z mocą znamionową, aby wyprodukować tę samą energię, co w rzeczywistych warunkach wiatrowych. Ułatwia to obliczenia: energia roczna = moc znamionowa × godziny ekwiwalentne.
Po obliczeniu P (kW) × t (h) wynik jest w kWh. Jeśli odpowiedzi są w MWh, musisz podzielić przez 1000. Typowy błąd to pozostawienie wyniku w kWh i wpisanie go jako MWh, co zaniża lub zawyża rezultat tysiąckrotnie.
W zadaniach może to oznaczać moc znamionową pojedynczej turbiny lub sumę mocy kilku turbin (moc zainstalowaną farmy). Jeżeli nie podano inaczej, przyjmuje się, że 1500 kW dotyczy analizowanej instalacji jako całości. Najważniejsze jest spójne użycie tej mocy w przeliczeniu uzysku.
Najczęściej myli się wiersz dla innej prędkości wiatru, odczytuje wartość w złej kolumnie (np. dla innej mocy), albo nie sprawdza jednostki w nagłówku tabeli (MWh/MW, h/rok, %). Pomaga zaznaczenie w tabeli: prędkość, moc, jednostka, a potem dopiero obliczenie.
Warto policzyć przybliżone godziny ekwiwalentne: t ≈ E/P. Jeśli wychodzi np. kilka tysięcy godzin rocznie, to zwykle mieści się w typowych zakresach dla dobrych lokalizacji. Jeżeli wynik daje prawie 8760 h lub bardzo małą liczbę godzin, to sygnał do sprawdzenia tabeli i jednostek.
Ćwicz schemat: odczyt z tabeli → kontrola jednostek → E = P × t. Powtarzaj przeliczenia kW↔MW i kWh↔MWh, zapisuj jednostki przy każdym kroku i ucz się interpretacji pojęć: uzysk jednostkowy, godziny ekwiwalentne, współczynnik wykorzystania mocy. To daje szybkie i pewne wyniki.
info

Statystycznie 43% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że roczny uzysk energii wyznacza się przez przemnożenie mocy instalacji przez roczną wartość czasu pracy ekwiwalentnego (lub inny wskaźnik uzysku) odczytany z tabeli dla średniej prędkości wiatru 7 m/s.

Źródła:

  • Wikipedia (PL), "Współczynnik wykorzystania mocy" – opis pojęcia i interpretacja (capacity factor). https://pl.wikipedia.org/wiki/Wsp%C3%B3%C5%82czynnik_wykorzystania_mocy (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL), "Elektrownia wiatrowa" – informacje ogólne o pracy turbin i produkcji energii. https://pl.wikipedia.org/wiki/Elektrownia_wiatrowa (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw energetyki i OZE (rozdziały o energii i mocy)
  • Materiały dydaktyczne o współczynniku wykorzystania mocy i godzinach ekwiwalentnych
  • Ćwiczenia rachunkowe z przeliczeń kW↔MWh oraz bilansów rocznych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego