Elektriciteit is de verzameling van natuurkundige verschijnselen die te maken hebben met elektrische lading en elektrische velden. Het gaat om vormen van elektromagnetisme. Bij elektriciteit wordt onderscheid gemaakt tussen statische elektrische ladingen, die worden bestudeerd in elektrostatica, en bewegende elektrische ladingen (stroom), die worden bestudeerd in de elektrodynamica.
Aangezien een elektrische stroom een belangrijke energiebron is in het dagelijks leven, worden in de volksmond de woorden 'elektriciteit' en 'stroom' vaak door elkaar gebruikt. Elektriciteit omvat daarnaast echter ook andere, gemakkelijk te herkennen verschijnselen zoals bliksem en statische elektriciteit. Ook inductie is een gerelateerd fenomeen.
Een dynamo of een gelijkstroomgenerator is een machine waar mechanische energie, binnenkomend via een draaiende as omgezet wordt in elektrische gelijksstroomenergie. De tegenpool van de dynamo is de gelijksstroommotor, waarin elektrische gelijksstroomenergie omgezet wordt in mechanische energie.
Biomassa is de totale massa van organismen in ecosystemen, zowel het bovengronds als het ondergronds versgewicht als drooggewicht. Hieronder valt zowel plantaardig als dierlijk materiaal. De biomassa is relatief het kleinst arctische gebieden en in woestijnen en het grootst in de tropen. Naarmate het milieu minder verstoord is en het klimaat minder extreem is, is de biomassa van de ecosystemen groter. Met biomassa in engere zin worden peoduprod aangeduid die bruikbaar zijn ten behoeve van energieopwekking en/of biobrandstof en die gewonnen zijn en plantaardige brandstoffen en dierlijk (mest)materiaal.
Zonne-energie is energie van de zon in de vorm van warmte en licht. Deze energie, samen met secundaire vormen zoals windenergie, waterkracht en biomassa vormt meer dan 99,9% van de hernieuwbare energie op aarde. Getijdenenergie is wel hernieuwbare energie, maar geen vorm van Zonne-energie, omdat de getijden op aarde primair worden veroorzaakt door de aantrekkingskracht van de maan.
Windenergie is een vorm van duurzame energie die opgewekt word door wind.
Windmolens en windturbines
Vroeger werden windmolens omgezet in mechanische arbeid, bijvoorbeeld om graan te vermalen. Tegenwoordig wordt het woord windenergie vooral gebruikt voor elektrische energie die met een windturbine uit de wind gewonnen wordt. Sommige producten van windturbines spreken ook wel over windenergieconvertoren.
Opgewekte hoeveelheid elektrische energie
De opbrengst van de windturbine hangt af van het type, de windsnelheid, het nominaal vermogen van de windmolen (bepaald door de generator), de tijd die de windmolen kan draaien en het rendement van de omzetting van de windenergie naar elektriciteit door de windmolen. De totale hoeveelheid beschikbare wind op jaarbasis wordt uitgedrukt door een indexcijfer die de wind in dat jaar aangeeft ten opzichte van 'normale' jaren, die index heet Windex. Het windvermogen is evenredig met de derde macht van de windsnelheid. Vergelijk de luchtweerstand van een auto die ook meer dan evenredig toeneemt met de snelheid.
Windsnelheid
De windsnelheid wordt bepaald door :
- de plaats van de windmolen
- de hoogte van de turbine
- de tijd van de dag
- het seizoen
- de temperatuur van de lucht
- windrichting
Het jaargemiddelde van de windsnelheid op een bepaalde plaats en ashoogte is redelijk in te schatten. De selectie van locaties gaat in 1ste instantie via een windatlas en in een latere fase in windmetingen.
Tijd die een windmolen kan draaien
- Het deel van de tijd waarin de turbine kan draaien: een windmolen gaat draaien vanaf 2-3 en wordt stilgezet boven windkracht 10 tot 12 (afhankelijk van het type) om overbelasting te voorkomen.