Speicherkraftwerk
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The following quantities appear in the problem:
Zeit \(t\) / Masse \(m\) / Arbeit \(W\) / Energie \(E\) / Leistung \(P\) / Volumen \(V\) / Ortsfaktor \(g\) / Höhe \(h\) / Dichte \(\varrho\) / Verhältnis / Anteil \(\eta\) /
The following formulas must be used to solve the exercise:
\(\eta = \dfrac{a}{A} \quad \) \(\varrho = \dfrac{m}{V} \quad \) \(P = \dfrac{E}{t} = \dfrac{W}{t} \quad \) \(E_{\rm \scriptscriptstyle pot} = mgh \quad \)
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Exercise:
Von einem Speicherkraftwerk mit einem Wirkungsgrad von % kann Wasser in ein pqm höher gelegenes Speicherbecken gepumpt werden. Dieses Wasser kann dann bei Bedarf zur Stromproduktion wieder abgelassen werden kann. abcliste abc Berechne wie viel Wasser in dieses Speicherbecken gepumpt werden muss um pqMJ Energie gespeichert zu haben. abc Wie viel Wasser muss abgelassen werden wenn das Kraftwerk plötzlich währ einer halben Stunde pqMW Leistung ins elektrische Netz einspeisen soll? abcliste
Solution:
abcliste abc Um die angegebene Energie im Wasser zu speichern müssen m fracEpotgh pqkg Wasser ins Speicherbecken gepumpt werden. abc Wenn das Kraftwerk währ einer halben Stunde pqMW Leistung ins Netz speisen muss dann muss es E Pt pq.eW elektrische Energie erzeugen. Dafür müssen Epot' fracEeta pq.eJ potentielle Energie aus dem Wasser dem Kraftwerk zugeführt werden weil das Kraftwerk einen Wirkungsgrad von nur glqq nurgrqq % hat. Diese Energie ist in m' fracEpot'gh pq.ekg Wasser gespeichert. abcliste
Von einem Speicherkraftwerk mit einem Wirkungsgrad von % kann Wasser in ein pqm höher gelegenes Speicherbecken gepumpt werden. Dieses Wasser kann dann bei Bedarf zur Stromproduktion wieder abgelassen werden kann. abcliste abc Berechne wie viel Wasser in dieses Speicherbecken gepumpt werden muss um pqMJ Energie gespeichert zu haben. abc Wie viel Wasser muss abgelassen werden wenn das Kraftwerk plötzlich währ einer halben Stunde pqMW Leistung ins elektrische Netz einspeisen soll? abcliste
Solution:
abcliste abc Um die angegebene Energie im Wasser zu speichern müssen m fracEpotgh pqkg Wasser ins Speicherbecken gepumpt werden. abc Wenn das Kraftwerk währ einer halben Stunde pqMW Leistung ins Netz speisen muss dann muss es E Pt pq.eW elektrische Energie erzeugen. Dafür müssen Epot' fracEeta pq.eJ potentielle Energie aus dem Wasser dem Kraftwerk zugeführt werden weil das Kraftwerk einen Wirkungsgrad von nur glqq nurgrqq % hat. Diese Energie ist in m' fracEpot'gh pq.ekg Wasser gespeichert. abcliste