風(fēng)力渦輪機能夠產(chǎn)出多少可利用的能源，尤其是在無風(fēng)的天氣？這個問題一直困擾著工程師并影響著潛在用戶的決定。伊朗科技大學(xué)機械工程系A(chǔ)bolfazlAhmadi和MehdiAliEhyaei已經(jīng)對風(fēng)力發(fā)電的"能量"進行了調(diào)查。他們的研究成果已經(jīng)發(fā)表于近期出版的InternationalJournalofExergy?？捎媚苁窃跓崃W(xué)中用以評價能量品位的參數(shù)。

　　風(fēng)是最古老的可再生能源資源之一。風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)動捕捉風(fēng)能，并轉(zhuǎn)換成有用的能源?，F(xiàn)代的風(fēng)力發(fā)電機組利用這一概念產(chǎn)生電力來驅(qū)動其他地方的裝備。風(fēng)輪機大小不同，從幾千瓦的小型住宅應(yīng)用到超過5MW的工業(yè)規(guī)模發(fā)電。

　　Ahmadi和Ehyaei指出，風(fēng)力發(fā)電機組不得不與許多其他能源來源競爭，主要是化石燃料，還有其他可再生能源，如太陽能和生物質(zhì)技術(shù)。因此，風(fēng)力發(fā)電機必須具備成本效益，以符合環(huán)保效益。

　　風(fēng)輪機的設(shè)計必須滿足負荷要求，并以最低成本產(chǎn)出能量。為了解決這一成本問題，必須要優(yōu)化性能特征，如輸出功率與風(fēng)速或與轉(zhuǎn)子角速度。有用能分析是看系統(tǒng)產(chǎn)出能源的"質(zhì)量"。研究人員認(rèn)為，通常情況下，風(fēng)速超過9米每秒被認(rèn)為與風(fēng)輪機有用能計算無關(guān)緊要，最初的研究沒有將進行歷史分析所需的所有因素考慮進去。

　　他們現(xiàn)在已經(jīng)制定了一套改進的風(fēng)輪機能量分析，將風(fēng)力動能考慮得更為詳細。他們的方法是提供一種風(fēng)輪機運行時如何丟失潛在能量的模式。接著，提出了一種優(yōu)化風(fēng)輪機三個主要參數(shù)（切入、額定和折尾風(fēng)速）的方法，以便在任何特定風(fēng)速（從微風(fēng)到狂風(fēng)）下，在風(fēng)輪機安全運行參數(shù)內(nèi)最大限度地利用能量。

　　他們已經(jīng)在伊朗風(fēng)速不同的兩個城市Tehran和Manjil開展了一項風(fēng)力發(fā)電機組能量分析。Tehran平均風(fēng)速低，而Manjil是一個多風(fēng)的城市。他們的公式可以提供風(fēng)輪機轉(zhuǎn)速優(yōu)化值（改變?nèi)Q于風(fēng)速）。結(jié)果表明，這兩個地區(qū)理論上效率提高20%，"浪費"掉的能量減少80%。