Határozza meg, hogy mekkora teljesítményű lesz a becslések alapján a turbina-generátor gépcsoport!

A villamosenergia iránti kereslet általában sokkal nagyobb napközben, mint éjszaka, és a közműszolgáltatók gyakran sokkal alacsonyabb áron adják el az áramot éjszaka, hogy ösztönözzék a lakosságot.

Tegyük fel, hogy egy közüzemi vállalat elektromos áramot ad el 20 Ft/kWh-ért éjszaka, és hajlandó 40 Ft/kWh-t fizetni a nappal termelt áramért. Ennek kihasználása érdekében egy vállalkozó egy nagyméretű tározó építését 35 méterrel a tó szintje fölött. A víz szivattyúzása a tóból történik éjszakai olcsó villamosenergiát használva. A feltöltött tárolóból napközben pedig leengedi a vizet a tóba, mellyel villamosenergiát fejleszt, mivel a szivattyú motorja ilyenkor turbina-generátor egységként funkcionál. Az előzetes elemzés azt mutatja, hogy a 1,6 m³/s vízárammal bármelyik üzem képes működni. A kombinált szivattyú-motor és turbina-generátor hatásfok várhatóan 77 százalékos lesz.

Figyelmen kívül hagyva a a csővezetékek súrlódási veszteségeit, és feltételezve, hogy a rendszer működése 10 órán keresztül működik minden nap szivattyú és turbina üzemmódban is, határozza meg a szivattyúzás, illetve a turbina üzem elméleti teljesítményét!

A víz sűrűségét vegye 1000 kg/m³, míg a gravitációs állandót 9,81 m/s² értékűnek!