Il fattore di capacità (CF) si riferisce alla proporzione del carico medio di un sistema o di un'unità di generazione di energia (o potenza in uscita) alla capacità nominale del sistema o dell'unità in un periodo di tempo prestabilito.
Il fattore di capacità di una tecnologia o di un'infrastruttura si calcola dividendo la sua produttività, produzione o consumo medi per un dato periodo di tempo per la sua produttività, produzione o consumo se avesse funzionato a piena capacità durante quel periodo.
La quantità di elettricità che un generatore può creare quando funziona a piena capacità è nota come capacità. Questa potenza massima, che è comunemente espressa in megawatt (MW) o kilowatt, aiuta le utility a stimare la dimensione del carico energetico che un generatore è in grado di gestire. La determinazione dei fattori di capacità su base regolare è un metodo utilizzato dal settore energetico per valutare l'affidabilità delle strutture elettriche.
Il fattore di capacità è una metrica utilizzata per determinare la frequenza con cui un centrale elettrica funziona per un dato periodo di tempo. Viene calcolato dividendo l'effettiva produzione di elettricità unitaria per la produzione massima, ed è espresso in percentuale. Questo rapporto è significativo perché mostra quanto efficientemente un'unità sta utilizzando la sua capacità.
A seconda del tipo di impianto e di combustibile, i fattori di capacità potrebbero variare in modo significativo. L'energia nucleare ha un fattore di capacità medio superiore a 90, il che significa che una tipica centrale nucleare è in funzione e produce energia per oltre il 90% del tempo.
Gli appassionati di energia possono valutare l'affidabilità di vari impianti di produzione di energia elettrica utilizzando fattori di capacità. In sostanza, conta il numero di volte in cui un impianto funziona a piena capacità. Un impianto che ha un fattore di capacità del 100 percento produce elettricità ininterrottamente.
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L'energia nucleare genera energia affidabile, senza carbonio elettricità per oltre il 92 percento del tempo nel 2021, rendendola la fonte energetica con il fattore di capacità più elevato. Ciò è più del doppio dell'affidabilità di un impianto a carbone (49.3%) o a gas naturale (54.4%), ed è quasi tre volte più affidabile degli impianti eolici (34.6%) e solari (24.6%).
Generazione di elettricità e capacità non sono la stessa cosa. Le centrali elettriche sono in grado di produrre una quantità specifica di elettricità in un periodo di tempo, ma se sono offline (per manutenzione o rifornimento, ad esempio), in realtà non producono elettricità. Le centrali nucleari costituivano l'8% della capacità di generazione complessiva della nazione nel 2021, ma grazie al loro elevato fattore di capacità (CF), in realtà producevano il 19% dell'elettricità della nazione.
