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===Penetrazione===
Per penetrazione dell'energia eolica ci si riferisce alla percentuale di energia prodotta dal vento, rispetto alla capacità totale di produzione disponibile. Non esiste un livello massimo generalmente accettato per quanto riguarda l'eolico. Il limite per una particolare zona dipenderà dalle centrali esistenti, dai meccanismi di tariffazione, dalla capacità di stoccaggio di energia, dalla gestione della domanda e da altri fattori. Una rete elettrica interconnessa comprenderà già la possibilità di generare elettricità di riserva e la capacità di ovviare ai vari guasti che potrebbero accadere alle apparecchiature. Questa capacità di riserva può anche servire per compensare la variabilità di generazione di energia prodotta da impianti eolici. Gli studi hanno indicato che il 20% del consumo di energia elettrica totale annuo può essere raggiunto con minime difficoltà.[74]<ref name="tacklingUS" /> Questi studi sono stati effettuati per luoghi dove gli impianti eolici erano dislocati geograficamente, vi era una certa possibilità di stoccaggio dell'energia (ad esempio tramite stazioni di pompaggio) e interconnessioni elettriche su vasta scala che permettono all'occorrenza di importare elettricità. Superato il 20% vi sono pochi limiti tecnici, ma le implicazioni economiche diventano più significative. Vi sono continui studi sugli effetti della penetrazione a larga scala dell'eolico per determinarne la stabilità e l'economia del sistema.[75]<ref name="NGestimates"/><ref [76]name="minnesota"/><ref [77]name="ESB2004Study"/><ref [78]name="sinclairMerz"/>
Un modello di penetrazione dell'energia eolica può essere specificato per diversi periodi di tempo. Su base annua, a partire dal 2011, poche sistemi elettrici possedevano livelli di penetrazione superiori al 5%: Danimarca - 26%, Portogallo - 17%, Spagna - 15%, Irlanda - 14%, e Germania - 9%.[79]<ref name="wtmr_2010_eere" /> Per gli Stati Uniti, nel 2011, il livello di penetrazione è stato stimato introno al 2,9%.[79]<ref name="wtmr_2010_eere" /> Per ottenere un ipotetico 100% annuale dall'energia eolica, sarebbe necessario un sistema di accumulo dell'energia molto esteso. Su base mensile, settimanale, giornaliera o oraria, il vento può essere in grado di il 100% o più dell'uso corrente, con il resto conservato o esportato. L'industria può usufruire dei periodi di scarso utilizzo dell'energia eolica, come di notte quando l'energia prodotta può essere superiore alla domanda. Tali settori industriali possono includere la produzione di [[silicio]], di alluminio, di acciaio o di idrogeno. La produzione di quest'ultimo può permettere, grazie ad una sua successiva riconversione nelle celle a combustibile, uno stoccaggio dell'energia a lungo termine, facilitando il raggiungimento del 100% di produzione di energia da fonti rinnovabili.<ref>{{cite [80]web|author=by [81]bruce stutz |url=http://e360.yale.edu/feature/the_challenge_for_green_energy_how_to_store_excess_electricity/2170/ |title=The Challenge for Green Energy: How to Store Excess Electricity |publisher=E360.yale.edu |date= |accessdate=2013-01-11}}</ref><ref>{{cite web|url=http://revmodo.com/2012/08/23/power-to-gas-technology-turns-excess-wind-energy-into-natural-gas/ |title=Power To Gas Technology Turns Excess Wind Energy Into Natural Gas |publisher=Revmodo.com |date= |accessdate=2013-01-11}}</ref>
La ''[[General Electric]]'' ha installato un prototipo di turbina eolica con una batteria integrata equivalente a 1 minuto di produzione. Nonostante la piccola capacità, si è resa sufficiente per garantire una potenza costante, indipendentemente dalla condizioni atmosferiche. Una maggior prevedibilità dei consumi e delle condizioni meteo, possono portare a rendere conveniente una penetrazione da parte dell'energia eolica fino al 30%-40%. Il costo della batteria può essere ripagato con la vendita di energia su richiesta e sulla riduzione del fabbisogno di ricorrere a impianti a gas di supporto.<ref>Bullis, Kevin. "[83http://www.technologyreview.com/news/514331/wind-turbines-battery-included-can-keep-power-supplies-stable/ Wind Turbines, Battery Included, Can Keep Power Supplies Stable]" [[Technology Review]], May 7, 2013. Accessed: June 29, 2013.</ref>
===Variabilità===
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