Małe, przydomowe elektrownie wiatrowe

Pompy ciepła | Oświetlenie LED, żarówki LED | Kolektory słoneczne | Certyfikat energetyczny | Podłogówka

Małe, przydomowe elektrownie wiatrowe... Na temat energii z wiatru napisano już wiele opracowań, artykułów w prasie i tych zamieszczanych w Internecie. Główna uwaga mediów skupia się na wielkich farmach wiatrowych lub niezwykle drogich konstrukcjach na otwartym morzu.

Tu jest miejsce na reklamę.
Zobacz cennik

Wszyscy pamiętamy zdjęcia krajobrazów usianych wielkimi wiatrakami i nagłówki o produkcji MWh czystej energii. Jednocześnie każdy z nas marzy o małej, przydomowej elektrowni wiatrowej, która pozwoliłaby na niepłacenie coraz to wyższych rachunków za energię lub chociażby ich ograniczenie. Takiej, która produkowała by 2-5 kW, bo przecież więcej nie potrzeba w gospodarstwie domowym. Niestety, tutaj zaczyna się problem, bo w ofercie większości firm z sektora OZE są turbiny wiatrowe od 50 kW wzwyż. Są to najczęściej kilkunastoletnie jednostki (z tzw. repoweringu), wycofywane ze względu na ich małą efektywność, a ich ceny zaczynają się od setek tysięcy złotych. Jeśli nawet zdecydujemy się na zakup takiej turbiny, to najczęściej oferowana jest nam możliwość zakupu generatora, który dopiero będzie zdemontowany z niemieckiej wieży za kilka lub kilkanaście miesięcy. Mimo to zainteresowanie odbiorców nie słabnie, a zapytania o małe przydomowe elektrownie nieustannie rośnie.

Oferowane systemy

Wychodząc na przeciw zapotrzebowaniu odbiorców zaczęły pojawiać się na polskim rynku pierwsze firmy oferujące małe turbiny wiatrowe nawet od 0,1 kW do 30 kW. Prawie wszystkie oferowane rozwiązania bazują na produkcji energii elektrycznej na wydzieloną sieć i gromadzenie jej w zespole akumulatorów. Wiąże się to z przebudową sieci elektrycznej w domu (lub poszczególnych jej obwodów, np. oświetlenia). Największą wadą tego systemu jest konieczność zakupu i utrzymywanie drogich akumulatorów w ilości zapewniającej pokrycie potrzeb energetycznych. Dodatkowo w przypadku dni wietrznych nadwyżka energii, która nie zmieści się w akumulatorach jest bezpowrotnie marnotrawiona, natomiast w przypadku dni bezwietrznych pozbawieni jesteśmy zasilania i musimy ponownie przełączyć obwody w elektrycznej sieci domowej na zasilanie energią „tradycyjną”, do czasu napełnienia akumulatorów. W dobie XXI w. brak bezpieczeństwa energetycznego jest dla wielu osób nie do przyjęcia, zwłaszcza jeśli przy domu prowadzimy działalność produkcyjną lub usługową. Z tego względu nie jest to najlepsze rozwiązanie. 

Wykorzystanie publicznej sieci elektroenergetycznej jako gigantycznego akumulatora, który można zawsze ładować, nawet w dni o dużej sile wiatru, oraz czerpać z niego w dni bezwietrzne, daje pewność ciągłości zasilania. Jeśli dodatkowo zautomatyzujemy kierunek przepływu energii do i z sieci w zależności od siły wiatru i aktualnego zapotrzebowania na energię, zyskamy komfort ciągłości zasilania i bezobsługowego użytkowania systemu. Pozwala to również uniknąć przeróbek istniejącej instalacji elektrycznej w domu i ochroni wrażliwe sprzęty elektroniczne przed ciągłym zmianami w zasilania. Takie podejście wydaje się najbardziej racjonalnym i pożądanym. Pojawiły się już pierwsze systemy oferujące podobne rozwiązania. W skład takiego systemu wchodzą następujące elementy: turbina wiatrowa, sterownik turbiny wraz z prostownikiem prądu oraz falownik-inwerter, współpracujący z publiczną siecią elektroenergetyczną. Inwerter jest mózgiem całego systemu. Nie tylko przetwarza prąd stały na prąd przemienny, ale nadaje mu taką charakterystykę, jaka w danej chwili występuje w sieci elektroenergetycznej, tj. reguluje napięcie i częstotliwość prądu do takich parametrów, jakie aktualnie ma prąd w sieci. Taka synchronizacja jest konieczna dla bezproblemowego działania urządzenia, ale przede wszystkim wymagana przez zakład energetyczny dla bezpieczeństwa funkcjonowania sieci elektroenergetycznej.

Schemat instalacji z elektrownią wiatrową
Schemat połączenia przydomowej turbiny wiatrowej z siecią elektroenergetyczną (kliknij aby powiększyć)

Pozwolenia

Turbiny wiatrowe mogą być stawiane na niezależnych masztach z odciągami lub wieżach osadzonych na fundamencie. Mogą też być sytuowane na masztach zintegrowanych z budynkiem, np. na dachu lub przytwierdzone do ściany. Wymaga to konsultacji z firmą architektoniczną, która dokona stosownych obliczeń wytrzymałościowych.

Turbiny osadowione na wieżach z fundamentem są traktowane jak obiekt budowlany i podlegają prawu budowlanemu, czyli wymagają zezwolenia na budowę. Natomiast maszty z odciągami uznawane są za konstrukcję lekkie i wymagają jedynie zgłoszenia do gminy. Maszty zintegrowane z istniejącą infrastrukturą budowlaną nie wymagają zezwoleń. ponieważ 2/3 terenu Polski zaliczane jest do stref wiatrowych korzystnych i bardzo korzystnych, duża część

gospodarstw domowych oraz małych firm w terenie może wykorzystywać własne, małe, przydomowe elektrownie. Zastosowanie nowoczesnych rozwiązań oraz spadek cen nowych technologii pozwala na
upowszechnienie takich rozwiązań. Zainstalowanie turbin wiatrowych w gospodarstwach rolnych pozwoli na wzrost wydajności poprzez lepsze wykorzystanie maszyn i urządzeń, zaś w małych firmach umożliwi obniżenie kosztów wytwarzania.

Wiele małych elektrowni wiatrowych może w ostatecznym rozrachunku pomóc osiągnąć cel przyjęty przez rząd, aby do 2010 r. udział energii wytwarzanej z odnawialnych źródeł w ogólnym bilansie produkcji wynosił 7,5%, a dziesięć lat później 15%. Ponadto może przyczynić się do wypełnienia założeń przyjętych w Brukseli podczas szczytu Unii Europejskiej w marcu 2007 r., aby do 2020 r. nastąpił wzrost udziału wykorzystania odnawialnych źródeł energii w ogólnym bilansie energii finalnej całej UE do poziomu 20%.

Autor: Wiesław Sobol, Celton
(„Czysta Energia” – kwiecień 2008 r.)
cire.pl

Małe, przydomowe elektrownie wiatrowe

Promocje: