Przydomowe wiatraki wykorzystują średnio tylko niewielką część mocy. Mamy dokładne dane
Przydomowy wiatrak powinien produkować darmową energię i przyczyniać się do obniżenia rachunków za prąd. Okazuje się jednak, że efektywność tego urządzenia często jest na tyle niska, że inwestycja przynosi same straty. Zobacz, czy przydomowe turbiny mogą okazać się dobrym rozwiązaniem w polskich warunkach wiatrowych.
- Wyniki badań nie pozostawiają złudzeń. Małe turbiny nie przynoszą korzyści?
- Kiedy warto zainwestować w przydomową turbinę wiatrową?
- Czy warto połączyć turbinę wiatrową z fotowoltaiką?
- Dlaczego Polacy wolą inwestować w panele PV?
Wyniki badań nie pozostawiają złudzeń. Małe turbiny nie przynoszą korzyści?
Czy małe turbiny wiatrowe mogą stać się dobrą alternatywą dla popularnej fotowoltaiki? Wydaje się, że połączenie tych rozwiązań mogłoby zapewnić optymalne wyniki, jednak przydomowe elektrownie wiatrowe nie we wszystkich lokalizacjach mają sens. O tym, ile prądu może dostarczyć niewielki wiatrak, decydują przede wszystkim warunki panujące w miejscu jego montażu.
Skalę tego problemu dobrze pokazuje na przykład badanie „Energy Potential and Economic Viability of Small-Scale Wind Turbines”, opublikowane w czasopiśmie naukowym „Energy”, które zostało przeprowadzone przez międzynarodowy zespół z udziałem naukowców z Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowego Instytutu Badawczego. Autorzy przeanalizowali godzinowe pomiary prędkości wiatru wykonane w latach 2018–2023. Do badania wykorzystano pomiary ze 173 lokalizacji.
Naukowcy przyjęli, że przydomowa turbina znajduje się na wysokości 10 metrów nad ziemią – na tym poziomie wykonywane są też pomiary na stacjach meteorologicznych. Z przeprowadzonego badania wynika, że średni współczynnik wykorzystania mocy dla analizowanych lokalizacji wyniósł około 3,75%, co odpowiada rocznej produkcji na poziomie około 328 kWh na każdy kilowat mocy turbiny. Oznacza to, że warunki wiatrowe panujące w Polsce z reguły nie sprzyjają pracy małych wiatraków.
Kiedy warto zainwestować w przydomową turbinę wiatrową?
Niewielkie turbiny mogą okazać się dobrym rozwiązaniem przede wszystkim na terenach nadmorskich. Zgodnie z badaniami IMGW-PIB współczynnik wykorzystania mocy w Rozewiu wynosił 19,8%. W Ustce było to 19,5%, w Łebie 19,1%, a w Kołobrzegu-Dźwirzynie 17,2%.
Warto jednak pamiętać o tym, że dwa wiatraki pracujące nieopodal mogą być wystawione na różne warunki wiatrowe. Jest to szczególnie widoczne na południu Polski. W tej kwestii kluczowe znaczenie mogą mieć lokalne warunki terenowe, wysokość oraz przeszkody znajdujące się w otoczeniu.
Czy warto połączyć turbinę wiatrową z fotowoltaiką?
Jednym z argumentów przemawiających za montażem przydomowego wiatraka jest możliwość połączenia go z instalacją fotowoltaiczną. Intuicyjnie można założyć, że gdy słońce nie świeci, to wiatr zaczyna produkować energię i odwrotnie. Wyniki badania pokazują jednak, że ta zależność jest dość skomplikowana.
Obie technologie mogą się w pewnym stopniu uzupełniać. Fotowoltaika osiąga bowiem wysoką produkcję przede wszystkim wiosną i latem, natomiast turbiny wiatrowe mogą produkować więcej energii zimą. Trzeba jednak pamiętać o tym, że turbina z reguły wytwarza najwięcej energii w okolicach południa, zatem godziny wysokiej produkcji mogą pokrywać się z okresem aktywności fotowoltaiki.
Nie oznacza to jednak, że system hybrydowy nie daje żadnych korzyści. Z badania „Energy Potential and Economic Viability of Small-Scale Wind Turbines”, opublikowanego w czasopiśmie „Energy”, wynika, że instalacja, w której moc jest podzielona po połowie pomiędzy wiatr i fotowoltaikę, może znacząco zmniejszyć liczbę dni z małą produkcją energii.
Dlaczego Polacy wolą inwestować w panele PV?
Dzisiaj przydomowe turbiny wiatrowe pozostają rozwiązaniem niszowym. Niewielkie wiatraki prawdopodobnie jeszcze przez długi czas będą skrywać się w cieniu fotowoltaiki. Żeby takie urządzenia weszły do powszechnego użytku, konieczne byłoby obniżenie kosztów wspomnianej technologii.
W większości analizowanych lokalizacji produkcja energii z turbin okazała się zbyt mała w stosunku do nakładów ponoszonych przez inwestora. Oczywiście na mapie Polski znajdziemy pewne wyjątki, gdzie panują znakomite warunki wiatrowe, a same turbiny przynoszą znaczne korzyści. Osoba zastanawiająca się nad zakupem takiego wiatraka najpierw powinna wykonać indywidualne pomiary prędkości wiatru oraz przeprowadzić szczegółową analizę ekonomiczną, która wykaże, czy turbina rzeczywiście może sprawdzić się w konkretnej lokalizacji.