Ten szczegół decyduje, czy przydomowy wiatrak się spłaci. Mało kto zwraca na niego uwagę
Przydomowa turbina wiatrowa powinna wyraźnie obniżyć rachunki za prąd, jednak błąd na etapie wyboru instalacji może się okazać bardzo kosztowny. Odpowiednie dopasowanie mocy tego urządzenia do warunków atmosferycznych panujących w danym regionie jest konieczne – inaczej inwestycja nigdy się nie zwróci.
- Dobór odpowiedniej mocy turbiny wiatrowej – o tym trzeba pamiętać!
- Kiedy warto zainwestować w wiatrak, a kiedy lepiej zrezygnować z tego pomysłu?
- Jak dopasować moc turbiny do zapotrzebowania danego budynku?
- Dlaczego turbina wiatrowa nie zawsze obniża rachunki za prąd?
Dobór odpowiedniej mocy turbiny wiatrowej – o tym trzeba pamiętać!
Jacek chce zainwestować w przydomową turbinę wiatrową, jednak ma poważny problem z doborem odpowiedniej mocy tego urządzenia. Jednym z najczęstszych nieporozumień przy wyborze turbiny wiatrowej jest utożsamianie mocy znamionowej z faktyczną produkcją energii. Moc nominalna, podawana przez producentów, odnosi się do optymalnych prędkości wiatru, najczęściej w zakresie 11–15 m/s, co w polskich warunkach dzieje się bardzo rzadko.
Wybierając turbinę, Jacek powinien wziąć pod uwagę fakt, że domowa elektrownia wiatrowa przez większość czasu pracuje przy znacznie słabszym wietrze. Istotnym wskaźnikiem jest współczynnik wykorzystania mocy, który dla małych turbin w Polsce zazwyczaj wynosi od 15 do 25%. Oznacza to, że średnie roczne osiągi turbiny o mocy 5 kW bardziej przypominają osiągi wiatraka mającego około 1–1,25 kW mocy.
Inwestując w turbinę wiatrową, zawsze należy uwzględnić nie tylko realne zużycie prądu w gospodarstwie domowym, ale też warunki wiatrowe panujące w naszym regionie. Dysponując kompletem informacji, będziemy w stanie wybrać urządzenie o odpowiedniej mocy.
Kiedy warto zainwestować w wiatrak, a kiedy lepiej zrezygnować z tego pomysłu?
Jednym z najważniejszych czynników decydujących o opłacalności turbiny wiatrowej jest średnia roczna prędkość wiatru w danym regionie. Przyjmuje się, że inwestycja ma sens tylko wtedy, gdy średnia roczna prędkość wiatru wynosi więcej niż 4–5 m/s. Najlepsze warunki wiatrowe w Polsce występują na Pomorzu, Warmii i Mazurach, w okolicach Szczecina, w pasie centralnym oraz w Bieszczadach. W pozostałych lokalizacjach liczy się przede wszystkim położenie działki, jej ekspozycja oraz ukształtowanie terenu. Wiatraki wykazują większą efektywność na otwartej przestrzeni, w okolicach pól uprawnych i łąk. W gęstej zabudowie miejskiej turbiny wiatrowe mogą okazać się rozwiązaniem nieefektywnym.
Wybierając optymalną moc przydomowego wiatraka, warto z góry założyć, że w ciągu roku turbina wyprodukuje ilość energii elektrycznej odpowiadającą 25% iloczynu mocy nominalnej oraz godzin jej pracy. Według ogólnych założeń turbina wiatrowa o mocy 3 kW będzie w stanie wygenerować około 6600 kWh rocznie, a 5 kW – około 11 000 kWh. Instalacja o mocy 10 kW może wyprodukować około 22 000 kWh rocznie, ale wyłącznie w sprzyjających warunkach atmosferycznych.
Turbina wiatrowa o mocy 1–3 kW nie zawsze wystarczy, by pokryć zapotrzebowanie na energię elektryczną dla przeciętnego domu jednorodzinnego. Zdecydowanie większą popularnością cieszą się dziś instalacje o mocy 5 kW, uważane za rozsądną inwestycję w odpowiednich warunkach wietrznych. Turbiny o mocy 10 kW to rozwiązanie skierowane przede wszystkim do właścicieli dużych domów, gospodarstw rolnych lub przedsiębiorstw.
Jak dopasować moc turbiny do zapotrzebowania danego budynku?
Zanim zdecydujemy się na zakup turbiny wiatrowej, przeanalizujmy roczne zużycie energii w naszym gospodarstwie domowym. Załóżmy, że mieszkamy w budynku o powierzchni około 140 m² i zużywamy około 3000 kWh energii rocznie. W takim przypadku nawet wiatrak o mocy 3 kW może wpłynąć na poprawę bilansu energetycznego.
Jeśli jesteśmy właścicielami pompy ciepła, a roczne zużycie prądu w naszym domu oscyluje w granicach 8000–12 000 kWh, warto rozważyć zakup większej turbiny. Instalacja wiatrowa o mocy 5 kW przy odpowiednich warunkach będzie w stanie pokryć większość rocznego zapotrzebowania na energię elektryczną.
Jeszcze większe turbiny sprawdzą się w gospodarstwach o rocznym zużyciu energii elektrycznej na poziomie 20 000 kWh lub jeszcze wyższym. Jest to jednak poważna inwestycja, która wymaga dużego nakładu pieniężnego, dlatego przed podjęciem decyzji o zakupie wiatraka koniecznie należy przeanalizować warunki wiatrowe panujące w okolicy.
Dlaczego turbina wiatrowa nie zawsze obniża rachunki za prąd?
Chociaż przydomowy wiatrak działa nawet w momencie, gdy prędkość wiatru jest niewielka, to przy lekkich podmuchach produkcja energii będzie niemal zerowa. Najważniejsze, by turbina przez dłuższy czas mogła pracować w okolicach swojego optymalnego zakresu. Mikroinstalacja wiatrowa nie jest jednak rozwiązaniem uniwersalnym. W niektórych regionach kraju jest wykorzystywana jedynie jako element wspierający fotowoltaikę – dzięki temu właściciele mogą obniżać rachunki za prąd zarówno latem, jak i zimą.
Inwestor powinien dobrze przemyśleć, czy zakup turbiny rzeczywiście się opłaci, a jeśli tak, to jaka moc wiatraka najlepiej sprawdzi się w jego gospodarstwie domowym. Urządzenia o mocy 1–3 kW mogą lekko odciążyć budżet, jednak w wielu przypadkach lepiej sprawdzają się turbiny o mocy 5 kW. Większe wiatraki są wykorzystywane przede wszystkim w miejscach, gdzie panują świetne warunki wiatrowe, a zapotrzebowanie na energię elektryczną jest bardzo wysokie.