Przydomowe elektrownie wiatrowe - komu opłaca się je budować?

Z każdym rokiem potrzeba coraz więcej energii elektrycznej i na świecie coraz więcej się jej produkuje. W jej wytwarzaniu przodują kraje europejskie – część energii powstaje w elektrowniach wiatrowych. Jeżeli chcemy wykorzystywać bezpłatną energię wiatru w skali mikro, na potrzeby domu jednorodzinnego, powinniśmy wnikliwie rozważyć opłacalność takiej inwestycji oraz uwarunkowania techniczne i prawne.

Przydomowe elektrownie wiatrowe - komu mogą się przydać?

Miłośników własnych przydomowych elektrowni wiatrowych stale przybywa, choć trudno raczej mieć nadzieję na całkowite uniezależnienie się za ich pomocą od dostaw energii z sieci. Gdy jednak mieszka się z dala od sieci i jest się narażonym na częste przerwy w dostawie prądu, warto pomyśleć o własnej minielektrowni na wiatr. Przydomowe elektrownie wiatrowe mogą służyć jako dodatkowe źródło energii, które w pewnym stopniu uniezależnia od sieci lokalnego dystrybutora energii elektrycznej. Najlepiej sprawdzają się jako zasilanie domów niskoenergetycznych – bardzo dobrze ocieplonych, które potrzebują niewiele prądu. W przyszłości może wzrosnąć zainteresowanie elektrowniami wiatrowymi, bo do prawa polskiego jest obecnie wprowadzana Dyrektywa Unii Europejskiej nr 2002/91/WE, według której w dokumentacji nowych budynków oraz starych gruntownie remontowanych projektant będzie musiał uwzględnić zastosowanie energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych (OZE). Ponieważ elektrownie wiatrowe mogą działać praktycznie wszędzie, świetnie nadają się do spełnienia tego warunku.

Ile prądu wytworzy wiatrak?

Ze względu na bardzo wysokie ceny profesjonalnych wiatraków, ten, kto marzy o małej przydomowej elektrowni wiatrowej, powinien raczej pomyśleć o wybudowaniu jej sposobem gospodarczym, czyli we własnym zakresie. Energię elektryczną najlepiej wykorzystywać do ogrzewania wody użytkowej w podgrzewaczu elektrycznym (bojlerze) lub do dogrzewania pomieszczeń. Można też umieścić grzałki w obiegu centralnego ogrzewania, jeśli mamy taki w domu. Dobrze dobrana i usytuowana elektrownia wiatrowa może wytworzyć rocznie taką ilość energii elektrycznej, jaka odpowiada 10-20% iloczynu mocy nominalnej zainstalowanej turbiny oraz liczby godzin w ciągu roku (24 h x 365 dni). W tak wyliczonej wielkości uwzględnione są zarówno okresy bezwietrzne, jak i te, kiedy prędkość wiatru jest mniejsza lub większa od tej, przy której elektrownia wiatrowa produkuje moc nominalną. Otrzymany wynik, mimo że szacunkowy, z pewnością pomoże w uzmysłowieniu sobie możliwości i urealnieniu oczekiwań.

Elektrownia wiatrowa pozwala magazynować prąd

Moc oraz ilość energii wytwarzanej przez turbinę zmieniają się w czasie, ponieważ w dużej mierze zależą od prędkości wiatru. Wiatr potrzebny do startu turbiny musi wiać z odpowiednią prędkością, zwykle nie mniejszą niż 4 m/s. Wydajność jest optymalna przy prędkości około 14 m/s. Kiedy prędkość przekroczy 25 m/s, turbina musi być zatrzymana, dlatego energię elektryczną wytwarzaną przez turbinę z odnawialnych źródeł energii trzeba magazynować. W większości przypadków wykorzystuje się do tego baterie akumulatorów. Bardziej efektywnym, ale mniej uniwersalnym rozwiązaniem jest zastosowanie turbiny produkującej energię przy napięciu 230/400 V i zasilanie odbiorników elektrycznych bez gromadzenia energii w akumulatorach.

W ten sposób mogą być zasilane odbiorniki, które pobierają energię okresowo i w dowolnym momencie oraz mogą ją same akumulować, na przykład różnego typu urządzenia grzewcze – piece akumulacyjne, termy do wody z grzałkami, przewody lub maty grzejne układane w podłodze itp. Jeszcze innym sposobem zagospodarowania energii produkowanej przez wiatrak jest gromadzenie jej w baterii akumulatorów i czerpanie do zasilania urządzeń oświetleniowych pracujących przy obniżonym napięciu stałym, na przykład niskonapięciowych lamp halogenowych lub lamp diodowych.