Spis treści
- Niezależność energetyczna to słowo klucz
- Od czego zależy opłacalność turbiny wiatrowej?
- Ile prądu wytworzy turbina przy domu?
- Opłacalność turbiny zależy od wiatru, instalacji i... dofinansowania
Niezależność energetyczna to słowo klucz
Niezależność energetyczna to słowo klucz, fraza, która od jakiegoś czasu elektryzuje wielu ludzi. Drogi prąd sprawia, że chcemy się uniezależnić od dostawców prądu i sami produkować energię. Oczywiście najprostszym i najpopularniejszym rozwiązaniem są ogniwa fotowoltaiczne. Jednak to rozwiązanie ma podstawową wadę – działa tylko w dzień, a najlepiej, gdy świeci słońce. Nocą musimy korzystać z prądu z gniazdka. Chyba że mamy magazyn energii.
Rozwiązaniem wydaje się turbina wiatrowa. Niektórzy decydują się na samą turbinę, bez fotowoltaiki. To dobre rozwiązanie, ale nie wszędzie. Zanim zdecydujesz się kupić i zainstalować turbinę wiatrową, czyli popularnie mówiąc wiatrak – sprawdź, czy to ci się w ogóle opłaca.
Od czego zależy opłacalność turbiny wiatrowej?
Wiadomo, od tego, czy w okolicy wieje wiatr, na tyle silny, by mogła produkować prąd. Małe turbiny wiatrowe zazwyczaj wymagają średnich prędkości wiatru na poziomie co najmniej 4–5 m/s, aby działać efektywnie. Przy niższych prędkościach, wskaźnik wykorzystania mocy znamionowej (CF) może być niski, co oznacza mniejszą produkcję energii i dłuższy czas zwrotu z inwestycji. Oto jak powinieneś sprawdzić opłacalność instalacji przydomowej turbiny wiatrowej.
Po pierwsze: sprawdź potencjał wiatrowy w Twojej lokalizacji
Najważniejsze to wiedzieć, ile energii wiatru faktycznie dociera do Twojej okolicy. Możesz to zrobić na kilka sposobów.
Ważne dane znajdziesz w AMEW-PL (Atlasie Małej Energetyki Wiatrowej dla Polski) – to bardzo pomocne opracowanie Instytutu Meteorologii i Gospodarki wodnej przygotowane wspólnie z Politechniką Wrocławską. Możesz też zajrzeć na Geoportal.gov.pl gdzie zdobędziesz informacje o lokalizacji i przeszkodach terenowych oraz wrócić jeszcze do danych IMGW ze – stacji pomiarowych wiatru.
AMEW-PL to cyfrowy atlas wiatrowy o wysokiej rozdzielczości (1×1 km), który dostarcza szczegółowych informacji na temat zasobów energii wiatru w Polsce. Wykorzystuje dane z sieci pomiarowych IMGW-PIB (z lat 1971–2000) oraz wyniki nowoczesnych modeli pogodowych, takich jak ERA5 Land (3×3 km) i INCA-PL2 (1×1 km), aby dokładnie odwzorować warunki wietrzne na analizowanym obszarze. Projekt AMEW-PL, jak już wspomnieliśmy, został zrealizowany przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowy Instytut Badawczy we współpracy z Politechniką Wrocławską, przez zespół kierowany przez prof. Mariusza J. Figurskiego.
Jakie informacje są dostępne w atlasie? Przedstawiono tu mapy pokazujące użyteczną energię wiatru na poziomie 10 metrów nad poziomem gruntu w terenie otwartym na obszarze Polski, wyrażoną w kWh/m²/rok.
Analizowano średnioroczny wskaźnik CF dla trzech typów turbin wiatrowych o mocach 3,2 kW, 6,0 kW i 8,2 kW, zainstalowanych na wysokości 10 m n.p.g. Wskaźnik CF wykazuje wyraźną sezonowość i znaczące różnice regionalne. Na przykład, lokalizacja nadmorska cechuje się CF na średnim poziomie około 30%, co jest blisko trzykrotnie wyższe niż typowe instalacje fotowoltaiczne w Polsce. W południowej Polsce CF jest stosunkowo niski i w okresie maj–sierpień nie przekracza z reguły 5%. Tu opłacalność jest znikoma.
Przykłady lokalizacji: W Łebie turbina o mocy 8,2 kW osiąga średni CF na poziomie 27,2%, co przekłada się na około 2 380 kWh energii rocznie na każdy kW mocy zainstalowanej. W Krzanowicach pod Raciborzem ten sam typ turbiny osiąga CF około 6,8%, co daje niecałe 600 kWh rocznie na każdy kW mocy zainstalowanej.
Po drugie: ustal lokalne przeszkody terenowe
Nawet jeśli w teorii wiatr jest silny, lokalne przeszkody (budynki, drzewa, pagórki) mogą znacznie go osłabiać. Co możesz zrobić? Sprawdź, czy masz otwartą przestrzeń wokół działki, najlepiej z kierunku dominujących wiatrów (zwykle zachód/północny zachód). Turbina powinna być co najmniej 10 m nad najwyższą przeszkodą w promieniu 100 m.
Po trzecie: zbadaj dane z pobliskich stacji meteo lub użyj anemometru
Jeśli chcesz podejść do tego precyzyjnie zamontuj anemometr (miernik wiatru) i mierz średnią prędkość wiatru przez 6–12 miesięcy.
Sprawdź też historyczne dane z pobliskiej stacji IMGW (np. przez https://danepubliczne.imgw.pl/).
Ile prądu wytworzy turbina przy domu?
Kiedy znasz średnią prędkość wiatru lub CF w swojej okolicy, możesz oszacować, ile energii wytworzy Twoja turbina. Szacuje się, że przy ciągłym wietrze 3 m/s, produkcja energii przez turbinę o mocy 2 kWh jest nieopłacalna. Taka turbina rocznie wygeneruje około 350 kWh.
To wystarczy na: ładowanie laptopa, światło, lodówkę – ale nie ogrzewanie czy klimatyzację. Przykładowo panele fotowoltaiczne o tej samej mocy 2kWh – rocznie wygenerują około 2000 kWh.
Opłacalność turbiny zależy od wiatru, instalacji i... dofinansowania
Turbina wiatrowa może być ciekawym dodatkiem tylko jeśli mieszkasz na otwartej przestrzeni (np. na wzniesieniu, bez drzew), masz pasję do eksperymentów lub chcesz systemu hybrydowego (PV + wiatr). Ta ostatnia opcja jest obecnie bardzo opłacalna, bo można dostać około 16 tysięcy złotych dofinansowania do takiej instalacji z magazynem energii. Szczegółowo opisujemy to tutaj.
