MAŁA PRZYDOMOWA

ELEKTROWNIA WIATROWA

dr inż. Jakub Bernatt

mgr. inż. Stanisław Gawron

mgr. inż. Emil Król

BOBRME Komel

Energetyka wiatrowa

„przemysłowa” i indywidualna

- Produkcja energii elektrycznej z wiatru w celu jej

odsprzedaży do sieci energetycznej jest
uwarunkowana wieloma przepisami
i obostrzeniami, co dla przeciętnego Kowalskiego jest
znaczącym utrudnieniem, koszty inwestycji są b.
wysokie

- W ciągu ostatnich kilku lat w Europie, jak również w

Polsce, obserwuje się coraz intensywniejszy rozwój
„wiatrowej” metody pozyskiwania energii. Powstają
zarówno małe przydomowe siłownie wiatrowe, jak i
duże farmy z elektrowniami wiatrowymi, popularnie
zwanymi „wiatrakami”.

Wiatrak o mocy 3 kW

wybudowany metodą

gospodarczą na dachu

Ośrodka Komel z

wykorzystaniem

prądnicy

synchronicznej z

magnesami trwałymi

PMGg160L-16

Wiatrak zmodyfikowany

Wiatrak o mocy 4.5 kW

wykorzystuje prądnicę

synchroniczną z

magnesami trwałymi

PMGg180L-16

Gondola z prądnicą

Mocowanie masztu wiatraka

Budowa śmigła

Układ przeciwburzowy

Układ regulacji obciążenia prądnicy

- prądnica synchroniczna jest samowzbudna, czyli

generuje napięcie od razu, gdy zacznie się obracać,

- nie trzeba stosować układów wzbudzenia, nie ma

szczotek ani komutatora (jest maszyną bezobsługową),

- może pracować autonomicznie, czyli bez połączenia z

siecią energetyczną,

- ma bardzo wysoką sprawność (do 97%) znacznie

wyższą, niż prądnice asynchroniczne,

- wymiary gabarytowo-montażowe prądnicy są identyczne

jak dla silników asynchronicznych ogólnego

przeznaczenia,

- brak problemów z mocą bierną (cosφ=1).

Prądnica synchroniczna

z magnesami trwałymi – dlaczego?

Wygląd zewnętrzny

prądnicy synchronicznej

Podstawowe parametry kilku

wybranych prądnic

9

Zaprezentowane rozwiązanie

autonomicznej

elektrowni wiatrowej małej mocy jest rozwiązaniem

tanim gdyż, inwestycja może być

realizowana

systemem gospodarczym,
9

Wiatrak pozwala obniżyć koszty ponoszone na

energię elektryczną używaną do celów grzewczych,

bądź zmniejszyć zużycie opału. Szczególnie poleca się

wykorzystać

energię

pochodzącą

z wiatraka do

podgrzewania wody w bojlerze lub też w przypadku

posiadania instalacji centralnego ogrzewania do jej

dogrzewania.
9

Prądnica synchroniczna wzbudzana magnesami

trwałymi generuje energię elektryczną w całym

zakresie prędkości obrotowej silnika wiatrowego,

Podsumowanie

Prądnicę synchroniczną wzbudzaną magnesami

trwałymi najlepiej zastosować do:

9

ładowania baterii akumulatorów np. na jachcie,

daczy i innych odosobnionych ośrodkach gdzie nie

ma sieci elektroenergetycznej,
9

ogrzewania wody lub pomieszczeń,

9

napędu pomp, wentylatorów i innych urządzeń,

które mogą pracować ze zmienną prędkością

obrotową.

Podsumowanie

Prądnicę

synchroniczną

z magnesami

trwałymi, można również włączać do sieci

energetycznej.

Należy wówczas przetworzyć, przy pomocy

przekształtników energoelektronicznych AC/AC,

energię elektryczną prądnicy na parametry sieci

elektroenergetycznej (U = 400 V; f = 50 Hz).
Ponadto należy:
−

uzyskać

zgodę

odpowiedniego Zakładu

Energetycznego na dołączenie

do sieci

elektroenergetycznej źródła energii,
− dysponować dwukierunkowym licznikiem

energii.

Podsumowanie

Okres Zwrotu

Dla wyliczenia okresu zwrotu przyjęto następujące założenia:
- koszt budowy wiatraka (sposobem gospodarczym)

Kw = 8

÷10 tys. zł,

- moc wiatraka P

N

= 4.5 kW,

- energia elektryczna wytwarzana przez wiatrak w ciągu roku to
ok. 20

÷25% iloczynu mocy wiatraka i jego czasu pracy,

- wartość zaoszczędzonej energii elektrycznej (dla ceny

1kWh=0.35 zł),

- czas zwrotu nakładów,

Z uwagi na to, iż nie zawsze cała energia wiatru daje się

wykorzystać, a ponadto czasami energia elektryczna zastępuje

tańsze źródła energii, przyjmuje się czas zwrotów jako 3 do 4 lat.

0.2 8760

7884

W

N

E

P

h

kWh

=

⋅

⋅

=

8 10

2.9 3.6

2.76

tys zl

W

E

tys zl

K

t

lat

K

÷

=

=

=

÷

/

7884

0.35

2759

E

W

E

kWh

zl kWh

K

E

C

=

⋅

⋅

=

zł

Ulga w podatku

Ustawa o podatku rolnym z dnia 15.11.1984 (z późniejszymi zmianami)

Art.13 pkt.1 ppkt.2

„Podatnikom podatku rolnego przysługuje ulga inwestycyjna z tytułu

wydatków poniesionych na zakup i zainstalowanie:
- urządzeń do wykorzystywania na cele produkcyjne naturalnych

źródeł energii (wiatru, biogazu, słońca, spadku wód)”

Zgodnie z ustawą „ulga inwestycyjna przyznawana jest po zakończeniu
inwestycji i polega na odliczeniu od należnego podatku rolnego od
gruntów położonych na terenie gminy, w której dokonana została
inwestycja – w wysokości 25% udokumentowanych rachunkami
nakładów inwestycyjnych.”

W przypadku skorzystania z ulgi, okres zwrotu nie powinien być
dłuższy niż 2,5-3 lata.

Dziękujemy za uwagę

Bran

Bran

ż

ż

owy

owy

O

O

ś

ś

rodek

rodek

Badawczo

Badawczo

-

-

Rozwojowy

Rozwojowy

Maszyn

Maszyn

Elektrycznych

Elektrycznych

KOMEL

KOMEL

w.komel.katowice.pl

w.komel.katowice.pl

e

e

-

-

mail:

mail:

[e-mail]

[e-mail]

www.elektrownia-wiatrowa.pl