Odnawialne źródła energii

background image

Odnawialne źródła energii

Energia wiatru

Tomek Kalinowski

Przemysław Gaca

background image

Co to jest wiatr?

• Do różnych obszarów Ziemi dociera różna

ilość promieniowania słonecznego. Jak wiemy,

okolice równika nagrzewają się o wiele

bardziej niż strefy okołobiegunowe. Gdy

lekkie, gorące powietrze z rejonu równika

ucieka w górę, na jego miejsce napływają fale

chłodnego powietrza znad biegunów. Tak

powstaje wiatr - ruch powietrza,

spowodowany różnicami temperatur i ciśnień,

a także działaniem związanej z obrotowym

ruchem Ziemi siły Coriolisa.

background image

Gdyby nie zakrzywiająca tor

wiatru siła Coriolisa, zwana też
geostroficzną, powietrze
przemieszczałoby się w linii
prostej, wędrując od obszarów
wysokiego ciśnienia ku terenom o
ciśnieniu niskim

background image

Rodzaje wiatrów

• Najniższe ciśnienie panuje nad równikiem.

Powietrze, które odpływa znad tego

„równikowego pasa ciszy” opada następnie

na ziemię w okolicach zwrotników

(szerokość geograficzna mniejsza niż 30

stopni), a stamtąd rozprzestrzenia się na

północ i na południe w postaci stałych

wiatrów zachodnich i zwanych też

pasatami stałych wiatrów wschodnich.

background image

• To jednak nie te, globalne wiatry, lecz

charakterystyczne dla danego obszaru
wiatry lokalne mają największy wpływ
na pogodę na danym terenie. Polskim
wiatrem lokalnym jest występujący w
Sudetach i Karpatach wiatr halny, który
jest jednocześnie przykładem wiatru
górskiego, powstającego ze względu na
różnice w nagrzewaniu się stoków
górskich i dolin. W dzień wyższe
temperatury panują na górskich
zboczach, podczas gdy nocą to doliny
zatrzymują więcej ciepła.

background image

Zwróć uwagę

Energia wiatru może być uznawana

za formę energii Słońca. Nie

byłoby wiatru, gdyby taka sama

ilość promieniowania słonecznego

docierała do wszystkich punktów

globu.

background image

Historia

• Energia wiatru znajduje zastosowanie

od bardzo dawnych czasów. Już 4000
lat temu starożytni Babilończycy
pompowali wodę przy pomocy
wiatraków, nawadniając pola i
osuszając mokradła, o wiele wcześniej
zaś wykorzystywano wiatr w żegludze.
Od VI wieku Persowie mełli ziarno w
młynach wiatrowych.

background image

• W VIII wieku w Europie pojawiły się duże

czteroskrzydłowe wiatraki, wykorzystywane
przez Holendrów do wypompowywania
wody z obszarów nisko położonych. Wraz z
odkryciem elektryczności energia wiatru
znalazła nowe zastosowanie: pod koniec XIX
wieku podjęto pierwsze próby
wykorzystania jej do produkcji prądu, zaś do
roku 1960 na świecie działało już ponad
milion siłowni wiatrowych.

background image

• Zainteresowanie energią wiatru,

tak jak i innymi odnawialnymi
źródłami energii wzrosło w
następstwie kryzysu
energetycznego z 1973 roku. Od
tego czasu na całym świecie
zainstalowano ponad 50 000 turbin
wiatrowych, a energetyka wiatrowa
jest jedną z najdynamiczniej
rozwijających się gałęzi przemysłu

background image

Europa - światowy lider

• Światowy potencjał energii wiatru jest całkiem

spory. W roku 2005 holenderscy naukowcy

stwierdzili, że do roku 2020 energia wiatru

mogłaby zaspokoić 12% światowego

zapotrzebowania na energię elektryczną.

• Współcześnie szybki rozwój energetyki

wiatrowej następuje zwłaszcza na terenie

Europy. W roku 2004 w krajach starej Unii

Europejskiej moc zainstalowana elektrowni

wiatrowych zwiększyła się o 20,3% w stosunku

do roku 2003 i wynosiła 34 366 MW - blisko trzy

czwarte światowej mocy zainstalowanej.

background image

background image

• Europejskim liderem w wykorzystywaniu

energii wiatru pozostają Niemcy, które w

2001 roku dysponowały aż 46,1% światowej

mocy zainstalowanej , jednak w  roku 2004

najwięcej mocy zainstalowanej przybyło w

Hiszpanii – kraju o ponadprzeciętnej

prędkości wiatru (do 10m/s) i znakomitych

warunkach do rozwoju energetyki

wiatrowej. Spośród nowych członków UE

największą ilość mocy zainstalowanej – 68,1

MW - posiada Polska, jednak w roku 2004

nasz kraj zwiększył swój potencjał tylko o

ponad 11%, podczas gdy w innym nowym

państwie Unii – w Estonii – zasoby mocy

zainstalowanej wzrosły aż o 583,8%.

background image

Czy wiesz, że...

... w Danii energia wiatru pokrywa
18,5% zapotrzebowania na
energię elektryczną, zaś w roku
2008 będzie to już 25%? W
duńskim sektorze energetyki
wiatrowej istnieje 20 tys. miejsc
pracy.

background image

Warunki

• Żeby móc wykorzystywać energię

wiatru do produkcji prądu niezbędne
są odpowiednie warunki, to znaczy
stałe występowanie wiatru o
określonej prędkości. Elektrownie
wiatrowe pracują zazwyczaj przy
wietrze wiejącym z prędkością od 5 do
25 m/s, przy czym prędkość od 15 do
20 m/s uznawana jest za optymalną.

background image

• Zbyt małe prędkości uniemożliwiają

wytwarzanie energii elektrycznej o
wystarczającej mocy, zbyt duże zaś –
przekraczające 30 m/s – mogą
doprowadzić do mechanicznych
uszkodzeń wiatraka.
Najodpowiedniejsze warunki dla
energetyki wiatrowej istnieją
zazwyczaj w okolicach nadmorskich –
takich jak na przykład Dolna Saksonia,
skupiająca ponad 40% niemieckich
elektrowni wiatrowych - i na terenach
podgórskich

background image

• W naszym kraju obszary szczególnie

sprzyjające wykorzystywaniu energii

wiatru to województwa pomorskie i

zachodniopomorskie, gdzie obecnie,

w miejscowości Tymień powstaje

największa polska farma wiatrowa –

zakład o mocy 50 MW, który będzie

oddany do użytku w czerwcu 2006

roku. Jak ustalili meteorolodzy, w

okolicach Tymienia przez około 300

dni w roku wieje silny wiatr.

background image

Farma wiatrowa to zespół

położonych w niewielkiej
odległości od siebie wiatrowych
urządzeń prądotwórczych,
grupujący od ponad 10 do nawet
100 turbin wiatrowych.

background image

Zalety i wady

• Energia wiatru jest odnawialnym źródłem

energii (OZE) – niewyczerpywalnym i nie

zanieczyszczającym środowiska. Nie znaczy

to jednak, że jest dla środowiska neutralna.

Jak się okazuje, elektrownie wiatrowe mogą

wywierać negatywny wpływ na otoczenie –

na ludzi, na ptaki, na krajobraz. Problemem

jest na przykład wytwarzany przez turbiny

wiatrowe stały, monotonny hałas o niskim

natężeniu, niekorzystnie oddziaływujący na

psychikę człowieka. By zneutralizować jego

wpływ, wokół masztów elektrowni

wiatrowych wyznacza się strefę ochronną o

szerokości 500 metrów.

background image

• . Inna kwestia to niebezpieczeństwo,

stwarzane przez elektrownie wiatrowe dla
ptaków. Mimo, że zdania naukowców w tej
sprawie są podzielone i - jak utrzymują
niektórzy – migrujące ptaki umieją omijać
elektrownie, inni szacują, że farma wiatrowa
o mocy 80 MW może zabić nawet 3500
ptaków w ciągu roku. Na koniec wspomnieć
należy także o ujemnym wpływie wywieranym
przez elektrownie wiatrowe na krajobraz:
zajmują one duże powierzchnie i
zlokalizowane są często w turystycznych
rejonach nadmorskich i górskich

background image

Pomiary wiatru

• Osiągnięcia antycznych żeglarzy – na przykład

opłynięcie Afryki przez flotę egipsko-fenicką

na przełomie VII i VI wieku p.n.e. – świadczą o

tym, że już w czasach starożytnych umiano

dokonywać pomiarów wiatru, zwłaszcza zaś

określać jego kierunek. Najstarszym

zachowanym świadectwem tej umiejętności

jest wzniesiona w 100 roku p. n. e. w Atenach

marmurowa Wieża Wiatrów, pozwalająca

wyznaczać kierunek wiatru w ośmiu

wyróżnionych płaskorzeźbami sektorach.

Kierunek wiatru wskazywał trzymanym w ręce

prętem ruchomy posąg bóstwa morskiego –

Trytona, umieszczony na szczycie wieży.

background image

• Z kolei najstarszym urządzeniem,

służącym do mierzenia prędkości
wiatru był poziomy wiatrak do
wyciskania winogron, używany w
VII wieku w Persji. Prędkość
wiatru określano licząc jego
obroty.

background image

Prędkość i kierunek

• Współcześnie do mierzenia prędkości i

kierunku wiatru wykorzystuje się różnego

rodzaju wiatromierze, z których

najprostszym jest wiatromierz Wilda.

Składa się on z pierścienia z ośmioma

wskazującymi kierunki świata prętami,

osadzonego na pionowo ustawionym pręcie,

zaopatrzonym w chorągiewkę kierunkową i

we wskazującą prędkość metalową płytkę.

Kierunek wiatru określa się na podstawie

położenia chorągiewki względem prętów

kierunkowych, prędkość wyznacza zaś

wielkość spowodowanego przez wiatr

odchylenia płytki od pionu.

background image

• Do ustalania prędkości wiatru

stosuje się też umowną skalę
Beauforta, używaną również do
oceniania stanu morza. Jej nazwa,
podobnie jak nazwa jednostki
pomiarowej – stopnia Beauforta -
pochodzi od nazwiska angielskiego
admirała Francisa Beauforta,
który w 1805 roku sporządził
pierwszą wersję skali.

background image

Skala Beauforta

Skala Beauforta

Siła w st. B

Nazwa wiatru

Prędkość w km/h

Skutki działania wiatru na lądzie

0

cisza

poniżej 1

dym unosi się pionowo

1

powiew

1 - 5

dym unosi się niecałkiem pionowo

2

słaby wiatr

6 - 11

odczuwanie powiewu na twarzy

3

łagodny wiatr

12 - 19

poruszanie się liści

background image

4

umiarkowany wiatr

20 - 28

poruszanie się gałązek

5

dość silny wiatr

29 - 38

poruszanie się większych gałęzi

6

silny wiatr

39 - 49

poruszanie się grubych gałęzi

7

bardzo silny wiatr

50 - 61

poruszanie się cieńszych pni

8

gwałtowny wiatr

62 - 74

utrudnione chodzenie pod wiatr,

uginanie się grubych pni

9

wichura

75 - 88

unoszenie mniejszych przedmiotów

10

silna wichura

89 - 102

łamanie gałęzi i mniejszych drzew

11

gwałtowna wichura

103 - 117

łamanie dużych pni

12-17

huragan

118 i więcej

uszkadzanie budynków,

wyrywanie drzew z korzeniami

 

background image

Kierunek wiatru

• Z kolei kierunek wiatru (czyli ten, z

którego wiatr wieje) ustala się bądź przy
pomocy wiatromierzy kierunkowych,
bądź też korzystając z używanej również
do określania kierunku prądów morskich
i kursu statków róży wiatrów. Róża
wiatrów to rysunek, przedstawiający 8
lub 16 kierunków świata z zaznaczonymi
skrótowo nazwami.

background image

Symbol

Kierunek

N

północny

NE

północno-wschodni

E

wschodni

SE

południowo-wschodni

S

południowy

SW

południowo-zachodni

W

zachodni

NW

północno-zachodni

background image

Wykorzystanie

Wykorzystanie w Polsce

• W roku 2003 w naszym kraju pracowało

około 40 profesjonalnych siłowni
wiatrowych, sprzedających energię
elektryczną do sieci, a największą polską
farmą wiatrową był posiadający dziewięć
elektrowni wiatrowych park w Cisowie koło
Darłowa. Moc zainstalowana każdej
elektrowni w tym parku wynosi 2 MW, a
wysokość turbiny wraz ze skrzydłami - 118
m.

background image

background image

• Z biegiem czasu i wraz z postępem

technicznym zwiększa się moc i
rozmiar konstruowanych turbin. Na
przykład w Niemczech pod koniec
roku 2000 moc zainstalowana
przeciętnej siłowni wiatrowej
wynosiła 1120 kW, wysokość do 71
m., a średnica wirnika do 58 m.,
podczas gdy w 1991 roku liczby te
wynosiły odpowiednio: 165 kW oraz
31 i 23 m.

background image

background image

Rozkład produkcji energii w

elektrowniach wiatrowych na

początku 2005 roku

Europa

Kraj

Moc zainstalowana w MW

W/mieszkańca

Niemcy

16 628

202,8

Hiszpania

8 263

209,7

Dania

3 118

588,3

Włochy

1 265

22,0

background image

Holandia

1 078

68,2

Polska

58

1,5

Ukraina

57

1,1

Łotwa

26

10,8

Czechy

17

1,7

Bułgaria

1

0,1

Ogółem

34 630

-

background image

Ameryka Północna

Kraj

Moc zainstalowana w MW

W/mieszkańca

Stany Zjednoczone

6 752

23,6

Kanada

444

14,3

Ogółem

7 196

-

background image

Azja

Kraj

Moc zainstalowana w MW

W/mieszkańca

Indie

2 983

2,9

Chiny

764

0,6

Tajwan

16

0,7

Korea Południowa

8

0,2

Sri Lanka

3

0,2

Ogółem

3 774

-

background image

Rejon Pacyfiku

Kraj

Moc zainstalowana w MW

W/mieszkańca

Japonia

940

7,4

Australia

380

19,7

Nowa Zelandia

170

42,5

Wyspy na Pacyfiku

11

-

Ogółem

1 501

-

background image

Przykłady na świece - największa

farma wiatrowa Australii

• W Australii, gdzie jeszcze w roku 2000

istniały zaledwie trzy farmy wiatrowe
(w tym tylko jedna podłączona do sieci
energetycznej) w czerwcu 2005 roku
otwarto największą farmę wiatrową w
kraju – zakład w miejscowości Wattle
Point, położonej na Półwyspie Yorke,
15 km na południowy wschód od
Yorketown

background image

• Na farmie w Wattle Point, zajmującej

obszar 17,5 km

2

pracuje 55 turbin

wiatrowych o łącznej mocy 91 MW. Mogą

one zaopatrzyć w energię elektryczną

ponad 55 tys. gospodarstw domowych,

zapobiegając tym samym wyemitowaniu

360 tys. ton gazów cieplarnianych rocznie.

• Budowa farmy w Wattle Point kosztowała

180 mln dolarów i trwała rok: od czerwca

2004 do maja 2005. Pierwszą turbinę wraz

z 230 m3 betonowych fundamentów

postawiono w listopadzie 2004. Do

montowania turbin używano dźwigu,

podnoszącego maksymalnie 600 ton.

background image

• Dane techniczne
• Wieża (pusta wewnątrz, z drabinką dla obsługi

technicznej):

• wysokość: 68 m,
• waga: 89 t (część górna - 27 t, środkowa - 25 t,

dolna - 37 t).

• Łopaty (wykonane z poliestru, wzmocnionego

szklanym włóknem):

• długość: 41 m,
• waga: 7,5 t,
• prędkość obrotowa: 14,4 obrotu na minutę.
• Gondola:
• waga: 51 t.
• Wirnik:
• średnica: 82 m.

background image

• Farma w Wattle Point zatrudnia

ponad 160 osób, z których połowa to
pracownicy pochodzący z regionu,
zatrudnieni do prac elektrycznych i
mechanicznych, obsługi technicznej,
betonowania, wytyczania dróg,
ogradzania, a także pracujący w
transporcie i w ochronie

background image

Budowa turbiny

wiatrowej

background image

• Główny element siłowni wiatrowej to

wirnik przekształcający energię wiatru w
energię mechaniczną, z której z kolei
generator produkuje energię elektryczną.
Osadzony na wale wolnoobrotowym
wirnik posiada zwykle trzy łopaty,
wykonane ze wzmocnionego poliestrem
włókna szklanego. Wirnik obraca się
najczęściej z prędkością od 15 do 30
obrotów na minutę. Prędkość ta zostaje
następnie zwiększona przez przekładnię
do 1500 obrotów na minutę. Przekładania
połączona jest z wałem szybkoobrotowym,
a ten z kolei z generatorem. 

background image

• Generator, przekładnia, a także

monitorujący siłownię system sterowania
oraz układy smarowania, chłodzenia i
hamulec umieszczone są w gondoli,
zamocowanej wraz z wirnikiem na
stalowej wieży o wysokości od 30 do 100
m. Na szczycie wieży znajduje się silnik i
przekładnia zębata, których zadaniem jest
obracanie wirnika i gondoli w kierunku
wiatru.

background image

• Budowa siłowni wiatrowych o niewielkich

mocach jest znacznie prostsza. Nie

posiadają one na przykład mechanizmów

ustawienia łopat, a ich konstrukcja

umożliwia wyłączenie elektrowni poprzez

pionowe ustawienie wirnika.

• Turbiny wiatrowe są wyposażone w układ

kontroli, który pozwala uniknąć

mechanicznego uszkodzenia elektrowni i

umożliwia jak najefektywniejsze

wykorzystywanie jej potencjału.

background image

• Na przykład turbiny wiatrowe na farmie w

Crookwell w australijskiej prowincji

Południowa Nowa Walia (nawiasem

mówiąc, była to pierwsza australijska

farma wiatrowa podłączona do sieci

energetycznej) są wyłączane, gdy prędkość

wiatru przekracza 72 km/h. Komputerowy

system kontroli, korzystający z danych

dotyczących kierunku i prędkości wiatru

pozwala im także kierować się zawsze w

odpowiednią stronę.

background image

Lokalizacja elektrowni

wiatrowej

• Projektując farmę wiatrową trzeba wziąć

pod uwagę wiele rozmaitych czynników. Po

pierwsze, na wybranym terenie muszą

panować odpowiednie

warunki wiatrowe

.

W Polsce za obszary pozwalające

wykorzystywać energię wiatru uznaje się

miejsca, w których średnia roczna

prędkość wiatru na wysokości 70 m n. p. g.

(nad poziomem gleby) wynosi co najmniej

6 m/s. Gdzie występują takie warunki?

background image

Klasy szorstkości

terenu

• Prędkość wiatru zależy od wysokości

(średnia prędkość wiatru rośnie wraz z

wysokością względem powierzchni ziemi) i

od szorstkości terenu, o szorstkości zaś

decydują rzeźba powierzchni i takie

przeszkody terenowe, jak drzewa czy

zabudowania. Im niższa klasa szorstkości

terenu – to znaczy im mniej przeszkód

terenowych na danym obszarze, tym

większe są tam zasoby energii wiatru i tym

lepsze warunki do budowy elektrowni.

background image

• Na terenach klasy 4 produktywność farmy

wiatrowej spada nawet o ponad 50%, zaś
najlepsze pod względem warunków
wiatrowych obszary to morskie wybrzeża,
otwarte równiny, wierzchołki wzniesień i
górskie przełęcze, a więc miejsca, w
których regularnie występują wiatry o
dużej sile. Elektrowni wiatrowych nie
należy za to lokalizować w górskich
dolinach i kotlinach.

background image

• Polsce najlepsze warunki wiatrowe

panują na Pomorzu i w północno-

wschodnich rejonach kraju, dużym

potencjałem energii wiatru

dysponują też górzyste i

pagórkowate tereny Sudetów,

Beskidu Śląskiego i Żywieckiego,

Bieszczad, Pogórza Dynowskiego,

Garbu Lubawskiego i Kielcczyzny.

background image

• Szorstkość terenu ma wpływ na prędkość

wiatru do wysokości jednego kilometra nad
poziomem ziemi i w promieniu 20 km.
Dlatego ważne jest, by elektrownie
wiatrowe lokalizować odpowiednio daleko
od przeszkód terenowych. Ze względu na
hałas, emitowany przez turbiny wiatrowe
minimalna odległość między farmą
wiatrową a domami mieszkalnymi powinna
wynosić 500 m, z kolei z uwagi na
produktywność elektrowni, dystans
minimum 3000 m powinien dzielić jej
zachodnią i południowo-zachodnią stronę
od lasów i wysokiej zabudowy.

background image

Charakterystyka klas szorstkości

terenu

Klasa

szorstko

ści

Energ

ia

[%]

Rodzaj terenu

0

100

powierzchnia wody

0,5

73

teren całkowicie otwarty, np. łąka, betonowe lotnisko

1

52

pola uprawne z niskimi pojedynczymi zabudowaniami,

tereny lekko pofalowane

1,5

45

pola uprawne z nielicznymi zabudowaniami i 8 metrowymi żywopłotami oddalonymi od siebie

o około 1250 m

2

39

pola uprawne z nielicznymi zabudowaniami i 8 metrowymi żywopłotami oddalonymi od siebie

o około 500 m

2,5

31

pola uprawne z nielicznymi zabudowaniami i 8 metrowymi żywopłotami oddalonymi od siebie

o około 250 m

3

24

wioski, miasteczka, pola uprawne z licznymi żywopłotami,

lasy, tereny pofałdowane

3,5

18

duże miasta z wysokimi budynkami

4

13

bardzo duże miasta z wysokimi budynkami i drapaczami chmur

background image

• Ważna jest lokalizacja farmy wiatrowej w

terenie, ważne jest też usytuowanie

turbin wiatrowych

względem kierunku

wiatru i względem siebie. By farma

wiatrowa najlepiej wykorzystywała warunki

wiatrowe, turbiny powinny być zwrócone w

stronę głównych kierunków wiatru, a

odległość między nimi powinna wynosić od

5 do 8 średnic wirnika turbiny – zbyt blisko

siebie ustawione turbiny pozbawiają się

nawzajem energii.

background image

Wybór lokalizacji

Oceny warunków wiatrowych, panujących na

danym terenie dokonuje się na podstawie co

najmniej rocznych badań wiatru,

prowadzonych przy użyciu 40- lub 50-

metrowych zestawów pomiarowych,

wyposażonych w trzy czujniki prędkości i w

dwa czujniki kierunku. W przypadku

masztów 50-metrowych prędkość wiatru

mierzy się na wysokości 50, 40 i 30 m. Innym

sposobem oszacowania zasobów energii

wiatru jest wykorzystanie danych, zebranych

przez lokalną stację meteorologiczną – jeśli

taka istnieje w pobliżu planowanej

elektrowni wiatrowej. Poza tym można się też

posłużyć mapami i zdjęciami lotniczymi.

background image

• By można było uruchomić

elektrownię wiatrową niezbędne są
nie tylko odpowiednie warunki
wiatrowe, na danym terenie musi
istnieć także możliwość podłączenia
do sieci energetycznej. Kwestię
podłączenia do sieci można rozwiązać
na dwa sposoby, bądź przez:

background image

• wykorzystanie linii średniego napięcia

15kV, co pozwala podłączyć turbinę
bezpośrednio do linii, lecz uniemożliwia
instalowanie mocy większych, niż 4-6 MW,

• bądź też wykorzystując linię wysokiego

napięcia 110kV, co umożliwia
instalowanie większych mocy, lecz wiąże
się z koniecznością budowy stacji
przekaźnikowej GPZ 15kV/110kV. Z
praktycznego punktu widzenia
podłączenie do linii wysokiego napięcia
jest opłacalne w przypadku parków
wiatrowych o mocy ponad 12 MW.

background image

• Podsumowując wszystko, co do tej pory zostało

powiedziane na temat warunków lokalizacji

elektrowni wiatrowej, można stwierdzić, że

idealną farmą wiatrową byłby zakład

umiejscowiony na dużym obszarze morskim,

złożony z rzędu turbin, oddalonych od siebie o

około 600 m i zwróconych w stronę głównych

kierunków wiatru. Choć większość farm

wiatrowych zlokalizowana jest na lądzie,

zakłady z wybrzeży Bałtyku i Morza Północnego

coraz częściej przenoszą się na przybrzeżne

wody morskie.

background image

Farmy wiatrowe na morzu

• Morskie farmy wiatrowe mają wiele zalet,

wśród których znajduje się większa...

• ...stabilność wiatrów, umożliwiająca ich

efektywniejsze wykorzystanie,

• ...siła wiatru na mniejszej wysokości,

pozwalająca na budowę niższych wież,

• ...siła wiatru w miarę oddalania się od

brzegu,

• ...przestrzeń dla lokalizacji elektrowni

wiatrowych.

• Wadą morskich elektrowni wiatrowych jest

konieczność budowy podwodnej sieci

kablowej i fundamentów oraz

przetransportowania na morze personelu i

sprzętu.

background image

Oddziaływanie na

środowisko

Wiatr jest odnawialnym źródłem energii. Jego
wykorzystanie do produkcji elektryczności
nie powoduje zanieczyszczeń, nie przyczynia
się do emisji gazów cieplarnianych, nie wiąże
się też z eksploatacją zasobów, które prędzej
czy później zostaną wyczerpane. A jednak to,
tak - zdawałoby się - „ekologiczne” źródło
energii powoduje pewne problemy i nie
pozostaje bez negatywnego wpływu na
środowisko.

background image

Wpływ na krajobraz

• Elektrownie wiatrowe nie zanieczyszczają

powietrza, gleby czy wody, często się
jednak mówi o powodowanym przez nie
„wizualnym zanieczyszczeniu” środowiska.
Problem ten jest tym poważniejszy, że
odpowiednie do budowy farm wiatrowych
obszary to nieraz turystyczne tereny
nadmorskie bądź górskie, których walory
krajobrazowe mogą trwale ucierpieć
skutkiem budowy elektrowni.

background image

• Takie obawy wyraziły na przykład samorządy z

wyspy Wolin i wojewódzki konserwator zabytków,

który w 2002 roku sprzeciwił się budowie 58 turbin

wiatrowych w Zatoce Szczecińskiej. Wybudowanie

elektrowni „może negatywnie odbić się na rozwoju

turystyki i sportów wodnych” – napisali wolińscy

radni w uzasadnieniu swojej decyzji.

• Nie wszyscy podzielają opinię o negatywnym

wpływie turbin wiatrowych na krajobraz. W

sondażu zrealizowanym w roku 2002 wśród

mieszkańców Szwajcarii 87% ankietowanych

opowiedziało się za rozwojem energetyki

wiatrowej, zaś wyniki badań, przeprowadzonych w

tym samym roku przez EWEA wskazują na

podobne tendencje w całej Europie. Niektórzy

ankietowani określali nawet turbiny wiatrowe jako

„wspaniałe”, „majestatyczne” czy „eleganckie”.

background image

Emisja hałasu

• Poza wizualnym zanieczyszczeniem

środowiska, elektrownie wiatrowe są także

odpowiedzialne za zanieczyszczenie

„akustyczne”, emitują bowiem hałas. Jak

pokazują zebrane w tabelach dane, nie jest to

dźwięk o zbyt dużym natężeniu, problemem

jest raczej jego monotonia i długotrwałe

oddziaływanie na psychikę człowieka.

Ponieważ polskie prawo wymaga, by poziom

hałasu w porze nocnej na obszarach

zabudowy jednorodzinnej i terenach

wypoczynkowo-rekreacyjnych poza miastem

nie przekraczał 40 decybeli, elektrownie

wiatrowe lokalizuje się w odległości minimum

500 m od zabudowy mieszkaniowej

background image

• Podobnie jak wywoływany przez

turbiny wiatrowe szum, negatywny
wpływ na psychikę ludzką może
mieć także odblask promieni
słonecznych od obracającego się
wirnika i cień jego szybko
poruszających się łopat.

background image

Przykładowy rozkład natężenia

dźwięku dla elektrowni wiatrowej

 Odległość od turbiny  

[m]

  Natężenie hałasu

  dla turbiny o mocy 600 kW  

[dBA]

Natężenie hałasu

  dla turbiny o mocy 1650 kW  

[dBA]

200

46,5

47,0

250

44,4

44,9

300

42,7

43,2

500

37,4

37,9

background image

• Dla porówniania warto znać inne

poziomy natężenia dźwięków:

• szept - 20 dB,
• wnętrze domu - 50 dB,
• wnętrze samochodu - 70 dB,
• młot pneumatyczny - 120 dB

background image

Zagrożenie dla ptaków

• Kolejnym problemem, związanym z

budową elektrowni wiatrowych jest

zagrożenie, jakie ich praca stwarza dla

ptaków i – na przykład – nietoperzy, które

lecąc mogą wejść w kolizję z turbiną.

Kolizja taka jest tym prawdopodobniejsza,

że celem zwiększenia efektywności pracy

elektrowni turbiny wiatrowe lokalizuje się

często w miejscach występowania prądów

powietrznych, wykorzystywanych także

przez migrujące ptaki.

background image

• Mówiąc o niebezpieczeństwie, stwarzanym

przez farmy wiatrowe dla ptaków, trzeba

jednak pamiętać, że o wiele większe

zagrożenie stanowi dla nich energetyka

konwencjonalna. Każdego roku miliony ptaków

giną, wchodząc w kolizję z konwencjonalnymi

elektrowniami, platformami wiertniczymi czy

napowietrznymi liniami energetycznymi.

Rozlewnia oleju na Alasce spowodowała

śmierć tysiąc razy większej liczby ptaków, niż

praca kalifornijskich parków wiatrowych, a

konwencjonalna elektrownia na Florydzie w

ciągu jednej nocy uśmierciła 3000

migrujących ptaków. Ptakom i innym

zwierzętom szkodzą także produkowane przez

energetykę konwencjonalną zanieczyszczenia.

background image

• By zmniejszyć śmiertelność ptaków,

spowodowaną kolizjami z turbinami
wiatrowymi, stosuje się specjalne
oznakowanie, zwiększające
widoczność elektrowni, a nowe
elektrownie lokalizuje się z dala od
tras migracyjnych ptaków. Na etapie
badań jest wykorzystanie sygnałów
radiowych, których emisja mogłaby
odstraszać ptaki z terenu elektrowni.


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Odnawialne źródła energii
druk Energia wiatrowa, Energetyka, odnawialne źródła energii, OZE, odnawialne, alternatywne źródła e
technologie proekologiczne opracowanie, Energetyka, odnawialne źródła energii, OZE, odnawialne, alte
Odnawialne źródła energii część IV
Odnawialne źródła energii a bezrobocie, Studia, ekologia
Odnawialne źródła energii prezentacja notatki
Odnawialne źródła energii część V
Odnawialne źródła energii
Odnawialne Zrodla Energii na ma Nieznany
Odnawialne źródła energii
Odnawialne źródła energii część I
Odnawialne źródła energii
Odnawialne źródła energii drugi cykl ćwiczeń
ALTERNATYWNE ŻRÓDŁA ENERGII sciąga, Szkoła, Alternatywne i odnawialne źródła energii
Odnawialne źródła energii, edukacja, wykłady i notatki, eko info
2. Odnawialne Zrodla Energii, Studia, Polibuda Politechnika Warszawska, chemia środowiska
Odnawialne zrodla energii pocho Nieznany
ściąga gleboznastwo, STUDIA, ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII, OCHRONA ŚRODOWISKA

więcej podobnych podstron