MAA
A PRZYDOMOWA
ELEKTROWNIA WIATROWA
dr inż. Jakub Bernatt
mgr. inż. Stanisław Gawron
mgr. inż. Emil Król
BOBRME Komel
Energetyka wiatrowa
 przemysłowa i indywidualna
- 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 .
- 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
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
z magnesami trwałymi  dlaczego?
- 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 (cosĆ=1).
Wygląd zewnętrzny
prądnicy synchronicznej
Podstawowe parametry kilku
wybranych prądnic
Podsumowanie
Zaprezentowane rozwiązanie autonomicznej
elektrowni wiatrowej małej mocy jest rozwiązaniem
tanim gdyż, inwestycja może być realizowana
systemem gospodarczym,
Wiatrak pozwala obniżyć koszty ponoszone na
energię elektryczną używaną do celów grzewczych,
bądz
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.
Prądnica synchroniczna wzbudzana magnesami
trwałymi generuje energię elektryczną w całym
zakresie prędkości obrotowej silnika wiatrowego,
Podsumowanie
Prądnicę synchroniczną wzbudzaną magnesami
trwałymi najlepiej zastosować do:
ładowania baterii akumulatorów np. na jachcie,
daczy i innych odosobnionych ośrodkach gdzie nie
ma sieci elektroenergetycznej,
ogrzewania wody lub pomieszczeń,
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 z
ródłaenergii,
- dysponować dwukierunkowym licznikiem
energii.
Okres Zwrotu
Dla wyliczenia okresu zwrotu przyjęto następujące założenia:
- koszt budowy wiatraka (sposobem gospodarczym)
Kw = 8�10 tys. zł,
- moc wiatraka PN = 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),
EW = PN �"0.2�"8760h = 7884kWh
- czas zwrotu nakładów,
zł
KE = EW �"CE 7884kWh �"0.35zl / kWh = 2759
KW 8 �10tys zl
t == = 2.9 � 3.6 lat
KE 2.76tys zl
Z uwagi na to, iż nie zawsze cała energia wiatru daje się
wykorzystać, a ponadto czasami energia elektryczna zastępuje
tańsze z
ródła energii, przyjmuje się czas zwrotów jako 3 do 4 lat.
Ulga w podatku
Ustawa o podatku rolnym z dnia 15.11.1984 (z póz
niejszymi 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
z
ródeł 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
Branżowy Ośrodek Badawczo-Rozwojowy
Branżowy Ośrodek Badawczo-Rozwojowy
Maszyn Elektrycznych KOMEL
Maszyn Elektrycznych KOMEL
w.komel.katowice.pl
w.komel.katowice.pl
e-mail: [e-mail]
e-mail: [e-mail]
www.elektrownia-wiatrowa.pl