1 Zjawisko powstawania wiatrów związane jest z głównie z nierównomiernym ogrzewaniem mas powietrza przez słońce, nierównościami powierzchni ziemi oraz obrotami kuli ziemskiej. Turbiny wiatrowe przekształcają energię kinetyczną wiatrów w energię mechaniczną, która może być wykorzystana do wykonania określonych prac (np. pompowania wody), bądź też, przy użyciu generatora, do wyprodukowania energii elektrycznej.
2 Zalety wiatru jako źródła energii:
- wiatr jest czystym źródłem energii – nie generuje zanieczyszczeń powietrza, pomaga zmniejszyć efekt cieplarniany przez redukcję gazów cieplarnianych
- wiatr jest lokalnym źródłem energii – produkcja prądu przy użyciu tego źródła powoduje zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego państwa
- wiatr jest tzw. odnawialnym źródłem energii, czyli źródłem, które jest nie wyczerpywalne
- wiatr jest jednym z najtańszych odnawialnych źródeł energii
- wiatraki można ustawiać zarówno na lądzie jak i morzu.
3 Uprzywilejowanymi w Polsce rejonami pod względem zasobów wiatru w mezoskali są następujące:
środkowe, najbardziej wysunięte na północ części wybrzeża od Koszalina po Hel,
rejon wyspy Wolin,
Suwalszczyzna,
środkowa Wielkopolska i Mazowsze,
Beskid Śląski i Żywiecki,
Bieszczady i Pogórze Dynowskie.
Godne uwagi są również wysokie partie gór, gdzie średnie roczne prędkości wiatru miejscami przekraczają 10 m/s (grzbiet główny Karkonoszy.
BARIERY Przed przystąpieniem do realizacji projektu należy przeprowadzić dokładne badania warunków wiatrowych, Załączona mapa przedstawia mezoskalową rejonizację Polski pod względem zasobów energii wiatru w kWh. Wydzielono pięć rejonów o różnych zasobach energii dla wysokości 30 m. n.p.gr. Z mapy tej wynika, że około 60 % kraju posiada dobre warunki do wykorzystania wiatru jako czystego źródła energii.
Słaba infrastruktura sieci przemysłowej na terenach o dużej wietrzności (północna Polska);Lokalizacje w obszarach cennych przyrodniczo.
Podatek od nieruchomości (niektóre gminy nadal próbują naliczać podatek od nieruchomości od całej wartości elektrowni wiatrowej, a nie tylko od fundamentów i wież.
Kłopoty wynikające z polityki energetycznej firm-odbiorców energii, które żądają zapewnienia stałej wielkości dostaw
długą i kosztowną procedurą uzyskiwania pozwolenia na budowę masztu pomiarowego, a następnie samodzielnie prowadzić pomiary.
trzeba dopracować plany pod każdym względem brakiem publicznie dostępnych informacji o innych inwestycjach planowanych na danym terenie, trudnym i kosztownym dostępem do map geodezyjno-ewidencyjnych i topograficznych,brakiem informacji o florze i faunie na danym terenie, brakiem dostępnych informacji dotyczących tego, czy dany teren należy do chronionych specjalnymi przepisami obszarów Natura 2000, brakiem solidnej informacji o przydatności danego terenu pod kątem wykorzystania go na budowę farmy wiatrowej.
Rynek energetyki wiatrowej w Polsce obejmuje 9 największych elektrowni wiatrowych oraz ponad 20 projektów nie przekraczających 1 MW każdy, złożonych z jednej lub kilku turbin. Ogółem jest to moc około 350 MW (stan 30.06.2008, za URE). Nasycenie elektrowniami wiatrowymi w Polsce należy do najniższych w Europie. Moc zainstalowana w energetyce wiatrowej na mieszkańca,to 0,0037 kW, a na km2 obszaru lądowego przypada 0,45 kW. Udział prądu pochodzącego z energetyki wiatrowej jest bardzo mały i w 2006 roku wynosił zaledwie 0,16%. Założenia rządowe dla rozowju energetyki wiatrowej w Polsce mówią o 2000 MW mocy zainstalowanej do roku 2010 oraz udziale generacji wiatrowej w krajowym zużyciu energii na poziomie 2,3%. Biorąc pod uwagę moc zainstalowaną w energetyce wiatrowej Polska nie jest jeszcze widzialna na mapie świata. Jesteśmy daleko za Niemcami, USA, Hiszpanią, Danią,Włochami, Wielką Brytanią, Holandią, Portugalią, Francją, Grecją, Szwecją, Irlandią, ale posiadamy duży potencjał rozowjowy. Świadczą o tym m.in. rozpoczęte projekty nowych przyłączeń:
6 Polska ma bardzo duże możliwości rozwoju ponieważ dysponuje miejscami ze wspaniałymi warunkami wietrznymi. Polska jest niestety państwem, które w skali całej UE ma jeden z najniższych udziałów energii odnawialnej w ogólnej produkcji energii. Obecnie moc zainstalowana w energetyce wiatrowej w Polsce to około 350 MW (stan na 30.06.2008r.), z lokalizacjami turbin głównie w województwach pomorskim i zachodniopomorskim. Mając na uwadze dynamiczny rozwój tego sektora szacuje się, że do 2020 roku moc polskich elektrowni wiatrowych może osiągnąć
10-13 tys. MW. Długoterminowe prognozy wskazują, że takie inwestycje mogą okazać się dochodowe, pomimo konieczności poniesienia stosunkowo wysokich nakładów - koszt wybudowania 1 MW elektrowni wiatrowej szacowany jest obecnie na około 5 mln zł. Kolejnym, istotnym powodem jest fakt, że Unia Europejska wyznaczyła Polsce ambitny cel osiągnięcia do 2020 roku 15-procentowego udziału źródeł odnawialnych w produkcji energii elektrycznej.
W "Założeniach polityki energetycznej Polski do roku 2020" określono udział energii odnawialnej na 5,1% do 5,7% (zależnie od przyjmowanego scenariusza) krajowego zużycia energii pierwotnej w 2010 r.
7 Poziom mocy zainstalowanej w energetyce wiatrowej w Europie w tym roku spowodowało utrzymanie się starego kontynentu na pozycji lidera. Jednak coraz większe moce stawia się także w Ameryce Północnej (5,5 GW) i Azji (ponad 5 GW). Obecni europejscy liderzy w energetyce wiatrowej to Hiszpania, Dania i Niemcy . Jednakże nie tylko oni inwestują w energię pozyskiwaną z wiatru. Do grupy krajów, które również pragną uzyskiwać energię w ten sposób należą przede wszystkim: Francja, Holandia, Wielka Brytania, Portugalia. To tam jest przewidywane największe tempo wzrostu zainstalowanych mocy. Przewiduje się, że w 2010 w Europie będzie 80 GW zainstalowanej energii wiatrowej.
Według szacunków zawartych w barometrze EurObser'ER (Europejski barometr odnawialnych źródeł energii) na rok 2010, całkowita moc zainstalowana w energetyce wiatrowej na terenie Unii Europejskiej może osiągnąć nawet 89 tys. MW. Coraz większy udział w rynku wiatrowym będą miały duże farmy instalowane na morzu. Ponadto szacunki wykonane przez Europejskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej mówią, że do roku 2020 UE powinna dysponować nawet 180 tys. MW zainstalowanej mocy energetyki wiatrowej, co będzie pokrywać 13% zapotrzebowania na elektryczność
W tym roku farm wiatrowych w świecie znowu przybędzie. Europejskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej ocenia, że w 2009 roku w samej Europie zostaną oddane do użytku farmy o mocy około 8,6 tys. MW.
Średnie zasoby wiatrów na całej kuli ziemskiej są ponad 1700 razy większe od energii wytwarzanej przez wszystkie istniejące elektrownie cieplne.
Poniższy wykres pozwala nam zauważyć w jakim stopniu energia wiatrowa jest wykorzystywana w poszczególnych krajach świata. Nie sposób nie zauważyć, że USA jest liderem, jednakże już nasi zachodzi sąsiedzi osiągnęli 20% udziałów w całej energii wiatrowej na świecie i tak jak wspominałam są liderami w Europie.
8 W USA do sieci energetycznej przyłączone jest obecnie ok. 2000 elektrowni wiatrowych, co zaspakaja ok. 1% ogólnej mocy całego systemu energetycznego tego państwa (ok.1700MW). Przewiduje się w USA, że do roku 2050 elektrownie wiatrowe pokryją 10% zapotrzebowania tego kraju na energie elektryczną. W sumie USA i Niemcy to ponad 40 proc. mocy farm wiatrowych, które działały w ubiegłym roku na całym świecie. 1 W Azji najwięcej farm mają Chińczycy, którzy w 2008 roku podwoili ich ilość w stosunku do 2007 roku. W sumie mają około 50-proc. udziału w całej azjatyckiej energetyce wiatrowej, której moc przekroczyła 24 tys. MW. Za nimi są Indie z ok. 9,6 tys. MW, a dalej Japonia, która jednak na koniec 2008 roku miała farmy o mocy niespełna 2 tys. MW. Regionalni outsiderzy tego biznesu – Bangladesz, Sri Lanka, Tajlandia
i Indonezja – mieli w sumie u siebie uruchomione wiatraki o łącznej mocy 6 MW, czyli
w praktyce jedną małą farmę. Poniższa mapa pozwala nam bliżej określić moc farm wiatrowych i ich udział w światowej mocy.
Dodam jeszcze ,że w całej Afryce i na Środkowym Wschodzie na koniec 2008 roku stały farmy o mocy niespełna 700 MW, a z tego ponad 50 proc. w Egipcie. Drugie po względem zainstalowanej mocy Maroko miało farmy o mocy ledwie 134 MW.
W Ameryce Łacińskiej wiatraków było tak samo mało jak w Afryce. Regionalny lider, którym w tym rejonie świata jest Brazylia, miał farmy o mocy 341 MW, czyli ponad 50 proc. wszystkich działających w regionie. Rzecz przy tym charakterystyczna, że w 2008 roku ani jeden nowy wiatrak nie zaczął działać w Meksyku, Argentynie, Kolumbii czy Chile. Wiatraki stawia za to dosyć dynamicznie Australia, która ma farmy o mocy około 1,3 tys. MW, czyli większość wiatraków w regionie Pacyfiku, bo wszystkie mają tam moc około 1,6 tys. MW. Na drugim miejscu za Australią jest Nowa Zelandia z wiatrakami o mocy liczącej nieco ponad 300 MW. Wszystkie małe wyspy Pacyfiku zainstalowały razem do końca 2008 roku farmy o mocy ledwie 12 MW.
Najbardziej optymistyczny – dla energetyki wiatrowej – wariant przewiduje, że do końca 2020 roku powstaną elektrownie o mocy aż 1083 tys. MW. Taka moc pozwalałaby zapotrzebowanie ludzkości na energię elektryczną co najwyżej w 11,2–12,6 proc. Aby zbudować farmy o takiej mocy, roczne nakłady inwestycyjne musiałyby rosnąć od 50,3 mld euro w roku 2010 do 149,4 mld euro w roku 2020, co wydaje się dziś wydatkiem niewyobrażalnie wielkim.
Na koniec tej części rozdziału pragnę przypomnieć, że co roku, 15 czerwca obchodzony jest dzień wiatru. Jest to kampania na rzecz promocji wiatru jako odnawialnego i czystego źródła energii.