Elektrownia wiatrowa domowa

Elektrownie wiatrowe przydomowe.

Każdy z czterech żywiołów ma w sobie innego rodzaju potęgę i siłę. O sile wiatru myślimy najczęściej jak o nieposkromionym żywiole lub delikatnym sprawiającym przyjemność i orzeźwiającym podmuchu. Jednak wiatr to nic innego nacieranie na siebie mas powietrza o odmiennej temperaturze. Korzystanie z odnawialnych źródeł energii nie jest nowością. Od tysięcy lat siły podmuchów powietrza wykorzystywane były do napędzania – poprzez wiatraki i śmigła – maszyn, na przykład żaren i młynów mielących. Najdoskonalszym wykorzystaniem sił natury jest eksploatacja mocy pochodzącej z żywiołu do wyprodukowania energii elektrycznej, cieplnej czy paliwa. Takie możliwości dają m. in. elektrownie wiatrowe. Miejsca te, inaczej zwane parkami lub farmami wiatrowymi produkują około 2,8% światowego zapotrzebowania na energię elektryczną.

Zasady działania elektrowni wiatrowej

Nowoczesne urządzenia posiadają zaawansowany system monitorujący, dzięki któremu praca maszyny jest pod stałą kontrolą. System monitorujący ma za zadanie sprawdzanie w czasie rzeczywistym stanu urządzenia tak aby wykluczyć zaistnienie awarii. Generatory posiadają specjalnie napisany program tak aby w trudnych warunkach pogodowych, kiedy prędkość wiatru jest wyjątkowo wysoka, a warunki atmosferyczne zagrażają stanowi technicznemu maszyny przechodzi ona w stan uśpienia. Kiedy siła wiatru jest zbyt mocna i śmigła turbiny mogą ulec uszkodzeniu maszyna automatycznie ustawia się pod takim kontem, aby masy powietrza jej nie zagrażały.

Energia elektryczna, która ostatecznie znajduje się w gniazdkach naszych domów, lub rozświetla żarówki salonów użytkowników pochodzi z przekształcenia energii kinetycznej wiatru w pracę mechaniczną. W przypadku elektrowni wiatrowych pracą mechaniczną jest obrotowy ruch śmigła. Energia elektryczna powstaje z przekształcenia tej pracy, poprzez przekazanie jej, przy pomocy przekładni i wału do generatora. Ostatecznie to generator wytwarza prąd.

Elektrownie wiatrowe występują zarówno w wersji przemysłowej jak i przydomowej. Ich instalacja opłacalna jest szczególnie w tych miejscach gdzie pobory prądu są małe, a koszty instalacji liczników i przyłączy tradycyjnej energii, wysokie. W przeciwieństwie do przydomowych oczyszczalni ścieków, przydomowe elektrownie wciąż są nowością. Niewiele osób wie, że takie elektrownie może wybudować praktycznie każdy. Należy jednak starannie przemyśleć umiejscowienie generatorów mocy. Niezwykle istotna jest wielkość wiatraka, jego wysokość musi być większa niż budynek przy którym stoi. Ponieważ najczęściej dom mieszkalny przy którym stoi elektrownia stanowi największą barierę dla produkującego energię wiatru, konieczne jest aby skrzydła elektrowni sięgały możliwie daleko ponad dach budynku. Wymusza to postawienie masztu wysokiego na minimum 12m. Istnieje możliwość postawienia masztu wysokiego na 6 metrów jednak ma to uzasadnienie jedynie na otwartej przestrzeni. Warto podkreślić, że przeważająca większość wiatrów w naszym kraju wieje z zachodu, dlatego należy zadbać o to, aby generator energii miał możliwie jak najbardziej otwarte pole dla wiatru z tego kierunku.

Zalet posiadania własnej elektrowni wiatrowej jest wiele, oprócz tego, że są przyjazne środowisku i praktycznie bezobsługowe, nie wymagają również szczególnego nadzoru. Niezwykle istotnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę podczas przeliczania opłacalności inwestycji jest zasób energii wiatru w miejscu, gdzie docelowo elektrownia ma być umieszczona.

Co zrobić z wyprodukowaną energią?

Prąd elektryczny wytworzony z mini elektrowni wiatrowej najlepiej wykorzystać do zasilenia bojlera podgrzewającego wodę lub do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych. Jeżeli zadbamy o to, aby generator mocy był ustawiony w możliwie najlepszym miejscu to w skali roku powinniśmy uzyskać od 10 do 20% iloczynu siły i prędkości wiatru przepływającego przez nasz generator i liczby godzin w skali roku. Taki sposób prowadzenia wyliczeń uwzględnia zarówno okresy silnego wiatru, okresy z minimalnym ruchem powietrza jak i te, kiedy siła wiatru przekracza, lub nie przekracza prędkości minimalnej koniecznej do wypracowania nominalnej mocy generatora. Minimalna prędkość wiatru potrzebna do uruchomienia turbiny nie może być mniejsza niż 4 m/s. Najlepszą wydajność uzyskuje się, kiedy prędkość ruchu masy powietrza wynosi około 14 m/s, a przy prędkości przekraczającej 25 m/s turbina musi zostać zatrzymana. Najlepszym rozwiązaniem jest magazynowanie energii pochodzącej z odnawialnych źródeł.

Pozwolenie na posiadanie elektrowni wiatrowej

Według prawa budowlanego pozwolenia na budowę nie wymagają mikro instalacje fotowoltaiczne, a także pompy ciepła o mocy nieprzekraczającej 40 kW. W związku z tym, wymogiem posiadania pozwolenia na budowę objęte są wszystkie elektrownie, których maszty przekraczają 3 metry wysokości. Na wszystkie generatory, których maszty osiągają większą wysokość potrzebne jest pozwolenie. Nie jest wymagane również posiadanie koncesji na wytwarzanie prądu poprzez własną elektrownię wiatrową, jeżeli faktyczna wartość wytwarzanego przez nas prądu nie przekracza 20kW. Koncesja wymagana jest również, jeżeli chcielibyśmy odsprzedawać produkowany przez nas prąd zakładom energetycznym. W takim wypadku jednak oprócz posiadania koncesji zarówno na produkcję jak i sprzedaż energii, wymagane jest również przyłączenie do sieci, a także opłacać koszty związane z wykorzystywaniem dóbr naturalnych.

Co w sytuacji kiedy nasza elektrownia produkuje więcej prądu, niż maksymalne niewymagające koncesji 20kW, a nie chcemy odsprzedawać prądu zakładom energetycznym? Niedawno rozwiązanie tej sytuacji przyniosło OZE, zezwalając produkcję prądu do 40 kW i magazynowanie wyprodukowanych nadwyżek w sieci energetycznej.

Wnioski o przyłączenie do sieci OZE, a także wnioski na uzyskanie koncesji na produkcję i sprzedaż prądu można pobrać ze stron sprzedawców energii. Niezbędnymi dokumentami dysponują również sprzedawcy elektrowni wiatrowych.

 

 


by with no comments yet.