Kiedy zawieje dobry wiatr dla przydomowych siłowni wiatrowych?

© fefufoto

Narodowe Centrum Badań i Rozwoju za pośrednictwem programu „Wielkie Wyzwanie: Energia⁽¹⁾” stawia przed uczestnikami konkretne zadanie: opracowanie innowacyjnej technologii, pozwalającej zrewolucjonizować sektor małej energetyki wiatrowej. Dla zwycięzcy przewidziana jest nagroda w wysokości 1 mln zł.

Polska zapóźniona względem Wielkiej Brytanii

Z danych Polskiego Instytutu Ekonomicznego wynika, iż pod koniec 2019 roku na terenie Polski funkcjonowały tylko 73 mikroinstalacje wiatrowe o łącznej mocy 0,385 MW. Dość powiedzieć, że w 2018 roku w Chinach moc mikroturbin wiatrowych sięgnęła 537 MW, a w tym samym czasie w USA i w Wielkiej Brytanii odnotowano moce na poziomie 150 MW.

Przydomowa elektrownia wiatrowa zamienia energię kinetyczną wiatru na pracę mechaniczną w postaci ruchu obrotowego wirnika. Od mocy zainstalowanej turbiny zależy wachlarz zastosowań użytkowych. I tak, turbina o mocy 0,5 kW W będzie stanowić dodatkowe źródło prądu, którym zasilimy np. pompę w oczku wodnym lub bramę wjazdową na posesję. Większa turbina o mocy 1 kW wspomoże ogrzewanie ciepłej wody użytkowej lub energooszczędnie doświetli nasz dom. Instalacja o mocy 2 kW wystarczy na zaspokojenie potrzeb standardowego domku letniskowego, natomiast elektrownia o potencjale 5 kW obsłuży drobny sprzęt AGD, oświetli dom i podgrzeje wodę, a także wspomoże dodatkowo instalację centralnego ogrzewania.

Cena przydomowej elektrowni wiatrowej uzależniona jest od zainstalowanej mocy, np. 3 kW to inwestycja rzędu 20 tys. zł, większe są proporcjonalnie droższe (za turbinę wiatrową wyposażoną w pięć akumulatorów zapłacimy około 40 tys. zł).

Przydomowe elektrownie wiatrowe znajdują również zastosowanie jako dodatkowe źródło prądu, które w pewnym stopniu uniezależniają użytkowników od sieci lokalnego dystrybutora energii elektrycznej. Szczególnie dobrze sprawdzają się jako zasilanie domów niskoenergetycznych – dobrze ocieplonych, efektywnych energetycznie.

Czytaj: Problemy ze sfinansowaniem termomodernizacji? Jest na to sposób. IV Dzień Konferencji Eco-Miasto

Reguła 10 H tu nie obowiązuje

Jak wyglądają kwestie prawne dotyczące przydomowych elektrowni wiatrowych? Otóż w przypadku montażu turbiny wiatrowej bezpośrednio do konstrukcji nośnej budynku, nie są wymagane dodatkowe zezwolenia, podobnie jeśli chodzi o sam proces produkowania energii elektrycznej - wytwarzając ją na własny użytek, nie musimy spełniać osobnych wymogów prawnych. W przypadku posadowienia masztu elektrowni wiatrowej na oddzielnym fundamencie, należy upewnić się, że nie wystaje on trzy metry ponad dach naszego domu. Jeżeli wysokość konstrukcji przekroczy ten poziom, elektrownia wiatrowa traktowana jest wtedy jako obiekt budowlany. W takiej sytuacji jesteśmy zmuszeni do uzyskania stosowanych pozwoleń na budowę oraz użytkowanie. Przydomowe wiatraki nie podlegają pod „ustawę odległościową”.

Wielkie Wyzwanie: Energia

Przedsięwzięcie NCBR „Wielkie Wyzwanie: Energia” inspirowane jest amerykańskim DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) Grand Challenge, którego nadrzędnym zadaniem jest przyspieszenie rozwoju konkretnej technologii. W polskiej edycji konkursu zadaniem uczestników będzie opracowanie kompaktowego urządzenia zdolnego przekształcić siłę wiatru na energię elektryczną (szczegóły technologii zostały zawarte w podręczniku konkursu). Z ponad 180 zgłoszonych drużyn projektowych do ćwierćfinału zakwalifikowały się 84 zespoły, do półfinałów zaś zakwalifikowanych zostanie maksymalnie 40 uczestników (przy czym zespół jako całość traktowany jest jako jeden uczestnik). Na tym etapie ocenie podlegać będzie to, czy prototypy działają i ile energii generują. W Wielkim Finale, który odbędzie się na żywo przed publicznością, na Stadionie Narodowym 14 sierpnia 2021 r., ma wystąpić nie więcej niż 10 drużyn.

O konkursie rozmawiamy z jednym z uczestników Wielkiego Wyzwania, Janem Wiśniewskim, z zawodu aerodynamikiem. – To romantyczna formuła, która ma być jak przysłowiowy amerykański sen. Dogodna i rozpalająca wyobraźnię formuła wyzwania rzeczywiście wzbudza osobistą motywację uczestników. Myślę, że jest duża szansa, że w tym konkursie ujawnią się ogromne potencjalne możliwości rozwoju przemysłu energetyki wiatrowej w Europie. To też duży potencjał na zawiązanie partnerstw przemysłu, inwestorów, innowatorów, wynalazców w dziedzinie konstruowania wirników siłowni wiatrowych, ale i rozwiązań elektrycznych (przekładni, sterowników mocy) itp. – wskazuje Jan Wiśniewski.

Pytany o powody, dla których przydomowe elektrownie wiatrowe nie rozwijają się tak prężnie, jak w innych krajach, stwierdza, że w jego opinii inwestorzy nie dysponują wystarczającymi środkami finansowymi na rozwijanie wielu z nawet bardzo perspektywicznych projektów pojawiających się w rozmaitych dziedzinach przemysłu. – Problemem nie jest to, że nie ma dobrych i ciekawych form wsparcia dostępnych na rynku, fundusze i granty są do wzięcia – sytuacja tu jest bardzo dobra. Problemem w naszych obecnych realiach wydaje się być jednak to, że w zdecydowanej większości potrzebują udziału wkładu inwestorskiego na poziomie 20-50 procent, co jest w pełni rozsądne, ale w praktyce często i tych środków brakuje. Odnoszę wrażenie, że to może być sednem problemu. Np. z najnowszego raportu Taylor Economics⁽²⁾ na temat m.in. funduszy Brigde Alfa wynika, że z funduszy uruchomionych w 2017 r. wydano tylko 10 proc. z puli przeznaczonej do wydania do końca 2023 r. – wskazuje.

Raport diagnozuje, że „przyjmując, że łącznie z budżetów inwestycyjnych wydano 413,6 mln zł dokonując 328 inwestycji, to przy wartości inwestycji na poziomie 1 mln zł, fundusze – dla skonsumowania całej alokacji przewidzianej na poddziałanie - muszą do końca 2023 roku dokonać jeszcze 1610 inwestycji. Oznacza to, że konieczne jest inwestowanie w tempie ok. 400 spółek rocznie, co wymaga ponad czterokrotnego wzrostu tempa inwestycji”.

Katarzyna Zamorowska
Dyrektor ds. komunikacji