Energia wiatrowa: zalety i wady
Rozwój energetyki wiatrowej na całym świecie w ostatnich latach nastąpił bardzo szybko. W tej chwili prym wiodą Chiny i USA, ale reszta świata stopniowo rozwija ten obiecujący obszar „czystej” energii opartej na niewyczerpywalnym zasobie naturalnym – energetyce wiatrowej. Z każdym rokiem na świecie coraz więcej turbiny wiatrowei istnieje tendencja do dalszego rozpowszechniania technologii.
Zasoby energii wiatrowej są tak ogromne, że nawet w przyszłości nie będzie można ich w pełni wykorzystać. Z ilościowego punktu widzenia pytanie może dotyczyć jedynie możliwego stopnia koncentracji elektrowni wiatrowych na pewnym ograniczonym obszarze.
Przyjrzyjmy się zaletom i wadom stosowania turbin wiatrowych.
Zalety:
1. Wykorzystywane jest w pełni odnawialne źródło energii. W wyniku działania słońca w atmosferze nieustannie poruszają się prądy powietrza, których powstanie nie wymaga wydobycia, transportu i spalania paliwa. Źródło jest zasadniczo niewyczerpalne.
2. Podczas eksploatacji elektrowni wiatrowej nie występują żadne szkodliwe emisje.Oznacza to ogólnie brak gazów cieplarnianych i odpadów przemysłowych. Oznacza to, że technologia jest ekologiczna.
3. Farma wiatrowa nie wykorzystuje do swojej pracy wody.
4. Turbina wiatrowa i główne części robocze takich generatorów znajdują się na znacznej wysokości nad ziemią. Maszt, na którym zamontowana jest turbina wiatrowa zajmuje niewielką powierzchnię gruntu, dzięki czemu otaczającą przestrzeń można z powodzeniem wykorzystać na potrzeby bytowe, można postawić różne budynki i konstrukcje np. dla rolnictwa.
5. Wykorzystanie generatorów wiatrowych jest szczególnie uzasadnione na odizolowanych obszarach, gdzie energia elektryczna nie może być dostarczana w sposób konwencjonalny, a autonomiczne zaopatrzenie takich obszarów jest być może jedynym wyjściem.
6. Po uruchomieniu elektrowni wiatrowej cena za kilowatogodzinę wytworzonej w ten sposób energii elektrycznej ulega znacznemu obniżeniu. Na przykład w USA działanie nowo instalowanych stacji jest specjalnie badane, systemy te są optymalizowane, dzięki czemu możliwe jest obniżenie kosztów energii elektrycznej dla konsumentów nawet 20-krotnie w stosunku do pierwotnej ceny.
7. Konserwacja podczas pracy jest minimalna.
Niedogodności:
1. Uzależnienie od warunków zewnętrznych w określonym momencie. Wiatr może być silny lub w ogóle nie wiać. Aby zapewnić konsumentom ciągłość dostaw energii elektrycznej w tak zmiennych warunkach, niezbędny jest system magazynowania energii elektrycznej o znacznej pojemności. Ponadto do przesyłu tej energii potrzebna jest infrastruktura.
2. Budowa turbiny wiatrowej wymaga kosztów materiałowych. W niektórych przypadkach inwestycje przyciągane są w skali regionalnej, co nie zawsze jest łatwe do zabezpieczenia.To wstępny etap, sama budowa projektu, która jest bardzo kosztownym przedsięwzięciem. Wspomniana wyżej infrastruktura jest ważną częścią projektu, która również kosztuje.
Średni koszt 1 kW mocy zainstalowanej wynosi 1000 USD.
3. Niektórzy eksperci uważają, że turbiny wiatrowe zniekształcają naturalny krajobraz, że swoim wyglądem naruszają naturalną estetykę przyrody, dlatego duże firmy powinny skorzystać z pomocy fachowców z zakresu projektowania i architektury krajobrazu.
4. Turbiny wiatrowe generują hałas aerodynamiczny, który może powodować dyskomfort u ludzi. Z tego powodu w niektórych krajach europejskich uchwalono prawo, zgodnie z którym odległość elektrowni wiatrowej od budynków mieszkalnych nie powinna być mniejsza niż 300 metrów, a poziom hałasu nie powinien przekraczać 45 dB w ciągu dnia i 35 dB w porze noc.
5. Istnieje niewielka szansa, że ptak uderzy w śmigła wiatraka, ale jest tak mała, że nie wymaga poważnego rozważenia. Ale nietoperze są bardziej wrażliwe, ponieważ ich struktura płuc, w przeciwieństwie do ptaków, przyczynia się do śmiertelnego barotraumy, gdy ssak wchodzi w strefę obniżonego ciśnienia w pobliżu krawędzi ostrza.
Pomimo wad, korzyści środowiskowe płynące z turbin wiatrowych są oczywiste. Dla jasności warto zauważyć, że eksploatacja turbiny wiatrowej o mocy 1 MW pozwala zaoszczędzić około 29 000 ton węgla lub 92 000 baryłek ropy w ciągu 20 lat.