EN
Czy moja turbina wiatrowa obniży moje rachunki za prąd i pozwoli na trwałe odłączenie się od sieci? W rzeczywistości jest to możliwe, ale w praktyce bardzo rzadko okazuje się to tańsza lub najlepsza opcja. Zobacz, co mówią eksperci, oraz jak to działa w rzeczywistości dla ludzi.
Rzeczywista wydajność małych turbin wiatrowych
Różne badania i analizy wskazują, że rzeczywiste osiągi są znacznie niższe od teoretycznego potencjału – w zależności od lokalizacji. W jednym przykładzie symulowano wydajność turbiny o mocy 3 kW w trzech geograficznie oddzielonych miejscach (Liban, Niemcy i Australia); raport badawczy podał wyniki od zaledwie 7527 kWh rocznie w Libanie do maksymalnie 10 657 kWh rocznie w Niemczech.
Aby zobrazować skalę: średnie roczne zużycie energii przez gospodarstwo domowe w Stanach Zjednoczonych mieści się w przedziale od 10 500 do 11 000 kWh. W większości najbardziej korzystnych warunków jedna turbina mogła by pokryć całkowite zapotrzebowanie na energię elektryczną. Jedna rodzina czteroosobowa żyjąca poza siecią energetyczną w wiejskim Alasce, wyposażona w turbinę wiatrową przy domu, oszacowała jej miesięczny wydajność na około 85 kWh – co daje około 1020 kWh rocznie, czyli zaledwie ułamek zużycia gospodarstwa domowego. To właśnie ilustruje, jak bardzo zmienne są te wyniki; chyba że mieszka się w miejscu, gdzie średnia prędkość wiatru wynosi 5 metrów na sekundę (11 mil na godzinę), wydajność jest znacznie niższa.
Dlaczego opłacalność ekonomiczna stanowi wyzwanie?
Możliwie największy argument finansowy przeciwko pełnej wymianie sieci to ogólny koszt. Zainstalowanie typowej turbiny wiatrowej dla domu jednorodzinnego kosztowałoby właściciela od 1000 do 3000 USD za każdy kilowat mocy turbiny, co według Project Drawdown daje znormalizowany koszt energii elektrycznej na poziomie 0,28 USD/kWh – czyli ponad dwukrotnie więcej niż w przypadku energii słonecznej (0,12 USD/kWh).
Turbina wiatrowa Skystream o mocy 2,5 kW w wiejskiej części Alaski kosztuje około 4000 USD wraz z montażem; choć rzeczywiście obniża ona koszty paliwa w społecznościach korzystających z diesla, nadal występują długie okresy zwrotu inwestycji oraz problemy związane z konserwacją. Aby osiągnąć pełną niezależność energetyczną, średnia rodzina musiałaby zainstalować turbinę o takiej mocy, aby pokryć zapotrzebowanie na energię w najgorszych warunkach – przez kilka dni przy bardzo słabej prędkości wiatru – a to czyni koszt nieuzasadzenie wysokim.
Praktyczna potrzeba systemów hybrydowych
To naturalnie prowadzi do najbardziej praktycznego wniosku ze wszystkich, a mianowicie turbiny wiatrowe będą elementem systemu hybrydowego, a nie alternatywą dla niego. Jedno badanie po drugim pokazuje, że hybrydowe systemy wiatrowe, słoneczne oraz magazynowania energii w bateriach są najtańsze i najbardziej niezawodne.
Zgodnie z jednym z badań dodanie do systemu hybrydowego PV-wiatr z bateriami może zmniejszyć import energii z sieci o ponad 50% (72% samowystarczalności odnawialnej). Choć nie jest to całkowite odłączenie od sieci, wyraźnie pokazuje, że znaczne zmniejszenie zależności od sieci jest rzeczywiście osiągalne. Połączony z siecią hybrydowy system PV-wiatr może również eksportować do sieci nawet 76% całej wytworzonej energii i nadal spełniać potrzeby domu. Dzięki temu udział energii odnawialnej może sięgać 89–90%.
Wniosek: uzupełnienie, a nie zastąpienie
Jednak po prostu wykorzystanie wiatru prawdopodobnie nie sprawi, że wiele osób stanie się całkowicie niezależnych od sieci energetycznej. Turbina wiatrowa stanowi skuteczny element bardziej zróżnicowanej strategii energetycznej łączącej kilka odnawialnych źródeł energii. Właściciele domów dążący do samowystarczalności najprawdopodobniej rozważą połączenie następujących rozwiązań: wykorzystanie wiatru i energii słonecznej do wytwarzania energii oraz jej magazynowanie w zestawach akumulatorów.
Najlepszym rozwiązaniem jest ocena obecnego zużycia energii w swoim domu przed podjęciem decyzji o zainstalowaniu turbiny wiatrowej. Dla większości gospodarstw domowych najbardziej odpowiednim rozwiązaniem będzie system hybrydowy łączący panele fotowoltaiczne i akumulatory z turbiną wiatrową, aby jak najlepiej wykorzystać lokalne zasoby. Pozwala to również zmniejszyć zależność od sieci energetycznej, choć nie zapewnia pełnej niezależności od niej.
