Przydomowa elektrownia wiatrowa – czy to ma sens?

19 stycznia 2023

Rozwój energetyki odnawialnej w Polsce ogniskuje się głównie wokół fotowoltaiki. Pozyskiwanie prądu ze słońca jest stosunkowo najprostszą i najtańszą formą użytkowania zielonych technologii. Jednocześnie zauważalna jest rosnąca świadomość korzyści, jakie płyną z montażu turbiny wiatrowej. W tym artykule podpowiadamy, jakie są możliwości produkcji energii z wiatru w polskich warunkach.

Przydomowa elektrownia wiatrowa – ekspozycja na podmuchy

Tak jak panele PV do produkcji prądu potrzebują promieniowania słonecznego, tak turbiny wiatrowe nie będą działać efektywnie bez odpowiedniej ekspozycji na podmuchy wiatru. Planując budowę mikroelektrowni należy dokładnie przyjrzeć się mapie warunków wiatrowych. Przekonuje ona, że najlepsze warunki panują nad Morzem Bałtyckim oraz w środkowym pasie Polski, z kolei województwa południowe, co do zasady, nie doświadczają ciągłych i intensywnych wiatrów. Pobieżna analiza map pokazuje zatem, że raptem 1/3 kraju leży w strefie korzystnych warunków do rozwoju energetyki wiatrowej. Taki obraz jest jednak nieco mylący. Może się bowiem okazać, że posadowienie turbiny na dachu obiektu zlokalizowanego w Krakowie, będzie efektywniejsze, niż taka sama operacja przeprowadzona w Gdańsku. Kluczowe są bowiem warunki lokalne i korytarze przelotowe, które najlepiej oceni inżynier z doświadczeniem w branży.

Przydomowa elektrownia wiatrowa – jaką turbinę wybrać?

Klasyczny podział turbin wiatrowych wykorzystywanych w mikroinstalacjach wygląda następująco:

turbiny wiatrowe poziome – konstrukcja HAWT (ang. Horizontal Axis Wind Turbines)
turbiny wiatrowe pionowe – konstrukcja VAWT (ang. Vertical Axis Wind Turbines)

Dużo bardziej popularne w Polsce są turbiny poziome. Do ich największych zalet należy: estetyczny wygląd, wysoka sprawność oraz możliwość posadowienia na gruncie. Tego typu urządzenia emitują jednak wyższy poziom hałasu. W przypadku gospodarstw domowych ciekawym rozwiązaniem jest inwestycja w turbiny pionowe. Gwarantują one cichą pracę, można je umieszczać na dachach, są też stosunkowo tanie.

Przydomowa elektrownia wiatrowa – moc urządzenia

Ostateczna wielkość produkcji jest uzależniona od mocy dobranej turbiny. Najmniejsze urządzenia o mocy 500W będą w stanie zasilić bramę wjazdową na posesję. Najczęściej montowanymi modelami są te o wielkości 2-5 kW. Pozwolą one obsłużyć sprzęt AGD i RTV, oświetlenie oraz podgrzewanie c.w.u. Większe urządzenia wiążą się z wyższymi wydatkami i zazwyczaj są wykorzystywane na cele działalności gospodarczej lub rolnej.

Przydomowa elektrownia wiatrowa – na co jeszcze zwrócić uwagę?

Elektrownia wiatrowa do domu czy firmy to nie tylko dobór mocy i rodzaju turbiny. Inwestor musi zmierzyć się z innymi dylematami, w tym:

miejscem montażu,
położeniem wirnika w stosunku do kierunku wiatru oraz do masztu turbiny – dowietrzne albo odwietrzne,
kwestiami szybkobieżności urządzeń,
liczbą płatów wirnika,
pracą w systemie on-grid czy off-grid,
wysokością turbiny.

Przydomowa elektrownia wiatrowa – formalności

Od stycznia 2023 roku w życie weszły zmiany, upraszczające formalności związane z budową turbiny wiatrowej. Jeśli nasze urządzenie mierzy nie więcej niż 3 metry, możemy je montować bez żadnych zezwoleń. Jeśli z kolei decydujemy się na wyższą moc (między 2 a 5 kW), wymagane będzie zgłoszenie zamiaru wykonania obiektu budowlanego. W tym wypadku, gdy wysokość naszej mikroinstalacji nie przekracza 12 metrów, niezbędne będzie także przygotowanie planu sytuacyjnego i projektu architektoniczno-budowlanego, a na etapie rozpoczęcia robót budowlanych sporządzenie projektu technicznego i zapewnienie udziału kierownika budowy. Najwięcej formalności wymagają instalacje dla firm i rolników. Tu następuje konieczność pozyskania pozwolenia na budowę.

Przydomowa elektrownia wiatrowa – koszt

Koszt budowy mikroinstalacji wiatrowej jest uzależniony od konkretnego przypadku. Inne ceny posiadają turbiny pionowe i poziomie. Znaczenie ma także producent urządzeń, miejsce montażu czy warunki serwisowe. Uśredniając można przyjąć, że elektrownia o mocy 3 kW wiąże się z wydatkiem rzędu 18-28 tysięcy złotych, z kolei najpopularniejsza turbina 5 kW to wydatek blisko dwukrotnie większy. W analizie opłacalności inwestycji warto wziąć pod uwagę oszczędności na rachunkach za prąd oraz wysoką trwałość rozwiązania. Stopa zwrotu z takiego przedsięwzięcia to około 10 lat.

Przydomowa elektrownia wiatrowa – może wspierać fotowoltaikę

Posiadanie instalacji fotowoltaicznej w żaden sposób nie wyklucza możliwości montażu turbiny wiatrowej. Obie technologie dążą do tego samego celu – produkcji zielonej energii ze źródła odnawialnego – ale korzystają z innych zasobów. Promieniowanie słoneczne przypada na godziny dzienne. Z tego powodu elektrownia PV pracuje efektywnie szczególnie w okresie wiosenno-letnim, gdy ekspozycja na słońce jest najdłuższa. Turbina wiatrowa nie polega takim ograniczeniom. Ruchy powietrza odbywają się przez cały rok, w dniu i nocy. Tym samym produkcja jest nieprzerwana. Energię można spożytkować na bieżącą konsumpcję także wtedy, gdy instalacja PV jest niewykorzystywana. Połączenie obu urządzeń powoduje efekt synergii. Dzięki nim gospodarstwo domowe, rolne czy firma może uzyskać prawdziwą niezależność energetyczną. Jeśli są Państwo zainteresowani montażem OZE zapraszamy do kontaktu.