W 2003 r. średni błąd ujemny prognozowania w rejonie obsługiwanym przez E.ON wynosił - 370 MW, a średni błąd dodatni + 477 MW. Jednakże podczas poszczególnych godzin odchylenia były dużo większe i sięgały w 2004 roku -2,532 MW, +3,999 MW. Błędy te były równe połowie zainstalowanej mocy szczytowej wiatraków[1] .
Operator sieci przesyłowej musi wyrównać różnice między mocą przewidywaną a rzeczywiście generowaną przez wiatr wykorzystując zakres regulacji i moc rezerwową.
Decydujące znaczenie dla określenia zapotrzebowania na moc rezerwową mającą zrównoważyć wahania siły wiatru jest oczekiwane maksymalne odchylenie prognozy, a nie średni błąd prognozy. Jest tak dlatego, że nawet jeśli moc dostarczana do sieci jest mniejsza od prognozowanej choćby przez kilka dni w roku, to operator musi być przygotowany na tę ewentualność i mieć dostateczny zapas mocy dla zapewnienia niezawodnego zasilania odbiorców.
Konieczne jest więc utrzymywanie w systemie rezerwy wirującej, to jest elektrowni pracujących na biegu luzem lub na malej mocy. Niestety, utrzymywanie elektrowni w rezerwie wirującej oznacza, że pracują one bardzo daleko od swych parametrów optymalnych (co skutkuje wzrostem kosztów wytwarzania energii oraz emisji gazów i pyłów) więc i korzyści ekologiczne, do jakich dążymy budując wiatraki, w dużej mierze znikają przy rozpatrywaniu łączenia systemu wiatraków i elektrowni rezerwowych. Natomiast wysokie koszty inwestycyjne na budowę wiatraków i koszty inwestycyjne na niezbędne dla ich rezerwowania elektrownie systemowe - pozostają.
Ponad 70% tej energii nie jest przydatne na potrzeby odbiorców krajowych. Dlatego chociaż produkcja energii wiatrowej w Danii odpowiada wielkości 20% jej potrzeb, to w rzeczywistości wiatr pokrywa tylko około 6% zapotrzebowania odbiorców duńskich. Resztę energii wiatrowej trzeba usunąć poza granice duńskiej sieci energetycznej[2]. W 2004 r w Danii jako całości eksport stanowił 70.5% ogólnej generacji elektryczności wiatrowej i była ona sprzedawana ze stratą[3]
Na szczęście Dania jest połączona potężnym mostem energetycznym o przepustowości 5 GW z krajami skandynawskimi i z Niemcami[4] .Szczególnie ważne dla eksportu energii wiatrowej jest połączenie ze Skandynawią, bo do kompensacji wahań mocy turbin wiatrowych najlepiej nadają się hydroelektrownie. Rozruch elektrowni opalanych paliwami organicznymi następuje zbyt wolno by pokryć ubytek mocy powodowany nagłym spadkiem prędkości wiatru.
Norwegia czerpie swą energię elektryczną niemal wyłącznie z hydroelektrowni, a Szwecja z elektrowni wodnych i jądrowych. Łączna produkcja energii elektrycznej z samych hydroelektrowni w tych krajach wynosi 178 TWh, a z jądrowych w Szwecji - 60 TWh. Dania ma wiatraki o łącznej mocy 3 GW, które rocznie produkują około 10 TWh. Jest to mała część, około 5,6% energii produkowanej w hydroelektrowniach Szwecji i Norwegii. Kraje te mogą więc przyjąć do swej sieci chwilowy nadmiar energii otrzymywanej z elektrowni wiatrowych, zmniejszając moc hydroelektrowni albo pompując wodę do zbiorników górnych by odzyskać energię, gdy będzie ona potrzebna. Ale trzeba za to płacić.
Zamiast z eksportu elektryczności mieć zysk, Dania sprzedaje ją poniżej kosztów własnych. W 2003 suma otrzymana przez rząd ze sprzedaży tej energii za granicę była o miliard DKK, to jest o 500 milionów PLN MNIEJSZA niż opłaty przekazane przez rząd producentom energii wiatrowej[5]. Innymi słowy, duński obywatel płaci Szwecji i Norwegii za przywilej eksploatacji farm wiatrowych około 500 mln. PLN. Jak na kraj liczący tylko 5,4 mln mieszkańców, jest to wydatek znaczący. A jak zobaczymy, odbija się on też na cenie energii elektrycznej płaconej przez odbiorców indywidualnych. Wynosi ona w Danii 0.8 PLN/kWh, co stanowi jedną z najwyższych stawek płaconych w Europie[6].
W Danii[7], wolnostojąca turbina wiatrowa o mocy 2 MW może wytwarzać energię elektryczną po cenie 0.49 DKK/kWh (0.25 PLN/kWh), a więc znacznie wyższej niż średnia cena dla Unii Europejskiej, a ponad 2 razy wyższej niż w przypadku elektrowni jądrowych.
Wg firmy Vattenfall[8], produkującej energię elektryczną w krajach skandynawskich, w Niemczech i w Polsce z elektrowni wiatrowych, wodnych, węglowych i jądrowych, koszt produkcji 1 kWh liczony w eurocentach dla nowych elektrowni oceniano jak pokazuje tablica 1
Elektrownie Jądrowe | Hydro elektrownie | Elektrownie węglowe kondensacyjne | Gaz ziemny w cyklu skojarzonym | Biopaliwa w cyklu skojarzonym | Energia wiatrowa |
3,7-4,4 | 4,4-6,6 | 4,9-5,6 | 5,6-6,5 | 6,0-6,6 | 7,3-9, |
Dane publikowane dla Unii Europejskiej potwierdzają wysokie koszty energii wiatrowej. Z rysunku 3 widać, że najwyższe ceny dla odbiorców indywidualnych występowały w dniu 1.1.2007 w Danii i we Włoszech[9] , w a więc w dwóch krajach Unii które programowo wyrzekły się energii jądrowej.
Rys. 3 Koszty energii elektrycznej dla odbiorców indywidualnych w krajach Unii Europejskiej w dniu 1.1.2007. dla typowego odbiorcy zużywającego rocznie 3500 kWh. (dane zaczerpnięto z Eurostatu)[10]
[2] Sharman, H., 2004: "Electrolysis for Energy Storage & Grid Balancing in West Denmark." Work Group Report prepared for Energistyrelsen [Danish Energy Authority], August.
[3] Vestergaard, F., 2005: "Bistand til Tyskland." "[Aid for Germany]." Weekend Avisen, 4 th November.
[4]Wind power in Denmark, 2006. Mason V. C. (March 2007) http://www.countryguardian.net/vmason.htm
[5]Vestergaard, F., 2005: “Bistand til Tyskland.” “[Aid for Germany].” Weekend Avisen, 4 th November.
[6]Wind power in Denmark, 2006. Mason V. C. (March 2007) http://www.countryguardian.net/vmason.htm
[7] Sharman, H., 2005: "Why wind power works for Denmark." Proc. of ICE. Civil Engineering, 158, 66-72.
[8] Vattenfall, Anual Report 2006, p. 19
|
REKLAMA |
REKLAMA |
Zawsze coś w technice może pójść nie tak (prawa M.), ale w Czarnobylu wiatr wieje jak wiał tylko że do okoła pusto. Miłośnicy energii zapraszam na wycieczke do C. Pare łyków świeżego, czarnobylskiego powietrza " rozjaśna" umysł.
Przestrzegam zatem niezorientowanych w tym sektorze przed pochopnymi decyzjami.
i jeszcze irytuje mnie, jak green peace miesza w głowie młodemu pokoleniu - spotykam potem takiego studenciaka, co zamiast się czegoś nauczyć to stoi pod rotundą i agituje... niestety dużo w tym ideologii, a mało wiedzy.
Czemu nikt nie wspomni że tam, gdzie są wiatraki giną całe populacje ptaków?
TAK dla Żarnowca! :)