Oczywiście nie ma sensu porównywanie nakładów z punktu widzenia produkcji energii elektrycznej, jeśli nie uwzględni się, że elektrownie wiatrowe pracują tylko przez część czasu, podobnie jak przyjęto w metodyce niemieckiej pokazanej powyżej i w metodyce Politechniki Szczecińskiej. Będziemy więc odnosili nakłady inwestycyjne do iloczynu średniej mocy wykorzystywanej w ciągu roku i łącznego czasu pracy elektrowni. Dla wiatru przyjmiemy najkorzystniejsze obecnie istniejące warunki, mianowicie średni współczynnik wykorzystania mocy 0,24 rocznie (jak w Danii zachodniej) i 20 lat pracy, a dla elektrowni jądrowej współczynnik wykorzystania mocy zainstalowanej równy 0.9 i 60 lat pracy. Oznacza to, że przy mocy 1000 MWe budowana obecnie elektrownia wiatrowa dostarczy w ciągu życia 42 TWh, a a elektrownia jądrowa 473 TWh.
Stąd otrzymujemy nakłady inwestycyjne przypadające na jednostkę energii elektrycznej
• na wiatr w wysokości 21.6 MEuro/TWh,
• na elektrownię jądrową 3.3 MEuro/TWh.
Dla porównania przykład praktyczny z USA: w proponowanej elektrowni wiatrowej w zatoce koło Cape Cod koszty inwestycyjne przekroczą miliard USD za turbiny o mocy nominalnej 400 MWe[1], co przy współczynniku wykorzystania mocy zainstalowanej 0.3 daje moc średnią około 120 MWe. W przeliczeniu na jednostkę energii produkowanej w ciągu 20-letniego życia oznacza to jednostkowe nakłady inwestycyjne w wysokości 47 MUSD/TWh lub 33.2 M€/TWh.
Rys. 6 Jednostkowe nakłady inwestycyjne odniesione do całkowitej ilości energii elektrycznej produkowanej w ciągu całego życia przez elektrownie: wiatrową na lądzie (w Danii), wiatrową na morzu (Cape Cod w USA) i elektrownię jądrową, M€/TWh.
To chyba wyjaśnia wystarczająco, czemu prąd z energii wiatrowej jest znacznie droższy od prądu z elektrowni jądrowych, i z innych typów elektrowni.
A twierdzenie Greenpeace, jakoby elektrownie wiatrowe dawały 2.3 razy więcej energii elektrycznej na jednostkę nakładów inwestycyjnych,[2] można traktować tylko jako ilustrację jak mało wiarygodne są twierdzenia tej organizacji.
Poza kosztami samych farm wiatrowych trzeba tu dodać, że niepewność dostaw energii elektrycznej z farm wiatrowych wywołuje potrzebę równoległej - i pozornie zbędnej - rozbudowy mocy z elektrowni systemowych innych typów oraz rozbudowę sieci przesyłowych. Pociąga więc ona dalsze nadmierne wydatki inwestycyjne, koszty środowiskowe i społeczne związane z ich budową. Jednocześnie mniejsze niż mogło by być wykorzystanie zainstalowanych mocy elektrowni systemowych - które są zmuszone przez system nakazowy ustępować z rynku producentów energii, gdy wieje wiatr - wywołuje wzrost kosztów produkowanej w nich energii. Paradoksalnie - rosną w ten sposób koszty wszystkich rodzajów energii elektrycznej.
Zwolennicy energii wiatrowej twierdzą, że pozwala ona na mniejsze koszty sieci przesyłowej. Jest to niezgodne z twardymi faktami życiowymi. Firma EON prowadząca rozbudowę wiatraków podaje, że „Energia wiatru wymaga odpowiedniej infrastruktury sieci przesyłowej. Rejony nadbrzeżne w Niemczech są obszarami, na których sieci osiągnęły już kres swych możliwości przesyłowych. Dlatego obecnie firma EON planuje rozbudowę sieci i dodanie 300 km nowych linii wysokiego i super wysokiego napięcia by powiększyć możliwości przesyłu energii wiatrowej".
Znaczna rozbudowa elektrowni wiatrowych zwiększyła potrzebne moce rezerwowe dla wsparcia energii wiatrowej w Niemczech. W 2003 r. koszty poniesione na ten cel tylko przez EON Netz wyniosły około 100 mln €.
Koszty dodatkowe związane z integracją elektrowni wiatrowych w sieci energetycznej oceniono w studium SCAR - System Costs of Additional Renewables[3] wykonanym w 2002 roku na zlecenie brytyjskiego Ministerstwa Handlu i Przemysłu DTI, prowadzącego w owym czasie politykę intensywnego rozwoju energii wiatrowej. Studium wykazało, że dla scenariusza z wiatrakami ulokowanymi w rejonach o najsilniejszym wietrze i dostarczającymi 20% mocy dodatkowe koszty wyniosą 570 mln Ł rocznie, co odpowiada narzutowi w wysokości około 14 Euro/MWh elektryczności z energii wiatrowej[4].
Podobne koszty, wynoszące 11 Euro/MWh dla zrównoważenia sieci przy pracy w niej energii wiatrowej, podała niemiecka firma EON[5].
Awaria zdarzyła się bez ostrzeżenia. Nagły podmuch wiatru oderwał z hukiem część łopatki wirnika. Ciężki, 10-metrowy fragment łopatki świsnął w powietrzu i wbił się w ziemię o 200 m dalej. Awaria tego wiatraka o wysokości 100 m zdarzyła się w listopadzie 2006 r. w rejonie Oldenburga w Niemczech, ale z jej skutków dla energetyki wiatrowej dopiero teraz zdajemy sobie sprawę.
Rys. 7. Części połamanego wiatraka, które upadły niebezpiecznie blisko autostrady [6]
Zaskoczone wypadkiem władze miejscowe nakazały sprawdzenie stanu sześciu innych wiatraków tego typu. Wyniki badań zaalarmowały zarząd okręgu, który nakazał zamknąć cztery dalsze wiatraki ze względu na zagrożenie bezpieczeństwa. Stwierdzono, że był to już drugi wypadek tego typu w tym okręgu, a oceny ekspertów wykazały defekty i nieprawidłowości w wykonawstwie wiatraków. Okazuje się, że wiatraki nie są wcale tak niezawodne i bezpieczne, jak twierdzi przemysł budowy wiatraków.
W świetle tysięcy doniesień o awariach i wypadkach w ostatnich latach trudności wydają się rosnąć z roku na rok. Skrzynki przekładniowe umieszczone na szczycie masztów mają krótki okres użytecznej pracy, często psują się zanim minie pięć lat. W pewnych przypadkach pojawiają się pęknięcia wirników, a nawet fundamentów już po krótkim okresie pracy. Zwarcia elektryczne
lub przegrzanie śmigieł powodują pożary. I to wszystko pomimo obietnic producentów, że turbiny wiatrowe będą pracować co najmniej przez 20 lat.[7] Również i łopatki wirników mają wady.
Nawet firmy ubezpieczeniowe uważają obecnie wiatraki za ryzykowne przedsięwzięcie. W samym 2006 roku firma Alianz musiała wypłacić odszkodowania za 1000 awarii. Jej eksperci oceniają, że operator wiatraka musi liczyć się z uszkodzeniem go średnio raz na 4 lata, nie licząc usterek i awarii nie objętych ubezpieczeniem.[8]
Wiele firm ubezpieczeniowych podwyższa obecnie wymagania i wpisuje do kontraktu obowiązek wymiany skrzynki przekładniowej raz na 5 lat. Ale skrzynka przekładniowa kosztuje około 10% ceny wiatraka, co sprawia, że inwestorów może czekać nieprzyjemna niespodzianka.
[1] Cape Cod Wind Farm Dealt Sour Blow, 07.10.19, http://abcnews.go.com/Technology/story?id=3752405
[2] GREENPEACE: Energia jądrowa, Mit i Rzeczywistość, s. 91, Heinrich Boll Stiftung, Warszawa 2006
[3] Strbac, G. and ILEX Consulting (2002), Quantifying the System Costs of Additional Renewables in 2020, London: Department of Trade and Industry, www.dti.gov.uk/energy/developep/080scar_report_v2_0.pdf
[4] International Energy Agency, Variability of wind power and other renewables, June 2005
[5] Tamże
|
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! :)