Produkcja energii elektrycznej na własne potrzeby kojarzy nam się głównie z panelami fotowoltaicznymi, obecnymi na zdecydowanej większości nowobudowanych domów jednorodzinnych. Turbiny wiatrowe stanowią dla nich doskonałe uzupełnienie, pozwalając osiągnąć jeszcze większe oszczędności. Odpowiadamy na najczęstsze pytania, związane z tym coraz popularniejszym rozwiązaniem.
Przydomowymi elektrowniami wiatrowymi nazywamy instalacje, których rdzeń stanowi turbina, zamieniająca energię kinetyczną wiatru na energię elektryczną. W zależności od mocy nominalnej i warunków wietrznych mogą one służyć jako pomocnicze lub samodzielne źródło prądu, zasilające wybrane odbiorniki, a nawet wszystkie urządzenia w gospodarstwie. Proces ten odbywa się bez emisji szkodliwych substancji dla środowiska, takich jak tlenki siarki, tlenki azotu, czy pyły PM2.5 i PM10.
Na elektrownię wiatrową składają się następujące elementy:
Energia produkowana przez turbinę wiatrową magazynowana jest w akumulatorach bądź przekazywana od razu do instalacji elektrycznej poprzez falownik, zmieniający przebieg prądu ze stałego (DC) na zmienny (AC). Ilość energii spożytkowanej na zasilania odbiorników możemy odczytać ze specjalnego licznika.
Najlepsze warunki dla pracy elektrowni wiatrowych występują w miejscach ze średnią prędkością wiatru wynoszącą co najmniej 4 metry na sekundę. Według map przygotowywanych przez ekspertów najlepszymi miejscami do ich montażu będą Pomorze, Warmia i Mazury, centralna Polska oraz pas obszaru od Szczecina do Bieszczad.
W rzeczywistości, decydując się na instalację turbiny, należy uwzględnić uwarunkowania lokalne, takie jak lasy, czy wysokie zabudowania, które wpływają na jej efektywność. Warto pamiętać, że mieszkanie na obszarze z teoretycznie niekorzystnymi warunkami wiatrowymi nie zawsze wyklucza sens posiadania turbiny. Mamy tu na myśli np. domy stojące w prześwicie między budynkami – takie położenie gwarantuje zwężenie strumienia i wzrost prędkości wiatru do satysfakcjonujących wartości.
Pozwolenie na budowę turbiny wymagane jest w momencie, gdy ma być ona zamontowana na stałe, np. poprzez fundament lub gdy wystaje na więcej niż trzy metry powyżej obrysu dachu. Stanowi o tym art. 29 ust. 1 i 2 Prawa budowlanego. W zdecydowanej większości przypadków zezwolenie nie będzie więc potrzebne. Co ważne, jeśli zależy nam na instalacji o dużej mocy, która nie może być przymocowana do dachu lub elewacji, możemy postawić na turbinę z masztem z odciągami linowymi. W takim przypadku ze względu na brak stałego powiązania z gruntem pozwolenie także nie będzie wymagane.
Podstawowymi różnicami między turbinami przydomowymi a wiatrakami, wykorzystywanymi na farmach wiatrowych, będą ich rozmiary i moc. Turbiny energetyczne to konstrukcje o wysokości nawet do 139 metrów gotowe wyprodukować do nawet 2 MW energii elektrycznej. Domowe elektrownie nie przekraczają 12 metrów i (najczęściej) mocy 10 kW.
Ze względu na konstrukcję przydomowe turbiny wiatrowe możemy podzielić na dwa rodzaje:
Ilość prądu, którą wyprodukuje turbina wiatrowa, zależna będzie od warunków wiatru i mocy nominalnej turbiny. Przyjmuje się, że w Polsce mamy około 250 dni, w których wiatr wieje z prędkością ok. 2,8-3,5 m/ s, czyli wystarczającą do wytworzenia energii.
By obliczyć, ile prądu wygeneruje elektrownia o danej mocy, możemy pomnożyć jej moc nominalną [kW], liczbę godzin pracy, liczbę dni w roku (365) i współczynnik 0,25. Dla przykładu, jeśli turbina o mocy 5 kW będzie pracowała przez całą dobę 200 dni w roku, wyprodukuje ona ok. 6000 kWh energii elektrycznej.
By odpowiedzieć na to pytanie, musimy wziąć pod uwagę moc nominalną turbiny, która waha się w rozwiązaniach domowych w granicach 0,5-10 kW. Przyjmuje się, że najmniejsze elektrownie o mocy 500 W pozwalają na zasilanie niewielkich odbiorników, LED-ów, czy monitoringu. Systemy 2,5 kW będą już w stanie służyć do podgrzewania wody, czy zasilania podstawowego RTV/AGD. Elektrownie 5 kW są zaś w stanie zaspokoić większość potrzeb przeciętnego domu jednorodzinnego.
Wybór turbiny wiatrowej o konkretnej mocy nominalnej wymaga przeanalizowania szeregu czynników, m.in. warunków lokalnych i zapotrzebowania na energię elektryczną gospodarstwa. Z tego względu jej dobór powinniśmy powierzyć profesjonalnej firmie zajmującej się sprzedażą i montażem elektrowni przydomowych.
Jeśli interesują cię bardziej szczegółowe kwestie, zachęcamy do sprawdzenia naszego poradnika o tym, jak dobrać moc turbiny wiatrowej.
Kwestia zwrotu kosztów inwestycji w elektrownię wiatrową zależy od ilości energii, którą ta będzie w stanie wyprodukować oraz obecnych cen energii. Należy wziąć pod uwagę, że w 2023 roku cena za 1 kWh może wynieść nawet 95 groszy, co z miejsca przekłada się na znaczne oszczędności. Zgodnie z opiniami ekspertów koszt zakupu i montażu systemu zwróci się w terminie do 10 lat – po tym czasie nasza instalacja będzie generowała już wyłącznie zysk. W przypadku, gdy sprzedajemy nadwyżkę energii do sieci, ulegnie on dalszemu skróceniu.
Podobnie jak fotowoltaika, także i przydomowa elektrownia wiatrowa może zostać podłączona do sieci energetycznej w systemie on-grind, pozwalając nam na sprzedaż nadwyżki energii. By to osiągnąć, niezbędne będzie uzyskanie koncesji na produkcję i sprzedaż energii elektrycznej oraz spełnienie warunków przyłączenia, które określi zakład energetyczny. Dzięki temu zwrot kosztów, poniesionych w trakcie inwestycji, będzie jeszcze szybszy.
Na temat głośności turbin wiatrowych – a w szczególności dużych farm wiatrowych – krąży wiele mitów. Zgodnie z opiniami ekspertów nowoczesne rozwiązania i przepisy w tym zakresie sprawiają, że emitowany przez nie hałas jest minimalny i pozbawiony szkodliwych infradźwięków.
Podobnie sprawa ma się z przydomowymi turbinami. Takie elektrownie nie powodują znacznego wzrostu hałasu w najbliższym środowisku. Warto wiedzieć, że będzie on zależny przede wszystkim od siły wiejącego wiatru. Jeśli jednak z różnych powodów nawet niewielki hałas nie jest akceptowalny, należy rozważyć montaż pionowej elektrowni.
Chcąc magazynować wyprodukowaną energię, musimy pamiętać o zakupie zestawu akumulatorowego. Musi być on dobrany pod kątem napięcia znamionowego elektrowni, a także prądu ładowania, który wynosi zwykle 10% pojemności ogniw. Kolejny ważny parametr stanowi liczba cykli ładowania – powinno być ich jak najwięcej, by uniknąć szybkiej straty pojemności, do której może dojść w przypadku całkowitego rozładowania. Właściwe akumulatory będą mogły pozostać rozładowane przez nawet kilkanaście dni.
Dobór akumulatora należy zlecić doświadczonym specjalistom, kierując się zaleceniami producenta turbiny. Zwykle wybiera się ogniwa o pojemności 200 Ah.
Jeśli jesteś zainteresowany inwestycjami OZE, zachęcamy do skorzystania z naszej firmowej usługi montażu turbin wiatrowych na terenie całej Polski. Skontaktuj się z nami, a nasz specjalista dobierze rozwiązanie idealne do potrzeb twojego domu na podstawie założonego budżetu, wymagań i szczegółowego audytu.
Specjalizujemy się w ładowarkach do samochodów elektrycznych i stacjach ładowania. Doradzamy w zakresie zakupu i montażu stacji o przeznaczeniu prywatnym i komercyjnym. Zależy Ci na superszybkim ładowaniu, wysokiej wydajności, a może chciałbyś zainwestować w rozwiązania modułowe, które będziesz mógł stopniowo rozwijać? Jeżeli chciałbyś dowiedzieć sie więcej na temat dostępnych technologii ładowania samochodów elektrycznych, zasad działania i bezpieczeństwie ładowarek i wallboxów, a także ich optymalnych parametrów technicznych, skorzystaj z naszej pomocy. Mamy nadzieję, że wiedza, którą dzielimy się na naszym blogu, pomoże w podjęciu najlepszych decyzji dot. zakupu stacji ładowania.
Możliwość kupna na
raty 0%
