Veterná energia patrí medzi najčistejšie a najperspektívnejšie obnoviteľné zdroje súčasnosti. Nepotrebuje ťažbu ani prepravu a zohráva kľúčovú úlohu v ceste Európy k energetickej nezávislosti. Veterné turbíny zásobujú každý deň elektrinou milióny domácností, viete však, na akom princípe fungujú a koľko energie sú v skutočnosti schopné vyrobiť?
Ako funguje veterná energia?
Veterná energia predstavuje jeden z najstarších zdrojov energie, ktorý kedy ľudstvo využívalo. Po tisícročia si uvedomujeme význam energie z vetra v každodennom živote a už viac ako storočie sme tiež schopní transformovať prúdenie vzduchu pomocou lopatiek veterných turbín na elektrickú energiu. Ako?
- Vietor roztočí lopatky turbíny, ktoré sú pripojené k rotoru.
- Rotor je napojený na generátor, ktorý premieňa mechanickú energiu na elektrinu.
- Elektrina sa prenáša do siete, odkiaľ putuje priamo do našich domov.
Čím silnejší je vietor, tým viac energie turbína vyrobí, a preto sa veterné parky stavajú na miestach s dostatočným a stabilným vetrom.
„Veterná energia pri svojej výrobe neprodukuje žiadne emisie, odpad a nepotrebuje žiadne vstupné zdroje okrem vetra, ktorý je nevyčerpateľný,“ hovorí Tomáš Kupka, expert na veternú energetiku zo spoločnosti SPP, najväčšieho dodávateľa energií na Slovensku.
Kedy vznikla prvá veterná elektráreň?
Hoci počiatky využívania sily vetra sa datujú až do obdobia starovekého Egypta a Perzie, veterné elektrárne, ako ich poznáme dnes, vznikli až neskôr. Vynálezca James Blyth postavil prvú veternú turbínu v roku 1887 na svojej záhrade v Škótsku, a stal sa tak priekopníkom využívania veternej energie na výrobu elektrickej energie.
Kde všade možno postaviť veternú elektráreň?
Veterné turbíny môžu byť inštalované na pevnine (onshore) aj na mori (offshore).
- Pevninské veterné elektrárne sú rozšírenejšie, pretože ich výstavba je jednoduchšia a menej nákladná. Nachádzajú sa najmä v oblastiach s konštantným a dostatočne silným vetrom, ako sú otvorené pláne, pohoria či pobrežné oblasti. Výhodou je nižšia cena výstavby a jednoduchšia údržba, keďže sú ľahko dostupné. Na druhej strane, vietor na pevnine je často menej stabilný než na mori.
- Morské veterné elektrárne sú inštalované na otvorenom mori alebo pri pobreží, kde sú veterné podmienky silnejšie a stabilnejšie, vďaka čomu dokážu vyrobiť viac energie. Hoci je ich výstavba náročnejšia a drahšia, majú nižší dopad na obývané oblasti a vyššiu účinnosť. Môžu byť pevné (ukotvené) alebo plávajúce, čo umožňuje ich inštaláciu aj vo väčších hĺbkach.
Koľko energie vyrobí jedna veterná elektráreň?
Kapacita veternej elektrárne závisí od jej veľkosti a umiestnenia. Napríklad pevninská veterná turbína s výkonom 6 MW dokáže vyrobiť dostatok elektriny na pokrytie ročnej spotreby 6 200 – 8 500 domácností.
„V SPP v súčasnosti pracujeme na piatich projektoch veterných parkov v trnavskom a nitrianskom kraji. Aj keď nebudú veľké, s počtom od 5 do 10 turbín, majú významný potenciál pre vybrané regióny,“ vysvetľuje Lenka Jamborová, špecialistka projektov obnoviteľnej energie SPP.
Plánované veterné parky od SPP v skratke:
- Drahovce – 7 turbín, výkon 50,4 MW, pokrytie: 43 000 domácností
- Galanta 1 – 8 turbín, výkon 52,8 MW, pokrytie: 62 000 domácností
- Galanta 2 – 5 turbín, výkon 33 MW, pokrytie: 39 000 domácností
- Skalica východ – 7 turbín, výkon 46,2 MW, pokrytie: 82 000 domácností
- Skalica západ – 10 turbín, výkon 66 MW, pokrytie: 89 000 domácností
Aké sú výhody veterných elektrární oproti iným zdrojom?
- Nulové emisie pri výrobe: Veterné turbíny neprodukujú priame emisie CO₂ ani iné znečisťujúce látky, čím prispievajú k čistejšiemu ovzdušiu.
- Neobmedzený zdroj energie: Vietor je dostupný po celý rok a nie je závislý od dovozu surovín.
- Energetická nezávislosť: Veterná energia znižuje závislosť krajiny na fosílnych palivách a stabilizuje ceny elektriny.
- Ekonomické výhody: Regióny môžu profitovať z príjmov veterných parkov, čo podporuje miestnu infraštruktúru.
- Rast zamestnanosti a inovácií: Rozvoj veternej energie prináša nové pracovné miesta a podporuje technologický pokrok.
„Budovanie veterných parkov prináša benefity pre miestne komunity, vrátane finančných kompenzácií a zlepšenia infraštruktúry. Počas životnosti veterného parku dostáva obec rentu za každú vežu, čo môže byť významným prínosom pre jej rozpočet,“ upresňuje Tomáš Kupka z SPP.
Prečo sú veterné turbíny biele?
Väčšina veterných turbín má typickú bielu alebo svetlosivú farbu. Dôvodov je hneď niekoľko:
- Minimalizácia prehrievania: Biela farba odráža slnečné žiarenie, čím zabraňuje prehriatiu turbíny a predlžuje jej životnosť.
- Bezpečnosť pre vtáky: Svetlé odtiene sú lepšie viditeľné pre vtáky, čím sa znižuje riziko ich kolízie s lopatkami.
- Viditeľnosť pre lietadlá: Biely alebo svetlosivý odtieň zabezpečuje, že turbíny sú dobre viditeľné za rôznych svetelných podmienok, čo pomáha leteckej navigácii.
- Minimalizácia dopadu na okolité prostredie: Je dokázané, že obyvatelia majú tendenciu vnímať bielu menej rušivo ako iné farby.
Vedeli ste, že...?
- V niektorých krajinách sa na lopatky pridávajú červené pásy, aby boli lepšie viditeľné pre pilotov nízko letiaceho lietadla alebo vrtuľníka.
- Štúdia Nórskeho inštitútu pre výskum prírody (NINA) preukázala, že pridanie jednej čiernej lopatky môže znížiť ohrozenie vtákov až o 70 %. Dôvodom je, že vtáky lepšie vnímajú pohybujúce sa objekty s kontrastnou farbou.
Sú veterné elektrárne bezpečné?
Veterné elektrárne patria medzi najbezpečnejšie energetické zdroje. Neprodukujú škodlivé emisie, nevyžadujú spaľovanie fosílnych palív a ich prevádzka je tichá a spoľahlivá. Pri ich výstavbe a prevádzke sa dôsledne dbá najmä na:
- Bezpečnosť pre ľudí – Moderné turbíny sú navrhnuté tak, aby boli odolné voči extrémnym poveternostným podmienkam, vrátane silných búrok či vetra. Sú vybavené senzormi, ktoré pri prekročení bezpečných limitov automaticky zastavia ich chod.
- Bezpečnosť pre vtáctvo – Štúdie preukázali, že turbíny spôsobujú oveľa menej úmrtí vtákov ako sklenené plochy či domáce mačky. Súčasné veterné elektrárne sú navyše vybavené systémami, ktoré dokážu detegovať vtáky a v prípade potreby zastaviť rotory. Čo je však nemenej dôležité, pred každou výstavbou sa analyzujú migračné trasy a hniezdiská chránených druhov, aby sa minimalizoval dopad na faunu.
- Bezpečnosť pre životné prostredie – Veterné turbíny počas svojej prevádzky neprodukujú emisie CO2, nespotrebúvajú vodu a ich záber pôdy je minimálny. Po ukončení životnosti (cca 25 – 30 rokov) je 95 % veternej elektrárne možné recyklovať.
- Hluk a vizuálny vplyv – Moderné turbíny sú oveľa tichšie ako v minulosti, pričom hluk vo vzdialenosti 400 – 500 m dosahuje približne 40 dB (porovnateľné s tichou kanceláriou). Odstránil sa tiež tzv. „stroboskopický efekt“, ktorý bol vizuálnym problémom pri starých modeloch.
ZAUJÍMAVOSŤ: Vedeli ste, že veterné farmy sa učia optimalizovať svoju výrobu pomocou umelej inteligencie? Moderné turbíny dokážu analyzovať smer vetra a prispôsobovať svoju orientáciu, aby získali maximum energie. Algoritmy na báze strojového učenia tiež pomáhajú predvídať údržbu a tak efektívnejšie predchádzať poruchám.
Dočká sa veterná energia svojej šance aj na Slovensku?
Za minulý rok pribudlo v Európe vyše 5000 veterných veží, na Slovensku od roku 2003 ani jedna. Bola by veľká škoda, najmä v súčasnej dobe, ak by sme aj naďalej ignorovali jeden z najprirodzenejších a najdostupnejších zdrojov energie – vietor.
„Slovensko má veľký potenciál v oblasti veternej energie, doteraz sme však túto príležitosť nevyužili. Poveternostnými podmienkami sa môžeme smelo prirovnať k susednému Rakúsku, kde naopak, už viac ako 20 rokov veterný priemysel prosperuje. Veríme, že v najbližších rokoch by sa to mohlo zmeniť,“ verí Lenka Jamborová z SPP.