Nazeleno.cz – úspory energie, izolace, zdravý životní styl, biopotraviny, ekologie [logo]

DOPORUČUJEME:

Ceny Energie

Najdeme nejlevnějšího dodavatele!

Partneři sekce

Domácí větrná elektrárna: Instalace + přehled modelů

Chcete si doma vyrábět energii z větru a snížit tak svůj účet za elektřinu? Jaké možnosti využití nabízí malá větrná elektrárna? Jaké typy větrných turbín pro domácnosti jsou na trhu?

08. 08. 2011 | Alternativní energie

Ve zkratce:

Ceny energií rostou a řada domácností uvažuje nad pořízením vlastní elektrárny. Nemusí jít jen o fotovoltaické panely. Elektřinu vám doma může vyrábět i domácí větrná elektrárna.

Nad fotovoltaikou se stále vznáší mrak. Omezují se velké instalace na polích a na celou situaci doplácí i malé domácí elektrárny. A nejde jen o Českou republiku. Podobná situace je i v Německu, kde se domácnosti postupně začínají zajímat o využívání větrné energie.

"Před instalací větrné elektrárny si zjistětě větrný potenciál v daném místě."

Do karet jim hraje fakt, že potenciál větru je větší než u slunečního svitu, protože fouká i v noci a především i na podzim a v zimě.  Úplně nejlepší se pro domek jeví kombinace všech zdrojů: sluncem vyrábět elektřinu a teplo a mít ještě zisk elektřiny z malé větrné elektrárny. Kde je ale nabídka malých větrných elektráren?

SOUVISEJÍCÍ: Domácí elektrárny

Domácí solární elektrárna

Malá větrná elektrárna v praxi

Výkupní ceny elektřiny 2011

Zákon o obnovitelných zdrojích

Fotovoltaika  2011: Jen grid-off

Nejjednodušší bylo hledat kvalitu a výběr v Německu. Firma Wittenbauer Technologie v bavorském Osterhofenu se zabývá instalacemi malých větrných elektráren i měřením potenciálu a můžeme říci, že na tomto poli má už značné zkušenosti.

Co zjistit před instalací malé větrné elektrárny?

Před instalací malé větrné elektrárny bychom si měli zajistit analýzu větrného potenciálu, k čemuž slouží větrné mapy a tabulky v jednotlivých oblastech. V Česku tuto podrobnou mapu vypracoval Ústav fyziky atmosféry Akademie věd.

Pak je nutno tyto naměřené hodnoty porovnat se skutečným měřením na daném místě. Potom přijde na řadu výběr optimální větrné turbíny a zajištění podpory při schvalování postupů. Následuje instalace větrné turbíny a uvedení do provozu. Průběžně se provádí údržba a měření výkonu.

Měření větru: Jak na to? 

Údaje o větrném potenciálu jsou v úředních databázích. Nicméně tyto údaje jsou pro větší výšky a obvykle nejsou dostatečnými informacemi pro smysluplné předpovědi výnosu. Pro přesnější zjištění intenzity větru doporučujeme po dobu ne méně než dva nebo tři měsíce používání speciálně navrženého měřicího zařízení, které bude měřit a zaznamenávat všechna data v 6 sekundových intervalech, vždy po dobu 10 minut. Větrné údaje jsou klasifikovány a nahrávány s přesným datem a časem. Pro průběžné informativní měření stačí malý ruční měřicí přístroj.

Větrná energie a její potenciál

Větrná energie je kinetická energie pohybu vzduchových hmot způsobená rozdíly slunečního záření na Zemi. Energie z větru, která je k dispozici pro přepočet do rotační energie, se zvyšuje s kvadrantem síly větru. To znamená, že pokud se rychlost větru zdvojnásobí, větrná energie se zvýší osmkrát:

Tabulka ukazuje vztah prostoru (m2), přes který proudí vítr

Měřené hodnoty jsou při atmosférické hustotě 1 225 kg/m3, což odpovídá suchému vzduchu za normálního tlaku při hladině moře a teplotě 15°C. Vzorec pro úroveň výkonu ve wattech na m2 je: W = 0,5 x 1,255 x v3 (rychlost větru v m/s).

Příklady použití malé větrné elektrárny

  • Elektrická síť a paralelní provoz

Vaše domácí síť je napojena na elektrickou síť větrná turbína ještě do vaší domácnosti dodává proud. Tímto způsobem snížíme spotřebu v domácí síti, kterou kupujeme od dodavatele. Každá větrem vyrobená kWh snižuje účet za elektřinu asi o 20 centů (v České republice asi o 4,54 korun na základě základní sazby D02d) a emise CO2 v průměru o přibližně 0,43 kg. Kromě toho můžeme přebytek elektrické energie prodávat místnímu energetickému podniku.

  • Off-grid, neboli ostrovní systém

Tento systém se používá tam, kde není možnost napojení na veřejné sítě, nebo připojení je příliš drahé nebo provozovatel si přeje, aby jeho pokrytí poptávky po energii bylo nezávislé. Vyrobenou energii je v tomto případě nutné skladovat v bateriích.

Od turbíny jde energie přes regulátor dobíjení do baterií, které můžeme připojit buď přímo, nebo střídač převést přímo na střídavý proud pro napájení 230 V. V této aplikaci případný přebytek vyrobené energie je možno použít na podporu vytápění. Kombinace větrné elektrárny se solární elektrárnou zlepšuje účinnost tohoto systému. Moderní off-grid střídače umí rychle a flexibilně integrovat všechny generátory elektrické energie do systému. Je nutné, aby byl alespoň jeden výrobce elektřiny zcela nezávislý na veřejné elektrické síti.

Potenciál větru je větší než potenciál slunce
Potenciál větru je větší než potenciál slunce. Zdroj: Alternativní energie

Právní předpisy pro malé větrné elektrárny

Výrobci mohou konstruovat malé větrné elektrárny i pro použití v hustě obydlených oblastech pro domácnosti a malé provozovny. Větrné turbíny do 10 m výšky nepodléhají udělování licence. Druhým důležitým faktorem je minimální hlučnost. Tuto podmínku plní všechny uvedené typy.

Malé větrné turbíny

  • Leonardo

Leonardo dokonale ztělesňuje atributy estetiky, harmonie a dynamiky. Tvary všech komponent vytvářejí organický celek. Vzhledem ke své extrémně nízké hlučnosti a vibracím je tento model jedním z mála turbín větrné energie, které jsou vhodné i pro montáž na střechu v obytných oblastech. I při mírné rychlosti větru dodává elektřinu do domácí sítě nebo do baterie.

  • Bornay Inclin

Modely Bornay Inclin jsou považovány za extrémně robustní a výkonné. Sortiment zahrnuje turbíny s výkony od 600 W až 6 000 W. Vyrábějí se v Alicante ve Španělsku, kde se výrobou větrných turbín zabývají už 40 let.

Větrnou elektrárnu můžete mít na zahradě
Větrnou elektrárnu můžete mít na zahradě. Zdroj: Alternativní energie

Technické údaje: modely Inclin se vyrábějí ve čtyřech modifikacích – Inclin 600, Inclin 1500, Inclin 3000 a Inclin 6000. Průměr rotorů je od 2 m do 3,7 m. Voltáž u nejmenšího je 12 – 48 V, u ostatních 24 – 300 V. Pracují od rychlosti větru 3,5 m/s, nominální rychlost je 11 – 12 m/s. Čistá hmotnost 38 kg, 42 kg, 125 kg a 150 kg.

  • AeroCraft

Malé a vysoce kvalitní turbíny AeroCraft jsou velmi silné a účinné. Vyrábějí se v pěti modifikacích. Pracují od rychlosti větru 3 m/s. Extrémně robustní zařízení umožňuje rozmanité množství aplikací. Technické údaje: průměr rotoru od 1,20 m do 2,40 m, nominální výkon od 120 do 1 000 W. Nominální vítr 9 m/s, maximální rychlost 40 m/s. Čistá hmotnost od 17 do 45 kg.

  • WB Windkraftanlagen

WB turbíny o výkonu 1,7 – 5,5 kW jsou vyráběny v Německu. Tyto modely se výborně hodí pro vnitrozemské použití, protože mohou pracovat od rychlosti 1,8 m/s. Jsou velmi tiché, tedy rovněž vhodné pro použití v hustěji obydlených oblastech. Speciálně laděný střídač SMA se používá pro grid-paralelní provoz. Komunikace je přes PC pomocí USB nebo rozhraní R232.
Příslušné komponenty jsou k dispozici pro čisté vytápění nebo kombinaci vytápění a paralelní provoz. Technické údaje: průměr rotoru 3,00 – 4,40 m. Čistá hmotnost 50 – 140 kg.

Větrné elektrárny je možné umístit i v zástavbě
Větrné elektrárny je možné umístit i v zástavbě. Zdroj: Alternativní energie

  • Aircon 10 S

Malé větrné elektrárny s výkonem 6 kW a více se již počítají mezi ty velké. Jsou vhodné pro uživatele s trvale vysokou spotřebou energie, protože elektřina vyráběná tímto způsobem je spotřebovávaná hlavně uživatelem z ekonomických důvodů (menší a středně velké obchodní a zemědělské podniky). Vyrábějí se ve Východním Frísku. Technické údaje: nominální výkon 9,8 kW, schopna vyrobit 40 000 kWh ročně. Průměr rotoru 7,13 m, pracuje od rychlosti větru 3,5 do 52 m/s, nominální rychlost 11 m/s.

  • Hybridy

Zejména v případě off-grid řešení dává kombinace větrné a solární energie smysl. Když je slunečné počasí, solární články nabíjejí baterie a při zamračených větrných dnech převezmou energetickou funkci větrné turbíny.

Hybridní elektrárny
Hybridní elektrárny. Zdroj: Alternativní energie

Článek původně vyšel v časopise Alternativní energie. Autorem článku je Alex Hass - Guder. Text přeložil Zdeněk Kučera

Související články

Tagy: Energie, Větrná energie,

Nazeleno.cz - vše o úsporách energií

Katalog firem

E.ON Česká republika, s.r.o.

Energetické společnosti působící pod značkou E.ON dodávají elektřinu, zemní plyn a související služby…

<!-- -->
Chcete být na tomto místě? Zvolte zvýhodněný zápis!