Artykuł opublikowany pod adresem: http://gigawat.net.pl/article/articleprint/234/-1/29/
|
Po otwarciu parku w Zagórzu…2 razy więcej energii z wiatru
|
Informacje
Numery
Numer 06/2003
W styczniu 2003 roku oddana została do użytku największa w Polsce farma wiatrowa Zagórze. Łączna moc zainstalowanych urządzeń wynosi 30 MW. Właścicielem farmy jest polska spółka Wolin North, której jedynym udziałowcem jest duński koncern energetyczny Elsam A/S. Głównym wykonawcą inwestycji "pod klucz" był Vestas, jeden z największych producentów turbin wiatrowych na świecie. Tym samym łączna moc polskiej energetyki wiatrowej uległa podwojeniu.
Gdyby porównać rozwój energetyki wiatrowej, jaki się dokonał w ciągu ostatnich 10 lat - do jakiejkolwiek innej gałęzi przemysłu, to można z całą pewnością stwierdzić, iż niewiele jest takich sektorów gospodarki, które pochwalić się mogą równie dynamicznym i efektywnym wzrostem. Obecnie w Europie pracuje ponad 35.000 turbin wiatrowych o łącznej mocy 23.000 MW a tylko w 2002 roku zainstalowane zostały urządzenia o mocy 6.000 MW. Niezaprzeczalnym liderem rynku są Niemcy gdzie rokrocznie montuje się kilka tysięcy elektrowni. Również Dania, Hiszpania, Holandia i Wielka Brytania nie pozostają w tyle. Ta ostatnia, obok Hiszpanii, dysponuje najlepszymi w Europie warunkami rozwoju energetyki wiatrowej, jeśli chodzi o zasoby wiatru. Potencjał energetyczny terenów położonych w pobliżu linii brzegowej znacznie przewyższa wszystkie inne lokalizacje europejskie. W niektórych regionach tego wyspiarskiego kraju notuje się średnią roczną prędkość wiatru na poziomie 9-10,5 m/s.
|
Rysunek 1: Zainstalowana moc elektrowni wiatrowych w wybranych państwach europejskich (MW),
W Polsce do niedawna energetyka wiatrowa kojarzona była głównie z pojedynczymi turbinami wiatrowymi małej mocy rozsianymi po całym kraju. Urządzenia te - najczęściej kupowane z drugiej ręki w Holandii, Danii czy Niemczech - pracowały po kilkadziesiąt dni w roku produkując energię elektryczną. Budowa większości z nich nie była wynikiem finansowej analizy, powstawały jako inwestycje „wiatrowych” zapaleńców. Dopiero w 2000 roku oddana została do użytku pierwsza w pełni profesjonalna farma wiatrowa. Kompleks 6 turbin wiatrowych o łącznej mocy 5 MW wybudowany został w pobliżu Słupska, na terenie gminy Darłowo. Rok później w tym samym rejonie powstała kolejna inwestycja – piętnaście elektrowni duńskiej produkcji o mocy 2 MW każda. Inwestorzy z nadzieją powitali kolejne przedsięwzięcie licząc, że przyczyni się ono do szybkiego rozwoju rynku. Tak się jednak nie stało. Powodem stagnacji był problem sprzedaży wyprodukowanej energii. Przez blisko rok żaden z planowanych projektów nie został oddany do użytku. Mimo spektakularnych doniesień w prasie, mówiących o setkach MW na lądzie i na morzu mających już niebawem produkować ekologiczny prąd, tylko niewiele firm realizowało swoje inwestycje.
Po raz pierwszy pomysł na wybudowanie farmy wiatrowej w pobliżu miejscowości Zagórze pojawił się w 1999 roku. Rozpoczęto, jak to zwykle bywa przy tego typu inwestycjach, od przeprowadzenia pomiarów wiatru. Wiatr to główny czynnik decydujący o powodzeniu każdego przedsięwzięcia w energetyce wiatrowej. Elektrownia wiatrowa, aby mogła produkować prąd elektryczny, potrzebuje „paliwa”. Tym „paliwem” jest wiatr wiejący na wysokości gondoli – 80 metrów nad poziomem terenu. Ważne jest więc, aby wiał on z odpowiednią siłą. Turbina osiąga swą nominalną moc przy prędkości wiatru przekraczającej 13 m/s. Takie warunki są jednak bardzo rzadko spotykane, a na terenach lądowych występują bardzo sporadycznie. W praktyce szuka się więc terenów, dla których średnioroczna prędkość wiatru wynosi nie mniej niż 7 m/s. Pozwala to wyprodukować wystarczającą ilość energii elektrycznej, aby zapewnić powodzenie inwestycji z punktu widzenia ekonomii przedsięwzięcia. Na potrzeby planowanej farmy wiatrowej w Zagórzu dokonano analizy przeprowadzonych badań. Wyniki były w pełni zgodne z oczekiwaniami – oszacowana produkcja z jednej turbiny Vestas V80 o mocy 2 MW nie powinna być niższa niż 4500 MWh rocznie.
Wkrótce okazało się, że wybrana przez inwestora lokalizacja spełnia również wszystkie pozostałe wymogi stawiane przed terenami, na których planuje się budowę farm wiatrowych. Wybrane tereny rolne znajdowały się w odpowiedniej odległości od siedzib ludzkich. W pobliżu brak było jakichkolwiek budowli mogących w negatywny sposób wpływać na efektywność pracy urządzeń. Ważnym czynnikiem jest w tym przypadku także stan techniczny istniejącej infrastruktury energetycznej, pozwalający na podłączenie turbin do sieci.
Warto pamiętać, iż wyłącznym produktem farmy wiatrowej, z tytułu którego osiąga się przychody, jest produkcja i sprzedaż energii. Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 15 grudnia 2000 roku w sprawie obowiązku zakupu energii elektrycznej ze źródeł niekonwencjonalnych i odnawialnych ustala obowiązkowe wskaźniki udziału ilości energii ze źródeł odnawialnych i niekonwencjonalnych w obrocie energią elektryczną ogółem. W praktyce oznacza to obowiązek zakupu energii odnawialnej przez spółki dystrybucyjne w ilości wynikającej z ich rocznego obrotu całkowitego. Podczas prac nad projektem, prowadzone były rozmowy z kilkoma potencjalnymi partnerami. W efekcie zawartych umów odbiorcami energii z farmy Zagórze są m.in. grupa energetyczna ENEA S.A oraz Łódzki Zakład Energetyczny.
W okresie planowania dużo czasu i środków poświęcono problemowi ograniczenia emisji dźwięków, tak aby spełnione zostały rygorystyczne wymogi dotyczące dozwolonego poziomu hałasu w pobliżu miejsc zamieszkanych przez ludzi. Wybrana przez inwestora turbina wiatrowa Vestas V80 wyposażona jest w system umożliwiający programowanie poziomu hałasu turbiny, dostosowujący go do wymogów danego, specyficznego otoczenia. Przeprowadzone analizy i obliczenia wykazały, że planowane rozmieszczenie turbin spełnia wszystkie wymogi prawne.
Warto wspomnieć o bardzo udanej współpracy zarówno z władzami gminy jak i lokalną społecznością. Biorąc pod uwagę fakt, iż tak duża farma wiatrowa, budowana była po raz pierwszy w Polsce, było to szczególnie ważne. Park wiatrowy w Zagórzu stać się miał bowiem częścią codziennego życia mieszkańców gminy na ponad 25 lat. Dlatego ważne było, aby brali oni udział od samego początku w procesie planowania, aby zrozumieli zasadę jego działania i aby mogli zaznajomić się ze specyfiką przedsięwzięcia. Jak się później okazało była to słuszna strategia. Pozwoliła uniknąć niepotrzebnych rozczarowań i nieporozumień.
Prace budowlane rozpoczęto od stworzenia koniecznej infrastruktury drogowej. Wymiary turbin wymuszały nie tylko przebudowę istniejących dróg, a także budowę nowych o specjalnym profilu. Drogi te nie mogły charakteryzować się dużym zróżnicowaniem wysokości terenu na krótkich odcinkach oraz zakrętami o dużym kącie załamania. Na szczęście położenie Zagórza umożliwiło skorzystanie z infrastruktury drogowej na terenie Niemiec. Tylko ostatni odcinek pokonywany był po naszych drogach. W tym samym czasie przeprowadzono również prace związane z infrastrukturą energetyczną. Na potrzeby turbin wiatrowych położono ponad 100 km kabli przesyłowych oraz dokonano modernizacji stacji transformatorowej w pobliskim Recławiu.
Następnym etapem było przygotowanie fundamentów. Prace nad jednym fundamentem trwały około 12 godzin. W tym czasie bez przerwy pracowało 50 betoniarek o pojemności 9 m sześc. Łącznie na 15 fundamentów wykorzystano 5260 metrów drutu zbrojeniowego oraz wylano 6750 m sześc. betonu. Po zakończeniu prac na placu budowy pojawiły się turbiny wiatrowe.
Montaż każdej z elektrowni wiatrowych trwał od 12 do 14 godzin. Na wstępie montowano śmigła, następnie przytwierdzano maszt do fundamentu, a później, za pomocą dźwigu, gondola wznoszona była na wysokość ponad 80 metrów po czym umieszczana na wieży. Na koniec przymocowywano śmigło do gondoli. Po zakończeniu prac nad montażem wszystkich turbin, rozpoczęto prace energetyczne wewnątrz urządzeń. Podłączano je bezpośrednio do linii przesyłowych oraz do linii telefonicznych za pośrednictwem modemu. Połączenie modemowe zapewnić ma zdalną kontrolę nad automatyką sterującą pracą urządzeń.
Zanim nastąpił moment oddania elektrowni wiatrowych do użytku przeszły one jeszcze 120-godzinną fazę testów mających na celu sprawdzenie poprawności zainstalowanej automatyki. Nowoczesne turbiny wiatrowe zarządzane są za pomocą zaawansowanych systemów sterujących i o ile nie wystąpi niespodziewana awaria, nie wymagają do poprawnej pracy, ingerencji człowieka. Turbina V80 wyposażona jest m.in. w system OptiSpeed, który umożliwia zróżnicowanie prędkości obrotowej. System ten optymalizuje produkcję energii, zwłaszcza przy słabym wietrze oraz ułatwia dostosowanie funkcjonowania turbiny do parametrów sieci elektrycznej, tak by spełnić zróżnicowane wymagania związane z „jakością” dostarczanej energii stawiane przez zakłady energetyczne. Kolejnym etapem było uzyskanie pozwolenia na użytkowanie instalacji. W praktyce dokument ten zakończył fazę budowy farmy wiatrowej, nastąpiła faza jej eksploatacji.
*
Energia elektryczna pozyskiwana w siłowniach wiatrowych może być doskonałym uzupełnieniem systemów energetycznych opartych na paliwach konwencjonalnych. W dobie, kiedy wysoko rozwinięte gospodarczo kraje zachodnie poszukują możliwości eksploatacji odnawialnych źródeł energii, wykorzystując nowe technologie i coraz bardziej wydajne urządzenia, pozyskiwanie energii ze źródeł alternatywnych staje się coraz tańsze. Zasoby wiatru zaś jawią się jako pewne źródło energii, także w Polsce, gdzie aż 75 % obszaru kraju zalicza się do rejonów o korzystnych warunkach wietrznych. Warto skorzystać z szansy, przed jaką stoimy…
Artykuł opublikowany pod adresem: http://gigawat.net.pl/article/articleprint/234/-1/29/
|
Copyright (C) Gigawat Energia 2002
|
