Energetický management (UMM/YEM) Větrné elektrárny Autor: Jana Rakušanová Osobní číslo studenta: M20100 Obor: EMMSP Forma studia: kombinovaná Ročník: 1. ročník E-mail: M20100@studenti.mvso.cz Využití větru .. ..kde se vzaly větrné elektrárny? •První zmínka o využití větru, větrné mlýny1. st.n.l. •v Alexandii , u nás ve 13.st.(mletí obilí, čerpáné voduy, řezání dřeva) •Větrné elektrárny- v USA 1887 Ch. Brush v Evropě 1891- v Dánsku Paul la Cour •Dnes větrná energie využívá mikroelektráren nebo větrné farmy ( 5 a více větrníků) § Jak fungují větrné elektrárny? -na principu, kdy vzduch (vítr) působí na listy rotoru/ její listy jsou tvarované tak, aby vytvářely vztlak nebo aby kladly odpor větru- ty se začnou otáček -vzniká mechanická energii( energie otáčivého pohybu) -prostřednictvím generátoru uvnitř elektrárny je převedena na elektrickou energii. - není možné, aby byla využila plná energii větru, ztratil by veškerou energii. Max množství energie větru ve větrné turbíně, které dosahuje 59 % veškeré kinetické energie vzduchu proudícího skrze turbínu. Podle čeho dělíme větrné elektrárny? Dle samotné osy otáčení rotoru: - horizontální osa otáčení (HAWT) - vertikální osa otáčení (VAWT) Dle turbín -odporové – drag turbine ( starší typy, různý tvar lopatek, natočení lopatek) -vztlakové- lift turbine ( více využívané, novější) Větrné elektrárny v ČR § Začátek výroby novodobých větrných elektráren (VtE) v ČR se datuje na konec 80. let minulého století 1990–1995, §došlo ke stagnaci (třetina ze všech 24 větrných elektráren postavených do 1995 patřila do skupiny s nevyhovující, vysoce poruchovou technologií. §v tomto desetiletí byla tendence k dovozu starých vyřazených VtE, Zákon 180/2005 pak tento trend ukončil. Větrné elektrárny v ČR §nové větrné elektrárny, již pracují na dvou desítkách lokalit v ČR. Jejich celkový instalovaný výkon se během posledního roku zvýšil na 150 MW. §nominální výkon moderních větrných elektráren dosahuje aktuálně běžně 2 MW, sporadicky až 3 MW. Výroba VtE je převážně v zemích EU, především v Německu. §Výrobou komponentů jsme předstihli i tradičního světového lídra v této oblasti Německo jehož větr. el. dosahují využitelnosti přibližně 20 % Větrné elektrárny v ČR §Na výrobě komponent (hřídele, převodovky, ocelové věže, gondoly, atp.) se čím dál větší mírou podílí i ČR. Některé malé elektrárny se zde vyrábí kompletně, je uvažováno i s výrobou velkých strojů. §Výkonné větrné elektrárny můžete dnes najít na více než 184 místech s výkonem 332 MW. §V roce 2020 nevznikla žádná nová větrná elektrárna §Největší větrnou elektrárnou je elektrárna Kryštofovy Hamry – Přísečnice, která disponuje výkonem 42 MW (má 21 turbín o výkonu 2 MW) 5 největších větrných elektráren v ČR Kryštofovy Hamry (42 MW) Horní Loděnice-Lipina (18 MW) Nová Ves v Horách (13 MW) Jindřichovice (9,2 MW) Mlýnský vrch – Krásná u Aše (8 MW) Výhody větrných elektráren Čr + ekologický, bezplatný a nevyčerpatelný, přírodní zdroj energie + při provozu nedochází k vypouštění skleníkových plynů ani škodlivých látek Nevýhody větrných elektráren Čr -dostupnost je značně proměnlivá -nezajišťují ani 1% energie (spíše doplňkový zdroj energie) -není finanční podpora státu -jsou zatížené velmi složitými povolovacími procesy Mapa větrných elektráren v Čr Likvidace větrných elektráren -Do roku 2025 bude v Evropě demontováno cca.12 tisíc starších větrných elektráren -Hmotnost větrné elektrárny včetně nezbytných základů tvoří ze 60–65 % beton, 30–35 % ocel (armování základů, tubus věže, soustrojí s převodovkou, generátorem a hlavní hřídelí), dřevo kolem 5 %, elektronická zařízení včetně kabeláže a dalšího spojovacího materiálu (měď, hliník) 2–3 %. Kompozitní materiál křídel tvoří kolem 3 % celkové hmotnosti větrné elektrárny. -Neobsahují po odčerpání provozních kapalin (mazadla, olejové náplně převodovek, hydraulický olej) žádné nebezpečné odpady. Větrná energetika v Evropě v ØV roce 2020 v Evropě přibylo 14,7 GW ØMeziročně došlo k poklesu o 6% instalovaných elektráren ØVítr v pokrývá 16% spotřeby energie ØNejvětší nárůst instalací Německo_Norsko_Francie_Španělsko ØNEJVÍC však Nizozemí Větrné NEJ…. v •Největší větrná elektrárna – Gansu- severovýchodní Čína, 7.000 větrných turbín 206 W a 18 menších, plánovaný výkon je 20GW •Nejvyšší pokrytí - Španělská energetika 30.12.2009 pokrytí přes 54 % celkové poptávky -10.000 mega wat •Nejvýkonnější - 8,8 MW, nyní se v Nizozemí v Rotterdamu, rozbíhá turbína Hatide X – výkonu 12 MW, výška stožáru 260 m, délka lopatek 100m