Rozczarowanie zamiast prądu

Drożejący prąd sprawia, że minielektrowniami wiatrowymi zaczynają interesować się osoby prywatne

O ile jednak turbiny montowane na wysokich słupach z dala od zabudowań dowiodły już swojej użyteczności, eksperci mają wątpliwości odnośnie do najnowszej tendencji w tej dziedzinie - turbin instalowanych na dachach domów. Pesymiści twierdzą, że wygenerują one więcej rozczarowania niż prądu, wyrządzając energetyce wiatrowej niedźwiedzią przysługę i opóźniając jej szeroką akceptację.

Duży potencjał

Dziś trudno byłoby mówić o znacznym rozpowszechnieniu mikroturbin instalowanych na budynkach. - Spośród wszystkich sprzedawanych w USA małych turbin wiatrowych dachowe stanowią zaledwie 1 proc. - szacuje Ron Stimmel z amerykańskiego Stowarzyszenia Energii Wiatrowej (WEA). Jednak perspektywy sektora są świetlane, a producentów takich urządzeń oraz ich zwolenników błyskawicznie przybywa. Zasadniczym atutem mikroturbin jest to, że w wielu krajach traktowane są jako urządzenia wolno stojące. Ich montaż nie wymaga zatem pozwolenia na budowę, jak to jest w przypadku wiatraków na słupach, mających stałe połączenie z gruntem. Zapał do tego rozwiązania zdaje się zataczać najszersze kręgi w Stanach Zjednoczonych. Zdradził go sam burmistrz Nowego Jorku Michael Bloomberg, proponując pod koniec sierpnia, aby rozpowszechnić turbiny w przestrzeni miejskiej, zdobiąc nimi biurowce, mosty, a nawet latarnie. Niezależnie od jego wizji, wiatraki pojawiły się na biurowcach przy przemysłowym nabrzeżu Brooklyn Navy Yard. Z kolei w Bostonie turbiny zainstalowano na dachach zabudowań międzynarodowego lotniska Logan, a władze San Francisco zamierzają wprowadzić szereg zachęt, które zwiększą zastosowanie energii wiatrowej w tym stosunkowo wietrznym mieście.

Popularyzacji mikroturbin sprzyja zainteresowanie osób z pierwszych stron gazet. Na swym nowojorskim garażu wiatrak zainstalował gospodarz popularnego talk-show Jay Leno. Natomiast lider brytyjskich torysów David Cameron zdradził zamiar montażu turbiny na swym domu w londyńskim Notting Hill.

Estetyczne, lecz niewydajne?

Przed producentami mikroturbin, które miałyby szanse dotrzeć do szerokiego kręgu odbiorców, stoją poważne wyzwania. Urządzenia te muszą być nie tylko bezpieczne i ciche, ale także spełniać estetyczne wymagania mieszkańców dużych miast. Udało się to spółce Renewable Devices Swift Turbines z Edynburga, której wiatraki otrzymały międzynarodową nagrodę za wzornictwo. Jeszcze większe wrażenie robi turbina autorstwa francuskiego projektanta Philippa Starcka, której europejski debiut zaplanowano na jesień. Ma kosztować 750 funtów i mieć zdolność pokrycia do 60 proc. zapotrzebowania domu na energię.

Właśnie słowo "do" szczególnie intryguje krytyków. Turbiny rzeczywiście mają szansę zaspokoić dużą cześć potrzeb energetycznych gospodarstwa domowego, ale jedynie w bardzo sprzyjających warunkach. Tymczasem dachy miejskich zabudowań, choć ich powierzchnia jest niezmierzona i praktycznie niewykorzystana, nie stanowią efektywnego miejsca do okiełznania wiatru. Tereny zurbanizowane są z reguły mniej wietrzne niż obszary wiejskie, a nierówna wysokość budynków oraz mnogość innych przeszkód sprawia, że podmuchy wiatru są nieregularne i gwałtowne. W rezultacie turbiny zużywają się szybciej, a szarpane gwałtownymi podmuchami mogą uszkodzić budynki, na których je zainstalowano. Uwzględniając te czynniki, eksperci szacują, że jedna miejska mikroturbina jest w stanie pokryć około 10-15 proc. zapotrzebowania gospodarstwa domowego na energię. "W środowisku miejskim w większości przypadków lepszym rozwiązaniem okazują się panele słoneczne" - twierdzi Simmel.

Inwestycja na wieki

Przeanalizujmy konkretne przykłady. Brytyjska firma Eclectic Energy, producent turbiny

Stealthgen D400, podaje, że w idealnych warunkach może ona wygenerować 10 kWh na dobę, lecz średnio będzie to 1,8 kWh. Rocznie daje to około 660 kWh, co powinno pokryć 15-20 proc. zapotrzebowania na prąd przeciętnego brytyjskiego gospodarstwa domowego. Według danych GUS, w Polsce statystyczne gospodarstwo domowe zużywało w 2006 r. 2020 kWh energii elektrycznej, co oznacza rachunek za prąd na poziomie 1000 zł. Turbina pozwoliłaby zatem zaoszczędzić rocznie około 325 zł. Tymczasem turbina D400, jedna z tańszych na rynku, kosztuje 1200 GBP (około 5100 zł), nie licząc kosztów instalacji. Zatem w najlepszym wypadku jej zakup zwróci się po 15 latach.

Za wspomnianą już turbinę spółki Renewable Devices wraz z instalacją trzeba zapłacić około 7100 GBP (30 tys. zł). Nawet gdyby urządzenie pracowało z maksymalną wydajnością, określoną przez producenta na 2000 kWh rocznie, na zwrot kosztów jego instalacji trzeba by czekać 30 lat. W mniej sprzyjających warunkach nie wystarczy całe stulecie. Tymczasem trwałość turbiny ocenia się na 20 lat. W krajach, gdzie energia elektryczna jest tańsza niż w Polsce, np. w USA, zastosowanie takich urządzeń jest jeszcze mniej opłacalne. Właśnie ta zasadnicza niewydajność sprawia, że wiatraki wielu krytykom jawią się jako estetyczny gadżet lub forma ekologicznej manifestacji.

Zwolennicy mikrogeneratorów wiatrowych mogą się zżymać, że nie idzie przecież o korzyści finansowe, redukcja emisji dwutlenku węgla bowiem jest sama w sobie wartościowa. Krytycy i na to mają jednak odpowiedź. Niewykluczone, że wytworzenie i transport takiej turbiny generują więcej cieplarnianych gazów, niż pozwala zaoszczędzić jej zastosowanie. Ponieważ Stealthgen D400 pozwala zredukować emisję CO2 o 0,27 tony rocznie, wydaje się to całkiem prawdopodobne.

"Koszty instalacji turbiny są duże, ale spadną wraz ze wzrostem popytu na nie. Branża jest jeszcze bardzo młoda, lecz ma ogromny potencjał" - zapewnia dyrektor Eclectic Energy Colin Barden. A ponieważ ceny energii ze źródeł konwencjonalnych będą przypuszczalnie nadal pięły się w górę, trudno odmówić mu słuszności. Pod warunkiem, że niska dotychczas wydajność turbin nie zniechęci potencjalnych nabywców do energii wiatrowej, zanim producenci zdołają usprawnić swoje urządzenia.