Větrná energie

Větrná energie má svůj původ opět v dopadajícím slunečním záření, jehož energie zahřívá vzduch v blízkosti povrchu země. Vlivem rozdílného oslunění v různých oblastech dochází k významným teplotním rozdílům vzduchových oblastí. Důsledkem je potom horizontální proudění vzduchu, známé jako vítr. Také energie větru byla v minulosti dosti využívána pro celou řadu hospodářských činností. Dnes je energie větru využívána pomocí větrných turbín téměř výhradně pro energetické účely.

Vítr je obnovitelným zdrojem energie v jeho celkovém slova smyslu. Má velmi nízké externí náklady a obrovský potenciál pro další růst. V Evropské unii mohla výroba elektřiny z větrníků v roce 2002 převyšovat očekávanou spotřebu o 10 %. Přes svou přirozeně nestabilní podstatu má větrná energie své nevyhnutelné místo v konkurenčně-tržním prostředí.

Průmysl větrné energetiky zaznamenává v Evropě rychlý rozvoj a zaujímá velmi silné postavení na světovém trhu. Jenom v Německu je zaměstnáno v tomto odvětví více jak 45 000 lidí. Významný je i technologický pokrok směřující ke stále větším větrným generátorům a ke snižování investičních nákladů. Zatímco v roce 1992 byly používány 200 kW jednotky s průměrem rotoru 35 m, v roce 2000 to byly již generátory o výkonu 900 kW (rotor – 80 m). V současné době jsou testovány větrné elektrárny s výkony do 3,5 MW s rotorem o průměru 110 m. Rotory jsou optimalizovány tak, aby byly minimalizovány zvukové emise. K regulaci otáček se používají stavitelné listy rotoru. Strojovny větrných elektráren jsou osazeny asynchronními motory bez převodovky (současný podíl 30 %).

Vývojové trendy směřují k redukci počtu dílů, značné úsilí je věnováno snížení hmotnosti listů rotorů a současně zajištění jejich dostatečné pružnosti. Pozornost je zaměřena také na zpřesnění předpovědi větrných podmínek. Přímořské státy instalují své další větrné farmy do šelfových pobřežních moří.

Potenciál využití větrné energie v České republice je situován do vhodných lokalit s rychlostí větru vyšší než 5 m/s. Tyto lokality jsou zpravidla situovány v příhraničních horských oblastech, kde je případný další rozvoj omezen požadavky na ochranu přírody a svůj vliv mají i nepříznivé sezónní klimatické podmínky.

Po roce 1989 se rozvoj větrné energetiky vyvíjel dosti příznivě. Do konce roku 1995 bylo na území ČR nainstalováno 26 větrných elektráren (s výkonem vyšším než 50 kW) s celkovým okamžitým výkonem 8220 kW. Nicméně poté, v době kdy v zemích EU každoročně docházelo k podstatnému navýšení instalovaného výkonu, došlo na území ČR dokonce k poklesu počtu větrných elektráren téměř na polovinu. Důvodem nepříznivého trendu byly špatně připravené projekty s nedostatečným průzkumem větrných podmínek v lokalitách instalací, dále průtahy v majetkoprávních vztazích, nevyjasněné případně nevhodné podmínky pro připojení elektráren k rozvodné síti a konečně technické a provozní problémy u tuzemských jednotek.

Konečně až v květnu roku 2003 se podařilo prolomit dlouhodobější stagnaci vývoje větrné energetiky v České republice díky realizovanému projektu v Jindřichovicích pod Smrkem. Tato obec se tak stala investorem dvou větrných elektráren Enercon, každá s výkonem 600 kW. Výška stožárů elektráren je 60 metrů, délka každého ze tří listů rotoru je 20 metrů, takže celkový průměr je asi 44 m.

V druhé polovině roku 2003 se počet větrných elektráren opět zvýšil. Jejich instalovaný výkon narostl z lednových 6,4 MW na říjnových 10,6 MW. V dalších letech zahájily provoz ještě dvě větrné elektrárny společností Wind Tech s výkonem 1,85 MW a Východočeské energetiky 1,6 MW. Česká republika nyní vyrábí 5 GWh větrné elektřiny ročně, tedy řádově desetiny procenta svého potenciálu.