Energia wiatrowa — czy opłaca się w nią inwestować?

Na świecie energia wiatrowa jest drugim, zaraz po energii słonecznej, najpopularniejszym odnawialnym źródłem energii. Energia wiatrowa, która powstaje dzięki różnicy temperatur mas powietrza spowodowanej nierównym nagrzewaniem się powierzchni Ziemi, przekształcana jest w energię mechaniczną poprzez napędzenie łopat wirnika. W efekcie tego działania w ruch zostaje wprawiona prądnica, która odpowiada za generowanie prądu elektrycznego.

To właśnie od wielkości generatora zależy, ile energii wiatrowej zostanie zamienionej w energię elektryczną. Każda z turbin podłączona jest do sieci energetycznej lub akumulatora i tam przekazuje wyprodukowaną energię. 

Ile energii można uzyskać z jednego wiatraka? Obecnie produkowane urządzenia mają moc od 850 kW aż do 2 MW. Przyjmując, że jeden wiatrak ma 1 MW, a konwencjonalna elektrownia węglowa ma moc na poziomie 1 GW, potrzebne jest około 1 tys. wiatraków, by uzyskać podobną produkcję energii. 

Częstym argumentem przeciwko budowie farm wiatrowych jest uciążliwy hałas pracujących turbin. Czy rzeczywiście elektrownie wiatrowe są szkodliwe? Muszą one spełnić normy wynikające z rozporządzenia Ministra Środowiska w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku. W zależności od budowy poziom hałasu nie może przekraczać 45-55 dB w dzień i 40-45 dB w nocy. Elektrownie powstają także w określonej odległości od najbliższych zabudowań. 

Sprawie szkodliwości emitowanych przez turbiny fal oraz dźwięków, przyglądnęli się finlandzcy naukowcy, którzy potwierdzili, że słyszalny hałas nie wpływa na zdrowie okolicznych mieszkańców. Inną kwestią pozostaje dyskomfort, który uzależniony jest od indywidualnych odczuć każdej osoby. Z kolei infradźwięki, niewychwytywane przez ludzkie ucho, są często obwiniane za różnego rodzaju dolegliwości od bólów głowy po nudności czy problemy sercowo-naczyniowe. Nie ma jednak żadnych badań, które potwierdzałyby szkodliwy wpływ elektrowni wiatrowych na zdrowie człowieka. 

Ze względu na to, że turbiny wiatrowe nie emitują zanieczyszczeń do atmosfery oraz nie prowadzą do degradacji gleb czy nie zagrażają wodom powierzchniowym i podziemnym, są o wiele lepszym rozwiązaniem dla środowiska niż energetyka konwencjonalna. Farmy wiatrowe pozwalają także na istotną redukcję emisji gazów cieplarnianych oraz śladu węglowego. Szacuje się, że elektrownia wiatrowa wyprodukuje przynajmniej 70-80 razy więcej energii niż pochłonie w trakcie całego swojego cyklu życia, który wynosi około 30 lat.

Energetyka wiatrowa jak każda inna oddziałuje jednak na środowisko naturalne. Głośno mówi się o bezpośrednim zagrożeniu dla ptaków i nietoperzy. Farmy wiatrowe mogą ograniczać ich siedliska i tworzyć bariery w przemieszczaniu się. Efekt ekologiczny jest stale badany, jednak z pewnością są to mniejsze oddziaływania niż w przypadku budownictwa czy elektroenergetycznej infrastruktury liniowej.

Turbiny wyposażone są w technologie, które pozwalają na wykrycie obecności ptactwa i w pierwszej kolejności mają za zadanie je odstraszyć, a w przypadku ewentualnej kolizji wyłączyć turbinę. Nie można zapominać jednak o tym, że budowa elektrowni wymaga likwidacji siedlisk przyrodniczych lub ich przekształcenia. Sporo wątpliwości budzi także tworzenie morskich farm wiatrowych, które są źródłem hałasu dla morskiej fauny. 

Problematyczną kwestią pozostaje recykling turbin wiatrowych, a dokładnie łopat wirników wykonanych z kompozytów, które wzmocnione są włóknem węglowym lub szkłem. Od 80 do 90 proc. całej instalacji wiatrowej może zostać poddane recyklingowi. Przetworzenie łopat to nadal kłopot, ponieważ zgodnie z szacunkami do 2050 r. turbiny wiatrowe będą stanowić 43 mln ton odpadów. Zgodnie z przewidywaniami kraje UE do 2030 r. zużyją na instalacje wiatrowe 4 mln ton polimerów zbrojonych włóknami (szklanymi, węglowymi, bazaltowymi czy aramidowymi). 

Branża pracuje nad przedłużeniem "żywotności" turbin aż do czasu opracowania skutecznej metody ich recyklingu:

Pozostaje tylko kwestia odpadów powstających w momencie demontażu instalacji, której żywotność szacuje się na 15-20 lat. Szczęśliwie, choć w instalacji są urządzenia elektryczne, to większość masy "śmieci" stanowi żelbeton i kompozytowe łopaty, które same w sobie nie są zagrożeniem dla środowiska – tłumaczy Marcin Karbowniczek, Prezes Zarządu 2loop Tech S.A. w rozmowie z portalem Strefą Agro.

Oprócz wspomnianego wyżej problemu z recyklingiem turbin wiatrowych i wpływu na środowisko naturalne elektrownie wiatrowe są także dość kosztownymi inwestycjami. To często setki tysięcy złotych, a farmy wiatrowe mają swój określony cykl życia. Największą przeszkodą jest jednak znalezienie odpowiedniego terenu pod budowę. Musi to być nie tylko odpowiednia wielkość powierzchni, ale również teren, który jest wietrzny. Z pewnością technologie wiatrowe będą nadal rozwijane, jednak warto pamiętać o tym, że istnieją inne, korzystniejsze rozwiązania jak np. elektrownie atomowe.