Wyczerpywalność surowców jest dużym problemem. Już teraz należy zastanowić się nad nowymi źródłami energii, która za 100 lat zaspokoi potrzeby społeczeństw naszej planety. Być może będzie nią energia geotermalną, wody, słońca, a może wiatru. Dzisiaj to wszystko jest wielką niewiadomą. Faktem jest, że wymienione źródła energii alternatywnej starczą nam na przynajmniej milion lat, jednak należy się nauczyć je efektywnie wykorzystywać.
Niekonwencjonalne źródła energii dzielimy na odnawialne i źródła nieodnawialne. Do obu grup możemy zaliczyć energię geotermalną, czyli energię gejzerów i gorących skał. Wśród odnawialnych wyróżniamy: energię biomasy, energię wód, energia wiatru, energię słoneczna, energię fal morskich i pływów, energię ciepła wód oceanicznych, a wśród nieodnawialnych: energię magnetohydrodynamiczną, energię wodoru, energię z ogniw paliwowych. Wykorzystanie alternatywnych źródeł energii wiąże się ze znikomym, a na pewno dużo mniejszym niż w przypadku konwencjonalnych źródeł energii wpływem na środowisko naturalne.
Warto korzystać z alternatywnych źródeł energii
Odnawialne źródła energii dają profity finansowe, są przyjazne człowiekowi i środowisku, są w pewnym sensie dostajemy je za darmo (nie uwzględniając kosztów montażu oraz eksploatacji technologii, dzięki którym pozyskujemy energię).
Jednym z rodzajów energii alternatywnej jest energia wiatru
Jest to niezaprzeczalnie odnawialne źródło energii. Niestety dzień dzisiejszy energia wietrzna zaspakaja jedynie w 1% zapotrzebowanie energetyczne naszego świata, a mogłaby pokryć 20%. Szczęśliwie wciąż udział energii wiatru rośnie. Największym światowym osiągnięciem są trzy skupiska wiatraków w USA w Kaliforni, które liczą sobie 15000 turbin. Zlokalizowano je na zboczach Tehachapi, Altamont oraz przełęczy San Georginio. Ich możliwości energetyczne to zaopatrzenie 1,3mln domków jednorodzinnych lub całego San Francisco.
W Europie do 2002 roku zainstalowano 23000 MW mocy. Największą europejską elektrownią jest elektrownia w Walii, nieopodal Carno. Ma ona moc równą 30 MW, a jej możliwości to zaopatrzenie 25000 rodzin w energię elektryczną. Liderem krajów europejskich są Niemcy. Jest tam 6 tysięcy siłowni wiatrowych, których łączna moc jest równa 12 tysięcy MW. Największa z elektrowni jest o mocy 3 MW Niemczech dostarcza 7 milionów kWh Energii rocznie.
Energia wiatru przynosi największe korzyści, gdy przetwarzamy ją na prąd elektryczny. Niestety nie wszystkie wiatry da się wykorzystać. Tajfuny lub cyklony to wiatry, które przy użyciu dzisiaj dostępnej technologii nie są możliwe do wyeksploatowania. Najbardziej korzystne są wiatry o prędkości od 15 do 25 m/s, wiejące na wysokości od 70 do 150 m. niestety najczęściej prędkość wiatru plasuje się pomiędzy 4, a 15 m/s. Takie warunki umożliwiają od 1000 do 2000 godzin rocznej eksploatacji elektrowni wietrznej.
Wiatr niesie ze sobą ogromną energię, którą przetwarza się na prąd elektryczny. Służą do tego siłownie wiatrowe, które mogą pracować indywidualnie lub są połączone z siecią elektromagnetyczną, do której płynie prąd.
Przed budową elektrowni wietrznej dokładnie analizuje się miejsce jej zlokalizowania. Bada się przebieg izowent, czyli linii łączących ze sobą punkty jednorodne pod względem prędkości wiatru. Prędkości te mierzy się w różnych okresach roku, zazwyczaj w lecie i w zimie. Pomiar prowadzony jest na poziomie powierzchni Ziemi.
Dotychczasowe badania wskazują, iż najkorzystniej zlokalizować fermę wietrzną na:
- wierzchołkach samotnych wzgórz nie wyższych niż 1000m;
- samotnych wzniesieniach na obszarach płaskich;
- wybrzeżach morskich.
Siłownie indywidualne pracują na potrzeby domków jednorodzinnych, pojedynczych zakładów przemysłowych czy gospodarstw rolnych. Energia wiatru ma różnorodne zastosowanie:
- można ją przetworzyć na energię elektryczną;
- energia wiatru jest odnawialnym, nie do wyczerpania i sprzyjającym środowisku źródłem energii;
- umożliwia zasilanie miejsc trudno dostępnych;
- umożliwia aktywizację terenów słabo zaludnionych lub o ubogich glebach;
- jest pomocna w rolnictwie i zabiegach ochrony środowiska. Zaspokaja zapotrzebowanie energii potrzebnej do nawadniania pól, jak i działań rekultywacyjnych terenów zdegradowanych. Jest wykorzystywana do nawadniania zbiorników;
- może posłużyć do oświetlania pomieszczeń i innych czynności domowych, a także zakładowych.
Niestety poza plusami występują również minusy:
- turbiny wiatrowe wytwarzają stały, monotonny hałas o niskim natężeniu, niekorzystnie oddziaływujący na psychikę człowieka;
- stwarza niebezpieczeństwo dla ptaków;
- jest droga w instalacji;
- ma negatywny wpływ na krajobraz.
Polska jest krajem, w którym energetyka opiera się zwłaszcza na elektrowniach węglowych. Fakt ten skłania do zwrócenia się w stronę energii alternatywnej, w tym energii wiatru. Zobowiązaliśmy się wobec innych narodów, że do 2020 roku zwiększymy udział energii alternatywnej do 7,5%. Dotyczy to całego bilansu energetycznego. Na razie udział tych energii jest znikomy, co nie oznacza że może być pominięty. W przypadku energii wiatru niestety nie posiadamy najlepszych warunków by w nią inwestować. Prędkość wiatru zadawala jedynie w nielicznych miejscach naszego kraju. Jednym z nich jest wybrzeże, ale nawet tam warunki te nie są znakomite. Ponadto warunki te nie są stabilne. Mimo to mamy w Polsce elektrownie wiatrowe. Obecnie jest ich 28, a ich łączna moc wynosi 9 MW. Największe dwie mają moc 600 kW, a ich lokalizacja to Swarze koło Pucka. Wybudowała je firma Tacke w 1997 roku. W okolicach Krakowa, w miejscowości Rytro znajduje się elektrownia mająca moc 100 kW. Wybudowała i skonstruowała ją Polska firma Nowomag. Wiadomo jest również o istnieniu dalszych planów rozbudowy energetyki wiatrowej w naszym państwie. Za przykład mogą posłużyć farma w gminie Karnice (30 elektrowni mających 60 MW mocy).
Stosowanie alternatywnych źródeł energii ma wiele korzyści
- ekonomiczno-społeczne:
1. źródła te są niewyczerpalne i tańsze;
2. uniezależniają państwo od obcych źródeł energii;
3. dają nowe stanowiska pracy na terenach rolniczych;
4. dają możliwość wykorzystania nieużytków;
5. stwarzają konkurencje dla konwencjonalnych producentów energii;
6. wykorzystują nadwyżki produkcyjne z rolnictwa.
- ekologiczne:
1. redukcja wielkości emitowanych zanieczyszczeń do atmosfery;
2. mniejsza ilość produkowanych odpadów;
3. obniżenie produkcji gazów cieplarnianych.
- zdrowotne:
1. zmniejszenie ilości zanieczyszczeń daje mniejszą zachorowalność.
