Zpět

Vyhodnocení zásob větrné energie na území ČR


Určujícím faktorem pro výši zásob větrné energie je klimatologický stav cirkulačních poměrů nad naším územím. Dominantní význam v cirkulaci na střední Evropou mají cyklony, což jsou velkoprostorové víry s horizontálním rozsahem tisíc až několik tisíc km. Proto jsou ovlivněny územní celky jako Čechy a Morava obdobným způsobem. Doba od vzniku do zániku cyklony trvá několik dní. Tím je vyvolána časová proměnlivost cirkulace. Na intenzivní cirkulaci u nás nejpříznivěji působí cyklony, postupující po dráze přes Velkou Británii, jižní Skandinávii dále na východ. Další příznivou synoptickou situací pro "živou" cirkulaci u nás je stacionární cyklona nad Francií a západním Středomořím. V závislosti na přítoku sluneční energie je v našich geografických podmínkách intenzivnější cirkulace v zimní polovině roku než v letní části roku. V létě jsou častá lokální zesílení větru spojená s přeháňkami a bouřkami, která však nepřispívají významnější měrou k ročnímu průměru rychlosti větru. Stejně tak pominutelný příspěvek k celkovému ročnímu průměru mají v našich podmínkách cirkulační systémy malých rozměrů, jako jsou údolní a horské větry, brízové větry apod.

Poněkud zavádějící bývají tvrzení typu : "Ve srovnání s přímořskými zeměmi nemá ČR příznivé podmínky pro využití větrné energie". Tato formulace lahodí sluchu některých politiků a odpůrců větrné energetiky. Jenom v krátkosti uveďme, že dlouhodobé větrné poměry na Milešovce, nejvyšší hoře Českého středohoří, vyjádřeny v hustotě výkonu jsou 872 W/m2 a jsou lepší než na ostrovech Horno Rev Fyrskib (50 km západně od pobřeží Dánksa), a to 543,6 W/m2, či Helgoland (70 km západně od pobřeží Šlesvig-Holštýnska) a to 398,6 W/m2. Je sice pravda, že větrné poměry obdobné Milešovce se vyskytují na omezených plochách našich severních hor, ale dávají reálnou možnost jejich využití.

Podle výběrového kritéria můžeme určit následující kategorie potenciálu větrné energie :

Klimatologický potenciál větrné energie (někdy nazývaný teoretický potenciál) je určen cirkulačními poměry nad územím státu.
Klimatologický stav cirkulačních poměrů pro náš cíl určujeme průměrnou roční rychlostí větru ve výšce 10 m , resp. ve výšce 30 m, resp. plošným rozložením hustoty výkonu větru ve výšce 30 m.

Technický potenciál energie větru budeme definovat větrnými poměry skýtajícími ekonomickou rentabilitu (podle kritérií platných v Německu a Rakousku) s odečtením ploch, které jsou vymezeny Zákonem o ochraně přírody a krajiny č. 114/1992, a dále plochy, které jsou pokryty lesním porostem.

Realizovatelný potenciál energie větru, který redukuje technický potenciál s ohledem na okolnosti spojené s povolovacím řízením staveb, s omezením na přístupové cesty, vedení VN a další technické podmínky.

Podrobněji byl způsob určení jednotlivých kategorií potenciálu energie větru popsán v práci Štekl, J. a kolektiv (1995). Výsledky platné pro dobu sestavování této studie byly poplatné tehdejší úrovni technologie. V současné obě vývoj technologie dospěl do stádia, kdy se převážně instalují VE s okamžitým výkonem kolem 1000 kW (oproti tehdejším 500 kW) a nejsou výjimkou instalace strojů s výkonem kolem 1,5 MW.

Aktualizace v tomto smyslu znamená, že realizovatelný potenciál lze určit následujícími charakteristikami :

Celkový počet velkých větrných elektráren na území ČR 900 - 1100
Instalovaný nominální výkon větrných elektráren 570 - 680
Očekávaná roční výroba větrných elektráren 1 250 000 - 1 550 000 MWh
Investiční náklady potřebné na výstavbu větrných elektráren 18 - 22 mld Kč

Instalovaný výkon je dvojnásobný jako výkon uhelné elektrárny Ledvice II (330 MW).
Pro porovnání uvádím údaje zpracované autory Kuntzsch, Daniels (1994) pro Svobodný stát Sasko.Za předpokladu, že dolní mezí pro potřeby větrné energetiky je hustota energie větru ve výšce 40 m 210 W/m2, je možno postavit na území státu 2500 větrných elektráren. K 31. 12. 2000 bylo postaveno 413 VE s celkovým výkonem 300 MW, očekává se výstavba až na 530 lokalitách.

Jako značně podhodnocené se mi zdají údaje uvedené ve studii Tintěra a kol. (1999). Zde se uvádí jako reálně dosažitelný potenciál počet velkých větrných elektráren 180 až 440 jednotek, instalovaný výkon 80-200 MW s objemem roční výroby 0,11 - 0,28 TWh.

Na okraj dodávám, že na území ČR je historicky doložena existence 879 větrných mlýnů.

Závěrem lze konstatovat, že při politické vůli podporovat rozvoj větrné energetiky lze v optimálních podmínkách očekávat roční výrobu v objemu 1,2 až 1,5 TWh. Při 20% vlastního kapitálu a standardních podmínkách půjčky větrné farmy s výrobou 300 GWh ročně pro ekonomickou rentabilitu vyžadují výkupní cenu elektrické energie kolem 3,00 Kč/kWh.

Větrnou elektrárnu, vyrobenou ve Vítkovicích, a.s., typu V75, s výkonem 75 kW, postavila do května 1992 a uvedla do provozu 6. 10. 1992 firma Montaweka. Jednalo se o prototypový výrobek (spolu s VE v Božím Daru). Výška tubusu 30 m, délka elektrické přípojky 100 m k transformátoru VE a 150 m k trafostanici VN.

TECHNICKÝ STAV : Při zkušebním provozu se projevily poruchy způsobené špatnou kvalitou agregátů a montáže. VE nebyla z těchto důvodů v trvalém provozu. V roce 1995 byla VE demontována.

LEGISLATIVA : Pro nevyjasněné majetkoprávní vztahy k pozemku a pro postoje místních orgánů ochrany životního prostředí stavba nebyla zkolaudována.

FINANCOVÁNÍ : V krátké době po instalaci zařízení odkoupila firma Vítkovice.

VĚTRNÉ POMĚRY : Nadmořská výška 582 m, kopec s mírným sklonem svahu. Udávaná průměrná roční rychlost větru v projektu 4,8 m/s (bez uvedení výšky). Průměrná roční rychlost větru, určená podle Větrného atlasu ve výšce 10 m 3,1 m/s, (v extrémně příznivém stavu s chybou +0,5 až 3,6 m/s), ve výšce 30 m 3,7 m/s. Pro stavbu větrné elektrárny nepostačující zásoba větrné energie.

Zpět