Kdy a proč se rozhodujeme využít alternativní zdroje elektrické energie? Jsou fotovoltaické panely dostačující? Které generátory nám zaručují deklarované výkony? Jaké jsou možnosti a výkony v Evropské unii atestovaných větrných generátorů? Jsou geografické podmínky České republiky pro větrné elektrárny vůbec vhodné? Je legislativní rámec alternativním energetickým zdrojům nastaven? Na tato témata hovořili s novináři Radek Bukovský, jednatel společnosti Unikont Energo, Leoš Dvořák, generální ředitel společnosti Valeo, Pavel Mokrý ze společnosti ABM Technology a Jan Rauš ze společnosti Archide na tiskové konferenci nazvané Jsou větrné vertikální generátory budoucností energetiky v České republice, která se konala v areálu letiště Milovice přímo u instalace měřených generátorů.
„Zda skutečně platí to, že když nesvítí sluníčko, tak víc fouká, jsme si v praxi osvědčili. A rovněž to, jestli právě vertikální generátory jsou vhodným doplňkem fotovoltaických elektráren. Odpověď zní: jsou, ale ne s výrobky, které jsou momentálně k dispozici na trhu v Evropské unii," zdůraznil Radek Bukovský a pokračoval: „Projekt Jsou větrné vertikální generátory budoucností energetiky v České republice? funguje už více než jeden rok a nyní se posouvá do další fáze.
Chtěli jsme si na něm vyzkoušet, co to všechno obnáší postavit takovou větrnou elektrárnu, případně jako doplněk fotovoltaické elektrárny. Jak je na to připravena legislativa České republiky, jaké jsou podmínky pro tento typ obnovitelné energie.
Po téměř ročním testování generátorů dostupných na trhu v Evropské unii jsme však dospěli k názoru, že vertikální větrníky jsou budoucností maximálního využití obnovitelných zdrojů, ale ne s výrobky, které jsou momentálně k dispozici na trhu v EU z toho důvodu, že jejich výkony jsou mírně řečeno nadhodnocené.
Všechny námi testované generátory spadají do kategorie alternativních zdrojů do 50kW instalovaného výkonu.
Po úspěšně uzavřené fázi testování dojde k deinstalaci větrníků a vývoj přesouváme do laboratorního prostředí. Rozhodli jsme se vyvinout vlastní a výkonnější generátor v České republice, včetně lopatek aerodynamiky. Věříme, že v dohledné době, do jednoho roku, vás budeme moci pozvat a představit vám český generátor kompletně vyvinutý v naší republice," řekl na závěr Radek Bukovský.
Obr. Radek Bukovský, jednatel společnosti Unikont Energo
Legislativní stránku věci osvětlil Jan Rauš z projekční kanceláře Archide CZ. Uvedl, že obecně jsou obnovitelné zdroje energie (OZE) po energetické krizi, kterou jsme zažili, preferované jako stavby s co nejsnazší cestou k realizaci (§79 a §103 stavebního zákona), coby stavby, které nevyžadují ani stavební povolení, ani územní rozhodnutí a dělí se na 3 kategorie a to: do 50kW, 50kW-1mW a nad 1mW.
Od příštího července má být v platnosti nový stavební zákon, který má zjednodušit stavební řízení. Stavby do 50kW výkonu budou i nadále v režimu, že není nutné je schvalovat, tedy nevyžadují stavební povolení ani územní rozhodnutí, ale musí být v souladu s územním plánem obce nebo města, kde se mají instalovat.
Územní plán totiž může stavbě zamezit, když např. specifikuje, že se na území nesmí stavět nic kromě staveb pro bydlení nebo je stanovena konkrétní ochrana území, jako jsou památkově chráněné objekty, památkové rezervace. Zároveň je vždy nutné prověřit instalace, pokud jsou výškově umístěné nad v místě požadovaný výškový limit.
Je nutné přihlédnout i k tomu, že na rozdíl od fotovoltaiky tento systém může generovat jistý hluk, případně vibrace a tak možnost jejich realizace v daném místě nemusí být podle J. Rauše přímočaře samozřejmá. Toto bereme v úvahu a naše generátory vyvíjíme i s ohledem na umožnění instalace u obytných budov.
„Obecně lze říct, že povinností stavebníka je, aby stavba byla nejen v souladu se stavebním zákonem, ale zároveň neporušila žádná další nařízení a zákony, které se toho týkají, i když je stavební zákon nepopisuje,“ uzavřel Jan Rauš.
Pan Pavel Mokrý ze společnosti ABM Technology následně hovořil o testování a dosažených výsledcích. Uvedl: „Prvotně bylo nutné zjistit větrné podmínky pro ideální výšku instalace samotných turbín v předem vytipovaných lokalitách: v Praze, na Vysočině, Liberecku a v Milovicích. Zde jsou námi instalované anemometry do výšky 6m a 10m. Pozorováním bylo zjištěno, že rozdíl síly větru jsou až 2m/s. Dále jsme používali již dostupné informace o silách větru v celé České republice“.
Výsledkem bylo zjištění, že optimální výška umístění VTE ve volném prostoru je cca 8-10 m.
V obytné zástavbě je nutné brát zase ohled na možné lámání a tříštění větru z okolních budov, přírodních a umělých překážek. Pro ideální chod a účinnost turbín je proto vhodný stálý permanentní tlak větru.
„Jako první jsme instalovali turbínu o výkonu 600W na objektu v Praze a následně zde na letišti v Milovicích, kde jsou, jak vidíte, instalovány turbíny o výkonech 300W až 10kW zahraničního výrobce. Turbíny jsou osazeny synchronním generátorem s permanentními magnety. Výstupní napětí z generátorů je střídavé s proměnlivou frekvencí v závislosti na otáčkách. Proto pro zpracování takto vyrobené elektrické energie je nutno použít speciální controllery, baterie a měniče, které regulují na výstupní energii do požadovaných hodnot naší distribuční sítě, doporučené výrobcem.
Na základě dosažených výsledků měření u testovaných turbín jsme museli bohužel konstatovat, že jdeme nesprávnou cestou, protože: Výrobcem udávané štítkové hodnoty výkonu neodpovídají a jejich skutečná hodnota se pohybuje pouze kolem 10 % výkonu. Vzhledem ke skutečnosti, že výstupní napětí s omezenou regulací v závislosti na proudění větru se k naměřeným hodnotám (10 %) dostává až při síle větru od 10m/s a výše, nelze tento typ aplikovat do našich větrných podmínek, byť se turbíny začínají otáčet a vyrábí energii již od síly větru 2-4m/s, ale s tak malým výkonem a napětím, že jejich řízení a nesprávné rozdělování napětí turbínu téměř zastaví.
Na základě těchto zjištění a poznatků jsme náš další vývoj - i s konzultací na akademické půdě Vysoké školy báňské-Technická univerzita Ostrava, kde se tímto projektem zabývají více jak 10 let - přesměrovali do vývoje asynchronního generátoru s permanentním magnetem a vlastního těla turbíny, vhodného pro podmínky České republiky a střední Evropy.
Věřím, že při příštím setkání vám představíme konkrétní výsledek našeho projektu v podobě českého větrného generátoru. Tak, abychom v co nejkratší době v České republice nabídli výkonné větrné generátory k zajištění vlastní obnovitelné energie.“
Obr. Pavel Mokrý ze společnosti ABM Technology