Infrastruktura - Środowisko - Energia
Dodatek lobbingowy do "RZECZPOSPOLITEJ".
20 listopada 2007 r.

in english

Czy wiatr w Polsce można wykorzystać jako alternatywne źródło energii?

Jeszcze w latach 80. ubiegłego wieku, kiedy rozrzucone tu i ówdzie na terytorium Polski stare wiatraki były podziwiane jako element krajobrazu i relikt przebrzmiałych epok, w Instytucie Meteorologii i Gospodarki Wodnej powstawały pierwsze prace na temat możliwości wykorzystania wiatru jako czystego, alternatywnego źródła energii w obliczu pojawiającego się zagrożenia - zmian klimatu, do których również przyczynia się człowiek. Problemem numer 1 stało się ograniczenie emisji do atmosfery gazów cieplarnianych, a głównie dwutlenku węgla i metanu. Polska chcąc wywiązać się ze zobowiązań podjętych w tzw. Protokole z Kioto, musi zredukować emisję gazów cieplarnianych o 20% w stosunku do roku 1988.

Wyniki prac nad oceną zasobów energii wiatru w Polsce były prezentowane zarówno w publikacjach, jak i na sympozjach naukowych, gdzie wykazywano, że wiatr w Polsce może stanowić czyste źródło energii. Oczywiście nie we wszystkich rejonach, bowiem położenie kraju jest zdeterminowane odpowiednimi warunkami geograficznymi i klimatycznymi. Polska pod względem orograficznym to nie jest płaska powierzchnia Danii czy świetnie nawietrzana Holandia lub rozległe obszary Kalifornii. Nasz klimat określamy jako umiarkowany, zmienny, a urozmaicenie terenu obejmuje obszary nadmorskie, nizinne po wysokie góry.

Od pierwszej połowy lat 90. XX wieku, zasoby energii wiatru w naszym kraju są przez naukowców IMGW bardzo dobrze rozpoznane tak w skali regionalnej, jak i w skalach lokalnych. Systematycznie dopracowywane są metody szacunku zasobów energii, szczególnie dla skali lokalnej. Powszechnie znana, autorska "Mapa stref energetycznych wiatru" aktualizowana systematycznie, stanowi podstawową i w pierwszym etapie rozpoznania niezbędną informację dla przyszłych inwestorów siłowni wiatrowych. Takiemu celowi ma ona służyć i w tym celu została udostępniona w ofercie IMGW oraz w specjalistycznych mediach. To są jedyne dwa źródła, w których mapa ta jest zamieszczona jako autorska. Jest ona regularnie uaktualniana kolejnym 5-letnim okresem pomiarowym, na podstawie którego prowadzone są studia nad tendencją i zmianami zachodzącymi w strukturze wiatru w tych okresach. Mapa ta stanowi pierwszą wiarygodną informację dla przyszłych inwestorów, by otrzymali odpowiedź na pytanie: czy w rejonie interesującym mnie istnieją możliwości wykorzystania wiatru dla celów energetycznych.

Prezentowana "Mapa stref energii wiatru w Polsce" uwzględnia okres pomiarów prędkości wiatru z lat 1976 - 2005 i została opracowana dla wysokości 30 m n.p.gr. i terenu otwartego.

Analizując prezentowaną mapę można zauważyć, że w mezoskali wyróżniają się na obszarze Polski następujące, "uprzywilejowane" rejony kraju pod względem zasobów energii wiatru:

• środkowe, najbardziej wysunięte na północ części wybrzeża od Koszalina po Hel oraz wyspa Wolin wraz z terenami przyległymi do Zalewu Szczecińskiego,
• Suwalszczyzna,
• Środkowa Wielkopolska i Mazowsze,
• Beskid Śląski i Żywiecki,
• Bieszczady, Pogórze Dynowskie, rejon Przełęczy Dukielskiej,
• Dolina Sanu od granicy państwa po Sandomierz.

W wymienionych rejonach kraju, zasoby energii wiatru w skali roku wynoszą co najmniej 1250 kWh/rok z 1 m² powierzchni skrzydeł siłowni. Warunki lokalne terenu mogą zasoby te powiększyć lub niekiedy pomniejszyć.

Aby poprawnie ocenić zasoby energii wiatru dla wybranego miejsca do posadowienia siłowni czy farmy wiatrowej, lub wskazać takie miejsce, przyjęto trzy etapy oszacowania tego źródła energii.

I etap - skala regionalna (mezoskala), który obejmuje:

• określenie prędkości wiatru (średnich: rocznej i sezonowych) w m/s na dowolnej wysokości z zakresu 10 - 90 m n.p.gr.,
• określenie średnich rocznych i sezonowych wielkości energii wiatru w kWh z 1 m²/rok powierzchni skrzydeł siłowni wiatrowej na wymienionych wysokościach;

II etap - wizualna ocena terenu dokonana przez eksperta IMGW pod kątem doboru optymalnego miejsca lokalizacji siłowni wiatrowej w przypadku pozytywnych wyników pierwszego etapu ekspertyzy.

III etap - informacje w skali lokalnej, które obejmują szczegółową ocenę zasobów energii wiatru dla wybranego miejsca lokalizacji siłowni przy użyciu matematycznego modelu WAsP opracowanego w Ośrodku Naukowym Riso w Danii, w tym:

• zasobów energetycznych wiatru w W/m² na poziomach 10 - 90 m n.p.gr. wraz z rozkładem na poszczególne kierunki wiatru;
• rocznej produkcji energii elektrycznej w MWh dla wybranych typów siłowni wiatrowych.

Wyróżniony etap I jest podstawowym wiarygodnym przybliżeniem umożliwiającym szacunek zasobów energii w mezoskali. Wynik tego oszacowania upoważnia dopiero do dalszej szczegółowej oceny tych zasobów dla dowolnie wybranego miejsca znajdującego się na obszarze uprzywilejowanym pod względem ilości energii wiatru.

Panująca w niektórych gremiach opinia, że w naszym kraju nie może być mowy o wykorzystaniu wiatru, jako źródła energii jest błędna i merytorycznie nie uzasadniona. W Polsce istnieją wskazane na mapie obszary, gdzie energia wiatru może być wykorzystana i dla energetyki użyteczna. Obszary te szacuje się na około 40% powierzchni kraju przy założeniu kryterium opłacalności 1250 kWh/m²/rok, na wysokości 30 m nad powierzchnią gruntu w terenie o klasie szorstkości "0 - 1".

Energię wiatru jako czystą, nie zanieczyszczającą środowiska należy uwzględniać w planach strategicznych naszego kraju.

dr hab. Halina Lorenc
profesor IMGW