Strefy energetyczne i zasoby wiatru w Polsce

Strefy energetyczne i zasoby wiatru w Polsce

Turbina wiatrowa pracuje przy określonych prędkościach wiatru, których zakres ulega zmianie wraz z postępem technicznym. Obecnie wykorzystywane prędkości wiatru zawierają się między 4 m/s a 20 ¸ 25 m/s, co oznacza, że przy wietrze wiejącym z prędkością spoza tego zakresu turbina jest automatycznie zatrzymywana. Prowadzone są obecnie prace mające na celu umożliwienie wykorzystania szerszego zakresu prędkości wiatru, a szczególnie prędkości < 4 m/s, a nawet < 3 m/s.

Oczywiście prędkość wiatru decyduje o mocy turbiny (zależy od prędkości do trzeciej potęgi): nawet niewielki wzrost średniej prędkości daje duży przyrost mocy i ilości wyprodukowanej energii. Przykładowo wzrost prędkości wiatru o 0,5 m/s w przedziale  5,5 ¸ 6,0 m/s powoduje zwiększenie produkcji energii elektrycznej aż o 50%.

 W Polsce średnia roczna prędkość wiatrów waha się od 2,8 do 3,5 m/s. Średnie roczne prędkości powyżej 4 m/s, co uważane jest za wartość minimalną do efektywnej konwersji energii wiatrowej, występują na wysokości 25 i więcej metrów na 2/3 powierzchni naszego kraju. Prędkości powyżej 5 m/s występują na niewielkim obszarze i to na wysokości 50 metrów i powyżej. Uważa się, że na 1/3 powierzchni Polski istnieją odpowiednie warunki do rozwoju energetyki wiatrowej. W świetle opracowań Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej znaczna część Polski posiada wystarczające warunki do wykorzystania energii wiatru do produkcji energii elektrycznej i do napędu urządzeń technologicznych.
  • Wyróżniającymi się rejonami kraju o wzmożonych prędkościach wiatru są:
  • Pobrzeże Słowińskie i Kaszubskie,
  • Suwalszczyzna,
  • Prawie cała nizinna część Polski z udziałem prędkości na Mazowszu i w środkowej części Pojezierza Wielkopolskiego,
  • Beskid Śląski i Żywiecki,
  • dolina Sanu od granic państwa po Sandomierz.
W rejonach tych, średnie roczne prędkości wiatru przekraczają 4 m/s, a w rejonie wybrzeża nawet 6 m/s.

Zasoby energii wiatru przedstawia mapa, jak poniżej autorstwa prof. Haliny Lorenc z IMGW.[patrz foto]

Strefy energetyczne wiatru w Polsce. Mapa opracowana przez prof. H. Lorenc na podstawie danych pomiarowych z lat 1971-2000 Najmniejszymi prędkościami wiatru charakteryzuje się w zasadzie cała wyżynna część Polski. O ile w wyższych partiach wyżyn (tj. powyżej 300 m) prędkość wiatru się wzmaga, o tyle wszelkie obniżenia między wysoczyznami, głównie o kierunku N – S, są obszarami wyciszonymi, leżącymi w cieniu aerodynamicznym osłaniających je wysoczyzn. Ponadto „wyciszone” pod względem prędkości wiatru są duże kotliny śródgórskie, takie jak: Jeleniogórska, Nowosądecka, Tarnowska, Niecka Nidziańska i Kotlina Raciborska.

Ocena potencjału energetycznego wiatru dla miejsca lokalizacji przyszłej elektrowni wiatrowej jest jednym z pierwszych, niezbędnych kroków w realizacji całej inwestycji. W Polsce, przy obecnych warunkach ekonomicznych i technicznych, za teren przydatny do wykorzystania energii wiatru uznaje się taki, dla którego średnia roczna prędkość wiatru na 70m jest nie mniejsza niż 6 m/s. Zważywszy na tempo postępu technologicznego w branży energetyki wiatrowej oraz możliwości zmian prawnych, obszary korzystne w aspekcie wykorzystania wiatru szybko będą się poszerzały.