Przydomowa elektrownia wiatrowa – czy opłaca się instalacja przydomowej turbiny wiatrowej?

Wiatrowa i fotowoltaiczna instalacja w Twoim domu – rewolucja energetyczna w Polsce

W 2023 roku liczba zainstalowanych w Polsce mikroinstalacji fotowoltaicznych, według danych Urzędu Regulacji Energetyki, wzrosła o 16 proc., osiągając wartość 1,4 mln. Łączna moc zainstalowanych mikroinstalacji fotowoltaicznych wynosiła wówczas 11,3 GW. Z kolei produkcja energii elektrycznej z tych instalacji w 2023 roku przekroczyła 7,3 TWh.

Nadal w Polsce przeważają instalacje wykorzystujące promieniowanie słoneczne. Jedynie 81 systemów to mikroinstalacje wiatrowe – turbiny na wiatr. Jak widać, sfera produkcji energii z siły wiatru na razie jeszcze nie jest tak rozwinięta jak fotowoltaika, ale w przyszłości może to ulec zmianie – zwłaszcza że, np. w lutym 2022 roku notowano rekordowe wyniki pracy polskich farm wiatrowych. Pracowały one z mocą niemal 7,78 GW. Moc zainstalowana w wiatrakach sięgała wówczas 9 GW.

Czy warto zamontować przydomową elektrownię wiatrową?

Jeśli mieszkasz w takim regionie w Polsce, w którym często zdarzają się mocne podmuchy wiatru, chociażby w pasie nadmorskim, możesz zdecydować się na montaż przydomowej elektrowni wiatrowej. Mianem tym określa się zespół połączonych ze sobą urządzeń zdolnych do wytwarzania i magazynowania czystej energii elektrycznej, która następnie wykorzystywana jest do zasilania różnych urządzeń w gospodarstwie domowym.

Zasadność montowania urządzeń, pozwalających na czerpanie energii z OZE, jest ogromna z racji wyczerpywania się surowców energetycznych (wytwarzających energię nieodnawialną) oraz konieczności ochrony środowiska naturalnego. Energia z wiatru jest w pełni ekologiczna.

Jak działa mała przydomowa elektrownia wiatrowa?

Najważniejszą kwestią w działaniu przydomowej elektrowni wiatrowej jest wykorzystanie turbiny wiatrowej do tego, aby przekształcić energię wiatru, inaczej energię kinetyczną mas powietrza, w możliwą do zasilania oświetlenia czy różnych urządzeń domowych energię elektryczną.
W praktyce przebiega to następująco:

• podmuchy wiatru wprawiają w ruch łopaty wirnika znajdujące się w turbinie,
• ruch wirnika z wykorzystaniem przekładni jest przekazywany do generatora,
• generator wytwarza prąd, działając przy tym jak prądnica,
• prąd stały (oznaczany w skrócie DC) z generatora przepływa do falownika, który zamienia go na prąd przemienny (oznaczany jako AC).

Część prądu wytworzona z wykorzystaniem turbiny wiatrowej jest na bieżąco zużywana a nadwyżki – magazynowane w magazynie energii lub przesyłane do sieci energetycznej.

Z czego składa się przydomowa elektrownia wiatrowa? Turbina wiatrowa i magazyn energii

Jednymi z najważniejszych elementów przydomowej elektrowni wiatrowej są turbina wiatrowa i magazyn energii. Niemniej cała instalacja składa się jeszcze z:

• licznika,
• kabli,
• opcjonalnie z akumulatora.

Niekiedy potrzebne są też fundament i maszt, chyba że turbina montowana jest na budynku.

Jakie są rodzaje przydomowych elektrowni wiatrowych?

Istnieją 2 podstawowe rodzaje przydomowych elektrowni wiatrowych wyodrębnione ze względu na ustawienie wirnika:

• turbiny wiatrowe poziome, z języka angielskiego Horizontal Axis Wind Turbines (w skrócie HAWT),
• turbiny wiatrowe pionowe, z języka angielskiego Vertical Axis Wind Turbines (VAWT).

Zdecydowana większość domowych elektrowni wiatrowych ma postać turbin poziomych – to duże wiatraki z trzema łopatami. Natomiast turbiny pionowe swoim wyglądem przywodzą na myśl anteny radiowe. Popularność wiatrowych turbin poziomych wynika z tego, że są efektywniejsze w działaniu od pionowych, ale ich wadą jest wysoki poziom generowanego hałasu.

Musisz dopasować turbinę do typu swojego budynku mieszkalnego, np. domu drewnianego, murowanego lub innych. Sprawdź, czy mając użytkowanie wieczyste gruntu w ogóle będziesz mógł przeprowadzić inwestycję polegającą na wybudowaniu przydomowej elektrowni wiatrowej. Turbiny o wysokości do 12 m, o mocy nieprzekraczającej 50 kW, gdzie odległość wiatraka od granicy działki jest większa niż jego całkowita wysokość, mogą być montowane na zgłoszenie budowy w urzędzie gminy. Oznacza to, że nie potrzebujesz pozwolenia na budowę, co znacznie przyspiesza realizację inwestycji. Wiatraki o wysokości poniżej 3 m nie wymagają żadnego zgłoszenia.

Jaką moc powinna mieć przydomowa elektrownia wiatrowa?

Cechą charakterystyczną przydomowych elektrowni wiatrowych jest ich stosunkowo niska moc, która powinna jednak wynosić tyle, aby obniżyć zapotrzebowanie na dostawę prądu ze źródeł nieodnawialnych, konwencjonalnych. Najlepiej, aby turbina była w stanie pokryć całe zapotrzebowanie domu na energię elektryczną, ale to w większości przypadków nieosiągalne.

W zależności od mocy turbiny wiatrowej, jak i warunków pogodowych występujących na danym terenie, inna będzie wydajność takiej elektrowni. Moc powinieneś dobrać do potrzeb energetycznych Twojego domu. Zwykle wystarczająca będzie turbina 5 kW. Mała elektrownia wiatrowa może mieć, np. 500W, ale nie będzie ona wydajna. Prawdopodobnie zasili tylko bramę wjazdową do domu. Natomiast już 5 kW wystarczy do wyprodukowania prądu do zasilania nawet centralnego ogrzewania.

Ile kosztuje przydomowa elektrownia wiatrowa?

Im wyższa będzie moc przydomowej elektrowni wiatrowej, tym większy koszt. Mała elektrownia o mocy 3 kW, według wyliczeń Tauronu, kosztuje około 40 tys. zł, a o mocy 5 kW – około 70 tys. zł.
Kosztem dla właściciela przydomowej elektrowni wiatrowej będzie też podatek od nieruchomości. W związku z uchwaleniem ustawy z dnia 7 czerwca 2018 roku o zmianie ustawy o odnawialnych źródłach energii oraz niektórych innych ustaw, opodatkowaniu takim podatkiem jako budowle mają podlegać przy tym wyłącznie części budowlane elektrowni, tj. fundament i maszt.