Jak větrné elektrárny zvládnou proměnlivost změny klimatu?

Loni byly větry v některých částech Evropy historicky nejnižší a v jiných oblastech kontinentu neobvykle vysoké – jak jsou na takovou proměnlivost větru připraveny větrné elektrárny v Evropě? Jaké nejnovější technologie a vyhlídky jsou v oblasti energie získané z větru?

Umístění – první pravidlo pro větrné elektrárny

Odborníci na větrnou energii tráví roky sledováním větru na různých místech, než rozhodnou o umístění elektráren do nejpříhodnějších oblastí. Při běžných podmínkách, jakmile jsou turbíny v provozu, zvládají malé odchylky větru během dne bez potíží – povětrnostním podmínkám se každou minutu přizpůsobují.

Turbíny jsou neustále orientovány na převládající větry, lopatky jsou umístěny s roztečí, která maximalizuje produkci energie. Pokud jsou větrné podmínky pro provoz nevyhovující, elektrárny jsou naprogramovány na údržbu. K určení, zda je počasí pro provoz vhodné či nikoli, se používají data o počasí a klimatu.

Když ale mluvíme o klimatu, jde třeba zdůraznit, že vědci očekávají, že v příštích desetiletích se rychlost větru v Evropě v důsledku změny klimatu bude měnit. Změny v proměnlivosti větru přitom lze pozorovat již nyní – například v roce 2021 některé oblasti severozápadní Evropy zaznamenaly některé z nejnižších ročních průměrných rychlostí větru od roku 1979, zatímco ve východním Středomoří byly větry výrazně nadprůměrné.

Energetická účinnost

Dobrým nástrojem pro řešení zmíněné proměnlivosti je efektivita – nové turbíny mají průměr 145 metrů a každá turbína má jmenovitý výkon pět megawattů, což je slušný výkon na větrnou turbínu vyrobenou pro použití na souši. Tyto turbíny jsou vyrobeny ve Španělsku společností Siemens Games, střední sloupek je vyroben z oceli a čepele jsou vyrobeny ze skleněných vláken. Cílem je, aby byly z více než 90 % recyklovatelné.

Turbíny mohou pracovat při slabším větru a pouhé tři z těchto turbín dokážou vyrobit dostatek elektřiny pro dvanáct tisíc domácností, což odpovídá stejné energii, kterou vyrábí čtrnáct starších větrných turbín. Hlavním důvodem zvýšení účinnosti jsou vylepšené převodovky v gondole a lepší design lopatek – turbíny jsou vyšší a obsáhnou větší plochu (16 000 m2) a tak lépe využívají vítr. S větší plochou turbín je rovněž možné osadit jejich menší množství při stejném výkonu.

Technické výzvy spojené s proměnlivostí větru se liší na různých místech Evropy, při lepším propojení energetických sítí a trhu na celém kontinentu však jejich zvládání bude mnohem snazší. Klimatické změny jsou ovšem relativně neznámým faktorem – nicméně je stále více jisté, že s oteplováním planety, zejména v druhé polovině tohoto století, bude počasí a klima v Evropě stále více proměnlivé. Přesný dopad na rychlosti větru v různých místech a v různých časech však zatím není ani zdaleka dobře modelován a pochopen.