Větrná farma - Wind farm

Větrná farma San Gorgonio průsmyk v Kalifornii , Spojené státy americké.
Gansu větrné farmy v Číně je největší větrné farmy na světě, s cílovou kapacitou 20.000 MW do roku 2020.

Větrné farmy nebo větrný park , která se také nazývá větrná elektrárna nebo větrné elektrárny , je skupina větrných turbín na stejném místě používaného k výrobě elektřiny . Větrné farmy se liší velikostí od malého počtu turbín po několik set větrných turbín pokrývajících rozsáhlou oblast. Větrné farmy mohou být buď na souši nebo na moři.

Mnoho z největších provozních větrných farem na pevnině se nachází v Číně, Indii a USA. Například největší větrná farma na světě , Gansu Wind Farm v Číně, měla do roku 2012 kapacitu přes 6 000  MW s cílem 20 000 MW do roku 2020. V prosinci 2020 je větrná farma Hornsea ve Velké Británii o výkonu 1218 MW největší pobřežní větrná farma na světě . Jednotlivé konstrukce větrných turbín stále rostou ve výkonu , což má za následek, že je pro stejný celkový výkon zapotřebí méně turbín.

Protože nevyžadují žádné palivo, mají větrné farmy menší dopad na životní prostředí než mnoho jiných forem výroby energie. Větrné farmy však byly kritizovány kvůli jejich vizuálnímu dopadu a dopadu na krajinu. Obvykle je třeba, aby byly rozloženy na více pozemcích než jiné elektrárny, a musí být postaveny v divokých a venkovských oblastech, což může vést k „industrializaci venkova“, ztrátě přirozeného prostředí a poklesu cestovního ruchu. Někteří kritici tvrdí, že větrné farmy mají nepříznivé účinky na zdraví, ale většina vědců považuje tato tvrzení za pseudovědu (viz syndrom větrných turbín ). Větrné farmy mohou interferovat s radarem, ačkoli ve většině případů podle amerického ministerstva energetiky „umístění a další zmírnění konfliktů vyřešilo a umožnilo efektivně koexistovat větrné projekty s radarem“.

Design a umístění

Mapa dostupné větrné energie nad Spojenými státy. Barevné kódy označují třídu hustoty větru

Poloha je rozhodující pro úspěch větrné farmy. Mezi podmínky přispívající k úspěšnému umístění větrné farmy patří: větrné podmínky, přístup k elektrickému přenosu, fyzický přístup a místní ceny elektřiny.

Čím rychlejší je průměrná rychlost větru, tím více elektřiny bude větrná turbína generovat, takže rychlejší větry jsou obecně ekonomicky lepší pro vývoj větrných farem. Vyrovnávacím faktorem je, že silné poryvy a vysoké turbulence vyžadují silnější dražší turbíny, jinak jim hrozí poškození. Průměrný výkon ve větru však není úměrný průměrné rychlosti větru. Z tohoto důvodu by ideálními větrnými podmínkami byly silné, ale konzistentní větry s nízkou turbulencí přicházející z jednoho směru.

Horské průsmyky jsou za těchto podmínek ideálním místem pro větrné farmy. Horské průsmyky způsobují větrný kanál blokovaný horami tunelem podobným průchodu do oblastí s nižším tlakem a rovnější zemí. Průkazy používané pro větrné farmy, jako je San Gorgonio Pass a Altamont Pass, jsou známé svou bohatou kapacitou větrných zdrojů a schopností pro rozsáhlé větrné farmy. Tyto typy průchodů byly prvními místy v 80. letech 20. století, které po schválení rozvoje větrné energie americkým úřadem pro správu půdy silně investovaly velké větrné farmy. Z těchto větrných farem se vývojáři hodně dozvěděli o turbulencích a přeplněnosti rozsáhlých větrných projektů, které dříve v USA nebyly prozkoumány, kvůli nedostatku provozních větrných farem, které by byly dostatečně velké na to, aby mohly provádět tyto typy studií.

Místa jsou obvykle prověřována na základě atlasu větru a ověřována pomocí měření větru na místě pomocí dlouhodobých nebo trvalých dat meteorologické věže pomocí anemometrů a větrných lopatek . Samotné meteorologické údaje o větru obvykle nepostačují k přesnému umístění velkého projektu větrné energie. Shromažďování údajů o rychlosti a směru větru specifických pro lokalitu je rozhodující pro určení potenciálu lokality za účelem financování projektu. Místní větry jsou často monitorovány po dobu jednoho roku nebo déle, před instalací větrných generátorů jsou vytvořeny podrobné větrné mapy spolu s důkladnými studiemi schopností sítě.

Část větrné farmy Biglow Canyon , Oregon , Spojené státy americké s rozestavěnou turbínou

Vítr fouká rychleji ve vyšších nadmořských výškách kvůli sníženému vlivu odporu. Zvýšení rychlosti s nadmořskou výškou je nejdramatičtější v blízkosti povrchu a je ovlivněno topografií, drsností povrchu a překážkami proti větru, jako jsou stromy nebo budovy. Ve výškách tisíců stop/ stovek metrů nad mořem klesá síla větru úměrně poklesu hustoty vzduchu.

Hlavním faktorem v konstrukci větrné farmy je vzdálenost mezi turbínami, příčně i axiálně (s ohledem na převládající větry). Čím blíže jsou turbíny u sebe, tím více turbíny proti větru blokují vítr od svých zadních sousedů (efekt probuzení). Rozestupy turbín daleko od sebe zvyšují náklady na silnice a kabely a zvyšují množství půdy potřebné k instalaci konkrétní kapacity turbín. V důsledku těchto faktorů se rozestup turbín liší podle místa. Obecně řečeno, výrobci vyžadují minimálně 3,5násobek průměru rotoru turbíny volného prostoru mezi příslušnou prostorovou obálkou každé sousední turbíny.

Bližší rozestupy jsou možné v závislosti na modelu turbíny, podmínkách v místě a způsobu provozu místa. Proudění vzduchu se zpomaluje, když se blíží k překážce, známé jako „blokovací efekt“, což snižuje dostupnou větrnou energii o 2% pro turbíny před ostatními turbínami.

Často na silně nasycených energetických trzích je prvním krokem při výběru lokality pro rozsáhlé větrné projekty před sběrem dat o větrných zdrojích nalezení oblastí s adekvátní dostupnou přenosovou schopností (ATC). ATC je mírou zbývající kapacity v přenosové soustavě, která je k dispozici pro další integraci výroby bez významných upgradů přenosových vedení a rozvoden, což má značné náklady, což potenciálně podkopává životaschopnost projektu v této oblasti bez ohledu na dostupnost větrných zdrojů. Jakmile je vytvořen seznam schopných oblastí, je seznam upřesněn na základě dlouhodobých měření větru, mimo jiné omezujících faktorů životního prostředí nebo techniky, jako je blízkost zátěže a pořizování pozemků.

Mnoho nezávislých provozovatelů systémů (ISO) ve Spojených státech, jako je Kalifornie ISO a Midcontinent ISO, používá fronty požadavků na propojení, aby vývojářům umožnilo navrhnout novou generaci pro konkrétní danou oblast a propojení sítě. Tyto fronty žádostí mají jak náklady na vklady v době žádosti, tak průběžné náklady na studie, které ISO provede po dobu až let po podání žádosti, aby se zjistila životaschopnost propojení v důsledku faktorů, jako je ATC. Větší korporace, které si mohou dovolit nabízet co nejvíce front, budou mít s největší pravděpodobností tržní sílu ohledně toho, na kterých lokalitách s největším množstvím zdrojů a příležitostí se bude rozvíjet. Poté, co uplyne lhůta pro podání žádosti o místo ve frontě, mnoho firem své žádosti po vyhodnocení soutěže stáhne, aby vrátilo část vkladu za každý požadavek, který je ve srovnání s požadavky jiných větších firem považován za příliš riskantní.

Na pevnině

Letecký pohled na Whitelee Wind Farm , největší pobřežní větrnou farmu ve Velké Británii a druhou největší v Evropě
Větrná farma Roscoe Větrná farma na souši v západním Texasu

První větrná farma na světě měla 0,6 MW a skládala se z 20 větrných turbín o výkonu 30 kilowattů, instalovaných na rameni Crotched Mountain v jižním New Hampshire v prosinci 1980.

Největší větrné farmy na světě
Větrná farma Aktuální
kapacita
( MW )
Země Poznámky
Větrná farma Gansu 8 000 Čína

Zhang Jiakou 3 000 Čína
Urat Zhongqi, město Bayannur 2100 Čína
Větrná farma Hami 2 000 Čína
Damao Qi, město Baotou 1600 Čína
Muppandal Větrná farma 1 500 Indie
Alta (Oak Creek-Mojave) 1320 Spojené státy
Větrný park Jaisalmer 1 064 Indie
Hongshagang, město, kraj Minqin 1 000 Čína
Kailu, Tongliao 1 000 Čína
Chengde 1 000 Čína
Ovčáci Flat Wind Farm 845 Spojené státy
Větrná farma Roscoe 781,5 Spojené státy
Středisko pro větrnou energii Horse Hollow 735,5 Spojené státy
Větrná farma Capricorn Ridge 662,5 Spojené státy
Větrná farma Fântânele-Cogealac 600 Rumunsko
Větrná farma Fowler Ridge 599,8 Spojené státy
Větrná farma Sweetwater 585,3 Spojené státy
Větrná farma Zarafara 545 Egypt
Whitelee Wind Farm 539 Skotsko, Velká Británie
Větrná farma Buffalo Gap 523,3 Spojené státy
Větrná farma Meadow Lake 500 Spojené státy
Větrná farma Dabancheng 500 Čína
Větrná farma Panther Creek 458 Spojené státy

Pobřežní turbíny v kopcovitých nebo horských oblastech mají tendenci být na hřebenech obvykle tři kilometry nebo více ve vnitrozemí od nejbližšího pobřeží. To se provádí za účelem využití topografického zrychlení, když vítr zrychluje přes hřeben. Dodatečné rychlosti větru získané tímto způsobem mohou zvýšit vyrobenou energii, protože turbínami prochází více větru. Na přesné poloze každé turbíny záleží, protože rozdíl 30 metrů by mohl potenciálně zdvojnásobit výkon. Toto pečlivé umístění se označuje jako „mikro-umístění“.

Offshore

Offshore větrné turbíny poblíž dánské Kodaně .
Offshore větrné farmy, včetně plovoucích větrných farem, poskytují malý, ale rostoucí podíl na celkové výrobě energie větrných farem. Taková kapacita elektrické energie musí růst podstatně přispět k dosažení IEA s nulovými od roku 2050 cestou k boji proti změně klimatu.

Evropa je lídrem v pobřežní větrné energii, přičemž první pobřežní větrná farma (Vindeby) byla instalována v Dánsku v roce 1991. Od roku 2010 existuje 39 pobřežních větrných farem ve vodách mimo Belgii, Dánsko, Finsko, Německo, Irsko, Nizozemsko , Norsko, Švédsko a Spojené království, s kombinovaným provozním výkonem 2 396 MW. V Evropě se navrhuje nebo se vyvíjí více než 100 GW (nebo 100 000 MW) offshore projektů. Evropská asociace pro větrnou energii si stanovila cíl ve výši 40 GW instalované do roku 2020 a 150 GW do roku 2030.

Od roku 2017 je větrná farma Walney ve Velké Británii s 659 MW největší pobřežní větrnou farmou na světě , za ní následuje London Array (630 MW) také ve Velké Británii.

Offshore větrné turbíny jsou méně rušivé než turbíny na pevnině, protože jejich zdánlivá velikost a hluk jsou zmírněny vzdáleností. Protože voda má menší drsnost povrchu než pevnina (zejména hlubší voda), je průměrná rychlost větru na otevřené vodě obvykle podstatně vyšší. Faktory kapacity (míry využití) jsou podstatně vyšší než u pobřežních lokalit.

Kanadská provincie Ontario sleduje několik navrhovaných lokalit ve Velkých jezerech , včetně zavěšeného Trillium Power Wind 1 přibližně 20 km od pobřeží a velikosti přes 400 MW. Mezi další kanadské projekty patří jeden na západním pobřeží Pacifiku.

V roce 2010 nebyly ve Spojených státech žádné pobřežní větrné farmy, ale projekty se vyvíjely v oblastech bohatých na vítr na východním pobřeží, Velkých jezerech a na pobřeží Tichého oceánu; a na konci roku 2016 byla uvedena do provozu větrná farma Block Island .

Instalace a servis / údržba pobřežních větrných farem jsou specifickou výzvou pro technologii a ekonomický provoz větrné farmy. Od roku 2015 existuje 20 zdvihacích plavidel pro zvedání komponent, ale jen málo může zvedat velikosti nad 5 MW. Aby byla zajištěna dostatečná amortizace větrných turbín, musí být servisní plavidla provozována téměř 24/7 (dostupnost vyšší než 80% času). Proto jsou zapotřebí speciální rychlá servisní vozidla pro instalaci (jako je raketoplán větrné turbíny) i pro údržbu (včetně kompenzace zvedání a pracovních plošin s kompenzací zdvihu, aby servisní personál mohl vstoupit do větrné turbíny i za obtížných povětrnostních podmínek). K tomu se používají takzvané inerciální a optické systémy stabilizace lodí a řízení pohybu (iSSMC).

10 největších pobřežních větrných farem na světě
Větrná farma Kapacita
( MW )
Země Turbíny a model Pověřen Ref
Walney 659 Spojené království 47 x Siemens Gamesa 7 MW, 40 x MHI Vestas V164 8,25 MW 2012
London Array 630 Spojené království 175 × Siemens SWT-3.6 2013
Větrná farma Gemini 600 Holandsko 150 × Siemens SWT-4.0 2017
Větší gabbardská větrná farma 504 Spojené království 140 × Siemens SWT-3.6 2012
Anholt 400 Dánsko 111 × Siemens 3,6-120 2013
BARD Offshore 1 400 Německo 80 × BARD 5.0 2013
Rampion Wind Farm 400 Spojené království 116 x Vestas V112-3,45MW 2018
Thorntonbank 325 Belgie 6 × REpower 5MW a
48 × REpower 6,15MW
2013
Sheringham Shoal 315 Spojené království 88 × Siemens 3.6-107 2012
Thanet 300 Spojené království 100 × Vestas V90-3MW 2010

Experimentální a navrhované větrné farmy

Byly postaveny experimentální větrné farmy sestávající z jediné větrné turbíny pro testovací účely. Jednou takovou instalací je testovací pole větrné turbíny Østerild .

Předpokládá se výsadkové větrné farmy. Takové větrné farmy jsou skupinou vzdušných větrných energetických systémů umístěných blízko sebe připojených k síti ve stejném bodě.

Větrné farmy sestávající z různých větrných turbín byly navrženy s cílem efektivně využívat širší rozsahy rychlostí větru. Navrhuje se, aby takové větrné farmy byly projektovány podle dvou kritérií: maximalizace energie vyrobené farmou a minimalizace jejích nákladů.

Podle regionu

Austrálie

Australská větrná farma Canunda , Jižní Austrálie při východu slunce

Na australské Zelení byli významnými zastánci australských větrných elektráren, ale stranický předchozí vůdce Bob Brown a bývalý vůdce Richard Di Natale se nyní oba vyjádřili obavy z hlediska životního prostředí větrných turbín, zejména potenciální nebezpečí, které ukládají pro ptáky.

Kanada

Větrná farma Pubnico převzata z Beach Point, Lower East Pubnico, Nové Skotsko
Velké větrné farmy v Kanadě
název Kapacita
( MW )
Umístění Provincie
Větrná farma Anse-à-Valleau 100 Gaspé Quebec
Větrný park Caribou 99 70 km západně od Bathurstu Nový Brunswick
Větrný park Bear Mountain 120 Dawson Creek Britská Kolumbie
Centennial Wind Power Facility 150 Swift Current Saskatchewan
Větrná farma Enbridge Ontario 181 Kincardine Ontario
Větrná farma Erie Shores 99 Port Burwell Ontario
Větrná farma Jardin d'Eole 127 Saint-Ulric Quebec
Kent Hills Wind Farm 96 Riverside-Albert Nový Brunswick
Centrum Melancthon EcoPower 199 Melancthon Ontario
Větrná farma Port Alma 101 Chatham-Kent Ontario
Chatham Wind Farm 101 Chatham-Kent Ontario
Větrná farma Prince Township 189 Sault Ste. Marie Ontario
St. Joseph Wind Farm 138 Montcalm Manitoba
Větrná farma St. Leon 99 Svatý Leon Manitoba
Projekt větru ostrova Wolfe 197 Frontenacské ostrovy Ontario

Čína

Větrná farma v čínském Sin -ťiangu

Za pouhých pět let Čína přeskočila zbytek světa ve výrobě větrné energie, a to z 2 599 MW kapacity v roce 2006 na 62 733 MW na konci roku 2011. Rychlý růst však předstihl čínskou infrastrukturu a nová výstavba v roce 2012 výrazně zpomalila.

Na konci roku 2009 představovala větrná energie v Číně 25,1  gigawattů (GW) výrobní kapacity elektřiny a Čína označila větrnou energii za klíčovou růstovou složku ekonomiky země. Čína má díky své velké pevnině a dlouhému pobřeží výjimečné větrné zdroje. Vědci z Harvardu a Tsinghua University zjistili, že Čína by do roku 2030 mohla splnit všechny své požadavky na elektřinu z větrné energie.

Do konce roku 2008 vyrábělo větrné turbíny komerčně nejméně 15 čínských společností a několik desítek dalších vyrábělo komponenty. Běžné se staly velikosti turbín od 1,5 MW do 3 MW. Předními čínskými společnostmi v oblasti větrných elektráren byly Goldwind , Dongfang Electric a Sinovel spolu s většinou hlavních zahraničních výrobců větrných turbín. Čína v roce 2008 také zvýšila produkci malých větrných turbín na zhruba 80 000 turbín (80 MW). Prostřednictvím všech těchto vývojů se podle pozorovatelů průmyslu čínský větrný průmysl nezdál ovlivněn finanční krizí v letech 2007–2008 .

Podle Global Wind Energy Council nemá rozvoj větrné energie v Číně co do rozsahu a rytmu ve světě absolutně obdoby. Na Všečínského shromáždění lidových zástupců stálý výbor schválil zákon, který vyžaduje čínské energetické společnosti nakupovat veškerou vyrobenou elektřinu do sektoru obnovitelných energií.

Evropa

Větrná farma v hornaté oblasti ve španělské Galicii

V roce 2011 měla Evropská unie celkový instalovaný větrný výkon 93 957 MW. Německo mělo třetí největší kapacitu na světě (po Číně a Spojených státech) s instalovaným výkonem 29 060 MW na konci roku 2011. Španělsko mělo 21 674 MW a Itálie a Francie měly každý mezi 6 000 a 7 000 MW. V lednu 2014 byl britský instalovaný výkon 10 495 MW. Produkce energie se však může lišit od kapacity - v roce 2010 mělo Španělsko nejvyšší evropskou produkci větrné energie s 43 TWh ve srovnání s 35 TWh v Německu.

Největší evropskou větrnou farmou je „ London Array “, pobřežní větrná farma v ústí řeky Temže ve Spojeném království , se současnou kapacitou 630 MW (největší světová větrná elektrárna na moři). Mezi další velké větrné farmy v Evropě patří větrná farma Fântânele-Cogealac poblíž Constanța v Rumunsku s kapacitou 600 MW a větrná farma Whitelee poblíž skotského Glasgow s celkovou kapacitou 539 MW.

Důležitým omezujícím faktorem větrné energie je variabilní výkon generovaný větrnými elektrárnami. Ve většině míst fouká vítr jen část času, což znamená, že musí existovat záložní kapacita odesílatelné výrobní kapacity pro pokrytí období, kdy vítr nefouká. Aby se tento problém vyřešil, bylo navrženo vytvořit „ supergrid “ pro propojení národních sítí dohromady v celé západní Evropě , od Dánska přes jižní Severní moře po Anglii a Keltské moře po Irsko a dále na jih do Francie a Španělska, zejména v Higueruele která byla nějakou dobu největší větrnou farmou na světě. Myšlenka je taková, že v době, kdy se oblast nízkého tlaku přesunula z Dánska do Baltského moře, se u pobřeží Irska objeví další nízko. Proto, i když je pravda, že vítr nefouká všude, vždy bude někde foukat.

Indie

Větrná farma s výhledem na Bada Bagh , Indie

Indie má pátou největší instalovanou kapacitu větrné energie na světě. K 31. březnu 2014 byl instalovaný výkon větrné energie 21136,3 MW, který se rozšířil hlavně ve státě Tamil Nadu (7253 MW). Větrná energie tvoří téměř 8,5% celkové instalované kapacity výroby energie v Indii a generuje 1,6% energie v zemi.

Japonsko

Jordán

Tafila větrné farmy v Jordánsku , je první ve velkém měřítku větrné farmy v regionu.

117 MW Tafila Wind Farm v Jordánsku byla slavnostně otevřena v prosinci 2015 a je prvním rozsáhlým projektem větrné farmy v regionu.

Maroko

Maroko zahájilo rozsáhlý program větrné energie na podporu rozvoje obnovitelné energie a energetické účinnosti v zemi. Marocký integrovaný projekt větrné energie, trvající po dobu 10 let s celkovou investicí odhadovanou na 3,25 miliardy USD, umožní zemi přinést instalovaný výkon z větrné energie z 280 MW v roce 2010 na 2 000 MW v roce 2020.

Pákistán

Větrná farma Jhimpir, Pákistán

Pákistán má větrné koridory v Jhimpiru, Gharu a Keti Bundaru v provincii Sindh a v současné době vyvíjí větrné elektrárny v Jhimpiru a Mirpur Sakru (okres Thatta). Pákistánská vláda se rozhodla vyvinout zdroje energie z větrné energie kvůli problémům s dodávkou energie do jižních pobřežních oblastí Sindh a Balúčistán. Elektrárna Zorlu Energy Putin je první větrnou elektrárnou v Pákistánu. Větrnou farmu vyvíjí v Jhimpiru společnost Zorlu Energy Pakistan, místní dceřiná společnost turecké společnosti. Celkové náklady na projekt činí 136 milionů USD. [3] Dokončeno v roce 2012, má celkovou kapacitu kolem 56 MW. Společnost Fauji Fertilizer Company Energy Limited vybudovala v Jhimpiru farmu větrné energie o výkonu 49,5 MW. Smlouva na dodávku mechanického provedení byla udělena společnostem Nordex a Descon Engineering Limited. Nordex německý výrobce větrných turbín. Na konci roku 2011 bude dokončeno 49,6 MW. Pákistánská vláda. společnost FFCEL rovněž vydala LOI větrné elektrárny o výkonu 100 MW. Pákistánská vláda. plánuje do konce roku 2015 dosáhnout pomocí větrné energie elektrické energie až 2 500 MW, aby se snížil nedostatek energie.

V současné době jsou v provozu čtyři větrné farmy (Fauji Fertilizer 49,5 MW (dceřiná společnost Fauji Foundation), Three Gorges 49,5 MW, Zorlu Energy Pakistan 56 MW, Sapphire Wind Power Co Ltd 52,6 MW) a šest je ve fázi výstavby (Master Wind Energy Ltd 52,6 MW , Sachal Energy Development Ltd 49,5 MW, Yunus Energy Ltd 49,5 MW, Gul Energy 49,5 MW, Metro Energy 49,5 MW, Tapal Energy) a očekává se, že v roce 2017 dosáhne CHSK.

Ve větrném koridoru Gharo jsou v provozu dvě větrné farmy (Foundation Energy 1 a II, každá 49,5 MW), zatímco dvě větrné farmy Tenaga Generasi Ltd 49,5 MW a HydroChina Dawood Power Pvt Ltd 49,5 jsou ve výstavbě a očekává se, že dosáhnou COD v roce 2017.

Podle zprávy USAID má Pákistán potenciál produkovat 150 000 megawattů větrné energie, z nichž pouze sindhský koridor dokáže vyrobit 40 000 megawattů.

Filipíny

Filipíny mají první větrnou farmu v jihovýchodní Asii. Nachází se v severní části největšího ostrova Luzon v zemích, na břehu Bangui , Ilocos Norte .

Větrná farma využívá 20 jednotek 70 metrů (230 stop) vysokých větrných turbín Vestas V82 1,65 MW, uspořádaných v jedné řadě táhnoucí se podél devítikilometrového pobřeží u zálivu Bangui, směrem na Západní filipínské moře.

Fáze I energetického projektu NorthWind v Bangui Bay se skládá z 15 větrných turbín, z nichž každá je schopna vyrábět elektřinu až do maximální kapacity 1,65 MW, tedy celkem 24,75 MW. Těchto 15 pobřežních turbín je od sebe vzdáleno 326 metrů (1070 stop), každá 70 metrů (230 stop) vysoká, s 41 metry (135 stop) dlouhými lopatkami, s průměrem rotoru 82 metrů (269 stop) a přehnáním větrem o rozloze 5 281 metrů čtverečních (56 840 čtverečních stop). Fáze II byla dokončena v srpnu 2008 a přidáno dalších 5 větrných turbín se stejnou kapacitou a celkový výkon se zvýšil na 33 MW. Všech 20 turbín popisuje ladný oblouk odrážející pobřeží Bangui Bay, obrácené k Západofilipínskému moři.

Následovaly sousední obce Burgos a Pagudpud s 50 a 27 větrnými turbínami o výkonu 3 MW pro celkem 150 MW, respektive 81 MW.

Další dvě větrné farmy byly postaveny mimo Ilocos Norte, větrná farma Pililla v Rizalu a větrná farma Mindoro poblíž Puerto Galera v Oriental Mindoro .

Srí Lanka

Srí Lanka získala od Asijské rozvojové banky finanční prostředky ve výši 300 milionů dolarů na investice do obnovitelných energií. Z tohoto financování a 80 milionů dolarů od srílanské vlády a 60 milionů od francouzské agentury Agence Française de Développement staví Srí Lanka od roku 2017 dvě větrné farmy o výkonu 100 MW, které mají být dokončeny koncem roku 2020 na severní Srí Lance.

Jižní Afrika

Gouda Wind Facility , Jižní Afrika.

V září 2015 byla v Jižní Africe postavena řada značných větrných farem, převážně v regionu Western Cape . Patří mezi ně větrná farma Sere o výkonu 100 MW a větrné zařízení Gouda o výkonu 138 MW .

Většina budoucích větrných farem v Jižní Africe je vyhrazena pro umístění podél pobřeží Eastern Cape . Společnost Eskom zkonstruovala jeden prototyp větrné farmy v malém měřítku v Klipheuwel v Západním Kapsku a další demonstrační místo se nachází poblíž Darlingu s dokončenou fází 1. První komerční větrnou farmu, Coega Wind Farm v Port Elisabeth, vyvinula belgická společnost Electrawinds.

Elektrárna Provincie Datum
uvedení do provozu
Instalovaná kapacita
( megawatt )
Postavení Souřadnice Poznámky
Větrná farma Coega Východní Kapsko 2010 1,8 (45) Provozní 33 ° 45'16 "S 25 ° 40'30" E / 33,75444 ° S 25,67500 ° E / -33,75444; 25,67500 ( Větrná farma Coega )
Větrná farma Darling Západní Kapsko 2008 5,2 (13,2) Provozní 33 ° 19'55 "S 18 ° 14'38" E / 33,33195 ° S 18,24378 ° E / -33,33195; 18,24378 ( Darling Wind Farm )
Větrná farma Klipheuwel  [ af ] Západní Kapsko 2002 3.16 Provozní
(prototyp/výzkum)
33 ° 41'43 "S 18 ° 43'30" E / 33,69539 ° S 18,72512 ° E / -33,69539; 18.72512 ( Větrná farma Klipheuwel )
Větrná farma Sere Západní Kapsko 2014 100 Provozní 31 ° 32 's 18 ° 17 ' východní délky / 31,53 ° J 18,29 ° E / -31,53; 18.29 ( Zařízení Koekenaap )
Větrné zařízení Gouda Západní Kapsko 2015 138 Provozní 33 ° 17 's 19 ° 03 ' východní délky / 33,29 ° J 19,05 ° E / -33,29; 19.05 ( Zařízení Koekenaap )

Spojené státy

Instalovaný výkon větrné energie v USA v září 2019 překročil 100 125 MW a dodává 6,94% elektřiny v zemi. Většina větrných farem ve Spojených státech se nachází v Central Plains , s pomalou expanzí do dalších oblastí země.

Nová zařízení staví USA na trajektorii výroby 20% elektřiny v zemi do roku 2030 z větrné energie. Růst v roce 2008 směřoval do ekonomiky přibližně 17 miliard dolarů, což řadí větrnou energii k jednomu z hlavních zdrojů nové výroby energie v zemi spolu se zemním plynem . Větrné projekty dokončené v roce 2008 představovaly asi 42% z celé nové výrobní kapacity přidané v USA během roku.

Texas s kapacitou 27 036 MW má největší instalovanou kapacitu větrné energie ze všech amerických států, následuje Iowa s 8 965 MW a Oklahoma s 8 072 MW. Iowa je vedoucím státem, pokud jde o větrnou energii, což představuje téměř 40% celkové produkce energie v roce 2019. Středisko Alta Wind Energy Center (1 020 MW) v Kalifornii je z hlediska kapacity největší větrnou farmou v zemi. Altamont Pass Wind Farm je největší větrnou farmou v USA, pokud jde o počet jednotlivých turbín.

Na konci roku 2019 bylo v americkém větrném průmyslu zaměstnáno asi 114 000 lidí a společnost GE Energy byla největším tuzemským výrobcem větrných turbín . V roce 2018 poskytla americká větrná energie dostatek elektřiny k napájení přibližně 25 milionů domácností, čímž se vyhnula emisím 200 milionů tun uhlíku.

Kritika

Zásah do životního prostředí

Hospodářská zvířata poblíž větrné turbíny

Ve srovnání s dopadem tradičních zdrojů energie na životní prostředí je vliv větrné energie na životní prostředí relativně malý. Větrná energie nespotřebovává žádné palivo a nevydává žádné znečištění ovzduší , na rozdíl od zdrojů energie z fosilních paliv. Energie spotřebovaná na výrobu a přepravu materiálů použitých k výstavbě větrné elektrárny se rovná nové energii vyrobené elektrárnou během několika měsíců.

Onshore větrné farmy jsou kritizovány za svůj dopad na krajinu. Jejich síť turbín, silnic, přenosových vedení a rozvoden může mít za následek „rozrůstání energie“. Obvykle potřebují zabírat více půdy než jiné elektrárny a jsou více rozloženy. Samotné napájení větších měst větrem by vyžadovalo vybudování větrných farem větších než samotná města. Typicky je také třeba stavět v divokých a venkovských oblastech, což může vést k „industrializaci venkova“ a ztrátě stanovišť . Zpráva Skotské rady pro horolezectví dospěla k závěru, že větrné farmy mají negativní dopad na cestovní ruch v oblastech známých přírodní krajinou a panoramatickými výhledy. Pozemky mezi turbínami však lze stále využívat k zemědělství.

Ztráta stanovišť a fragmentace stanovišť jsou největším dopadem větrných farem na divokou zvěř. Existují také zprávy o vyšší úmrtnosti ptáků a netopýrů na větrných turbínách, stejně jako v okolí jiných umělých struktur. Rozsah ekologických dopadů může, ale nemusí být významný, v závislosti na konkrétních okolnostech. Odhadovaný počet úmrtí ptáků způsobených větrnými turbínami ve Spojených státech je mezi 140 000 a 328 000, zatímco úmrtí způsobená domácími kočkami ve Spojených státech se odhaduje na 1,3 až 4,0 miliardy ptáků ročně a více než 100 milionů ptáků je zabito Spojené státy každý rok nárazem do oken. Prevence a zmírňování smrtelných úhynů volně žijících živočichů a ochrana rašelinišť ovlivňují umístění a provoz větrných turbín.

Lidské zdraví

Větrné turbíny s výhledem na skotský Ardrossan

Existuje několik vědeckých, recenzovaných studií hluku větrné farmy, které dospěly k závěru, že infrazvuk z větrných farem není nebezpečný pro lidské zdraví a neexistují žádné ověřitelné důkazy o syndromu větrné turbíny způsobujícím vibroakustické onemocnění , i když některé naznačují další výzkum může být stále užitečný.

Zpráva americké Národní rady pro výzkum z roku 2007 uvádí, že hluk vytvářený větrnými turbínami obecně nepředstavuje pro člověka větší vzdálenost než 800 metrů (0,5 míle). Nízkofrekvenční vibrace a jejich účinky na člověka nejsou dobře známy a citlivost na takové vibrace vyplývající z hluku větrných turbín je mezi lidmi velmi proměnlivá. Na toto téma existují protichůdné názory a je třeba provést další výzkum účinků nízkofrekvenčního hluku na člověka.

Ve zprávě z roku 2009 o „venkovských větrných farmách“, Stálý výbor parlamentu Nového Jižního Walesu, Austrálie, doporučil preventivně minimální překážku dva kilometry mezi větrnými turbínami a sousedními domy (které může postižený soused prominout) přístup.

Dokument z roku 2014 naznačuje, že „syndrom větrných turbín“ je způsoben hlavně nocebo efektem a dalšími psychologickými mechanismy. Australský vědecký časopis Cosmos uvádí, že ačkoli jsou příznaky pro ty, kteří trpí tímto onemocněním, skutečné, lékaři musí nejprve odstranit známé příčiny (například již existující rakovinu nebo onemocnění štítné žlázy), než dospějí k definitivním závěrům s upozorněním, že nové technologie často přinášejí nové , dosud neznámá zdravotní rizika.

Vliv na elektrickou síť

Užitkové větrné farmy musí mít přístup k přenosovým linkám pro přepravu energie. Vývojář větrné farmy může mít povinnost nainstalovat do větrné farmy další zařízení nebo řídicí systémy, aby splňovaly technické normy stanovené provozovatelem přenosové linky.

Přerušovaný charakter větrné energie může představovat komplikace pro udržení stabilního rozvodnou síť při větrné farmy poskytují velké procento elektřiny v jednom regionu.

Rušení pozemního radaru

Interference větrné farmy (ve žlutém kruhu) na radarové mapě

Větrné farmy mohou interferovat s pozemními radarovými systémy používanými pro řízení armády , počasí a letového provozu . Velké, rychle se pohybující lopatky turbín mohou vracet signály radaru, které lze zaměnit za letadlo nebo povětrnostní model. Skutečné vzorce letadel a počasí kolem větrných farem lze přesně detekovat, protože tomu nebrání žádné zásadní fyzické omezení. Stárnoucí radarová infrastruktura je však s tímto úkolem výrazně konfrontována. Americká armáda používá na některých základnách větrné turbíny, včetně Barstow poblíž radarového testovacího zařízení .

Efekty

Úroveň rušení je funkcí signálních procesorů použitých v radaru, rychlosti letadla a relativní orientace větrných turbín/letadel vzhledem k radaru. Letadlo letící nad otáčejícími se lopatkami větrné farmy může být nemožné detekovat, protože hroty lopatek se mohou pohybovat téměř rychlostí letadla. V současné době probíhají studie ke stanovení úrovně tohoto rušení a budou použity při budoucím plánování lokality. Problémy zahrnují maskování (stínování), nepořádek (šum) a změnu signálu. Problémy s radarem se v USA zastavily až o 10 000 MW projektů.

Některé radary s velmi dlouhým dosahem nejsou ovlivněny větrnými elektrárnami.

Zmírnění

Trvalé řešení problémů zahrnuje okno bez inicializace, které skryje turbíny a přitom sleduje letadla nad větrnou farmou, a podobná metoda zmírňuje falešné návraty. Anglické letiště Newcastle využívá krátkodobé zmírnění; „vyprázdnit“ turbíny na radarové mapě softwarovou záplatou. Lopatky větrných turbín využívající technologii utajení jsou vyvíjeny za účelem zmírnění problémů s odrazy radaru v letectví . Kromě utajených větrných farem by budoucí vývoj infill radarových systémů mohl odfiltrovat rušení turbíny.

Mobilní radarový systém Lockheed Martin TPS-77 rozlišuje mezi letadly a větrnými turbínami a po celém světě se používá více než 170 radarů TPS-77.

Rušení příjmu rádia

Existují také zprávy o negativních účincích na rozhlasový a televizní příjem v komunitách větrných farem. Potenciální řešení zahrnují prediktivní interferenční modelování jako součást výběru místa.

Větrné turbíny mohou často způsobit pozemní televizní rušení, když je přímá cesta mezi televizním vysílačem a přijímačem blokována terénem. Interferenční efekty nabývají na významu, když se odražený signál z lopatek turbíny blíží síle přímého nereflektovaného signálu. Odražené signály z lopatek turbíny mohou způsobit ztrátu obrazu, pixelaci a narušený zvuk. Existuje běžné nedorozumění, že signály digitální televize nebudou turbínami ovlivněny - v praxi ano.

Zemědělství

Studie z roku 2010 zjistila, že v bezprostřední blízkosti větrných farem je klima přes den chladnější a v noci mírně teplejší než okolní oblasti v důsledku turbulencí generovaných lopatkami.

V jiné studii provedené na plodinách kukuřice a sóji v centrálních oblastech USA bylo uvedeno, že mikroklima generované větrnými turbínami zlepšuje plodiny, protože brání pozdním jarním a časným podzimním mrazům a také snižuje působení patogenních hub, které rostou na listech. I ve výšce letních veder může snížení o 2,5–3 stupně nad plodiny v důsledku turbulencí způsobených lopatkami znamenat rozdíl v pěstování kukuřice.

Viz také

Reference

Další čtení

  • Righter, Robert W. Windfall: Wind Energy in America Today (University of Oklahoma Press; 2011) 219 stran; dívá se na rozhodnutí o využití půdy související se zřízením větrné farmy.

externí odkazy