Energia wiatru wykorzystywana do produkcji energii elektrycznej jest już od ponad 60 lat. Z początku prymitywne technologiczne i „chałupnicze” wiatraki, zostały zastępowane coraz to, sprawniejszymi i nowoczesnymi wiatrakami. Turbiny wiatrowe zaczęto stawiać z powodzeniem nie tylko na lądzie, ale i na morzu. Dzisiaj turbina wiatrowa zbudowana jest z nowoczesnych materiałów (włókno węglowe) i jej moce są liczone w MW. Producenci by sprostać wymaganiom inwestorów stawiają coraz to wyższe wieże, aby uchwycić energię wiatru, która im wyżej tym jest stabilniejsza i większa.

Mówiąc o wiatrakach, trzeba krótko wspomnieć, co to jest wiatr i w jaki sposób wprawiane są one w ruch . Wiatr są to masy powietrza, które wznoszą się i opadają w zależności od swoich aktualnych właściwości fizycznych. Dzieje się tak dlatego że, mają one różne temperatury a co za tym idzie różną gęstość. Efektem takiego przemieszczania się warstw mas powietrza zawierającego drobiny o określonych wartościach- energii kinetycznej, potencjalnej oraz masy – obserwowany oraz odczuwany przez nas jest, jako wiatr.

Aby skorzystać z siły wiatru i zmusić ją do pracy dla nas trzeba zbudować wiatrak o odpowiednio wyprofilowanych skrzydłach, które muszą stworzyć powierzchnie o różnych długościach.

Przy ich opływie przez wiatr po stronie wklęsłej skrzydła (krótsza, dolna część płata) powstaje ciśnienie wyższe niż po stronie wypukłej (dłuższej, górna część).Obracanie się wirnika siłowni wiatrowej spowodowane jest różnicą ciśnień między górną a dolną częścią płata skrzydła wiatraka, który swoją budową przypomina skrzydło samolotu. Różnica ciśnień powoduje powstanie siły ciągu, która wprawia w ruch  wirnik siłowni wiatrowej, skierowaną w stronę niższego ciśnienia. Dzięki temu wirnik umieszczony na  wale napędza generator, który produkuje prąd.

Budowa turbiny wiatrowej -prezentacja

Energetyka wiatrowa w Wielkopolsce

Teren województwa Wielkopolskiego uważany jest za korzystny, jeśli chodzi o lokalizowanie farm wiatrowych. Według atlasu IMGW, Wielkopolska leży II i III strefie energetycznej. Z kolei z publikacji niemieckiej firmy Anemos wynika, iż średnia prędkość wiatru na wysokości 100 m wynosi ok. 6-5 m/s, co dla firm chcących stawiać turbiny wiatrowe, identyfikuje obszar województwa jako opłacalny pod inwestycje. Opłacalność farm wiatrowych zaczyna się od prędkości wiatru ok. 6 m/s.

Z informacji z Urzędu Regulacji Energetyki w Polsce na dzień 22 października 2010 było zainstalowanych 378 turbin wiatrowych o łącznej mocy 1095,587 MW, z czego w Wielkopolsce 48 instalacji o łącznej mocy 200,355 MW. Wielkopolska pod względem zainstalowanej mocy zajmuje drugie miejsce, po Zachodniopomorskim, jest to prawie 18% mocy wszystkich elektrowni. Świadczy to nie tylko o dobrych warunkach wiatrowych, ale również o sprzyjających otoczeniu i infrastrukturze pod tego typu inwestycje.

Energetyka wiatrowa w Wielkopolsce  w liczbach

Źródło URE, stan na dzień 10.01.2011 r.

Energetyka wiatrowa na poziomie gminnym

Energetyka wiatrowa, aby mogła się rozwijać w gminach potrzebuje silnych narzędzi wsparcia w postaci zapisów w dokumentach strategicznych na poziomie lokalnym. Takowe powinny się znaleźć w strategii rozwoju Gminy, gdzie w celach strategicznych krótkookresowych jak i długookresowych powinny zawierać wskazania do rozwoju OZE w gminie. Ważny z punktu inwestora dokument to kierunki zagospodarowania przestrzennego i studium uwarunkowań, gdzie gmina powinna wytypować planowane lub przewidywane obszary pod lokalizacje farm wiatrowych. W trzecim dokumencie, jakim jest miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego gmina musi wskazać konkretne miejsca pod elektrownie wiatrowe. Kluczowym dokumentem, który należy sporządzić lub też zaktualizować, jeśli istnieje, jest Projekt założeń do planu zaopatrzenia gminy w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe. W „Projekcie założeń…” znaleźć się powinny cele gminy w obszarze odnawialnych źródeł energii np. energii wiatru. Dokument ten pozwoli na stworzenie warunków pod inwestycje energetyczne gminy.

Ocena mocnych i słabych stron energetyki wiatrowej

Energetyka wiatrowa jak każda rozwijająca się gałąź energetyki odnawialnej posiada swoje pozytywne –„ mocne” i negatywne „ słabe” strony. Niewątpliwe można powiedzieć, że sama produkcja energii elektrycznej z wiatru jest bezemisyjna (czego nie można powiedzieć o spalaniu biomasy), w stosunku do całego cyklu produkcji i montażu turbiny wiatrowej. Dochodzi do tego kwestia, że jest to znana i opanowana technologia, której rozwój w jakiś sposób jest przewidywalny.

Do słabych stron należy zaliczyć nadal wysokie koszty całego procesu stawiania famy wiatrowej, zaczynając od ceny turbiny wiatrowej, a kończąc na jej montażu. Kolejną niedogodnością jest długotrwała i do tego złożona ścieżka uzyskiwania różnych pozwoleń, które doprowadzą do powstania farmy wiatrowej. Brakuje rozgraniczenia w prawie i jasnych zapisów, które identyfikowały by małe, średnie i duże turbiny wiatrowe. Powoduje to, że liczba pozwoleń do uzyskania na postawienie ich jest prawie, że taka sama, co często zniechęca inwestorów.

Nienormowany czas pracy turbiny wiatrowej to następna słaba strona, która sprawia, że operatorzy sieci nie chętnie wydają pozwolenia na podłączanie farm, gdyż następują skoki napięć. Inwestorzy nie zawsze są w stanie dokładnie oszacować zysk z produkcji energii. Spowodowane jest to zmiennymi parametrami wiatru, mianowicie kierunkiem i siłą. Paradoksem jest to, iż elektrownie wiatrowe większą część energii generują w nocy, gdyż wtedy są największe ruchy mas powietrza, natomiast największe zapotrzebowanie na prąd jest w ciągu dnia.

Stymulatorami do jeszcze większego rozwoju energetyki wiatrowej są nasze deklaracje zobowiązania względem UE, mówiące o 15 % udziale energii odnawialnej w bilansie energii pierwotnej, który musimy osiągnąć w 2020 r. W porównaniu do innych OZE, energetyka wiatrowa na pewno pozwoli nam skutecznie spełnić te wymagania. Wpływy z podatków oraz aktywizacja lokalnej gospodarki, również będą wpływały na możliwości rozkwitu tej gałęzi energetyki.Musimy także pamiętać o „hamulcach”, takich jak opór społeczny i wyczerpywanie się możliwości podłączenia farm wiatrowych do sieci przesyłowych.