by ŠKOLA: II. gimnazija, Križanićeva 4, Zagreb
UČENICI: Ines Martinec, Sara Katanec, Iva Šaler, Kristina Habek, Dunja Barišić
NASTAVNICI-MENTORI: Željka Jakubec, prof. geologije i geografije
MENTOR: Sanja Faivre dr.sc., Geografski odsjek PMF
GODINA: 2006.
UVOD:
Vjetar je horizontalno strujanje atmosferskog zraka koje nastaje uslijed razlika u gustoći zračnih masa. Zrak struji s mjesta veće gustoće na mjesto manje gustoće i traje dok se gustoće ne izjednače. Vjetar je po svojoj prirodi nepredvidiva pojava i njegova snaga (brzina) je vrlo promjenjiva. Usprkos tome, na određenim je područjima na Zemlji energiju vjetra ipak moguće koristiti za proizvodnju električne energije. Naime, ona se dobiva pretvaranjem kinetičke energije vjetra u električnu energiju u postrojenjima koja se zovu vjetroelektrane (Udovičić, 1993.).
CILJ ISTRAŽIVANJA:
S obzirom da Hrvatska ima ogroman vjetropotencijal koji tek odnedavno koristiti, tema ovog projekta su vjetroelektrane u Hrvatskoj. Prikupiti ćemo podatake o vjetropotencijalu Hrvatske i objasniti način korištenja energije vjetra za proizvodnju električne energije. Istražiti ćemo uvjete koji utječu na lokaciju vjetroelektrana u prostoru. Opisati ćemo vjetroelektranu, njezine osnovne dijelove, te prikazati način njezine gradnje. Ispitati ćemo financijsku isplativost njezine uporabe te istražiti utjecaj vjetroelektrane na okoliš.
METODE ISTRAŽIVANJA:
Izlaskom na teren prikupljeni su podaci o izgledu postojećih vjetroelektrana, načinu postavljanja i uvjetima gradnje. Podaci koji su prikupljeni na terenu upotpunjeni su podacima koje smo sakupili uz pomoć literature i izvora. Uvelike su nam pomogli i podaci objavljeni na Stručnom skupu HGK u Šibeniku ove godine. Prikupljeni podaci analizirani su primjenom računala
ORIJENTACIJA HRVATSKE U KORIŠTENJU OBNOVLJIVIH IZVORA ENERGIJE:
Vlada Republike Hrvatske 1999. g. prihvatila je prijedlog Strategije energetskog razvitka Republike Hrvatske do 2010.godine. U Strategiji se podržava korištenje obnovljivih izvora energije. Drugim riječima, u Hrvatskoj bi se do 2010. godine moglo izgraditi oko 300 MW novih objekata obnovljivih izvora energije.
(Panza i Šulac Domac, 2006.) Očekuje se da će proizvodnja od 900 GWh u 2010. godini predstavljati 4,5% u strukturi ukupne potrošnje električne energije u odnosu na udio od 0,6% koji je Hrvatska imala u 2002. godini. Ako se to ostvari Hrvatsku očekuje značajno povećanje korištenja energije iz obnovljivih izvora (www.vjesnik.hr).
Zbog očekivanog gospodarskog rasta i povećanja potrošnje električne energije, a nedostatne proizvodnje iz postojećih elektrana, u Hrvatskoj će se morati ubrzo graditi novi proizvodni kapaciteti. Prije odluke o izgradnji postrojenja i izboru energenta, u razmatranje treba uzeti vlastite prirodne resurse i ekološki prihvatljiva rješenja. Jedno od njih zasigurno je korištenje energije vjetra.
VJETROVI U REPUBLICI HRVATSKOJ
Osnovu za korištenje ovog oblika energije čini vjetar. Kao što je navedeno u projektu »Obnovljivi izvori energije» nisu svi vjetrovi isti. Razlikuju se prema brzini, smjeru, jačini te stalnosti puhanja Na temelju navedenih značajki izdvojiti će se najvažniji vjetrovi na Jadranu i opisati će se njihov utjecaj na vremenske prilike. Razlog zašto je izostavljen kontinentalni dio Hrvatske, leži u činjenici da se na temelju mjerenja i opažanja u sklopu mreže postaja DHMZ-a, srednja godišnja brzina vjetra veća od 5,5 m/s na visini 25 m iznad tla, nužna za ekonomično korištenje energije vjetra, pojavljuje samo uz obalno i priobalno područje Jadranskog mora (poglavito sjeverna i južna Dalmacija) Iz tog razloga kratki pregled vjetrenih prilika odnositi će se samo na ta područja.
Vremenske prilike ovise o:
• općem rasporedu atmosferskog tlaka
• utjecaju azorskog i sibirskog maksimuma (anticiklone) i islandskog minimuma (ciklone)
• položaju staza pojedinih ciklona koje dolaze iz Atlantika ili se formiraju u Genovskom zaljevu ili na sjevernom Jadranu
• reljefu priobalnog područja.
Već prema tim utjecajima razvijaju se uglavnom tri tipična vremena:
a) vlažno (s južnim toplim vjetrovima)
b) suho (sa sjevernim hladnim vjetrovima)
c) vedro vrijeme (sjeverozapadni vjetar)
Najznačajniji vjetrovi na Jadranu su : bura, jugo i maestral. Općenito se može reći da vjetrovi bura i jugo određuju glavna obilježja vremenu na Jadranu. Za bolje razumijevanje načina na koji utječu na vrijeme, opisati će se njihove osnovne značajke.
Bura je relativno hladan i suh vjetar koji puše na mahove. Nastaje uslijed razlika u tlaku nad srednjom Europom i Jadranom. Ta razlika uzrokuje strujanje hladnog zraka s europskog kopna na Sredozemlje, preko naših krajeva. Zračna masa u prijelazu s kopna na Jadran poprima karakterističan smjer, okomito na planinski hrbat niz koji se spušta. Naime, za razvoj bure značajan je planinski lanac duž obale koji dijeli toplo područje nad Jadranom od hladnog nad kopnom. Zbog položaja planina, bura puše pretežno sa S i SI. U podnožju primorskih planina doseže olujnu, pa čak i orkansku snagu. Nadalje, bura se nad morem giba uglavnom horizontalno, a njezini udari se smanjuju. Bura može nastati na planinama kao što su Velebit i Biokovo, tik uz more, a može se razviti duboko na kopnu, primjerice na Dinari. Mogućnost dodira toplog i hladnog zraka, na mjestima gdje se visina terena naglo mijenja, razlog su puhanja bure na mahove. Na Slici 2. vidimo dvodimenzionalni model bure.
a- ubrzanje zračne struje
b- «mrtvo područje»., jaka turbulencija ali slabi vjetar
c- jak prizemni zavjetrinski vjetar- bura
Bura se od ostalih vjetrova na Jadranu razlikuje po naglom početku mahovitosti. Svakih nekoliko minuta brzina vjetra se naglo poveća a zatim postupno smanjuje. Mahovitost bure nije u cjelosti objašnjena (Penzar i ostali, 2001.). Brzina vjetra varira od laganog povjetarca do orkanskog vjetra. Uobičajeno bura puše do 9 Bf ali nerijetko zna dostići 12 Bf. Najjači udari bure zabilježeni su u Senju i Omišlju 35m/s te na krčkome mostu 51.5m/s .
Jugo je topao i vlažan vjetar J ili JI smjera. Puše uzduž čitava Jadranskog mora, a često zahvaća i susjedne dijelove Sredozemlja. Smjer juga određen je poljem tlaka nad srednjom i južnom Europom a prolaskom preko Jadrana prilagođava se obalnom reljefu. Prosjećna mu je jačina oko 4-5 Bf a najveću jačinu doseže na južnom Jadranu. Najjači udar juga zabilježen je u Splitu 41.4m/s. Ljeti jugo puše najmanje, a ne ističe se ni po trajanju ni po brzini. Zimi može trajati s kratkim prekidima i do tri tjedna. Jugo nastaje postupno, i puše jednakomjerno. Učestalost pojave juga povečava se idući od sjevernog prema južnom Jadranu, kao i brzina vjetra. To je posljedica ciklonalnih vrtloga koji ne djeluju na sjeverni dio Jadrana (Penzar i ostali 2001.).
VJETROPOTENCIJAL
Vjetropotencijal je najvažniji element za izbor lokacije vjetroelektrane. To su zapravo karakteristike vjetra na pojedinoj lokaciji. Najvažnija karakteristika je srednja godišnja brzina vjetra na određenoj visini iznad tla. Naime, vjetrogenerator se pokreće kada brzina vjetra poraste iznad cca 3 m/s. Pri toj brzini proizvodnja električne energije je vrlo mala. Porastom brzine, količina električne energije se povećava do maksimalne, koja se postiže na brzini vjetra od cca 12 m/s. Daljnjim porastom brzine vjetra količina proizvedene energije se više ne povećava. Kada brzina poraste preko cca. 30 m/s vjetrogenerator se isključuje jer ne može podnijeti mehanička opterećenja koja uzrokuju tako velike brzine vjetra. Iz opisanog načina rada vjetrogeneratora možemo zaključiti da je za idealnu proizvodnju električne energije potrebna brzina vjetra od cca. 12m/s. Međutim, to je samo prvi korak u određivanju vjetropotencijala. Potrebno je potom razmotriti kako je brzina vjetra raspoređena tijekom godine. Npr. u godišnjem prosjeku može biti sadržan velik broj sati s brzinom vjetra iznad 30 m/s ili ispod 3 m/s, što zapravo nije pogodno za iskorištavanje. Možemo zaključiti da je za energetsko iskorištavanje optimalan vjetar do srednje jakosti, bez velikih oscilacija, i koji ima što veću učestalost.
Srednja brzina vjetra u obalnom i otočnom pojasu kreće se od 3 do 6m/s. U godišnjem hodu najveća srednja brzina vjetra javlja se u siječnju ili veljači. To su ujedno mjeseci s najviše bure. Jugo u jadranskim ciklonama može znatno povisiti srednju brzinu vjetra u rano proljeće ili kasnu jesen. Srednja je brzina vjetra najmanja u srpnju i kolovozu, kad je i vrijeme najstabilnije. U blizini obale pojavljuje se vjetar jačine 6 ili više bofora do 40 dana godišnje. Vjetar iznad 8 Bf, mnogo je rjeđi. Kako Jadran ne obiluje jakim i olujnim vjetrom, pogodan je za iskorištavanje energije vjetra. Tome u prilog govori i činjenica što se određeni smjerovi vjetra često javljaju i dugo traju. Najčešći vjetrovi, kao što smo već naveli, su bura i jugo. Ti vjetrovi koji se po smjeru razlikuju za 90 stupnjeva, pušu tijekom cijele godine. Osobito su učestali u hladnijem dijelu godine, kad su im i brzine veće (Penzar i ostali 2001.).
Potencijal ova dva najzastupljenija vjetra u Hrvatskoj nije moguće u potpunosti iskoristiti. Naime, vjetrovi ovakvog tipa vrlo često imaju jake udare (preko 100km/h) i velike oscilacije u brzini što ne samo da nije moguće iskoristiti za proizvodnju električne energije, nego i dodatno povećava zahtjeve na mehaničku stabilnost vjetroturbina. Zato se biraju lokacije na kojima bura i jugo rijetko dosežu orkansku snagu. Nažalost, atlas vjetra u Hrvatskoj ne postoji, kao ni karte vjetra. Stoga se za lociranje vjetroelektrana uglavnom dogovaraju posebna mjerenja.
KRITERIJI ZA IZBOR LOKACIJE VJETROELEKTRANA
Iako je vjetropotencijal najvažniji kriterij za izbor lokacije vjetroelektrane, postoji i niz drugih čimbenika koji se moraju zadovoljiti. Izbor lokacije provodi se u dva koraka. Najprije se određuju područja koja su nepogodna za izgradnju zbog sljedećih razloga:
– područje ima izuzetno mali vjetropotencijal
– područje zaštićeno zbog iznimnih prirodnih ili kulturnih ljepota (park prirode, arheološko nalazište)
– područje namijenjeno za izgradnju stambenih ili gospodarskih objekata
– područje vrlo zahtjevnog reljefa s obzirom na mogućnost izgradnje
U drugom koraku provodi se vrednovanje makrolokacije na temelju kriterija kao što su:
– srednja godišnja brzina vjetra
– veličina lokacije, odnosno broj vjetrogeneratorskih jedinica koje je na lokaciji moguće postaviti
– udaljenost lokacije od prometnica
– udaljenost lokacije od postojeće električne mreže
– mogućnost održavanja i nadzora nad vjetroelektranom
– značajke terena ( šumovitost, pogodnost za poljodjelstvo..)
– utjecaj na faunu (migracijski putovi ptica selica, zaštićena staništa i dr.)
– položaj lokacija s obzirom na turistička područja
Unutar odabranih makrolokacija izdvajaju se mikrolokacije. Za vredovanje i izbor najpovoljnije mikrolokacije može se primijeniti načelo slično izboru za makrolokaciju. Nakon izbora mikrolokacije kreće se s mjerenjem karakteristika vjetra (brzina, smjer i dr.) Na temelju analize izmjerenih podataka u određenom vremensko razdoblju (minimalno 1 godina) izrađuje se studija izvodljivosti u kojoj će se definirati veličina i broj vjetrogeneratora odnosno najoptimalniji kapacitet lokacije (HEP «Projekti vjetroelektrana u Hrvatskoj»).
Prema navedenim kriterijima, idealna vjetroelektrana je ona koja je locirana na mjestu koje ima povoljan vjetropotencijal, nalazi se blizu električne mreže, ima dobar cestovni pristup a njezina gradnja je u skladu s namjenom prostora i s uvjetima zaštite okoliša. Takve idealne lokacije su rijetkost, ali to ne znači da ne postoje. Prije nego što navedemo mjesta u Hrvatskoj gdje su vjetroelektrane već izgrađene ili su trenutno u izgradnji, u sljedećem poglavlju iznijeti ćemo nešto o tehnologiji vjetroelektrana.
ŠTO JE VJETROELEKTRANA?
Vjetroelektanu čini niz blisko smještenih vjetrogeneratora, najčešće istog tipa, izloženih istom vjetru i priključenih posredstvom zajedničkog rasklopnog uređaja na električnu mrežu (HEP «Projekti vjetroelektrana u Hrvatskoj»).
Vjetrogenerator je autonomna proizvodna jedinica električne energije. Sastoji se od :
1) vjetroturbine, koja kinetičku energiju pretvara u mehanički rad
2) generatora koji mehanički rad pretvara električnu energiju.
Postoje dva temeljna pristupa u konstrukciji vjetroturbina:
- konstrukcija vjetroturbine s horizontalnom osi rotora
- konstrukcija vjetroturbine s vertikalnom osi rotora (rijetko su zastupljene).
Moderne vjetrogeneratore karakterizira trolopatični rotor vjetroturbine i stup cijevne izvedbe.Oni su funkcionalno, aerodinamički i tehnološki visoko usavršeni.
Kod vjetrogeneratora s horizontalnom osi rotora vjetroturbine, smještaj lopatica obično je s privjetrinske strane . Osnovni dijelovi vjetroturbine su:
– rotor vjetroturbine
– strojarnica (gondola)
– stup
– temelj
Rotor vjetroturbine se sastoji od glavčine na koju su pričvršćene lopatice koje u pravilu imaju uređaje za zakretanje oko vlastite osi. Rotor vjetroturbine priključen je na električni generator koji mehaničku energiju vjetra pretvara u električnu. Dvije su osnovne izvedbe vjetrogeneratora:
– s asinkronim generatorom i prijenosnikom
– sa sinkronim generatorom i direktnim pogonom
Kod vjetrogeneratora s asinkorinim generatorom mehanička se energija s rotora vjetroturbine preko osovine i sustava zupčanika (prijenosnika) prenosi na rotor električnog generatora. Ovaj tip vjetrogeneratora koriste vjetroelektrane na Pagu.
1 – kran
2 – asinkroni generator
3 – sustav za hlađenje
4 – upravljački ormar
5 – prijenosnik
6 – glavno vratilo
7 – sustav sa blokiranje rotora
8 – lopatice
9 – glavčina
10 – oplata gondole(spinner)
11 – okretnica lopatice
12 – nosač gondole
13 – hidraulički agregat
14 – disk
15 – okretnica za zakretanje gondole
16 – kočnice
17 – toranj
18 – pogon zakretanja gondole
19 – spojka
Vjetrogenerator sa sinkronim generatorom ima rotor vjetroturbine preko glavčine direktno spojen na rotor sinkronog generatora bez posredstva osovine i prijenosnika. Ovaj tip vjetrogeneratora koriste vjetroelektrane pokraj Šibenika.
1 – toranj
2 – sinkroni generator
3 – adapter
4 – glavčina
5 – prednji dio oplate(spiner)
6 – klizni koluti
7- lopatice
8 – oplata gondole(rotirajući dio )
9 – anemometar
10 – priključna kutija generatora
11 – uzbuda generatora
12 – elektormotorni pogon za zakretanje gondole(yaw)
13 – glavni nosač
14 – osovinski rukavac
Zadaća stupa vjetrogeneratora je da se rotor vjetroturbine sa strojarnicom uzdigne na optimalnu visinu iznad tla. Stup je najčešće koničnog oblika i izrađen od čelika. Rijetko je čeličnorestkaste ili betonske konstrukcije. Niz stup se spuštaju kablovi kojima se proizvedena električna energija predaje u mrežu. Kroz stup se osoblje za održavanje penje u gondolu. Unutar stupa često se nalaze vitalni dijelovi vjetrogeneratora kao što su frekvencijski pretvarač, transformator i sl.
Temelj vjetrogeneratora nosi cjelokupni vjetrogenerator i osigurava njegovu stabilnost. Na potencijalnim lokacijama za podizanje vjetroelektrana u Hrvatskoj geološka struktura podloge uglavnom je prikladna za jeftinije izvedbe temeljenja. To je zbog toga što većinom prevladavaju karbonantne stijene koje karakterizira visoka specifična nosivost. Stabilnost kod prevrtanja može se postići ugradnjom čeličnih sidara.
Uz sam vjetrogenerator u pravilu se nalazi mala transformatorska stanica u kojoj se niski izlazni napon generatora pretvara u visok, i da bi se energija mogla transportirati na veće udaljenosti.
Navedeni su samo važniji dijelovi od kojih se sastoji jedan vjetrogenerator. Slaganje dijelova zahtjevan je i osjetljiv posao. Radi pojednostavljenja, postavljanje vjetrogeneratora svedeno je na četiri etape:
– izrada temelja s temeljnim segmentom stupa
– motaža stupa (najčešće u nekoliko dijelova)
– motaža gondole
– montaža rotora vjetroturbine
Na slikama montaže vjetrogeneratora s Paga vidi se kako to okvirno izgleda.
Stup se obično sastoji iz više dijelova koji se slažu jedan na drugi. Na postavljen stup stavlja se gondola (strojarnica)
Kad je gondola postavljena na nju se montira rotor vjetroturbine.
Iz ekonomskih razloga grade se vjetrogeneratori sve veće snage što znači sve većeg rotora i sve viših stupova. Prednosti toga su učinkovitija proizvodnja električne energije i bolje iskorištavanje energije vjetra (izgradnom visokih stupova izbjegava se utjecaj hrapavosti tla ili prepreka). Osnovni nedostatak povećanja snage su troškovi izrade dijelova, transporta i montaže zbog gigantskih kranova i narušavanje estetskog izgleda okoliša (Car i Mađerčić, 2006.).
FINANCIJSKA ISPLATIVOST
Investicijska ulaganja u vjetroelektranu dijele se na dvije skupine. Prvu skupinu čine ulaganja u izgradnju, a drugu skupinu ulaganja u nekretnine i specifične zahtjeve lokacije. Ulaganja u izgradnju vjetroelektrane obuhvaćaju :
- izradu investicijsko tehničke dokumentacije
- ishođenje propisanih dozvola (lokacijska, građevinska)
- izradu dokumentacije za izgradnju vjetroelektrane
- nabavu vjetrogeneratora
- nabavu rezervnih dijelova
- građevinske radove na lokaciji
- transport opreme
- montaža opreme
- priključak na mrežu
- obuka osoblja za pogon i održavanje
- izgradnju putova
Za ta ulaganja zainteresirani su osim investitora, lokalna zajednica, nadležna tijela državne uprave, HEP, stanovništvo u blizini vjetroelektrane i dr.
Rentabilnost investicije ovisi o:
a) prihodu
Vjetroelektrana ostvarije prihod na temelju prodane električne energije. Cijena otkupa na koju se HEP obavezao isplatiti iznosi 90% prosjećne prodajne cijene na mreži HEPa
b) amortizaciji
Amortizacija je stalni trošak jer uređaji se s vremenom troše i time gube na svojoj početnoj vrijednost
c) trošku kapitala
S obzirom na visoke iznose investicija, novac se uglavnom prikuplja kreditnim sredstvima.Rentabilnost investicije je veća što su kamate na kredit povoljnije.
d) troškovima pogona i održavanja
Napretkom tehnologije smanjuju se troškovi pogona i održavanja vjetroelektrana. (HEP «Projekti vjetroelektrana u Hrvatskoj»)
Projekti korištenja obnovljivih izvora energije u Hrvatskoj zamišljeni su kao poduzetnički poduhvati male i srednje veličine. Osnovni preduvjet za uspješno ostvarenje pothvata leži u obvezi otkupa proizvedene energije i poticajnim mjerama države. S obzirom na tradiciju i postojeće stručno iskustvo u elektroindustriji, metaloprerađivačkoj industriji i strojogradnji, hrvatske tvrtke mogle bi sudjelovati u projektima izgradnje vjetroelektrana. Ponajprije u Hrvatskoj, a zatim nakon stečenih iskustava i u inozemstvu. Hrvatska industrija je pokazala veliki interes za proizvodnju dijelova i opreme za vjetroelektrane, što je prilika za razvoj domaće industrije i otvaranje novih radnih mjesta.
Cijena iskorištavanja energije vjetra veća je u početku u usporedbi s klasičnim termoelektranama, ali se troškovi eksplatacije s vremenom svode samo na troškove održavanja jer nema potrebe za kupovinom pogonskog goriva. Napretkom tehnologije i masovnijom proizvodnjom povećava se učinkovitost i smanjuje cijena opreme (Car i Mađerčić, 2006.).
UTJECAJ VJETROELEKTRANE NA OKOLIŠ
Izgradnja vjetroelektrane mijenja sliku prirodne sredine u određenoj mjeri. Logično je da čovjek žrtvuje izgled okoliša zbog proizvodnje prijeko potrebne energije ( ima i onih kojima to nije logično). Bili mi na strani energije ili okoliša, složiti ćemo se u jednom, a to je da utjecaje vjetroelektrana u prostoru treba svesti na podnošljivu mjeru.
Pozitivni utjecaji na okoliš
Prilikom rada vjetroenergetskih postrojenja ne dolazi ni do kakvih emisija ispušnih plinova ili krutih čestica, niti postoje drugi oblici zagađivanja okoliša koji karakteriziraju konvencionalne energetske objekte i nuklearne elektrane. Instaliranjem vjetroelektrana umjesto termoelektrana na fosilna goriva, sprječava se emisija CO2. Poznato je da su CO2 i SO2 jedni od najvećih zagađivača našeg planeta koji stvaraju ozonske rupe, kisele kiše., zagađuju vodu i dr. Ispod stupova vjetroelektrane mogu se obavljati poljodjelski, stočarski i slični radovi kao i ispod visokonaponske mreže. Prednost vjetroelektrana je i u tome što se mogu smjestiti podjednako na neobradivim površinama, morskoj pučini ili poljoprivrednom zemljištu, a posebnost što se prostor između stupova generatora i dalje može koristiti.
Negativni utjecaji na okoliš
Jedan od najvećeg problema je buka koju stvaraju vjetroelektrane prilikom vrtnje propelera i pogonskog mehanizma generatora koji je smješten u gondoli. Danas buka, sa sve savršenijim
tehnološkim rješenjima izolacije je isključena kao problem. Neki smatraju da visina stupova stvara estetski defekt i tako narušava izgled postojećeg okoliša gdje je smještena sama vjetroelektrana. U turističkim zemljama kao što su Italija i Španjolska, ta područja potvrđuju ekološko turističko značenje koje turisti s oduševljenjem promatraju. Stanovnici Paga također su ponosni na svoj prvi vjetropark u Hrvatskoj. Uključili su ga u turističku ponudu otoka! Životinje koje žive u području vjetroparka, prvenstveno ptice, zaobilaze to područje. Istraživanja koja se u razvijenim zemljama vrše, do sada nisu pokazala neku posebnu ugroženost ptičjih vrsta, dok se druge životinje brzo naviknu na ispašu ispod stupova vjetroelektrana.
POSTOJEĆE VJETROELEKTRANE U HRVATSKOJ :
Za projekte vjetroelektrana je do sada iskazano najviše interesa na područjima Zadarske, Šibensko-kninske, Splitsko-dalmatinske, Dubrovačko-neretvanske županije, ali i nekih drugih županija, gdje se danas u različitim fazama pripreme nalazi više od 50 projekata. Trenutno su na području Hrvatske izgrađene dvije vjetroelektrane:
PAG – BRDO RAVNE
Na paškom brdu Ravne pušten je u rad sustav od sedam vjetroelektrana koje je izgradila tvrtka “Adria Wind Power” kao prvi komercijalni projekt korištenja energije vjetra u proizvodnji električne energije. Radi se o sedam vjetroturbina ukupne snage 5,95 MW, pojedinačne snage 850 kW. Visina stupa svake turbine iznosi 49 metara, a promjer rotora 52 metra.
Za realizaciju ovog projekta trebalo je punih 7 godina. Sama gradnja trajala je svega 4 mjeseca, ali pripreme su bile jako duge. Sve je počelo 1998. godine postavljanjem mjernih instrumenata za praćenje brzine i smjerova vjetra na Ravnama.Tako se ustvrdilo da je Pag pogodno područje za izgradnju vjetroelektrana, i da će sustav davati optimalne rezultate. Pokazalo se da su središnje brzine vjetra dovoljne za komercijalnu izgradnju vjetroelektrana. Izmjeren je godišnji prosjek brzine vjetra između 6 i 6,5 m/s, a ispitivanja su potvrdila da na Pagu ima oko 1600 vjetrovitih sati godišnje. Dakle, suprotno uobičajenom laičkom mišljenju da se vjetroelektrane grade na predjelima orkanskih naleta bure. Tada su naprosto neiskoristive. Idealno je kada su na području koje ima umjeren ali stalan vjetar ( www.vecernji-list.hr, www.vjesnik.hr).
ŠIBENIK, TRTAR – KRTOLIN
U najvećem hrvatskom vjetroparku na lokaciji Trtar-Krtolin završeno je postavljanje svih 14 vjetroturbina ukupne snage 14 MW i pojedinačne snage 800 kW. Svu proizvedenu struju u idućih 15 godina otkupljivat će Hrvatska elektroprivreda. Investicija je isplativa jer su ispitivanja potvrdila da na Trtru ima oko 3000 vjetrovitih sati godišnje, dok se rentabilnost vjetroelektrana temelji na iskorištavanju vjetra od 2200 sati ( www.vecernji-list.hr, www.vjesnik.hr).
| Lokacija | Broj vjetrogeneratora | Snaga vjetrogeneratora | Instalirana snaga | Broj radnih sati | Investitor |
| Ravna – Pag | 7 | 850 kW | 5,95 MW | 1600 | Adria wind power |
| Trtar – Krtolin | 14 | 800 kW | 14 MW | 2200 | Enersys |
Vjetroelektrane u različitim fazama izgradnje
Da se vjetroelektrane u Hrvatskoj doista počinju ozbiljnije razmatrati, dokazuje i projekt vjetroelektrane na Ćićariji koji se priprema nekoliko posljednjih godina. Pripremni radovi zakazani su za iduću, a sama gradnja za 2008. godinu. Projekt, koji realizira rovinjska Valalta, na obroncima Ćićarije, predviđa izgradnju 34 vjetrogeneratora ukupne snage do 80 MW.
Projekt vjetroelektrane Vrataruša iznad Senja, puno je dalje odmakao. U tijeku je javni uvid u studiju utjecaja na okoliš, a gradnja vjetroelektrane s 22 vjetrogeneratora snage od 66 MW počet će iduće godine.
Projekt vjetroelektrane Ponikve–Ston u fazi je pripreme. Predviđa se da će početak gradnje započeti 2007.g. Projekt je u realizaciji tvrtke Enersys, koja namjerava izgraditi 17 vjetrogeneratora ukupne snage do 34 MW.
Prateći razvoj svjetske energetike Končar je krenuo u razvoj vlastite vjetroelektrane, te već proizvodi velik dio potrebnih dijelova. Nakon mjerenja vjetra na nekoliko lokacija izabrali su za najbolju, lokaciju u zaleđu Splita. Riječ je o Pometenom brdu pokraj Konjskog, gdje su podigli prvi čelično rešetkasti stup za mjerenje vjetropotencijala ukupne visine 42m. U izradi je prototip prve domaće vjetroelektrane koji bi trebao biti gotov do kraja ove godine (www.eihp.hr). Predviđaju izgradnju 16 vjetrogeneratora ukupne snage 16 MW.
Tabela 2. Usporedba planiranih vjetroelektrana
| Lokacija | Broj vjetrogeneratora | Ukupna snaga | Predviđen početak gradnje | Investitor |
| Vrataruša – Senj | 22 | 66 MW | 2007. | Valalta |
| Ćićarija | 34 | 80 MW | 2008. | Valalta |
| Ponikve – Ston | 17 | 34 MW | 2007. | Enersys |
| Pometeno brdo – Klis | 16 | 16 MW | 2006. | Končar |
Ostvare li se svi najavljeni projekti, Hrvatska će već 2010. godine raspolagati sa šest vjetroelektrana ukupne snage 171,65 MW, a kako ukupna instalirana snaga elektrana iznosi 3745 MW, radilo bi se o 4.5% instalirane snage iz vjetroelektrana.
POTENCIJALNE LOKACIJE VJETROELEKTRANA
Karta prikazuje potencijalne lokacije vjetroelektrana u Hrvatskoj. Na svim lokacijama srednja godišnja brzina vjetra iznosi ≥4 m/s na visini 25 m iznad tla.
Iz karte je vidljivo kako obalni prostor Hrvatske ima veliki vjetropotencijal. Najviše potencijalnih lokacija nalazi se u Dubrovačko – neretvanskoj županiji., zatim Splitsko – dalmatinskoj, Zadarskoj i Šibensko – kninskoj županiji. Zanimljiv je podatak kako se velik broj potencijalnih lokacija nalazi na hrvatskim otocima (npr. Pag, Krk, Cres, Brač, Hvar, Korčula) (HEP «Projekti vjertoelektrana u Hrvatskoj»). Naime, vlada je Uredbom o uređenju i zaštiti zaštićenog obalnog područja zabranila između ostalog i gradnju vjetroelektrana na otocima i na obali 1 000 m od obalne crte! Sve je više glasova protiv takve zabrane, kako među energetičarima, tako i među aktivistima u zaštiti okoliša i predstavnicima lokalne samouprave u područjima gdje je planirana takva gradnja. Primjerice, Novalja je u prostornom planu predvidjela gradnju vjertoelektrane na predjelu Komorovac (www.vecernji-list.hr, www.vjesnik.hr).
ZAKLJUČAK
Ako se promatraju karakteristike vjetra na prostoru Hrvatske, može se zaključiti da naša domovina ima dobar vjetropotencijal. To ne znači da je cijeli prostor Hrvatske izuzetno pogodan za gradnju vjetroelektrana. Naime, Hrvatska ima mnogo vjetrovitih područja, ali je problem u tome što vjetar u njima ne puše stalno, preslab je ili prejak. Bura u Senju primjer je vrlo neredovitog i često prejakog vjetra. Takav vjetar nije pogodan za energetsko iskorištavanje. Na sreću, Hrvatska ima puno više lokacija koje imaju zadovoljavajući vjetropotencijal. Mjerenja određenih karakteristika vjetra (brzina, smjer, učestalost) pokazala su kako je za iskorištavanje energije vjetra povoljnije područje Jadrana od kontinentalnog dijela Hrvatske. Stoga su prve hrvatske vjetroelektrane izgradene upravo na tom području. Riječ je o vjetroelektranama Ravna – Pag i Trtar Krtolin – Šibenik. S obzirom da je do sada u Hrvatskoj identificirano stotinjak potencijalnih lokacija za izgradnju vjetroelektrana, može se očekivati kako će broj vjetroturbina u narednim godinama rasti sve više. Vjetroelektrane na Ćićariji, iznad Senja, pokraj Stona i Klisa, koje su u različitim fazama izgradnje, govore tome u prilog.
U cilju stvaranja uvjeta za gospodarsko korištenje energije vjetra Vlada Republike Hrvatske pokrenula je nacionalni energetski program ENWIND. Odabrani su demonstracijski pilot-projekti koji trebaju potvrditi opravdanost ulaganja. Pokretanje ENWIND programa pobudilo je veliki interes među potencijalnim investitorima.
U poticajne mjere za izgradnju vjetroelektrana u Hrvatskoj, mogu se ubrojiti:
a) odluka HEP-a koji jamči otkupnu cijenu električne energije proizvedene u vjetroelektranama, po cijeni 90% prosječne prodajne cijene električne energije na mreži HEP-a
b) oslobađanje vjetroelektrana, za razliku od ostalih elektrana, plaćanja naknade za korištenje prostora jedinicama lokalne samouprave
Poticajne mjere Vlade Republike Hrvatske u iskorištavanju energije vjetra, nemaju samo gospodarsku već i ekološku osnovu. Prigodom rada vjetroelektrana ne dolazi do emisija ispušnih plinovaili krutih čestica, niti postoje drugi oblici zagađivanja okoliša koji karakteriziraju elektrane na fosilna goriva. Prednost vjetroelektrana je i u tome što se mogu smjestiti podjednako na neobradivim površinama, morskoj pučini ili poljoprivrednom zemljištu, a posebnost što se prostor i dalje može koristiti.
Zbog niza prednosti, koje sa sobom donosi korištenje obnovljivih izvora energije, očekuje se značajno povećanje korištenja električne energije dobivene iz obnovljivih izvora. Hrvatska je 2002. godine koristila svega 0.6% električne energije dobivene iz obnovljivih izvora. Očekuje se da će do 2010. godine korištenje energije iz obnovljivih izvora narasti do 4.5% u strukturi ukupne potrošnje.
Iskorištavanje energije vjetra, velika je razvojna šansa za Hrvatsku koja se ne smije propustiti. Hrvatska ima znanje i mogućnosti da u tome značajno sudjeluje.
LITERATURA I IZVORI:
Car, S., Mađerić, M. 2006: Mogući doprinos obnovljivih izvora gospodarskom razvoju, u: Obnovljivi izvori energije u Republici Hrvatskoj (energija vjetra, malih vodotoka i geotermalnih voda), zbornik radova sa stručnog skupa s međunarodnim sudjelovanjem, Šibenik – Solaris, 28.-31. svibnja 2006., HGK; Zajednica OIE;Tehno-ing d.o.o.,str:41-55.
Kulišić, P.,1991.: Novi izvori energije, Školska knjiga
Panza,T., Šulac Domac, M.2006 :Dugoročna orjentacija Hrvatske u proizvodnji električne energije, u: : Obnovljivi izvori energije u Republici Hrvatskoj (energija vjetra, malih vodotoka i geotermalnih voda), zbornik radova sa stručnog skupa s međunarodnim sudjelovanjem, Šibenik – Solaris, 28.-31. svibnja 2006., HGK; Zajednica OIE;Tehno-ing d.o.o.,str:27-41
Penzar, B., Penzar,I., Orlić, M.,2001.:Vrijeme i klima hrvatskog Jadrana,nakladna kuća»Dr.Feletar», str:258.
Reščec, B., Voloder, I.2006:Iskustvo jednog stranog investitora u razvoju projekata OIE, u: Obnovljivi izvori energije u Republici Hrvatskoj (energija vjetra, malih vodotoka i geotermalnih voda), zbornik radova sa stručnog skupa s međunarodnim sudjelovanjem, Šibenik – Solaris, 28.-31. svibnja 2006. HGK; Zajednica OIE;Tehno-ing d.o.o., str: 103-111.
Šikanić, A., Matijašević, B., Franjić, K., Idžotić, T. 2006: Optimalno korištenje energije vjetra i vode kao obnovljivih izvora, u: Obnovljivi izvori energije u Republici Hrvatskoj (energija vjetra, malih vodotoka i geotermalnih voda), zbornik radova sa stručnog skupa s međunarodnim sudjelovanjem, Šibenik – Solaris, 28.-31. svibnja 2006.,HGK;Zajednica OIE;Tehno-ing d.o.o.,str: 143-149.
Šimić, J., Lasić, M.,Stanić; Z.2006: Kvaliteta električne energije i povratno djelovanje male VE Ravna 1 na otoku Pagu, u : Obnovljivi izvori energije u Republici Hrvatskoj (energija vjetra, malih vodotoka i geotermalnih voda), zbornik radova sa stručnog skupa s međunarodnim sudjelovanjem, Šibenik – Solaris, 28.-31. svibnja 2006., HGK; Zajednica OIE;Tehno-ing d.o.o., str: 123 -135.
Tomšić, Z., Raguzin, I. 2006.: Novi zakonodavni okvir za OIE, u: Obnovljivi izvori energije u Republici Hrvatskoj (energija vjetra, malih vodotoka i geotermalnih voda), zbornik radova sa stručnog skupa s međunarodnim sudjelovanjem, Šibenik – Solaris, 28.-31. svibnja 2006., HGK; Zajednica OIE;Tehno-ing d.o.o., str:13-27.
Udovičić, B., 1993.: Energetika, Školska knjiga, str:325.
Vančina, F., Vančina, V.,Karlovčan, A.2006 :Utvrdivanje i lokacija za izgradnju vjetroelektrana u prostornim planovima i procjena utjecaja na okoliš, u: Obnovljivi izvori energije u Republici Hrvatskoj (energija vjetra, malih vodotoka i geotermalnih voda), zbornik radova sa stručnog skupa s međunarodnim sudjelovanjem, Šibenik – Solaris, 28.-31. svibnja 2006., HGK; Zajednica OIE;Tehno-ing d.o.o.,str: 81 – 91.
Hrvatska elektroprivreda i elektroprojekt d.d. Zagreb, 1999::Projekti vjetroelektrana u Hrvatskoj; Hrvatska elektroprivreda-sektor za razvoj,str:123.
Internet stranice:
www.mojaenergija.hr
www.izvorienergije.com
www.beuz.sbnet.hr
www.hep.hr
www.eihp.hr
www.ekogeneracija.com
www.pbs.hr
www.geografija.hr
www.masmedia.hr
www.ina.hr
www.gradimo.hr
www.vjesnik.hr
www.hgk.hr
www.croportal.net
www.koncar.com
www.dhmz.hr
www.vecernji-list.hr
arhiv.slobodna dalmacija.hr