Binnenlandse windparken zijn nog steeds een noviteit in Polen. Steeds meer mensen zijn echter geïnteresseerd in hernieuwbare energiebronnen en zoeken naar de beste manier om hun besparingen toe te wijzen. Daarom loont het de moeite om uit te zoeken hoe windturbines werken, wat hun vermogen moet zijn, wat de kosten zijn voor aanschaf en onderhoud van de gehele installatie, en kan investeren in een thuiswindpark voor ons rendabel zijn?
Als u een klein windmolenpark op uw terrein wilt evalueren, gebruikt u de dienst Aannemer zoeken die beschikbaar is op de website van Bouwcalculators. Na het invullen van een kort formulier krijgt u toegang tot de beste aanbiedingen.
Uit welke elementen bestaan binnenlandse windparken?
Binnenlandse windturbines zijn relatief eenvoudige constructies. Elektriciteit wordt opgewekt in een generator die wordt aangedreven door de rotorbladen. In huishoudelijke omstandigheden worden meestal krachtcentrales met een horizontale rotatie-as van de rotor gebruikt. De belangrijkste elementen hierin zijn:
Rotor - het kan één, twee of drie lobben hebben (de meest voorkomende). De rotor bevindt zich direct op de laagtoerige as. De rotatie ervan wordt via de versnellingsbak overgebracht op de hogesnelheidsas. De hogesnelheidsas is verbonden met de generatoras. De generator, transformator, tandwielen en drivers bevinden zich op hun beurt in de gondel. In onze klimatologische omstandigheden werken rotoren die zijn aangepast aan langzame rotatie het beste. Hun kenmerkende eigenschap is de grotere spanwijdte van de lobben.
Een windturbine - het belangrijkste element dat het rendement en het vermogen van het gehele windpark bepaalt. Het is de moeite waard eraan te denken dat het de windturbine is die verantwoordelijk is voor het verkrijgen van elektriciteit uit windstoten.
Generator - verandert de kinetische energie van de rotatie van de rotor in elektriciteit. Het moet goed zijn afgestemd op de turbinespecificatie, omdat de optimale interactie van deze twee elementen zorgt voor een grotere efficiëntie van de windturbine. De generator moet de nominale spanning produceren tijdens de optimale werksnelheid van de windturbine. Een standaardgenerator kan de vorm hebben van een generator of een dynamo.
Het is de moeite waard eraan te denken dat kleine windturbines met een horizontale rotatie-as van de rotor geen geluid of schadelijke elektromagnetische golven genereren. Ze kunnen veilig naast ons huis worden geplaatst, en zelfs op het dak.
Wat moet het vermogen van een windturbine voor thuis zijn?
We zouden kunnen veronderstellen dat binnenlandse windparken zo krachtig mogelijk moeten zijn. We moeten echter niet vergeten dat hoe hoger het potentiële vermogen, hoe hoger de prijzen van het hele project ook zullen zijn. Investering in een professioneel groot windpark met een vermogen van 20 Kw. kosten van enkele honderdduizenden zloty's met zich mee kunnen brengen. Daarom kiezen de meeste investeerders voor laagperformante installaties. Onder hen onderscheiden we:
Kleine windparken met een vermogen van 500 W - zijn het goedkoopste marktaanbod, ze zijn vrij klein, stil en mobiel. Helaas is een dergelijke stroominstallatie alleen geschikt voor het aandrijven van vijverpompen, automatische poorten of radio-ontvangers.
Thuiswindparken met een vermogen van 1000 W - een turbine van dit vermogen kan waterverwarming ondersteunen of de verlichting van ons huis van stroom voorzien (met behulp van energiebesparende verlichting). We kunnen het ook gebruiken om basis huishoudelijke apparaten van stroom te voorzien.
2 Kw windturbines - ze zijn al in staat om basis huishoudelijke apparaten te leveren, het appartement te verlichten en water te verwarmen. Ze zijn het meest geschikt voor zomerhuizen en goed geïsoleerde, kleine eengezinswoningen.
Huishoudelijke windenergiecentrales met een vermogen van 3 Kw. - alle kleine huishoudelijke apparaten, verlichting en waterverwarming kunnen op de installatie worden aangesloten. De turbine zal een goede oplossing zijn voor passieve en energiezuinige woningen.
Huishoudelijke elektriciteitscentrales met een vermogen van 5 Kw. - het is volledig genoeg voor de behoeften van een eengezinswoning bewoond door een gezin van meerdere personen. Energie kan huishoudelijke apparaten van stroom voorzien, water verwarmen en centrale verwarmingsinstallaties ondersteunen. De overtollige elektriciteit kan worden geloosd op het openbare net.
Windturbines met een vermogen van 10 Kw. - minst vaak gebruikt in huishoudens vanwege de hoge prijs van de installatie. Het zal met succes voldoen aan alle behoeften van gebruikers van eengezinswoningen en overtollige energie kan aan het openbare net worden geleverd en verkocht.
Kunnen we rekenen op subsidies voor thuiswindparken?
Helaas voorziet de Poolse wet nog niet in preferentiële subsidies voor thuiswindturbines. Er is al financiële steun, maar voorlopig kunnen alleen bedrijven daar gebruik van maken. De particulier moet alle investeringskosten uit eigen zak betalen.
Vermeldenswaard is echter dat medefinanciering kan worden verkregen voor een ander type hernieuwbare energiebron: zonnecollectoren. In dit artikel leest u meer over de mogelijkheid om subsidies te krijgen.
Juridische aspecten van het bouwen van een windpark
We hebben geen vergunning nodig om een klein, eigen windpark te bouwen. Merk echter op dat de turbines direct op de draagconstructie zijn gemonteerd. Voor de aanleg van enkele dragende constructies die direct met de grond zijn verbonden, is de melding van het bouwvoornemen vereist. Documentatie wordt ingediend bij het stads- of gemeentekantoor. Een alternatief is om de installatie direct op het huis of op een toren te plaatsen met sjorringen. Het huis heeft alle vergunningen en de turbine wordt behandeld als een normaal apparaat. Aan de andere kant zijn torens met staaldraadtorens niet permanent aan de grond bevestigd en hoeft u geen formaliteiten te vervullen om ze op te zetten.
Hetzelfde principe geldt voor de productie van elektriciteit. Bij het opwekken van energie voor eigen gebruik hoeven wij niet aan formele of wettelijke eisen te voldoen. Het maximale vermogen van onze turbine kan 20kW zijn.
Actieprijzen voor zonnepanelen en warmtepompen
Optimale ligging van windparken
In tegenstelling tot wat het lijkt, hangt het vermogen van een energiecentrale niet alleen af van de parameters van de turbine. De geografische ligging zal ook erg belangrijk zijn. De meest voordelige locatie van windparken is de kuststrook van Świnoujście tot de baai van Gdańsk en de regio Suwałki. Op deze plaatsen zijn er regelmatig en meest intense windstoten, die zorgen voor een hoog rendement van windparken. De minst gunstige omstandigheden zijn in de regio's van het woiwodschap Klein-Polen, waar veel windstille dagen zijn.
We mogen niet vergeten dat de efficiëntie van turbines ook afhangt van de vorm van het nabijgelegen terrein. Hoe minder obstakels onze energiecentrale zal hebben, hoe beter de werkomstandigheden zullen zijn. Eventuele "obstakels" kunnen windwervelingen veroorzaken, wat geen gunstig fenomeen is. Daarom is het zo belangrijk dat onze thuiswindparken goed op het terrein staan.
Alle thuiswindturbines moeten boven het dakoppervlak staan. Meestal monteren we ze direct op het dak of op een mast van minimaal 12 meter. De enige uitzondering zijn kleine windparken die op een heuvel op enige afstand van het huis liggen. De ruimte mag niet worden beschut door bomen of andere gebouwen. Onthoud dat de meeste winden in Polen uit het westen komen, dus let vooral op deze richting. Zeker, kleine windparken aan de westkant van het gebouw zullen veel efficiënter zijn dan turbines aan de oostkant. Laten we bij het bepalen van de optimale locatie van onze thuiscentrale ook rekening houden met de gebouwen en natuurlijke obstakels buiten ons terrein. Als er een hoog bos of flatgebouw is op 200 meter van de westkant van het pand, dan is de investering in windmolenparken voor thuis geen economische rechtvaardiging.
Kosten voor het bouwen van een windmolenpark aan huis
We hebben de juridische en technische aspecten van het bouwen van windturbines al geleerd, dus nu gaan we de prijzen van het hele project bepalen. In onze economische simulatie houden we rekening met de kosten voor het maken van een 5 Kw installatie. Onze centrale zal in de Off grid-modus werken, dat wil zeggen in het zogenaamde gesloten systeem. De overtollige elektriciteit wordt overgedragen aan de batterijen (we kopen vijf hoogwaardige modellen uit de middenklasse prijsklasse). De prijzen van de afzonderlijke elementen zijn als volgt:
- Batterijen met een vermogen van 24V - 6 500 PLN
- Generator - PLN 32.000
- Buismast (te monteren op het dak) - PLN 1.000
- Converters (3 stuks) - PLN 2.000
- Montagematerialen - PLN 500
Bovenstaande prijzen zijn bruto. Volgens onze berekeningen bedroegen de gemiddelde kosten van de gehele installatie PLN 42.000.
Betaalt het?
Om deze vraag te beantwoorden, moeten we de jaarlijkse elektriciteitsproductie berekenen. Geschat wordt dat binnenlandse windparken in staat zijn om 10 tot 20% van het nominale vermogen van de turbine per jaar maal het aantal uren per jaar te produceren. De berekening volgens een dergelijke formule ziet er als volgt uit:
- Minimale aanname - 5 Kw. x 24 uur x 365 dagen x 10% = 4.380 kW
- Maximale aanname - 5 Kw. x 24 uur x 365 dagen x 20% = 8.760 kW
Dus binnenlandse windparken met een vermogen van 5 Kw. kunnen 4.380 tot 8.760 Kw per jaar produceren. Gemiddelde prijs van een kwartaal is een uitgave van 0,65 bruto. Daarom kunnen we gedurende het jaar gemiddeld PLN 4.270 besparen.
We kunnen ervan uitgaan dat de investering zich na ongeveer 10 jaar terugbetaalt. Bovenstaande berekeningen zijn echter slechts theoretische overwegingen. In de praktijk blijkt dat de winstgevendheid van de investering nogal twijfelachtig kan zijn. Het hangt allemaal af van de regio waarin we wonen, van de prijzen van de energieleverancier, turbine-energie en de locatie van onze thuiscentrale. Het ontbreken van subsidies voor windturbines betekent dat de investering zorgvuldig moet worden gepland en de kosten goed moeten worden berekend.
Toegegeven, enthousiastelingen benadrukken dat binnenlandse windparken zeer winstgevend zijn en dat hun levensduur zelfs enkele tientallen jaren kan zijn. In de praktijk moeten we echter ook rekening houden met enig risico (bijvoorbeeld het optreden van langere windstille perioden). De gehele installatie moet niet worden beschouwd als de enige bron van elektriciteit, maar als een boostersysteem. Het is beter om te investeren in kleinere turbines (bijvoorbeeld 3kW), die veel lagere investeringskosten opslorpen en onze afhankelijkheid van de lokale elektriciteitsleverancier verminderen.
De geschatte prijs voor de bouw van een mini-windpark met een vermogen van 3 kW is PLN 22.000 (dat is bijna 2 keer minder dan in het geval van turbines met een vermogen van 5 kW). Sommige liefhebbers van hernieuwbare energiebronnen dringen aan op investeringen in veel grotere elektriciteitscentrales in het netwerksysteem. Ze geven aan dat elektriciteitsoverschotten verkocht kunnen worden en er dus extra bespaard kan worden. We mogen echter niet vergeten dat het open systeem een veel grotere kostenpost zal zijn en dat we een speciale vergunning nodig hebben om energie te verkopen. Op dit moment is een dergelijke oplossing alleen rendabel voor grotere bedrijven die kunnen rekenen op gunstige subsidies van de staat.
