Krize větrné energetiky u nás - důsledky a příčiny

Datum: 26.6.2002  |  Autor: Ing. Ladislav Tintěra  |  Organizace: SEVEn, Středisko pro efektivní využívání energie, o.p.s.


Vrtule naší největší větrné farmy v Ostružné jsou otočené do různých směrů a signalizují tak, že elektrárna už delší dobu není v provozu.
Vztah naší odborné veřejnosti k větrné energetice, zastoupené velkými elektrárnami nad 50 kW, je poněkud rozporuplný. Při cestách Evropou nás bílé stožáry vítají hned po přejezdu Krušných hor, u Vídně i v německých rovinách. Kdo navštívil Dánsko, nestačí se divit. Postavit se na místo, odkud není vidět větrná elektrárna - to zde dá práci. Zelení aktivisté nám připomínají, že "vítr fouká zadarmo" a argumentují s věrnými elektrárnami proti snad většině všech ostatních způsobů výroby elektrické energie. Narazit u nás na fungující větrnou elektrárnu - dá velkou práci. A získat informace o její výrobě a ekonomických efektech je ještě obtížnější. A tak tušíme, že vítr sice fouká zadarmo, ale elektřina z něj už má zcela konkrétní cenu. Promítají se do ní investiční i provozní náklady na zařízení. Tušíme, že energie z větru není k dispozici v každou chvíli.

Tušení je vhodné podpořit informacemi. Nedávný článek na TZB-info (Zkušenosti s provozem velkých větrných elektráren v horském terénu, Prof. Ing. Jaroslav Kaminský) stanovil metodiku vyhodnocování energetických efektů větrných elektráren a porovnal je s jinými způsoby výroby elektřiny. Autor vychází z veřejně dostupných informací o větrných elektrárnách v majetku elektrárenské společnosti ČEZ. Hodnotí experimentální stavbu Dlouhá Louka v Krušných horách postavenou v roce 1993 a větrnou farmu na Mravenečníku v Jeseníkách. Ta byla po dlouhém období výstavby uvedena do trvalého provozu v roce 2000. Obě lokality jsou v horském terénu s nadmořskou výškou nad 850 metrů. Závěry jsou neradostné - součinitel využití zařízení (poměr průměrného a instalovaného výkonu) činil v Krušných horách 4,2% a v Jeseníkách 2,5%. K tomu ukazuje, jak měrný investiční náklad v Kč/kW instalovaného výkonu překonává měrnou cenu jaderné elektrárny. Konstatuje, že citované problémy spolu s dalšími podmínkami vylučují větrné zdroje ze soutěže o cenově dostupnou výrobu elektrické energie.

Výsledky analýzy jsou správné, lze s nimi souhlasit. Lze jim však vytknout jistou neosobnost a mechanický přístup k hodnocení. Rád bych se proto rozdělil o výsledky práce SEVEn z roku 1999, která se věnovala analýze naší větrné energetiky a jejím perspektivám. Zahrnuje jak ojedinělý katalog instalací větrných elektráren na našem území, tak i ekonomické analýzy vybraných zdrojů.


Fakta o větrných elektrárnách a jejich ekonomických výsledcích
Větrné elektrárny začaly u nás vznikat po roce 1990. Na sedmnácti lokalitách byly postaveny turbíny s výkonem nad 50 kW.



Nejlepším obdobím pro naši větrnou energetiku se zpětně jeví rok 1997. Tehdy byla ještě řada instalací v provozu a od největších z nich se zdařilo získat historické řady měsíční výroby elektřiny. Komerčně vyrábějících bylo jen šest lokalit:

místo nadmořská
výška
průměr
rotoru
výška
stožáru
jmenovitý
výkon
výrobce
(stát)
rok
spuštění
počet
turbin
  m n. m. m m kW ( - ) mm.rr ( - )
Dlouhá Louka 870 30 30 315 Energovars (ČR) 1993 1
Mravenečník I 1150 25 40 220 Wind Word (DK) 1993/2000 1
Mravenečník II 1150 40 30 315 Energovars (ČR) 1995/2000 1
Mravenečník III 1150 40 41 630 Energovars (ČR) 1995/2000 1
Mladoňov 595 30 33 315 Vítkovice (ČR) 1992 1
Hostýn 735 27 36 225 VESTAS (DK) IV.94 1
Velká Kraš 314 30 25 225 VESTAS (DK) IX.94 1
Ostružná 720 40 40 500 VESTAS (DK) 1994 6

Farma na Mravenečníku byla v té době mimo provoz. Ve všech čtyřech vybraných případech instalované větrné elektrárny fungovaly více nebo méně úspěšně. Obecně lze dodat, že v tehdejších podmínkách spíše méně úspěšně. Vlastníci jednotlivých zařízení jsou různí. Dvě elektrárny vlastnil soukromý subjekt (fyzická osoba v případě instalace Mladoňov a soukromá společnost v případě instalace Ostružná). Instalaci Svatý Hostýn vlastní Arcibiskupství Olomouc a instalace Velká Kraš je v majetku stejnojmenné obce. Na vybraných lokalitách byly postaveny stroje jak tuzemské výroby, tak zahraniční stroje, nejčastěji firmy Vestas.

Se soustředěním finančních prostředků na výstavbu jmenovaných větrných elektráren byly ve všech případech problémy. Protože jde o poměrně velké investice, ve všech případech byly z větší části hrazeny z cizích zdrojů. Většina prostředků byla hrazena pomocí úvěrů, kdy pouze v případě obce Velká Kraš šlo o bezúročný úvěr ze SFŽP. Dílem z dotačních prostředků bylo postaveno zařízení v Ostružné (14%) a v obci Velká Kraš (26%).

Oproti finančním potížím jsou technické problémy snáze řešitelné. Jejich řešení se však vždycky určitou měrou odráží do finančních vztahů projektu (technické obtíže v Mladoňově, které přešly v rekonstrukci elektrárny, nebo drahý, poměrně častý servis ve Svatém Hostýně). Ve dvou případech se vyskytly problémy s nižší produkcí elektrické energie, než jaké bylo očekávání. U instalací Ostružná a Svatý Hostýn byl skutečný výkon asi o 2/3 menší. V Ostružné šlo pravděpodobně o špatné měření větru před instalací a především o špatné následné umístění rotorů, protože původní místo nebylo přístupné. V případě instalace Svatý Hostýn byla chyba v technicko-podnikatelské kalkulaci projektovaného zařízení.
Celková výroba v jednotlivých měsících silně kolísala. Největší příspěvek přinášela naše největší farma v Ostružné - Ramzovském sedle v Jeseníkách:



Z prodeje elektrické energie za rok 1997 byl stanoven "součinitel využití - Kf". Jde o poměr mezi skutečně vyrobeným množstvím a teoreticky možným množstvím elektřiny. Tedy elektrárna by měla součinitel Kf=100% tehdy, pokud by pracovala s jmenovitým výkonem 24 hodin po 365 dnů v roce. Přitom je třeba upozornit, že jmenovitý výkon větrné elektrárny se udává při rychlosti větru okolo 15 m/s. Takový vítr ale vane jen několik hodin v roce. Součinitel využití se u dobrých vnitrozemských lokalit na návětrné (německé) straně Krušných hor vyšplhá na 25%. Naše výsledky jsou podstatně horší.

místo prodej celkem 1997 součinitel Kf
  kWh/rok ( % )
Dlouhá Louka 120 000 4%
Mladoňov 179 292 6%
Hostýn 277 544 14%
Velká Kraš 175 920 9%
Ostružná 1 009 843 4%

Ekonomický rozbor vychází z dosažitelných údajů o investičních a provozních nákladech. Na straně příjmů se ekonomická analýza opírá o množství elektrické energie vyrobené a skutečně dodané příslušným organizacím, které elektřinu vykoupily (rozvodné energetické společnosti), a o výši výkupní ceny, za kterou byla elektřina prodána. Na straně výdajů byly vstupními údaji investiční náklady vynaložené na realizaci instalovaných větrných elektráren a provozní náklady, potřebné na jejich další chod. Roční výše tržeb byla od počátku provozu jednotlivých instalovaných zařízení značně rozkolísaná. Byla proto stanovena vždy střední hodnota úrovně tržeb let předchozích a s touto střední hodnotou je kalkulováno i v celé ekonomické analýze. Shrnutím ekonomické analýzy je následující tabulka:

  jednotka Mladoňov Ostružná Svatý Hostýn Velká Kraš
instalovaný výkon kW 315 3000 225 225
Investiční náklady (tis.Kč) tis.Kč 9 000 125 000 11 000 10 955
Množství prodané elektřiny MWh/rok 200 1 900 260 200
Výkupní cena (1997) Kč/kWh 1,1 1,16 0,9 1,1
Roční tržby za elektřinu tis.Kč 220 2204 234 220
Roční provozní náklady na jednotku produkce Kč/MWh*rok 1 000 537 500 900
Anualiz. invest. náklady na jednotku produkce Kč/MWh 5 286 7 728 4 969 6 434
Roční náklad. cena na jednotku produkce Kč/MWh 6 286 8 264 5 469 7 334

Tržby jsou propočteny v cenové relaci 1997, tedy ve výkupních cenách okolo 1 Kč/kWh.

Důležitý je poslední řádek - roční nákladová cena na jednotku produkce. Ta udává, jaké jsou náklady na výrobu jedné kilowatthodiny. Je zřejmé, že jsou vyšší, než i současná výkupní cena stanovená rozhodnutím ERÚ 1/2002 ve výši 3,0 Kč/kWh pro výrobu z větrných elektráren.

Je zřejmé, že z hlediska státní podpory by větrná energetika potřebovala kromě takto stanovené výkupní ceny, ještě pobídku ve formě investiční dotace.


Příčiny krize naší větrné energetiky
Příčiny krize naší větrné energetiky je potřebné hledat v první polovině devadesátých let. Šlo o dobu překotných společenských proměn, vstupu nových technologií a nástupu soukromého podnikání ve všech sférách.

  • Počátkem období ještě varuje práce EGÚ Běchovice (Flemming 1992) před spěchem s rozvojem výroby tuzemských větrných elektráren s tím, že masové nasazení nevyzkoušené techniky může vést ke zklamání. Naproti tomu teoretičtí pracovníci v meteorologii nekriticky konstatují, že větrné poměry na Milešovce jsou mírně lepší, než v největrnějším místě Dánska (Štekl, 1993).
  • Technická zařízení od domácích výrobců trpěla nedostatečným vývojem a i při pozdějším použití zahraničních komponentů vykazovala řadu dětských nemocí. O větších sériích se nedalo uvažovat.
  • Stroje zahraničních výrobců byly na lepší technické úrovni, nicméně je třeba přiznat, že i jejich technologie prodělala v průběhu první poloviny devadesátých let bouřlivý vývoj až do současné komerční zralosti.
  • Větrné podmínky našeho území se liší od většiny Evropy nižší průměrnou rychlostí větru, často nestandardním výškovým rozdělením, poryvy, a také - námrazou. Podle mapky je se situací u nás srovnatelná snad jen vnitrozemě Skandinávie.

  • Získávání finančních prostředků na projekty větrných elektráren u nás bylo ovlivněno celkovou situací v bankovním sektoru. Kromě zmíněných státních podpor ze SFŽP a ČEA získali vlastníci elektráren úvěry u bank komerčního typu. Je třeba otevřeně přiznat, že z dnešního pohledu šlo o úvěry vysoce rizikové, které nebyly spláceny. V druhé polovině devadesátých let, po konsolidaci bankovního sektoru se již půjčky na větrné elektrárny nevyskytují.
  • Ne úplně jasná státní energetická politika, a k ní výroky některých politiků, předpovídajících zvýšení výkupních cen elektřiny vysoko nad tři koruny, přispěly k nasměrování některých podnikatelských subjektů do takto rizikového podnikání.
  • K tomu všemu lze ještě připočíst nízkou úroveň vedení podnikatelských projektů, téměř úplnou absenci provádění studií proveditelnosti a zvláště rizikových analýz ... a výsledkem je současná krize větrné energetiky.


Výhledy do budoucna
Větrná energetika zřejmě nebude na našem území nikdy hlavním nositelem využití obnovitelných energií. Toto prvenství bude zřejmě náležet biomase. Recese ve větrné energetice však paradoxně působí velice blahodárně. Zakonzervovala naše dobré větrné lokality pro další využití. Vývoj v technologii je velmi rychlý. Jednotkové výkony vzrostly z 50 kW na počátku devadesátých let na 1,5 až 2,5 MW v současných komerčně dodávaných strojích. Na dobré lokalitě je tedy možno postavit čtyřicetkrát výkonnější stroj. A - dobrých míst je málo.
Na větrné energetice v našich podmínkách asi nikdo nezbohatne. Může však doplnit mozaiku příslibů pro budoucnost.


Literatura:
  • Kaminský, J.: Zkušenosti s provozem velkých větrných elektráren v horském terénu, www.tzb-info.cz, 6.2002
  • Vaněk,F.,Tintěra L.: Operating Experiences with Wind Power Plants in Central Europe, Truck 6 (6.1), Power-Gen Conference 2001, Brussels Exhibition Centre, 29.-31.5.2001, Brusel, Belgie
  • Tintěra, L., Sochor, Vl.: Dosavadní zkušenosti z provozem větrných elektráren - ekonomická analýza, studie, SEVEn, březen 1999
  • Tintěra, L. a kol.: Dosavadní zkušenosti s provozem větrných elektráren a podmínky jejich budoucí konkurenceschopnosti na trhu s elektřinou v ČR, studie, SEVEn, březen 1999
  • Štekl, J.: Perspektivy využití energie větru pro výrobu elektrické energie na území ČR, Ústav fyziky atmosféry AV ČR, říjen 1993
  • Flemming, B., a kol.: Použití obnovitelných energetických zdrojů, EGÚ Praha-Běchovice, prosinec 1992
 

Hodnotit:  

Datum: 26.6.2002
Autor: Ing. Ladislav Tintěra   všechny články autora
Organizace: SEVEn, Středisko pro efektivní využívání energie, o.p.s.



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcíchDiskuse (1 příspěvek, poslední 16.02.2010 13:39)


Projekty 2017

 
 

Aktuální články na ESTAV.czVideopatrolace – nová služba ochrany majetkuNovinky v betonových dlažbách LiaporVelko a maloobchod K & V ELEKTRO míří na FOR ARCHVegetace na stěnách: Vertikální zahrady se uplatňují ve světové architektuře