Elektrownie wiatrowe: Niemcy - opinie o wieżach. Turbiny wiatrowe

Fakty i mity stosowania wież kratowych w elektrowniach wiatrowych

Turbiny elektrowni wiatrowych są montowane na wieżach stalowych lub betonowych w zależności od preferencji producenta.

Obecnie najczęściej używane są stalowe wieże rurowe (ok. 80% rynku europejskiego), a znacznie rzadziej betonowe i stalowe kratowe. W celu budowania coraz wyższych wież prowadzone są prace rozwojowe nad konstrukcjami hybrydowymi (dolna część jest żelbetowa, górna stalowa). Inwestorzy są jednak w znacznie gorszej sytuacji na rynku niż producenci, a to ze względu na dwuletni okres oczekiwania na realizację zamówienia po dokonaniu przedpłaty.
Mamy do czynienia z sytuacją, kiedy popyt znacznie przewyższa podaż. Spowodowało to, że inwestor na etapie wyboru jako pierwsze kryterium bierze pod uwagę dostępność urządzenia, a dopiero potem cenę i ekonomiczność (wydajność). Sytuacja ta oczywiście jest przejściowa dla rynku i po jakimś czasie zmieni się na korzyść klienta, kiedy to producenci będą zabiegać o zbyt.

R E K L A M A

Konstrukcja wież kratowych jest sprawdzona, trwała i znana już od XIX w. Najbardziej rozpoznawalna budowla tego typu to wieża Eiffla o wysokości 300,5 m, wybudowana w 1889 r. w Paryżu. Dowodem na niezawodność takich konstrukcji są setki tysięcy wież kratowych, na których zamontowano linie energetyczne wysokich i najwyższych napięć.
Na tego rodzaju budowlach zainstalowano także tysiące turbin wiatrowych w Europie, Azji i Ameryce Płn. W ubiegłym roku w Niemczech wybudowano najwyższą na świecie elektrownię wiatrową na wieży kratowej o wysokości 160 m oraz z turbiną o mocy 2,5 MW. Wysokość ta jest obecnie nieosiągalna dla wież rurowych i betonowych. Inwestor z tytułu zamontowania turbiny na wieży 160-metrowej (zamiast na standardowej rurowej 100-metrowej) uzyskał przyrost produkcji prądu na poziomie kilkudziesięciu procent – przy zwiększonych kosztach inwestycji rzędu kilkunastu procent.

Wzrost produktywności osiągany dzięki wyższym wieżom wymusił opracowanie konstrukcji wież hybrydowych z żelbetową podstawą, na której umieszczona jest wieża rurowa. Wieże rurowe ze względów technologicznych (zbyt duża średnica rur uniemożliwia ich transport) nie mogą być wyższe niż 100 m. W porównaniu do nich wieże kratowe są tańsze. Wynika to z dwóch zasadniczych powodów – do ich budowy zużywa się mniej żelbetu (mniejsze fundamenty) oraz mniej stali. Ponadto dość łatwo transportuje się je na plac budowy w postaci kątowników. Rachunek ekonomiczny jednoznacznie wskazuje na przewagę wież kratowych nad hybrydowymi i rurowymi.

Rurowe czy kratowe – analiza

Producenci twierdzą, że inwestorzy nie chcą wież kratowych i dlatego większość producentów nie ma ich w ofercie. Decyzja o wyborze konstrukcji zapada często już na etapie zmian w planie zagospodarowania przestrzennego. Na zasadzie pewnej „mody” wpisuje się do dokumentacji wieżę rurową, a nie alternatywnie oba rozwiązania. Po zatwierdzeniu zmian w planie i wstępnym wyborze modelu turbiny proces projektowania trwa ok. jednego roku. Po uzyskaniu kredytu i pozwolenia na budowę przystępuje się do zamawiania urządzeń. Dopiero wtedy wielu inwestorów zdaje sobie sprawę, że musi zamówić turbiny na wieży rurowej, mimo że tańsza jest oferta na wieżę kratową. Planiści popełniają błąd, za który inwestorzy płacą. Inne kosztowne niedopatrzenie planistów to ograniczenie wysokości wieży do 80 m lub 100 m, a nie np. 160 m. Postęp techniczny w dziedzinie elektrowni wiatrowych jest bardzo szybki i nie wszyscy projektanci zdają sobie sprawę, że obecne nowości mogą być za kilka lat standardem, np. już w przyszłym roku planuje się wybudowanie w Polsce pierwszej turbiny na wieży kratowej o wysokości 160 m.
Panuje przekonanie, że kratowe konstrukcje są mało estetyczne. Jest to subiektywna ocena i trudno ją uzasadnić. Wieże rurowe są widoczne z wielu kilometrów i jako nowy element burzą harmonię otoczenia. Z kolei wieże kratowe wraz z odległością są coraz mniej widoczne. Ich konstrukcja przyjmuje estetykę porównywalną z wieżą Eiffla. Są takie miejsca w Niemczech, gdzie elektrownie wiatrowe na wieżach kratowych sąsiadują z elektrowniami na wieżach rurowych i wrażenia wizualne można łatwo porównać. Ocena pozostaje kwestią gustu.

R E K L A M A

Opinii przytaczanej przez niektóre kręgi, jakoby wieże kratowe były głośniejsze niż rurowe, nie potwierdzają doświadczenia. Budowle kratowe pod względem poziomu natężenia wytwarzanych dźwięków są znacznie cichsze od rurowych. Przy planowaniu należy wykonać niezależną ekspertyzę natężenia hałasu, aby dozwolony prawnie poziom nie był przekroczony.
Kolejnym kontrargumentem przeciwników wież kratowych jest twierdzenie, że ich konserwacja i eksploatacja jest zbyt pracochłonna w porównaniu do rurowych, a to kolejny mit. Prawdą jest, że wieże kratowe (tak samo jak rurowe) muszą być regularnie sprawdzane i konserwowane zgodnie z procedurami normy DIN. Zwykle raz do roku kontroluje się stan połączeń śrubowych, a cynkowane ogniwo powierzchni wież kratowych gwarantuje ich antykorozyjną trwałość na min. 40 lat. Bezpoślizgowe połączenia śrubowe i dodatkowy, ciągły komputerowy monitoring drgań i naprężeń wież kratowych czyni te budowle bezpiecznymi i bardziej niezawodnymi. Otwarta konstrukcja wieży kratowej dla inspektorów kontrolujących jej stan jest zaletą. Umożliwia obserwację rotoru z najmniejszej dostępnej odległości (poprzez wieżę kratową), czego nie można robić przy wieżach rurowych. Dzięki specjalnym procedurom sprawdzanie stanu technicznego wież kratowych jest szybkie i tanie. Wieże rurowe są malowane, natomiast kratowe nie, ponadto mają zainstalowaną na stałe windę, umożliwiającą w razie potrzeby łatwe i szybkie dostanie się obsługi do turbiny. Każda elektrownia wiatrowa po wielu latach eksploatacji i technicznym zużyciu będzie zdemontowana. Koszty demontażu i recyklingu wież kratowych w porównaniu do rurowych są niższe ze względu na znacznie mniejsze fundamenty oraz łatwość dekonstruowania kątowników (rozbiórka rur o dużych średnicach jest bardziej skomplikowana).

Na kratowych można zaoszczędzić

Niestety, wielu planistów i inwestorów nie ma obecnie wystarczającej wiedzy o potencjalnych możliwościach wyboru wież i o korzyściach z tytułu wybudowania turbin na wyższych konstrukcjach kratowych. Na etapie zmian w planie nie wpisuje się alternatywnie wież kratowych oraz tych o wyższych wysokościach. Planiści poprzez uwzględnianie wspomnianych opcji mogą stworzyć lepszą pozycję negocjacyjną dla inwestorów kupujących turbiny oraz dają możliwość osiągnięcia dużych oszczędności w trakcie budowy i eksploatacji zespołów elektrowni wiatrowych. Uwzględnienie powyższych możliwości w planie zagospodarowania przestrzennego automatycznie zwiększa też wartość samego projektu, co odbywa się z korzyścią dla developera i inwestora.

Tomasz Kierys, Domrel

WASZYM ZDANIEM

autor: Mieczysław (19.05.2009, 21:10:43)
W pobliżu wiatraków o konstrukcji rurowej i kratowej nie ma zabudowań mieszkalnych, dlaczego??? W naszym kraju wiatraki stawiane sa w odległości 300 - 500 metrów od zabudowań mieszkalnych. DLACZEGO ???????????????????

autor: pepe (05.05.2009, 09:59:14)
ekolodzy to mafia która zyje z wyłudzania pieniędzy- jesli ktos płaci to morda w kubeł, a jak się stawia z "darowiznami" to robia dym- sztandarowy przykład to mafijna grenpeace. Dawno już stała się narzędziem do robienia kasy pod sztandarm szczytnych haseł ale zarząd wie że nafciarze i inni przemysłowcy to dojne krowy które za grube miliony bedą kupować abonament milczenia.

autor: WIATRAKI W POLSCE INFRASTRUKTURA EKOLODZY (20.02.2009, 16:18:20)
przejerzdzając główną autostradą od niemiec po holandie belgie francje cała ta trasa jest nasiekana farmami wiatrowymi jak kasza skwarkami ale widziałem tylko rurowe kąstrukcje,być moze tylko w tych landach były rurowe, a tak po za tym to jak polska wypada w tym rankingu jestem ciekaw,bo w polsce nie widać zeby kto kolwiek się interesował energią wiatrową, jak wiem coś tam stoi u nas wpolsce pare wiatraków ale czy ten projekt kiedykolwiek ruszy z kopyta kąkretnie czy poprostu zawsze będzie tak ze wiecznie się prowadzi procedury jakieś badania siły wiatru i na tym etapie inwestycje się kończą,jeszcze jedno co chciałem zaznaczyć EKOLODZY,to jest coś co strasznie przesladuje polskę to jest szkodnik ktury powoduje w polsce ze wszystkie jakieś warzniejsze inwestycje czy drogowe czy drogowe nawet te wiatraki słyszałem ze gdzieś w polsce ekolodzy blokowali niwestycje farm wiatrowych bo smigła zabijają ptaszki,to jest moim zdaniem jakiś absurd!mamy do wydania spore środki europejskie na projekty unijne i niewiem czy to jest w czyimś interesie żeby tych pieniędzy niewydać ! cała europa jest obsiana siecią autostrad elektrowni wiatrowych i jakoś ekolodzy nie szkodzili w ich realizacji planów,to jest ciekawe wlasnie ,jeszcze wspomne doline rospudy i blokowanie inwestycji tamtejszej trasy dlaczego tamtych pseudo ekologów nie było i nie protestowali np przy inwestycji budowy po dnie bałtyku rurociągu rosja niemcy ktura jest 1000 razy większa i bardziej szkodliwa dla środowiska od budowy trasy w dolinie rospudy.to jest ciekawe!

autor: ja (18.01.2009, 12:43:18)
Zauważcie, że zdjęcie z wieżami kratowymi zrobione jest w piękny słoneczny dzień, a rurowych w pochmurny.

autor: ziom (04.01.2009, 22:34:24)
Wzgledy estetyczne przemawiaja za konstrukcjami rurowymi, kratownice wygladaja jak maszty telefonii komorkowej jedna przy drugiej istny koszmar.

autor: zbyszek p. inzynier (27.11.2008, 22:33:18)
będąc ostatnio w północnych niemczech miałem okazję przejeżdzac często koło elektrowni wiatrowych / większośc firmy vestas /rurowych.Były to elektrownie od 1mw w górę.Na autostradach często widziałem tiry wiozące elementy konstrukcyjne /rurowych/ skutecznie spowalniające ruch. jest to więc problem istotny.Dziwne że kratownice przewodów wysokiego napięcia nikogo nie rażą.Dla kraju tak ubogiego jak polska/ i zacofanego technologicznie/ wybór wydaje się oczywisty

autor: Artysta (06.10.2007, 23:39:42)
Wydaje mi się, że artykuł jest sponsorowany... Ktoś tu jednoznacznie nakłania inwestorów do budowli w postaci kratownic. Nie pisze nic o zaletach konstrukcji rurowych... Jeżeli chodzi o względy estetyczne, 100% lepiej wyglądają konstrukcje rurowe (na żywo). Na zdjęciach celowo konstrukcje rurowe pokazano z bliższej odległości niż kratownice, co jest kolejnym dowodem na to, że autorowi chodziło o "udowodnienie", że konstrukcje rurowe bardziej psują krajobraz... Nieładnie!...

Dodaj nową wypowiedź:

Elektrwonie wiatrowe, wieże a inwestorzy