|
Vantul nu sufla tot timpul. Atunci cat de mult se poate cu adevarat spune ca este nevoie de o capacitate de productie eoliana care sa contribuie semnificativ la o companie de utilitati?
Companiile de utilitati trebuie sa isi mentina o capacitate suficienta de centrale electrice pentru a satisface oricand cererea de energie electrica clientilor lor, plus o marja de rezerva suplimentara. Toate celelalte lucruri fiind egale, companiile de utilitati prefera, in general, sisteme care pot genera dupa cum este nevoie (adica sisteme conventionale) catre instalatiile care nu pot fi controlate strict (cum ar fi centralele eoliene).
Cu toate acestea, in ciuda faptului ca vantul este variabil si, uneori, nu sufla deloc, centralele eoliene nu cresc probabilitatea generala statistica pentru care un sistem de utilitati publice sa fie in masura sa indeplineasca cerintele cererii exclusiv numai din eolian. O regula de prima mana este aceea ca valoarea adaugarii unei instalatii eoliene la un sistem de furnizare de electricitate este aproximativ aceeasi ca factor de capacitate a vantului cu orice sursa de energie conventionala. Astfel, o instalatie de vant de 100 de megawati, cu un factor de capacitate de 35% ar fi similara, in valoare, cu capacitatea de la un generator conventional de 35 de MW.
Valoarea exacta a valorii factorului de capacitate pentru un proiect eolian dat depinde de o serie de factori, inclusiv viteza medie a vantului la locul respectiv cat si capacitatea de incarcare in sistem in functie de cerere. De asemenea, depinde de cat vant dispersat geografic este alocat unor centrale eoliene conectate la o retea si cat de bine conectata este compania de utilitati cu sisteme vecine de utilitati care ar putea avea, de asemenea, generatoare eoliene. Asezate in campuri eoliene mai largi si dispersate geografic creste sansa ca unele dintre turbinele eoliene vor fi produce o anumita putere ceruta la un moment dat.
|
|
|
Energia eoliana ar putea furniza aproximativ 20% din energia electrica a natiunii, in conformitate cu Laboratorul Battelle Pacific Northwest, un laborator de cercetare federala. Resursele de energie eoliana utile pentru generarea de electricitate pot fi gasite in aproape fiecare stat.
Resursele eoliene ale SUA sunt chiar mai mari. Dakota de Nord de exemplu este singura capabila teoretic (doar ca nu au fost suficiente capacitati de transport) sa produca suficienta energie eoliana pentru a satisface mai mult decat un sfert din totalul cererii de energie electrica din SUA. Potentialul de vant teoretic al statelor din Est sunt prezentate in tabelul urmator:
TOP DOUAZECI AL STATELOR DIN ESTUL SUA
Pentru potentialul de energie eoliana masurata prin potentialul anual de energie in miliarde de kWh, factorul de mediu si al excluderilor utilizarii terenului pentru clasa 3 de vant si mai mare.
B kWh/An
1. North Dakota 1,210
2. Texas 1,190
3. Kansas 1,070
4. South Dakota 1,030
5. Montana 1,020
6. Nebraska 868
7. Wyoming 747
8. Oklahoma 725
9. Minnesota 657
10. Iowa 551
11. Colorado 481
12. New Mexico 435
13. Idaho 73
14. Michigan 65
15. New York 62
16. Illinois 61
17. California 59
18. Wisconsin 58
19. Maine 56
20. Missouri 52
Experienta ne arata, de asemenea, faptul ca energia eoliana poate oferi cel putin pana la o cincime din energia electrica a unui sistem, iar cifra ar putea fi probabil mai mare. Energia eoliana furnizeaza in prezent aproape 25% din cererea de energie electrica in statul nord german Schleswig Holstein. In vestul Danemarcei, turbinele eoliene furnizeaza in procent de 100% din energia electrica, care este utilizata in timpul catorva ore in noptile de iarna cu vant.
|
|
O serie de factori sunt necesari, incluzand:
O consecventa a politicii de sprijin. Intre anii 1999-2005 creditul fiscal federal de productie a fost prelungit de patru ori, dar de trei ori Congresul a permis ca acest credit sa expire inainte de a actiona, si apoi a fost aprobat doar pentru durate scurte. Aceste cicluri de expirare si extindere provoca un cost ridicat asupra industriei de profil, provoaca mari lay-offs, si ameninta investitiile. Pe termen lung, sustinerea politica coerenta ar ajuta eliberarea acestui potential urias al industriei.
Accesul nediscriminatoriu la liniile de transport. Operatorii de transport si taxa de linie de obicei, generatoare de taxe de penalizare mari in cazul in care nu reusesc sa livreze energie electrica atunci cand este programata a fi livrata. Scopul acestor taxe de penalizare este de a pedepsi generatoarele eoliene si descurajarea acestora din folosire si de programarea transportului ca un " joc de noroc " tehnica de a obtine avantaje fata de concurenti si taxele sunt a treia parte care nu au legatura cu operatorul de sistem care poate pierde bani ca urmare a generatorului in actiune. Dar, pentru ca vantul este variabil, proprietarii de campuri eoliene nu pot garanta livrarea de energie electrica pentru transmiterea la o ora programata. Energia eoliana are nevoie de un nou sistem de penalizare care recunoaste natura diferita a campurilor eoliene si le permite sa concureze pe o baza echitabila.
Noi linii de transmisie. Intregul sistem de transport de vant bogat in campiile inalte, care acopera o treime din SUA, trebuie sa fie restructurat si intensiv redezvoltat. In prezent, acest sistem consta in cea mai mare parte din liniile de distributie mici, in schimb, o serie de linii noi de transport de inalta tensiune este necesara pentru a transmite energie electrica de la centralele eoliene la centrele de populatie. O astfel de reamenajare va fi costisitoare, dar va beneficia, de asemenea, consumatorilor si securitatii nationale, prin sistemul de transport electric mai fiabil si prin reducerea deficitului si volatilitatea pretului gazelor naturale.
Transportul va fi o problema-cheie pentru dezvoltarea industriei eoliene in viitor in urmatoarele doua decenii.
|
|
Incepand cu sfarsitul anului 2004, existau peste 47.000 de megawati capacitate de generare de operare la nivel mondial, unele producand 100 miliarde de kilowati-ora in fiecare an, la fel de mult ca 9 milioane gospodarii americane de utilizare medie, sau cat ar putea genera o duzina de instalatii mari de energie nucleara. Totusi, acesta nu este decat o mica parte a potentialului eolian.
Conform Departamentului de Energie al SUA, vanturile din lume, ar putea furniza, teoretic, echivalentul a 5800 BTUs cvadrilion (quads) de energie in fiecare an - mai mult de 15 de ori decat este cererea energetica actuala in lume. (Un quad este egal cu aproximativ 172 milioane de barili de petrol sau 45 milioane tone de carbune.)
In viitorul previzibil potentialul eolian de a imbunatati calitatea vietii in tarile in curs de dezvoltare, in cazul in care mai mult de doua miliarde de oameni traiesc fara electricitate sau in perspectiva de a fi utilizat in serviciul de utilitate, este vast.
Pentru lectura suplimentara:
Un studiu ("Wind Force 12") efectuat de catre Danemarca BTM Consult pentru energie eoliana si Greenpeace a constatat ca pana in anul 2020, energia eoliana ar putea furniza 12% din aprovizionarea cu energie electrica in lume, satisfacerea necesitatilor de 600 de milioane de gospodarii in media europeana. O copie a actualizarii din 2005 a studiului este disponibil la adresa: http://www.ewea.org/documents/wf12-2005.pdf
|
|
In martie 2004, Danemarca, deja liderul mondial in utilizarea fermelor eoliene (care oferea la acea data 20% din necesarul de electricitate la nivel national), a hotarat sa adauge alte 400 de megawati (MW) de energie eoliana pe uscat si 350 MW de energie eoliana offshore. Prin anul 2008, cota de vant de alimentare cu energie electrica in sistemul national a urcat spre 25%.
De fapt, in plus, cateva diferente majore intre Danemarca si SUA sugereaza o baza pentru extinderea mult mai mare a energiei eoliene in SUA:
Danemarca este mica, SUA este mare ca suprafata:
(1) Desi SUA are aproape de doua ori mai multe echipamente eoliene instalate decat Danemarca, produce vant doar 0,5% din energia electrica, cu mult sub pragul de 10% identificate de catre cei mai multi analisti ca punct de la care variabilitatea vantului devine o problema importanta pentru sistemul de utilitate a operatorilor.
(2) Danemarca este, de asemenea, atat de mica din punct de vedere geografic (jumatate din dimensiunea statului Indiana), in care vanturile puternice pot provoca faptul ca multe dintre campurile eoliene ale sale sa se inchida aproape in acelasi timp - in SUA, instalatiile eoliene sunt mult mai dispersate geografic (de la California, la New York si la Texas) si nu suporta toate concomitent aceleasi conditii de vant.
Danemarca a transformat sistemul energetic national, SUA nu:
Dezvoltarea rapida a noilor centrale eoliene si la scara de mica putere in ultimii cinci ani a adus Danemarca pana la punctul in care puterea produsa de resurse, asa-numitele non-dispatchable din zona de Vest a tarii, depaseste 100% din cererea de energie in regiune. De mai multe ori aceasta generare de curent in exces paraseste tara pentru a spori capacitatile de export de energie electrica. Aceasta situatie este, in esenta, de neimaginat in SUA.
Centralele eoliene daneze sunt de obicei mici, in SUA asemenea campuri eoliene nu sunt:
Danemarca incurajeaza implicarea comunitatii si pune in special accentul pe retelele de distributie de capacitate mica (la finalul "de linie" de la sisteme de transmisie). In SUA, campurile eoliene sunt mai mari si solicita operatorilor de transport o planificare in avans, si se hranesc in linii principale si nu afecteaza in reteaua de distributie client.
In Danemarca, energia eoliana a fost de un extrem succes, si operatorii de sisteme de utilitati iau acum masuri pentru a gestiona acest succes, este regretabil ca SUA nu s-a confruntat cu probleme de energie atat de decisive.
|
|
"Recuperare timpului de energie" este un termen utilizat pentru a masura valoarea energetica neta a unei turbine eoliene sau ale altei centrale electrice - adica, cat timp campurile eoliene trebuie sa functioneze pentru a genera cantitatea de electricitate care a fost necesara pentru fabricarea si constructia acesteia. Mai multe studii au uitat aceasta intrebare de-a lungul anilor si au concluzionat ca energia eoliana are una dintre cele mai scurte termene de recuperare de energie fata de orice tehnologie energetica. O turbina eoliana de obicei dureaza doar cateva luni (3-8, in functie de viteza medie a vantului la locatia sa) pentru a "plati inapoi" energia necesara pentru fabricarea, instalarea, operarea, si pensionarea acesteia.
|
|
|
