Vjetroelektrane

Dr.sc. Ante Ćurković, dipl.ing.stroj.

http://ec.europa.eu/energy/en/topics

2007/2008

http://windeurope.org/policy

http://unfccc.org/

VJETROELEKTRANE

Vjetroelektrane imaju dugu povijest

Tip agregata – Vestas V52

Snaga P=850kW

Promjer rotora 52m

Vjetroelektrane imaju dugu povijest

VE Voštane, 2014. 2017. Tip agregata – Siemens SWT

Snaga P=3.3MW

Promjer rotora 130m

Tip agregata - Siemens

Snaga P=3.0MW

Promjer rotora 101m

Trendovi razvoja

Porast pojedinačne snage vjetroagregata (u razvoju i do 10 MW)

Izbjegavanje mjenjačke kutije

Porast efikasnosti 2-3 % godišnje (odabir lokacija, bolja oprema…)

Povećanje dimenzija rotora – u razvoju offshore vjetroagregat

promjera rotora 400m i snage 50MW

Pad cijene proizvedene električne energije (1100-1700 €/kW)

Energetika - kako dalje?

Gas

COMPETITIVENESSCOMPETITIVENESS

+ +

KYOTOKYOTO

Antitrust

Open door

to Nuclear

Energy

Efficiency

Security

of Supply

Taxation

Renewable

Regulation

Market

Liberalization

IEA 1960-2014

IEA izjednačavanje na mreži

IEA izjednačavanje na mreži-solari

WE statistika za 2015. godinu

WE statistika za 2015. godinu

WE statistika za 2015. godinu

WE statistika za 2015. godinu

WE statistika za 2015. godinu

WE statistika za 2015. godinu

Pokrivenost potrošnje - vjetar

Pokrivenost potrošnje 2014- solari

Svjetska statistika za 2015. godinu

EU suport 2012 =122mil€

EU eksterni troškovi 2012

EU eksterni troškovi 2012

EU LCOE 2012

Republika Hrvatska

RH-2015: 204 vjetroagregata, snage

oko 2.084 kW, oko 650m€

U prosječno vjetrovitoj godini oko

1TWh

Proizvodnja 2014

RH Krivulja trajanja 2015

Proizvodnja 2011-2015

RH Proizvodnja 2015

RH konzum i proizvodnja VE

RH konzum i proizvodnja VE

RH elektroenergetska bilanca

Njemačka 2014, VE+4,750MW

Njemačka: CO2

Danska 2014

Danska 2014

Vrijeme korištenja VE u EU

Lokacija VE ZD2, VE ZD3,VE ZD4 i

VE ZD6

Izgradnja vjetroelektrana

Godišnja proizvodnja ZD2&ZD3

Četri godine konstantnog mjerenja na lokaciji koje je usporeĎivano s

desetogodišnjim mjerenjem meteorološke stanice DHMZ-a

Potrošnja hrvatskog domaćinstva je oko 3000kWh/godišnje

Očekivana prosječna proizvodnja ZD2 i ZD3 (36,8MW) je 110.000.000kWh,

što je dovoljno za napajanje 40.000 domaćinstava

VE je ušla u komercijalni pogon u veljači 2012. godine

Godina Proizvodnja Broj radnih sati

(full load

hours)

Faktor opterećenja

2012. 112.712 MWh ZD2 ZD3 ZD2 ZD3

3.225 2.901 36,8% 33,1%

2013. 110.140 MWh ZD2 ZD3 ZD2 ZD3

3.166 2.802 36,1% 32%

2014.

107.100 MWh

ZD2

3108

ZD3

2681

ZD2

35,5%

ZD3

30,6%

Udio VE ZD2 i VE ZD3 u ukupnoj instaliranoj

snazi iz VE u Hrvatskoj (2014.)

Udio VE ZD2 i VE ZD3 u ukupnoj proizvodnji iz

VE u Hrvatskoj za 2014. godinu

Faktor korištenja za 2014. godinu

Broj radnih sati za 2014. godinu

51

ZD6 (2011)

....

ZD2 & ZD3 (2012) ZD4 (2013)

ST1-1 i ST1-2 (2013) VE Proširenje ZD6 (2016)

VE proširenje ZD6

Dijagram toka projekta

Environment Impact

Assessment

Location permit

Energy permit Construction

permit

Preliminary status of

Eligible power producer

Power purchase

agreement Construction

Operating licence

Electricity generation

permit

Final status of eligible

producer

Cooperation agreement with TSO

Electricity supply

agreement

WPP commercial operation

Kriterij za odabir lokacije VE

Učestalost i brzine vjetra povoljni su za proizvodnju električne

energije,

Na mjestu gdje su izgraĎene vjetroelektrane nije bilo većih šumskih

površina, rjetko grmlje i kamenite livade, uglavnom korištene za

slobodnu ispašu stoke što ostaje i dalje,

Na lokaciji nema arheoloških nalazišta ili spomenika,

Lokacije su iznimno povoljne za priključak na elektroenergetsku

mrežu, a razumni su troškovi priključka na javne prometnice,

Buka koju stvaraju vjetroagregati je manja od dopuštene za noćni

pogon,

Povoljne geološke karakteristike tla,

Glavne dozvole

Prethodno energetsko odobrenje za izgradnju (MINGO) ???

Studija utjecaja na okoliš (MZO)

Prethodna elektroenergetska suglasnost (HOPS)

Lokacijska dozvola (MINGR LU)

Energetsko odobrenje za izgradnju (MINGO)

Ugovor o služnosti (AUDIO,MINPO, DUUDI)

GraĎevinska dozvola (MINGR LU)

Ugovor o priključenju (HOPS)

Prethodni status povlaštenog proizvoĎača (HERA)

Ugovor o otkupu električne energije na 14 godina (HROTE)

Izgradnja i Uporabna dozvola (MINGR LU)

Status povlaštenog proizvoĎača i Dozvola za proizvodnju (HERA)

VE proširenje ZD6

13 x Siemens SWT3.4-108 vjetroagregata = 44.2 MW Direct drive tehnologija

Sinkroni generator s permanentnim magnetima

Površina rotora povećana za 73% u odnosu na postojeće

vjetroagregate na lokaciji (SWT-2.3-82VS)

Knin

Srb

Gračac

VE proširenje ZD6 Vjetroelektrana proširenje ZD6 planira se priključiti na novo

izgraĎenu trafostanicu TS 33/110 kV Velika Popina

Izgradnja novog dalekovoda DV Gračac- Velika Popina u dužini

16,6 km

Sastoji se od 13 vjetroagregata

57

17,3 km

1475 m3

289 t

100 km

7462 m3

19 km

663 t

Godišnje uštede

Iznosi štetnih tvari i otpadne topline koji bi proizvela elektrana na ugljen

(lignit) a zahvaljujući VE Proširenje ZD6 neće biti ispušteni u okoliš:

CO2 140.000.000kg

Pepeo i šljaka 7.706.850 kg

Otpadne vode nastale

odsumporavanjem

3.512.750 kg

SO2 911.570 kg

NOx 635.335 kg

Teški metali 90.235 kg

Otpadna toplina 279.639.350 kWh

Financijska struktura

25% ukupne investicije ili € 16.250.000 iz vlastitih sredstava)

75% ukupne investicije ili € 48.750.000 putem dugoročnog zajma (11 g.)

Vrste zajmova:

Kratkoročni zajam za izgradnju (10 mj): € 48.750.000

Dugoročni Zajam (11 g.): € 48.750.000

Kratkoročni zajam za PDV: € 8.000.000

Otplata: polugodišnja

Kamata: 6M Euribor + marža, EKS 5-7%

Glavno jamstvo: DSCR 1,15x

Dodatni Računi: DSRA u iznosu 6M anuiteta, 3.1 mil.€

Procjena resursa

Mjerenje vjetra na lokaciji:

- postavljanje mjernog stupa visine 80m (visina do glavčine rotora)

- mjerenje brzine i smjera vjetra na visinama 10,30, 50 i 80m u trajanju od

minimalno godine dana

Procjena resursa

Analiza vjetra: ekstrapolacija na cijelu lokaciju(obuhvat zahvata) i

korelacija sa dugogodišnjim nizom (10 i više godina) reprezentatvnih

mjerenja

Odabir vjetroagregata i simulacija proizvodnje

Obzirom na karakteristike vjetra (prosječna brzina i turbulencije)

odabiru se vjetroagregati odgovarajuće klase

Proračun proizvodnje za slučajeve P50, P75 i P90

Odabir mikrolokacije (micrositing)

Generalno pravilo u industriji vjetra:

- Razmještaj vjetroagregata na meĎusobnoj udaljenosti 5-9 promjera rotora(D) u

dominantnom smjeru vjetra i 3-5 promjera rotora za nedominantne smjerove

vjetra (izbjegavanje tzv. „wake” efekta)

- Udaljenost od zapreka - turbulencije

- Hrapavost terena

Odabir mikrolokacije (micrositing)

Odabir mikrolokacije (micrositing)

Energija vjetra na lokaciji (W/m2)

Vjetroelektrane na sjeveru Njemačke

Vjetroelektrane u Danskoj

Vjetroelektrane u Španjolskoj

Hvala na pozornosti