A szélenergia hasznosítása és a szélerőmű előnyei, illetve hátrányai
Az egyik legfontosabb energiatermelő eszköz a szélerőmű, amely a szélturbinák segítségével elektromos áramot generál. A szélenergia felhasználása kedvező mind számunkra, mind a természet számára. Sok előnye van – de akadnak azért hátrányai is. Összefoglalónkból kiderül, hogyan is működnek a szélerőművek, miként történik a szélenergia hasznosítása, és hogyan fest a szélenergia-körkép Magyarországon, illetve Európában.
A szél fogalma és a szélenergia működése
A szél a bolygó légkörét érő napsugárzás hatására alakul ki, amely egyenlőtlen arányban éri el a felszínt. Mivel más erősségű a napsugárzás az egyes helyeken, elkerülhetetlen, hogy az erős napsugárzással bíró légrétegek melegebbek lesznek, míg a körülöttük lévő légközeg jóval hűvösebb.
A termodinamikából tudhatjuk, hogy a meleg levegő felfelé száll, míg a hideg lefelé. Ezért a meleg rétegek helyére a hűvös levegő áramlik be: ezt nevezzük szélnek.
A szélenergia tehát (hasonlóan a napenergiához) a Napból származik. A Nap Földet érő energiájának 1-4 százaléka alakul át szélenergiává.
Mivel a napsugárzás és az ebből eredő légmozgás állandó, a szélenergia megújuló energiaforrás. Mégpedig a leggyakrabban használt megújuló energiaforrás az egész Európai Unióban.
A szélenergiát a szélturbinákon található szélkerék vagy széllapát forgása hasznosítja. A lapát mozgását a két oldalán kialakuló légnyomáskülönbség hajtja. A lapátokat egy generátorhoz kapcsolják, így az forgás közben folyamatosan áramot termel.
Nagyításhoz kattintson a képre!
Pontosan ez adja a szélerőművek legnagyobb előnyét és legnagyobb hátrányát is.
A szélerőmű előnyei
1. Megújuló energiaforrás
Mivel a Nap mindig süt, a szél sosem fogy el. Tehát az sosem okoz gondot az emberiség számára, hogy nem fúj többé a szél – problémát csak az jelenthet, ha túl naggyá válik az elektromos áram iránti igény, és ezt a szélerőművek nem képesek kiszolgálni.
Szerencsére erre is van megoldás, hiszen a többi megújuló, illetve hagyományos energiaforrással kiegészülve a szélenergia képes hatékonyan energiát termelni.
2. Nincs károsanyag-kibocsátás
A szélenergiának nincs semmiféle káros égésterméke, mint például a szénnek. Ez azt jelenti, hogy a szén-dioxid kibocsátása még a leginkább környezetbarát fosszilis tüzelőanyaghoz, a földgázhoz képest is teljesen más szint. Míg a nem-megújuló energiaforrásokhoz köthető az emberi szén-dioxid kibocsátás 87 százaléka, addig a megújuló energiaforrások egyáltalán nem bocsátanak ki szén-dioxidot.
Ezáltal nem növelik az üvegházhatást.
3. Építése rugalmas, míg üzemeltetési költségei alacsonyak
Rugalmas alatt azt értjük, hogy a szélerőművek felépítése viszonylag egyszerű, és szinte bárhova telepíthetők, ahol effektív lehet a szélenergia hasznosítása.
Miután egy szélturbina megépül, az üzemeltetése és annak költségei alacsonyak, tehát jóval nagyobb hasznot termelnek, mint amennyi erőforrást felhasználnak.
A szélerőmű hátrányai
1. Kitettség a szélnek
Míg a fosszilis energiaforrásokat teljes mértékben mi kontrolláljuk, addig a megújuló energiaforrások tőlünk függetlenül működnek. Ez azt jelenti, hogy a napelemekhez hasonlóan a szélerőművek is csak akkor tudnak nagy hatékonysággal működni, amikor kedvezőek a körülmények, tehát szeles az időjárás.
Sajnos a túl erős szél sem jó. Ilyenkor ugyanis – hasonlóan a szélmentes napokhoz – kevés elektromos áramot generálnak, sőt akár kár is keletkezhet bennük.
2. Telepítésük helyhez kötött
Vannak bizonyos földrajzi adottságok, amelyek kedveznek a szélnek, ilyenek például a dombvidékek vagy a tengerpart menti területek.
Ezeken a helyeken sokat fúj a szél, és nem túl gyengén, de nem is túl erősen – ezért a szélerőművek működése optimális.
3. A szélerőmű parkok látványa zavaró
Bár a szélerőművek alatti területek mezőgazdasági hasznosítása megengedett és kivitelezhető, sokakat zavarhat, ha a szép és természetes tájat beépítik szélerőművekkel.
Éppen ezért a telepítés során nem elég, hogy a szél szempontjából is optimális helyet találjanak – célszerű emberek által ritkán lakott területen elhelyezni őket, hogy senkit se zavarjon a látványuk.
Szélerőművek Magyarországon
Ahogy a fenti ábrán is látható, Magyarország a lista végén áll a megújuló áramtermelés terén. Ez körülbelül a 27. helyet jelenti az Európai Unióban, míg a 45. helyet a világon.
Sokkal jobb a helyzet, ha csak a szélerőműveket vizsgáljuk a megújuló erőforrások közül, hiszen ebben Magyarország a 21. helyen áll az EU-ban; a szélerőművek összkapacitása 329 MW-ot tesz ki.
A legnagyobb összteljesítményű szélerőművek Magyarországon:
- Kisigmánd — 50 MW
- Ikervár — 34 MW
- Bőny — 25 MW
- Levél — 24 MW
- Bábolna — 15 MW
- Nagyigmánd — 14 MW
- Sopronkövesd — 12 MW
- Csém — 12 MW
- Ács — 12 MW
- Nagylózs — 11 MW
A felsorolt szélerőműveket 2000 és 2010 között helyezték üzembe, míg 2010 és 2019 között Magyarországon nem adtak át új szélerőművet. Ennek is tulajdonítható a lemaradás más EU tagállamokkal szemben.
Konklúzió
A szélenergia a világ leggyakrabban használt megújuló energiaforrása, megelőzve a vízenergiát és a napenergiát.
A szél felhasználásának rengeteg előnye van, de akadnak hátrányai is. A szélerőművek alkalmazása visszaszorulóban van a napenergiához képest, mert kevésbé használható a kis háztartások ellátásában.
A szélenergia hasznosítása villamosenergiaként történik a szélkerékhez kapcsolt generátorok segítségével.
Az Európai Unióban a szélenergiából származó áramfelhasználás 36%-ot tesz ki, szemben például a vízenergia 33,3%-ával vagy a napenergia 12,2%-ával. Az, hogy ezek a számok Magyarországon hogyan alakulnak, és mekkora az összfogyasztás – ebből a cikkből derül ki.
