Віє вітер в Україну...

      Питання енергетичної безпеки для нашої держави завжди стояло досить гостро. Ентузіасти наполегливо пропонують переходити на власні джерела енергії, адже залежність економіки від закордонних нафти та газу є доволі небезпечним фактором. З іншого боку, традиційні джерела видобутку енергії не виправдовують себе. Запасів вугілля в Україні наче й достатньо, але кожного року його стає все менше, а якість — все нижча. Гідростанції призводять до вимирання риби. А про можливі наслідки збоїв на атомних електростанціях краще взагалі не думати. Так і живемо, кожен день сплачуючи все більше за освітлення та обігрів наших домівок.

Вітряки — емблема завтрашнього дня!

      Про переваги відновлюваних джерел електроенергії як українські, так і зарубіжні дослідники говорять уже давно. Технології отримання електроенергії за допомогою вітру, сонця чи геотермальних джерел не просто існують, а й дають реальні переваги. Так, у Німеччині, яка відмовилась від розвитку атомної енергетики, нетрадиційні джерела дають до 6,4 відсотка енергії, тоді як АЕС — лише 6.

      Найпоширенішим джерелом є вітер. Він екологічно безпечний, а ресурси вітрової енергії, як і традиційні енергоносії, розподілені на поверхні планети нерівномірно. Але нема жодної країни, яка б «страждала» через їхню відсутність. Також, на відміну від своїх «конкурентів», вітер ніколи не стане приводом для розпалювання міжнародної напруги та розв'язання війни. Сьогодні в Каліфорнії (США) використовується близько 4000 вітрових установок на вітроелектростанції Алтамонт. Кожна з таких машин генерує електроенергію і дає до 15 тисяч доларів прибутку в рік.

      З іншого ж боку, вітряна стихія нестала, некерована: деколи дме не там і не тоді, де треба. Ще й силу та напрямок змінює за власним «графіком». Однак  сучасні технології підкорили навіть вітер. Науковці «навчили» вітрове колесо змінювати своє положення відповідно до вітру. Оскільки вироблена енергія не є сталою, то біля вітряка обов'язково мусить бути генератор, який накопичуватиме енергію і забезпечуватиме її рівномірне постачання.

      Вітрогенератори доволі громіздкі, хоча великі розміри — недолік відносний. Адже, незважаючи на свою компактність, тепло- та парогенератори потребують також приміщень, складів енергоносіїв, під'їзних колій, велетенські греблі й штучні «моря» потрiбнi для гідростанцій або надскладні системи безпеки — для атомних реакторів. Зрештою, стіни будівель звичайної ТЕС під ударами вітру поглинають більшу кількість енергії, ніж виробляють її агрегати, спалюючи енергоносії.

      І площі вітроустановки займатимуть пристойні. Деякі науковці переконують, що до працюючого вітряка близько підходити не бажано. При цьому бік не має значення: при зміні напряму вітру напрямок вітряка теж змінюється. Крім того, при розміщенні вітряків необхідно розраховувати на значні площі. Адже вітроагрегати близько один до одного ставити не варто — вони можуть створювати взаємні перешкоди в роботі, «відбираючи вітер» один у одного. Тож мінімальна відстань між вітряками не повинна бути меншою від їхньої потроєної висоти. При цьому необхідно врахувати, що працюючі вітродвигуни створюють значний шум і генерують нечутні для вуха, але шкідливі для людини інфразвукові коливання з частотами нижче 16 Гц.

Чим вище, тим ефективніше

      Україна значно віддалена від центрів зародження циклонів, де розвиток вітроенергетики найсприятливіший. Однак у низці регіонів є достатні умови для спорудження ефективних потужних вітроелектростанцій. Тож де варто будувати вітряки?

      Будь-де, якщо середньорічна швидкість вітру на висоті 10 метрів становить 5—6 метрів за секунду. Отже, споруджувати вітряки буде вигідно у приморських та прибережних регіонах (за винятком Південного берега Криму), на відкритих плато, вершинах гір, зокрема Карпат і Кримських гір. Доки держава не може забезпечити широке запровадження вітрових станцій, експерти радять встановлювати їх там, де традиційної електроенергії бракує. Насамперед у приморських районах Одеської, Миколаївської, Херсонської, Запорізької і Донецької областей та в гірських районах Львівської, Закарпатської, Івано-Франківської і Чернівецької областей. Так держава уб'є двох зайців: почне будувати відновлювані електростанції і забезпечить ці райони електроенергією.

      При розміщенні вітряків треба враховувати, що навіть поодинокі підвищення на рельєфі утворюють «вітрову тінь» на відстань, що дорівнює 50 висотам перешкоди. Тобто відстань від флюгера до дерева чи будинку висотою 20 метрів має становити один кілометр. Та останнім часом розвинені країни виробляють вітротехніку, що завдяки вежам до 100 метрів  знищує ефект вітрової тіні і виробляє електроенергію на територіях, де середньорічна швидкість вітру не перевищує 4—5 метрів за секунду. При впровадженні таких технологій в Україні  перспективними для спорудження вітроелектростанцій стає близько 70—80 відсотків території.

      Враховуючи потреби фермерів у віддалених куточках України, держава має розвивати малу вітроенергетику, техніка для неї обмежується потужністю 20 кіловат. Таку установку можна буде використовувати, щоб забезпечити обладнання електричним струмом, водопостачанням, перемолоти зерно та подрібнити корм, опалювати та освітлювати будинки, нагрівати воду.

      Варто зазначити, що «мала» вітроенергетика може розв'язати проблему повної електрифікації всієї сільськогосподарської території України. Особливо необхідно створювати вітроустановки малої потужності у зв'язку з неякісним енергозабезпеченням населення у сільській місцевості, а також розвитком дачного будівництва, фермерських господарств, а також великою кількістю інших дрібних споживачів. За розрахунками фахівців Інституту нетрадиційної енергетики, «малі» вітроустановки залежно від потужності можуть мати таких споживачів: 20 кіловат — малі села, хутори, великі фермерські господарства; 6,3—7,5 — невеликі та середні фермерські господарства; 2,0—2,4 — приватні сімейні підприємства; 0,63—0,75 — середньостатистична українська сім'я; 0,20—0,24 кіловат — приміський дачник.

Україні — вітровий атлас!

      У багатьох розвинутих країнах існують державні програми розвитку поновлюваних джерел енергії, у тому числі й вітроенергетики. Україна — не виняток. Ще в 1997 році Кабінет Міністрів затвердив Комплексну програму будівництва вітрових електричних станцій в Україні до 2010 року. Вона передбачає, що в перспективі до 20—30 відсотків від загального споживання електроенергії в країні покриватиметься за рахунок використання вітрових електростанцій. За оцінками експертів, це близько 10—15 тисяч мегаватів, тобто приблизно стільки ж, скільки сьогодні дають всі 15 атомних енергоблоків України.

      Програма також обумовлює виготовлення вітротурбін. Так, вітроустановки будуватимуть кілька десятків великих заводів країни на чолі з ДП «Південний машинобудівний завод ім. Макарова».

      Однак спеціалісти зазначають, до основних завдань розвитку вітроенергетики необхідно включити розробку та впровадження законодавчої та нормативної бази, яка б забезпечувала економічне стимулювання розвитку вітроенергетики. Також варто дослідити вітропотенціал територій для вітроелектростанцій, щоб скласти кадастр і створити вітровий атлас України.