Aktuální vydání

celé číslo

11

2018

SPS IPC Drives 2018

Elektrické, hydraulické a pneumatické pohony

celé číslo

Celkový instalovaný výkon větrných elektráren v Německu stále roste

O tzv. obratu v energetice (Energiewende) se nyní hovoří po celém Německu jako o nejdůležitějším strategickém úkolu současné doby. Největší význam má v tomto ohledu pro Německo energie větru. 

Zjednodušeně řečeno, pojem Energiewende označuje přechod ekonomiky od získávání energie namísto z fosilních a jaderných paliv z tzv. obnovitelných zdrojů. Cílem je do roku 2050 využívat v Německu elektrickou energii především generovanou ze zdrojů jako vítr, voda, sluneční záření, tepelné procesy uvnitř Země, biomasa atd.

Nejdůležitější pro Německo je energie větru. „Bez výroby elektřiny ve větrných elektrárnách na pevnině i na moři si již nelze systém zásobování energiemi v Německu představit. Téměř třetina brutto elektrické práce vyrobené v roce 2017 pocházela z obnovitelných zdrojů energie, z toho téměř polovina z větrných elektráren. Nyní je třeba ve výstavbě větrných elektráren jednak plynule pokračovat, jednak, a to zejména, vytvořit předpoklady pro jejich úspěšnou integraci do budoucích systémů pro přenos a rozvod elektrické energie,“ zdůrazňuje prof. Dr. Kurt Rohrig, hlavní autor publikace Windenergie Report Deutschland 2017, vydané Fraunhoferovým ústavem pro hospodaření s energiemi a energetické systémy IEE (Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik) v Kasselu, která připomíná a vyzdvihuje význam energie větru pro zásobování země energiemi v budoucnosti. 

Současný energetický mix v Německu

V německém systému zásobování energie­mi zaujímá do budoucna centrální roli energie větru. Třetina brutto vyrobené elektřiny pocházela v roce 2017 z obnovitelných zdrojů energie, z toho téměř polovina (tj. z celku asi 16 %) z větrných elektráren instalovaných na pevnině i na moři. Podíly výroby elektřiny z hnědého uhlí (23 %), z černého uhlí (14 %) a z jádra (12 %) vykázané v roce 2017 na energetickém mixu v Německu ukazuje obr. 1 a tyto v poslední době stále klesají. Příspěvek energie větru k brutto výrobě elektřiny v Německu, který činil v roce 2016 asi 80 TW·h, vzrostl v roce 2017 o více než 34 % na 107,5 TW·h. Podobný vývoj pokračuje i v roce 2018, kdy za první pololetí činil příspěvek energie větru k brutto výrobě elektřiny přibližně 55 TW·h, což je o asi 7 TW·h více než ve stejném období v předešlém roce. 

Výstavba na pevnině byla v roce 2017 na rekordní úrovni

V roce 2017 bylo v Německu uvedeno do provozu 1 850 nových větrných energetických zařízení s celkovým jmenovitým výkonem 5 514 MW. Tím byl dosavadní rekordní výsledek z roku 2014, čítající přírůstek jmenovitého výkonu 4 665 MW, výrazně překročen. V celém Německu přispívá v současnosti k zásobování elektřinou asi 29 300 větrných energetických zařízení na pevnině s celkovým jmenovitým výkonem zhruba 51 000 MW. Největšího absolutního přírůstku výkonu bylo v roce 2017 dosaženo v Dolním Sasku, a to 1 445 MW. Průměrná pevninská větrná elektrárna uvedená v Německu do provozu v roce 2017 má rotor o průměru 113 m s osou nacházející se ve výšce 128 m a jmenovitý výkon 3 MW. 

Celkový výkon větrných zařízení na moři překračuje hranici 5 GW

V roce 2017 bylo uvedeno do provozu 221 větrných energetických zařízení se souhrnným jmenovitým výkonem 1 249 MW instalovaných nad mořem. Celkově jsou ve světě v provozu větrná energetická zařízení nad mořem se jmenovitým výkonem celkem 18 200 MW. Většina z nich, se souhrnným jmenovitým výkonem asi 15 600 MW, je instalována v evropských vodách, např. ve Spojeném království 6 620 MW, v Německu 5 387 MW, v Dánsku 1 294 MW, v Nizozemsku 1 120 MW, v Belgii 877 MW.

Větrná zařízení nad mořem se nacházejí ve vzdálenostech 5 až více než 100 km od pobřeží, průměrná vzdálenost od pobřeží je asi 40 km. V německých vodách stály příbřežní větrné elektrárny v roce 2017 průměrně ve vzdálenosti asi 60 km od pobřeží a při hloubce vody 29 m a jejich jednotlivý jmenovitý výkon byl v průměru 5,5 MW. „Zařízení se jmenovitým výkonem mezi 5 a 6 MW jsou zatím ještě standardem. Ovšem průzkumy trhu ukazují, že v budoucích projektech němečtí projektanti počítají s výstavbou větrných elektráren pro provoz na moři nové generace se jmenovitými výkony 8 až 10 MW i více,“ konstatuje Dr. Rohrig. 

Energie z větru pokrývá 16 % německé spotřeby elektřiny

V závěru autor publikace Windenergie Report Deutschland 2017 Dr. Rohrig bilancuje: „S celkovou výrobou 217 TW·h elektrické energie pokryla zařízení generující elektřinu z obnovitelných zdrojů v roce 2017 téměř 33 % německé spotřeby elektřiny – více než kterýkoliv jiný zdroj (obr. 2). Příspěvek energie z větru k brutto výrobě elektrické energie v Německu činil v roce 2017 asi 16 % a převýšil tak podíly jaderné energie (12 %), zemního plynu (13 %) a černého uhlí (14 %). Energie generovaná z větru tím je a zůstane nosným sloupem energetického obratu (Energiewende) v Německu.“ 

Profil a dostupnost nové publikace

Publikace Windenergie Report Deutschland 2017 dokumentuje a vyzdvihuje úlohu energie generované z větru v mixu obnovitelných zdrojů energie, vývoj využití energie větru na pevnině i na moři a požadavky na integraci zdrojů získávajících energii z větru do elektrorozvodné sítě, a to při použití více než 120 vyobrazení a četných tabulek. V šesti speciálních kapitolách informují hostující autoři o aktuálních výzkumných tématech. Publikace, které Fraunhoferův ústav IEE od roku 1991 každoročně vydává, jsou ve svém celku zajímavým souborem čísel a statistických údajů o vývoji v oboru využití energie větru v Německu. Publikace Windenergie Report Deutschland 2017 vychází s podporou Spolkového ministerstva pro hospodářství a energie (BMWi) a lze ji zakoupit v knihkupectví Fraunhoferovy společnosti (https://www.bookshop.fraunhofer.de/) v tištěné verzi o 128 stránkách ve formátu A4 za 15 eur nebo volně stáhnout jako soubor dat ve formátu PDF.

[Windenergie-Report Deutschland 2017 erschienen. Pressemitteilung Fraunhofer IEE, 14. 6. 2018.] 

Ing. Karel Kabeš

Obr. 1. Podíl různých zdrojů na výrobě elektrické energie v Německu v roce 2017 (zdroj: Fraunhofer IEE)

Obr. 2. Podíl hlavních obnovitelných zdrojů na celkové výrobě elektrické energie v Německu v roce 2017 (zdroj: Fraunhofer IEE)