Czy mała elektrownia wiatrowa ma sens w polskich warunkach? Badania IMGW-PIB z 173 lokalizacji pokazują zaskakującą prawdę – tylko 7,5 proc. miejsc w Polsce osiągnęło współczynnik wykorzystania mocy powyżej 10 proc. Mała elektrownia wiatrowa okazuje się opłacalna jedynie w bardzo ograniczonych przypadkach, głównie na wybrzeżu Bałtyku i w górach.
Z artykułu dowiesz się:
- Dlaczego geografia Polski ogranicza opłacalność małych turbin wiatrowych?
- Jakie są rzeczywiste koszty inwestycji w porównaniu z fotowoltaiką?
- W jakich przypadkach mała elektrownia wiatrowa może mieć sens ekonomiczny?
Warunki wiatrowe w Polsce determinują opłacalność
Minimalna prędkość wiatru 4-5 metrów na sekundę przez minimum 250 dni w roku to podstawowy warunek, by mała elektrownia wiatrowa miała jakikolwiek sens ekonomiczny. Tymczasem tylko około 70 proc. obszaru kraju spełnia te minimalne wymagania, a rzeczywista opłacalność wymaga znacznie lepszych parametrów.
Najkorzystniejsze warunki panują na wybrzeżu Bałtyku, gdzie prędkość wiatru osiąga 5,8-7,2 metra na sekundę na wysokości 100 metrów. Suwalszczyzna oferuje 6,1-6,8 metra na sekundę zimą, choć latem spada do 4,5 metra na sekundę. Góry powyżej 1000 metrów zapewniają najlepsze warunki – do 8,0 metrów na sekundę. Centralna Polska z prędkością wiatru 4,2-4,8 metra na sekundę jest niewystarczająca dla efektywnej pracy małych turbin. Większość nizin oferuje jedynie 3,5-5,5 metra na sekundę, co sprawia, że inwestycja w małą elektrownię wiatrową traci sens.
Koszty inwestycji znacznie przewyższają fotowoltaikę
Ceny małych turbin wiatrowych w latach 2024-2025 pokazują dramatyczną różnicę w stosunku do alternatywnych źródeł energii. Turbina o mocy 3 kW kosztuje około 40 tysięcy złotych, co oznacza 13 400 złotych za kilowat mocy. Większe instalacje 5 kW to koszt 60 tysięcy złotych (12 000 złotych za kilowat), a 10 kW wymaga wydatku 80 tysięcy złotych (8 000 złotych za kilowat). Do tego należy doliczyć montaż i infrastrukturę, co zwiększa całkowitą inwestycję o kolejne 15-30 tysięcy złotych. Dla porównania, fotowoltaika o mocy 5 kW kosztuje około 25-35 tysięcy złotych, co oznacza, że mała elektrownia wiatrowa jest 2-3 razy droższa. Koszt produkcji energii z małych turbin w Europie wynosi 0,22-3,0 euro za kilowatogodzinę w zależności od lokalizacji, podczas gdy fotowoltaika oferuje 0,04-0,19 euro za kilowatogodzinę.
Nawet w najlepszych lokalizacjach koszt energii z małych turbin (0,22 euro za kilowatogodzinę) przewyższa średnią cenę energii w Polsce wynoszącą około 0,21 euro za kilowatogodzinę. Okresy zwrotu inwestycji pokazują, czy mała elektrownia wiatrowa ma sens finansowy. W najlepszych warunkach z dotacją zwrot następuje po 8-15 latach, w średnich warunkach wydłuża się do 15-25 lat, a w słabych może osiągnąć nawet 40 lat lub w ogóle nie nastąpić. Fotowoltaika dla porównania zwraca się w 6-10 lat.
Rzeczywista produkcja energii często rozczarowuje
Turbina 5 kW w dobrych warunkach nad morzem może wyprodukować 8-10 megawatogodzin rocznie. W średnich warunkach produkcja spada do 6-7 megawatogodzin, a w słabych – poniżej 5 megawatogodzin rocznie. Średni współczynnik wykorzystania mocy w Polsce wynosi zaledwie 328 kilowatogodzin na kilowat rocznie, co oznacza, że turbina 5 kW wyprodukuje średnio tylko 1,6 megawatogodziny energii rocznie.
Małe elektrownie wiatrowe oferują pewne zalety w porównaniu z fotowoltaiką. Autokonsumpcja wynosi 25-55 proc. wobec 20-40 proc. dla paneli słonecznych. Komplementarność sezonowa sprawia, że wiatr zapewnia 70 proc. swoich uzysków zimą, gdy fotowoltaika jest najmniej wydajna. Problem stanowi jednak dzienna komplementarność, która jest znikoma – oba źródła mają szczyt produkcji około południa.
Dofinansowanie nie rozwiązuje problemu opłacalności
Program „Moja Elektrownia Wiatrowa” oferuje atrakcyjne wsparcie finansowe. NFOŚiGW przyznaje do 30 tysięcy złotych na turbinę (maksymalnie 5 000 złotych za kilowat) oraz do 17 tysięcy złotych na magazyn energii (maksymalnie 6 000 złotych za kilowatogodzinę). Łącznie można otrzymać do 47 tysięcy złotych dofinансowania z budżetu programu wynoszącego 400 milionów złotych na lata 2024-2029. Nawet z tak wysokim dofinansowaniem okres zwrotu często przekracza 15-20 lat, co stawia pod znakiem zapytania, czy mała elektrownia wiatrowa ma sens ekonomiczny.
Magazyny energii stanowią dodatkowy, niezbędny koszt. Magazyn 5 kWh kosztuje 10-25 tysięcy złotych, a 10 kWh wymaga wydatku 20-50 tysięcy złotych plus koszt montażu 2-5 tysięcy złotych. Magazyn jest niemal niezbędny dla efektywnego wykorzystania energii z turbiny, ale znacznie zwiększa koszty inwestycji. W kontekście zrównoważonego rozwoju i dekarbonizacji takie inwestycje muszą być ekonomicznie uzasadnione.
Aspekty prawne i środowiskowe
Wymagania formalne dla małych elektrowni wiatrowych są stosunkowo proste. Instalacja na dachu do 3 metrów wysokości nie wymaga pozwolenia, powyżej tej wysokości konieczne jest zgłoszenie budowy, a na fundamencie – pozwolenie na budowę. Maksymalna wysokość wynosi 30 metrów. Ograniczenia akustyczne ustalają poziom hałasu na 45-50 decybeli w dzień i 40-45 decybeli w nocy, co nowoczesne turbiny przy zabudowie spełniają, generując około 45 decybeli.
Wpływ na środowisko obejmuje hałas porównywalny z cichą ulicą oraz wpływ na ptaki i nietoperze – każda turbina zabija 5-15 ptaków rocznie. Efekt odstraszania sprawia, że ptaki unikają okolic turbin. W kontekście ESG i Agendy 2030 takie oddziaływania wymagają uwzględnienia w ocenie zrównoważoności inwestycji.
Instalacje hybrydowe jako kompromis
Połączenie fotowoltaiki z turbiną wiatrową może mieć sens w dobrych lokalizacjach wiatrowych. Komplementarność sezonowa – fotowoltaika latem, wiatr zimą – zapewnia wyższą niezależność energetyczną przez cały rok oraz możliwość lepszego wykorzystania magazynu energii. Koszt takiej instalacji wynosi jednak 80-150 tysięcy złotych, co sprawia, że opłaca się tylko przy bardzo dużym zużyciu energii.
Badania wykazały silną korelację wynoszącą 0,845 między generacją małych i dużych turbin wiatrowych. Oznacza to, że gdy małe turbiny produkują dużo energii, jednocześnie pracują duże farmy, co obniża ceny hurtowe energii i zmniejsza opłacalność małych instalacji. Ten efekt kanibalizacji rynku dodatkowo ogranicza sens ekonomiczny małych elektrowni wiatrowych.
Kiedy inwestycja może mieć sens
Mała elektrownia wiatrowa ma sens tylko w bardzo ograniczonych przypadkach. Optymalne warunki obejmują lokalizację nad morzem lub w górach z prędkością wiatru powyżej 6 metrów na sekundę. Duże gospodarstwo domowe z wysokim zużyciem energii przekraczającym 8 megawatogodzin rocznie oraz możliwość połączenia z fotowoltaiką w systemie hybrydowym. Dostęp do dofinansowania NFOŚiGW i brak ograczeń przestrzennych oraz prawnych stanowią dodatkowe warunki konieczne.
Dla 90 proc. gospodarstw domowych w Polsce mała elektrownia wiatrowa nie ma sensu ekonomicznego. Niewystarczające warunki wiatrowe w większości kraju, bardzo wysokie koszty inwestycyjne przewyższające 2-3 razy fotowoltaikę, długie okresy zwrotu wynoszące 15-40 lat oraz wysokie koszty utrzymania i serwisowania stanowią podstawowe bariery. W ramach transformacji energetycznej lepszym wyborem pozostaje fotowoltaika z kosztami 20-35 tysięcy złotych za 5 kW, krótszym zwrotem 6-10 lat, minimalnym utrzymaniem i sprawdzonymi rozwiązaniami w polskich warunkach.
Jeśli wiadomość nie dotarła, prosimy o sprawdzenie folderu ze spamem.
W razie jakichkolwiek problemów zachęcamy do kontaktu na adres e-mail: kontakt@akademiaesg.pl
