Využití síly větru

OD DOPISOVATELE PROBUĎTE SE! V NIZOZEMSKU

LOPATKY ohromného rotoru se otáčejí stále dokola. Krouží pomalu a pravidelně jako paže plovoucího obra, který se neúnavně dere proti proudu, ale proud ho nepustí z místa. Tyto paže se však pohybují díky proudu — nikoli jemu navzdory. Tím proudem je vítr. Kromě jeho šelestu není slyšet nic jiného než víření těchto mechanických paží. Je to větrná turbína, která vyrábí elektřinu z energie větru.

Některé země, například Dánsko, Francie, Německo, Nizozemsko a Spojené státy, mají návětrné oblasti, které jsou stále hustěji posety větrnými turbínami. Kalifornie ve Spojených státech má těchto turbín již více než šestnáct tisíc. Asi padesát kilometrů východně od San Franciska, v průsmyku Altamont, je větrná elektrárna, kde asi sedm tisíc turbín zaplňuje svahy kopců a čerpá energii ze stálého větru. Kalifornské větrné turbíny jsou prý schopny vyrobit tolik energie, že by mohly dostatečně zásobovat domácnosti obyvatel San Franciska a Washingtonu, D. C., dohromady.

Dánsko obklopené mořem se k využívání větrné energie také dobře hodí; je tam již asi 3600 větrných turbín. V roce 1991 mělo Nizozemsko jen asi tři sta větrných turbín, ale provincie, kde vítr vane nejvíce, se dohodly, že tento počet zvýší na tři tisíce. Také v Anglii energetici doufají, že podobnou měrou spoutají vítr i ve své zemi.

Využití síly větru však není ničím novým. Pomysleme jen na všechny ty lodě, které, poháněny větrem, křižovaly oceány ještě před nástupem motorů. Větrné mlýny se po staletí používaly k čerpání vody, k mletí obilí či koření a také k řezání dřeva. V Nizozemsku se dochovalo asi devět set těchto půvabných památníků. Mnohé z nich stále věrně čerpají vodu a jsou spolehlivé i při výpadcích elektrického proudu.

Před sto lety dánský profesor Poul de la Cour poprvé experimentoval s využitím energie větru k výrobě elektřiny. Vymyslel malého předchůdce dnešní moderní větrné turbíny. Avšak ve dvacátém století lidstvo zjistilo, že fosilní paliva se snáze využívají a poskytují více energie. Zpočátku se zdálo, že taková paliva jsou levná a hojná, a tak vítr jako zdroj energie se brzy ocitl v jejich stínu. Až za ropné krize v roce 1973 se větrná energie opět začala brát vážně.

Výhody pro životní prostředí

Ropná krize vědce donutila, aby uvažovali, co by se stalo, kdyby zásoby paliv došly. Alternativy jako větrná energie znovu získaly na přitažlivosti. Konec konců, vítr je nevyčerpatelný. Sám se vlastně neustále obnovuje, právě jak o něm říká Bible: „Neustále krouží kolem a kolem.“ (Kazatel 1:6) Větrná energie je také pro životní prostředí únosnější než fosilní paliva, která přispívají k takovým děsivým jevům, jako je například kyselý déšť, a možná zesilují skleníkový efekt. Větrná energie vůbec žádné chemické emise nevytváří.

Vítr sice není tak účinným zdrojem energie jako plyn, uhlí nebo ropa, ale má překvapivé výhody. Představte si například větrnou turbínu, jejíž lopatky se pomalu otáčejí při mírném větříku o rychlosti 10 kilometrů za hodinu. Náhle se vítr zvedne a jeho rychlost se zdvojnásobí na 20 kilometrů za hodinu. Kolikrát víc energie turbína z větru načerpá? Dvojnásobek? Ne. Časopis New Scientist vysvětluje: „Větrná energie se mění s třetí mocninou rychlosti větru.“ Takže když se rychlost větru zdvojnásobí, vítr poskytne osmkrát více energie! I malý nárůst rychlosti větru tedy znamená velký vzestup energie, která se z větrné turbíny odvádí. Aby se tento zákon třetí mocniny využil co nejlépe, větrné turbíny se umísťují na vršky kopců, kde se vítr při svém proudění zrychluje.

Dalším zajímavým rysem větrné energie je to, že systém větrných elektráren může být značně decentralizovaný. Větrný mlýn může posunout zdroj energie blíže ke spotřebiteli. Zařízení se dá rychle instalovat a snadno přenášet. Vítr se netěží, nepřepravuje ani nekupuje. To znamená, že rozvádět energii není obtížné, zvláště ve srovnání s ropou, která se musí přepravovat ve velkých tankerech. Nehody těchto tankerů znovu a znovu působí životnímu prostředí ohromné katastrofy, jakou byla například aljašská ropná skvrna v roce 1989. Větrné turbíny žádné takové nevýhody nemají.

Některé nedostatky

To ovšem neznamená, že větrná energie je všelék na energetické problémy lidstva. Jeden velký problém spočívá v nevypočitatelnosti větru. Může kdykoli změnit směr. Řešení tohoto problému hledali výzkumní pracovníci velmi dlouho. Jedno řešení bylo nalezeno ve dvacátých letech, kdy francouzský inženýr Georges Darrieus sestrojil větrnou turbínu se svislou osou. Vypadala jako ohromný mixér a pracovala bez ohledu na směr větru. Varianty tohoto podivně vyhlížejícího vynálezu jsou dodnes v provozu. Avšak vítr také může kdykoli ustat. A při opačném extrému mohou náhlé vichřice poškodit lopatky rotoru a turbínu.

Kupodivu nejhlasitější námitky proti využívání větrné energie se týkají životního prostředí. Za prvé, dnešní technicky vyspělé větrné turbíny mají daleko do malebných, zvláštních staveb minulých dob. Ty velké měří na výšku až sto metrů, ty střední čtyřicet. Málokdo by o nich řekl, že jsou hezké. Je pravda, že mnoho stožárů vysokého napětí a vysílačů je také tak vysokých, ale otáčející se lopatky větrné turbíny přitahují mnohem více pozornosti.

Pak je tu problém hluku. Někteří lidé vytrvale odmítají mít ve své blízkosti větrnou turbínu kvůli hluku, který působí. Je však zajímavé, co zjistila jedna studie — totiž, že středně velká turbína v anglickém Cornwallu působí takovou hladinu hluku, jako když sedm metrů od vás projede automobil rychlostí šedesát kilometrů za hodinu. Tato hladina hluku však rychle klesá se vzdáleností. Člověk ve vzdálenosti tří set metrů už slyší hluk, který by slyšel v průměrné knihovně. A co víc, vítr, který turbínou otáčí, tento hluk překrývá. Je však nutné připustit, že když jsou na jednom místě stovky větrných turbín — nebo když jsou jich tisíce jako v kalifornském průsmyku Altamont —, může být hluk vážným problémem.

Další problém se týká ptáků. Jedna organizace na ochranu ptáků v Nizozemsku nedávno varovala před stavěním větrných elektráren v oblastech, kde ptáci hnízdí a hledají potravu — když je venku tma nebo mlha, mohou totiž narazit do lopatek rotoru. Podle jednoho odhadu na jedné holandské větrné elektrárně s 260 turbínami je takto zabito ročně možná až 100 000 ptáků. Jiné studie však naznačují, že větrné turbíny mají na život ptáků jen malý vliv.

Pojistka?

I přes tyto nedostatky je zřejmé, že větrná energie může značně napomoci ke snížení světové spotřeby fosilních paliv. Profesor Gary L. Johnson z Kansaské státní univerzity (USA) ve své knize Wind Energy Systems vysvětluje, že turbíny mohou být v provozu spolu s běžnějšími systémy na výrobu elektřiny. Říká, že pokud se takto využijí, „mohou být větrné generátory považovány za jakousi pojistku proti vážným problémům se zásobami paliv“.

Možná budeme brzy takovou pojistku naléhavě potřebovat. Ve sdělovacích prostředcích se často uvádí, jak člověk neustále hledá paliva. Když doluje uhlí a dělá ropné vrty, nejenže vyčerpává tyto nenahraditelné suroviny, ale na některých místech také znečišťuje své vlastní životní prostředí tím, že tyto suroviny zpracovává! A vítr zatím vane dál — čistý, nekonečný a většinou stále opomíjený.

[Obrázek na straně 23]

V mnoha zemích vyrábějí elektřinu tisíce větrných turbín

[Obrázek na straně 24]

V Nizozemsku se dochovaly stovky těchto půvabných památníků