Energia wiatrowa to ważny element transformacji energetycznej, jednak produkcja turbin jest niezwykle energochłonna i emisyjna. Turbina wiatrowa to przede wszystkim stal (ok. 80%), a jedna tona wyprodukowanej stali, to prawie dwie tony dwutlenku węgla wyemitowanego do atmosfery. Czy turbiny wiatrowe mogą być produkowane w sposób mniej inwazyjny dla środowiska? 

Z czego zbudowany jest wiatrak?

Turbina wiatrowa to przede wszystkim: stal, tworzywa sztuczne oraz beton potrzebny do budowy fundamentu. Jakiej ilości każdego z surowców potrzeba do postawienia turbiny?

Według raportu NREL na 1 kW mocy przypada maksymalnie 111,2 kg stali, co daje nam blisko 300 ton stali w przypadku standardowego wiatraka stawianego na terenie Polski. Z kolei ilość betonu zależy od wymiarów turbiny. Średnio dla wiatraka o mocy 2MW będzie to 1400 ton betonu. 

Ostatni element to tworzywa sztuczne. Maksymalnie przypada ich 23,8 kg, a minimalnie 14,1 kg na 1 kW mocy turbiny. Dla przeciętnej turbiny w naszym kraju (2-2,5 MW) jest to wartość ok. 40 ton. 

Oprócz tego w turbinach wiatrowych znajdziemy takie surowce jak: chrom (w wirnikach i łopatach), mangan (turbina), molibden (komponenty turbiny) oraz nikiel, niob, ołów, bor, miedź czy aluminium.

Co z drewnianymi wiatrakami? 

Jednym z rozwiązań jest zapowiadana na najbliższe lata dekarbonizacja sektora stalowego. Sektor hutniczy ma stać się neutralny środowiskowo do 2050 roku, a do 2030 obniżyć emisje własne o 30%.

Jednak zanim to nastąpi, firmy z branży OZE szukają alternatyw. Jedną z nich, choć kontrowersyjną, jest drewno. 

Szwedzka firma Modvion w 2023 roku firma uruchomiła własną drewnianą turbinę wiatrową o mocy 2 MW; wieża ma wysokość 105 metrów. 

Modvion twierdzi, że używa skandynawskiego drewna świerkowego pochodzącego z certyfikowanych lasów z północnych terenów Szwecji. Na budowę wieży potrzeba od 300 do 1200 metrów sześciennych drewna. Zaletą szwedzkiego pomysłu jest waga konstrukcji oraz ułatwiona logistyka. 

– Drewno ma wyższą wytrzymałość w stosunku do wagi niż stal. Stalowe wieże wymagają dodatkowego wzmocnienia, w celu utrzymania ciężaru własnego. W naszym przypadku jest to niepotrzebne, gdyż drewniane wieże są o ok. 30% lżejsze od stalowych – informuje w wywiadzie dla CNN wiceprezes Modvion, Otto Lundman.

Wykorzystywanie drewna znacząco zmniejsza emisję w cyklu życia turbiny wiatrowej. Estymacje producentów wskazują na redukcję od 25% do 90%.

Niektórzy badacze stawiają pod znakiem zapytania przyszłość wiatrowych turbin z drewna. Chodzi o problemy natury technicznej: brak testów mechanicznych, wytrzymałościowych i obciążeniowych, które prowadzone są od lat w przypadku stalowych i betonowych elementów. 

Firma Modvion zapewnia, że dzięki odpowiedniej laminacji, drewniane wieże przetrwają taki sam czas jak ich stalowe odpowiedniki, czyli ok. 30 lat.  Na 2027 rok szwedzka firma zapowiada uruchomienie drewnianej turbiny o mocy 6 MW. 

Źródła: edition.cnn.com, demagog.org.pl

Fot: Modvion

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.