
Michał Woś opublikował na Facebooku fotografię, na której widzimy śmigłowiec rozpylający wodę nad turbiną wiatrową. Polityk stwierdził z ironią, że „nic nie ratuje klimatu lepiej niż spaliny na wysokościach”.
To nie pierwszy raz, gdy to zdjęcie pojawia się w internecie i służy do krytyki energetyki wiatrowej. Dwukrotnie weryfikowaliśmy historię stojącą za nim – w 2021 roku i w 2025 roku.
Poprzednio fotografia wybiła się na popularności, gdy w 2021 roku Teksas mierzył się z kryzysem energetycznym, a obraz oblodzonego wiatraka był rozpowszechniany jako dowód na zawodność odnawialnych źródeł energii (1, 2, 3).
To fotografia sprzed dekady
Zdjęcie zrobiono w 2015 roku w Szwecji. Potwierdziła to, w komentarzu dla serwisu AFP Sprawdzam, szwedzka firma Alpine Helicopter Sweden, do której należy śmigłowiec.
W tamtym czasie wspomniana firma we współpracy z instytutem badawczym Energiforsk przeprowadzała testy nowej metody awaryjnego odmrażania łopat w elektrowniach wiatrowych. W sieci jest dostępne nagranie z tego projektu.
Na okładce raportu z podsumowaniem eksperymentu znajduje się omawiane przez nas zdjęcie. Wbrew temu, co napisał Woś, w dokumencie czytamy, że śmigłowiec polewał turbinę tylko gorącą wodą, bez dodatku żadnych chemikaliów (s. 9).
To lepsze rozwiązanie niż zastój w pracy wiatraka
Faktem jest, że śmigłowiec ze zdjęcia zużywa paliwo, ale emisje wygenerowane podczas akcji awaryjnego odmrażania są mniejsze niż produkcja energii z paliw kopalnych, która zastąpiłaby niedziałający wiatrak.
Produkcja energii z zamarzniętego wiatraka spada, w zależności od warunków i typu turbiny, o kilkadziesiąt procent (nawet o 80 proc.) lub całkowicie staje. Oznacza to, że niedobór w kraju trzeba wtedy pokryć z innych źródeł, np. z elektrowni węglowych, wytwarzających więcej emisji.
Autorzy raportu ze wspomnianego eksperymentu ze śmigłowcem przedstawili obliczenia, które pokazują, że krótka akcja awaryjnego odmrażania turbin pozwoliła wznowić ich pracę, a tym samym uniknąć emisji z innych źródeł energii (s. 24-26). Nawet jeśli w trakcie tego procesu śmigłowiec zużył paliwo, to wiatraki zrekompensowały zużytą energię po ok. 4 godzinach (s. 26).
„Podczas produkcji energii elektrycznej, emisje CO2 wynoszą od 750 do 970 kg/h w elektrowni węglowej, aby pokryć niedobór z elektrowni wiatrowej w stanie spoczynku. W przypadku turbiny gazowej odpowiednie emisje wynoszą ok. 500 kg/h. Metoda odladzania turbin wiatrowych za pomocą helikoptera, w kontekście ograniczenia emisji CO2, jest lepszą opcją niż niepodejmowanie żadnych działań. Jest taka zarówno z perspektywy finansowej, jak i środowiskowej, ponieważ w przeciwnym razie turbiny wiatrowe stałyby w miejscu i nie produkowały energii”. – czytamy w raporcie „Airborne de-icing solutions for wind turbines” (s. 25).
To tylko jedna z metod ochrony przed lodem. I to nie najpopularniejsza
Producenci oraz instalatorzy elektrowni wiatrowych mierzą się z problemem, który stawiają im warunki atmosferyczne. Wskazuje się, że w Europie, w Ameryce Północnej i w Azji odpowiednio: 94 proc., 72 proc. i 19 proc. turbin jest narażonych na chłód. Mimo tego mogą działać i pracują również w takich warunkach.
Wykorzystanie śmigłowca z gorącą wodą to sposób awaryjny, czyli stosowany, gdy inne rozwiązania zawiodą.
Remedium na problem zamarzania łopat turbiny są metody, które pomagają ochronić wiatrak przed zamarznięciem. Przeglądy literatury naukowej wskazują, że jednym z najpopularniejszych rozwiązań jest ogrzewanie wiatraków (1, 2, 3, 4, 5). W krajach z chłodniejszym klimatem elementy grzewcze umieszcza się na łopatach albo w ich wnętrzu.
Innym stosowanym rozwiązaniem (1, 2, 3, 4, 5) jest pokrycie łopat specjalną powłoką, która zapobiega osadzaniu się lodu. Przykładowo: powłoką hydrofobową, a więc odpychającą wodę, lub termiczną, czyli ogrzewającą. Wciąż prowadzi się prace nad usprawnieniem tych metod.
Zamiast helikoptera – dron
A gdy którakolwiek ze wspomnianych technik ochronnych zawiedzie, dostępne są metody pozbycia się lodu, które niekoniecznie wymagają śmigłowca.
Przeglądy opublikowane w czasopismach technicznych wskazują (1, 2, 3, 4, 5), że do odladzania turbiny wiatraka stosuje się też technologię utrasoniczną albo impulsy elektryczne. Kolejnym dostępnym rozwiązaniem jest zamontowanie na wiatraku ruchomych elementów pneumatycznych, które pomagają naruszyć i zrzucić lód.
A co z polewaniem gorącą wodą? Ta metoda też jest rozwijana, w taki sposób, aby zminimalizować zużycie energii i emisje. Nowym sposobem, nad którym pracują inżynierowie, jest wykorzystanie do tego celu dronów zamiast śmigłowców (1, 2, 3, 4, 5).
Ten problem nie dotyczy Polski
W przypadku Europy warunki atmosferyczne, które sprzyjają obladzaniu turbin, występują głównie na północy (s. 11–12), czyli właśnie np. w Szwecji. W Polsce do tego zjawiska dochodzi bardzo rzadko. Wyjaśniła to w ostatnim czasie rzeczniczka Polskiej Grupy Energetycznej, w komentarzu dla serwisu swiatoze.pl:
„W Polsce praktycznie nie spotykamy się z problemem zamarzniętych łopat turbiny. Wynika to z umiarkowanego klimatu, który występuje w naszym kraju – stosunkowo ciepłe zimy i niewielkie opady śniegu. Sporadyczne sytuacje, gdy na śmigłach wiatraka pojawia się lód, nie wymagają zewnętrznej interwencji” – powiedziała Małgorzata Babska, rzeczniczka PGE.
Potwierdza to również Magdalena Klera-Nowopolska z Polskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej. W wywiadzie dla serwisu Globenergia przekonywała, że warunki atmosferyczne potrzebne do zaistnienia tego problemu są mało spotykane w skali roku.
„Po pierwsze zamrożeniu sprzyja unieruchomienie turbiny np. do serwisowania, a dodatkowo muszą zaistnieć określone warunki atmosferyczne sprzyjające osadzaniu się szronu lub oblodzeniu tj. silny spadek temperatury, wysoka wilgotność czy napływ powietrza z kroplami wody. Takie sytuacje w polskich warunkach mogę mieć miejsce do kilku godzin w skali roku” – stwierdziła Magdalena Klera-Nowopolska.