Expanzia veterných parkov má svoje limity. A Nemecko ich už pociťuje

Jedným z jej najvýraznejších zistení je pokles takzvaného koeficientu využitia výkonu. Ten jednoducho vyjadruje, koľko elektriny elektráreň skutočne vyrobí v porovnaní s tým, koľko by vyrobila, keby celý čas pracovala na plný výkon.

V roku 2015 dosahoval tento ukazovateľ pri nemeckých morských veterných elektrárňach približne 42 percent. A v roku 2024 sa pohyboval približne na úrovni 32 až 33 percent.

Neznamená to, že príčinou je iba pribúdanie veterných elektrární. Výrobu ovplyvňujú sila vetra v jednotlivých rokoch, technické poruchy aj ďalšie faktory. Významnú úlohu však zohrávajú obmedzenia elektrizačnej siete a pri rastúcej hustote veterných parkov aj ich vzájomné ovplyvňovanie sa.

Elektrina vznikne, ale sieť ju nedokáže odviesť

Mimoriadne výrazne vzrástlo množstvo elektriny, ktorú by veterné elektrárne mohli vyrobiť, ale pre preťaženie siete ju do nej nemôžu dodať.

V roku 2015 sa takto obmedzovalo iba približne 0,2 percenta potenciálnej výroby. V roku 2024 to bolo už takmer 18 percent.

Problém vzniká najmä preto, že prenosová sústava nedokáže vždy dopraviť dostatočné množstvo elektriny zo Severného a z Baltského mora do priemyselných a spotrebiteľských centier na západe a juhu Nemecka.

Veterné elektrárne preto musia výrobu obmedziť, hoci vietor by im umožňoval vyrábať viac. Inde pritom môže byť potrebné zvýšiť výkon plynových alebo uhoľných elektrární, aby sa nedostatok elektriny vyrovnal.

Výstavba nových výrobných zdrojov tak v niektorých oblastiach postupuje rýchlejšie než rozširovanie siete, ktorá má ich elektrinu prenášať.

Podľa údajov nemeckého Spolkového úradu pre sieťové odvetvia malo Nemecko na konci roka 2025 približne 9,5 GW morských veterných elektrární.

Ani veľké množstvo turbín nezaručí stály výkon

Analýza zároveň upozorňuje na základnú vlastnosť veternej energetiky: jej výroba zostáva závislá od počasia bez ohľadu na počet postavených turbín.

V rokoch 2015 až 2024 sa vyskytli tri dni, počas ktorých nemecké morské veterné elektrárne vyrábali v priemere menej než jedno percento svojho inštalovaného výkonu. Počas 44 dní sa ich výkon dostal pod päť percent.

Ak by mala krajina napríklad 10 GW morských veterných elektrární, päť percent predstavuje iba 500 megawattov a jedno percento 100 megawattov.

Výstavba ďalších turbín teda zvyšuje množstvo elektriny vyrobenej počas roka, nedokáže však odstrániť obdobia, keď na veľkom území fúka len slabo. Elektrizačná sústava preto stále potrebuje zdroje, ktoré dokážu výrobu podľa potreby zvýšiť.

Veterné parky si navzájom berú vietor

S pribúdajúcimi veternými parkmi sa navyše zvýrazňuje ďalší problém. Turbína odoberá vetru časť energie a za sebou zanecháva pomalší a turbulentnejší vzduch. Turbíny stojace za ňou preto dostávajú menej vetra.

Pri jednotlivých veterných parkoch sa s tým počíta už pri ich projektovaní. Pri veľmi hustej zástavbe Severného mora však môžu tieto takzvané záveterné efekty zasahovať aj susedné veterné parky.

Štúdia publikovaná v časopise Scientific Reports zistila, že za určitých poveternostných podmienok možno zníženie rýchlosti vetra zaznamenať ešte 35 až 40 kilometrov za veterným parkom. Vo veľkých parkoch môže tento jav na niektorých miestach citeľne znížiť výrobu.

Prevádzkové údaje podľa novej analýzy naznačujú, že problém je s rastúcou hustotou výstavby čoraz významnejší.

To znamená, že každý ďalší gigawatt nového výkonu nemusí priniesť rovnaké množstvo dodatočnej elektriny ako gigawatt postavený v minulosti. Nový veterný park môže čiastočne znižovať aj výrobu parkov vo svojom okolí.

Nemecko mení pravidlá, cieľa sa však nevzdáva

Nemecká vláda už na časť týchto problémov reaguje. Začiatkom septembra schválila návrh zmeny zákona o veternej energetike na mori.

Nové pravidlá majú pri plánovaní viac zohľadňovať kapacitu elektrizačnej siete, vzájomné ovplyvňovanie veterných parkov aj skutočné množstvo vyrobenej elektriny. Cieľom je lepšie využívať drahú sieťovú infraštruktúru a zvýšiť výrobu elektriny z obmedzenej plochy Severného a Baltského mora.

Vláda však od základných cieľov neustupuje. Do roku 2045 chce mať Nemecko najmenej 70 GW morských veterných elektrární.

Dlhodobé údaje pritom ukazujú, že samotný počet postavených turbín alebo počet gigawattov nevypovedá všetko o tom, koľko elektriny sa nakoniec dostane k spotrebiteľom.

Čím viac veterných elektrární pribúda, tým dôležitejšie sú kapacita prenosových sietí, vhodné rozmiestnenie veterných parkov a schopnosť elektrizačnej sústavy vyrovnávať obdobia vysokej a nízkej výroby.

Pôvodný text, ktorý bol krátený, bol publikovaný na webe sesterského denníka Statement.com.