Veterná energia

Alternatívne zdroje energie - Veterná energia

Úvod
Jednou z hlavných otázok, ktorým bude musieť technická akademická a odborná spoločnosť v blízkej budúcnosti venovať väčšiu pozornosť, je otázka uspokojenia rastúceho dopytu po elektrickej energii vo svete pomocou čistých foriem jej získavania. Popri súčasných trendoch orientovaných na ekologické postupy v priemysle sa  v posledných rokoch stal spôsob získavania energie z vetra veľmi dôležitým. Ale toto odvetvie moderného energetického priemyslu je stále len na začiatku, čo nám umožňuje v každom smere vylepšovať už používané technológie. Tým sa riešia dôležité problémy súčasnosti a zároveň posúvajú hranice našich možností. To je vlastne aj úloha vedy a to, čo nás inšpiruje pokračovať v tomto zámere.
Začiatok využívania energie vetra siaha až do obdobia pred naším letopočtom. V starej Číne, Perzskej ríši, či Egypte vtedajšie civilizácie využívali vietor na pohon veterných zariadení slúžiacich na čerpanie vody do zavlažovacích systémov. Na území dnešného Iránu už v 7. storočí čerpali takto vodu z riek a neskôr mleli zrno. V stredoveku sa prvé veterné motory objavili aj v Európe, prevažne vo forme veterných mlynov. Dodnes sa využívajú niektoré jednoduché konštrukcie, hlavne na čerpanie vody. Napríklad mnoho-lopatkové vodné pumpy stále patria k tradičnému životu na americkom západe. Začiatkom 19. storočia bola postavená prvá rýchlobežná veterná turbína vo Francúzsku, čím sa začala prvá etapa využívania vetra na výrobu elektrickej energie. Neskôr, pred 2. svetovou vojnou, bol na dánskom pobreží postavený systém veterných elektrární. Dôležitým podnetom pre intenzívnejší rozvoj a výskum možností využívania aj tohto zdroja energie bola ropná kríza. Vedecký a technologický pokrok prináša spolu s novými metódami aj nové problémy. Je len na nás, či ich dokážeme vyriešiť a tým vylepšiť a zdokonaliť nielen nové technológie vo využívaní vetra, ale aj naše životné podmienky. 
 
Teoretická analýza
1 Vietor
Energia vetra má svoj pôvod v slnečnej aktivite. Slnko vyžaruje smerom k Zemi energiu hodnoty 100PWh. Povrch Zeme je zohrievaný nerovnomerne s rôznou intenzitou, v dôsledku čoho dochádza k teplotným a tlakovým rozdielom okolitého vzduchu. Vzduch zohriaty zemským povrchom stúpa nahor, resp. chladnejší ťažší vzduch sa tlačí k zemskému povrchu, čím dochádza k prúdeniu vzdušnej masy okolo Zeme – vzniku vetra. Asi 2 % z celkovej slnečnej energie dopadajúcej na povrch Zeme sa trvale premieňa (akumuluje) na kinetickú energiu vetra, čo predstavuje cca 1020 J. Z tejto energie je možné každú sekundu využiť asi 1015 J.

Vietor veje z oblastí s vyšším tlakom do oblastí s nižším tlakom. V blízkosti rovníka sa jeho smer mení vplyvom zemskej rotácie. Vietor je definovaný dvoma veličinami – smerom a rýchlosťou:
- smer vetra - je daný svetovou stranou, z ktorej vietor veje,
- rýchlosť vetra sa udáva v m.s-1 resp. v km.hod-1.  
Väčšina turbín sa rozbieha pri vánku o rýchlosti 3 - 4 m.s-1, menovitý výkon dosiahne pri rýchlosti vetra 12-14 m.s-1 a pri rýchlosti 25 m.s-1 sa listy rotora automaticky vytočia zo záberu vetra (vlajková poloha) a zariadenie sa odstaví, aby nedošlo k poškodeniu zariadenia napr. k odtrhnutiu vrtule. K tomuto účelu sú vybavené aj brzdami.

2 Časti veternej turbíny
2.1 Lopatky rotora
Lopatky rotora zachytávajú vietor a odovzdávajú jeho energiu do hlavice rotora. Na bežnej 250 kW veternej turbíne každá lopatka meria približne 30 metrov na dĺžku a konštrukciou je podobná krídlu lietadla.  

2.2 Rotor
Je vyrobený z epoxidovej živice vystuženej sklenými vláknami a je určujúcim prvkom z hľadiska produkcie elektriny.  Pre materiály, ktoré sa používajú v súčasnosti, je maximálny priemer rotora 100 až 150 metrov. Rotor zložený z lopatiek rotora a hlavice je umiestnený na náveternej strane veže. Je to dôležité kvôli tomu, že prúd vzduchu za vežou je veľmi nerovnomerný (turbulentný). V praxi sa používajú štyri základné druhy rotorov: vrtule, lopatkové koleso, Darrieusov  rotor(prílohy-1) a Savoniusov rotor(prílohy-2).

2.3 Prevody
Zabezpečujú zosúladenie otáčok veterného zariadenia so synchrónnymi otáčkami generátora.

2.4 Generátor
Transformuje kinetickú energiu veternej turbíny na elektrickú energiu. Vo veterných elektrárňach sa využívajú štyri druhy generátorov:
- jednosmerné generátory,
- synchrónne generátory (alternátory),
- asynchrónne generátory,
- generátory s permanentnými magnetmi (zatiaľ málo využívané).

2.4.1 Jednosmerné generátory
Jednosmerné generátory sa používajú najmä v malých veterných elektrárňach a sú vhodné na dobíjanie akumulátorov.
 
2.4.2 Synchrónne generátory
Synchrónne generátory sa uplatňujú vo veterných elektrárňach stredných a veľkých výkonov. Ich výhodou je veľká účinnosť a schopnosť pracovať aj s premenlivými otáčkami. Sú preto použiteľné pre široký rozsah rýchlostí vetra.

2.4.3 Asynchrónne generátory
Asynchrónne generátory sa používajú vo veterných elektrárňach stredných a veľkých výkonov. Ich výhodou v porovnaní so synchrónnymi generátormi je lacnejšia konštrukcia, žiadne rotujúce kontakty a jednoduché pripojenie na sieť.
 
2.5 Veža
V súčasnosti sa pri veterných zariadeniach používajú tri typy  konštrukcií veže:
- konštrukcia z klasických oceľových nosných prvkov (stožiarová),
- rúrková konštrukcia,
- železobetónová konštrukcia.
Najčastejšie sa používa stožiarová konštrukcia - tubusový stožiar s oceľovým rámom strojovne, aby sa v maximálnej miere zabránilo akémukoľvek rozkývaniu konštrukcie. Je najlacnejšia, s malým odporom vzduchu. Často ale narúša celkový vzhľad krajiny.

2.6 Regulačné zariadenia
Jednou z nevýhod energie vetra je jeho časová premenlivosť v rozsiahlej škále rýchlostí a smerov. Podmienkou dodávky elektrickej energie do siete je, aby sa zhodovala s parametrami energie siete a aby parametre zodpovedali požiadavkám spotrebiteľa. Na splnenie týchto podmienok sa v praxi používajú regulačné systémy, ktoré spravidla majú tieto časti:  
- systém regulácie vrtule,
- systém bezpečnosti prevádzky,
- kontrolný systém jednotlivých častí elektrárne,
- systém natáčania rotora do smeru vetra.

2.6.1 Systém regulácie vrtule
Systém regulácie vrtule má za úlohu udržiavať požadované otáčky rotora.
2.6.2  Systém bezpečnosti prevádzky
Systém bezpečnosti prevádzky má za úlohu zabezpečovať bezpečnú prevádzku veternej elektrárne so zameraním na mimoriadne prevádzkové stavy. Ochrana proti námraze - všetky čidlá musia byť mrazuvzdorné (priamy ohrev), lopatky vrtule sú opatrené chemickým povlakom proti námraze.
Ochrana proti blesku - uplatňuje sa v najnovších veterných elektrárňach a to zabudovaním uzemnených vodičov do lopatiek a udržiavaním všetkých vodivých súčastí na rovnakom potenciáli.

2.6.3 Kontrolný systém jednotlivých častí elektrárne
Na meranie rýchlosti a smeru vetra sa používa anemometer a veterné krídlo. Keď rýchlosť vetra dosiahne približne 5 metrov za sekundu elektronický regulátor turbíny na základe signálov z anemometra naštartuje chod veternej turbíny. Pri rýchlostiach vetra vyšších ako je prípustná hodnota (cca 25 m.s-1) sa vrtuľa zabrzdí a nastaví súbežne so smerom vetra. Pre tento účel sa používajú dve nezávislé brzdy : na prevodovke a výklopné segmenty na konci lopatiek. Táto operácia je vykonávaná automatizovane prostredníctvom riadiaceho počítača. Keď nastanú vhodné prevádzkové podmienky, počítač uvedie turbínu opäť do prevádzky.

2.6.4 Systém natáčania rotora do smeru vetra
Signály veterného krídielka sú používané elektronickým regulátorom veternej turbíny k natočeniu turbíny proti vetru za použitia vychyľovacieho mechanizmu so snímačom smeru vetra. Veterná turbína sa spravidla natáča iba o niekoľko stupňov na čas, keď vietor mení svoj smer.
 
3 Prepojenie častí veternej turbíny
Rotorový kužeľ (1) a rotorové lopatky(2) spolu tvoria rotor. Kužeľ je napojený na prevodovú skriňu  (4). Rýchlosť otáčania rotora sa v prevodovej skrini zvyšuje z približne 30 až 60 otáčok za minútu na približne 1200 až 1500 otáčok za minútu. Hriadeľ rotora (3) spája prevodovú skriňu s generátorom (5), ktorý pri otáčaní mení mechanickú energiu na elektrickú energiu. Strojovňa (6) je umiestnená na vrchu trubicovej veže (7) a zahŕňa prevodovú skriňu, hriadeľ rotora, generátor, pohon natáčania a brzdový systém. Pohon natáčania sa používa na udržanie rotora proti vetru počas zmien smeru vetra. Veterná lopatka spojená so strojovňou meria smer vetra a komunikuje s pohonom natáčania. 

4 Výroba energie
Princíp výroby elektrickej energie je veľmi jednoduchý. Sila vetra roztáča lopatky rotora turbíny a takto vytvorená kinetická energia sa prenáša cez hnací mechanizmus do generátora, kde sa transformuje na elektrickú energiu. Veterné turbíny môžu pracovať buď na odporovom alebo vztlakovom princípe. Turbíny pracujúce na odporovom princípe využívajú tlak vetra na lopatky rotora, pričom vyvinutá sila poháňa rotor. Takto pracujú najjednoduchšie zariadenia. V turbínach pracujúcich na vztlakovom princípe sú lopatky tvarované tak, aby vznikla potrebná vztlaková sila uvádzajúca rotor do pohybu. Na tomto princípe pracuje dnes väčšina komerčných veterných turbín na svete. Veterné elektrárne sú konštruované s rýchlootáčkovými veternými turbínami a riadiacou elektronikou, čo slúži k dosahovaniu vysokej účinnosti. Dnes najdôležitejším kritériom je ich ekonomická návratnosť v podobe výroby elektrickej energie.  
 
5 Delenie veterných zariadení
5.1 Delenie podľa veľkosti
Ich veľkosť sa väčšinou označuje podľa výkonu, ktorý môžu dodávať (= max. výkon generátora):
- malé veterné zariadenia určené na dobíjanie batérií
(pre rekreačné objekty, vodárne, meracie stanice …) s výkonom okolo 100-200kW,
- stredne veľké elektrárne - s výkonom  do 500kW - dodávajú striedavý prúd do siete,
- veľké elektrárne  - s výkonom nad 500kW - dodávajú striedavý prúd do siete.

5.2 Delenie podľa polohy osi  
5.2.1 S horizontálnou osou 
Turbíny s horizontálnou osou môžu mať rotory s jedným alebo s dvoma listami, ale v prevažnej väčšine majú trojlistové rotory. Tieto turbíny sa používajú už dlhšiu dobu a väčšina ich počiatočných chýb už bola eliminovaná. Sú to spoľahlivé a osvedčené zariadenia, z ktorých aj tie jednoduchšie majú plánovanú životnosť 15 až 20 rokov. Ich nevýhodou je, že pri turbulentnom, rýchlo sa meniacom smere vetra ich účinnosť prudko klesne, keďže sa najprv musia otočiť k smeru vetra a lopaty až potom vedia pracovať na prevádzkových otáčkach. Na miestach s nízkou premenlivosťou vetra dokážu výborne vyrábať elektrickú energiu.(prílohy-3)

5.2.2 S vertikálnou osou
 Os stojí vertikálne. Jej najväčšou výhodou je, že nie je citlivá na smer vetra, nie je potrebné aby sa otáčala proti vetru a tak skôr dokáže nadobudnúť prevádzkové otáčky. Účinnosť takejto turbíny je lepšia ako u turbín s horizontálnou osou. Plánovaná životnosť veterných turbín vyrobených s použitím moderných technológií dosahuje 15 až 25 rokov. Tieto turbíny môžu byť umiestnené aj na streche mestských domov, a keďže nie sú citlivé na smer vetra, elektrickú energiu vyrábajú aj pri turbulentnom a často sa meniacom vetre.(prílohy-4)
 
5.3 Iné typy veterných zariadení
Osobitnú skupinu tvoria veterné elektrárne inštalované v morských pobrežných vodách vzdialených od brehov 10 - 20km.(prílohy-5)
 Väčší počet veterných elektrární v jednej lokalite tvorí tzv. veterný park, resp. veternú farmu.(prílohy-6)
 
6 Náklady a cena energie
 Najväčšou jednorázovou investíciou projektu využitia veternej energie je samotná veterná turbína. Jej cena sa môže sa pohybovať v rozmedzí okolo 65-82% celkových nákladov (podľa údajov nemeckého a dánskeho priemyslu). Ekonomicky úspornejšie ako stavba izolovaných turbín je budovanie veterných fariem, ktoré sú vzájomne prepojené a do siete ich pripája spoločné elektrické vedenie.   Cena vyrobenej energie sa líši v závislosti od mnohých parametrov, z ktorých najdôležitejším je pravdepodobne rýchlosť vetra. „...Cena vyrobenej elektriny z vetra na vhodnej lokalite s priemernou rýchlosťou vetra 7 m/s. pri použití 95 kW turbíny v roku 1985 bola v prepočte 7.7 Eurocentov/kWh, pričom v súčasnosti pri použití 1000 kW turbíny je to menej ako 3.4 Eurocentov/kWh...“(1)
Toto zníženie nákladov o viac ako 50% má svoje príčiny. Okrem zníženia výrobných a montážnych nákladov je to aj rozvoj metód na vyhľadávanie vhodných lokalít a pomerne nízke náklady na údržbu a chod turbín (v priebehu životnosti turbín sa tieto náklady zvyšujú z približne 0.5 Eurocentu v prvom roku na 1.1 - 2.25 Eurocentu po desiatich rokoch. „...Optimistické predpoklady v rámci EÚ hovoria o cene elektrickej energie z vetra v roku 2020 na úrovni 2.3 Eurocentov/kWh...“(2)

7 Faktory, ktoré ovplyvňujú výrobu energie
Pri projektovaní veternej elektrárne je potrebné prihliadať na určité faktory, ktoré ovplyvnia tak výšku nákladov a zisku, ako aj umiestnenie elektrárne a jej výhodné využívanie.  Na správne určenie vhodnej lokality pre umiestnenie elektrárne či veterného parku je dôležité urobiť rozbor všetkých faktorov, ktoré možno zdanlivo nesúvisia s výslednou účinnosťou elektrárne, ale môžu mať vplyv na jej výstavbu alebo obsluhu. Je potrebné nájsť vhodnú lokalitu, ktorá bude vyhovovať podmienkam na stavbu (dobré geologické podmienky pre základy, prístupnosť stavebným mechanizmom), na prevádzku (aspoň 300 veterných dní ročne, priemerná ročná rýchlosť vetra musí dosahovať aspoň 4m.s-1 vo výške 10m), ale bude tiež spĺňať bezpečnostné podmienky (vzdialenosť elektrického vedenia min. 1km, dostatočná vzdialenosť od obydlí). „...Vhodne umiestnená turbína s výkonom nad 500 kW je schopná vyrobiť viac ako 2.106 kWh  za rok, čo postačuje na zásobovanie približne 1000 domácností elektrickou energiou alebo na najazdenie 30.106 km elektrickými automobilmi. Jedna turbína by takto mohla zásobovať energiou asi 3000 vozidiel , ktoré by ročne mohli najazdiť po 10 000 km...“(3)   
 
8 Výhody a nevýhody
Jednou z najdôležitejších výhod, a súčasne aj dôvod dnešného rozvoja využívania veternej energie je jej obnoviteľnosť. Zásoby nerastných surovín, dreva a iných palív sa zmenšujú, preto sa do pozornosti dostávajú obnoviteľné zdroje energie, medzi inými aj veterná. Jej využívanie má mnoho ďalších výhod: je ekologická, lebo pri jej získavaní sa do ovzdušia ani do pôdy nedostávajú žiadne škodlivé látky (CO2, popolček, SO2). Vzhľadom na jednoduchú konštrukciu a minimálny záber pôdy majú investičné náklady vysokú návratnosť. Je to tiež zdroj pracovných miest v odľahlých oblastiach, či už priamo v elektrárni, alebo na okolitých pozemkoch, ktoré sa dajú využívať ako polia či pasienky. Takto sa aj doposiaľ nevyužívané oblasti môžu stať zdrojmi čistej energie. Vietor ako energetický zdroj má však dve hlavné nevýhody: je premenlivý, má nestálu rýchlosť a smer, a tým znižuje výkonnosť veternej elektrárne. A keďže je to prírodný zdroj, ktorý človek nemôže ovplyvniť, často sa miesta s najlepšími energetickými predpokladmi líšia od lokalít vyžadujúcich dodávku energie. Problémom môžu byť aj negatívne vplyvy na niektoré živočíchy (hlavne na vtáctvo), ale ako odborníci dokázali, vtáctvo si na turbíny rýchlo zvyká a nelieta v ich okolí. 

9 Veterná energetika v zahraničí
V súčasnosti prebieha najväčší rozvoj veternej energetiky v prímorských krajinách, ktoré budujú elektrárne na pobreží alebo v mori, kde sú turbíny umiestnené 10-30km od brehu. Najväčší projekt tohto typu v súčasnosti realizuje Dánsko, a to v mori asi 2km od Kodanského prístavu. Bude tu vybudovaný veterný park s 20 turbínami s celkovým výkonom 40 MW (jedna turbína = výkon 2MW). Bežne sa montujú turbíny s výkonom 1,5 – 2,5MW s priemerom rotora 80m a výškou oceľového stožiara 50-100m. Najväčšia turbína na svete je v Nemecku s výkonom 4,5MW. Najväčšia veterná farma na svete sa nachádza v USA- (Kalifornia, Altmon Pas), ktorá má 16 000 veľkých veterných generátorov,  najväčšia veterná farma v Európe je vo Veľkej Británii (Stredný Wales) a má 103 generátorov. Zo súčasného pohľadu považujú odborníci za hraničný výkon jednotky okolo 5MW s priemerom rotora do 150m (využitie predovšetkým pre morské veterné parky).

V mnohých európskych krajinách boli prijaté podporné opatrenia na rozvoj veternej energetiky (ale aj iných obnoviteľných zdrojov). Jedným z najúspešnejších je tzv. fixný tarifný systém, založený na stanovení pevnej ceny nákupu vyrobenej veternej energie. Je zakotvený v právnom systéme troch najúspešnejších krajín - Nemecka, Španielska a Dánska.(prílohy-7) Výkupné ceny v týchto krajinách sa pohybovali v roku 2002 v rozmedzí od 4.8 - 9.0 Eurocentu/kWh v závislosti od krajiny, konkrétnej lokality, doby funkčnosti a ďalších parametrov. Úspech pri zavádzaní veternej energie do ekonomického systému záleží okrem politického rozhodnutia na úrovni vlády a jej podpory taktiež na aktivite regiónov a podnikateľov, o čom svedčí príklad Španielska. Všetky turbíny inštalované v tejto krajine sú v nej aj vyrobené (častokrát priamo v provincii budúcej inštalácie), čo prináša pracovné príležitosti a rozvoj regiónov. 
 
Vlastná práca
10 Výpočty energie vetra a výkonu turbín
Výber vhodných turbín pre dané územie predpokladá prevedenie rôznych výpočtov, ktoré určia účinnosť jednotlivých turbín so svojimi výkonmi pri daných prírodných podmienkach. Pri výpočtoch sa používajú aerodynamické zákony, ktoré hovoria o vztlakovej sile pôsobiacej na lopatky rotora, ktorá ich roztáča a udržuje v chode, ale len pri určitom intervale rýchlostí vetra. Tvar lopatiek je tiež prispôsobený tak, aby sa výkon rotora čo najviac zvýšil. 
Energia vetra je vlastne kinetická energia vzduchového masy s hmotnosťou m, ktoré sa pohybuje rýchlosťou v, a teda platí základný vzťah pre kinetickú energiu

Z hmotnostného toku kvapaliny (plynu), ktorý vyjadruje koľko kvapaliny pretečie istou plochou S za istý čas t  pri konštantnej rýchlosti v vieme odvodiť vzťah pre výpočet hmotnosti tejto kvapaliny (plynu)

kde ρ je hustota vzduchu, ktorú závisí od teploty vzduch T a tlaku vzduchu p. Hustotu vzduchu teda môžeme vypočítať pomocou vzťahu
 
kde r je plynová konštanta s hodnotou pre vzduch r = 287,04 J.kg-1.K-1 . Po skombinovaní týchto troch vzťahov dostaneme vzorec na výpočet energie E vetra: Pre výkon vetra P platí vzťah  

Pri výpočtoch výkonu a energie vetra však nastáva problém pri dosadzovaní priemernej rýchlosti vetra za určité časové obdobie (ak uvažujeme, že plocha S aj teplota T a tlak p sú rovnaké). Ako príklad môžeme uviesť dve oblasti, kde sledujeme energiu vetra za určitý rovnaký časový úsek t, keď priemerná rýchlosť vetra je rovnaká v obidvoch oblastiach. V prvej oblasti fúka v prvej polovici merania za čas t/2 vietor rýchlosťou v, v druhej polovici merania za čas t/2 je bezvetrie. V druhej oblasti fúka počas celého merania za čas t vietor rýchlosťou v/2. po dosadení do vzorca na výpočet energie vetra zistíme, že v prvej oblasti je energia vetra štyrikrát väčšia ako energia vetra v druhej oblasti. Preto je potrebné merať rýchlosť vetra častejšie, teda v kratších intervaloch. Vzorec pre stanovenie energie vetra na 1m2 za čas t pre jednotlivé krátke časové intervaly jednotnej dĺžky l sekúnd, pričom počet týchto časových intervalov je t/l = n, je

Pre vypočítanie výkonu rotora potrebujeme poznať kinetickú energiu vetra , ktorá je určená vzťahom , kde t je čas, za ktorý meriame energiu vetra na danej ploche S.
Keď za S dosadíme πr2, kde r je polomer rotora, a keď urobíme príslušné úpravy, dostaneme vzťah pre výpočet výkonu rotora:  

Keďže nie celá kinetická energia dokáže byť premenená na elektrickú energiu, ako každý mechanizmus aj veterná turbína má svoju účinnosť, ktorú vypočítame ako pomer energie premenej na prácu rotora ku celkovej energii vetra:  

Účinnosť veternej turbíny pri premene výkonu vzdušného prúdu na mechanický výkon (výkon na hriadeli) odvodil a formuloval nemecký fyzik 20. storočia Albert Betz(a): „Ideálna – bezstratová veterná turbína môže premeniť maximálne 16/27 výkonu vzdušného prúdu na výkon mechanický“. Je to tzv. Betzova veta a vypovedá, že ideálna účinnosť premeny energie vetra turbínou je 59,25%. Skutočné veterné turbíny majú účinnosť premeny energie nižšiu: okolo 30-45%. 
 
Diskusia
11 Veterná energetika na Slovensku
Energetické zdroje na báze obnoviteľných energií (okrem vodných elektrární) hrajú zatiaľ v energetickej bilancii Slovenska zanedbateľnú rolu. Svetový trend ale jednoznačne smeruje k intenzívnejšiemu využívaniu týchto čistých energií, preto ich vyššie využívanie je zakotvené medzi strategickými cieľmi energetickej politiky   uväčšiny štátov sveta, vrátane Slovenska. „...Celkový potenciál obnoviteľných energií SR bol odhadnutý na cca 100 400 TJ ročne z čoho sa v dnes využíva okolo 25 %. Naše zdroje na báze obnoviteľných energií produkujú celkom 24 740TJ  energie ročne, čím  pokrývajú 3,5 % celkovej spotreby všetkých druhov energií. Využíva sa najmä energia vodných tokov a rozbieha sa využívanie veternej energie a biomasy. Slnečná energia sa zatiaľ využíva minimálne...“(4).

Slovensko ako vnútrozemská krajina disponuje oproti krajinám západnej Európy podstatne nižším potenciálom veternej energie. Ročná priemerná rýchlosť vetra meraná vo výške 10 m nad terénom je základným kritériom pre odhad potenciálu. Najvyššia priemerná rýchlosť vetra je v oblasti Tatier, Bratislavy a Košíc, najmenšia v kotlinách juhovýchodného Slovenska, v okolí Lučenca a Rimavskej Soboty. Pre prúdenie vzduchu na Záhorí je charakteristické prenikanie vetrov cez tzv. Devínsku bránu, čo má za následok zvýšenie rýchlosti vetrov.

11.1 Veterné elektrárne na Slovensku
Prvý veterný park Cerová (Malé Karpaty) s výkonom 2,4 MW (4 x 660 kW) je v prevádzke od októbra 2003. Stavba bola financovaná do výšky cca 60 % nákladov z fondu PHARE.(b) Veterný park je tvorený štyrmi turbínami, každou s výkonom 600 kW a s trojlistovým rotorom o priemere 44 m umiestneným na oceľovom stožiari vysokom 65 m. Prevádzka celého veterného parku je automatická, s možnosťou diaľkovej kontroly. Účelom demonštračného projektu Cerová je predovšetkým propagácia veternej energie.
 
Veterná elektráreň na Ostrom vrchu (Myjava) s výkonom 500 kW bola daná do skúšobnej prevádzky v júli 2004 a dokončuje sa výstavba veterného parku Skalité (Kysuce) o kapacite 4 x 500 kW. Náklady na inštaláciu vychádzajú okolo 45 mil. Sk/MW (1,5mil.€).
 
Záver 
Veterná energetika je v súčasnej dobe najrýchlejšie sa rozvíjajúcim energetickým odvetvím. Potenciál vetra sa s novými technologickými možnosťami neustále zväčšuje. Na rozdiel od klasických veľkých elektrární vstupujú na trh nové modely veterných elektrární asi tak často, ako nové modely osobných počítačov. Súčasné veterné turbíny už zväčša zodpovedajú požiadavkám životného prostredia. Sú ovládané počítačom a sú naprogramovateľné na rôzne režimy podľa potreby okolitého sveta.
Aplikáciou obnoviteľných zdrojov energií sa okrem ekologického prínosu zvyšuje aj nezávislosť štátu na dovoze palív a energií a vytvárajú sa nové pracovné miesta. Rozhodujúcu úlohu vo výrobe elektrickej energie budú u nás naďalej zohrávať jadrové a tepelné elektrárne. Obnoviteľné zdroje elektrickej energie okrem veľkých vodných elektrární budú v najbližšom období stále iba doplnkovými zdrojmi najmä s lokálnym a regionálnym významom.
Ale práve vďaka možnosti kombinovať veternú energiu s inými „čistými“ druhmi energie sa ich podiel na celkovej energetickej výrobe štátu zväčšuje. Veterné elektrárne ako doplnkový zdroj v spolupráci so solárnymi článkami môžu pokryť aspoň časť energetických potrieb.
 
Je pravda, že Slovensko nemá také možnosti využitia veternej energie ako niektoré iné krajiny a preto u nás nie je toto odvetvie priemyslu dostatočne rozvinuté. Veterná energia však nie je jediný alternatívny zdroj energie, ktorého využívaním sa dá zlepšiť stav ovzdušia, životného prostredia a zabezpečiť, aby tradičné zdroje energie dlhšie vydržali.