přeskočit na hlavní obsah

Větrná elektrárna v Krkonoších

/up/images/featured/images/Vetrna_elektrarna_pod_Snezkou_0.png

Stav poznání nula (AE-2003-06-11)

V loňském pátém čísle AE jsme zveřejnili výzvu k získání bližších údajů o větrné elektrárně, která stála v první polovině minulého století poblíž Obří boudy, hned za státní hranici na polské straně. Přestože jsme získali řadu příznivců tohoto historického bádání, zatím se nepodařilo objevit nic bližšího, než co je vidět z pohlednic. Lze jen usuzovat, že se jednalo buï o vodní větrnou pumpu, která zajišťovala vodu pro polskou stranu Sněžky nebo o větrnou elektrárnu pro polskou boudu u Obří boudy. Výzva k pátrání tedy stále trvá.


Větrná elektrárna v Krkonoších? (AE-2005-06-39)

Pod tímto názvem jsem vám, milí čtenáři, přinesl před 3 lety (AE 5/2002) informaci, že v Krkonoších pracovala v „dávné“ minulosti jedna poměrně velká větrná elektrárna. Dostala se i na pohlednice. Od té doby se nad informacemi o ní slehla zem. Proto jsem vás požádal o pomoc. Přestože známí a určitě i neznámí lidé pátrali v Čechách i v Polsku (elektrárna stála u polského Slezského domu, asi 30 m za naší státní hranicí), nepodařilo se zjistit nic nového. Až pomohla náhoda a „návrat na místo činu“. V letošním létě jsem Slezský dům navštívil osobně. Jak jsem různě fotografoval domek, na kterém elektrárna stála (domek stojí dodnes), dal jsem se do řeči s jedním polákem, se kterým jsme zašli do restaurace. Tam jsem objevil prodávané album starých pohlednic polských Krkonoš a v něm, světe div se, to, co mi často nedalo spát a čemu tolik obětavců věnovalo svůj volný čas - kopie pohlednice elektrárny zblízka i s komentářem!!! Se souhlasem prodavačky jsem si mohl obrázek vyfotografovat a předkládám ho i vám.

Původní elektrárna na polské pohlednici z roku 1924

Turistická ubytovna „Schlesierhaus“ (dnes „Slezský dům“) v roce 1924. Pokusem vybudování levného zdroje energie bylo vybudování malého „větrného zdroje energie“ (spuštěný v září 1924). Původcem tohoto průkopnického díla v dějinách Krkonoš byl vlastník ubytovny Hugo Teichmann a realizátorem specializovaná firma z Drážďan. Elektrárna o výkonu 1000 kW existovala sotva několik měsíců, protože v lednu 1925 horní část podlehla závalu. Příčinou katastrofy bylo velké množství sněhu, jehož hmotnost zařízení nevydrželo.

Jak je vidět, výkon 1000 kW z větru mohl být ve své době v Evropě rekordní. Jakým pokrokem proti tomu působí třeba dnešní větrné elektrárny Enercon o výkonu „pouhých“ 600 kW? Nebo je na obrázku chyba a mělo být „jen“ 100 kW? Tvůrci s největší pravděpodobností podcenili nebo neznali účinky námrazy, která celou konstrukci v průběhu první zimní sezóny nadměrnou hmotností „rozdrtila“. Přesto se jejich vizi a úsilí obdivujeme i po tolika letech.

Další historické pátrání lze nasměrovat do Drážďan, ale po tragickém bombardování v noci z 13. na 14. února 1945 můžeme očekávat neúspěch.

Po 80 letech se větrné elektrárny do Krkonoš opět vrací. Nikoliv na hřebeny, ale do podhůří. Pokud jsme k hornímu nadpisu mohli přiřadit otazník, k tomu dalšímu bychom mohli přiřadit vykřičník.

V Krkonoších chtějí postavit dvě větrné elektrárny (!)

Z časopisu Týden v Libereckém kraji ze dne 30. září 2005

Výstavbu dvou větrných elektráren o společném výkonu 4,6 megawattu připravuje v osadě Nová Ves u Vysokého nad Jizerou soukromá společnost SCS Jablonec. Krkonošská obec se zatím projektu nebrání. „Elektrárny by měly stát na pozemcích, které firmě pronajmeme“, řekl starosta Jindřich Matura. Kvůli výstavbě elektráren je ale podle něj třeba projednat změnu územního plánu. Zda se skutečně bude stavět, rozhodnou až místní zastupitelé.

Záměr postavit v Krkonoších dvě větrné elektrárny začal projednávat Krajský úřad v Liberci. Žádné stanovisko zatím úředníci nezaujali, pouze firmu SCS vyzvali, aby materiál doplnila. Záměr je podle informací úřadu třeba posoudit nejen z hlediska dopadu na životní prostředí, ale také z pohledu krajinného rázu. Navíc je třeba zhodnotit, zda neodporuje připravované energetické koncepci kraje.

U Vysokého nad Jizerou by podle pracovníků firmy SCS měly vyrůst dvě elektrárny Enercon, každá o výkonu 2,3 megawattu. Zařízení tak budou mít téměř čtyřikrát vyšší výkon, než nejznámější elektrárny v Libereckém kraji - v Jindřichovicích pod Smrkem na Liberecku. Stožáry mají být zhruba 85 metrů vysoké o průměru rotoru 71 metrů. Podobný projekt připravuje firma SCS Jablonec také v nedalekých Roprachticích na Semilsku.

Záměr postavit větrné elektrárny není v Libereckém kraji ojedinělý. Zájem o větrnou energii odstartovaly Jindřichovice pod Smrkem výstavbou svých dvou elektráren, dalších šest pak vyrostlo nedaleko Chrastavy na Liberecku. V oblasti Hrádku nad Nisou a Frýdlantu se chystá výstavba dalších desítek zařízení. Kraji zatím chybí energetická koncepce, která by jasně vymezila pravidla.

Krajský radní pro životní prostředí Radim Zika přiznal, že není příznivcem větrných elektráren. „Z alternativních zdrojů energie preferuji využití biomasy,“ řekl Zika.

Foto:
- Historický stav na české pohlednici s razítkem 1926
- Současný stav 2005
- Původní elektrárna na polské pohlednici z roku 1924
- Dnešní stav objektu pod elektrárnou


Historie začíná v roce 1924 (AE-2006-01-36,37)


Potvrzení z minulého čísla AE, že větrné kolo pod Sněžkou nebylo vodní čerpadlo, ale že už v roce 1924 opravdu vyrábělo elektrický proud, vyvolalo poměrně velkou čtenářskou diskusi. Stavět větrné elektrárny moderního typu na hřebenech hor nepřipadá v naší republice v úvahu. Co však vybudovat v některém horském sedle nebo na vyvýšeném místě v nížině podobné větrné kolo? Nemusí se jednat o podnikatelský výdělečný záměr, ale o výpomocný energetický zdroj pro nějaký vedlejší objekt. Objekt pod kolem (s ochranou proti padání námrazy) může mít další poslání jako garáž, sklad, stáj, turistický úkryt apod. Využití energie může být pro lokální přímotopy, ohřev vody, čerpání vody, nabíjení akumulátorů zemědělských strojů, elektrovozidel atd.

Přebytky energie by se prodávaly do veřejné sítě, jen když nebude možný další odběr v místě. Podle dostupných obrazových podkladů jsem spočítal a nakreslil vzhled původní elektrárny, ze které se do dneška zachoval už jen spodní zděný objekt.

Kóty nejsou uvedeny úmyslně z toho důvodu, že budou upřesněny dalším měřením na místě v letošním létě, což je i výzvou pro další soukromé zájemce. Vzájemný poměr rozměrů by však měl odpovídat skutečnosti.

Větrné kolo s průměrem přibližně 10 m a nejvyšší výškou kola nad terénem do maximálně 25 m ve mně vyvolalo následují srovnání. Moderní větrné elektrárny se třemi stříbřitými listy mohou na některé občany působit jako mávání kohokoliv (velkého raněného ptáka) v krajině. A mávání znamená buď pozdrav nebo žádost o pomoc. Tedy zastavení se, zpozornění a příprava na úměrnou reakci. Tak to máme pravděpodobně uchováno v genech. Každý pohled na moderní VE může tuto podvědomou reakci vyvolat, což může být pro některé odpůrce větrné energetiky podvědomým důvodem jejího vědomého odmítání. Vše může samozřejmě zlepšit jen čas.

Otáčející se větrné kolo s větším množstvím malých lopatek nemá takové negativní podvědomé působení. Je to harmonický kruhový pohyb v krajině, symbolizující funkci kola jako takového. Např. ve starých domácnostech ozubená kolečka v hodinách, trakaře, pohon kolovratu, soustruh na dřevo, mlýnek na potoce, vodní mlýn apod. Je to symbol mírového života, bez podvědomého nebezpečí.

Vraťme se však „pod Sněžku“. Naši odborníci Ing. Břetislav Koč a Ing. Ladislav Strakoš pro nás zajistili další informace o této elektrárně, které
předkládáme v následujícím článku.

Foto:
- Další stará pohlednice s VE
- Na zahraničním obrázku ze současnosti vidíme, že se poměr rozměrů za 80 let téměř nezměnil
- Rekonstrukce VE pod Sněžkou z roku 1924

Ing. Jaroslav Peterka, CSc.


Další informace k VE pod Sněžkou

Přiznám se, že po shlédnutí prvního snímku (reprodukce pohlednice) jsem byl přesvědčen, že nejde o větrnou elektrárnu, ale o větrné kolo, které mohlo sloužit (tak jako shodná zařízení, typická pro westerny) k čerpání vody pro potřeby objektu. Ve dvacátých letech byla tato větrná kola často používána na osamocených objektech, v zahradnictvích nebo i k čerpání vody pro obecní vodovody. Jedním z výrobců byla v té době i fi rma Kunz v Hranicích na Moravě, která tato čerpadla vyráběla v několika velikostech až po průměr rotoru 10 metrů. Některá čerpadla se dochovala jako technické památky i v Čechách a na Moravě (například v obcích Višňové a Vedrovice na Znojemsku, v cihelně u Českého Brodu, v zahradě domku v Radíkově u Hranic atd.). Dalšími argumenty o tom, že opravdu šlo o větrnou elektrárnu, jsem byl příjemně překvapen.

Na obrázku je větrné kolo čerpadel, která vyráběla od r. 1885 firma KUNZ v Hranicích na Moravě v ucelené výkonové řadě 8 typů s průměry rotoru od 3 do 10 metrů.

V originální publikaci uváděný výkon 1000 kW je naprosto nereálný.

Uvádím jen zásadní důvody:

– moderní větrné elektrárny tohoto výkonu dosahují při průměru rotoru nad 60 metrů, průměr sledovaného rotoru je zřetelně mnohokrát menší
generátor s převodovkou s takovým výkonem a s hmotností ve stovkách kg by mohl být umístěn vzhledem ke konstrukci příhradového stožáru jedině v objektu, nad nímž byl vztyčen, převod takového výkonu přes kuželový převod a svislý hřídel je nemyslitelný
– a k čemu by v „ostrovním provozu“ horské chaty takový megavýkon byl? Na chatě bylo pravděpodobně jen ke skromnému elektrické osvětlení. Je třeba si uvědomit, že elektrárna sloužila ve dvacátých letech, kdy k vybavení chat rozhodně nepatřily ledničky, televizory a jiné vymoženosti civilizace a velké spotřebiče elektřiny.

O odhad možného výkonu jsme požádali inženýra Ladislava Strakoše z České společnosti pro větrnou energii. Inženýr Strakoš se problematikou větrných rotorů a elektráren zabývá již více než 30 let, byl pracovníkem Výzkumného ústavu elektrických strojů točivých v Brně, který koncem 80. let minulého století vyvíjel malou větrnou elektrárnu a sám konstruoval a stavěl i poutač v podobě větrného rotoru s generátorem pro známý motorest Rohlenka na dálnici z Brna do Prostějova.

Ing. Břetislav Koč


Vrtule „Sněžka“

Dům (horská chata), u kterého stojí větrná elektrárna, má tři poschodí a střechu, je tedy asi 12 m vysoký. Odtud lze průměr rotoru odhadnout na 5,5 – 7 m. (Při odhadu velikosti jiným způsobem je možné dojít k jinému výsledku, asi do 10 metrů).

Možný výkon větrného motoru ve wattech lze vypočítat podle vzorce kde:

c(p) = součinitel výkonu; pro mnoholistý rotor činí maximálně 0,15
p = měrná hmota vzduchu; na mořské hladině je rovna 1,293 kg/m3, v nadmořské výšce uvažovaného objektu je hustota vzduchu nižší
A = plocha opisovaná rotorem v m2
V = rychlost větru m/s

Pro uvažovaný objekt je možné zpracovat varianty výpočtu pro tři úrovně rychlosti větru (5, 10 a 15 m/s) a pro průměr rotoru 7 a 10 metrů.

Výpočet pro konkrétní hodnoty:
p = 1,293 kg/m3
A = 78,5 m2 pro průměr rotoru 10 metrů
V = 10 m/s
Pv = 0,15 x 0,5 x 1,293 x 78,5 x 1000 = 7612,53 W

Podobně lze spočítat výkon i pro hodnoty průměru 7 m (plocha 38,465 m2) a pro rychlosti větru 5 a 15 m/s.

Výpočet změny měrné hmoty vzduchu v závislosti na „h“ (nadmořské výšce instalace VE) a na teplotě „t“ okolního vzduchu je možné určit z následujícího vzorce. Například pro umístění VE v nadmořské výšce 1200 m a teplotu 20°C je měrná hmota vzduchu 1,0484 kg/m3, pro výšku 1000 je měrná hmota 1,074 kg/ m3.

Poznámka:
Kdo ze čtenářů má zájem, může si výpočty pro různé hodnoty průměru rotoru, rychlosti větru, nadmořskou výšku i teplotu vzduchu zpracovat tabelárně, vypracovat si obecný výkonový graf a vytvořit si tak vlastní představu o tomto problému.

Ing. Ladislav Strakoš


Větrná elektrárna pod Sněžkou naposledy (AE-2007-01-38,39)

V AE 605 i 106 jsme přinesli další informace o staré větrné elektrárně pod Sněžkou. V dnešním čísle přinášíme volně upravené závěrečné informace.

VE byla vybudována v roce 1924 a v roce 1925 podlehla závalu ledu a sněhu. Vycházíme z publikace „Mythos Schneekoppe“, kterou vydalo v r. 2003
nakladatelství Verlag Klaus Christian Kasper – Bonn-Oberkassel. Pan K. Ch. Kasper je zároveň autorem tohoto sborníku. Za významnou pomoc při zajištění tohoto pramene děkujeme šéfredaktoru časopisu Krkonoše panu Radovanu Vlčkovi. Plánovanou loňskou srpnovou redakční výpravu na místo se nám nepodařilo uskutečnit, protože právě v tomto termínu postihly Krkonoše lokální záplavy.

Černobílé snímky jsou částečně pravdivé, částečně přikrášlené původními fotografy. Barevný snímek je ze současnosti: objekt strojovny s generátorem, který přežívá již 82 let…

Vítr, počasí a vize

Podle saských novin Schlesische Gebirgs-Zeitung ze září 1924 se bezpečné spojení Sněžky s okolním světem i v zimě zajišťuje tím způsobem, že dosavadní 4 mm silné vedení je vyměněno za 16-ti milimetrové. Vedení se nachází pouhých 25 cm nad zemí. Na Slezském domě již pokročila instalace větrného generátoru k výrobě elektrického proudu tak daleko, že se mohl uskutečnit zkušební provoz. Proti nepřízni počasí na hřebeni je generátor chráněn různými systémy. Pár voltů napětí, které budou v zimě připojeny na lopatky, má zabránit tvoření námrazy.

Větrná elektrárna na Slezském domě
Dr. Baer, Průvodce Krkonošemi, říjen 1924


„Voda a vítr mají to společné, že jsou člověku k disposici bezplatně, ale jejich činnost je nespolehlivá. V moderní době, kdy se průmysl neočekávaně rozvíjí, se používá jako zdroj energie hlavně uhlí, ale jeho těžba je nákladná a jeho zásoby v zemi jsou bohužel omezené. Proto se stále více přechází na vodu, která se v období bohatých na deště shromažďuje v údolních přehradách a nejnověji také na větrný zdroj energie a v nové vylepšené formě se oživují staré vysloužilé větrné mlýny. Je možno vypočítat, že teoreticky je v Německu k disposici průměrný větrný výkon miliardy koňských sil a je tisíckrát větší, než celkově dosažený výkon vodních elektráren“ (kdyby pan Baer žil v dnešní době, určitě by měl radost z toho, jak se jeho „větrná“ vize změnila v Německu ve skutečnost – pozn. red.).

Vlastník nově postaveného Slezského domu pan Hugo Teichmann oživil snahy o využití větru na úbočí Koppenkegels tím, že se spojil s drážďanskou firmou „Vereinigte Windturbinenwerke“. Porad ce této firmy pan Dr. Ing. Liebe si celé zadání podrobně prostudoval, přezkoušel, vzal v úvahu klimatické podmínky v horském sedle a všechny možnosti týkající se proudění vzduchu v sedle nad Obřím dolem ve výšce 1400 metrů, tedy v téměř arktickém klimatu. Neopomněl zdůraznit obvyklou rychlost větru v okolí Sněžky 8 – 10 metrů za vteřinu, dlouhé a tuhé zimy s možností námrazy. Podle toho je nutno volit systém, který by plochou odpovídal těmto podmínkám. Je nutno zvětšit vzájemný odstup větrných lopatek a vzít v úvahu i obložení celé ocelové konstrukce dřevem, aby byla zachována i možnost výstupu nahoru.

Celé zařízení, které se právě staví, se skládá z 22 metrů vysokého stožáru (výpočet dle pohlednice vyšel 25 m), na kterém je umístěno větrné kolo o průměru 15 metrů (diskuze o rozměrech kola dle pohlednice = 10 m, je tímto údajem definitivně ukončena – pozn. red.). Při výše uvedené rychlosti větru bude výkon činit 50 – 60 koňských sil (37 – 44 kW).

Na Slezském domě se nyní takto získaná energie využije pro osvětlení pomocí 250 žárovek, mohou být instalovány elektromotory pro kuchyňská zařízení, prádelny, chladničky a ohřívače. Do již existujícího kotle na vodu parního topení budou nainstalovány elektrické odpory a bude možno pořídit sušárnu na prádlo a mokré oblečení hostů a také v pokojích nainstalovat tepelné zářiče.

Větrný systém bude největší z doposud vybudovaných zařízení a představuje pionýrskou práci firmy Vereinigten Windturbinenwerke. Proto se zabuduje celá řada přístrojů, které dá k disposici zdarma firma Allgemeine Elektrizitaetsgeselschaft (Rozvodné závody) pro celodenní záznam intenzity proudu pro účely porovnání s meteorologickými povětrnostními zprávami. Pan Dr. Liebe očekává, že konstrukce, založená na jeho dlouholetých předběžných výzkumech, bude mít velký úspěch.

V dalším vydání WANDERER (Turista) informuje Dr. Baer, že vrtule, která byla uvedena do provozu v polovině října, přestála již dvě mocné vichřice a neutrpěla přitom vůbec žádné škody. Celá ocelová konstrukce prokázala svoji elastičnost, že je odolná proti nepříznivým vlivům a proti námraze, protože při provozu vibruje a tak se zabrání usazování ledových krystalků. V každém případě hledí majitelé a stavitelé odvážného podniku s klidnou myslí do budoucnosti.

V polovině ledna 1925 uveřejnil časopis DER BOTE AUS DEM RIESENGEBIRGE:

Větrná turbína na úpatí Sněžky vedle Slezského domu je pro tento dům neocenitelný pomocník. Generátor o výkonu 60 koňských sil nabíjí akumulátory s kapacitou 1160 ampérhodin. Elektrickým proudem se pohání ledárna, pražírna kávy, chladírna a prádelna a je osvětleno 200 míst v boudě. Věž je vysoká 30 metrů až k vrcholu kola, které má průměr 15 metrů.

Konečně vydatné sněžení

Další informace o elektrárně je z DER BOTE (Zpravodaj) z 31. ledna 1925. Poprvé v této doposud na sněžení chudé zimě na vrcholcích hor tak hustě sněžilo, že sněhová vrstva na hřebenech byla 40 až 60 centimetrů.

Havárie!

Vichřice o síle 10, která řádila v noci na pátek způsobila na nové větrné turbíně velké škody. Ulomila se horní část věže s kolem a byla odváta do vzdálenosti asi 10 m. Zachoval se pouze zbytek věže. Odlomené díly vážily cca 130 metrických centů.

Dne 1. února se ve Zpravodaji píše dále: osud větrné turbíny u Slezského domu vzbudil všeobecný zájem. Nedošlo k poškození strojního zařízení v přístřešku věže a tak namísto větrné turbíny mohl být nasazen motor na naftu. Základy na 50ti-koňský motor Deutz byly již připraveny. Budiž zdůrazněno, že pan Hugo Teichmann, vlastník Slezského domu, neutrpěl havárií větrného kola žádné škody, protože se to stalo v záruční době.

Zima odešla, přišlo jaro a léto. Diskuse o obnově větrné elektrárny zaměstnávala lidi a úřady s tímto výsledkem: větrná turbína u Slezského domu, která byla před několika měsíci zničena větrnou bouří, nebude obnovena. Bude nahrazena dieselovým motorem o výkonu 50 koňských sil.

V pozdním létě přišla další informace: Předsednictvu úřadu v Seidorfu byla doručena žádost o povolení k výstavbě větrné elektrárny u Slezského domu, což podnítilo mnoho přátel přírody k razantním protestům. Bylo usneseno, že jak vzhled turbíny, tak i způsobený hluk podstatně ovlivňují charakter krajiny a že takovéto dílo může stěží vyhovět tam panujícím povětrnostním podmínkám. Předseda Seidorfského úřadu tento pokus odmítl. Pokus o povolení obnovy větrného kola na Slezském domě byl také odmítnut ve druhé instanci u zemské rady Hiršbergu (Jelení hora). Správa Slezského domu podala proto stížnost k zemskému presidentovi.

Proti výstavbě „větrného motoru na Sněžce“ se dne 15. srpna vyslovil i Horský zpravodaj: elektrárnu nazval příšerou a dále doslova uvedl – kroutící se, zuřící a hučící obří netvor, poté co padnul za oběť přírodním silám, nesmí opět oživnout. Netvor tohoto druhu by ukradnul pohled na Sněžku, poslední ze zbytku původní přírody a za žádných okolností nepatří na horské hřebeny.

A poslední podzimní informace: skončila krátká a „bouřlivá“ historie „větrného motoru“. Zůstává jediné, přístřešek vedle Slezského domu, o kterém brzy nikdo nebude vědět, co to mělo být. Mezitím byla věž turbíny demontována, aby strojovna neupoutala žádného turistu.

Závěr

Osmdesát let fosilní energetiky způsobilo vyčerpání zdrojů a takové škody na životním prostředí, že z cesty k využívání všech možných obnovitelných zdrojů energie už není návratu. Pan Hugo Teichmann měl vizi, která se v Německu již naplnila. U nás o ní začínáme teprve diskutovat a na vhodných lokalitách nesměle stavět první „větrníky“.

Ing. Jaroslav Peterka, CSc.

Seriál: Větrná energie, článek z roku 2003-2007

zdroj: Alternativní energie

Líbil se vám článek?

ano: 360     ne: 249

Doporuč


 

Poslat známému


logo © 2007 4-INDUSTRY, s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Ochrana údajů –  Podmínky při poskytování služeb