Krótka historia wiatraków
Radosław Gawlik
członek rady Krajowej Zieloni 2004
Nie od dziś jestem gorącym zwolennikiem wykorzystywania wiatraków do produkcji energii elektrycznej. Z ekologicznego punktu widzenie ich zalety są niewątpliwe. Wiatraki nie emitują spalin ani niebezpiecznych odpadów. Nie zużywają surowców nieodnawialnych. W Internecie można znaleźć wiele, często sprzecznych opinii dotyczących ich zastosowania w energetyce. Wydaje się, że głosy przeciwników są w mniejszości, bo popularność wiatraków wciąż rośnie. Są one instalowane zarówno przez wyspecjalizowane firmy, jak i przez amatorów, domowym sposobem. Wielkie jest bogactwo współczesnych form, rozmiarów i różnorodnych sposobów wykorzystania wiatraków. Zapoznałem się też z krótkim zarysem historii tych urządzeń. Oto kilka najważniejszych i, jak sądzę, dość ciekawych informacji.
Pierwsze wiatraki, których istnienie nie budzi wątpliwości historyków, budowane były w X w. na terytorium dzisiejszego Iranu. Były to konstrukcje o pionowej osi obrotu, miały ożaglowane koła obracające się w powietrzu. Używano ich do pompowania wody, później również do mielenia ziarna. Instalowano je w budynkach o pomysłowej konstrukcji, dzięki czemu mogły pracować niezależnie od kierunku wiatrów. Te ówczesne wiatraki, obracające się wokół centralnie usytuowanego słupa, rozpowszechniły się w krajach islamskich. W XII w. wiatraki pojawiły się we Francji, a także w Chinach. W XIII w., kiedy stały się powszechnie używane w Europie, miały już nieco inną budowę. Najczęściej były to tzw. koźlaki z poziomą osią śmigła. Cała konstrukcja takiego wiatraka mogła obracać się, co pozwalało ustawiać go w stronę wiejącego wiatru. Początkowo urządzeń tych używano w Europie niemal wyłącznie jako napędu młynów zbożowych. Nieco później w Holandii zaczęto wykorzystywać je do pompowania wody, a także jako napędu tartaków i wytłaczarni olejów. Pierwsze wiatraki na terenach polskich zbudowano najprawdopodobniej na początku XIV w. Pod koniec XIV stulecia pojawił się nowy typ konstrukcji, wiatrak wieżyczkowy, zwany też holenderskim. Obracała się w nim tylko górna część (wieżyczka), na której znajdowały się śmigła. W Grecji i innych krajach śródziemnomorskich skrzydła wiatraków miały płócienne żagle. W Polsce największą popularnością urządzenia te cieszyły się w XVIII w. Rejestry podają, że było ich wtedy ok. 20 tys. Zdarzało się, że występowały w dużych grupach. W połowie lat 40. XVIII w. Anglik Edmund Lee udoskonalił konstrukcję wiatraka. Zbudował pomocnicze koło, które automatycznie kierowało śmigła w stronę wiatrów, co pozwalało ustawiać je optymalnie w stosunku do kierunku podmuchów. W 1772 r. Andrew Meikle ze Szkocji dodał do konstrukcji wiatraka samoczynną regulację powierzchni łopat, zależnie od siły wiatrów. Kolejne stulecia to czas ogromnej popularności wiatraków w Europie. Przykładowo w 1840 r. w Wielkiej Brytanii było ich niemal 10 tys., a w Holandii ok. 8 tys. W 1940 r. w Polsce funkcjonowało jeszcze ok. 6300 wiatraków. Niemniej, XX wiek przyniósł nowe technologie i tysiące malowniczych wiatraków przestały działać. Większość z nich uległa zniszczeniu. Z gospodarczego punktu widzenia stały się one nieprzydatne. Dawne, drewniane wiatraki obecnie są już tylko obiektami o charakterze muzealnych ciekawostek. Najwięcej można ich spotkać w Holandii, gdzie w przeszłości były tak bardzo popularne, że stały się symbolem tego kraju. W Polsce nie ma już żadnego, funkcjonującego wiatraka starego typu. Te nieczynne też należą do rzadkości.
Wiatrak jest jednym z tych urządzeń, których historia obrazuje rozwój myśli technicznej, wielowiekowe nawarstwianie się wiedzy i doświadczeń. Nowy rozdział do historii wiatraków dopisze wiek XXI. Wiele wskazuje na to, że idea „zaprzęgnięcia” wiatru dla pożytku człowieka przeżywa swój renesans.
Współczesne wiatraki wyglądają inaczej i inne spełniają zadania. Najczęściej służą do generowania prądu elektrycznego. Podstawowa zasada jest jednak ta sama. Wiatrak przechwytuje energię wiatru i przetwarza ją na inną, użyteczną dla człowieka formę energii. Są tacy, którym nowoczesne kształty dzisiejszych wiatraków bardzo się podobają. Wielu jednak twierdzi, że szpecą krajobraz, zwłaszcza gdy w jednym miejscu stoi większa ich liczba. W moim przekonaniu elektrownia wiatrowa nie jest brzydsza od atomowej czy węglowej, choć zapewne wytworzenie jednostki energii zabiera więcej powierzchni ziemi.
Z przyrodniczego punktu widzenia poważniejszy jest problem ptaków, które rozbijają się w locie, wpadając na wiatraki. W dużym stopniu można temu zapobiec, budując elektrownie wiatrowe z dala od stałych tras przelotów ptaków. Przed wytypowaniem miejsca na taką elektrownię, oprócz analizy prędkości i siły wiatrów, konieczna jest też konsultacja ornitologiczna. Potencjał energetyczny tkwiący w swobodnie wiejącym wietrze jest ogromny.
W Polsce zaledwie 0,1% zużywanej energii elektrycznej pochodzi z elektrowni wiatrowych – których moc w 2004 r. wynosiła 64 MW. Dla porównania w Niemczech zainstalowana moc elektrowni wiatrowych sięgała w tym samym roku 17 tys. MW. Dynamiczny rozwój tego działu energetyki ma niewątpliwie związek z polityczną aktywnością partii Zielonych. To dzięki tym partiom Niemcy zawdzięczają wycofywanie się z energetyki atomowej. W naszym kraju natomiast jest wielu zwolenników budowania nowych elektrowni jądrowych, choć jednocześnie potencjał energii wiatru jest bardzo słabo wykorzystany. Wielka szkoda.
członek rady Krajowej Zieloni 2004
Nie od dziś jestem gorącym zwolennikiem wykorzystywania wiatraków do produkcji energii elektrycznej. Z ekologicznego punktu widzenie ich zalety są niewątpliwe. Wiatraki nie emitują spalin ani niebezpiecznych odpadów. Nie zużywają surowców nieodnawialnych. W Internecie można znaleźć wiele, często sprzecznych opinii dotyczących ich zastosowania w energetyce. Wydaje się, że głosy przeciwników są w mniejszości, bo popularność wiatraków wciąż rośnie. Są one instalowane zarówno przez wyspecjalizowane firmy, jak i przez amatorów, domowym sposobem. Wielkie jest bogactwo współczesnych form, rozmiarów i różnorodnych sposobów wykorzystania wiatraków. Zapoznałem się też z krótkim zarysem historii tych urządzeń. Oto kilka najważniejszych i, jak sądzę, dość ciekawych informacji.
Pierwsze wiatraki, których istnienie nie budzi wątpliwości historyków, budowane były w X w. na terytorium dzisiejszego Iranu. Były to konstrukcje o pionowej osi obrotu, miały ożaglowane koła obracające się w powietrzu. Używano ich do pompowania wody, później również do mielenia ziarna. Instalowano je w budynkach o pomysłowej konstrukcji, dzięki czemu mogły pracować niezależnie od kierunku wiatrów. Te ówczesne wiatraki, obracające się wokół centralnie usytuowanego słupa, rozpowszechniły się w krajach islamskich. W XII w. wiatraki pojawiły się we Francji, a także w Chinach. W XIII w., kiedy stały się powszechnie używane w Europie, miały już nieco inną budowę. Najczęściej były to tzw. koźlaki z poziomą osią śmigła. Cała konstrukcja takiego wiatraka mogła obracać się, co pozwalało ustawiać go w stronę wiejącego wiatru. Początkowo urządzeń tych używano w Europie niemal wyłącznie jako napędu młynów zbożowych. Nieco później w Holandii zaczęto wykorzystywać je do pompowania wody, a także jako napędu tartaków i wytłaczarni olejów. Pierwsze wiatraki na terenach polskich zbudowano najprawdopodobniej na początku XIV w. Pod koniec XIV stulecia pojawił się nowy typ konstrukcji, wiatrak wieżyczkowy, zwany też holenderskim. Obracała się w nim tylko górna część (wieżyczka), na której znajdowały się śmigła. W Grecji i innych krajach śródziemnomorskich skrzydła wiatraków miały płócienne żagle. W Polsce największą popularnością urządzenia te cieszyły się w XVIII w. Rejestry podają, że było ich wtedy ok. 20 tys. Zdarzało się, że występowały w dużych grupach. W połowie lat 40. XVIII w. Anglik Edmund Lee udoskonalił konstrukcję wiatraka. Zbudował pomocnicze koło, które automatycznie kierowało śmigła w stronę wiatrów, co pozwalało ustawiać je optymalnie w stosunku do kierunku podmuchów. W 1772 r. Andrew Meikle ze Szkocji dodał do konstrukcji wiatraka samoczynną regulację powierzchni łopat, zależnie od siły wiatrów. Kolejne stulecia to czas ogromnej popularności wiatraków w Europie. Przykładowo w 1840 r. w Wielkiej Brytanii było ich niemal 10 tys., a w Holandii ok. 8 tys. W 1940 r. w Polsce funkcjonowało jeszcze ok. 6300 wiatraków. Niemniej, XX wiek przyniósł nowe technologie i tysiące malowniczych wiatraków przestały działać. Większość z nich uległa zniszczeniu. Z gospodarczego punktu widzenia stały się one nieprzydatne. Dawne, drewniane wiatraki obecnie są już tylko obiektami o charakterze muzealnych ciekawostek. Najwięcej można ich spotkać w Holandii, gdzie w przeszłości były tak bardzo popularne, że stały się symbolem tego kraju. W Polsce nie ma już żadnego, funkcjonującego wiatraka starego typu. Te nieczynne też należą do rzadkości.
Wiatrak jest jednym z tych urządzeń, których historia obrazuje rozwój myśli technicznej, wielowiekowe nawarstwianie się wiedzy i doświadczeń. Nowy rozdział do historii wiatraków dopisze wiek XXI. Wiele wskazuje na to, że idea „zaprzęgnięcia” wiatru dla pożytku człowieka przeżywa swój renesans.
Współczesne wiatraki wyglądają inaczej i inne spełniają zadania. Najczęściej służą do generowania prądu elektrycznego. Podstawowa zasada jest jednak ta sama. Wiatrak przechwytuje energię wiatru i przetwarza ją na inną, użyteczną dla człowieka formę energii. Są tacy, którym nowoczesne kształty dzisiejszych wiatraków bardzo się podobają. Wielu jednak twierdzi, że szpecą krajobraz, zwłaszcza gdy w jednym miejscu stoi większa ich liczba. W moim przekonaniu elektrownia wiatrowa nie jest brzydsza od atomowej czy węglowej, choć zapewne wytworzenie jednostki energii zabiera więcej powierzchni ziemi.
Z przyrodniczego punktu widzenia poważniejszy jest problem ptaków, które rozbijają się w locie, wpadając na wiatraki. W dużym stopniu można temu zapobiec, budując elektrownie wiatrowe z dala od stałych tras przelotów ptaków. Przed wytypowaniem miejsca na taką elektrownię, oprócz analizy prędkości i siły wiatrów, konieczna jest też konsultacja ornitologiczna. Potencjał energetyczny tkwiący w swobodnie wiejącym wietrze jest ogromny.
W Polsce zaledwie 0,1% zużywanej energii elektrycznej pochodzi z elektrowni wiatrowych – których moc w 2004 r. wynosiła 64 MW. Dla porównania w Niemczech zainstalowana moc elektrowni wiatrowych sięgała w tym samym roku 17 tys. MW. Dynamiczny rozwój tego działu energetyki ma niewątpliwie związek z polityczną aktywnością partii Zielonych. To dzięki tym partiom Niemcy zawdzięczają wycofywanie się z energetyki atomowej. W naszym kraju natomiast jest wielu zwolenników budowania nowych elektrowni jądrowych, choć jednocześnie potencjał energii wiatru jest bardzo słabo wykorzystany. Wielka szkoda.
