Elektrownie wiatrowe i ptaki.doc

Elektrownie wiatrowe & Ptaki

Paweł Włoch
EPA Spółka z o.o., Dział Nowych Technologii

Elektrownie wiatrowe uważane są za budowle proekologiczne. Pomimo tych cech wiele organizacji ekologicznych protestuje przeciwko ich budowie. Dlaczego? Piętnuje się ich rzekomo ogromny wpływ na życie ptaków.

Jednym z problemów była emisja drgań, która negatywnie wpływała na zwierzęta mieszkające w pobliżu takich budowli. Powodowała ona dyskomfort życia, a w rezultacie była powodem wysiedlenia zwierząt z terenów sąsiadujących z turbinami. Problem ten został zaobserwowany po stworzeniu pierwszych dużych parków wiatrowych. Drgania były spowodowane pracą urządzeń mechanicznych umieszczonych w gondoli. Jednak przez wiele lat prac badawczych drgania zostały zredukowane do minimum i obecnie są znikome.

Drugim problemem jest bezpośrednie zagrożenie życia ptaków. Jest to głównie związane z turbinami przemysłowymi o bardzo dużych gabarytach. Podczas pracy elektrowni wiatrowej istnieje niebezpieczeństwo, że lecący ptak mając na kursie lotu turbinę, uderzy w nią. Problem ten został zaobserwowany po raz pierwszy po stworzeniu parku wiatrowego w stanie Kalifornia w USA. Okazało się, że elektrownie są ogromnym zagrożeniem w szczególności dla ptaków drapieżnych, które są pod ochroną i licznie zamieszkują obszary przesmyku Altamont. W Europie problem ten pojawił się, gdy wybudowano parki wiatrowe na trasach migracyjnych ptaków. Największe zagrożenie stwarzały parki wiatrowe na morzu. W kilku opracowaniach podano różne statystyki, ale ogólnie wszystkie wskazują na minimalny wpływ turbin na ptactwo. American Wind Energy Association w artykule "Fakty na temat energetyki wiatrowej & ptaków" (ang. "Facts about wind energy & birds") podali, "że średnio jeden ptak wejdzie w kolizję z turbiną raz na 8 do 15 lat. Wyższa śmiertelność jest zauważana w przypadku mniejszych grup turbin umieszczonych na terenach morskich w pobliżu dużych skupisk ptactwa".

Do dzisiejszego dnia przeprowadzono niewiele analiz środowiskowych związanych z tym tematem. Wykonano kilka ekspertyz w USA i Europie. W Polsce problem ten jest bardzo odległy. Do dziś nie napisano żadnego opracowania na temat wpływu energetyki wiatrowej na ptactwo. Powodem tego jest stan energetyki wiatrowej w Polsce. Uwzględniając moc nowobudowanego parku wiatrowego na południowy wschód od wyspy Wolin, całkowita moc energetyki wiatrowej w Polsce wyniesie około 58 MW na początku roku 2003 (dla porównania w roku 2000 w Europie zainstalowanych było prawie 13000 MW, a przyrost nowoinstalowanych mocy oszacowano na 40% rocznie [1] ). Jedynym źródłem informacji są artykuły i opracowania w języku angielskim.

Zaistniały problem był koniecznością do przeprowadzenia badań i analiz na temat wpływu turbin wiatrowych na życie ptaków. Pierwszym badanym obiektem był park wiatrowy, który znajduje się w przesmyku Altamont w stanie Kalifornia. Jest to jeden z największych parków wiatrowych na świecie, w którego skład wchodzi około 6000 turbin o różnych kształtach i rozmiarach. Problem dotyczył głównie wpływu na życie ptaków drapieżnych, które licznie zamieszkują tereny przesmyku Altamont. W ciągu roku pracy parku wiatrowego zginęły 184 ptaki. Faktycznym problemem nie jest tylko ilość turbin ale również ich lokalizacja. Park wiatrowy w Altamont nie powstał jako jedna inwestycja. Powstawał tam przez szereg lat, z czego wynika zróżnicowanie konstrukcyjne turbin. Dziś część turbin jest już w stanie spoczynku, ale nadal park spełnia rolę dostawcy energii. Bardzo istotnym problemem związanym z lokalizacją jest tzw. konflikt interesów, który również powtórzył się w Europie. Przez przesmyk Altamont biegnie prąd wietrzny. Jednym z założeń konstrukcyjnych turbin jest potrzeba dużej prędkości wiatru, której rezultatem ma być produktywności. Natomiast migrujące ptaki korzystają z prądów wietrznych podczas wędrówek, gdyż lecąc z wiatrem unoszą się na nim, ograniczając wysiłek fizyczny. W Europie problem taki zaistniał po wybudowaniu parków wiatrowych w miejscach przecinających prądy powietrzne. Jednym z takich miejsc jest morski park wiatrowy Tunø Knob wybudowany na duńskich wodach terytorialnych. Problem został spotęgowany przez fakt iż 40% ptaków żyjących na morzu Północnym zimuje w rejonie powstałego parku wiatrowego i stanowią 90% wszystkich ptaków zamieszkujących ten teren. Badania wpływu turbin na środowisko przeprowadził Narodowy Instytut Badań Środowiskowych w Kalø w Danii. Przez 3 lata prowadził badania mające określić bezpośredni i pośredni wpływ na ptaki. W celu przeprowadzenia badań wykorzystano punkt obserwacyjny oddalony od parku o 1 km. Dodatkowo w trakcie prowadzonego monitoringu wykonywano obserwacje lotnicze. Przeprowadzone badania wykazały, że populacja ptaków morskich zmniejszyła się o 75%. Dodatkowo stwierdzono, że populacja małż, które są podstawowym źródłem pożywienia dla ptactwa zamieszkującego te tereny, w okresie 3 lat zmieniała się diametralnie. Na podstawie badań stwierdzono, że zmiany ilości małż miały wpływ na zmniejszenie populacji ptaków.

Kolejnym przeprowadzonym eksperymentem było sprawdzenie nastawienia ptaków do turbin. Przy pomocy wabików próbowano zaobserwować zachowanie ptactwa w stosunku do parku wiatrowego. Przy użyciu kilku grup wabików usytuowanych w różnych miejscach parku stwierdzono, że ptaki nie chciały przekroczyć granic otuliny parku która wynosiła 100 metrów od najdalej wysuniętych  turbin. Głównym wnioskiem z przeprowadzonych badań był fakt, iż ptaki zachowują bezpieczną odległość, lecz z drugiej strony nie boją się pracujących turbin. Przeprowadzono również badania w Wielkiej Brytanii, których celem było określenie faktycznego wpływu turbin na ptactwo w celu kreowania dalszej polityki w odniesieniu do energetyki wiatrowej. Z 44 parków wiatrowych wybrano 10 z czego 5 znajdowało się na północy Anglii, a 5 kolejnych w Walii. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że ptaki w pobliżu turbin żyją w niewielkich stadach. Powodem tego może być unikaniem terenów, które sąsiadują z turbinami. Stwierdzono również, że ptaki zachowują bezpieczną odległość od turbin. Interesującym stwierdzeniem było określenie od czego zależy obecność ptaków na danym terenie. Zauważono, że na wielkość populacji występującej w pobliżu parków wiatrowych wpływa roślinność i prowadzone uprawy, które stanowią środowisko życia ptaków, a nie fakt posadowienia turbin wiatrowych. Nie stwierdzono natomiast aby ilość turbin lub ich gabaryty miały wpływ na wielkość populacji ptaków zamieszkujących dane tereny.W przeciwieństwie do wyżej wymienionych analiz, których celem było określenie ryzyka wynikającego z pracy parku wiatrowego, koniecznością było przeprowadzenie monitoringu dla poszczególnych parków wiatrowych, w celu wykazania niskiej szkodliwości dla danej lokalizacji. Badania te ograniczały się do określenia wpływu konkretnych turbin na ptactwo. Amerykańska spółka Toronto Hydro Energy Services Inc.  zgromadziła dane dotyczące poszczególnych parków wiatrowych. Na podstawie tych wyników stworzyła zestawienie wpływu turbin na ptaki w poszczególnych rejonach świata, w których bardzo mocno rozwinięta jest energetyka wiatrowa.

*Te dane stworzono w oparciu o pomiary przeprowadzone głównie w okresie kilku dni na wiosnę i jesienią w okresie nasycenia migracji ptactwa i w założeniu wyrażają stosunek śmiertelności ptactwa na turbinę do jednego dnia. Wartości śmiertelności w odniesieniu do całego roku przypuszcza się że byłyby niższe. Dość zaskakująca staje się informacja podana przez internetowy serwis informacyjny The Clare Green Party. W jednym ze swoich artykułów piszą, że w Dani zaobserwowano klika gniazd sokołów znajdujących się na gondolach elektrowni wiatrowych. Na tle tych problemów należy jednak uwzględnić bardzo ważną zaletę energetyki wiatrowej. Turbiny wiatrowe podczas produkcji energii nie wytwarzają odpadów. W porównaniu z pozostałymi metodami wytwarzania energii jest to ogromna zaleta.

Elektrownie konwencjonalne w celu wytworzenia 1 kWh emitują do środowiska :

-                     5.5 g SO2;

-                     4.2 g NOx;

-                     700g CO2;

-        ...