Upload
truongtram
View
232
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
1
ENERGETYKA WIATROWA W KONTEKŚCIE OCHRONY KRAJOBRAZU
PRZYRODNICZEGO I KULTUROWEGO W WOJEWÓDZTWIE KUJAWSKO-
POMORSKIM
Ekspertyza wykonana przez Instytut Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania im.
Stanisława Leszczyckiego, Polskiej Akademii Nauk w Warszawie
na zlecenie Urzędu Marszałkowskiego Województwa Kujawsko-Pomorskiego w Toruniu
pod kierunkiem
prof. dr hab. Marka Degórskiego
Warszawa styczeń 2012
2
Zespół realizujący projekt z Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania
im. Stanisława Leszczyckiego Polskiej Akademii Nauk:
prof. dr hab. Marek Degórski – kierownik projektu
dr Jarosław Baranowski
dr hab. Mirosław Błaszkiewicz
prof. dr hab. Krzysztof Błażejczyk
dr Dariusz Brykała
dr Bożena Degórska
dr Piotr Gierszewski
mgr Marta Jarzębowska
dr Halina Kaczmarek
mgr Michał Kaszubski
dr hab. Tomasz Komornicki
dr Jarosław Kordowski
dr Piotr Lamparski
mgr Paweł Milewski
dr Piotr Rosik
mgr Michał Słowiński
dr Dariusz Świątek
mgr Sebastian Tyszkowski
dr Rafał Wiśniewski
Eksperci zewnętrzni:
mgr Wojciech Błażejczyk, Uniwersytet Muzyczny im. F. Chopina w Warszawie
dr inż. Sylwester Borowski, Zakład Techniki Rolniczej, Wydział Inżynierii Mechanicznej Uniwersytet
Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy
dr Przemysław Chylarecki, Ogólnopolskie Towarzystwo Ochrony Ptaków
prof. dr hab. inż. Edmund Dulcet, Zakład Techniki Rolniczej, Wydział Inżynierii Mechanicznej Uniwersytet
Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy
mgr Arkadiusz Gawroński , firma „Frugile” w Poznaniu
dr Karolina Karpus, Katedra Prawa Ochrony Środowiska, Wydział Prawa i Administracji UMK w Toruniu
mgr Robert Kola, Narodowy Instytut Dziedzictwa w Toruniu
dr inż. Piotr Kolber, Zakład Sterowania, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Uniwersytet Technologiczno-
Przyrodniczego w Bydgoszczy
mgr Leszek Kotlewski, Narodowy Instytut Dziedzictwa w Toruniu
dr Kamila Kwaśnicka, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
mgr Krzysztof Lewandowski, Narodowy Instytut Dziedzictwa w Toruniu
mgr Katarzyna Lew-Gliniecka, Gdańska Wyższa Szkoła Humanistyczna
prof. dr hab. inż. Jan Mikołajczak, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy
dr inż. Adam Mroziński, Zakład Systemów Technicznych i Ochrony Środowiska, Wydział Inżynierii Mechanicznej,
Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy
prof. dr hab. Zbigniew Podgórski, Instytut Geografii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu
Dipl. Geoökol. Ansgar Quinkenstein, Brandenburgische Technische Universität w Cottbus
prof. dr hab. Bartosz Rakoczy, Katedra Prawa Ochrony Środowiska, Wydział Prawa i Administracji UMK w
Toruniu
mgr Łukasz Sarnowski, Instytut Geografii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu
mgr Zbigniew Strzelecki, Wydział Biologii i Nauk o Ziemi, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu
dr Karolina Szuma, Europejska Wyższa Szkoła Prawa i Administracji w Warszawie
3
SPIS TREŚCI
ENERGETYKA WIATROWA W KONTEKŚCIE OCHRONY KRAJOBRAZU
PRZYRODNICZEGO I KULTUROWEGO W WOJEWÓDZTWIE KUJAWSKO-
POMORSKIM .................................................................................................................................. 1
Wstęp ................................................................................................................................................ 6
STRESZCZENIE ........................................................................................................................... 10
MODUŁ A ..................................................................................................................................... 26
1. Uwarunkowania fizjograficzne i przyrodnicze województwa, które mają znaczący wpływ na
rozwój energetyki wiatrowej .......................................................................................................... 27
1.1. Warunki anemologiczne ...................................................................................................... 27
1.2. Rzeźba terenu ...................................................................................................................... 30
1.3. Użytkowanie i pokrycie terenu ........................................................................................... 35
1.4. Zasoby glebowe .................................................................................................................. 37
1.5. Uwarunkowania geologiczne w aspekcie występowania złóż kopalin stałych ................... 40
1.6. Potencjał energetyczny wiatru. ........................................................................................... 42
1.6.1. Dotychczasowy stan rozpoznania zasobów energii wiatru w województwie kujawsko-
pomorskim .............................................................................................................................. 42
1.6.2. Metoda zastosowana do określenia potencjalnej energii wiatru .................................. 44
1.6.3. Przestrzenne zróżnicowanie potencjalnej energii wiatru na wysokości 30, 60 i 90 m
nad gruntem ............................................................................................................................ 46
1.6.4. Zróżnicowanie potencjału energetycznego wiatru w różnych typach rzeźby
użytkowania i pokrycia terenu ............................................................................................... 51
1.7. Bodźce klimatyczne i ich oddziaływanie na organizm człowieka, z uwzględnieniem
wpływu farm wiatrowych ........................................................................................................... 54
4
1.7.1. Podstawy wydzielenia obszarów o różnych cechach bioklimatu ................................ 57
1.7.2. Obszary o różnej uciążliwości bioklimatycznej ........................................................... 59
1.8. Uwarunkowania wynikające z ochrony przyrody ............................................................... 63
1.8.1. Obszary objęte formami ochrony przyrody ................................................................. 63
1.8.2. Uwarunkowania lokalizacji elektrowni wiatrowych w aspekcie występowania i
ochrony nietoperzy (Chiroptera) .......................................................................................... 77
1.8.3. Uwarunkowania lokalizacji elektrowni wiatrowych w aspekcie ochrony ptaków i ich
ostoi ........................................................................................................................................ 82
1.8.4. Energetyka wiatrowa a problem zagrożeń dla nietoperzy i ptaków ............................. 90
1.9. Uwarunkowania kulturowe .............................................................................................. 94
1.9.1. Dziedzictwo i zasoby kulturowe województwa ........................................................... 94
2. Opracowanie typologii i waloryzacji krajobrazów województwa ........................................... 103
2.1. Typologia i waloryzacja krajobrazu z uwagi na rzeźbę terenu ......................................... 103
2.2. Waloryzacja krajobrazu kulturowego województwa kujawsko-pomorskiego z uwagi na
lokalizację elektrowni wiatrowych ........................................................................................... 109
2.3. Identyfikacja terenów, w których lokalizacja wiatraków ze względów krajobrazowych
może być dopuszczona ............................................................................................................. 115
2.4. Analiza wpływu farm wiatrowych na estetykę krajobrazu na podstawie oceny ich
widoczności oraz wartości indeksu oddziaływania wizualnego obliczonego według metody
hiszpańskiej (Hurtado i in. 2003) dla wybranych lokalizacji. .................................................. 115
2.5. Wnioski uwzględniające zalecenia Europejskiej Konwencji Krajobrazowej ................... 121
3. Identyfikacja regionalnych i ponadregionalnych struktur ekologicznych istotnych z punktu
widzenia funkcjonowania systemu przyrodniczego ze szczególnym uwzględnieniem korytarzy
dolinnych ...................................................................................................................................... 123
5
4. Ocena ładu przestrzennego pod kątem rozwoju energetyki wiatrowej .................................... 127
4.1. Ochrona jakości życia mieszkańców w aspekcie wpływu elektrowni wiatrowych na
zdrowie ..................................................................................................................................... 129
4.2. Lokalizacja siłowni wiatrowych w aspekcie ochrony gleb i wpływu na produkcję rolną.
.................................................................................................................................................. 133
4.3. Ochrona najcenniejszych zasobów środowiska przyrodniczego i spójności sieci
ekologicznej ze szczególnym uwzględnieniem powietrznych korytarzy ekologicznych ........ 134
4.4. Wyróżnienie obszarów o różnych predyspozycjach dla rozwoju energetyki wiatrowej .. 140
Literatura dotycząca modułu A .................................................................................................... 142
6
Wstęp
We współczesnym świecie, jako jedno z głównych wyzwań cywilizacyjnych przyjmuje się
zmianę struktury wykorzystania źródeł energii. Zmniejszanie się zasobów nieodnawialnych
surowców energetycznych i widmo ich całkowitego wyczerpania sprawia, że człowiek zmuszony
jest do poszukiwania rozwiązań alternatywnych w pozyskiwaniu energii, ukierunkowanych
głownie na szerokie wykorzystanie jej odnawialnych źródeł. W działania te włączyły się bardzo
aktywnie państwa wspólnoty europejskiej, które już w latach dziewięćdziesiątych XX wieku w
„Białej Księdze Unii Europejskiej” założyły wzrost udziału odnawialnych źródeł energii do 12%
ogółu energii produkowanej w państwach Unii w 2010 roku i 20% w roku 2020. Polska, jako
nowy członek wspólnoty europejskiej o określonych uwarunkowaniach środowiskowo-
gospodarczych przyjęła plan nieco skromniejszy, jednak i tak bardzo ambitny. „Polityka
energetyczna Polski do 2030 roku” oraz „Strategia rozwoju energetyki odnawialnej”, zakładała
zwiększenie udziału energii opartej o źródła odnawialne do 15% w 2020 roku.
Energetyka wiatrowa, obok energii geotermalnej i energii wód, jest jedną z podstawowych
form pozyskania energii z odnawialnych źródeł środowiska geograficznego. Do jej głównych
zalet należy przede wszystkim łatwy dostęp do źródła energii odnawialnej czyli wiatru, zaś do
największych mankamentów nierównomierny dostęp do źródła energii wiatru w czasie, co
powodowane jest różną prędkością wiatru lub nawet jego brakiem w pewnych okresach roku.
Pomimo tych uwarunkowań, rozwija się ona bardzo dynamicznie. Najwięcej energii z wiatru
produkuje się obecnie w Stanach Zjednoczonych, a w Europie w Danii, Niemczech, Wielkiej
Brytanii, Holandii. W Niemczech znajduje się elektrownia o mocy największej w świecie - 3
MW. Aeolus II pracuje w farmie wiatrowej Wilhelmshaven i produkuje rocznie około 7 mln kWh
energii, zaopatrując ok. 2000 gospodarstw domowych. Łącznie na całym świecie pracuje już
ponad 20 tys. elektrowni wiatrowych. W większości państw Unii Europejskiej, w tym również i
w Polsce, pozyskiwanie energii tą drogą jest w fazie silnego rozwoju i będzie rozwijać się bardzo
dynamicznie, co wynika między innymi z bardzo małego ograniczenia lokalizacji elektrowni
wiatrowych warunkami naturalnymi i ogólną dostępnością źródła pozyskania energii. Przyjmuje
się, że siłownie wiatrowe mogą powstawać na obszarach gdzie prędkości wiatru osiąga już
prędkość powyżej 4,5 m/s, co jest dość powszechne w Polsce. Ponad to, elektrownie wiatrowe
mogą współpracować z siecią energetyki zawodowej lub być układami autonomicznymi. Można
zatem stwierdzić, że ograniczenia związane z lokalizacja elektrowni wiatrowych mają zatem
głównie charakter regulacyjny i związane są z ochroną jakości życia człowieka, ochroną
przyrody, środowiska i krajobrazu zarówno w kontekście przyrodniczym jak i kulturowym,
ochroną dziedzictwa kulturowego, ochroną ładu przestrzennego, czy też zachowaniem
sprawności obronnej kraju. Dlatego też bardzo istotne jest opracowywanie dokumentacji
planistycznej, zawierającej w swojej treści wskazania lokalizacyjne dla elektrowni wiatrowych,
uwzględniającej z jednej strony potencjalne możliwości rozwoju, z drugiej zaś wskazujące
ograniczenia wynikające z aktów normatywnych oraz uwarunkowań przyrodniczo-kulturowych
regionu.
Mimo seryjnej produkcji, koszt budowy nowoczesnej elektrowni wiatrowej jest nadal duży.
Należy jednak podkreślić, że znikomy jest koszt jej eksploatacji. Rachunek ekonomiczny
7
uwzględniać zatem musi nie tylko nakłady na inwestycje i zyski z generowanej energii, ale
również oddziaływanie elektrowni wiatrowej na kształtowanie się kosztów środowiskowych,
wartości gruntów, kosztów technicznych, itd. Wymaga to dodatkowej szczegółowej i
kompleksowej analizy aspektów ekonomicznych i technicznych lokalizacji elektrowni
wiatrowych.
Energetyka wiatrowa spełnia wszystkie warunki konieczne do zakwalifikowania jej do
ekologicznie czystych metod wytwarzania energii. Fakt ten znajduje coraz szerszy oddźwięk
społeczny. Niemniej jednak w społecznościach lokalnych, jak dotychczas, nie ukształtował się
bardzo wyraźny kierunek postrzegania lokalizacji wiatraków. Opinie wyrażane przez
poszczególnych respondentów w czasie badań percepcji energetyki wiatrowej różnią się
pomiędzy sobą w sposób bardzo istotny, od traktowania masztów wiatraków jako elementu
wzbogacającego krajobraz po skrajne odmienne, w których elektrownie wiatrowe nie sa do
zaakceptowania w krajobrazie.
Dodatkowo jeszcze brak aktów normatywnych, które regulowałyby warunki lokalizacji
elektrowni wiatrowych generuje szereg kontrowersji wokół zagadnień rozmieszczenia elektrowni
wiatrowych i jest przyczyną niekontrolowanego z punktu ładu przestrzennego rozlewania się
wież wiatraków w środowisku. Z jednej strony Komisja Europejska i Parlament Europejski
nakłada na państwa członkowskie obowiązek zmiany struktury wykorzystania źródeł energii, co
znajduje wyraz w takich dokumentach jak:
Białą Księgę, Energia dla przyszłości – odnawialne źródła energii, z 1997 r.;
Dyrektywę 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania
energii ze źródeł odnawialnych;
Zieloną Księgę, Europejska strategia na rzecz zrównoważonej, konkurencyjnej i
bezpiecznej energii, z 2006 r.;
Pakiet klimatyczno-energetyczny (tzw. pakiet 3×20) – przyjęty przez Parlament
Europejski w 2008 r.,
z drugiej zaś w polskim prawodawstwie brakuje jednoznacznych przepisów regulujących
zasady lokalizacji elektrowni wiatrowych. Akty prawne odnoszące się do energetyki
wiatrowej w Polsce mają również raczej charakter strategiczny, ukierunkowany na ogólne
zasady rozwoju , wśród których wymienić można:
Strategię rozwoju energetyki odnawialnej; dokument przyjęty przez Sejm RP 23 sierpnia
2001 r.;
Politykę Klimatyczną Polski - Strategie redukcji emisji gazów cieplarnianych w Polsce do
roku 2020; dokument przyjęty przez Radę Ministrów 4 listopada 2003 r.;
Program dla elektroenergetyki; dokument przyjęty przez Radę Ministrów 27 marca 2006
r.;
Polityka Ekologiczna Państwa w latach 2009 – 2012 z perspektywą do roku 2016;
dokument przyjęty przez Sejm RP 22 maja 2009 r.;
Polityka energetyczna Polski do 2030 roku; dokument przyjęty przez Radę Ministrów 10
listopada 2009 r.;
Krajowy plan działania w zakresie energii ze źródeł odnawialnych, dokument przyjęty
przez Radę Ministrów 7 grudnia 2010 r.
Wszystkie zasygnalizowane tu problemy związane z lokalizacją elektrowni wiatrowych
stanowiły przesłanki do sformułowania celu niniejszego opracowania, którym jest
wielokierunkowa ocena uwarunkowań przyrodniczych, krajobrazowych, społecznych,
8
ekonomicznych, technicznych i prawnych rozwoju energetyki wiatrowej w województwie
kujawsko-pomorskim.
Cele szczegółowe ujęte zostały w sześć grup tematycznych:
Moduł A: Badania ładu przestrzennego w województwie w kontekście rozwoju
energetyki wiatrowej, który obejmował następujące zadania :
1. Ocena uwarunkowań fizjograficzno-przyrodniczych województwa, które mają znaczący
wpływ na lokalizację elektrowni wiatrowych:
uwarunkowań fizycznogeograficznych i pokrycia terenu w kontekście możliwości
rozwoju energetyki wiatrowej, identyfikacja obszarów o różnym potencjale przydatności
dla energetyki wiatrowej oraz różnej bodźcowości bioklimatycznej jak i wskazanie
uwarunkowań wynikających z ochrony przyrody, z uwzględnieniem istniejących form
objętych ochroną, jak i miejsc wymagających szczególnej ochrony (np. kolonie
nietoperzy, obszary gniazdowania ptaków).
uwarunkowań kulturowych.
2. Opracowanie typologii i waloryzacji krajobrazów województwa:
wykonanie typologii krajobrazów, ze wskazaniem charakterystycznych typów krajobrazu
oraz miejsc unikatowych, ze wskazaniem terenów, których ze względów ochrony
krajobrazu kulturowego i/lub przyrodniczego nie należy obejmować inwestycjami
elektrowni wiatrowych,
identyfikacja terenów, w których lokalizacja wiatraków ze względów krajobrazowych
może być dopuszczona,
ocena wpływu farm wiatrowych na estetykę krajobrazu, wyliczenie wartości indeksu
oddziaływania wizualnego według metody hiszpańskiej (Hurtado i in. 2004) oraz
zastosowania innych metod analiz krajobrazowych dla wybranych lokalizacji
istniejących w obszarach konfliktowych, to jest w otoczeniu dominant krajobrazowych
(m.in. zabytków architektury, punktów widokowych) – wybrane studia przypadku,
wnioski uwzględniające zalecenia Europejskiej Konwencji Krajobrazowej.
3. Identyfikacja regionalnych i ponadregionalnych struktur ekologicznych istotnych z punktu
widzenia funkcjonowania systemu przyrodniczego ze szczególnym uwzględnieniem powiązań
przyrodniczych (korytarzy ekologicznych) w tym także szlaków wędrówek ptaków).
4. Ocena ładu przestrzennego pod kątem rozwoju energetyki wiatrowej:
uwarunkowań wynikających z polityki przestrzennej województwa, stanu
zagospodarowania przestrzennego; osadnictwa (m.in. koncentracji zabudowy, stopnia
rozproszenia, itd) oraz ochrony potencjału dla rozwoju turystyki i rolnictwa z
uwzględnieniem ochrony gleb oraz fragmentacji struktur przyrodniczych).
identyfikacja terenów, w których ład przestrzenny jest już tak zaburzony, że ewentualna
lokalizacja wiatraków nie wywoła większych zmian jakościowych,
identyfikacja terenów, w których ochrona ładu przestrzennego jest szczególnie istotna,
wskazanych do wyłączenia z lokalizacji siłowni wiatrowych,
rozmieszczenia, koncentracji oraz wysokości siłowni wiatrowych z uwagi na
kształtowanie ładu przestrzennego wraz z próbą wskazania optymalnych parametrów
w kontekście uwarunkowań środowiskowych,
9
wnioski dla kształtowania ładu przestrzennego w kontekście rozwoju energetyki
wiatrowej uwzględniające zasady trwałego i zróżnicowanego rozwoju województwa
kujawsko-pomorskiego.
Moduł B. Badania społeczno-ekonomiczne wykorzystania energetyki wiatrowej,
który obejmował następujące zadania:
1. Analiza kosztów uzyskania energii:
ekonomiczna analiza kosztów pozyskiwania energii z siłowni wiatrowych w porównaniu
do tradycyjnych źródeł energii.
2. Analiza społecznego postrzegania rozwoju energetyki wiatrowej.
3. Analiza zdolności sieci przesyłowych.
4. Ocena wpływu elektrowni wiatrowych na zdrowie człowieka oraz środowisko przyrodnicze.
Moduł C. Badania technologiczne rozwiązań stosowanych w energetyce wiatrowej.
Moduł D. Analiza prawa w zakresie energetyki wiatrowej.
Moduł E. Regionalne badania środowiskowo-lokalizacyjne możliwości
wykorzystania energetyki wiatrowej w województwie, który obejmował następujące
zadania:
1. Opracowanie map tematycznych i wynikowych uwarunkowań i kierunków rozwoju
energetyki wiatrowej w województwie kujawsko-pomorskim, zawierające warstwy tematyczne.
2. Syntezę wyników badań przeprowadzonych we wszystkich modułach tematycznych
uwzględniającą rekomendacje dla Strategii rozwoju województwa kujawsko-pomorskiego oraz
Planu zagospodarowania przestrzennego województwa kujawsko-pomorskiego.
Opracowanie jest studium eksperckim wykonanym na zlecenie Urzędu Marszałkowskiego
Województwa Kujawsko-Pomorskiego w Toruniu, a opracowanym głównie przez specjalistów z
Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN w Warszawie. Uczestniczyli w nim
również pracownicy Uniwersytetu im Mikołaja Kopernika w Toruniu, Uniwersytetu im.
Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy, Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego w
Bydgoszczy.
10
STRESZCZENIE
Według dokumentów strategicznych jak: „Polityka energetyczna Polski do 2030 roku”
oraz „Strategia rozwoju energetyki odnawialnej”, nasz kraj zakładała zwiększenie udziału energii
opartej o źródła odnawialne do 15% w 2020 roku. Energetyka wiatrowa, obok energii
geotermalnej i energii wód, jest jedną z podstawowych form pozyskania energii z odnawialnych
źródeł środowiska geograficznego. Celem niniejszego opracowania jest wielokierunkowa ocena
uwarunkowań przyrodniczych, krajobrazowych, społecznych, ekonomicznych, technicznych i
prawnych rozwoju energetyki wiatrowej w województwie kujawsko-pomorskim. Brak regulacji
prawnych odnoszących się do warunków lokalizacji elektrowni wiatrowych w Polsce sprawia, że
toczy się dyskusja pomiędzy różnymi grupami osób zarówno z kręgów inwestorów, decydentów
jak i organizacji pozarządowych w kontekście prawidłowości lokalizowania elektrowni
wiatrowych.
Niniejsze opracowanie przedstawia wyniki badań jakie prowadzone były przez Instytut
Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN w Warszawie przy udziale ekspertów
zewnętrznych reprezentujących różne specjalności naukowe i jednostki badawcze. W sumie nad
przygotowaniem niniejszego dzieła pracowało ponad czterdziestu ekspertów.
Województwo kujawsko-pomorskie plasuje się na pierwszym miejscu w kraju pod
względem liczby zainstalowanych turbin wiatrowych i na trzecim jeżeli chodzi o wielkość mocy
wytwarzanej w elektrowniach wiatrowych. Jednocześnie moc zainstalowana pojedynczej
elektrowni wiatrowej w województwie kujawsko-pomorskim wynosi 1,08 MW, co daje jeden z
najniższych wyników w kraju.
Warunki fizycznogeograficzne województwa kujawsko-pomorskiego nie tworzą barier
dla rozwoju energetyki wiatrowej. Warunki wietrzne w regionie, struktura użytkowania ziemi z
dużym udziałem gruntów ornych charakteryzujących się niskim wskaźnikiem szorstkości
podłoża, oraz rzeźba terenu są czynnikiem sprzyjającym rozwojowi energetyki wiatrowej.
Region charakteryzuje się natomiast dużym potencjałem przyrodniczym środowiska, zasobami
krajobrazu kulturowego co generuje określone konsekwencje dla lokalizacji elektrowni
wiatrowych. Przez jego obszar przebiegają korytarze ekologiczne o randze ponad krajowej, do
których należą doliny Wisły, Drwęcy oraz korytarze o randze krajowej Brdy i Noteci. Kotlina
Toruńska stanowi natomiast bardzo ważny węzeł ekologiczny, który stanowi między innymi
miejsce ostoi w czasie przelotów jesiennych ptaków, migrujących z północy i wschodu Europy
na zachód i południe kontynentu. Na obszarze województwa znajdują się m.in. cztery obszary
mające znaczenia dla Wspólnoty będące ostojami nietoperzy (Cytadela w Grudziądzu, Forty w
Toruniu, Zamek w Świeciu, Kościół w Śliwicach) oraz 8 obszarów specjalnej ochrony ptaków
będących elementami europejskiej sieci ekologicznej Natura 2000. Wymagają one stref ochronny
w kontekście lokalizowania inwestycji energii wiatrowej.
Realizując założenia polityki ekologicznej kraju należy w działaniach operacyjnych i
inwestycyjnych w kontekście rozwoju energetyki wiatrowej z jednej strony dążyć do zwiększania
się udziału energii wytwarzanej z OZE w ogólnym bilansie energetycznym kraju z drugiej zaś
chronić najcenniejsze zasoby środowiska przyrodniczego. Działania te mają na celu przede
wszystkim poprawę jakości życia mieszkańców oraz zoptymalizować korzystanie człowieka z
zasobów środowiska przyrodniczego. Dlatego też, na podstawie przeprowadzonej analizy należy
11
rekomendować o wyłączenie z lokalizacji elektrowni wiatrowych sieci ekologicznej o znaczeniu
regionalnym i ponadregionalnym.
Wielofunkcyjność krajobrazu i jego ewolucyjny rozwój ukształtował dzisiejsze zasoby
przyrodniczo-kulturowe danego regionu. W przypadku województwa kujawsko-pomorskiego, z
uwagi na wielokierunkowość różnych wpływów kulturowych potencjał zasobów krajobrazu jest
bardzo wysoki. Dziedzictwo kulturowe województwa było kształtowane przez kilka grup
etnicznych jak: Borowiaków, Kociewiaków, Krajniaków, Chełminiaków, Pałuczan,
Wielkopolan, Kujawiaków czy Dobrzyniaków, a następnie wzbogacone przez osadnictwo
krzyżackie, czy olenderskie i wytwory kultury materialnej tych grup społecznych. Efektem
działalności człowieka na terenie województwa jest zatem szereg specyficznych i tożsamych z
kulturą regionu obiektów, z których część ma ogromną wartość, nawet ponad krajową.
Na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego powołano cztery parki kulturowe:
Park Kulturowy Wietrzychowice powołany w 2006 roku,
Park Kulturowy Kalwaria Pakoska powołany w 2008 roku,
Park Kulturowy „Kościół p. w. Św. Oswalda” w Płonkowie powołany w 2009 roku,
Park Kulturowy Sarnowo powołany w 2010 roku,
a trzy obiekty uzyskały status pomnika historii, są to:
Biskupin – rezerwat archeologiczny (Rozporządzenie Prezydenta RP z dn. 8.09.1994),
Toruń – zespół staromiejski (Stare Miasto, Nowe Miasto, ruiny zamku krzyżackiego) -
(Rozporządzenie Prezydenta RP z dn. 8.09.1994), wpisany na Listę Światowego
Dziedzictwa Kultury UNESCO,
Chełmno – zespół staromiejski (Stare Miasto) - (Rozporządzeniem Prezydenta RP z
13.04.2005).
Bardzo istotna dla ochrony krajobrazu jest również zachowanie jego otwartości na
szczególnie cenne panoramy swoistych układów urbanistycznych i ruralistycznych. Przykładowo
w województwie kujawsko-pomorskim czytelny jest krajobraz gotycki w panoramach ośrodków,
które lokowano na krawędziach zbiorników wodnych lub na wzgórzach morenowych. Do
najcenniejszych należą panoramy: Grudziądza, Torunia, Chełmna, Nowego. Nieco inny charakter
posiadają panoramy Brodnicy od strony południowo-zachodniej, Włocławka ze wzgórz na
prawym brzegu Wisły, Koronowa z Góry Łokietka, Kamienia Krajeńskiego oraz Brześcia
Kujawskiego i Radziejowa, jako dominanty usytuowane na wzniesieniach ponad równiną
kujawską.
Kolejnym typem krajobrazu kulturowego, który z mocy prawa musi być chroniony to
krajobraz uzdrowiskowy, szczególnie w strefie ochrony uzdrowiskowej. Na obszarze
województwa kujawsko-pomorskiego są trzy uzdrowiska:
Ciechocinek, największe polskie uzdrowisko nizinne, położone w pradolinie Wisły,
Inowrocław, położone na wzniesieniu, w środkowej części Wysoczyzny Kujawskiej.
Uzdrowisko Wieniec, położone w pradolinie Wisły koło Włocławka.
Na podstawie przeprowadzonej analizy należy rekomendować o wyłączenie z lokalizacji
elektrowni wiatrowych obiekty mające status pomnika historii z buforem 5000 metrów, parku
kulturowego oraz strefy ochronnej uzdrowisk, zaś wprowadzić ograniczenia na obszarach
chronionego krajobrazu poza dolinami rzecznymi oraz w regionach turystycznych wyznaczonych
przez Biuro Planowania Przestrzennego i Regionalnego we Włocławku.
Na walory krajobrazowe województwa kujawsko-pomorskiego składają się swoiste cechy
środowiska przyrodniczego i kulturowego, które kształtują makroprzestrzenne jednostki regionu
zawierające mikroprzestrzenne elementy przyrodnicze i kulturowe urozmaicające i podnoszące
12
wartość krajobrazu. Do podstawowych elementów kreujących walory krajobrazowe należy
rzeźba (ukształtowanie) terenu, pokrycie terenu, jak i bogactwo dziedzictwa kulturowego.
Walory krajobrazowe województwa kujawsko-pomorskiego pozwalają na wydzielenie
kilku typów krajobrazu o cechach typowych dla regionu, stanowiących o jego tożsamości. Są one
jednak na tyle zróżnicowane, że pozwalają również na przypisanie im wartości od mało istotnych
dla dziedzictwa krajobrazowego do znaczenia ponad krajowego. Należą do nich:
Doliny rzek o harmonijnym krajobrazie naturalnym - wydzielenie to obejmuje: dolinę
Brdy, dolinę Drwęcy.
Doliny rzek o harmonijnie rozwiniętym krajobrazie naturalno-kulturowym – wydzielenie
to obejmuje dolinę Wisły, dolinę Noteci i dolinę Mieni.
Wysoczyzny morenowe faliste o harmonijnie rozwiniętym krajobrazie kulturowo-
naturalnym z licznymi obiektami kultury materialnej - wydzielenie to obejmuje
południową część Wysoczyzn Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Wysoczyzną Krajeńską,
Wysoczyznę Dobrzyńską, Pojezierze Brodnickie i Wysoczyznę Chełmińską.
Obszar wysoczyzn i sandrów o charakterze równinnym i krajobrazie kulturowo-
naturalnym z licznymi obiektami kultury materialnej w różnym stanie zachowania substancji,
kompozycji czy układzie zabudowy. W obrębie tego wydzielenia znajduje się północna część
Wysoczyzny Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Wysoczyzna Kłodawska, Równina Inowrocławska
i Wysoczyzna Świecka.
W kontekście ochrony walorów krajobrazowych województwa wykonano również
badania dotyczące wizualnego oddziaływanie turbin wiatrowych na krajobraz województwa,
wykorzystując analizę widoczności oraz metodę hiszpańską. Widoczność turbin wiatrowych w
krajobrazie uwarunkowana jest topografią terenu, występowaniem przeszkód terenowych np. w
postaci lasów i zabudowy, refrakcji oraz wielu innych subiektywnych czynników
indywidualnych dla każdego patrzącego. Na obszarze województwa przeważają miejsca z
których turbiny wiatrowe są widoczne. Ich powierzchnia stanowi aż 61,5% jego powierzchni.
Obszary, z których turbin wiatrowych nie widać to przede wszystkim tereny leśne oraz
niewielkie obszary położone w „cieniu” najbardziej eksponowanych wysokościowo form rzeźby
np. fragmenty den dolinnych w cieniu stoków dolinnych, dna rynien subglacjalnych,
zróżnicowane wysokościowo obszary stref marginalnych.
Widzialność pojedynczej siłowni lub farmy wiatrowej, a co za tym idzie również jej
negatywny wpływ na otaczający krajobraz, maleje wraz ze wzrostem odległości od danego
obiektu. W istniejących opracowaniach podawane są różne odległości z których widoczne są
turbiny wiatrowe. Shang i Bishop (2000) przyjmują, że jest to wartość równa 150 wysokościom
turbiny. Większe wartości promienia do wyznaczenia tak zwanej strefy teoretycznej widzialności
– ZTV (Zone of Theoretical Visibility) przyjęto w instrukcji Visual Assessment of Windfarms:
Best Practice (2002). W zależności od wysokości turbiny wartość promienia wynosi od 15 do 35
km. W tym samym opracowaniu przyjęto, że maksymalny zasięg ZTV wyznacza promień
zatoczony w odległości 30 km (20 km przyjmują Stryjecki i Mielniczuk 2011) od turbiny
wiatrowej niezależnie od jej wysokości. Taką wartość promienia przyjęto też dla turbin
wiatrowych na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego. Wyznaczony w ten sposób obszar
teoretycznej widzialności obejmuje powierzchnię 11017 km2, co stanowi 61,4% powierzchni
województwa. W rzeczywistości turbiny oddalone od obserwatora do granicy strefy ZTV są
praktycznie niezauważalne. Do tej pory nie opracowano jednak spójnego, pełnego i powszechnie
obowiązującego systemu oceny oddziaływania widzialności turbin wiatrowych na krajobraz.
13
Próbę takiej oceny przedstawiono w opracowaniu „Wytyczne w zakresie prognozowania
oddziaływań na środowisko farm wiatrowych” (Stryjecki i Mielniczuk 2011). Dla terenów
nizinnych wyróżniono tam cztery strefy oddziaływania farm wiatrowych na krajobraz.
- Strefa I położona w promieniu do 2 km od farmy wiatrowej: farma wiatrowa jest tutaj
elementem dominującym w krajobrazie. Obrotowy ruch wirnika jest wyraźnie widoczny i
dostrzegany przez człowieka.
- Strefa II położona w odległości 2-4,5 km od farmy wiatrowej: turbiny wiatrowe wyróżniają się
w krajobrazie, łatwo jest je dostrzec ale nie są elementem dominującym. Obrotowy ruch wirnika
jest widoczny i przyciąga wzrok człowieka.
- Strefa III położona jest w odległości 4,5-7 km od farmy wiatrowej: elektrownie wiatrowe są
widoczne, ale nie są „narzucającym się” elementem w krajobrazie. W warunkach dobrej
widoczności można dostrzec obracający się wirnik, ale na tle otoczenia turbiny wydają się być
stosunkowo niewielkich rozmiarów.
- Strefa IV położona w odległości większej niż 7 km od farmy wiatrowej: elektrownie wiatrowe
wydają się być niewielkich rozmiarów i nie wyróżniają się znacząco w otaczającym je
krajobrazie. Obrotowy ruch wirnika z takiej odległości jest właściwie niedostrzegalny.
Z przedstawionego podziału wynika, że farmy wiatrowe położone pierwszej i drugiej
strefie w istotnym stopniu oddziałują na walory estetyczne krajobrazu. W województwie
kujawsko-pomorskim w I strefie położone jest 10,3% powierzchni województwa, w II strefie
19,3%, III – 12,8%, a w IV strefie tj. w promieniu od 7 do 30 km od wiatraka – 19% powierzchni
województwa. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że aż na 29,6% powierzchni województwa
elektrownie wiatrowe wyraźnie zaznaczają się w krajobrazie (I i II strefa oddziaływania
wizualnego). Szczególnie silnie zdominowany obecnością elektrowni wiatrowych jest krajobraz
południowej i wschodniej części województwa.
Do oceny wizualnego oddziaływania konkretnych farm wiatrowych na krajobraz
zastosowano metodę hiszpańską (Hurtado i in., 2003). Metoda ta pozwala ocenić wizualne
oddziaływanie zarówno farm już istniejących jak i projektowanych. Ze względu na specyfikę
zabudowy wiejskiej w Polsce dokonano modyfikacji i adaptacji niektórych współczynników do
warunków polskich. Metoda hiszpańska obejmuje trzy zasadnicze etapy: (i) przygotowanie
modelu DTM z naniesioną siecią osadniczą oraz powierzchniami leśnymi i drogami; (ii)
obliczenie pięciu współczynników na podstawie których dokonano dokonywana jest ocena
wpływu efektu wizualnego; (iii) końcowa ocena efektu wizualnego.
Analizie poddano 9 farm wiatrowych w których zlokalizowanych było od 3 do 13 turbin
wiatrowych. W przeprowadzonej analizie ocena wizualnego oddziaływania nie dotyczy jak to
jest w oryginalnej metodzie jednej miejscowości, czy gospodarstwa wiejskiego ale jest średnią
oceną wizualnego oddziaływania farmy wiatrowej na mieszkańców zamieszkujących w strefie
ograniczonej promieniem 5 km od centralnego punktu farmy wiatrowej. Przyjęta wartość 5 km
odpowiada I i II strefie oddziaływania wizualnego, gdzie turbiny wiatrowe są wyraźnymi
dominantami w krajobrazie. W ograniczonych buforem 5 km strefach określono obszary z
których nie widać zadanej turbiny wiatrowej. Kolejnym etapem analizy było wyliczenie wartości
6 współczynników cząstkowych, które przyjmują wartości od 0 do 1. Współczynnik „a”
(współczynnik widoczności farmy wiatrowej z miejscowości) – średnia wartość ilorazu liczby
wiatraków widocznych z poszczególnych miejscowości i pojedynczych gospodarstw do łącznej
liczby wiatraków w farmie (wartości współczynnika 0,0 – 1,0). Współczynnik „b” (współczynnik
widoczności miejscowości z farmy wiatrowej) – średnia wartość ilorazu liczby domów które
widać z farmy wiatrowej do ogólnej liczby domów na analizowanym obszarze (wartości
współczynnika 0,0 – 1,0). Współczynnik „c” – współczynnik widoczności farmy wiatrowej
14
wpisanej w prostopadłościan. Farmę wiatrową można wizualizować wewnątrz prostopadłościanu
o regularnych kształtach. Tak przedstawioną farmę wiatrową możemy widzieć z przodu, po
skosie lub wzdłużnie. Poszczególnym widokom przypisujemy wartość współczynnika „v”, która
wynosi 1, 0 - widok frontalny; 0,5 -widok diagonalny; 0,2 - widok boczny. Wizualne
oddziaływanie parku wiatrowego zależy także od ilości wiatraków, które go tworzą. W tym celu
wprowadzono współczynnik korygujący „n”, którego wartości wynoszą od 0,5 dla 1-3 wiatraków
do 1,1 dla więcej niż 30 wiatraków w farmie. Wartość współczynnika „c” stanowi iloczyn
współczynników „v” i „n”. Współczynnik „d” – średnia wartość współczynnika wyliczonego w
oparciu o odległość (x) między farmą wiatrową a daną miejscowością. Wielkość zmian w
krajobrazie spowodowanych obecnością farmy wiatrowej jest proporcjonalna do jej odległość od
poszczególnych miejscowości. Wielkość promienia oddziaływania wizualnego jak również
odpowiadająca jemu wartość współczynnika „d” określana jest dla każdego wiatraka. Wartości
współczynnika „d”: dla: x < 500 m – 1,0; 500<x<6000 m wyliczamy ze wzoru: 1,05-0,002x;
x>6000 m 0,1. Współczynnik „e” – ludnościowy. Efekt wizualny farmy wiatrowej zwiększa się,
gdy zwiększa się liczba mieszkańców widzących farmę wiatrową. Wartości współczynnika od 0
– brak osób widzących farmę wiatrową do 1,0 – więcej niż 300 widzących farmę wiatrową.
Ostatnim etapem analizy było wyliczenie wartości współczynnika końcowej oceny efektu
wizualnego wywoływanego przez farmę wiatrową (PA), który jest iloczynem współczynników
cząstkowych i przypisanie jednego z sześciu poziomów oddziaływania wizualnego farmy
wiatrowej na miejscowości położone w obszarze ograniczonym buforem 5 km od centrum farmy
wiatrowej. Wartości współczynnika PA wynoszące 0,0-0,1 oznaczają oddziaływanie minimalne,
0,1-0,3 – słabe, 0,3-0,5 – średnie, 0,5-0,7 – poważne, 0,7-0,9 – bardzo poważne, 0,9-1,0 –
głębokie.
Uzyskane wyniki oceny końcowej wskazują, że 5 farm wykazuje najniższy, minimalny
poziom (0,0 – 0,10) oddziaływania wizualnego na krajobraz i mieszkańców. Trzy farmy:
Zagajewice, Głażewo i Sułkowo charakteryzują się słabym stopniem oddziaływania wizualnego
(0,11- 0,20). Poprzez zasłonięcie drzewami widoków na farmę z niektórych zabudowań można
zmniejszyć poziom oddziaływania wizualnego do minimalnego. Poziom wizualnego
oddziaływania farmy wiatrowej w Dobrzyniu nad Wisłą jest nieco większy. Wartość
współczynnika oceny końcowej nieznacznie przekroczyła tutaj dolną granicę wyznaczoną dla
średniego poziomu oddziaływania wizualnego. W przypadku tej farmy obniżenie poziomu
oddziaływania wizualnego można osiągnąć zmieniając lokalizację turbin wiatrowych położonych
najbliżej zabudowań mieszkalnych.
Wyniki analizy oddziaływania wizualnego farm wiatrowych określone zmodyfikowaną
metodą „hiszpańską” wykazały że badane farmy wiatrowe w niewielkim stopniu wpływają na
negatywne postrzeganie krajobrazu przez ludzi zamieszkujących strefę oddziaływania
wizualnego wyznaczoną promieniem 5 km od farmy wiatrowej. Na taki wynik analizy wpłynęły
następujące przyczyny: niewielka, z wyjątkiem farmy w Dobrzyniu, ilość turbin wiatrowych
tworzących farmę, relatywnie duże, istotnie większe od 500 m, odległości między
zabudowaniami a poszczególnymi turbinami wiatrowymi oraz uśrednienie wartości wskaźników
cząstkowych dla obszaru ograniczonego buforem 5 km.
Należy sobie jednak zdawać sprawę, że oceny wpływu wizualnego obliczane tą metodą
dla pojedynczych gospodarstw rolnych, czy bardziej skoncentrowanych obszarowo
miejscowości, dałyby w wielu przypadkach dużo gorsze wyniki. Dlatego ocena wizualnego
wpływu obecności elektrowni wiatrowych w krajobrazie powinna być koniecznym elementem
oceny oddziaływania takich inwestycji na środowisko (OOŚ).
15
Wyniki przeprowadzonej analizy wpływu farm wiatrowych na estetykę krajobrazu
wykazały że:
rozczłonkowanie rzeźby województwa nie ogranicza widoczności siłowni wiatrowych w
krajobrazie, co wyraża się tym, że farmy wiatrowe i pojedyncze turbiny są istotnymi
dominantami w krajobrazie 30% powierzchni województwa,
ważnym czynnikiem ograniczającym widoczność elektrowni wiatrowych w
województwie są przede wszystkim duże kompleksy leśne,
pomimo dobrej widoczności, turbiny wiatrowe w bardzo dużej części województwa w
ograniczonym stopniu zniekształcają charakter rzeźby jako czynnika
krajobrazotwórczego,
w południowo-zachodniej, a w dużym stopniu również w południowo-wschodniej i
wschodniej części województwa osiągnięty został już optymalny poziom nasycenie
przestrzeni turbinami wiatrowymi,
z punktu widzenia konieczności ochrony walorów krajobrazowych i kulturowych
ekwidystanta 2 km, w granicach której turbiny wiatrowe są dominantami, jest wartością
minimalną dla lokalizacji siłowni wiatrowych, w przypadku szczególnie cennych
panoram widokowych powinna być to odległość co najmniej 5 km,
z punktu widzenia percepcji krajobrazu przez ludność odległość między zabudowaniami a
turbinami wiatrowymi nie powinna być mniejsza od 500 m,
optymalna jest budowa farm wiatrowych składających się z jak najmniejszej ilości turbin,
maksymalnie do 10 obiektów.
Oceniając ład przestrzenny w kontekście lokalizowania energetyki wiatrowej zwrócono
uwagę na specyfikę osadniczą województwa kujawsko-pomorskiego jaką jest silne rozproszenie
zabudowy. W zakresie podnoszenia, a przynajmniej niepogarszania jakości życia szczególnie
istotne są relacje przestrzenne pomiędzy lokalizacją zabudowy wiejskiej a lokalizacją siłowni
wiatrowych (ryc. A41). Zachowane bezpiecznej odległości pomiędzy budynkami
mieszkaniowymi oraz innymi podlegającymi specjalnej ochronie wykluczają lub zmniejszają
negatywny wpływ elektrowni wiatrowych na zdrowie. Na podstawie przeprowadzonych badań
oraz analizy literatury przyjęto, że wynosi ona 500 m. Biorąc pod uwagę bardzo duży stopień
rozproszenia zabudowy na obszarach wiejskich przy niskiej jej koncentracji w osiedlach o
charakterze zwartym, fakt ten należy ocenić jako bardzo niekorzystny dla dalszego rozwoju
energetyki wiatrowej. Duża gęstość zabudowy rozproszonej nawiązuje do obszarów
występowania żyznych gleb, a także do dużego nasycenia elektrowniami wiatrowymi. Zjawisko
żywiołowego rozpraszania zabudowy z jednoczesnym słabo kontrolowanym przestrzennie
rozwojem elektrowni wiatrowych nie prowadzi do uzyskania ładu przestrzennego oraz
zrównoważonego rozwoju, obniżając m.in. jakość życia i walory wizualne, a ponadto
uszczuplając przestrzeń dla ewentualnych lokalizacji dużych farm wiatrowych.
Jedna z przeszkód na która zwrócono uwagę w opracowaniu jest bardzo słaba wykonalność
planów miejscowych w województwie co utrudnia działania idące w kierunku uzyskania ładu
przestrzennego. Kujawsko-pomorskie jest województwem o najniższym pokryciu planami
miejscowymi w skali kraju (patrz tabele X1 i X2). W roku 2010 obowiązujące dokumenty
obejmowały jedynie 3,8% powierzchni regionu (średnio w kraju ponad 26%), zaś dokumenty w
opracowaniu kolejne 4,1% (w kraju blisko 8%). Niski poziom pokrycia planistycznego jest po
części pochodną znacznego rozdrobnienia terenów objętych planami miejscowymi.
16
W celu zachowania równowagi przyrodniczej oraz trwałości podstawowych procesów
przyrodniczych jak i kształtowania ładu przestrzennego poprzez integrowanie potrzeb przyrody i
człowieka w aspekcie planowania rozwoju energetyki wiatrowej wskazuje się na wymóg
wyłączenia sieci ekologicznej spod lokalizacją elektrowni wiatrowych, w tym także obszarów
niechronionych ustanowionymi formami ochrony przyrody. Ochronie przed budową elektrowni
wiatrowych podlegać powinny nie tylko zidentyfikowane najważniejsze biocentra i główne
korytarze ekologiczne (zał. A33), ale także lokalne biocentra i korytarze ekologiczne,
wymagające szczegółowej inwentaryzacji przyrodniczej.
Oceniając przydatność gleb dla rozwoju produkcji roślinnej należy stwierdzić, że
województwo posiada przeciętne w skali kraju warunki dla prowadzenia tego typu działalności
gospodarczej. Według POŚ (2011) największy odsetek zajmują gleby IV klasy bonitacyjnej
(ponad 40% w ogólnej powierzchni użytków rolnych) a około 30% gleb województwa stanowią
gleby III klasy bonitacyjnej. Niewielki jest udział gleb I i II klasy (około 5%), które pod
względem przydatności dla rolnictwa są najlepsze i powinny być bezwzględnie chronione z
uwagi na wartość produkcyjną. Najsłabsze gleby klas V, VI i VIz – stanowią około 25% ogólnej
powierzchni użytków rolnych (ryc. A9, zał. A5).
Na podstawie przeprowadzonych badań zaleca się, aby pod lokalizację elektrowni
wiatrowych w pierwszej kolejności wykorzystywane były gleby niższych klas bonitacyjnych.
Należałoby dążyć do maksymalnego ograniczania możliwości lokalizowania elektrowni
wiatrowych na glebach najżyźniejszych od I do III klasy bonitacyjnej, traktując je jako potencjał
żywicielski dla regionu.
Kolejnym problemem wpływu lokalizowania elektrowni w obszarach wiejskich jest
fragmentacja ekosystemów. Konieczność budowania infrastruktury dojazdowej do
poszczególnych turbin w celu dostępu w czasie realizacji inwestycji, a następnie konserwacji i w
konsekwencji rozbiórki i utylizacji, prowadzi do nadmiernego tracenia przestrzeni produkcyjnej
na cele nie rolnicze. Problemem jest gęstość lokalizowanych wiatraków. Najczęściej inwestorzy
lokalizują turbiny liniowo, z ukierunkowaniem zgodnym z najczęstszym występowaniem wiatru.
Tego typu układ przestrzenny wymaga jednej drogi, ale gdy inwestycja ma charakter
rozproszony, drogi dojazdowe mogą tworzyć istotny element struktury przestrzennej. Przy
dużych farmach liczących kilkadziesiąt siłowni, stopień przekształcenia funkcjonalnego
obszarów rolniczych może już w sposób bardzo istotny ograniczać możliwość prowadzenia
działalności rolniczej, jakkolwiek rozproszony system lokalizowania siłowni jest korzystniejszy
dla awifauny.
Analizowano również aspekty prawne rozwoju elektrowni wiatrowych i ch
funkcjonowania w środowisku w kontekście prawa krajowego jak i uwarunkowań
międzynarodowych. Prawo Unijne nie rozstrzyga bezpośrednio kwestii dotyczących możliwości
lokowania elektrowni wiatrowych. Trybunał Sprawiedliwości UE w jednym ze swych wyroków,
dopuścił jednak możliwość rozstrzygnięcia konfliktu na linii wspieranie energetyki wiatrowej –
ochrona przyrody, na rzecz ochrony przyrody. Władze państwa członkowskiego mają możliwość
ustanowienia odpowiednich zakazów, dotyczących lokalizacji wiatraków, w pobliżu terenów
cennych przyrodniczo i krajobrazowo o ile zakazy takie ustanawiane byłyby w sposób
obiektywny, uzasadniony danymi naukowymi i mieszczący się w granicach zasady
proporcjonalności, oraz nie naruszałyby przepisów dyrektyw z zakresu ochrony przyrody, czy też
dyrektywy 2009/28/WE.
Zgodnie z polskim prawem, prowadzenie polityki przestrzennej w województwie należy do
zadań samorządu województwa. Samorządy województw mogą prowadzić politykę dotyczącą
skoordynowanej lokalizacji elektrowni wiatrowych poprzez wprowadzenie odpowiednich
17
rozwiązań do planu zagospodarowania przestrzennego, które z kolei muszą być uwzględnione w
miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego uchwalanym przez samorządy gminne.
Przeprowadzono również analizy technologiczne w kontekście elektrowni wiatrowych.
Aktualne możliwości technologiczne energetyki wiatrowej umożliwiają efektywne
zagospodarowanie obszarów o prędkościach wiatru powyżej 5 m/s oraz gęstości energii powyżej
200 W/m2. Najczęściej stosowanymi typami turbin wiatrowych są obecnie szybkobieżne
konstrukcje o poziomej osi obrotu typu up-wind posiadające wirniki trójłopatowe.
Charakteryzują się one małym momentem rozruchu oraz dużą sprawnością aerodynamiczną.
Postęp technologiczny w energetyce wiatrowej zmierza obecnie do opracowania konstrukcji
charakteryzujących się dużą efektywnością działania, co zostanie osiągnięte przez zastosowanie
specjalnych generatorów wolnoobrotowych. Zwiększenie średnic wirników i wysokości wież
prowadzi natomiast do osiągania coraz większych mocy elektrowni wiatrowych. Nowym
trendem jest integracja małych elektrowni wiatrowych z układami urbanistycznymi dzięki czemu
możliwe jest wykorzystanie wymuszonego budynkami przepływu powietrza o zwiększonej
prędkości. Prace konstrukcyjne zmierzają również do opracowania siłowni emitujących jak
najmniej hałasu oraz wykorzystujących jak najszerszy zakres prędkości wiatru. Doskonalone są
również konstrukcje hybrydowe, które łączą małe elektrownie wiatrowe z instalacjami
fotowoltaicznymi.
Przeprowadzono również ocenę ekonomiczna opłacalności ocena funkcjonowania
elektrowni wiatrowych na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego. Na jej podstawie
można stwierdzić, że jest bardzo pozytywna. Elektrownie wiatrowe mają neutralny wpływy na
ceny oraz rynek nieruchomości. Nie zaobserwowano by powodowały spadek ilości transakcji na
lokalnych rynkach. Nie zachodzi również konflikt między lokalizacją elektrowni wiatrowych a
blokowaniem terenów pod inne inwestycje. Jedynym ograniczeniem jest 500-metrowy bufor
wokół turbiny. Jedną z największych korzyści dla gminy są duże dochody z tytułu podatku od
nieruchomości rzędu 2-3 mln zł dla elektrowni 30-40 MW, a przy bardzo dużych elektrowniach
dochody te mogą być nawet wyższe i stanowić nawet do 10% łącznych dochodów gminy.
Dodatkową korzyścią jest możliwość dzierżawy gruntów stanowiących własność gminy,
względnie pozyskanie dodatkowych dochodów z tytułu podatku PIT od rolników, którzy
wydzierżawiają pole pod elektrownie wiatrowe. Władze gmin województwa kujawsko-
pomorskiego są generalnie bardzo przychylne rozwojowi elektrowni wiatrowych, chociaż widzą
również pewne zagrożenia. Ogólny bilans ekonomiczny pozyskiwania energii z wiatru jest
również jak najbardziej pozytywny. Energia ta jest relatywnie tania w porównaniu do innych
odnawialnych źródeł energii, a przy założeniu wysokich cen paliw kopalnych oraz wysokich
kosztów emisji CO2 elektrownie wiatrowe stają się rozsądną alternatywą nawet dla
konwencjonalnych form pozyskiwania energii. W województwie kujawsko-pomorskim
największy potencjał siły wiatru (ponad 1500 kWh) zachowany jest w pradolinach, czyli wzdłuż
obecnych koryt Wisły i środkowej Noteci. Z kolei obszary o niskim potencjale wiatru i słabej
dostępności sieci w dużej części pokrywają się. Biorąc to pod uwagę, jako najważniejsze z
punktu widzenia energetyki wiatrowej wydają się być inwestycje w linie przesyłowe na tych
obszarach, gdzie dostępność do sieci jest słabsza, a warunki klimatyczne dobre. Dotyczy to
doliny Wisły w regionie jeziora Włocławskiego oraz strefy centralnej (w trójkącie Bydgoszcz-
Toruń-Inowrocław). Przeprowadzone wnioskowanie dotyczy wyłącznie opłacalności
ekonomicznej.
Badając percepcję społeczeństwa w wybranych gminach wskazuje, iż mieszkańcy
województwa kujawsko-pomorskiego deklarują się jako zwolennicy energii pochodzącej ze
18
źródeł odnawialnych (ponad 78% respondentów wspiera tego rodzaju źródła w pozyskiwaniu
energii), przeciwnicy OZE to zaledwie 2% badanej grupy. Energia wiatrowa na tle innych źródeł
energii odnawialnej posiada jedną z największych grup zwolenników 69,2% respondentów
‘opowiedziało się’ za lub ‘raczej za’. Jedynie zwolennicy energii słonecznej stanowili liczniejszą
grupę (69,9%). Energia wiatrowa posiada największą grupę przeciwników z wszystkich rodzajów
energii odnawialnej– łącznie ‘zdecydowanie przeciw’ i ‘raczej przeciw’ było 7,3% badanych.
Zwolennicy energii wiatrowej są skłonni do wykorzystywania jej w gospodarstwach domowych
(65%).
Ponad połowa (58%), aczkolwiek nieco mniej niż grupa zwolenników energii wiatrowej
jest skłonna zaakceptować siłownię wiatrową na terenie swojej gminy, występuje tu, aczkolwiek
w stosunkowo niewielkiej skali tzw. efekt NIMBY, gdzie respondenci skłonni są do akceptacji
nowych inwestycji o ile zlokalizowane są one z dala od ich miejsca zamieszkania.
Zdeklarowani przeciwnicy budowy nowych elektrowni wiatrowych na terenie badanych
gmin to zaledwie 6% respondentów, podczas gdy osoby niezdecydowane stanowią aż 25% (mogą
one w zasilić zarówno zwolenników, jak i przeciwników nowych siłowni).
Ocena uciążliwości związanych z funkcjonowaniem elektrowni wiatrowych wypada
wyraźnie pozytywnie, przeważająca część respondentów w gminach, w których funkcjonują
elektrownie wiatrowe oceniała takie zmienne jak: hałas, migotanie łopat, miganie świateł
ostrzegawczych, jako uciążliwe w małym stopniu lub zupełnie nie uciążliwe (niezależnie do
odległości w jakiej znajdują się siłownie wiatrowe od ich miejsca zamieszkania).
Na podstawie badań ankietowych można stwierdzić, że akceptowalna społecznie
odległość elektrowni wiatrowej w stosunku do najbliższej zabudowy powinna wynosić minimum
500 m; doświadczenia respondentów w gminach, w których zlokalizowane są elektrownie
wiatrowe wskazują na przedział 500-1000 m. Jednocześnie trzeba zaznaczyć, że prawie 8%
respondentów w miejscowościach gdzie funkcjonują elektrownie wiatrowe odpowiedziało, że
wiatraki zlokalizowane są mniej niż 500 m od ich zabudowy.
Widoczna jest różnica w wartości akceptowalnej odległości od elektrowni wiatrowych w
zależności od typu badanych miejscowości. Osoby zamieszkujące gminy, w których planowana
jest budowa wiatraków, są skłonne zaakceptować mniejsze odległości między elektrowniami
wiatrowymi a zabudową mieszkaniową niż mieszkańcy miejscowości gdzie funkcjonują już
elektrownie wiatrowe. W przypadku mieszkańców pierwszej grupy miejscowości może to
wynikać z rachunku ekonomicznego (potencjalne wpływy do budżetu domowego związane z
lokalizacją elektrowni wiatrowej na terenie należącym do respondenta), prawie 20%
respondentów tych miejscowości zgodziłoby się na lokalizację wiatraków w odległości mniejszej
niż 500 m.
Opinie respondentów w odniesieniu do sposobu zagospodarowania przestrzeni
elektrowniami wiatrowymi wskazują na większą skłonność do akceptacji rozwiązań związanych
z rozproszoną lokalizacją elektrowni wiatrowych niż skoncentrowanych ich skupisk.
Najwięcej przeciwników energii wiatrowej pochodziło z miejscowości, w których
planowane są inwestycje w siłownie wiatrowe, co wiąże się zapewne z obawami przed
oddziaływaniem elektrowni wiatrowych na otoczenie, w tym człowieka. W tym przypadku
można zaobserwować zjawisko obawy przed nieznanym i nowym elementem, który trwale
wpisze się w otaczający krajobraz, oraz lęku przed ewentualnymi uciążliwościami związanymi z
funkcjonowaniem turbin wiatrowych.
Wysokości elektrowni wiatrowej miała najmniejsze znaczenie spośród analizowanych
zmiennych – ponad 40% pytanych stwierdziło, iż wysokość wiatraków nie ma dla nich
19
większego znaczenia. Dlatego też można przyjąć, iż wartością graniczną wydaje się być pułap
150 m, który odpowiadał ponad połowie respondentów w każdej z badanych miejscowości.
Na podstawie oceny uwarunkowań przyrodniczych, krajobrazowych, społecznych,
kulturowych, gospodarczych oraz ładu przestrzennego, wyróżniono trzy główne kategorie
obszarów (A, B, C) o zróżnicowanych możliwościach realizowania inwestycji związanych z
energetyka wiatrową.
Kategoria A – Ochrona krajobrazu przyrodniczego i kulturowego, tereny wyłączone z
inwestycji energetyki wiatrowej, o łącznej powierzchni 13130 km2, co stanowi 73,1%
powierzchni województwa.
Kategoria B. Ograniczona ochrona dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego, o łącznej
powierzchni 2651 km2 , co stanowi 14,8% powierzchni województwa.
Kategoria C. Brak strefowej ochrony dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego, o
łącznej powierzchni 2189 km2 , co stanowi 12,2% powierzchni województwa, w tym strefa
C2 o dopuszczonej lokalizacji dużych farm wiatrowych o powierzchni 317 km2
(1,8%
powierzchni województwa)
Charakteryzując poszczególne kategorie obszaru wygenerowano poniższe rekomendacje:
Kategoria A – Ochrona krajobrazu przyrodniczego i kulturowego, tereny wyłączone z
inwestycji energetyki wiatrowej. Rekomenduje się wyłączenie spod inwestycji energetyki
wiatrowej następujących obszarów:
tereny położone w odległości mniejszej niż 500 m od zabudowy mieszkaniowej i zagrodowej,
sanatoryjnej, szkół, żłobków, szpitali, domów opieki,
miasta w granicach administracyjnych,
rezerwaty przyrody,
obszary Natura 2000,
parki krajobrazowe,
obszary chronionego krajobrazu położone w korytarzach ekologicznych o dużym znaczeniu dla
awifauny,
użytki ekologiczne,
zespoły przyrodniczo-krajobrazowe,
stanowiska dokumentacyjne.
korytarze ekologiczne o istotne dla awifauny.
strefy ochronne ustanawiane dla określonych gatunków,
kompleksy leśne i zadrzewienia ze strefą 200 m. (ryc. 39),
jeziora, stawy, bagna, starorzecza, torfowiska zadrzewienia i, zakrzaczenia i łąki nadrzeczne
oraz inne obszary hydrogeniczne i semihydrogeniczne ze strefą około 500 m w ich otoczeniu,
zwarte kompleksy gleb I-III klasy bonitacyjnej,
obszary szczególnego zagrożenia powodzią i strefa 50 m od wałów przeciwpowodziowych (na
zewnątrz),
parki kulturowe,
pomniki historii i zagłady ze strefami ochronnymi,
strefy ochrony uzdrowiskowej,
strefa o promieniu 5000 m od miejsca planowanej lokalizacji radioteleskopu Hevelius w
miejscowości Dębowiec, gmina Osie,
20
tereny, na których udokumentowano złoża kopalin stałych,
tereny narażone na osuwanie się mas ziemnych (dotyczy zwłaszcza stromych odcinków strefy
krawędziowej nad Jeziorem Włocławskim,
obszary ograniczonego użytkowania związane z funkcjonowaniem lotnisk wraz ze strefami
nalotów,
tereny wzdłuż dróg z torowisk, gdzie odległość zależna jest od wysokości masztu i zasięgu
rotora,
strefy ochronne dla terenów zamkniętych.
Typy A1 i A2 obejmują obszary, w których nie powinny być realizowane inwestycje w
energetyce wiatrowej, poza elektrowniami przydomowymi o wysokości do 30 metrów. Należy
zwrócić uwagę, że zakres typu A2 może ulegać zmianom wraz z rozwojem zabudowy. Dlatego
na podobnych zasadach powinny być traktowane obszary w buforze 500 metrów od trenów
przewidzianych pod zabudowę zwartą i rozproszoną w miejscowych planach zagospodarowania
przestrzennego.
Na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego Typ A1 obejmuje zwarte tereny
wzdłuż głównych dolin rzecznych, w terenie kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol
Bydgoszczy z Toruniem) oraz w Borach Tucholskich i na Pojezierzu Krajeńskim. Na pozostałym
obszarze strefy wyłączone z inwestycji w energetykę wiatrową mają charakter wyspowy z
zauważalna koncentracja na krańcach wschodnich regionu. Typ A2 występuje w rozproszeniu
nawiązując do układu sieci osadniczej. Nieco mniejsza gęstość występuje we wschodniej i
południowej części województwa.
Kategoria B. Ograniczona ochrona dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego
Rekomenduje się wprowadzenie ograniczonej ochrony w obrębie następującej kategorii
obszarów:
strefa ograniczona ekwidystantą 500 i 1000 m od z zabudowy mieszkaniowej,
zagrodowej, sanatoryjnej, szkół, żłobków, szpitali, domów opieki itp.,
strefa 5 km od granic obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO)
europejskiej sieci Natura 2000 – ryc. A51;
strefa 5 km od granic ważnych dla ochrony ptaków OZW, europejskiej sieci
ekologicznej Natura 2000 - ryc. A49,
strefa 5 km od ostoi nietoperzy w sieci Natura 2000 (OZW) ,
strefa 5 km od ważnych dla ochrony ptaków i ich siedlisk rezerwatów
faunistycznych,
obszary chronionego krajobrazu poza korytarzami ekologicznymi istotnymi
dla awifauny,
regiony turystyczne i strefy wzdłuż szlaków turystycznych,
tereny kierunkowo przeznaczone na rozwój funkcji mieszkaniowej, a
zwłaszcza teren kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy
z Toruniem) i innych ośrodków o znaczeniu ponadlokalnych.
potencjalne tereny kształtowania zielonego pierścienia, lub zielonych
pierścieni wokół Bydgoszczy i Torunia, ewentualnie Włocławka,
Strefy ekspozycji krajobrazowej (np. wzdłuż szlaków histotyczno-
kulturowych, turystycznych, krawędzie wysoczyznowe, strefa
przykrawędziowa nad Jeziorem Włocławskim),
21
osie widokowe, płaszczyzny widokowe, panoramy i otwarcia widokowe.
otoczenie atrakcyjnych lub historycznych dominant krajobrazowych oraz
sylwety miasta.
Bufor 3000 metrów od parków kulturowych
Rekomendacje dla typu B1. W strefie objętej typem B1 rozwój energetyki wiatrowej odbywa
się warunkowo. Musza być spełnione wymagania związane z poszczególnymi wymogami
określonymi wyżej (kategoria B). W szczególności dotyczy to obligatoryjnych: a) wizualizacji w
rejonie parków kulturowych, pomników historii, b) analiz faunistycznych w otulinie ostoi ptasich
i ostoi nietoperzy, c) oceny waloryzacyjnej zasobów turystycznych; d) odniesienia do
planowanego rozwoju zabudowy i ewentualnych zalesień w obrębie terenu kształtowania się
obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem). Z uwagi na obecność zabudowy
rozproszonej w odległości mniejszej niż 500 metrów od elektrowni wiatrowych realizacja
nowych inwestycji możliwa jest wyłącznie w przypadku: a) wykupu, b) indywidualnych umów
między inwestorem a właścicielem nieruchomości, dotyczących rekompensat za powstałe
uciążliwości. Ponadto, w drugim przypadku, na kierunkach i w odległościach zasięgu migotania
cienia rekomenduje się zatrzymanie pracy turbiny w dniach pogodnych w odpowiednich
przedziałach czasu.
Na terenach typu B1 nie powinny powstawać skupiska turbin wiatrowych.
Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na terenach objętych miejscowymi
planami zagospodarowania przestrzennego, przy czym powierzchnia konkretnego planu nie
powinna być mniejsza niż 1 km2, a odległość siłowni od granicy planu nie powinna być niższa
niż 500 metrów.
Rekomendacje dla typu B2. W strefie objętej typem B2 rozwój energetyki wiatrowej odbywa
się warunkowo. Muszą być spełnione wymagania związane z poszczególnymi wymogami
określonymi wyżej (kategoria B). W szczególności dotyczy to obligatoryjnych: a) wizualizacji w
rejonie parków kulturowych, pomników historii, b) analiz faunistycznych w otoczeniu ostoi
ptasich i ostoi nietoperzy, c) oceny waloryzacyjnej zasobów turystycznych; d) odniesienia do
planowanego rozwoju zabudowy i ewentualnych zalesień w obrębie terenu kształtowania się
obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem). Odległość od zabudowy (ponad 500
metrów od zwartej i rozproszonej) nie ogranicza zasadniczo rozwoju energetyki wiatrowej.
Mimo to, biorąc pod uwagę jednoczesne ograniczenia ze strony środowiska i zasobów
kulturowych, na tym obszarze nie powinny powstawać duże skupiska wysokich elektrowni
(ponad 10 turbin o wysokości powyżej 100 metrów) Elektrownie wiatrowe mogą być
realizowane wyłącznie na terenach objętych miejscowymi planami zagospodarowania
przestrzennego, przy czym powierzchnia konkretnego planu nie powinna być mniejsza niż 1 km2,
a odległość siłowni od granicy planu nie powinna być niższa niż 500 metrów.
Rekomendacje dla typu B3. Z uwagi na obecność zabudowy rozproszonej w odległości
mniejszej niż 500 metrów od elektrowni wiatrowych realizacja nowych inwestycji możliwa jest
wyłącznie w przypadku: a) wykupu, b) indywidualnych umów między inwestorem a
właścicielem nieruchomości, dotyczących rekompensat za powstałe uciążliwości. Ponadto, w
drugim przypadku, na kierunkach i w odległościach zasięgu migotania cienia rekomenduje się
zatrzymanie pracy turbiny w dniach pogodnych w odpowiednich przedziałach czasu.
Na terenach typu B3 nie powinny powstawać skupiska turbin wiatrowych.
Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na terenach objętych miejscowymi
planami zagospodarowania przestrzennego, przy czym powierzchnia konkretnego planu nie
22
powinna być mniejsza niż 1 km2, a odległość siłowni od granicy planu nie powinna być niższa
niż 500 metrów.
Kategoria C. Brak strefowej ochrony dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego
Rekomendacje dla typu C1. Odległość od zabudowy (ponad 500 metrów od zwartej i
rozproszonej) nie ogranicza zasadniczo rozwoju energetyki wiatrowej. Mimo to ponieważ
odległość ta jest mniejsza od 1000 metrów każdorazowa lokalizacja dużych skupisk turbin
(ponad 10 turbin o wysokości powyżej 100 metrów) powinna być poprzedzona dodatkową a)
wizualizacją, b) analizą faunistyczną. Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na
terenach objętych miejscowymi planami zagospodarowania przestrzennego, przy czym dla
dużych skupisk turbin powierzchnia konkretnego planu nie powinna być mniejsza niż 1 km2, a
odległość siłowni od granicy planu nie powinna być niższa niż 500 metrów.
Rekomendacje dla typu C2. Warunki środowiskowe oraz odległość od zabudowy (1000
metrów od zwartej i rozproszonej) nie ograniczają rozwoju energetyki wiatrowej. Obszary typu
C2 można uznać za szczególnie predestynowane do powstawania dużych skupisk turbin
wiatrowych. Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na terenach objętych
miejscowymi planami zagospodarowania przestrzennego.
Na podstawie przeprowadzonych badań sformułowano założenia rekomendacji dla
województwa kujawsko-pomorskiego, jak i zdefiniowano zadania dla władz regionu. Uwarunkowania makroekonomiczne o wymiarze globalnym powodują, że rozwój
energetyki opartej na źródłach odnawialnych stał się w Polsce koniecznością. Przemawiają za
tym względy związane z: a) polityką klimatyczną Unii Europejskiej, b) ochroną wewnętrzną
środowiska naturalnego, c) wzrostem kosztów paliw energetycznych oraz d) potrzebą
dywersyfikacji źródeł energii. Wymienione względy oraz niepewność odnośnie przyszłej polityki
energetyczno-klimatycznej UE, nakazują traktowanie rozwoju OZE jako istotnego elementu
bezpieczeństwa energetycznego kraju. Jednocześnie należy mieć świadomość, że rozwój
energetyki odnawialnej także nie jest obojętny dla szeroko rozumianego środowiska (w tym dla
krajobrazu). Decyzje lokalizacyjne w zakresie poszczególnych rodzajów elektrowni powinny być
zatem wypadkową wymienionych czynników. Polityka lokalizacyjna musi być komplementarnie
prowadzona na rożnych szczeblach administracji i systemu planowania. Wydaje się, że główna
rolę regulacyjną w tym zakresie ma do spełnienia szczebel centralny, zaś role lokalizacyjną –
szczebel lokalny. Na poziomie regionalnym ustalane powinny być natomiast przede wszystkim
twarde ograniczenia oraz mocne wskazania lokalizacyjne. W pozostałych przypadkach
ostateczne decyzje związane z powstawaniem konkretnych obiektów powinny pozostawać w
gestii władz lokalnych (wyłącznie na podstawie odpowiednio rozległych przestrzennie
miejscowych planów przestrzennego zagospodarowania). Liczba ograniczeń i wskazań szczebla
regionalnego powinna pozostawać ograniczona, ale za to ich przełożenie na studia uwarunkowań
oraz plany miejscowe powinno być „twarde” i silnie umocowane prawnie.
Biorąc pod uwagę powyższe rozważania oraz wyniki badań zebranych w niniejszym raporcie,
należy przyjąć, że energetyka wiatrowa może i powinna być rozwijana w województwie
kujawsko-pomorskim. Rozwój ten nie powinien się jednak odbywać w żywiołowy i mało
skoordynowany sposób, tak jak to ma miejsce dotychczas. Zmiana obecnego stanu rzeczy
wymaga działań ze strony wszystkich szczebli administracji rządowej i samorządowej. Rolą
szczebla regionalnego jest przede wszystkim wprowadzenie odpowiednich zapisów do planu
wojewódzkiego. Zapisy te mogą opierać się na wypracowanej w rozdziale E2 Synteza wyników
typologii. Plan zagospodarowania przestrzennego województwa powinien wydzielać obszary na
których (z różnych powodów) rozwój energetyki wiatrowej powinien być ograniczony jedynie do
23
małych instalacji przydomowych (Typ A1 i A2). Jednocześnie powinien on precyzyjnie
wskazywać te tereny, które uznane zostały za optymalne lokalizacje dla dużych farm wiatrowych
(Typ C2). W drugim przypadku można nawet przyjąć, że plan wojewódzki powinien chronić te
obszary (obejmujące zaledwie niecałe 1,8% powierzchni województwa!) przed innymi formami
zagospodarowania, w tym zwłaszcza przed zabudową mieszkaniową Tereny takie stanowią
bowiem swego rodzaju „strategiczne wiatrowe zasoby energetyczne” (podobnie jak
nieeksploatowane złoża kopalin), które w określonych warunkach makroekonomicznych i/lub
geopolitycznych mogą stać się potrzebne gospodarce narodowej. W przypadku wszystkich
pozostałych typów zapisy planu wojewódzkiego nie powinny być jednoznacznie wiążące.
Decyzja w zakresie realizacji poszczególnych inwestycji powinna pozostawać w gestii władz
samorządowych, przy jednoczesnym przyjęciu dwóch podstawowych zastrzeżeń:
elektrownie wiatrowe powstają tylko na terenach objętych odpowiednio dużymi
miejscowymi planami przestrzennego zagospodarowania;
decyzje lokalizacyjne poprzedzone są szczegółowymi badaniami, zgodnie z
zastrzeżeniami przyjętymi dla wszystkich wydzielonych typów (B1, B2, B3 i C1).
Zastosowanie się do proponowanych zasad spowoduje, że energetyka wiatrowa będzie sprzyjać
rozwojowi społeczno-gospodarczemu województwa kujawsko-pomorskiego, przy jednoczesnej
minimalizacji kosztów zewnętrznych jej funkcjonowania. Na obszarach nie objętych przyjętymi
ograniczeniami (w szczególności w obrębie typów C1 i C2) energetyka wiatrowa stanowi bez
wątpienia jedną z form lokalnego potencjału endogenicznego. Przeprowadzone badania dowodzą
także, że nie istnieją znaczące konflikty z ewentualnym jednoczesnym wykorzystaniem innych
potencjałów endogenicznych o podłożu społeczno-gospodarczym. Podstawowym ograniczeniem
przestrzennym dla rozwoju energetyki wiatrowej, są w tym kontekście elementy ochrony
środowiska naturalnego i krajobrazu oraz problemy związane z jakością życia mieszkańców
(odległość od zabudowy). Na terenach gdzie konflikty tego typu nie występują rozwój energetyki
nie koliduje z rozwojem innych funkcji gospodarczych. Jedynym wyjątkiem mogą być niektóre
gminy turystyczne oraz strefy ochronne wokół wybranych obiektów (np. komunikacyjnych -
lotniska). Prawidłowo prowadzona polityka przestrzenna szczebla lokalnego może całkowicie
wykluczyć ewentualny konflikt z rozwojem funkcji rolniczych.
Biorąc pod uwagę przedstawione założenia rekomendujemy dla władz województwa
następujące działania szczegółowe:
1. Zgodnie z zapisami Polityki Energetycznej Kraju do roku 2030 oraz Koncepcji
Przestrzennego Zagospodarowania Kraju do roku 2030 istotne jest zwiększanie udziału
odnawialnych źródeł energii (OZE) w ogólnym bilansie energetycznym kraju oraz
dywersyfikacja źródeł pozyskania energii. W tym kontekście województwo powinno
prowadzić racjonalną politykę gospodarczą, rozwijając wszystkie możliwe formy pozyskania
energii ze źródeł odnawialnych.
2. Problem lokalizacji elektrowni wiatrowych wymaga rozwiązań ustawowych. Niezbędne jest
ustanowienie prawa w zakresie warunków, jakie powinny być uwzględniane przy lokalizacji
przedsięwzięć energetyki wiatrowej, w tym głównie z uwagi na podnoszenia ładu
przestrzennego i jakości życia oraz ochronę awifauny, chiropterofauny i krajobrazu.
3. Rekomenduje się, aby władze województwa, na podstawie posiadanych ekspertyz
opracowały dokumenty istotne dla rozwoju odnawialnych źródeł energii, w tym energetyki
24
wiatrowej, a głównie strategię rozwoju energetyki odnawialnej oraz przestrzenne studium
rozwoju energetyki wiatrowej dla obszaru województwa, które następnie powinny być
przyjęte w formie uchwały.
4. Rekomenduje się wykonanie dla obszaru województwa studium ochrony krajobrazu ze
szczególnym uwzględnieniem rozwoju energetyki wiatrowej.
5. Powinien zostać wprowadzony obligatoryjny obowiązek wykonania wizualizacji jako
integralnej części procedury oceny oddziaływania na środowisko przy każdorazowym
opracowywaniu dokumentacji.
6. Celem nadrzędnym władz województwa powinna być dbałość o zachowanie potencjału
środowiskowego regionu dla rozwoju rolnictwa – ochrony potencjału glebowego, zwłaszcza
najżyźniejszych gleb (I – III klasa bonitacyjna gleb) oraz ograniczania fragmentacji i
wyłączania z użytkowania rolniczego.
7. Rekomenduje się dalsze prowadzenie badań mających na celu szczegółową delimitację sieci
ekologicznej województwa, ze szczególnym uwzględnieniem obszarów ważnych dla ptaków
i nietoperzy oraz obszarów wrażliwych, również w kontekście wyznaczania stref ochrony
gatunkowej.
8. W zakresie rozwoju energetyki wiatrowej władze województwa powinny zadbać o
zachowanie ładu przestrzennego i ochronę środowiska na obszarze województwa oraz
najwyższych parametrów jakości życia dla swoich mieszkańców. W tym celu rekomenduje
się:
lokalizowanie elektrowni wiatrowych, a zwłaszcza dużych farm wiatrowych przede
wszystkim w obszarach o najmniejszych uciążliwościach dla środowiska i jakości życia
człowieka - typ C2 (1,8% powierzchni województwa) obejmujący tereny w których
lokalizacje farm wiatrowych można uznać jako najmniej konfliktowe, z zachowaniem ich
potencjału na przyszłość jako zasobu dla energetyki wiatrowej województwa,
wyłączenie z lokalizacji elektrowni wiatrowych obszarów o najcenniejszych walorach
środowiskowo-krajobrazowych oraz stref ograniczonych ekwidystantą 500 m wokół
zabudowy, zakwalifikowanych w opracowaniu do kategorii A (stanowią one ponad 73%
ogólnej powierzchni województwa) objętych zakazem lokalizacji na podstawie przepisów
odrębnych lub na których nie wskazana jest lokalizacja farm wiatrowych,
z uwagi na zły stan techniczny licznych instalacji elektrowni wiatrowych monitorowanie
funkcjonowania elektrowni w fazie eksploatacji i wypracowanie działań zaradczych w
przypadku rozpoznania niezidentyfikowanych w stadium projektowym zagrożeń,
odchodzenie od pojedynczych siłowni na rzecz większych farm wiatrowych, z zachowaniem
znacznych odległości pomiędzy dużymi farmami,
preferowanie jako korzystniejsze lokalizowanie siłowni w grupach a niżeli w długich układach
liniowych,
z uwagi na ochronę krajobrazu, w sporządzanych planach ochrony dla parków
krajobrazowych wskazuje się wprowadzenie twardych zakazów lokalizowania elektrowni
wiatrowych, kwalifikowanych jako inwestycje znacząco oddziałujące na środowisko zgodnie
25
z Ustawą o udostępnianiu informacji o środowisku i jego ochronie, udziale społeczeństwa w
ochronie środowiska oraz o ocenach oddziaływania na środowisko (z 3 października 2008)
z uwagi na ochronę obiektów zabytkowych i krajobrazu wskazuje się na konieczność
sporządzania dla każdej planowanej lokalizacji elektrowni wiatrowej studiów ochrony
krajobrazu oraz analiz wizualizacyjnych,
z uwagi na zapewnienie jakości życia jako niezbędne dla każdej, nowo planowanej lokalizacji
przeprowadzanie analizy propagacji dźwięku z uwzględnieniem warunków wilgotnościowych
podłoża i przygruntowej warstwy powietrza oraz rozkładu kierunków i prędkości wiatru.
Należy także przeprowadzić szczegółową analizę zasięgu migotania cienia przy
uwzględnieniu warunków zachmurzenia sprzyjających temu zjawisku. Należy określić liczbę
osób potencjalnie narażonych na uciążliwe skutki hałasu i efektu stroboskopowego.
9. Warunkiem właściwej polityki w zakresie rozwoju energetyki wiatrowej w województwie
kujawsko-pomorskim jest zasadnicza poprawa pokrycia planami miejscowymi (aktualnie
najgorsza sytuacja w kraju). Inwestycje powinny powstawać tylko na terenie objętym
planami, przy czym w większości przypadków plan ten powinien mieć odpowiednią
powierzchnię (minimum 1km2) oraz turbiny nie powinny znajdować się w pobliżu granicy
terenu pod planem (odległość minimum 500 metrów).
10. Plan zagospodarowania przestrzennego województwa powinien wyznaczać priorytetowe
obszary dla lokalizacji elektrowni wiatrowych oraz obszary na których inwestycje te nie
powinny być lokalizowane. W tym celu samorząd województwa może wykorzystać wyniki
zamieszczonej typologii.
11. Niezbędne są działania porządkowania ładu przestrzennego, a zwłaszcza ograniczanie
rozlewania się zabudowy. Potrzebne jest pozyskanie dobrej współpracy z samorządami
lokalnymi. Dalsze żywiołowe rozpraszanie zabudowy całkowicie pozbawi region możliwości
rozwoju energetyki wiatrowej.
12. Rozwój elektrowni przydomowych (o wysokości do 30 metrów) nie powinien być
ograniczany administracyjnie (poza standardowymi wymogami prawa budowlanego i
przepisów odrębnych), ale nie dotyczy obszarów chronionych na podstawie przepisów
odrębnych, a w odniesieniu do obszarów Natura 2000 wynika ze stosownej oceny
oddziaływania na środowisko, zgodnie z wyrokiem Trybunału Sprawiedliwości Wspólnot
Europejskich (wyrok C-66/06 z 20 listopada 2008 r.).
26
MODUŁ A
ŁAD PRZESTRZENNY W WOJEWÓDZTWIE KUJAWSKO-POMORSKIM W
KONTEKŚCIE ROZWOJU ENERGETYKI WIATROWEJ.
DR BOŻENA DEGÓRSKA - koordynator modułu
DR HAB. MIROSŁAW BŁASZKIEWICZ
PROF. DR HAB. KRZYSZTOF BŁAŻEJCZYK
PROF. DR HAB. MAREK DEGÓRSKI
MGR ARKADIUSZ GAWROŃSKI
DR PIOTR GIERSZEWSKI
MGR PAWEŁ MILEWSKI
MGR ZBIGNIEW STRZELECKI
Zespół ds. GIS
DR HALINA KACZMAREK
MGR PAWEŁ MILEWSKI
MGR ŁUKASZ SARNOWSKI
MGR MICHAŁ SŁOWIŃSKI
MGR SEBASTIAN TYSZKOWSKI
MGR MICHAŁ KASZUBSKI
27
1. Uwarunkowania fizjograficzne i przyrodnicze województwa, które mają znaczący wpływ
na rozwój energetyki wiatrowej
Potencjał wietrzny danego obszaru stanowi najważniejszy czynnik decydujący o
możliwościach rozwoju energetyki wiatrowej w regionie. Oprócz ogólnych warunków
wietrznych, przepływ powietrza nad powierzchnią terenu kształtowany jest także pod wpływem
zróżnicowanej szorstkości podłoża, uzależnionej głównie od rzeźby, użytkowania i pokrycia
terenu.
Wśród uwarunkowań fizycznogeograficznych i przyrodniczych mających istotne znaczenie
dla rozwoju energetyki wiatrowej do najważniejszych czynników należą:
warunki anemologiczne, jako główny czynnik determinujący rozwój energetyki
wiatrowej
ukształtowanie powierzchni oraz użytkowanie i pokrycie terenu – ponieważ
decydują one o szorstkości podłoża, wpływając na kształtowanie potencjału
wietrznego, a także z uwagi na atrakcyjność turystyczną warunkowaną urozmaiconą
rzeźbą terenu, występowaniem wód powierzchniowych i lasów,
występowanie najżyźniejszych gleb – z uwagi na zabezpieczenie potencjału
produkcji rolnej;
położenie terenów o szczególnych walorach i funkcjach przyrodniczych z uwagi
na ochronę sieci ekologicznej województwa, w tym biocentrów i korytarzy
ekologicznych, głównie w aspekcie ochrony szlaków przelotów ptaków i spójności
przestrzennej głównie pomiędzy ostojami Natura 2000, pozostałych terenów
podlegających ochronie na podstawie Ustawy o ochronie przyrody.
1.1. Warunki anemologiczne
Do określenia 1charakterystycznych cech warunków wietrznych wykorzystano dane za
okres 2001-2010 z kilkunastu stacji meteorologicznych leżących na terenie województwa
kujawsko-pomorskiego oraz w pobliżu jego granic. Dane zaczerpnięto z bazy danych NOAA.
Rozmieszczenie uwzględnionych stacji meteorologicznych ilustruje rycina 5. W granicach
administracyjnych województwa leżą 4 stacje: Bydgoszcz, Szwederowo, Toruń i Inowrocław.
Pozostałe stacje są zlokalizowane w pobliżu granic województwa i reprezentują różne typy
użytkowania i pokrycia terenu występujące na obszarze województwa (ryc. A1).
28
Ryc. A1. Stacje meteorologiczne wykorzystane do określenia charakterystyk wiatru na obszarze
województwa kujawsko-pomorskiego
Źródło: opracowanie własne
Średnie i maksymalne prędkości wiatru są stosunkowo mało zróżnicowane i wahają się od
2,4 ms-1
w Pile oraz 2,6 ms-1
w Toruniu do około 4 ms-1
w Inowrocławiu, Bydgoszczy i Kole.
Małe prędkości wiatru są związane z położenie stacji. W Toruniu są to przedmieścia miasta, a w
Pile – wąska dolina o przebiegu południkowym, spowalniającym przepływ powietrza. Nieco
inaczej niż wartości średnie układają się uśrednione, maksymalne prędkości wiatru. Najmniejsze
ich prędkości są także w Toruniu i Pile, a wartości największe (powyżej 6 ms-1
na wysokości
wiatromierza) w Malborku, Powidzu, Inowrocławiu, Bydgoszczy, Szwederowie i Kole (ryc. A1).
Stacje te reprezentują znaczne obszary województwa.
29
0
1
2
3
4
5
6
7
Malb
ork
Chojn
ice
Pow
idz
Inow
rocła
w
Bydgoszcz
Piła
Toru
ń
Mła
wa
Pło
ck
Ols
zty
n
Cew
ice
Szw
edero
wo
Koło
śr
max
v (m s-1)
Ryc. A2. Średnie roczne (śr) i uśrednione dla roku maksymalne (max) prędkości wiatru na
wysokości 10 m nad gruntem na badanych stacjach meteorologicznych
Źródło: opracowanie własne
Na możliwości gospodarczego wykorzystania energii wiatru poza samymi prędkościami
(ryc. A2) wpływa także czas, w którym wieją wiatry o określonej prędkości. Rycina A3 ilustruje
strukturę wiatru pod względem jego prędkości. Wiatry o prędkości > 4 ms-1
, a więc sprzyjające
wytwarzaniu energii elektrycznej z wiatru, najczęściej wieją w Bydgoszczy i Kole (83-91% czasu
w ciągu roku), a następnie w Szwederowie, Inowrocławiu i Powidzu (74-80% czasu). Stacje te są
zlokalizowane na wyniesionych, odsłoniętych obszarach, które można interpretować jako tereny
o 1 klasie szorstkości podłoża. Na podstawie danych ze stacji w Chojnicach, Malborku i
Cewicach można stwierdzić, że stosunkowo dobra struktura wiatru jest także obserwowana w
północnych częściach województwa. Wyraźnie słabsze warunki panują w jego części wschodniej
i południowo-wschodniej, gdzie sytuacje niedogodne dla energetyki wiatrowej panują przez 32-
48% czasu w ciągu roku.
30
0
25
50
75
100
Malb
ork
Chojn
ice
Pow
idz
Inow
rocła
w
Bydgoszcz
Piła
Toru
ń
Mła
wa
Pło
ck
Ols
zty
n
Cew
ice
Szw
edero
wo
Koło
>10
8_9
6_7
4_5
<4
m/s
częstość (%)
Ryc. A3. Częstość wiatrów o różnej prędkości
Źródło: opracowanie własne
1.2. Rzeźba terenu
Obszar województwa kujawsko-pomorskiego charakteryzuje się stosunkową zróżnicowaną
morfologicznie rzeźbą ukształtowaną przede wszystkim w trakcie transgresji i stopniowej recesji,
ostatniego na ziemiach polskich, lądolodu skandynawskiego w czasie tzw. zlodowacenia Wisły.
Tylko niewielki, południowy skrawek należący do mezoregionu Wysoczyzny Kłodawskiej
położony jest na zewnątrz od linii wyznaczającej maksymalny zasięg tego lądolodu, czyli należy
do obszaru staroglacjalnego, utworzonego w czasie zlodowacenia Odry, a w trakcie vistulianu
istotnie przekształconego przez procesy peryglacjalne. Najniższe wysokości na terenie
województwa (około 12,5 m n.p.m.) związane są z równiną zalewową doliny Wisły w rejonie
Nowego, zaś najwyższe (około 189 m n.p.m.) ze Wzgórzami Obkaskimi w gminie Kamień
Krajeński (ryc. A4, zał. A1). Największe deniwelacje związane są ze strefą krawędziowa doliny
Wisły (ryc.). Poniżej Grudziądza i w okolicach Szpetala Górnego deniwelacje pomiędzy
wysoczyzną a dnem doliny dochodzą do około 60-70 m (Rozdz. 2.1, ryc. A.36.).
Najbardziej charakterystycznym elementem rzeźby województwa jest jej koncentryczny
układ stworzony przez szeroką, dominującą w krajobrazie dolinę Wisły wraz z dolinami
Drwęcy Brdy i Wdy. Centralną częścią tego układu jest Kotlina Toruńsko-Bydgoska będąca
jednym z większych rozszerzeń Pradoliny Toruńsko-Eberswaldzkiej. Pomiędzy wskazanymi
dolinami występują rozległe obszary wysoczyzn morenowych z licznymi formami
polodowcowymi oraz szlaki sandrowe znaczące drogi odpływu wód roztopowych w trakcie
recesji lądolodu.
W południowo-wschodniej części województwa kujawsko-pomorskiego, pomiędzy doliną
Wisły a doliną Drwęcy znajduje się Wysoczyzna Dobrzyńska, w rzeźbie której dominują
31
płaskie i faliste powierzchnie morenowe. Znaczącym ich urozmaiceniem są wzgórza morenowe o
wysokościach dochodzących do 170 m n.p.m., które od okolic Chrostkowa poprzez rejon Rypina
w kierunku Górzna wyznaczają strefę marginalną fazy kujawsko-dobrzyńskiej. Na przedpolu tej
strefy ukształtował się m. innymi sandr dobrzyński, którego duże fragmenty znajdują się we
wschodniej i południowo-wschodniej części województwa.
Na powierzchniach morenowych Wysoczyzny Dobrzyńskiej występują liczne formy rzeźby
fluwioglacjalnej i limnoglacjalnej, m. innymi ozy w postaci długich, krętych wałów oraz pagórki
i wzgórza kemów. Jednak największym urozmaiceniem krajobrazu wysoczyznowego są liczne,
głęboko wcięte rynny subglacjalne. Część z nich została w znacznym stopniu wypełniona
osadami jeziornymi i torfowymi. W najgłębszych partiach niektórych rynien subglacjalnych
nadal funkcjonują jeziora. Równie znaczącym elementem, zwiększającym georóżnorodność są
drobne zagłębienia wytopiskowe powstałe po wytopieniu zagrzebanych w osadach brył
martwego lodu. W części z nich obecnie na osadach jeziornych rozwijają się torfowiska, głównie
niskie. Dużą osobliwością geologiczną w skali europejskiej jest rozległe pole drumlinowe k.
Zbójna wykształcone w postaci równoległych w stosunku do siebie wałów i wydłużonych
pagórków gliniastych.
Ryc. A4. Główne jednostki fizycznogeograficzne (wg Kondrackiego 2000) i zróżnicowanie
hipsometryczne – ( zał. A1.)
32
Na północ od doliny Drwęcy występuje kolejny rozległy obszar płaskiej i falistej moreny
dennej, zwany Wysoczyzną Chełmińską. Najwyższe wzniesienie na tej wysoczyźnie
dochodzące do 120 m n.p.m. związane są kolejną fazą recesyjną lądolodu górnowistuliańskiego,
tzw. fazą krajeńsko-wąbrzeską. Obok pagórków i wysoczyzn morenowych powierzchnia
Wysoczyzny Chełmińskiej urozmaicona jest przez szereg form akumulacyjnych związanych z
fazą stagnacji i zaniku ostatniego lądolodu. Wśród nich najbardziej wyróżniającym się
elementem są kemy występujące zarówno w postaci izolowanych pagórków i wzgórz, jak i
rozległych ciągów. Jednak, również i na tej wysoczyźnie, największe zróżnicowanie
hipsometryczne wiąże się z występowaniem licznych rynien subglacjalnych. Z reguły tworzą
one rozległe ciągi o znacznych długościach, niekiedy przekraczających 20 km. Jednym z
dłuższych systemów rynnowych jest rynna chełmżyńska przebiegająca z NW na SE, rozcinająca
nie tylko Wysoczyznę Chełmińską, ale także dolinę Drwęcy wraz z występującymi tam terasami
nadzalewowymi i po przeciwnej stronie duży obszar opisanej już wcześniej Wysoczyzny
Dobrzyńskiej. Niejednokrotnie rynnom subglacjalnym towarzyszą szlaki sandrowe.
Taki typ krajobrazu młodoglacjalnego z licznymi szlakami sandrowymi stowarzyszonymi z
rynnami subglacjalnymi oraz występującymi pomiędzy nimi płatami wysoczyznowymi
reprezentuje przede wszystkim Pojezierze Brodnickie i Iławskie, położone na wschód i
północny wschód od Wysoczyzny Chełmińskiej.
Po zachodniej stronie doliny Wisły, w ramach makroregionu Pojezierze Wielkopolskie,
występują dwie rozległe jednostki wysoczyznowe – Wysoczyzna Kujawska oraz Wysoczyzna
Gnieźnieńska, rozdzielone od siebie długim systemem rynien subglacjalnych z Jeziorem Gopło.
Wysoczyzna Kujawska generalnie reprezentuje pod względem krajobrazowym dwa główne,
odmienne typy rzeźby. Część południowa wysoczyzny od okolic Strzelna i Radziejowa stanowi
typ falisty i pagórkowaty, podkreślony poprzez występowanie kilku stref marginalnych ze
wzgórzami morenowymi o znacznych deniwelacjach, niejednokrotnie przekraczających 40 m. Z
kolei część północna obejmuje przede wszystkim płaskie równiny morenowe na których
wykształciły się tzw. czarne ziemie kujawskie. Wysoczyzna Gnieźnieńska znajdująca się na
obszarze województwa łączy w sobie wyróżnione wcześniej dla Kujaw typy rzeźby.
Dominującym elementem krajobrazu są tutaj równinne powierzchnie morenowe, jednak z
nałożonymi na nie, z reguły pojedynczymi wzgórzami morenowymi o dużych różnicach
wysokości względnej.
Na zachód od doliny Wisły, a jednocześnie na północ od pradoliny toruńsko-eberswaldzkiej
występują dwa kolejne obszary wysoczyznowe – Pojezierze Krajeńskie i Wysoczyzna
Świecka, oddzielone od siebie Borami Tucholskimi. Pojezierze Krajeńskie reprezentuje głównie
falisty i pagórkowaty typ wysoczyzny morenowej z wielkim bogactwem form polodowcowych,
wśród których dominują wzgórza morenowe znaczące krajeńsko-wąbrzeską fazę postoju
ostatniego lądolodu oraz rozległe wzgórza kemowe wskazujące na arealny charakter deglacjacji
tego obszaru. Dużą osobliwością Pojezierza Krajeńskiego są liczne piaszczysto-żwirowe, długie i
kręte wały tworzące formy ozowe. Całość Pojezierza jest porozcinana rynnami subglacjalnymi,
wśród których na szczególną uwagę zasługuje rynna Byszewska o długości ponad 30 km. O
wiele mniejsze zróżnicowanie morfologiczne występuje w obrębie Wysoczyzny Świeckiej.
Jednak i tutaj lokalnie notuje się duże różnice wysokości względnej związane z występowaniem
33
wzgórz morenowych powiązanych ze strefą marginalną ukształtowaną w fazie krajeńsko-
wąbrzeskiej ostatniego zlodowacenia.
Najciekawszą krajobrazowo jednostką tej części województwa jest obszar Borów
Tucholskich wciskający się szerokim klinem pomiędzy dwoma wyżej przedstawionymi
wysoczyznami. Bory Tucholskie pod względem genetycznym stanowią rozległy szlak sandrowy
sypany przez wody roztopowe w trakcie recesji lądolodu fazy pomorskiej. Jednak piaszczyste
obszary, z reguły porośnięte monokulturą sosny, są bardzo urozmaicone licznie występującymi
rynnami subglacjalnymi, zagłębieniami wytopiskowymi i dolinami rzecznymi. Dużym
wzbogaceniem krajobrazowym są też pagórki wydmowe, które powstały na tym obszarze w
chłodnych okresach późnego glacjału, a głównie w młodszym dryasie.
Najbardziej zróżnicowana krajobrazowo rzeźba skoncentrowana jest w obrębie trzech
dolinnych jednostek województwa: Kotliny Toruńsko-Bydgoskiej, Doliny Drwęcy i Doliny
Dolnej Wisły (ryc. A4, zał. A2). Tworzą one wspólnie z dolinami Brdy i Wdy charakterystyczny
dla województwa koncentryczny układ korytarzy ekologicznych. Zarówno dolina Drwęcy, jak i
Kotlina Toruńsko-Bydgoska jest wynikiem skomplikowanego procesu kształtowania się
odwodnienia w trakcie recesji ostatnie lądolodu. W efekcie, w obu tych jednostkach powstał
złożony system terasowy. Po zaprzestaniu odpływu poszczególne terasy, z reguły objęte były
procesami eolicznymi, co doprowadziło do powstania jednego z większych zespołów wydm
śródlądowych w Europie. Deniwelacje na obszarach wydmowych dochodzą niekiedy do 40 m.
Dolina Dolnej Wisły, poniżej Fordonu jest już efektem zaprzestania odpływu pradoliną toruńsko-
eberswaldzką, co nastąpiło prawdopodobnie już na początku późnego glacjału, i skierowania się
wód rzecznych na północ. Tutaj również w morfologii doliny rzecznej zaznaczają się
przewężenia i znaczące rozszerzenia, takie jak Basen Unisławski i Basen Grudziądzki z
licznymi formami rzecznymi, a także wydmowymi.
34
Ryc. A5. Ukształtowanie powierzchni – Numeryczny Model Terenu (NMT) – (zał. A2)
Podsumowując można stwierdzić, iż rzeźba województwa kujawsko-pomorskiego w
porównaniu z Pojezierzem Mazurskim lub Pojezierzem Pomorskim reprezentuje relatywnie mało
urozmaicone tereny młodoglacjalne. W połączeniu z bardzo wysokim udziałem użytków rolnych
niską lesistością oraz występowaniem bardzo szerokich odcinków dolinnych i pradolinnych,
można ocenić ją jako korzystną dla rozwoju energetyki wiatrowej, z uwagi na kształtowanie
lokalnych warunków wietrznych i związanego z nimi potencjału energetycznego wiatru.
Najkorzystniejsze warunki dla rozwoju energetyki wiatrowej panują w centralnej części
województwa, na połączeniu dwóch dużych systemów dolinnych: Wisły i Noteci. Formy
najmniej korzystne do jakich należą wąskie wcięte doliny o przebiegu poprzecznym w
odniesieniu do przeważających kierunków wiatru (m.in. dolina Brdy, Drwęcy, dolnej Noteci,
rynna żnińska), stanowią niewielki odsetek powierzchni województwa. Wysoczyzny morenowe,
użytkowane głównie jako grunty rolne i tereny rozproszonej zabudowy zagrodowej
charakteryzują korzystne warunki wietrzne. W ich obrębie lepsze warunki panują w obszarach
płaskich i falistych równin morenowych (głównie na południe od doliny Wisły, na Pojezierzu
Kujawskim oprócz bardziej urozmaiconej części południowej oraz na Równinie
Inowrocławskiej) oraz relatywnie nieco mniej korzystne zależne od urozmaicenia rzeźby w
obrębie pozostałych wysoczyzn morenowych o podobnym użytkowaniu. W grypie obszarów
35
bardzo korzystnych znajdują się dolina Wisły poniżej Torunia (Dolina Fordońska i Kotlina
Grudziądzka) oraz niezalesione fragmenty pozostałej części doliny Wisły i pradoliny toruńsko-
eberswaldzkiej. Lokalny potencjał wietrzny szerokich dolin miejscowo obniżają kompleksy
leśne.
1.3. Użytkowanie i pokrycie terenu
Do analizy użytkowania i porycia terenu wykorzystano mapę wykorzystano Mapę Pokrycia
Terenu Corine Land Cover 2006 (CLC2006). Jej zaletą jest inny, a zarazem identyfikujący
znacznie więcej form użytków, aniżeli tradycyjnie stosowany na mapach użytkowania ziemi,
mankamentem natomiast nie wyróżnianie zwłaszcza wąskich obiektów liniowych np.
mniejszych rzek i kanałów (ryc. A6, zał. A3).
Formy użytkowania i pokrycia terenu stanowią istotne czynniki warunkujące szorstkość
podłoża, a tym samym wpływające na potencjał energetyczny wiatru.
Ryc. A6. Użytkowanie i pokrycie terenu (zał. A3)
Opracowanie własne na podstawie Mapy Pokrycia i Użytkowania Terenu Corine Land Cover
2006
36
Lasy; 24,5%
Łąki, pastwiska;
5,4%
Grunty orne; 61,6%
Wody; 2,8%Mozaika upraw i
zabudowy; 3,5%
Wody Bagna Lasy
Łąki, pastwiska Grunty orne Mozaika upraw i zabudowy
Zabudowa lużna Zabudowa zwarta Pozostałe
Ryc. A7. Uproszczona struktura użytkowania i pokrycia terenu
Opracowanie własne na podstawie bazy Corine Land Cover 2006
Dominująca formę użytkowania ziemi stanowią gruntu orne (ryc. A6 i A7), zajmujące
ponad 60% powierzchni województwa, a zatem są to tereny otwarte, korzystne dla kształtowania
potencjału wietrznego, z uwagi na niską szorstkość podłoża, jak i ich położenie – głównie na
terenach mało urozmaiconych. Formy użytkowania i pokrycia terenu w dużym stopniu
ograniczają lokalny potencjał wietrzny (ryc. A8, zał. A4)
37
Ryc. A8. Formy użytkowania i pokrycia terenu znacznie ograniczające lokalny potencjał
wietrzny – (zał. A4).
Ocenę wpływu użytkowania i pokrycia terenu na szorstkość podłoża w aspekcie
kształtowania potencjału wietrznego zawarto w rozdziale 1.3.
1.4. Zasoby glebowe
Właściwości pokrywy glebowej ściśle związane są z rzeźbą, litologią oraz pokryciem
roślinnym (potencjalna roślinnością naturalną, roślinnością rzeczywistą) danego regionu. W
województwie kujawsko-pomorskim dominującą grupą gleb w randze rzędu są gleby
brunatnoziemne, których udział w całkowitej powierzchni regionu wynosi 44%. Ich
występowanie związane jest z formami morenowymi zbudowanymi z glin zwałowych i
bazalnych, głównie na Pojezierzu Chełmińskim, w północnej części Pojezierza Dobrzyńskiego i
na Pojezierzu Krajeńskim. Kształtowały się one przy udziale lasów liściastych porastających te
tereny, obecnie zaś są wykorzystywane do uprawy głównie pszenicy i buraków cukrowych. Z
punktu widzenia żyzności są to gleby o dobrych i średnich warunkach dla rozwoju produkcji
roślinnej, głównie klasyfikujące się w klasach bonitacyjnych IIIa i IIIb.
Drugą co do udziału w ogólnej powierzchni grupą gleb województwa kujawsko-
pomorskiego (ok. 33%) są gleby bielicoziemne i rdzawoziemne. Wykształcone są one z
piaszczystych utworów sandrów i pradolin przy udziale roślinności borów i borów mieszanych.
Również współczesna roślinność porastająca te gleby to lasy iglaste, przede wszystkim w na
38
obszarze Borów Tucholskich, Równiny Urszulewskiej, Kotliny Toruńskiej i Płockiej. Z punktu
widzenia prowadzenia produkcji roślinnej są to gleby słabe i bardzo słabe, klasyfikujące się w
klasach bonitacji od IV do VI.
Gleby brunatnoziemne jak i bielicoziemne są to gleby strefowe, których występowanie
warunkowane jest głównie czynnikami klimatycznymi.
Strefowym glebom brunatnoziemnym i bielicoziemnym towarzyszą w obniżeniach gleby
śródstrefowe, których występowanie uwarunkowane jest przez czynniki lokalne głównie stosunki
wodne. W województwie kujawsko-pomorskim, do bardzo charakterystycznych gleb
śródstrefowych należą czarne ziemie występujące głównie na Równinie Inowrocławskiej i
Pojezierzu Kujawskim oraz gleby murszaste, glejobielicowe, torfowe, murszowe – głównie w
dolinach rzek: Noteci, Zgłowiączki, Drwęcy oraz Rypienicy, mady – w dolinie Wisły sołonczaki
– w zachodniej części Równiny Inowrocławskiej i w okolicach Aleksandrowa Kujawskiego. Na
niektórych południowych zboczach doliny Wisły (np. Kulin, Płutowo), występują gleby
pozastrefowe, jak na przykład cynamonowe wykorzystywane przez roślinność kserotermiczną.
Oceniając przydatność gleb dla rozwoju produkcji roślinnej należy stwierdzić, że
województwo posiada przeciętne w skali kraju warunki dla prowadzenia tego typu działalności
gospodarczej. Według POŚ (2011) największy odsetek zajmują gleby IV klasy bonitacyjnej
(ponad 40% w ogólnej powierzchni użytków rolnych) a około 30% gleb województwa stanowią
gleby III klasy bonitacyjnej. Niewielki jest udział gleb I i II klasy (około 5%), które pod
względem przydatności dla rolnictwa są najlepsze i powinny być bezwzględnie chronione z
uwagi na wartość produkcyjną. Najsłabsze gleby klas V, VI i VIz – stanowią około 25% ogólnej
powierzchni użytków rolnych (ryc. A9, zał. A5).
39
Źródło: Warstwa pozyskana z Kujawko-Pomorskiego Biura Planowania Przestrzennego i Regionalnego
Ryc. A9. Tereny o najwyższym potencjale glebowym dla produkcji roślinnej – (zał. 5)
Źródło: warstwa pozyskana z zasobów Biura Planowania Przestrzennego i Regionalnego we
Włocławku
Według regulacji legislacyjnych, za gleby bardzo dobre i dobre uznaje się gleby klas od I
do IIIb włącznie, podlegające na terenach pozamiejskich bezwzględnej ochronie przed zmianą
sposobu użytkowania na podstawie przepisów ustawy o ochronie gruntów rolnych i leśnych.
Ponadto ochroną prawną gleby organiczne (torfowe i murszowe), które nie powinny podlegać
zmianie przeznaczenia, a zatem lokalizacja wiatraków będzie na nich wykluczona. Zgodnie z
ww. ustawą przeznaczenie na cele nierolnicze i nieleśne gruntów rolnych poza miastami
stanowiących użytki rolne klas I-III, jeżeli ich zwarty obszar projektowany do takiego
przeznaczenia przekracza 0,5 ha, wymaga zgody ministra właściwego do spraw rolnictwa i
rozwoju wsi. Lokalizacja dużych farm wiatrowych na obszarach o takiej bonitacji gleb, wymaga
zatem każdorazowo zgody ministra na wyłączenie gruntu z użytkowania rolniczego.
Najwyższe udziały gleb klas I-IIIb w powierzchni użytków rolnych występują na terenie
Równiny Inowrocławskiej oraz Pojezierzy: Gnieźnieńskiego, Kujawskiego, Chełmińskiego i
Iławskiego. Natomiast gleby klas V i VI, czyli najsłabsze dla rozwoju produkcji roślinnej mają
największy swój udział w wielu gminach Pojezierza Dobrzyńskiego, Równiny Urszulewskiej,
Kotliny Płockiej i Toruńskiej oraz Borów Tucholskich.
40
1.5. Uwarunkowania geologiczne w aspekcie występowania złóż kopalin stałych
Przez województwo kujawsko-pomorskie z północnego zachodu na południowy wschód,
mniej więcej na linii Więcbork-Bydgoszcz-Solec Kujawski-Toruń-Włocławek przebiega strefa
graniczna pomiędzy dwoma zasadniczymi jednostkami geologicznymi Europy, tzw. strefa
Teisseyre'a-Tornquista oddzielająca platformę prekambryjską wschodniej Europy od platformy
paleozoicznej należącej do struktur geologicznych Europy zachodniej. Na zachód od tej strefy na
terenie województwa znajduje się znaczna część kujawsko-pomorskiego odcinka wału
środkowopolskiego i związane z nim złoża soli kamiennej, margli i wapieni, które stały się
podstawą rozwoju górnictwa na Kujawach. Z kolei na wschód rozciąga się niecka brzeżna która
jest obszarem występowania formacji dolnego paleozoiku potencjalnie zawierający gaz w
łupkach. Utwory paleogenu i neogenu na terenie województwa kujawsko-pomorskiego
reprezentowane są przede wszystkim w postaci margli piaszczystych, gez i opok oraz iłów
związanych zalewami płytkiego morza. Ponad tymi utworami, praktycznie na obszarze całego
województwa występują lądowe osady mioceńskie wykształcone głównie w postaci miąższach
kompleksów piaszczysto-mułkowych z licznymi ławicami węgla brunatnego. Na terenie
województwa dotychczas wykonano dziewięć dokumentacji złóż węgla brunatnego zalegających
na głębokościach 40-70 m, a na jednym obszarze na wschód od jeziora Gopło aktualnie powstaje
kopalnia odkrywkowa. Utwory neogeńskie na obszarze województwa z reguły wieńczą
plioceńskie pstre iły, których wychodnie występują lokalnie w strefach krawędziowych
większych dolin m.in. w dolinie Drwęcy koło Lubicza.
Cały obszar województwa kujawsko-pomorskiego pokryty jest grubym płaszczem
utworów czwartorzędowych, wśród których dominują osady powiązane z transgresjami
kolejnych lądolodów plejstoceńskich. Tylko w nielicznych miejscach znajdują się niewielkie
obszarowo wychodnie utworów neogeńskich Miąższość osadów czwartorzędowych jest bardzo
zmienna i jest uwarunkowana przede wszystkim morfologią powierzchni podczwartorzędowej, w
niektórych przypadkach dochodzi do 200 m. Z utworami czwartorzędowymi związane jest
występowanie największej liczby złóż, głównie piasków i żwirów.
W aspekcie uwarunkowań dla lokalizacji energetyki wiatrowej szczególnie istotna jest
lokalizacja udokumentowanych złóż kopalin stałych, których zasięg wymaga zabezpieczenia
przed innym przeznaczeniem, uniemożliwiającym podjęcie eksploatacji. Wśród kopalin
podstawowych województwa relatywnie dużym udokumentowanym obszarem charakteryzują
się złoża węgla brunatnego i soli kamiennej.
41
Ryc. A10. Lokalizacja złóż udokumentowanych dla województwa kujawsko-pomorskiego –
(zał. A6).
Opracowanie własne na podstawie danych pozyskanych z Biura Planowania Przestrzennego i
Regionalnego we Włocławku
Na terenie województwa kujawsko-pomorskiego udokumentowano następujące złoża
kopalin stałych:
6 złóż węgla brunatnego (Brzezie , Chełmce, Kobielice , Lubraniec , Nakło, Szubin, a
także złoża bilansowane w województwie wielkopolskim: Dęby Szlacheckie, Izbica
Kujawska, Mąkoszyn-Grochowiska, Morzyczyn, Tomisławice),
5 złóż soli kamiennej (Damasławek, Góra, Lubień, Mogilno I, Mogilno II),
21 złóż surowców ilastych ceramiki budowlanej,
30 złóż surowców ilastych dla przemysłu cementowego,
194 złoża kredy jeziornej i kredy piszącej,
1 złoże wapieni i margli dla przemysłu cementowego ( Barcin-Piechcin-Pakość),
599 złóż piasków i żwirów,
4 złoża piaski kwarcowe do produkcji betonów komórkowych,
7 złóż piasków kwarcowych do produkcji cegły wapienno-piaskowej,
1 złoże surowca dla prac inżynierskich (Szczepanki I),
25 złóż torfu (Bilans Zasobów Kopalin…, 2012).
42
Lokalizację udokumentowanych złóż kopalin udokumentowanych dla województwa kujawsko-
pomorskiego przedstawiono na ryc. A10 i zał. A6.
1.6. Potencjał energetyczny wiatru.
1.6.1. Dotychczasowy stan rozpoznania zasobów energii wiatru w województwie kujawsko-
pomorskim
Wstępny obraz możliwości energii wiatru do wytwarzania energii elektrycznej na obszarze
województwa kujawsko-pomorskiego daje opracowanie wykonane w roku 2009 przez Kujawsko-
Pomorskie Biuro Planowania Przestrzennego i Regionalnego we Włocławku (Odnawialne źródła
energii..., 2009) Opracowanie to przedstawia ogólny obraz potencjalnej energii wiatru. Opierając
się na metodyce zaproponowanej przez H. Lorenc (1996) obliczono dla podstawowych stref
energii wiatru użytkową energię wiatru, przy założeniu klasy szorstkości podłoża równej 0-
Uzyskany obraz przestrzenny dostarcza jedynie informacji ogólnej, która nie uwzględnia
specyfiki użytkowania i pokrycia terenu, zmieniającego zasadniczo współczynnik szorstkości
podłoża. Rozwojowi energetyki wiatrowej w województwie sprzyjają dogodnie warunki
środowiskowe, które według przytoczonego opracowania występują aż na prawie 27% ogólnej
powierzchni województwa. Szacunki te powstały w wyniku analizy mapy tzw. stref wiatrowych
wg. H. Lorenc (ryc. A11), która wyróżnia 4 strefy, o różnej przydatności dla energetyki
wiatrowej analizując siłę (prędkość) wiatru i częstość występowania wiatru o różnych
prędkościach. Uwzględniła także kilka informacji środowiskowych, takich jak: ukształtowanie
terenu i pokrycie terenu.
Strefa I - wybitnie korzystna, II - bardzo korzystna, III – korzystna, IV- mało korzystna, V –
niekorzystna
Ryc. A11. Strefy energii wiatru w Polsce wg H. Lorenc
Źródło: Odnawialne źródła energii …, 2009.
43
Stwierdzono, że najlepsze warunki do rozwoju energetyki wiatrowej panują w południowo-
wschodniej części województwa (ryc. A12, A13) – Województwo…, 2009.. Obszary te
pokrywają się ze strefami II i III wg H. Lorenc.
Ryc. A12. Strefy o różnej przydatności dla rozwoju energetyki wiatrowej
Źródło: Odnawialne źródła energii …, 2009
Dla stref tych autorzy Raportu obliczyli zasoby nominalne energii wiatrowej (energii
użytecznej wiatru). Wartości tych zasobów kształtują się od 1000-1250 kWh/m2/rok w północno-
zachodniej części województwa do 1500-2000 kWh/m2/rok wzdłuż południowych i południowo-
wschodnich granic województwa (ryc. A13).
44
Ryc. A13. Nominalne zasoby energii użytecznej wiatru
Źródło: Odnawialne źródła energii …, 2009.
1.6.2. Metoda zastosowana do określenia potencjalnej energii wiatru
Celem przeprowadzonych badań jest uzyskanie uszczegółowionego obrazu potencjalnej
energii wiatru na terenie województwa kujawsko-pomorskiego, z uwzględnieniem cech
szorstkości podłoża. Zastosowano w tym celu zmodyfikowaną metodę H. Lorenc. Obraz
przestrzenny został przedstawiony na mapach wykonanych w programie ArcView. Metoda H.
Lorenc (1996) odnosi się do obszaru całej Polski i wydziela na jej terytorium pięć stref energii
wiatru, od wybitnie korzystnej w strefie wybrzeża Bałtyku, do niekorzystnej w obszarach
górskich (ryc. A11). Przy wyznaczeniu tych stref autorka uwzględniła zarówno średnie prędkości
wiatru, jak i jego strukturę (udział cisz i wiatrów o różnej prędkości). Proponowana przez H.
Lorenc metoda obliczenia wiatru wykorzystuje podstawowe równania przenoszenia energii i
masy. Wynikowe równanie określające nominalną energię wiatru (E) ma następującą postać:
E = ( v3 ) / 2 2,778 10
-7 [1]
45
gdzie: - gęstość powietrza, kgm-3
,
v - prędkość wiatru, ms-1
,
- czas, dla którego oblicza się sumę energii, s.
W obliczeniach przyjęto gęstość powietrza równą 1,2225 kgm-3
, która występuje przy
normalnym ciśnieniu atmosferycznym (1013 hPa) i temperaturze powietrza 15ºC.
W oryginalnej metodzie H. Lorenc uwzględnia się uśrednioną prędkość wiatru dla
wszystkich sytuacji z v ≥ 4 ms-1
na wysokości 30 m nad gruntem (była to typowa dla końca lat
90. wysokość wież elektrowni wiatrowych). Obraz przestrzenny stref energii wiatru na obszarze
Polski został uzyskany przez interpolację obliczonych wartości nominalnej prędkości wiatru dla
sieci obserwacyjnej prędkości wiatru z 35 stacji meteorologicznych IMGW. Dla obszaru
województwa kujawsko-pomorskiego zostały uwzględnione przez autorkę tylko dwie stacje: w
Toruniu i Bydgoszczy.
W niniejszym opracowaniu potencjalną energię wiatru obliczono opierając się na metodzie
H. Lorenc, po dokonaniu w niej istotnych modyfikacji:
Energię wiatru określono nie dla jednej, średniej wartości prędkości wiatru, ale dla
uśrednionych, maksymalnych prędkości wiatru w różnych zakresach jego prędkości (<4, 4-6, 6-
8, 8-10 i > 10 ms-1
).
Dla każdego zakresu prędkości uwzględniono rzeczywisty czas występowania wiatrów o
określonej prędkości.
Uwzględniono także prędkość wiatru, jaka w 1 klasie szorstkości podłoża, będzie
występowała na wysokości 30, 60 i 90 m nad gruntem, czyli na wysokości współcześnie
montowanych wież siłowni wiatrowych.
Obliczono energię potencjalną wiatru dla różnych klas szorstkości terenu typowych dla
różnych form użytkowania i pokrycia terenu .
Zmodyfikowany wzór określa potencjalną energię wiatru (Ep), która jest sumą energii
generowanej przez wiatr wiejący na wysokości 30, 60 i 90 m nad powierzchnią terenu, o
prędkościach: 4-6, 6-8, 8-10 i >10 ms-1
:
74
1
3
10778,22
i
vEp
[2]
gdzie i oznacza uśrednioną, maksymalną prędkość wiatru oraz czas występowania wiatru o
prędkościach 4-6, 6-8, 8-10 i > 10 ms-1
.
Przy przeliczeniu prędkości wiatru na wysokości 10 m z warunków standardowych (klasa
szorstkości 0) na prędkości wiatru na wysokości 10 m w terenach o innej klasie szorstkości
wykorzystano wzór redukcyjny zaproponowany przez Lorenc:
Lvvv x "0",10"",10 [3]
gdzie: v10,”x” – prędkość wiatru na wysokości 10 m w terenie o klasie szorstkości x (x=1-
4),
v10,”0” – prędkość wiatru na wysokości 10 m w terenie o klasie szorstkości 0,
Lv – współczynnik przeliczeniowy wynoszący: 0,936 – dla klasy szorstkości 1, 0,843 – dla
klasy szorstkości 2, 0,74 – dla klasy szorstkości 3, 0,6 – dla klasy szorstkości 4.
46
Wyznaczone w ten sposób prędkości wiatru dla terenów o różnej klasie szorstkości zostały
przeliczone na prędkości panujące (dla danej klasy szorstkości) na wysokości 30, 60 i 90 m.
Zastosowano w tym celu wzór redukcyjny zalecany przez Polską Normą PN-EN 61400-11:
00
00
lnln
lnln
z
z
z
H
z
H
z
z
VV
ref
ref
ref
ZS
[4]
gdzie: VS – znormalizowana prędkość wiatru (na wysokości głowicy = 30, 60 lub 90 m), m∙s
-1;
VZ – prędkość wiatru na wysokości wiatromierza (10 m), m∙s-1
;
z0ref – referencyjna szorstkość terenu (przyjęto wartość 0,05), m;
z0 – szorstkość terenu, m;
H – wzniesienie osi wirnika, m;
zref – wysokość referencyjna (przyjęto 10 m), m;
z – wzniesienie wiatromierza, m.
Współczynniki z0 dla różnych klas szorstkości terenu przyjęto za H. Lorenc (1996)
następująco: klasa 0 – 0,05, klasa 1 – 0,25, klasa 2 – 0,5, klasa 3 – 1,0, klasa 4 – 2,0.
1.6.3. Przestrzenne zróżnicowanie potencjalnej energii wiatru na wysokości 30, 60 i 90 m
nad gruntem
Korzystając z przedstawionych w rozdziale 1.6.2. algorytmów obliczono potencjalną
energię wiatru na wysokości 30, 60 i 90 m nad gruntem dla terenów o klasie szorstkości 1,
reprezentującej otoczenie uwzględnionych stacji meteorologicznych. Zgodnie z oczekiwaniami,
wynikającymi z analizy prędkości i struktury wiatru, największy potencjał dla energetyki
wiatrowej mają tereny leżące na Wysoczyźnie Świeckiej w okolicach Bydgoszczy (stacja
Bydgoszcz) oraz na Pojezierzu Gnieźnieńskim w części południowej województwa (stacje
Powidz i Koło). Dobre warunki dla energetyki wiatrowej występują także na Równinie
Inowrocławskiej i na wyniesionej tarasach Kotliny Toruńskiej, w centralnej części województwa
(stacje Inowrocław i Szwederowo) oraz tereny leżące wzdłuż doliny Dolnej Wisły (stacja
Malbork). Wyraźnie mniejszą energię potencjalną mają wiatry we wschodniej części
województwa na Pojezierzu Dobrzyńskim, Równinie Urszulewskiej, Garbie Lubawskim (stacje
Mława i Olsztyn) oraz obszar Borów Tucholskich (stacje Chojnice i Cewice). Niedogodne dla
wytwarzania energii wiatrowej są duże miasta i ich bezpośrednie otoczenie (stacje Toruń i
Olsztyn) oraz wąskie doliny dopływów Noteci i Wisły (np. Wdy, Brdy, Drwęcy), skutecznie
osłabiające prędkość wiatru (stacja Piła) - ryc. A14.
47
0
500
1000
1500
2000
2500
Mal
bo
rk
Ch
ojn
ice
Po
wid
z
Inowrocław
Byd
gosz
cz
Piła
Toruń
Mława
Płock
Ols
ztyn
Cew
ice
Szw
ed
ero
wo
Koło
90 m
60 m
30 m
Ryc. A14. Potencjalna energia wiatru (Ep) w otoczeniu uwzględnionych stacji
meteorologicznych, na poziomie 30, 60 i 90 m nad gruntem
Źródło: opracowanie własne
Ogólny obraz przestrzennego zróżnicowania potencjalnej energii wiatru na obszarze
województwa kujawsko-pomorskiego, dla siłowni o wysokości wież 30, 60 i 90 m przedstawiają
ryciny 15-17. Na mapach zaznaczono także schematycznie obszary dużych miast: Bydgoszczy,
Torunia i Włocławka, na obszarze których wartości Ep są zdecydowanie niższe niż w terenach
pozamiejskich w związku z dużą szorstkością podłoża.
Niezależnie od wysokości nad poziom gruntu najkorzystniejsze warunki dla rozwoju
energetyki wiatrowej panują w centralnej części województwa, na połączeniu dwóch dużych
systemów dolinnych: Wisły i Noteci. Tworzą one dogodne warunki do swobodnego przepływu
powietrza. Dobre warunki wiatrowe panują także w południowo-zachodniej części województwa.
Północno-zachodnie oraz wschodnie krańce cechują się stosunkowo słabymi warunkami dla
rozwoju energetyki wiatrowej.
48
1 – stacje meteorologiczne z obliczonymi wartościami Ep, 2 – obszary dużych miast o
zmniejszonych wartościach Ep
Ryc. A 15. Rozkład potencjalnej energii wiatru (Ep, kWhrok-1
), na wysokości 30 m nad
gruntem
Źródło: opracowanie własne
49
1 – stacje meteorologiczne z obliczonymi wartościami Ep, 2 – obszary dużych miast o
zmniejszonych wartościach Ep
Ryc. A16. Rozkład potencjalnej energii wiatru (Ep, kWhrok-1
), na wysokości 60 m nad
gruntem;
Źródło: opracowanie własne
50
1 – stacje meteorologiczne z obliczonymi wartościami Ep, 2 – obszary dużych miast o
zmniejszonych wartościach Ep
Ryc. A17. Rozkład potencjalnej energii wiatru (Ep, kWhrok-1
), na wysokości 90 m nad
gruntem;
Źródło: opracowanie własne
Uzyskany obraz przestrzenny potencjalnej energii wiatru różni się od obrazu nominalnych
zasobów energii użytecznej wiatru. Różnice te wynikają przede wszystkim z wykorzystanych
danych dotyczących prędkości wiatru. Do wyznaczenia zasobów energii użytecznej autorzy
wykorzystali jedynie dane z kilku stacji meteorologicznych uwzględnionych w opracowaniu H.
Lorenc. W obecnym opracowaniu oparto się na danych z kilkunastu stacji leżących bądź to na
51
obszarze województwa, bądź też w pobliżu jego granic. Pozwoliło to na znaczące
uszczegółowienie przestrzennego zróżnicowania warunków wiatrowych na obszarze
województwa.
1.6.4. Zróżnicowanie potencjału energetycznego wiatru w różnych typach rzeźby
użytkowania i pokrycia terenu
Tabela A1. Klasyfikacja obszarów o różnym potencjale energetycznym wiatru z uwagi na
użytkowanie i pokrycie terenu oraz elementy rzeźby
Ocena przydatności
dla energetyki
wiatrowej
Potencjał energetyczny wiatru
(kW h rok-1
)
dla turbin wiatrowych o
wysokości:
Klasyfikacja obszarów o różnym potencjale
energetycznym wiatru z uwagi na użytkowanie i
pokrycie terenu oraz elementy rzeźby
30 m 60 m 90 m
warunki
niekorzystne
< 200 200-300 300-400 wąskie doliny prostopadłe do przeważających wiatrów
oraz tereny gęsto zabudowane
Warunki mało
korzystne
500-600 600-700 700-800 luźna zabudowa miejska i podmiejska
warunki średnio
korzystne
900-1100 1100-1200 1200-1300 obszary leśne o powierzchni ≥ 1km
2 w różnych
lokalizacjach morfologicznych
warunki korzystne 1300-1400 1400-1500 1500-1600
głównie równiny płaskie i faliste (tereny użytkowane
rolniczo z zabudową wiejską i rzadkimi
zadrzewieniami o powierzchnia < 1km2
warunki bardzo
korzystne 1700-1800 1800-1900 > 1900
szerokie doliny rzeczne (tereny odsłonięte z rzadkimi
zadrzewieniami o powierzchnia < 1km2 i nielicznymi
zabudowaniami)
Źródło: opracowanie własne
52
Ryc. A18. Pokrycie i użytkowanie terenu z elementami rzeźby (zał. A7)
Źródło: opracowanie własne
Mapa, w skali szczegółowej 1:50 000, potencjału energetycznego wiatru na obszarze
województwa kujawsko-pomorskiego zredagowana została w programie ArcMap w wersji 9.3
(licencja typu ArcView). Do jej opracowania wykorzystano Mapę Pokrycia Terenu Corine Land
Cover 2006 (CLC2006) oraz Numeryczny Model Terenu DTED Poziomu Drugiego (DTED2).
W początkowej fazie opracowania podzielono obszar badań siatką kwadratowych pól
podstawowych o boku 500 metrów. Wykorzystując dane DTED Poziomu Drugiego dokonano
manualnej klasyfikacji pól podstawowych ze względu na ich położenie na obszarze dolin
rzecznych lub poza nimi. Wyznaczone formy dolinne dodatkowo podzielono na wąskie oraz
szerokie. Doliny wąskie stanowiły te obszary, które wizualnie wyraźnie zaznaczały się w
stosunku do otaczającego terenu (Dolina Brdy, Dolina Drwęcy etc.). Pominięto doliny płytkie,
uznając, że ich wpływ na kształtowanie się w ich obrębie odmiennego, w stosunku do otoczenia,
potencjału energetycznego jest niewielki. Do grupy dolin szerokich włączono obszar Doliny
Środkowej Noteci, Kotliny Toruńskiej, Kotliny Płockiej, Doliny Fordońskiej oraz Kotliny
Grudziądzkiej (Kondracki 2000).
Do grupy obszarów niekorzystnych ze względu na ich przydatność dla energetyki
wiatrowej (potencjał energetyczny wiatru < 400 kW∙h∙rok-1
) włączono wszystkie wąskie doliny
rzeczne oraz obszary zwartej zabudowy miejskiej wydzielone na podstawie Mapy Pokrycia
53
Terenu CLC2006. Obszary zwartej zabudowy miejskiej na mapie CLC2006 stanowi klasa 1.1.1.
(ryc. A18).
Ryc. A19. Przestrzenne zróżnicowanie potencjału energetycznego wiatru (zał. A8)
Źródło: opracowanie własne K. Błażejczyk, P. Milewski
Tereny mało korzystne z punktu widzenia przydatności dla energetyki wiatrowej (potencjał
energetyczny wiatru od 500 do 800 kW∙h∙rok-1
) wyróżniono w całości na podstawie danych
CLC2006. Stanowiły je następujące wydzielenia:
zabudowa miejska luźna (klasa 1.1.2),
tereny przemysłowe lub handlowe (1.2.1),
tereny komunikacyjne i związane z komunikacją drogową i kolejową (1.2.2).
Dane CLC2006 posłużyły również do wyznaczenia obszarów średnio korzystnych dla
energetyki wiatrowej (potencjał energetyczny wiatru 900-1300 kW∙h∙rok-1
). Stanowią je tereny
zalesione, które w CLC2006 oznaczone są następującymi wydzieleniami:
lasy liściaste (3.1.1),
lasy iglaste (3.1.2),
lasy mieszane (3.1.3).
Spośród wszystkich obiektów stanowiących obszary leśne wybrano tylko te, których
powierzchnia była większa bądź równa 1 km2. Obszary mniejsze (niezależnie od kształtu) uznano
54
za rzadkie zadrzewienia, które nie wpływają znacząco na potencjał energetyczny wiatru i
włączono je do typu krajobrazu terenów użytkowanych rolniczo z rzadkimi zadrzewieniami i
rozporoszoną zabudowa wiejską (obszary korzystne).
Grupę obszarów korzystnych ze względu na ich przydatność dla energetyki wiatrowej
(potencjał energetyczny wiatru 1300-1600 kW∙h∙rok-1
) wyznaczono na wszystkich tych terenach,
które nie zostały zaklasyfikowane jako żadne z przedstawionych powyżej pod warunkiem, że nie
znajdowały się one w obrębie szerokiej doliny rzecznej. Obszary szerokich dolin, których nie
włączono do wcześniejszych klas stanowią grupę obszarów bardzo korzystnych dla energetyki
wiatrowej o potencjale energetycznym wiatru większym niż 1600 kW∙h∙rok-1
.
Uzyskany obraz jest częściowo zbieżny z wynikami uzyskanymi przez B. Sliz-Szkliniarz i
J. Vogta (2011). W cytowanym opracowaniu autorzy posłużyli się danymi wiatrowymi z
podobnej sieci stacji jak w pracy H. Lorenc, stąd też rozkład stref o różnej przydatności dla
energetyki wiatrowej jest w obydwu publikacjach niemal identyczny. Nowością w badaniach
Sliz-Szkliniarz i Vogta jest wyznaczenie za pomocą technik GIS terenów o różnej szorstkości
podłoża i obliczenie dla nich sumarycznych w skali roku: czasu możliwej pracy turbin oraz
ogólnej rocznej sumie wytworzonej energii. W obecnym opracowaniu oparto się natomiast nie na
mechanicznym określeniu szorstkości podłoża na podstawie pokrycia terenu, ale na wyznaczeniu
klas szorstkości podłoża dla rzeczywistego zróżnicowania krajobrazowego na obszarze
województwa (tab. A1). Uzyskano dzięki temu uszczegółowiony obraz potencjału energii wiatru
zależny od zróżnicowania rzeźby, użytkowania i pokrycia terenu (ryc. A19).
Uzupełnieniem mapy potencjału energetycznego wiatru jest mapa nachylenia (spadków)
terenu (ryc. 13). Do jej opracowania wykorzystano Numeryczny Model Terenu DTED Poziomu
Drugiego. Wykorzystując narzędzie Slope (3D Analyst Tools) obliczono spadki terenu, które
następnie przypisano do pól podstawowych jako średnią wartość nachylenia terenu w danym
polu podstawowym (Zonal Statistics (Spatial Analyst Tools). Analiza spadków terenu pomaga w
wyborze konkretnych lokalizacji dla siłowni wiatrowych. Optymalne są tereny o spadkach nie
przekraczających 5º. Obszary takie dominują na terenie województwa.
1.7. Bodźce klimatyczne i ich oddziaływanie na organizm człowieka, z uwzględnieniem
wpływu farm wiatrowych
Na organizm człowieka oddziałuje w sposób nieprzerwany całe środowisko atmosferyczne.
Według Światowej Organizacji Meteorologicznej (WMO, 892) składają się na nie zarówno
podstawowe elementy meteorologiczne (promieniowanie słoneczne i usłonecznienie, temperaturę
i wilgotność powietrza, ciśnienie atmosferyczne oraz ruch powietrza i opady), jak i
zanieczyszczenia pyłowe i gazowe powietrza, natężenie pól elektromagnetycznych, hałas,
wibracje oraz zapachy itp. (ryc. A20). Pod ich wpływem zachodzą w organizmie człowieka
zmiany czynnościowe, metaboliczne i morfologiczne, które mają zapewnić zachowanie
równowagi psychofizycznej.
55
Ryc. A20. Człowiek i środowisko atmosferyczne
Źródło: WMO – No 892
Bodźce atmosferyczne oddziałują na organizm przez skórę, drogi oddechowe, układ
nerwowy oraz narządy: węchu, smaku, słuchu, dotyku i wzroku (Kozłowska-Szczęsna i inni
1997). Można je połączyć w trzy zespoły: bodźców fizycznych, chemicznych i biologicznych.
W grupie bodźców fizycznych ważną rolę odgrywa promieniowanie słoneczne. Stymuluje
ono procesy fizjologiczne zachodzące w organizmie (Błażejczyk 1998; Kozłowska-Szczęsna,
Błażejczyk 1998). Intensywne działanie promieniowania słonecznego obejmuje nie tylko skórę,
ale także narządy wewnętrzne i układ nerwowy. Najbardziej aktywna biologicznie jest
nadfioletowa część promieniowania słonecznego (o długości fali 0,28-0,40m), działając
bakteriobójczo i hartująco. Widzialna część promieniowania słonecznego (0,40-0,76m) działa
przede wszystkim na światłoczułe komórki oka oraz na aktywność procesów biologicznych
organizmu. Promieniowanie podczerwone (0,76-4,0m) ma właściwości cieplne, co ułatwia
zachowanie równowagi cieplnej organizmu. Bardzo istotne są także: bodźce termiczno-
wilgotnościowe, które oddziałują na receptory ciepła i zimna rozmieszczone w skórze człowieka
oraz bodźce mechaniczne, związane z dwoma elementami meteorologicznymi: ruchem powietrza
i ciśnieniem atmosferycznym.
Przy ocenie warunków bioklimatycznych bardzo ważną, choć nie pierwszoplanową, rolę
odgrywają również bodźce akustyczne. Są one powszechne w otoczeniu człowieka i oddziałują
na jego organizm nie tylko poprzez narząd słuchu, ale także poprzez różne organy wewnętrzne.
Bodźce te powstają w wyniku wzbudzenia fal akustycznych przez różne źródła: naturalne i
związane z działalnością człowieka. Przy zbyt dużych natężeniach dźwięk jest określany jako
hałas, negatywnie wpływający na samopoczucie i zdrowie człowieka. Zagadnienie to zostanie
szerzej omówione w module B. Z uwagi na charakter obecnego opracowania bodźce akustyczne
zostały także szeroko uwzględnione w wykonanej waloryzacji bioklimatycznej województwa
kujawsko-pomorskiego (patrz rozdział 1.7.1.).
56
Zespół bodźców chemicznych obejmuje różne składniki i domieszki występujące w
powietrzu o składzie normalnym bądź też zmienionym przez zanieczyszczenia naturalne
(nieorganiczne i organiczne) oraz sztuczne (antropogeniczne). W opracowaniu bodźce chemiczne
reprezentowane są przez podstawowe zanieczyszczenia powietrza.
Bodźce biologiczne nie stanowią przedmiotu tego opracowania, ale należy wspomnieć, że
w powietrzu unoszą się także różnego rodzaju i pochodzenia substancje chemiczne oraz cząstki
roślin i zwierząt. Noszą one nazwę aerozoli organicznych. Dla człowieka szkodliwe są te
składniki aerozoli, które wywołują infekcje (bakterie, wirusy) lub alergie (grzyby, pleśnie, pyłki).
Z kolei lotne substancje wydzielane przez rośliny (fitoncydy) charakteryzuje silne działanie
bakteriobójcze, bakteriostatyczne i grzybobójcze.
Bodźce atmosferyczne oddziałują na organizm przez skórę, drogi oddechowe, układ
nerwowy oraz narządy: węchu, smaku, słuchu, dotyku i wzroku (Kozłowska-Szczęsna i inni
1997). Bodźce te można połączyć w trzy podstawowe zespoły: - bodźców fizycznych, - bodźców
chemicznych, - bodźców biologicznych.
Bodźce fizyczne obejmują: bodźce radiacyjne (promieniowanie słoneczne), termiczno-
wilgotnościowe (temperatura i wilgotność powietrza), mechaniczne (wiatr, ciśnienie
atmosferyczne), elektryczne (elektryczność atmosferyczna), akustyczne (hałas).
W grupie bodźców fizycznych ważną rolę odgrywa promieniowanie słoneczne, nazywane
także promieniowaniem krótkofalowym. Natężenie energii promieniowania zależy od wysokości
Słońca nad horyzontem, od wyniesienia nad poziom morza, oraz od stopnia zachmurzenia nieba i
zmętnienia atmosfery.
Promieniowanie słoneczne stymuluje procesy fizjologiczne zachodzące w organizmie
(Błażejczyk 1998; Kozłowska-Szczęsna, Błażejczyk 1998). Intensywne działanie
promieniowania słonecznego obejmuje skórę, narządy wewnętrzne, a także układ nerwowy.
Nadfioletowa część promieniowania słonecznego, a przede wszystkim UV-A (o długości fali
0,281-0,315 m) i UV-B (0,316-0,400 m), jest najbardziej aktywna biologicznie działając
bakteriobójczo i hartująco. Widzialna część promieniowania słonecznego (0,401-0,760 m)
działa przede wszystkim na światłoczułe komórki oka, a co za tym idzie, na odbieranie wrażeń
wizualnych (optyczno-psychicznych) oraz pośrednio na aktywność procesów biologicznych
organizmu. Promieniowanie podczerwone (0,761-4,0 m) ma właściwości cieplne (jest
w znacznej części pochłaniane przez odzież i powierzchnię ciała), co ułatwia zachowanie
równowagi cieplnej organizmu.
Bodźce termiczno-wilgotnościowe oddziałują na receptory ciepła i zimna rozmieszczone w
skórze człowieka. Zależnie od intensywności bodźca może mieć on znaczenie hartujące lub
oszczędzające.
Atmosferyczne bodźce mechaniczne związane są z dwoma elementami meteorologicznymi:
ruchem powietrza i ciśnieniem atmosferycznym.
Pod pojęciem bodźców elektrycznych rozumiemy: pole elektryczne i magnetyczne
atmosfery, jonizację, przewodnictwo elektryczne, prądy elektryczne w atmosferze, ładunki
elektryczne chmur i opadów oraz elektryczność burzową. Elektryczność atmosferyczna pochodzi
zarówno ze źródeł naturalnych jak i sztucznych.
W obecnym opracowaniu szczególna uwagę zwrócono na bodźce akustyczne. Szkodliwość
tych bodźców zależy od ich natężenia, częstotliwości fal akustycznych, czasu działania i
charakteru zmian w czasie. Długotrwały hałas działa uciążliwie na układ nerwowy, powoduje
rozdrażnienie i bezsenność, zmęczenie i bóle głowy, a nawet trwałe uszkodzenie słuchu.
57
Zespół bodźców chemicznych obejmuje różne składniki i domieszki występujące w
powietrzu o składzie normalnym bądź też zmienionym przez zanieczyszczenia naturalne
(nieorganiczne i organiczne) oraz sztuczne (antropogeniczne). W opracowaniu bodźce chemiczne
reprezentowane są przez podstawowe zanieczyszczenia powietrza.
Bodźce biologiczne nie stanowią przedmiotu tego opracowania, ale należy wspomnieć, że
w powietrzu unoszą się także różnego rodzaju i pochodzenia substancje chemiczne oraz cząstki
roślin i zwierząt. Noszą one nazwę aerozoli organicznych. Dla człowieka szkodliwe są te
składniki aerozoli, które wywołują infekcje (bakterie, wirusy) lub alergie (grzyby, pleśnie, pyłki).
Z kolei lotne substancje wydzielane przez rośliny (fitoncydy) charakteryzuje silne działanie
bakteriobójcze, bakteriostatyczne i grzybobójcze.
1.7.1. Podstawy wydzielenia obszarów o różnych cechach bioklimatu
W celu opracowania mapy obszarów o różnej uciążliwości bioklimatycznej zastosowano
autorską metodę K. Błażejczyka. Podstawy metody zostały omówione w rozdziale 1.7.2.
Warunki bioklimatyczne na obszarze Polski silnie różnicują się sezonowo, co jest związane
z wyraźnym rocznym cyklem temperatury i dopływu promieniowania słonecznego. Obszar
województwa kujawsko-pomorskiego w większości leży w obrębie bioklimatycznego Regionu
Centralnego (Błażejczyk 2004, Błażejczyk i Kunert 2011), o przeciętnych dla Polski warunkach
bioklimatycznych. Jedynie północne obrzeża województwa należą do Regionu Pojeziernego (ryc.
A21).
I – Nadmorski, II – Pojezierny, III – Północno-wschodni, IV – Centralny, V – Południowo-
wschodni, VI – Świętokrzysko-małopolski, VII – Sudecki, VIII – Karpacki
Ryc. A21. Regiony bioklimatyczne Polski
Źródło: Błażejczyk, Kunert, 2011
58
W obydwu regionach dominują w ciągu roku sytuacje atmosferyczne nie powodujące
obciążeń cieplnych organizmu, a sytuacje powodujące obciążenia cieplne nie przekraczają 15%
dni w roku (tab. A2). Kozłowska-Szczęsna (1985) zalicza bioklimat na obszarze województwa
kujawsko-pomorskiego do dwóch typów: łagodnie bodźcowego (w części północnej) słabo
bodźcowego – na pozostałej części (ryc. A22).
Tabela A2. Częstość (%) stanów obciążenia termiczno-wilgotnościowego, 1971-1990
Region
Brak
obciążenia
cieplnego
Łagodny lub
umiarkowany
stres ciepła
Silny stres
ciepła
Bardzo silny
stres ciepła
Maksymalny
tolerowany stres
ciepła
Niebezpie-
czeństwo
przegrzania
Nadmorski 74,6 22,0 2,9 0,2 0,1 0,3
Pojezierny 57,1 29,9 10,6 1,6 0,4 0,4
Centralny 49,7 35,0 13,3 1,8 0,3 0,2
Południowo-
wschodni 35,7 39,5 16,5 5,0 0,9 2,5
Świętokrzysko-
małopolski 51,4 34,1 13,0 1,2 0,1 0,3
Sudecki 49,6 36,4 11,7 1,8 0,3 0,3
Karpacki 30,1 33,1 23,6 8,8 1,8 2,5
Źródło: Błażejczyk 2006
1 – silnie bodźcowy, 2 – umiarkowanie bodźcowy, 3 – łagodnie bodźcowy, 4 – słabo bodźcowy
Ryc. A22. Typy bioklimatu w Polsce
Źródło: Kozłowska-Szczęsna, 1987
59
Poza rytmem sezonowym warunki bioklimatyczne cechują się także zróżnicowaniem
przestrzennym. Na konkretne cechy bioklimatu silnie wpływa także pokrycie i sposób
zagospodarowania terenu. Ogólnie biorąc, lasy wyraźnie łagodzą bodźcowość klimatu, natomiast
tereny zabudowane powodują znaczne jego obciążenia (z uwagi na niekorzystne warunki
termiczno-wilgotnościowe, zanieczyszczenie powietrza i hałas).
Biorąc pod uwagę powyższe przesłanki wyróżniono na obszarze województwa cztery grupy
terenu o różnej bodźcowości bioklimatycznej (Błażejczyk 1990a, 1990b):
korzystne – do obszarów o korzystnych warunkach bioklimatycznych zaliczono przede
wszystkim suche lasy; cechują się one właściwościami łagodzącymi warunki odczuwalne w
ekstremalnych sytuacjach pogodowych, zmniejszają, a nawet eliminują hałas i zanieczyszczenia,
a dzięki obecności w powietrzu specyficznych substancji wydzielanych przez drzewa (tzw.
fitoncydów) mogą być wykorzystywane w leczeniu i profilaktyce wielu schorzeń,
obojętne – do obszarów o obojętnych warunkach bioklimatycznych zaliczono wyniesione
ponad dna dolin równiny i równiny faliste o różnej morfogenezie, może na nich występować
luźna zabudowa wiejska oraz niewielkie, mało uciążliwe obiekty przemysłowe i usługowe
cechują się znacznymi dobowymi kontrastami termicznymi oraz swobodną wymianą ciepła
pomiędzy człowiekiem a otoczeniem,
umiarkowanie niekorzystne – do obszarów o umiarkowanie niekorzystnych warunkach
bioklimatycznych zaliczono: dna dolin oraz luźną zabudowę miejską i podmiejską; dna dolin
cechują się częstym występowaniem inwersji temperatury i mgieł przygruntowych oraz
podwyższoną wilgotnością powietrza, sprzyjającą w letnie, gorące dni pojawianiu się stanów
parności; luźna zabudowa miejska i podmiejska odznacza się natomiast podwyższonym
okresowo poziomem hałasu i zanieczyszczeń powietrza ze źródeł lokalnych,
uciążliwe – do obszarów o uciążliwych warunkach bioklimatycznych włączono wilgotne i
podmokłe lasy oraz tereny o zabudowie miejskiej i przemysłowej; w podmokłych lasach
szczególnie uciążliwe liczne owady i stale podwyższona wilgotność powietrza, natomiast wśród
zabudowy miejskiej i przemysłowej mamy do czynienia ze znacznie podwyższonym poziomem
hałasu i zanieczyszczeń oraz dużymi kontrastami przestrzennymi i czasowymi warunków
biotermicznych.
Niezależnie od tego, w każdej z grup bioklimatów wydzielono 3 klasy terenów,
cechujących się specyficznymi właściwościami klimatu akustycznego:
klasa A – obszary o obciążających cechach klimatu akustycznego, związanego z hałasem
generowanym przez ruch pojazdów na głównych drogach przelotowych; obejmuje ona pas o
szerokości około 200 m po obydwu stronach dróg,
klasa B – obszary o wzmożonej propagacji dźwięku; obejmuje ona tereny podmokłe,
wilgotne dna dolin oraz jeziora i 50. metrowy pas wzdłuż ich brzegów,
klasa C – obszary o podwyższonym poziomie hałasu w sąsiedztwie siłowni wiatrowych;
obejmuje ona obszar o promieniu 500 m wokół wież siłowni wiatrowych.
1.7.2. Obszary o różnej uciążliwości bioklimatycznej
Mapę uciążliwości bioklimatycznej zredagowano wykorzystując trzy główne źródła
danych:
60
Mapę Pokrycia Terenu Corine Land Cover 2006 (CLC2006),
Wektorową Mapę Poziomu Drugiego (VMap2),
Numeryczny Model Terenu DTED Poziomu Drugiego (DTED2).
oraz oprogramowanie ArcMap w wersji 9.3 (licencja typu ArcView).
Początkowy etap prac polegał na podzieleniu obszaru województwa siatką kwadratowych
pól podstawowych o boku 500 m. Tak dokonany podział terenu stanowił podstawę wydzielenia
grup terenu o różnej bodźcowości bioklimatycznej. Wykorzystując dane DTED Poziomu
Drugiego dokonano manualnej klasyfikacji pól podstawowych ze względu na ich położenie na
obszarze dolin rzecznych lub poza nimi. Wyznaczone formy dolinne dodatkowo podzielono na
wąskie oraz szerokie. Doliny wąskie stanowiły te obszary, które wizualnie wyraźnie zaznaczały
się w stosunku do otaczającego terenu (Dolina Brdy, Dolina Drwęcy itd.). Pominięto doliny
płytkie, uznając, że ich wpływ na kształtowanie się w ich obrębie odmiennych, w stosunku do
otoczenia, warunków bioklimatycznych jest niewielki. Do grupy dolin szerokich włączono
obszar Doliny Środkowej Noteci, Kotliny Toruńskiej, Kotliny Płockiej, Doliny Fordońskiej oraz
Kotliny Grudziądzkiej (Kondracki 2000).
Obszary o korzystnych warunkach bioklimatycznych (ryc. 23) wyróżniono na podstawie
warstwy lasów Wektorowej Mapy Poziomu Drugiego, którą przekształcono do formatu
rastrowego. Rastrowy model danych umożliwił zastosowanie funkcji Zonal Statistics (Spatial
Analyst Tools), dzięki której do pól podstawowych przypisano pokrycie obszarem leśnym w
sytuacji, gdy zajmował on przynajmniej połowę danego pola. Z grupy obszarów o korzystnych
warunkach bioklimatycznych wyłączono te obszary leśne, które znajdowały się w dolinach i w
terenie podmokłym klasyfikując je jako obszary umiarkowanie niekorzystne.
Ryc. A23. Grupy bioklimatu na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego – (zał. A9).
Źródło: opracowanie własne
61
Obszary o umiarkowanie niekorzystnych warunkach bioklimatycznych wyznaczono
wykorzystując opracowaną wcześniej warstwę dolin oraz warstwę bagien (VMap2) stosując ten
sam sposób przypisania do pola podstawowego jak w przypadku obszarów oznaczonych jako
„korzystne”.
Do wyznaczenia obszarów o uciążliwych warunkach bioklimatycznych wykorzystano
Mapę Pokrycia Terenu Corine Land Cover 2006. Jako obszary uciążliwe zaklasyfikowano
następujące wydzielenia CLC2006:
zabudowa miejska zwarta (klasa 1.1.1),
zabudowa miejska luźna (1.1.2),
tereny przemysłowe lub handlowe (1.2.1).
Wektorowe dane wejściowe przekształcono do formatu rastrowego i przypisano je do pól
podstawowych tak, jak opisano powyżej.
Obszary, które pozostały poza klasyfikacją dokonaną w ramach trzech powyższych
wydzieleń zaklasyfikowano jako tereny o obojętnych warunkach bioklimatycznych.
W każdej z grup bioklimatów wydzielono 3 klasy terenów, cechujących się specyficznymi
właściwościami klimatu akustycznego. Do wyznaczenia obszarów o obciążających cechach
klimatu akustycznego (klasa A) wykorzystano warstwę dróg z Bazy Danych
Ogólnogeograficznych, wyznaczając narzędziem Buffer (Analysis Tools) strefę 200 metrów pod
obydwu stronach głównych szlaków komunikacyjnych (ryc. A24).
62
Klasy bioklimatu: A - obszary o obciążających cechach klimatu akustycznego, B - obszary o
wzmożonej propagacji dźwięku, C - obszary o podwyższonym poziomie hałasu w sąsiedztwie
siłowni wiatrowych
Ryc. A24. Mapa zróżnicowania bioklimatycznego (zał. A10).
Źródło: opracowanie własne
Tereny o wzmożonej propagacji dźwięku (klasa B) wydzielono na podstawie zagregowanej
warstwy dolin, warstwy bagien (VMap2) oraz warstwy jezior i stawów (VMap2) włączając do
nich strefę 50 metrów wokół zbiorników wodnych.
Ostatnia z klas bioklimatów - obszary o podwyższonym poziomie hałasu w sąsiedztwie
siłowni wiatrowych (klasa C) – wyznaczono na podstawie mapy przedstawiającej lokalizację
siłowni wiatrowych na terenie województwa kujawsko-pomorskiego. Strefę podwyższonego
poziomu hałasu stanowi obszar w promieniu 500 metrów od każdej z wież siłowni (narzędzie
Buffer).
Dany punkt w terenie może występować jednocześnie w obrębie wszystkich trzech klas
bioklimatu, ale zawsze występuje tylko w obrębie jednej grupy bioklimatu.
63
1.8. Uwarunkowania wynikające z ochrony przyrody
1.8.1. Obszary objęte formami ochrony przyrody
Wszystkie elektrownie wiatrowe na obszarach objętych prawnymi formami ochrony
przyrody wymienionymi w Ustawie o ochronie przyrody, należą do inwestycji mogących
znacząco oddziaływać na środowisko. Instalacje wykorzystujące do wytwarzania energii
elektrycznej energię wiatru zlokalizowane w obrębie tych form zaliczane są do przedsięwzięć
mogących zawsze znacząco oddziaływać na środowisko lub` mogących potencjalnie znacząco
oddziaływać na środowisko. Z uwagi na ustanowienie na terenie województwa kujawsko-
pomorskiego obszarów Natura 2000 tj. obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO) i obszarów
znaczących dla Wspólnoty (OZW), farmy wiatrowe mogą należeć do przedsięwzięć mogących
znacząco oddziaływać na obszary Natura 2000, mimo niezakwalifikowania ich do I lub II grupy
oraz położenia na zewnątrz obszarów Natura 2000, z uwagi na ich negatywny wpływ na ten
obszar.
Spośród ustanowionych na terenie województwa kujawsko-pomorskiego form ochrony
przyrody praktycznie całkowity zakaz budowy lub przebudowy obiektów budowlanych i
urządzeń technicznych, z wyjątkiem obiektów i urządzeń służących celom realizacji ochrony,
zgodnie z Ustawą o ochronie przyrody, dotyczy wyłącznie rezerwatów przyrody, w związku z
brakiem obszarów parków narodowych – form o podobnym statusie ochrony. Dość jasno
sprecyzowane warunki ewentualnego odstąpienia od zakazów w rezerwatach i parkach
narodowych praktycznie wykluczają możliwość lokalizacji przedsięwzięć związanych z
energetyką wiatrową w tych obszarach.
Na terenie województwa kujawsko-pomorskiego rezerwaty zajmują powierzchnię 9 439 ha,
czyli około 1% powierzchni woj. na której zlokalizowano 96 obiektów. Należy do nich 48
rezerwatów leśnych, 18 torfowiskowych, 10 florystycznych, 9 faunistycznych, 5 krajobrazowych,
1 stepowy, 2 wodne, 1 przyrody nieożywionej i 1 słonoroślowy – łącznie 96 rezerwatów
(bydgoszcz.rdos.gov.pl - luty 2012).
Ochrona rezerwatów jest niezwykle istotna, ponieważ obejmuje najcenniejsze siedliska,
zazwyczaj zachowane w stanie naturalnym lub mało zmienionym, a także siedliska oraz twory i
składniki przyrody nieożywionej wyróżniające się szczególnymi wartościami przyrodniczymi,
naukowymi, kulturowymi lub krajobrazowymi.
Dodać należy, że lokalizacja elektrowni wiatrowych w pobliżu rezerwatów może
negatywnie wpłynąć na przedmiot ochrony w sposób bezpośredni lub pośredni. Najgroźniejsze
oddziaływanie farm wiatrowych na przedmiot ochrony dotyczy rezerwatów ornitologicznych
nawet w przypadku ich lokalizacji w okolicach rezerwatu, w których chronione są stanowiska
lęgowe i tereny występowania rzadkich gatunków ptaków (tab. A3, ryc. A25). Negatywny
wpływ na przedmiot ochrony będzie miała także lokalizacja elektrowni wiatrowych w pobliżu
rezerwatów, gdzie przedmiotem ochrony są siedliska wodno-błotne wraz z ich awifauną (tab. A
3) - z uwagi na możliwość zmiany stosunków wodnych, oraz w których przedmiotem ochrony
jest krajobraz – z uwagi na wprowadzenie obcych krajobrazowo obiektów.
64
Ryc. A25. Lokalizacja faunistycznych i krajobrazowych rezerwatów przyrody (zaznaczony na
rycinie rezerwat przyrody Rzeka Drwęca jest rezerwatem ichtiologicznym) - (zał. A11)
65
Tabela A3. Rezerwaty przyrody szczególnie narażone na negatywne oddziaływanie na przedmiot
ochrony w przypadku lokalizacji farm wiatrowych w ich otoczeniu
Nazwa i typ
rezerwatu Cel ochrony
Data
utworzenia Gmina
Pow. w
granicach
woj. [ha]
w tym
pod
ochroną
ścisłą
[ha]
w tym
ochrona
częściowa
[ha]
w tym
ochrona
krajobrazowa
[ha]
Pow.
otuliny
[ha]
Rezerwaty faunistyczne, w których przedmiotem ochrony są ptaki oraz ich stanowiska lęgowe i siedliska
Bagno Głusza faunistyczny,
ornitologiczny
środowiska wodne,
bagienne, łąkowe
oraz leśne
stanowiące miejsca
lęgów i
występowania
rzadkich gatunków
ptaków
2003-12-09 Koronowo 166,96 0,00 166,96 0,00 0,00
Balczewo faunistyczny,
ornitologiczny
siedliska ptactwa
wodnego i błotnego
/ faunistyczny,
ornitologiczny
1963-01-16 Dąbrowa
Biskupia 24,40 0,00 24,40 0,00 0,00
Czapliniec
Koźliny faunistyczny,
ornitologiczny
stanowisko lęgowe
czapli siwej /
faunistyczny,
ornitologiczny
1996-06-14 Lubiewo 23,21 0,00 23,21 0,00 0,00
Czapliniec
Ostrowo faunistyczny,
ornitologiczny
stanowisko lęgowe
czapli siwej /
faunistyczny,
ornitologiczny
1977-04-04 Strzelno 13,89 0,00 13,89 0,00 0,00
Jezioro
Rakutowskie faunistyczny,
ornitologiczny
ostoja ptactwa
wodnego /
faunistyczny,
ornitologiczny
1982-03-26
Kowal -
gm.
wiejska
414,07 0,00 414,07 0,00 0,00
Miedzno faunistyczny,
ekosystemowy
miejsca lęgowe
ptaków wodno-
błotnych /
faunistyczny,
ekosystemowy
1968-11-04 Osie 86,01 0,00 86,01 0,00 0,00
Nadgoplański
Park Tysiąclecia faunistyczny,
ekosystemowy
zachowanie
fragmentu
ekosystemu wodno-
błotnego, łąkowego
i leśnego wraz z
fauną i florą -
szczególnie
awifauną / rodzaj
florystyczno-
faunistyczny, typ:
faunistyczny,
podtyp: ptaków,
typ: różnych
ekosystemów,
podtyp: mozaiki
różnych
1967-09-15
Kruszwica,
Jeziora
Wielkie
1 882,65 0,00 1 882,65 0,00 0,00
66
ekosystemów
Reptowo faunistyczny,
ornitologiczny
stanowisko lęgowe
czapli siwej /
faunistyczny,
ornitologiczny
1962-07-28 Dąbrowa
Chełmińska 3,62 0,00 3,62 0,00 0,00
Rezerwaty krajobrazowe
Dolina Osy krajobrazowy,
fizjocenotyczny
krajobraz dolnego
odcinka rzeki Osy 1994-06-13
Rogóźno,
Gruta,
Łasin
166,96 0,00 665,12 0,00 0,00
Dolina Rzeki
Brdy krajobrazowy,
fizjocenotyczny
krajobraz doliny
rzeki Brdy /
krajobrazowy,
fizjocenotyczny
1994-09-12
Cekcyn,
Gostycyn,
Tuchola
24,40 0,00 1 681,50 0,00 0,00
Jar Brynicy krajobrazowy,
ekosystemowy
dolina rzeki
Brynicy 2001-10-02 Górzno 23,21
0,00
28,27 0,00 0,00
Jezioro
Fletnowskie krajobrazowy,
geomorfologiczny
jezioro unikalne
pod względem
geomorfologicznym
1995-12-11 Dragacz 13,89 0,00 25,21 0,00 0,00
Jezioro
Piaseczno krajobrazowy,
geomorfologiczny
zachowanie
ekosystemu jeziora
Piaseczno /
krajobrazowy,
ekosystemowy
2001-10-02 Osie 414,07 0,00 159,78 0,00 0,00
Przełom Mieni krajobrazowy,
geomorfologiczny
zachowanie
fragmentu doliny
rzeki Mień /
krajobrazowy,
ekosystemowy
2001-10-10 Skępe 86,01 0,00 14,80 0,00 0,00
Opracowano na podstawie Rejestru rezerwatów przyrody w województwie kujawsko-
pomorskim
http://bydgoszcz.rdos.gov.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=784:rezerwaty-
przyrody&catid=47:formy-ochrony&Itemid=74
67
Wymienione w tab. A3 rezerwaty charakteryzuje brak otuliny, co jest dodatkowym
argumentem wskazującym na potrzebę utworzenia strefy buforowej istotnych ograniczeń
inwestycji energetyki wiatrowej. Zaleca się, aby dla rezerwatów, w których przedmiotem
ochrony jest awifauna wynosiła ona 5000 m. Porównywalna strefa buforowa powinna zostać
utworzona w otoczeniu miejsc wymagających utworzenia stref ochronnych z uwagi na
ochronę najcenniejszych gatunków ptaków oraz nietoperzy. Rekomenduje się, aby z uwagi na
ochronę szczególnie cennych i zagrożonych wyginięciem gatunków ptaków wynosiła ona nie
mniej niż 5000 m. Uzasadnienie przyjęcia takiej strefy podano w dalszej części rozdziału.
Lokalizacją stanowisk dysponuje RDOŚ w Bydgoszczy, a ze względu na zapewnienie
ochrony tym gatunkom nie uzyskano zgody na upubliczniane.
Podobna strefa istotnych ograniczeń powinna zostać utworzona wokół rezerwatów
krajobrazowych z uwagi na zasięg strefy wizualnej dominacji i wizualnej inwazyjności.
Ryc. A26. Tereny chronione przez prawne formy ochrony przyrody o znaczeniu
ponadlokalnym oraz obszar funkcjonalny „Zielone Płuca Polski” (zał. A12)
Opracowanie własne na podstawie materiałów dotyczących obszarów chronionych
udostępnionych przez RDOŚ w Bydgoszczy
Ochroną w formie parków krajobrazowych objęte są następujące obiekty: Brodnicki
Park Krajobrazowy, Gostynińsko – Włocławski Park Krajobrazowy, Górznieńsko –
Lidzbarski Park Krajobrazowy, Krajeński Park Krajobrazowy, Nadgoplański Park
Tysiąclecia, Tucholski Park Krajobrazowy, Wdecki Park Krajobrazowy oraz Chełmiński Park
68
i Nadwiślański Park Krajobrazowy jako jedna jednostka, o łącznej powierzchni 232 762,9 ha,
co stanowi 13 % powierzchni województwa oraz 29 obszarów chronionego krajobrazu,
zajmujących powierzchnię 333 915 ha, co stanowi około 19% powierzchni województwa
(załącznik nr 1 do Uchwały nr VI/106/11 Sejmiku Województwa Kujawsko-Pomorskiego z
dnia 21 marca 2011 roku w sprawie Chronionego Krajobrazu). Dla obydwu form zakaz
dotyczy blisko 31% powierzchni województwa (Program o.ś. 2011). Uwarunkowania
przyrodniczo-krajobrazowe województwa kujawsko-pomorskiego w pełni potwierdzają
potrzebę wprowadzenia zakazu budowy elektrowni wiatrowych w tym także nie należących
do grupy znacząco oddziałujących na środowisko w parkach krajobrazowych oraz na
obszarach chronionego krajobrazu. Na konieczność wyłączenia wszystkich form ochrony
przyrody spod możliwości lokalizacji elektrowni wiatrowych ze względu na ich wartość i
znaczenie ekologiczne, wskazują M. Gromadzki i M. Przewoźniak (2002) w ekspertyzie
dotyczącej województwa pomorskiego.
Tab. A.3.1.Obszary Chronionego Krajobrazu
Najmłodszą formą ochrony przyrody są obszary Natura 2000, na terenie których
mimo że nie ma jednoznacznego zakazu budowy znacząco oddziałujących na środowisko, to
69
jednak w świetle Uop zabrania się podejmowania działań mogących, osobno lub w
połączeniu z innymi działaniami, znacząco negatywnie oddziaływać na cele ochrony obszaru
Natura 2000, w tym w szczególności: pogorszyć stan siedlisk przyrodniczych lub siedlisk
gatunków roślin i zwierząt, dla których ochrony wyznaczono obszar Natura 2000, wpłynąć
negatywnie na gatunki, dla których ochrony został wyznaczony obszar Natura 2000, lub
pogorszyć integralność obszaru Natura 2000 lub jego powiązania z innymi obszarami.
Warunki na jakich Uop dopuszcza lokalizację inwestycji które mogą wpływać na obszary
Natura 2000, praktycznie wykluczają lokalizację siłowni wiatrowych w ich obrębie oraz w
ich otoczeniu. Z uwagi na to, że większość ostoi związana jest z rzekami, jeziorami i innymi
ekosystemami podmokłymi lub formacjami zaroślowo-leśnym należą do siedlisk wrażliwych
siedliskowych, a dodatkowo gromadzą awifaunę, z czego również wynika konieczność nie
tylko o ich ochrony, ale także ich otoczenia. Rekomenduje się zatem utworzenie strefy
5000 m - istotnych ograniczeń, które mogą uniemożliwić lokalizację siłowni wiatrowych,
dla w pobliżu mających szczególne znaczenie dla ochrony ptaków i nietoperzy obszarów
Natura 2000. Znaczenie dla ochrony ptaków i nietoperzy zamieszczono w tabeli A4. Wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych w tej strefie należy ustalać na podstawie procedury
oddziaływania na środowisko.
Przyjęcie strefy istotnych ograniczeń 5000 m wokół obiektu dotyczy rezerwatów
utworzonych dla ochrony ptaków i ich siedlisk, a z obszarów Natura 2000: obszarów
specjalnej ochrony ptaków, obszarów mających znaczenie dla Wspólnoty, które mają duże
znaczenie dla ochrony ptaków i ich siedlisk oraz ostoi nietoperzy. Kierowano się kryteriami
przyjętymi przez land Brandenburgia, gdzie w przypadku miejsc noclegowych, odpoczynku i
żerowania dużych ptaków jak np. żurawi, gęsi, łabędzi krzykliwych podlegających ochronie,
niemieckie kryteria stosowane w Brandenburgii – faunistyczno-ekologiczne kryteria
odległości siłowni wiatrowych (TAK) proponują strefę ochronną wyłączenia z lokalizacji
farm wiatrowych, wynoszącą 5000 m. Wartość tę przyjęto jako uśredniona odległość również
w przypadku ochrony miejsc lęgowych większości chronionych gatunków, która wynosi
zazwyczaj 3000 metrów a obszar dużych restrykcji 6000 metrów. Niemniej jednak jest to
tylko rekomendowana odległość, która powinna być każdorazowo, w zależności od gatunku i
liczebności populacji ustalana dla danego miejsca.
Obszary specjalnej ochrony ptaków zajmują na terenie województwa kujawsko-
pomorskiego 157 782,11 ha. Są one głównie skoncentrowane w dolinnych korytarzach
ekologicznych Wisły (3 obszary), Noteci (2 obszary), Drwęcy (1 obszar), w rynnie
goplańskiej. Największy na terenie województwa obszar Natura 2000 obejmuje część Borów
Tucholskich (108 982,8 ha na terenie woj. kujawsko-pomorskiego). Z punktu widzenia
lokalizacji elektrowni wiatrowych szczególnej ochrony wymagają ostoje nietoperzy. Dla ich
ochrony wyznaczono 4 obszary Natura 2000 jako OZW (obszary mające znaczenie dla
Wspólnoty. Należą do nich Forty w Toruniu, Zamek Świecie, Cytadela Grudziądz i Kościół w
Śliwicach, o łącznej powierzchni 251,6 ha. Pozostałe obszary Natura podobnie jak ostoje
nietoperzy należą do kategorii OZW a ich łączna powierzchnia w granicach woj. kujawsko-
pomorskiego wynosi 81 592,8 ha. Powierzchnia wielu obiektów utworzonych na podstawie
dyrektywy ptasiej i dyrektywy siedliskowej pokrywa się w całości lub części ze sobą, a
zatem skoncentrowane są na podobnych obszarach jak OSO. Planowane jest utworzenie
kolejnych dwóch obszarów Natura 2000 (z tzw. Shadow List) jako potencjalne SOO, a
mianowicie Wydmy Kotliny Toruńskiej oraz Dębice (tab. A4).
70
Tab. A4. Obszary Natura 2000, ze szczególnym określeniem znaczenia dla ochrony ptaków i
nietoperzy (OSO – obszary specjalnej ochrony ptaków; OZW – obszary mające znaczenie
Wspólnotowe), które odnosi się do części zamieszczonych w tabeli obszarów. Typ obszaru
Znaczenie dla ochrony
nietoperzy
Znaczenie dla ochrony ptaków
PLB040002
Bagienna Dolina
Drwęcy, OSO
Pow. 3366.1
Barbastella barbastellus
Myotis myotis
Ostoja ptasia o randze europejskiej E 40.
Występuje co najmniej 16 gatunków ptaków z
Załącznika I Dyrektywy Rady 79/409/EWG, 5
gatunków z Polskiej Czerwonej Księgi (CK). Obszar
ważny dla migrujących ptaków wodnych i wodno-
błotnych; żerowisko ptaków drapieżnych
gniazdujących w okolicznych lasach.
W okresie lęgowym obszar zasiedla co najmniej 1%
populacji krajowej (C3 i C6) podróżniczka (PCK),
gęgawy i gągoła; w stosunkowo wysokim zagęszczeniu
(C7) występuje rybitwa czarna. W okresie wędrówek
stosunkowo duże koncentracje (C7) osiąga gęś
białoczelna, świstun, rożeniec i płaskonos; występuje
pierzowisko gęgawy (do 300 osobn.); ptaki wodno-
błotne występują w koncentracjach powyżej 20000
osobników (C4).
Według ekspertyzy ornitologicznej jest absolutnie
jednym z najważniejszych „przystanków” dla
migrujących ptaków wodnych i wodno-błotnych w
Polsce. Stanowi także żerowisko dla ptaków
drapieżnych gniazdujących w okolicznych lasach.
PLB220009
Bory Tucholskie,
OSO Pow. 322535.9
W ostoi występuje co najmniej 28 gatunków ptaków z
Załącznika I Dyrektywy Ptasiej, 6 gatunków z Polskiej
Czerwonej Księgi (PCK). Gniazduje tu 107 gatunków
ptaków. W okresie lęgowym obszar zasiedla co
najmniej 1% populacji krajowej (C3 i C6)
następujących gatunków ptaków: bielik (PCK), kania
czarna (PCK), kania ruda (PCK), podgorzałka (PCK),
puchacz (PCK), rybitwa czarna, rybitwa rzeczna,
zimorodek, Żuraw, gągoł, nurogęś, tracz długodzioby
(PCK); w stosunkowo wysokim zagęszczeniu (C7)
występuje błotniak stawowy. W okresie wędrówek
występuje co najmniej 1% populacji szlaku
wędrówkowego (C2) łabędzia krzykliwego (do 400
osobników) i żurawia (do 1800 osobników na
noclegowisku). Największe w skali regionu skupienie
jezior lobeliowych. Bogata lichenoflora. Dobrze
zachowane torfowiska i zbiorowiska leśne. Stanowiska
licznych gatunków rzadkich i zagrożonych, w tym
gatunków reliktowych. Bogata chiropterofauna.
PLH040031
Błota Kłócieńskie OZW
Pow. 3899.3
Błota Rakutowskie i położone w jej obrębie Błota
Kłócieńskie to jednocześnie ostoja ptasia, o randze
europejskiej E 42. Występują tutaj co najmniej 24
gatunki ptaków z Załącznika I Dyrektywy Rady
79/409/EWG oraz 7 gatunków z Polskiej Czerwonej
Księgi (PCK). W okresie lęgowym obszar zasiedla co
najmniej 1% populacji krajowej (C3 i C6)
następujących gatunków ptaków: podróżniczek (PCK),
gęgawa, śmieszka, sieweczka obrożna (PCK).
Stosunkowo licznie (C7) występuje błotniak łąkowy,
rybitwa czarna i dzięcioł średni. W okresie wędrówek
występuje co najmniej 1% populacji szlaku
wędrówkowego (C3) głowienki i gęgawy. Ptaki
wodno-błotne występują w koncentracjach powyżej
71
20000 osobników (C4); stosunkowo duże koncentracje
(C7) osiąga cyraneczka, czernica, płaskonos, łyska,
krwawodziób, czajka i rybitwa czarna.
PLB040001
Błota Rakutowskie
OSO Pow. 4437.9
Występuje co najmniej 24 gatunków ptaków z
Załącznika I Dyrektywy Rady 79/409/EWG, 7
gatunków z Polskiej Czerwonej Księgi (PCK). W
okresie lęgowym obszar zasiedla co najmniej 1%
populacji krajowej (C3 i C6) następujących gatunków
ptaków: podróżniczek (PCK), gęgawa, śmieszka,
sieweczka obrożna (PCK); stosunkowo licznie (C7)
występuje błotniak łąkowy, rybitwa czarna i dzięcioł
średni. W okresie wędrówek występuje co najmniej 1%
populacji szlaku wędrówkowego (C3) głowienki i
gęgawy; ptaki wodno-błotne występują w
koncentracjach powyżej 20000 osobników (C4);
stosunkowo duże koncentracje (C7) osiąga cyraneczka,
czernica, płaskonos, łyska, krwawodziób, czajka i
rybitwa czarna
PLH040019
Ciechocinek OZW
Pow. 13.2
PLH040013
Cyprianka OZW Pow. 109.3
PLH040014
Cytadela Grudziądz
OZW Pow. 222.8
W obiekcie stwierdzono ok. 2500
osobników nietoperzy, należących
do 7 gatunków. Zgodnie z
Kryteriami wyboru schronień
nietoperzy do ochrony w ramach
polskiej części sieci Natura 2000,
obiekt uzyskał 24 punkty, co daje
podstawy do włączenia go do
sieci Natura 2000. W obszarze
znajduje się zimowisko dwóch
gatunków nietoperzy (mopek
Barbastella barbastellus, nocek
duży Myotis myotis) z Załącznika
II Dyrektywy Rady 92/43/EWG
.
PLB040003 Dolina
Dolnej Wisły OSO Pow. 33559
Barbastella barbastellus Myotis
myotis
Ostoja ptasia o randze europejskiej E 39. Występują co
najmniej 44 gatunki ptaków z Załącznika I Dyrektywy
Ptasiej, 4 gatunki z Polskiej Czerwonej Księgi (PCK).
Gniazduje ok.180 gatunków ptaków. Bardzo ważna
ostoja dla ptaków migrujących i zimujących; bardzo
ważny teren zimowiskowy bielika (C2). W okresie
lęgowym obszar zasiedla co najmniej 1% populacji
krajowej (C3 i C6) następujących gatunków ptaków:
nurogęś, ohar (PCK),rybitwa białoczelna (PCK),
rybitwa rzeczna, zimorodek, ostrygojad (PCK); w
stosunkowo wysokim zagęszczeniu (C7) występuje
derkacz, mewa czarnogłowa, sieweczka rzeczna. W
okresie wędrówek ptaki wodno-błotne występują w
koncentracjach do 50 000 osobników (C4). W okresie
zimy występuje co najmniej 1% populacji szlaku
wędrówkowego (C2 i C3) następujących gatunków
ptaków: bielik, gągoł, nurogęś; stosunkowo licznie
(C7) występuje bielaczek; ptaki wodno-błotne
występują w koncentracjach do 40 000 osobników
(C4). Awifauna obszaru nie jest dostatecznie poznana.
Bogata fauna innych zwierząt kręgowych, bogata flora
72
roślin naczyniowych (ok.1350 gatunków) z licznymi
gatunkami zagrożonymi i prawnie chronionymi, silnie
zróżnicowane zbiorowiska roślinne, w tym zachowane
różne typy łęgów, a także cenne murawy
kserotermiczne. Gatunki wymienione w p. 3.3. z
motywacją D to gatunki prawnie chronione w Polsce.
PLH280001
Dolina Drwęcy,
OZW Pow. 12561.5
Bogactwo i różnorodność systemu przyrodniczego obszaru Dolina Drwęcy, jak i
otoczenia, decyduje o jego wysokim potencjale
ekologicznym. Drwęca wraz z dopływami jest ważnym
korytarzem ekologicznym o znaczeniu nie tylko
lokalnym, ale i krajowym. Należy ją traktować jako
ekosystem przyrodniczy o znaczeniu
ponadregionalnym.
Spośród podanych 27 gatunków zwierząt 11 to ptaki
objęte artykułem 4 of Dyrektywy 79/409/EWG oraz
wymienione w Załączniku II Dyrektywy 92/43/EWG -
ich liczba jest niepełna i podana w oparciu o
obserwacje poczynione podczas innych badań
terenowych. Dodatkowym atutem obszaru jest jego
kształt, sprzyjający zachowaniu tras migracji i
rozprzestrzeniania się wielu gatunków fauny i flory.
Jest to korytarz ekologiczny między Doliną Wisły a
Pojezierzem Mazurskim.
Według ekspertyzy ornitologicznej Drwęca wraz z
dopływami jest ważnym korytarzem ekologicznym o
znaczeniu nie tylko lokalnym, ale i krajowym oraz
międzynarodowym dla tysięcy osobników różnych
gatunków.
PLH300004
Dolina Noteci,
OZW Pow. 50532
Obszar częściowo pokrywa się z ważną ostoja ptasią o
randze europejskiej E-33. Ostoja jest też ważnym
korytarzem ekologicznym o randze międzynarodowej.
Według ekspertyzy ornitologicznej jest to
bezsprzecznie jeden z najcenniejszych i bogatych
przyrodniczo obszarów w Polsce (Bednorz J., Kupczyk
M. 1995). Ważna ostoja ptasia o randze europejskiej
(22 gatunki ptaków z załącznika I Dyrektywy Ptasiej.
Obszar obejmuje bogatą mozaikę siedlisk z załącznika
I Dyrektywy Siedliskowej (11 typów). Notowano tu 8
gatunków załącznika II Dyrektywy Siedliskowej. W
obrębie Doliny znajdują się dwie ostoje ptaków o
randze europejskiej: E37 (Stawy Ostrówek i Smogulec)
i E38 (Stawy Ślesin i Występ)..
PLH040033 Dolina
Osy OZW Pow. 2183.7
Barbastella barbastellus Głównym przedmiotem ochrony są w obszarze
siedliska leśne
PLH300040 Dolina
Łobżonki OZW Pow. 5894.4
PLB300001
Dolina Środkowej
Noteci i Kanału
Bydgoskiego
OSO Pow. 32672.1
W obrębie obszaru znajdują się 2 ostoje ptaków o
randze europejskiej: E37 (Stawy Ostrówek i Smogulec)
i E38 (Stawy Ślesin i Występ). Występuje co najmniej
18 gatunków ptaków z Załącznika I Dyrektywy Ptasiej,
8 gatunków z Polskiej Czerwonej Księgi (PCK). W
okresie lęgowym obszar zasiedla około 10% populacji
73
krajowej (C6) podróżniczka (PCK); co najmniej 1%
populacji krajowej (C6) następujących gatunków
ptaków: bielik (PCK) i kania czarna (PCK); w
stosunkowo wysokiej liczebności (C7) występują kania
ruda i błotniak stawowy. W okresie wędrówek
występuje co najmniej 1% populacji szlaku
wędrówkowego (C2) łabędzia czarnodziobego;
stosunkowo duże koncentracje (C7) osiąga siewka
złota.
PLH040023 Doliny
Brdy i Stążki w
Borach Tucholskich
OZW Pow. 3948.4
PLH220033 Dolna
Wisła OZW Pow. 10374.2
Barbastella barbastellus Myotis
myotis
Jest to fragment ostoi ptasiej o randze europejskiej.
PLH040011
Dybowska Dolina
Wisły OZW
Pow. 1392
Na obszarze stwierdzono 23 gatunki ptaków z
Załącznika I Dyrektywy Rady 79/409/EWG. Ponadto,
teren ten jest miejscem gnieżdżenia się wielu rzadkich i
zagrożonych wyginięciem w Polsce lub Europie
Środkowej gatunków ptaków związanych z dolinami
dużych, nieuregulowanych rzek (ogółem stwierdzono
23 gatunki ptaków z Załącznika I
Dyrektywy Rady 79/409/EWG). Występują tutaj
również stosunkowo liczne populacje lęgowe ptaków
związanych z zanikającymi środowiskami
kserotermicznymi (Sylvia nisoria, Lanius collurio).
Obecność wielu piaszczystych wysp i płycizn w
korycie powoduje, że teren ten stanowi ważne miejsce
żerowania i odpoczynku dla ptaków migrujących. W
okresie zimowym na obszarze tym odnotowano duże
koncentracje awifauny wodno-błotnej, dla której
warunkiem przetrwania są duże, niezamarzające
odcinki rzeki. Obszar obejmuje część ekologicznego
korytarza Wisły, który został identyfikowany jako
teren priorytetowy dla ochrony w sieciach ECONET i
IBA, ważnego dla migracji wielu gatunków. Gatunki
wymienione w p. 3.3. z motywacją D to gatunki
prawnie chronione w Polsce.
PLH040001
Forty w Toruniu
OZW
Pow. 12.9
Jedna z 20 największych kolonii
zimowych nietoperzy w Polsce.
Każdej zimy znajduje tu
schronienie 400 do 600
osobników nietoperzy. Wśród
nich występują 3 gatunki z
Załącznika II Dyrektywy Rady
92/43/EWG.
PLH040007 Jezioro
Gopło OZW
Pow. 13459.4
Obszar jest ważną ostoją ptasią o randze europejskiej E
41. Jezioro wraz z terenami wokół o niezwykle
przebogatych siedliskach (szuwary, wilgotne łąki,
tereny zalewowe, lasy łęgowe) stanowi bazę lęgową i
żerowiskową dla wielu gatunków ptaków.
PLH040034 Kościół
w Śliwicach OZW Pow. 0.1
Zgodnie z Kryteriami wyboru
schronień nietoperzy do ochrony
w ramach polskiej części sieci
Natura 2000, obiekt uzyskał 25
punktów, dlatego daje to odstawy
74
do włączenia go do sieci Natura
2000. Dodatkową motywacją
włączenia tego obiektu do sieci
jest fakt, że jest to jedyna
aktualnie znana kolonia rozrodcza
nocka dużego w woj. kujawsko -
pomorskim i jedna z
największych w północno-
wschodniej części zasięgu
populacji tego gatunku w Europie.
PLH040022
Krzewiny OZW Pow. 499
PLH040026
Lisi Kat OZW Pow. 1061.3
PLH040035 Mszar
Płociczno OZW Pow. 181.8
PLH040012
Nieszawska Dolina Wisły, OZW
Pow. 3891.7
Stwierdzono 35 gatunków ptaków z Załącznika I
Dyrektywy Rady 79/409/EWG. Obszar obejmuje część
ekologicznego korytarza Wisły, który został
identyfikowany jako teren priorytetowy dla ochrony w
sieciach ECONET i IBA, ważnego dla migracji wielu
gatunków.
PLH040028 Ostoja
Barcińsko-
Gąsawska OZW
Pow. 3456.4
PLH040036 Ostoja
Brodnicka OZW Pow. 4176.9
PLH280012 Ostoja
Lidzbarska OZW Pow. 8866.9
Barbastella barbastellus Myotis
myotis
Stwierdzono wiele rzadkich i zagrożonych w skali
kraju oraz prawnie chronionych gatunków fauny.
PLB040004 Ostoja
Nadgoplańska OSO Pow. 9815.8
Ostoja ptasia o randze europejskiej E 41 (Nadgoplański
Park Tysiąclecia). Występują co najmniej 24 gatunki
ptaków z Załącznika I Dyrektywy Ptasiej, 10 gatunków
z Polskiej Czerwonej Księgi (PCK). Obserwowano tu
198 gatunków ptaków; wśród nich 74 związane są z
obszarami wodnymi i błotnymi. W okresie lęgowym
obszar zasiedla co najmniej 1% populacji krajowej (C3
i C6) następujących gatunków ptaków: batalion (PCK),
bączek (PCK), bąk (PCK), podróżniczek (PCK), sowa
błotna (PCK), perkoz dwuczuby, gęgawa, płaskonos,
krakwa, rokitniczka, brzęczka i wąsatka (PCK); w
stosunkowo wysokim zagęszczeniu występuje rybitwa
czarna, gąsiorek, ortolan, krzyżówka, łyska, czajka i
krwawodziób (C7). W okresie wędrówek występuje co
najmniej 1% populacji szlaku wędrówkowego (C2 i
C3) Ŝurawia, gęsi (mieszane gatunki); w stosunkowo
wysokiej liczebności (C7) występuje gęgawa (do 3500
osobn.), czernica (do 3500 osobn.). W okresie zimy
występuje znaczny procent populacji szlaku
wędrówkowego (C3) gęsi zbożowej (do 5 000 osobn.);
gęś białoczelna występuje w ilości do 6000 osobników
(C7). Bogate populacje rzadkich i zagrożonych
75
gatunków roślin. Gatunki wymienione w p. 3.3. z
motywacją D to gatunki prawnie chronione w Polsce.
PLH300026
Pojezierze
Gnieźnieńskie
OZW Pow. 15922.1
PLH040029
Równina
Szubińsko-
Łabiszyńska OZW Pow. 2816.2
PLH040017
Sandr Wdy OZW Pow. 6320.7
PLH040003 Solecka
Dolina Wisły OZW
Pow. 7030.1
Barbastella barbastellus Obszar jest fragmentem ostoi ptasiej o znaczeniu
zarówno dla ptaków lęgowych jak i migrujących.
Występuje tu 36 gatunków
ptaków z Załącznika I Dyrektywy Rady 79/409/EWG.
Obszar obejmuje część ekologicznego korytarze Wisły,
który został identyfikowany jako teren priorytetowy
dla ochrony w sieciach
ECONET i IBA, ważnego dla migracji wielu
gatunków.
PLH040030
Solniska
Szubińskie, OZW
Pow. 361.9
PLH040038
Stary Zagaj OZW Pow. 307.5
PLH040037
Słone Łąki w
Dolinie Zgłowiączki
OZW
Pow. 151.9
PLH040020
Torfowisko Linie
OZW Pow. 5.3
PLH040018
Torfowisko
Mieleńskie OZW Pow. 146.1
PLH040039
Włocławska Dolina
Wisły OZW
Pow. 4763.8
Obszar jest również ważny z punktu widzenia ochrony
ptaków. Stwierdzono tu 52 gatunki ptaków z I
Załącznika Dyrektywy Rady 79/409/EWG i 46
gatunków ptaków migrujących nie wymienionych w
tym załączniku. Obszar obejmuje część ekologicznego
korytarze Wisły, który został identyfikowany jako
teren priorytetowy dla ochrony w sieciach ECONET i
IBA, ważnego dla migracji wielu gatunków
PLH040025 Zamek
Świecie OZW
Pow. 15.8
Zgodnie z Kryteriami wyboru
schronień nietoperzy do ochrony
w ramach polskiej części sieci
Natura 2000, obszar uzyskał 24
76
punkty, co daje podstawy do
włączenia go do sieci Natura
2000. Na terenie obszaru
stwierdzono 1 gatunek nietoperza
z załącznika II Dyrektywy
Siedliskowej. Jedno z
ważniejszych zimowisk mopka w
Polsce środkowej.
PLH040040 Zbocza
Płutowskie OZW Pow. 1002.4
PLH040027
Łąki Trzęślicowe w
Foluszu OZW Pow. 2130.8
PLB040005
Żwirownia Skoki
OSO
Pow. 166.3
Występuje co najmniej 6 gatunków ptaków z
Załącznika I Dyrektywy Ptasiej, 1 gatunek z Polskiej
czerwonej księgi zwierząt. W okresie lęgowym obszar
zasiedla co najmniej 1% populacji krajowej (C3 i C6)
następujących gatunków ptaków: mewa czarnogłowa,
mewa pospolita, śmieszka i rybitwa rzeczna. 1 gatunek
- rybitwa białoczelna jest wpisany do PCK. Jest
ponadto ważnym miejscem lęgowym dla śmieszki -
gatunku nie wymienionego w Załączniku I Dyrektywy
Ptasiej (3970 gniazd w 2003r). Według ekspertyzy
ornitologicznej miejsce ogromnych kolonii mewy
śmieszki (ok. 4000 gniazd) i rybitwy rzecznej oraz
brzegówki (600 par).
Główne źródło SDF http://natura2000.gdos.gov.pl/natura2000/pl/proste.php
Użytki ekologiczne w liczbie 1832, zajmujące powierzchnię 4970,5 ha, zajmują 0,28%
powierzchni województwa. Największe powierzchnie zajmują w gminach: Sępólno
Krajeńskie (428,9 ha), Warlubie (322 ha), Cekcyn (317,9 ha), Koronowo (265,2 ha),
Więcbork (231,4 ha) i Sośno (218,6 ha) - Program ochrony środowiska…. 2011
http://www.kujawsko-pomorskie.pl/files/srodowisko/20111222_program/POSzPGO_2011-
2014.pdf). Obejmują głównie torfowiska, łąki, wąwozy, skarpy, trzcinowiska, kępy
zadrzewień i oczka wodne a zatem liczne ekosystemy wrażliwych zwłaszcza na naruszenie
stosunków wodnych oraz skupiające awifaunę, co wskazuje na potrzebę wyłączenia terenów
otaczających spod lokalizacji elektrowni wiatrowych.
Według przytoczonego Programu…(2011) ochroną w formie zespołów przyrodniczo-
krajobrazowych objęto 12 obiektów. Należą do nich: Dolina rzeki Ryszki - 358,41 ha, Dolina
rzeki Sobińska Struga - 335,47 ha, Rzeka Prusina - 234,32 ha, Słupski Gródek n/Osą - 4,75
ha, Torfowisko Messy - 634,45 ha, Jar przy Strudze Lubickiej -3,78 ha, Jezioro Piaseczyńskie
(Orłowskie) - 353,1 ha oraz strefa wzdłuż rzeki Wełny i obrzeża jezior: Kołdrąbskiego,
Tonowskiego, Niedźwiedzkiego, Radeckiego i Grochowiskiego. Są to głównie doliny rzek,
strefy wzdłuż rzek i obrzeża jezior.
W celu ochrony unikatowego fragmentu wysoczyzny morenowej ze strefą zboczową
Basenu Grudziądzkiego, z licznymi niszami źródliskowymi, wąwozami i pomnikową
wychodnią zlepieńca plejstoceńskiego utworzono jedyne w województwie stanowisko
dokumentacyjne „Białochowo” o powierzchni 93,52 ha położone na pograniczu gmin
Grudziądz i Rogóźno.
77
Za wprowadzeniem zakazu budowy elektrowni wiatrowych w obszarach objętych
formami ochrony przyrody oraz w otoczeniu tych form, świadczy dodatkowo ich lokalizacja
głównie w obrębie korytarzy ekologicznych w większości o znaczeniu europejskim (Wisły,
Noteci, Drwęcy) oraz ponadlokalnym, z których najważniejszym jest dolina Brdy. Ponadto
większość użytków ekologicznych, zespołów przyrodniczo-krajobrazowych i stanowisk
dokumentacyjnych leży w obrębie parków krajobrazowych, obszarów Natura 2000 i
obszarów chronionego krajobrazu, a dodatkowo uchwały dotyczące ich ustanowienia w
większości wprowadzają zapisy o zakazie zabudowy. Zakaz lokalizacji elektrowni. Pomimo
że obszary chronione zazwyczaj traktowane są jako bariery rozwoju energetyki wiatrowej, a
na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego zajmują one ponad 1/3 powierzchni, to ich
przestrzenne rozmieszczenie w odniesieniu do rozkładu zasobów energii wiatru (według
badań H. Lorenc za OZE) jest korzystne. Konkludując można stwierdzić, że południową
strefę województwa, charakteryzującą się najbardziej korzystnymi warunkami
energetycznymi wiatru (1500-2000 kWh/m2/rok) oraz relatywnie korzystnymi (1250-1500
KwH/m2/rok) cechuje, za wyjątkiem doliny Wisły, niskie nasycenie formami ochrony
przyrody w odniesieniu do strefy północnej i środkowej o nieco mniej korzystnych w skali
regionu zasobach energii wiatru i dużym nasyceniu formami ochrony przyrody. Sytuację tę
można ocenić jako dość korzystną. Natomiast obszary chronione stanowiące bardzo duże
ograniczenie dla lokalizacji inwestycji energetyki wiatrowej skoncentrowane są głównie w
dolinach Wisły, Noteci, Brdy, Wdy, Drwęcy i w rynnie goplańskiej. Ustanowiony
rozporządzeniem wojewody zakaz lokalizacji elektrowni wiatrowych w obszarach
chronionego krajobrazu, stanowi zarazem ochronę korytarzy ekologicznych.
1.8.2. Uwarunkowania lokalizacji elektrowni wiatrowych w aspekcie występowania i
ochrony nietoperzy (Chiroptera)
Nietoperze (Chiroptera) to rząd ssaków, dzielony na dwa podrzędy - owocożernych
tropikalnych Megachiroptera i w przeważającej części owadożernych Microchiroptera
(Simmons & Geisler 1998). W Polsce występują jedynie przedstawiciele drugiej grupy
należący do dwóch rodzin podkowcowatych (Rhinolophidae) i mroczkowatych
(Vespertilionidae). Do pierwszej rodziny należą dwa gatunki, z których pospolitszy występuje
regularnie w południowej Polsce, natomiast do drugiej zalicza się aż 23 pozostałe gatunki
stwierdzone na terenie kraju. Większość z nich występuje na terenie całej Polski, w tym co
najmniej 17 na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego (Sachanowicz &
Ciechanowski 2005). Wiele gatunków nietoperzy podejmuje długodystansowe wędrówki, w
związku z czym możliwe jest stwierdzenie dodatkowych gatunków (np. nocek Bechsteina).
Wszystkie krajowe nietoperze odżywiają się owadami (jeden gatunek może polować również
na drobne rybki) i populacje liczniejszych gatunków mają wpływ na liczebność drobnych
muchówek, w tym komarów oraz szkodzących gospodarce rolnej i leśnej gatunków motyli
nocnych. Nietoperze, choć są zwierzętami długowiecznymi (większość europejskich
gatunków może żyć kilkadziesiąt lat), rodzą co roku tylko jedno lub dwa młode, których
naturalna śmiertelność jest duża, przez co ich populacje bardzo powoli się odbudowują
(Crichton & Krutzsch 2000).
Krajowe nietoperze ze względu na miejsce wyboru schronień w okresie letnim można
podzielić na dwie grupy:
zajmujące naturalne dziuple (i skrzynki lęgowe);
wybierające miejsca stworzone przez człowiek (strychy, studnie, piwnice itd.).
Podział ten jest sztuczny i zdarzają się liczne wyjątki od schematu. Dodatkowo u
różnych gatunków strategie rozrodcze pod względem wyboru schronień i liczebności
78
zgrupowań są różne i często zależne również od płci (Dietz et al. 2009). Do gatunków
preferujących schronienia naturalne należą:
nocek Natterera Myotis nattereri (KUHL, 1817) - eurytopowy gatunek leśny, rzadki na
terenach otwartych, w całej Polsce pospolity, gatunek osiadły.
nocek Brandta Myotis brandtii (EVERSMANN, 1845) - gatunek podmokłych lasów
związany ze zbiornikami wodnymi, poza tymi terenami poluje również w okolicach miedz i
zakrzewień śródpolnych, wykazywany z całej Polski, jednak najczęściej nieliczny, gatunek
osiadły.
nocek rudy Myotis daubentonii (KUHL, 1817) - gatunek leśny również związany z
wodami, nad którymi często poluje, liczny i częsty w całym kraju, gatunek migrujący.
karlik większy Pipistrellus nathusii (KEYSERLING & BLASIUS, 1839) - wykazywany z
różnego rodzaju lasów liściastych (najczęściej podmokłych), w lasach iglastych rzadszy,
spotykany dość często na terenie całego kraju, gatunek migrujący podejmujący długie
wędrówki.
borowiec wielki Nyctalus noctula (SCHREBER, 1774) - występuje w różnego rodzaju
typach lasów, a także w miastach z dużym udziałem powierzchni parkowych, jeden z
pospolitszych gatunków nietoperzy w Polsce, migruje niekiedy również w porze dziennej.
borowiaczek Nyctalus leisleri (KUHL, 1817) - preferuje lasy liściaste, ale spotykany
również w parkach i sadach, gatunek rzadki, jedynie we wschodniej Polsce lokalnie
liczniejszy, gatunek migrujący, podejmujący dalekie przeloty.
gacek brunatny Plecotus auritus (LINNAEUS, 1758) - występuje w różnych typach lasów,
ale spotykany także w parkach i ogrodach a nawet przy pojedynczych drzewach, pospolity w
całym kraju, gatunek osiadły.
mopek Barbastella barbastellus (SCHREBER, 1774) - poza lasami spotykany w sadach i
ogrodach, preferuje lasy z dużym zróżnicowaniem piętrowym, po silnym załamaniu
liczebności w drugiej połowie XX wieku powoli odbudowuje liczebność i obecnie spotykany
często na terenie całego kraju, gatunek osiadły.
Schronienia w miejscach utworzonych przez człowieka zamieszkują:
nocek duży Myotis myotis (BORKHAUSEN, 1797) - tereny żerowiskowe często odległe
od kryjówek obejmują różnego typu drzewostany z ubogim podszytem i runem oraz
użytkowane rolniczo i łąkarsko tereny otwarte; jedyna znana kolonia rozrodcza tego gatunku
w województwie znajduje się w kościele w Śliwicach (ochrona jako obszar Natura 2000);
kolonia liczy do 450 osobników, co sytuuje ją jako jedną z najliczniejszych w tej części
zasięgu (Kasprzyk 2008), gatunek nierzadki w całym kraju, podejmuje wędrówki.
nocek wąsatek Myotis mystacinus (KUHL, 1817) - gatunek rolniczych siedlisk
otwartych z nielicznymi zakrzewieniami i zadrzewieniami, w lasach i wzdłuż cieków
stwierdzany rzadziej, nieczęsty w Polsce, gatunek osiadły.
nocek łydkowłosy Myotis dasycneme (BOIE, 1825) - preferuje regiony z licznymi
zbiornikami wodnymi, poluje nad wodą, rzadki w całej Polsce, gatunek migrujący.
mroczek posrebrzany Vespertilio murinus (LINNAEUS, 1758) - preferuje użytkowane
gospodarczo tereny otwarte, chętnie w otoczeniu wód, rzadki gatunek, wędrowny, w czasie
wędrówek wykazywany w środowiskach synantropijnych.
mroczek pozłocisty Eptesicus nilssonii (KEYSERLING & BLASIUS, 1839) - żeruje na
terenach leśnych, chętnie w pobliżu zbiorników wodnych, rzadki na terenie Polski, gatunek
osiadły, rzadko podejmujący wędrówki.
mroczek późny Eptesicus serotinus (SCHREBER, 1774) - gatunek ściśle synantropijny,
w lasach rzadko wykazywany, żeruje na terenach użytkowanych przez człowieka również w
centrach dużych miast, pospolity w całej Polsce, również w obszarach zurbanizowanych,
gatunek osiadły.
79
karlik malutki Pipistrellus pipistrellus (SCHREBER, 1774) - gatunek bliźniaczy dla
karlika drobnego, preferuje lasy w otoczeniu zbiorników wodnych, choć wykazywany z
bardzo różnych środowisk antropogenicznych, gatunek pospolity w całym kraju, gatunek
najczęściej osiadły.
karlik drobny Pipistrellus pygmaeus (LEACH, 1825) - poza podmokłymi lasami w
otoczeniu jezior spotykany rzadko, unika terenów rolniczych, ze względu na wymagania
ekologiczne dużo rzadszy od bliźniaczego gatunku, gatunek przynajmniej częściowo
podejmujący wędrówki.
gacek szary Plecotus austriacus (FISCHER, 1829) - gatunek terenów rolniczych,
stwierdzany również w ogrodach, nieczęsty gatunek w kraju, przez województwo kujawsko-
pomorskie przebiega północna granica zasięgu, gatunek osiadły.
Powyższe opisy dotyczą gatunków stwierdzonych na terenie województwa kujawsko-
pomorskiego. Wynika z nich, że wśród stwierdzonych nietoperzy ponad połowa należy do
gatunków rzadkich i bardzo rzadkich, a jedynie kilka to gatunki niezagrożone i pospolite.
Połowa to gatunki podejmujące regularne wędrówki. Wędrówki podobnie jak u ptaków
odbywają się wiosną i jesienią. Po okresie rozrodu w czasie wędrówki jesiennej u niektórych
gatunków występuje tak zwane zjawisko rojenia jesiennego. Nietoperze w tym okresie
gromadzą się w dużych ilościach w pobliżu wylotów jaskiń i innych podziemnych schronień.
Funkcja tego zachowania nie jest do końca wyjaśniona, najprawdopodobniej odgrywa rolę
między innymi w doborze partnera płciowego.
Z punktu widzenia ochrony nietoperzy równie ważne, jak informacje o schronieniach
letnich (koloniach rozrodczych) i terenach żerowisk są dane dotyczące zimowisk. Część
gatunków takich, jak nocek Natterera, nocek Brandta czy mopek zimuje w miejscach swojego
areału letniego. Poza naturalnymi schronieniami (np. dziuple), prawdopodobnie głównie z ich
braku, wykorzystywane są różne antropogeniczne kryjówki (strychy, studzienki
kanalizacyjne, studnie, podziemia itp.). Wiele gatunków nietoperzy gromadzi się w tym
okresie w miejscach o wyjątkowo dobrych warunkach mikroklimatycznych, osiągając
niekiedy liczebności rzędu kilku i więcej tysięcy. Na terenie województwa kujawsko-
pomorskiego najbardziej znanymi zimowiskami są:
Cytadela w Grudziądzu - wśród gatunków objętych programem Natura 2000
stwierdzono zimowanie mopka (maks. 15 os.) i nocka dużego (maks. 176 os.); poza tym
zanotowano nocki Natterera, Brandta, rude, wąsatki, mroczki późne i gacki brunatne (pod
względem liczebności zimujących osobników jest to drugie po Nietoperku znane miejsce w
Polsce! - ponad 2400 osobników) (Kasprzyk & Leszczyński 2008) (SDF - PLH040014);
Forty w Toruniu - obszar Natura 2000 utworzony dla ochrony mopka (maks. 30 os.),
nocka dużego (maks. 80 os.) i łydkowłosego (maks. 5 os.); zimują również mroczki późne i
pozłociste, nocki Brandta, rude, wąsatki i Natterera oraz gacki brunatne (SDF - PLH040001);
Zamek w Świeciu - zimowisko objęte ochroną dla mopka (maks. 245 os.) (SDF -
PLH040025) włączone do Programu ochrony zimowisk i letnich kolonii nietoperzy
realizowanego przez RDOŚ w Szczecinie i finansowanego przez Centrum Koordynacji
Programów Środowiskowych.
Wymienione powyżej obszary są najważniejszymi zimowiskami nietoperzy w
województwie kujawsko-pomorskim i są objęte ochroną w ramach programu Natura 2000,
jako OZW (ryc. A27). Niewielkie zimujące populacje nieistotne z punktu widzenia ochrony
gatunku wykazano również w kilku innych obszarach Natura 2000. Oprócz wymienionych
bardzo cennym dla populacji nietoperzy obszarem Natura 2000 jest także Kościół w
Śliwicach, ze względu na fakt, że jest to jedyna aktualnie znana kolonia rozrodcza nocka
dużego w woj. kujawsko-pomorskim i jedna z największych w północno-wschodniej części
zasięgu populacji tego gatunku w Europie.
80
Informacje o występowaniu nietoperzy na terenie województwa kujawsko-pomorskiego
zaczerpnięto w dużej mierze z SDF-ów obszarów.
Ryc. A27. Lokalizacja ostoi nietoperzy zakwalifikowanych do sieci Natura 2000 jako OZW
– (zał. 13).
Natura 2000 zamieszczonych na stronach internetowych Generalnej Dyrekcji Ochrony
Środowiska jako najaktualniejszych danych (www.natura2000.gdos.gov.pl
/natura2000/pl/aktualnosci.php). Informacje o rzadszych gatunkach uzupełniono z innych
źródeł, między innymi przewodników metodycznych Natura 2000 (Kowalski & Wójtowicz
2004, Ciechanowski &. Kokurewicz 2004) i Czerwonej Księgi Zwierząt (Głowaciński 2001).
Liczebność populacji nietoperzy ze względu na trudności metodyczne badań jest bardzo
trudna nawet do wysoce ogólnego oszacowania. Nawet skupiska zimowe lub letnie, czyli
kolonie lęgowe gromadzące setki czy tysiące osobników są jedynie wycinkiem populacji
gatunków, pozwalającym jednak szacować zmiany wielkości populacji i związany z tym
stopień zagrożenia wyginięciem poszczególnych gatunków. Zapoczątkowanie ochrony
prawnej nietoperzy wynika z zaobserwowanego na początku połowy XX wieku spadku
liczebności populacji wszystkich gatunków tych ssaków. Wiele dużych koloni wymarło
zupełnie (Krapp 2004), inne zostały zredukowane do kilku procent stanu wyjściowego (Kunz
& Fenton 2002)). Przyczyną tego zjawiska było stosowanie w gospodarce rolnej i leśnej
środków chemicznej ochrony roślin oraz środków ochrony drewna w budownictwie, które
kumulując się w ciele nietoperzy powodowały ich śmierć. Wskutek tego, a także doceniając
wpływ nietoperzy na redukcję liczebności gatunków owadów wyrządzających szkody w
gospodarce nietoperze, jako cała grupa, zostały umieszczone na liście gatunków chronionych
praktycznie w całej Europie. Obecnie ssaki te dalej znajdują się na listach gatunków
chronionych, a ochrona ta została wzmocniona wpisaniem ich na listę licznych konwencji
(m.in. Berneńskiej i Bońskiej), czy na listy załączników II i IV Dyrektywy Siedliskowej.
Wiele krajów europejskich, w tym również Polska, należy do Porozumienia o Ochronie
81
Populacji Nietoperzy Europejskich (EUROBATS). Podjęte działania przyniosły pewną
poprawę stanu populacji przynajmniej niektórych gatunków nietoperzy (Richarz &
Limbrunner 1992), jednak nadal zdecydowana większość znajduje się na czerwonych listach
gatunków zagrożonych i wymierających. Wszystkie gatunki występujące na terenie
województwa są zagrożone w skali światowej i znajdują się na przykład na Czerwonej Liście
IUCN i zgodnie z Rozporządzeniem z dnia 12 października 2011 r. o ochronie gatunkowej
zwierząt wymagają ochrony czynnej (tab. A5).
Tabela A5. Ochrona w Polsce i stopień zagrożenie gatunków nietoperzy występujących na
terenie województwa kujawsko-pomorskiego
Status ochrony
w Polsce
Dyrektywa
Siedliskowa
(załączniki)
Polska
Czerwona
Lista
Czerwona Lista
IUCN
Czerwona Lista
Unii Europejskiej
Nocek duży CH-2 DS-II, IV LC
Nocek Natterera CH-2 DS-IV LC
Nocek wąsatek CH-2 DS-IV LC LC
Nocek Brandta CH-2 DS-IV LC VU
Nocek łydkowłosy CH-1,2 DS-II, IV EN VU VU
Nocek rudy CH-2 DS-IV LC
Mroczek
posrebrzany CH-2 DS-IV LC LC
Mroczek pozłocisty CH-2 DS-IV NT LC
Mroczek późny CH-2 DS-IV LC
Karlik malutki CH-2 DS-IV (LC)
Karlik drobny CH-2 DS-IV LC
Karlik większy CH-2 DS-IV LC
Borowiec wielki CH-2 DS-IV LC
Borowiaczek CH-2 DS-IV VU LC
Gacek brunatny CH-2 DS-IV LC
Gacek szary CH-2 DS-IV LC
Mopek CH-2 DS-II, IV DD VU VU
Objaśnienia:
Status ochronny w Polsce - wg Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 12.10.2011 r.
CH - ochrona ścisła
1 - gatunki dla których nie stosuje się określonych w 8 rozporządzenia odstępstw od zakazów;
2 - gatunki zwierząt wymagające ochrony czynnej.
Czerwone Listy - kategorie zagrożenia gatunków:
EN - silnie zagrożone (endangered);
VU - umiarkowanie zagrożone, inaczej narażone (vulnerable);
NT - niższego ryzyka, ale bliskie zagrożenia (near threatened)
LC - niższego ryzyka - najmniejszej troski (least concern)
DD - o statusie słabo rozpoznanym (data deficient) i zagrożeniu stwierdzonym, ale bliżej
nieokreślonym
(Polska Czerwona Lista - Głowaciński 2002)
82
1.8.3. Uwarunkowania lokalizacji elektrowni wiatrowych w aspekcie ochrony ptaków i
ich ostoi
Województwo kujawsko - pomorskie na ogół nie kojarzy się jako obszar o ogromnym
znaczeniu dla ptaków (w porównaniu np. z wybrzeżem bałtyckim, jeziorami mazurskimi,
Puszczą Białowieską lub Beskidami) (Tomiałojć L. 1990). Jednakże jest to opinia wysoce
uproszczona i wymagająca szerszego spojrzenia. Można postawić tezę, że województwo
kujawsko pomorskie ma kluczowe znaczenie głównie z uwagi na lokalizację szlaków o
znaczeniu ponadkomtynentalnym.
Korytarze wędrówek jesiennych
Polska, ze względu na położenie w centralnej Europie, ma wręcz fundamentalne
znaczenie dla wędrówek ptaków wodno - błotnych. Leży ona w obrębie dwóch wielkich
szlaków przelotu: wschodnioatlantyckiego (East Atlantic Flyway) i śródziemnomorsko-
czarnomorskiego (Mediterranean-Black Sea Flyway) obejmujących swym zasięgiem całą
Europę, większą część Afryki oraz znaczny fragment Arktyki północnoamerykańskiej.
Województwo kuj.- pom., którego oś hydrograficzną stanowi Wisła oraz Noteć i Drwęca,
odgrywa zasadnicze znaczenie dla tegoż zjawiska (ryc. A28).
Ryc. A28. Schemat wędrówek jesiennych ptaków wodno-błotnych. Kolor żółty symbolizuje
położenie województwa kujawsko-pomorskiego na skrzyżowaniu głównych tras przelotów
ptasich ze wschodniej i północnej Europy w kierunku zachodnim i południowym.
Opracowano na podstawie własnych danych Polskiego Towarzystwa Ochrony Przyrody
„Salamandra”, Poznań.
83
Dlatego taki stan rzeczy powinien być elementem znacznie ograniczającym rozwój
energetyki wiatrowej na obszarze województwa. Należy mieć na uwadze także fakt, że oprócz
stałych wędrówek ptaków z grupy wodno - błotnych, następuje także sezonowa zmiana
populacji innych grup (polskie populacje lęgowe określonych gatunków odlatują na zimę do
innych krajów, a na ich miejsce przylatują populacje z północy lub wschodu, by u nas
zimować np. kawka, gawron, wrona siwa, różne gatunki ptaków drapieżnych, sikory).
W trakcie przelotów dochodzi do koncentracji stad ptaków w trakcie postojów
(odpoczynku). Cztery takie miejsca, gdzie jednorazowo przebywa powyżej 20 tys.
osobników, znajdują się w granicach kujawsko – pomorskiego (ryc. A29).
Ryc. A29. Główne miejsca koncentracji ptaków wodno-błotnych podczas wędrówki jesiennej
(A, B, C, D, E – miejsca położone na terenie województwa kujawsko-pomorskiego)
Należałoby w tym miejscu podkreślić, często cytowaną opinię, że przelatujące stada
przemieszczają się znacznie powyżej zasięgu łopat elektrowni wiatrowych. Ale zagrożenie
jest realne - zwłaszcza podczas postojów i żerowania. Otóż ptaki w takich miejscach reagują
dość gwałtownie na widok drapieżnika (np. lis) lub innego realnego bądź wyimaginowanego
niebezpieczeństwa. Wówczas zrywające się do lotu (ucieczki) zgrupowanie liczące np. 300
gęsi lub żurawi może ponieść ogromne starty wpadając na tzw. farmy wiatrowe (czyli
usytuowanie dużej liczby wiatraków na małym terenie) położone w sąsiedztwie żerowisk.
Należy zaznaczyć, że wedle opinii wielu ekspertów z różnych krajów bardzo groźne są
właśnie farmy wiatrowe lokalizowane blisko szlaków przelotów sezonowych, zimowisk oraz
ważnych dla ptaków obszarów lęgowych (pojedyncze wiatraki przydomowe o małej mocy
84
prądotwórczej są, rzecz jasna, mniej niebezpieczne). Oczywiście wedle różnych badań
okazało się, że np. różne gatunki gęsi potrafią dostosować swoje trasy przelotów do
pojedynczych elektrowni wiatrowych i potężnych farm wiatrowych tzn. zmieniają trasę,
znacznie zmniejszając możliwość zaistnienia kolizji. Jednak jest to tylko uniknięcie
bezpośredniego zagrożenia. Zmiana trasy przelotu możne bowiem wydłużać czas migracji,
zwiększając zużycie zapasów energii (tłuszczu) i doprowadzając nawet do śmierci z
wyczerpania (Elphick J., 1996; Leyko W., 1997).
Zgodnie z wytycznymi zaprezentowanymi w opracowaniu „Przestrzenne aspekty
lokalizacji energetyki wiatrowej w województwie lubelskim”, w województwie kujawsko-
pomorskim należałoby przyjąć podobne kryteria odległości dla stref wyłączenia z lokalizacji
elektrowni wiatrowych:
(a) 5 km od osi doliny dla Wisły i Drwęcy jako korytarzy przelotu ptaków o znaczeniu
międzynarodowym
(b) 5 km od górnego załomu doliny dla Noteci + 5 km w miejscach występowania
przybrzeżnych terenów zalewowych
(c) dla zbiorników wodnych (jeziora, stawy, bagna, starorzecza) – strefę buforową – 500
m od brzegu
(d) miejsca koncentracji migrujących gatunków ptaków – 2 km
(e) miejsca żerowisk dla ptaków migrujących i drapieżnych – 2 km
(f) miejsca kolonii lęgowych – 3 km wokół kolonii
W ekspertyzie ornitologicznej wykonanej na potrzeby niniejszego opracowania w
której zwrócona jest uwaga przede wszystkim na warunki bytowe ptaków wskazano, że
wędrujące ptaki wodno-błotne nie przelatują nad nurtem rzeki między brzegami, lecz
szerokim pasem (np. doliną rzeczną), gdyż sama rzeka stanowi swego rodzaju „nawigacyjny
korytarz”. Dlatego też sugerują, że powinno chronić się nie tylko brzegi rzeki, ale również
stworzyć otulinę ochroną po obu stronach rzek - licząc od brzegu. Strefa ta powinna wynosić
średnio 10 - 15 km od brzegu w terenie ubogim krajobrazowo. Tam, gdzie wody przepływają
np. w pobliżu jezior, dużych kompleksów leśnych, bagien lub tworzą tereny zalewowe, strefa
ochronna powinna być, rzecz, jasna rozszerzona (w zależności od wielkości owego obszaru).
Dla przykładu tereny przyległe do wód odcinka Wisły w granicach analizowanego
województwa powinno uważać się za wolne od turbin wiatrowych w odległości 10-12 km od
brzegów do wysokości Bydgoszczy, natomiast w okolicach Puszczy Bydgoskiej powinno
wynosić nawet do ok. 30 km. Również odcinek od Ciechocinka do Nieszawy musiałby być
nieco szerszy. W przypadku Doliny Noteci (liczne tereny zalewowe i podmokłe niezwykle
istotne dla ptactwa) tu trzeba zachować pas ochronny ok.. 40 km od brzegów. Z uwagi jednak
na konieczność rozwoju gospodarczego regionu i potrzeby jego mieszkańców przyjęcie
takich odległości może być tylko traktowane jako rozwiązania alternatywne, będące
wariantem uwzględniającym optymalne warunki dla bytowania awifauny. Gdyby udało się
zachować chociaż lokalnie, w części tych obszarów stref większych od 5 km, to byłoby to z
pożytkiem dla funkcjonowania systemu ekologicznego województwa.
W 1997 roku na konferencji ministrów ochrony środowiska w Sofii, Dolina Wisły
została uznana za kluczowy dla zachowania bioróżnorodności w Europie korytarz
ekologiczny.
85
Zimowiska
Ptaki osiadłe zimują na terenie całego kraju (Tomiałojć L., Stawarczyk T.2003).
Najczęściej poszczególne gatunki zimują w środowisku swego występowania (las, teren
rolniczy, itp.).
Ptaki wodne i wodno-błotne gromadzą się głównie na Wybrzeżu Bałtyckim, Odrze i
Wiśle oraz na zbiornikach retencyjnych, kompleksach stawowych i dużych jeziorach. Gatunki
ptaków wędrownych zimujących regularnie w większych ilościach na terenie województwa -
wodno - błotne: łabędź niemy, krzyżówka, świstun, głowienka, nurogęś, śmieszka, mewa
pospolita, mewa srebrzysta; ptaki drapieżne: jastrząb, krogulec, myszołów, bielik.
Na terenie województwa największe znaczenie dla zimujących ptaków mają: Wisła,
Dolina Noteci, Drwęca, Stawy Ostrówek i Smogulec, Jezioro Gopło, Błota Rakutowskie
(gmina Kowal), Stawy Ślesin (gmina Nakło), Bory Tucholskie, Lasy Górznieńsko -
Lidzbarskiego PK, Puszcza Bydgoska, lasy w Dolinie Drwęcy oraz wiele pomniejszych
kompleksów leśnych.
Najcenniejsze obszary dla ptaków (ostoje) objęte formami ochrony w ramach sieci
Natura 2000.
Są to tereny niezwykle bogate pod względem zróżnicowania flory i fauny (Gromadzki M.,
Dyrcz A., Głowaciński Z., Wieloch M., 1994; Marczewski A., Manikowski M., 2010;
Winiecki A., 1987). Stanowią wręcz bezcenne tereny dla ptactwa lęgowego, zimującego i
wędrującego nie tylko w skali województwa i Polski, lecz nawet w skali Europy. W świetle
naszych badań obszary te muszą być bezwzględnie wyłączone z jakichkolwiek rozważań na
temat energetyki wiatrowej, z zabezpieczeniem 5 kilometrowego pasa ochronnego (otuliny)
wokół tychże terenów.
Według ekspertyzy ornitologicznej najcenniejszymi obszarami dla ptaków (ostojami)
objętymi formami ochrony w ramach sieci Natura 2000 są:
Bory Tucholskie (PLB220009 - Dyrektywa Ptasia)
Bagienna Dolina Drwęcy (PLB040002 - Dyrektywa Ptasia)
Błota Rakutowskie (PLB040001 - Dyrektywa Ptasia)
Żwirownia Skoki (PLB040005 - Dyrektywa Ptasia)
Ostoja Nadgoplańska (PLB040004 - Dyrektywa Ptasia)
Jezioro Gopło (PLH040007 - Dyrektywa Siedliskowa)
Dolina Noteci (PLH300004 - Dyrektywa Siedliskowa)
Dolina Drwęcy (PLH280001 - Dyrektywa Siedliskowa).
Charakterystykę tych obszarów z uwagi na ich znaczenie dla ochrony ptaków zamieszczono
w tabeli A4 (znaczenie dla ochrony ptaków ma tylko część spośród wszystkich
zamieszczonych w tabeli obszarów, dla których znaczenie to przedstawiono w kolumnie
trzeciej).
Poglądowy podział gmin z uwagi na kategorie do inwestycji wiatrakowych z uwagi na
uwarunkowania ornitologiczne
Wynikiem eksperckiego opracowania ornitologicznego jest poglądowy podział gmin z
uwagi na kategorie do inwestycji wiatrakowych. Ekspert jednak zastrzega się, że nie zawsze
podział na gminy idzie w parze z geografią terenu i rozsiedleniem awifauny. Zatem mapę
należy traktować jako zarys problematyki, w celu uproszczenia zagadnienia.
86
Ryc. A30.1. Poglądowy podział gmin z uwagi na kategorie do inwestycji wiatrakowych
Ocena ornitologiczna gmin wytypowanych przez Urząd Marszałkowski
Gminy wytypowane przez Urząd Marszałkowski do oceny ornitologicznej zaznaczone
zostały na ryc. A30.
87
Ryc. A30.2. Gminy wytypowane przez Urząd Marszałkowski do oceny ornitologicznej
Opracowanie własne
88
Książki
Gmina odznacza się przewagą terenów typowo rolniczych w użytkowaniu gleb (88%) i
znikomym udziałem lasów i wód powierzchniowych. Stanowi raczej ubogi obszar
ornitologiczny pod względem ilościowym i jakościowym. Można gminę uznać za dość dobrą
dla lokacji niedużych (przydomowych) elektrowni wiatrowych. Choć należy mieć na uwadze
fakt, że zbyt gęsta sieć turbin wiatrowych będzie stanowić niebezpieczeństwo dla, niektórych,
stosunkowo licznych tu gatunków obszarów typowo rolniczych (np. myszołów, skowronek).
W każdym razie przed rozpoczęciem działań inwestycyjno - budowlanych konieczne będą
przynajmniej 3-letnie ornitologiczne badania terenowe.
Pruszcz
Podobnie jak w przypadku g. Książki można g. Pruszcz uznać za względnie korzystny
dla stawiania turbin wiatrowych, ale tylko w jej części zachodniej. Część wschodnią
należałoby wykluczyć - położenie w Dolinie Wisły (ryc. A31).
Ryc. A31. „Podział” gminy Pruszcz na teren względnie dogodny dla budowy wiatraków
(kolor szary) i obszar, który należy wykluczyć z planowania inwestycji
Radzyń Chełmiński
Raczej brak znaczących przeciwwskazań - skład i liczebność awifauny bardzo uboga.
Wielkopowierzchniowe pola uprawne i brak urozmaicenia krajobrazu (ugory, zadrzewienia i
niewielkie pola zalesione) stanowią niezbyt dogodne środowisko dla ornitofauny. Gmina nie
stanowi ponadto terenu licznie odwiedzanego przez ptaki zalatujące i wędrujące jesienią.
89
Łubianka
Obszar trudny do jednoznacznego zakwalifikowania (bardzo monotonny krajobraz),
choć znaczącym przeciwwskazaniem jest nieduża odległość od Wisły jako korytarza migracji
ptaków. Zatem ewentualne plany inwestycyjne należy poprzedzić wzmożoną obserwacją
terenową i prowadzeniem odpowiedniej dokumentacji.
Chełmża
Gmina warunkowo możne stanowić dogodny teren pod budowę, ale z zachowaniem
wszelkich właściwych procedur. Brak większych kompleksów leśnych i mozaikowego
charakteru upraw powoduje zubożenie liczebności ptactwa leśnego i terenów otwartych,
jednakże Jezioro Chełmżyńskie - choć nie podawane w literaturze jako istotne - w
rzeczywistości jest ważną ostoją dla ptactwa wodno-błotnego w regionie (ok. 28 gatunków),
dlatego też nie należałoby zakładać tu inwestycji na szeroką skalę.
Rypin
Znaczny odsetek terenów typowo rolnych (84% powierzchni gminy) pozornie
sugerowałby dogodne warunki do rozwoju energetyki wiatrowej. Jednakże ciekawy skład
awifauny stanowi argument przeciwko „energii wiatrowej” na tym obszarze. Rozdrobniona
struktura powierzchni pól, ugorów i łąk oraz liczne zadrzewienia i zakrzaczenia śródpolne,
rowy i przydroża stwarza dogodne warunki dla lęgów i żerowania drobnemu ptactwu
krajobrazu typowo rolniczego jaki i mozaikowego (skowronki, dzierlatki, dzierzby,
trznadlowate, białorzytki, drozdy, wilgi, itd.). Sama ilość gniazd bociana białego (ok. 30)
powinna być brana pod szczególną uwagę. Gmina odznacza się poza tym znaczną
liczebnością myszołowa i pustułki, jak również sów (płomykówka - 13 par, uszatka - 30 par,
puszczyk - 25 par). Sowy ze względu na głównie nocny tryb życia szczególnie są narażone na
kolizję właśnie w porze ich największej aktywności. Turbiny mogą być groźne dla coraz
mniej licznych kobuzów i kań oraz zalatujących tu trzmielojadów i rybołowów.
Dość liczne jeziora, stawy i oczka wodne i tereny podmokłe wabią liczne ptactwo
wodno - błotne (łabędzie, kaczki, łyski, kokoszki, itd.).
Pola uprawne zimą i tereny zabudowy wiejskiej stanowią istotną „bazę” żywnościową
dla koczujących stad ptaków (np. krukowate, wróble).
Dobrzyń nad Wisłą
Położenie nad samą Wisłą (wspomniany już szlak wędrówek jesiennych) powinno już
zdyskwalifikować gminę jako obszar do tego typu inwestycji. Ponadto należy uwzględnić
także fakt, że część ptactwa wodno - błotnego wykonuje „skrót” nie lecąc bezpośrednio
Doliną Drwęcy i następnie Wisłą, lecz szlakiem jeziorami: Urszulewskie, Łąkie, Ostrowite,
Orłowskie, Chalińskie bezpośrednio w okolice Dobrzynia i dalej Wisłą na południe.
Dyskusje jednakże co do przyszłości inwestycji są wyraźnie spóźnione, gdyż w
sąsiedztwie samego miasta już funkcjonuje ok. 12 turbin wiatrowych. Możliwe, że w
niedługim czasie będzie można określić ten stan rzeczy jako farmę wiatrową, co w ogóle nie
powinno mieć miejsca. Same wydanie zezwoleń na istniejące wiatraki budzi pewne
kontrowersje.
Dodatkowo tereny typowo rolnicze gminy stanowią ciekawy teren bytności ptaków
otwartych terenów.
Sępólno Krajeńskie
Położenie na terenie gminy jezior np.: Lutowskiego, Sępoleńskiego i Niechorz oraz
licznych lasów mieszanych i sosnowych czyni ten obszar niezwykle atrakcyjnym dla ptactwa
90
wodno - błotnego, jak i leśno - parkowego. Zatem cały obszar jawi się jako niezwykle
urozmaicony środowiskowo i faunistycznie i raczej nie należy tutaj liczyć na inwestycje
wiatrowe.
Tuchola
Gminy zlokalizowana na obszarze niezwykle istotnym dla ptactwa (pkt. 3.1)
bezdyskusyjnie nie może być brany pod uwagę w planowaniu energetyki wiatrowej.
Sadki
W zasadzie można zawrzeć w jednym zdaniu - ze względu na położenie w Dolinie
Noteci całkowicie powinna być wyłączona z jakichkolwiek planów inwestycyjnych tego typu.
Rekomendowane obszary wyłączeń i ograniczeń z uwagi na ochronę awifauny
Z uwagi na ochronę awifauny rekomenduje się wyłączenie spod lokalizacji farm wiatrowych:
obszary specjalnej ochrony ptaków (OSO),
obszary mające znaczenie dla Wspólnoty o dużym znaczeniu dla ochrony ptaków i
ich siedlisk,
rezerwaty faunistyczne o dużym znaczeniu dla ochrony ptaków i ich siedlisk,
korytarze ekologiczne mające duże znaczenie dla awifauny,
kompleksy leśne ze strefą 200 m ,
jeziora, stawy, bagna, starorzecza, torfowiska oraz inne obszary hydrogeniczne i
semihydrogeniczneze strefą około 500 m w ich otoczeniu,
zadrzewienia śródpolne i nadrzeczne, ze strefą 200 metrów.
Z uwagi na ochronę awifauny rekomenduje się ustanowienie stref istotnych ograniczeń
lokalizacji farm wiatrowych:
5 km od granic obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO) europejskiej sieci
Natura 2000 – ryc. A51;
5 km od granic ważnych dla ochrony ptaków OZW, europejskiej sieci
ekologicznej Natura 2000 - ryc. A49,
5 km od ostoi nietoperzy w sieci Natura 2000 (OZW) - ryc. A51,
5 km od ważnych dla ochrony ptaków i ich siedlisk rezerwatów faunistycznych .
1.8.4. Energetyka wiatrowa a problem zagrożeń dla nietoperzy i ptaków
Problem oddziaływania elektrowni wiatrowych głównie na ptaki i nietoperze został
zauważony z chwilą powstania ich pierwszych konstrukcji. Najbardziej oczywiste było
zabijanie ptaków przez kręcące się śmigła. Wkrótce stwierdzono, że wpływ na różne grupy
nie jest jednakowy i np. ptaki drapieżne są dużo bardziej zagrożone niż gęsi. Przy okazji
badań monitoringowych nad wpływem wiatraków na ptaki stwierdzono, że dużo większe
oddziaływanie mają śmigła wiatraków na nietoperze aniżeli na ptaki. Znajdowano
martwe osobniki w większej ilości niż ptaki, niekiedy zupełnie bez uszkodzeń zewnętrznych
(Baerwald i in. 2008).
91
Zagrożenia dla ornitofauny
Obecnie trwają w wielu krajach liczne dyskusje i analizy o negatywnym wpływie turbin
wiatrowych na różne gatunki ptaków w zależności od lokalizacji wiatraków i ich liczby
(Drewitt A., Langston R. 2006; Hodos W. 2003; Desholm M. 2003; Desholm M., Fox A.D.,
Beasley D.L., Kahlert J. 2006; Hüppop O., Dierschke J., Exo K.-M., Fredrich E., Hill R.
2006; Bevanger K. 2006; Pearce-Higgins J., Stephen L., Langston R., Bainbridge I., Bullman
R. 2009).
Jednym z problemów wynikających z zakładania tzw. farm wiatrowych będzie
wywoływanie „sztucznych” zmian (korekt) w istniejących szlakach wędrówkowych. Ptaki
przelatujące dużymi stadami muszą zmieniać trasę, czego ewentualne konsekwencje
wskazano już w pkt.1. Farmy zlokalizowane w bezpośrednim sąsiedztwie kompleksów
stawów rybnych lub dużych jezior będą niezwykle niebezpieczne. Ptaki wędrując zatrzymują
się na nich czasami nawet na kilka tygodni. Wiele gatunków - np. gęsi - codziennie przed
świtem odlatuje ze stawów na żerowiska, a wraca po zachodzie słońca, w celu przenocowania
na otwartej wodzie. Slalom pomiędzy wiatrakami muszą więc pokonywać wielokrotnie, co
generować będzie częste wypadki. Jeśli się doda, że w czasie wędrówek jesiennych
niektórymi szlakami przelatują tysiące ptaków - wówczas bilans strat może okazać się
przeogromny. Wędrujące (zwłaszcza nocą) ptaki będą się prawdopodobnie masowo rozbijać o
konstrukcje wiatraków. Badania śmiertelności ptaków w wyniku kolizji z elektrowniami
wiatrowymi prowadzono w wielu miejscach Europy Zachodniej. O ile przy położeniu z dala
od tras intensywnych przelotów stwierdzano zaledwie kilka do kilkunastu ptaków zabitych
przez pojedynczy wiatrak w ciągu roku, to na szlaku migracji, przeciętna śmiertelność w
okresie przelotów wynosiła nawet 33 ptaki dziennie w przeliczeniu na jeden wiatrak. Wiatraki
stanowią również niebezpieczeństwo dla ptaków dużych, wolno latających nisko nad ziemią
np. bociany i drapieżne (orły). Ptaki niekiedy zaskoczone przez różnego typu sytuacje mogą
w pobliżu budowli - po prostu nie uniknąć kolizji z obracającymi się szybko łopatami. Pewne
sytuacje będą powodowane samą strategią łowiecką drapieżnych (Zawadzka D., Lontkowski
J. 1996). Niektóre ptaki drapieżne np. myszołowy kołujące często nad swym terytorium
łowiecki - jak wynika z różnych badań - często padają „ofiarą” wiatraków. Często ptaki
bardzo szybko latające za swą zdobyczą po prostu nie zauważają w porę obracających się
śmigieł (zwłaszcza w czasie silnych wiatrów, gdzie łopaty wirników wykonują znacznie
większa ilość obrotów niż zwykle). Jest to sytuacja niezwykle groźna dla kobuza, drzemlika,
krogulca czy jastrzębia. Bardzo dużo danych o rozbijaniu się ptaków drapieżnych pochodzi
m.in. z Hiszpanii (sępy), Szkocji i USA (dane o kilku tysiącach zbitych ptaków drapieżnych
w ciągu roku). Oczywiście dane dotyczące innych gatunków niż występujące w Polsce nie
stanowią podstawy do analiz w naszym kraju, ale mogą zobrazować pewne procesy
(drapieżne czy chruściele odznaczają się podobną etiologią). Należy pamiętać także, że
wiatraki mogą być szczególnie groźne dla ptaków młodych podejmujących pierwsze loty lub
wędrówki oraz ptaków koczujących po polach w okresie zimowania, które bardzo często
zmieniają miejsce pobytu w okolicy (często kilka razy na dobę - z różnych żerowisk na
noclegi).
Zagrożenie dla nietoperzy
Na temat wpływu elektrowni wiatrowych na nietoperze istnieje tylko skromna literatura,
zwłaszcza w recenzowanych czasopismach naukowych, co wynika z trudności metodycznych
badań nad nietoperzami. Z terenu Polski opublikowano pojedyncze informacje zebrane w
strefie przymorskiej, gdzie budowa farm wiatrowych rozpoczęła się najwcześniej (z
92
województwa kujawsko-pomorskiego brak danych). W opracowaniu oparto się przede
wszystkim na danych pochodzących z państw zachodnioeuropejskich (głównie Niemiec)
zawartych w wytycznych opracowanych przez EUROBATS (Kepel i in. 2011). Ze względu
na podobne warunki geograficzne i faunę nietoperzy dane te są w pełni porównywalne.
Dalsze badania (cały czas kontynuowane) pozwoliły wyodrębnić następujące czynniki
oddziaływujące na nietoperze (Rodrigues i in. 2008, Kepel i in. 2011) (istotność wpływu
czynnika dostosowano do warunków województwa kujawsko-pomorskiego):
A. na etapie budowy:
zmiana środowiska wynikająca z wycinki drzew, miedz, zasypania zbiorników
wodnych, powodująca utratę żerowisk i zmianę tras dolotu do nich - wpływ
zazwyczaj niewielki;
utrata kryjówek wynikająca z ich mechanicznego niszczenia (wycinanie
dziuplastych drzew, rozbiórka opuszczonych budynków itp.) na terenie budowy
wiatraków i przy budowie dróg dojazdowych - wpływ zazwyczaj niewielki;
B. na etapie eksploatacji:
emisja ultradźwięków (płoszenie) - wpływ niewielki lub brak;
utrata miejsc żerowania - wpływ duży, na niektóre populacje pewnych gatunków
najprawdopodobniej istotny;
utrata (zmiana) korytarzy migracyjnych - wpływ duży, na populacje niektórych
gatunków najprawdopodobniej istotny;
bezpośrednie uszkodzenia mechaniczne śmigłem (złamania, zranienia,
amputacje skrzydeł, urazy wielonarządowe) - wpływ duży, na populacje
niektórych gatunków najprawdopodobniej istotny;
barotrauma (śmierć w wyniku pęknięcia pęcherzyków płucnych w obszarze
zmniejszonego ciśnienia wywołanego obrotem śmigła) - wpływ bardzo duży, na
populacje niektórych gatunków najprawdopodobniej istotny.
Jak powyżej napisano wpływ samej budowy elektrowni wiatrowych nie jest istotnym
czynnikiem wpływającym na populacje nietoperzy w skali regionu, szczególnie jeśli farmy
stawiane są w otwartym krajobrazie rolniczym. Główne zagrożenie występuje na etapie
eksploatacji i w praktyce jest ono niemożliwe do wyeliminowania, a podejmowane środki
zapobiegawcze jedynie nieco osłabiają te wpływy.
Śmiertelność nietoperzy, a przynajmniej części gatunków, powodowana przez śmigła
wiatraków nie wynika z przypadkowego lotu w okolicy ich oddziaływania. Pewne obserwacje
wskazują na wabienie przelatujących na migracjach nietoperzy w okolice turbin, przy czym
nie ma do tej pory wytłumaczenia tego zjawiska. Obserwowano również nietoperze
podążające za ruchem wirników (Horn i in. 2008). W niektórych przypadkach wabić może
nietoperze lub ich ofiary jasny kolor wieży i wiatraków (szczególnie w połączeniu z lampami
sygnalizacyjnymi). U różnych gatunków zresztą wpływ poszczególnych czynników jest różny
i dla większości z nich brak wystarczających informacji. Jak wykazały dane niemieckie,
mroczki późne z badanej populacji zmieniły miejsce żerowania (Bach & Rahmel 2006),
natomiast karliki malutkie nie tylko nie przeniosły się, ale wręcz zwiększyły aktywność na
terenie farm wiatrowych, co może wskazywać na efekt wabiący (Bach 2001). Przy czym
trudno w tych przypadkach określić, czy zmiana lub zwiększenie aktywności na żerowisku
wynikały z faktycznego wpływu wiatraków czy też zmian w dostępności pokarmu.
Paradoksalnie, nawet jeśli niektóre gatunki potrafią unikać zagrożenia ze strony wiatraków,
nie oznacza to, że nie ma to wpływu na ich kondycję i szanse przeżycia. Przy utrzymujących
się dłuższy czas niesprzyjających warunkach atmosferycznych i ograniczonej w związku z
tym ilości pokarmu, konieczność "nadkładania" drogi przy omijaniu farm w przelotach z
miejsc dziennego odpoczynku do miejsca żerowania musi mieć wpływ na ich kondycję
fizyczną, a pośrednio także możliwość odchowania zdrowych i silnych młodych.
93
Osobnym wpływem jest śmiertelność w czasie wiosennej i szczególnie jesiennej
migracji. Korytarzami migracyjnymi (np. wzdłuż dolin rzecznych - Furmankiewicz &
Kucharska 2009) przelatują liczne gatunki, które ze względu na mozaikowatość terenu i brak
ciągłości korytarzy muszą lecieć przez obszary teoretycznie zupełnie nieatrakcyjne dla
nietoperzy (np. otwarte pola uprawne). Napotykając w takich miejscach farmy wiatrowe,
nietoperze bardzo często ulegają śmiertelnym wypadkom, wabione przez gromadzące się w
okolicach kolumn wiatraków owady. W niektórych miejscach śmiertelność w okresie
późnego lata i wczesnej jesieni stanowi 90% śmiertelności rocznej. Wynika to
najprawdopodobniej z tego, że w tym okresie w aktywne życie wchodzą młode nowej
generacji (Seiche i in. 2008) nie potrafiące latać równie dobrze jak osobniki dorosłe i tym
chętniej ulegające zwabieniu przez gromadzące się owady. Podobnie jak w innych
przypadkach, również w tej kwestii istnieje znaczne zróżnicowanie danych w odniesieniu do
różnych gatunków nietoperzy. Na przykład u mroczka posrebrzanego szczyt śmiertelności
przypada na wiosenną migrację przed sezonem godowym. Jednakże zaobserwowany, między
innymi u borowca wielkiego, fakt znacznej śmiertelności frakcji młodych osobników może
mieć konsekwencje za kilkanaście lub kilkadziesiąt lat, gdy pula osobników starszych nie
będzie zastępowana przez odpowiednie generacje osobników młodszych, co może
powodować lokalne wahania liczebności gatunku.
Samo postawienie farmy wiatraków zmienia zdecydowanie charakter terenu otwartego.
Kolumny wiatraków stają się punktami orientacyjnymi, ciepło turbin i lampy sygnalizacyjne
wabią owady, a wiele gatunków tej grupy bezkręgowców wykorzystuje najwyższe punkty w
krajobrazie jako miejsca rójki (Rydell i in. 2010b, Horn i in. 2008). W takim przypadku nawet
pozornie nieatrakcyjne w czasie badań poprzedzających rozpoczęcie inwestycji miejsca mogą
po zakończeniu budowy przyciągać nietoperze. Obok samego istnienia wiatraków wpływ na
śmiertelność nietoperzy mają również parametry poszczególnych budowli. Najwięcej
nietoperzy ginie w kolizjach z elektrowniami o wysokości wież 100-114m i średnicy wirnika
80-89m (Seiche i in. 2008). Generalnie istnieje dodatnia korelacja pomiędzy wysokością wież
i średnicą rotora. Zaobserwowano również, że rozproszenie wiatraków nie ma wpływu na
ilość zabijanych nietoperzy i pojedyncze wiatraki zabijają średnio tą samą ilość zwierząt, co
stojące w zespołach farm wiatrowych (Rydell i in. 2010a)
W wyniku kolizji z wirnikami najczęściej giną gatunki najpospolitsze. W warunkach
Europy Środkowej ponad 80% martwych zwierząt znajdowanych pod wiatrakami stanowią
trzy gatunki (borowiec wielki, 33,21%, karlik większy 23,25% i karlik malutki 22,69%)
(Kepel i in. 2011). Poza pospolitością ich duży udział wynika z preferowania żerowisk na
terenach otwartych oraz mało zwrotnego lotu, a także wędrownego trybu życia. Gatunki
rzadsze, preferujące inne siedliska giną rzadziej, co jednak nie oznacza, że przypadkowa
śmierć nawet pojedynczych osobników rzadkiego gatunku nie może mieć wpływu na stan
lokalnej populacji, szczególnie zważywszy powolne tempo rozrodu.
Straty w populacji powodowane przez jedną turbinę wynoszą przeciętnie nie mniej niż
3-4 osobniki na rok. Maksymalnie zanotowano ponad 40! osobników, a często zdarzającymi
się przypadkami są farmy, w których ginie nawet kilkanaście nietoperzy rocznie na każdą
turbinę (Rodrigues i in. 2008, Rydell i in. 2010). W przypadku tylko jednej niewielkiej
farmy złożonej z 10 wiatraków w ciągu zaledwie 10 lat funkcjonowania ginie co
najmniej 300-400 osobników nietoperzy (a w niektórych przypadkach kilkakrotnie więcej),
z czego kilkadziesiąt stanowią osobniki gatunków rzadszych w regionie. Jest to liczba bardzo
duża, szczególnie w porównaniu z liczebnością stanowisk chronionych w programie Natura
2000, gdzie obiekty chroniące kilkaset nietoperzy (najczęściej innych gatunków, ale niekiedy
równie pospolitych) są uznawane za szczególnie wartościowe i stanowiące element
dziedzictwa przyrodniczego Europy! Straty, o których mowa powyżej, dotyczą znalezionych
osobników (dla części oszacowano je nie uwzględniając wpływu padlinożerców!), ale nie ma
94
możliwości oszacowania liczby lżej uszkodzonych osobników, które na skutek odniesionych
ran giną w większej odległości od turbin. Na jednej z badanych farm 1/4 osobników
znalezionych pod turbinami była żywa (Klug & Baerwald 2010), natomiast nie sposób
określić, ile osobników lżej poturbowanych mogło oddalić się poza teren monitoringu.
Wskazuje to, iż stwierdzane w badaniach straty mogą być dodatkowo zaniżone. Należy
pamiętać, że taka sama kolizja ze śmigłem może przynosić różne skutki w przypadku
osobników młodych i starych, co byłoby również częściowym wytłumaczeniem, dlaczego u
wielu gatunków pod turbinami znajdowane są głównie młode, z natury mniej odporne,
osobniki, podczas gdy starsze niektóre zdarzenia są w stanie przeżyć lub poniosą śmierć w
większej odległości od wiatraka, na przykład na skutek wewnętrznych krwotoków.
Mimo objęcia formalnie wszystkich gatunków nietoperzy ochroną prawną oraz
podjęciem licznych działań ochrony czynnej, ze względu na wrażliwość tej grupy, zmiany
środowiskowe oraz pojawianie się coraz to nowych czynników negatywnie wpływających na
ich liczebność (m.in. farmy wiatrowe, syndrom białego nosa) konieczne jest podjęcie ich
faktycznej ochrony objawiającej się skutecznym zmniejszaniem oddziaływań czynników
wpływających negatywnie na liczebność tych gatunków. Śmiertelność nietoperzy wynikająca
z budowy i funkcjonowania elektrowni wiatrowych nie jest jedynym, lecz dodatkowym
negatywnym czynnikiem i sumuje się z innymi antropogenicznymi przyczynami zaniku
populacji tych zwierząt (np. kolizje z pojazdami, monotypizacja krajobrazu itd.). Przyjęta
przez państwo polskie Dyrektywa Odpowiedzialnościowa i akty prawne implementujące ją w
polskim prawie pozwalają na prowadzenie skutecznej ochrony zagrożonych gatunków.
Zasada przezorności (II Polityka Ekologiczna Państwa - pt. 1.2. Zasady polityki
ekologicznej), mówi że odpowiednie działania powinny być podejmowane nawet wtedy, gdy
pojawia się uzasadnione prawdopodobieństwo, że problem wymaga rozwiązania, a nie
dopiero wtedy, gdy istnieje pełne tego naukowe potwierdzenie. Pozwala to unikać zaniechań
wynikających z czasochłonnych badań, braku środków lub zachowawczego działania
odpowiedzialnych osób bądź instytucji. W tym przypadku badania naukowe wykazały
jednoznaczny negatywny wpływ farm wiatrowych na populacje wielu gatunków nietoperzy,
w związku z czym nie ma przeszkód uniemożliwiających skuteczną ochronę tej grupy
poprzez uniemożliwienie lub istotne ograniczenie możliwości realizacji tego typu inwestycji.
Należy pamiętać również, że poza wpływem na nietoperze turbiny wiatraków zabijają ptaki,
efekt stroboskopowy wirujących śmigieł oddziałuje na liczne gatunki owadów (w tym
pszczoły miodne na polach z rzepakiem), a wytwarzane przez turbiny fale i drgania mają
słabo zbadany, a najprawdopodobniej niekorzystny wpływ na różne organizmy oraz przede
wszystkim mieszkańców bliższych i dalszych okolic farm wiatrowych.
1.9. Uwarunkowania kulturowe
1.9.1. Dziedzictwo i zasoby kulturowe województwa
Dziedzictwo kulturowe stanowi bardzo istotny element krajobrazu, który wespół z
potencjałem przyrodniczym decyduje o jego wartości, która tworzy przesłanki do ochrony
jego najcenniejszych fragmentów. Ewaluacji wspomnianej wartości dokonuje się zazwyczaj
na podstawie kryteriów różnorodności ukształtowania terenu, jego pokrycia i zasobów
kulturowych, cech które wspólnie decydują o tożsamości lokalnej danego krajobrazu, jego
unikalności w różnych skalach przestrzennych od regionalnej do ponadnarodowej. Są zatem
jednym z czynników decydujących o konkurencyjności danej jednostki regionalnej, krajowej
itd. Również w województwie kujawsko-pomorskim celem nadrzędnym aktualnie
obowiązującej strategii rozwoju pozostaje poprawa konkurencyjności regionu i podniesienie
95
poziomu życia mieszkańców przy respektowaniu zasad zrównoważonego rozwoju. W
strategii wskazuje się priorytetowe obszary działań strategicznych, działania strategiczne (cele
strategiczne) oraz główne kierunki działań strategicznych (cele operacyjne). Tematyka
dotycząca dziedzictwa kulturowego zawarta została w Priorytetowym obszarze działań 2 -
Unowocześnienie struktury funkcjonalno-przestrzennej regionu.
Wielofunkcyjność krajobrazu i jego ewolucyjny rozwój ukształtował dzisiejsze zasoby
przyrodniczo-kulturowe danego regionu (Degórski 2003, 2008). W przypadku województwa
kujawsko-pomorskiego, z uwagi na wielokierunkowość różnych wpływów kulturowych
potencjał zasobów krajobrazu jest bardzo wysoki. Dziedzictwo kulturowe województwa było
kształtowane przez kilka grup etnicznych jak: Borowiaków, Kociewiaków, Krajniaków,
Chełminiaków, Pałuczan, Wielkopolan, Kujawiaków czy Dobrzyniaków, a następnie
wzbogacone przez osadnictwo krzyżackie, czy olenderskie i wytwory kultury materialnej tych
grup społecznych.
Zasoby kulturowe województwa zostały bardzo dobrze podsumowane w kilku
opracowaniach syntetycznych jak: Ochrona zabytkowego krajobrazu kulturowego
województwa kujawsko-pomorskiego (2001) i Program opieki nad zabytkami województwa
kujawsko pomorskiego na lata 2009-2012 (2008).
Nie ulega zatem żadnej wątpliwości, że w opracowaniach planistycznych, dotyczących
jakichkolwiek działań inwestycyjnych, zasoby dziedzictwa kulturowego muszą podlegać
szczególnej ochronione, co regulują akty normatywne. Rejestr zabytków stanowi podstawową
ustawową formę ochrony prawnej obiektu i prowadzony jest według ściśle określonej
procedury wyznaczonej przez Ustawę o ochronie zabytków i opiece nad zabytkami oraz
Rozporządzenia Ministra Kultury z dnia 30 kwietnia 2004 r. w sprawie prowadzenia rejestru
zabytków, krajowej, wojewódzkiej i gminnej ewidencji zabytków. Wpis do rejestru zabytków
stwarza określoną, jednoznaczną sytuację prawną obiektu, która ogranicza swobodę działań.
Dlatego też w przypadku lokalizacji elektrowni trzeba mieć to uwadze, ażeby lokalizacja nie
zagrażała obiektom kultury materialnej. W ramach wykonywanej ekspertyzy zlecone
zostało wykonanie przez Narodowy Instytut Dziedzictwa opracowania inwentaryzacji
archeologicznych stanowisk dokumentacyjnych w formacie GIS. Na obszarze
województwa kujawsko-pomorskiego zarejestrowano dokumentacyjnie 45974 stanowiska
archeologiczne i ślady osadnicze. Niektóre ze stanowisk archeologicznych o wysokiej randze
naukowej, cenne dla dziedzictwa, zostały wpisane do rejestru zabytków. Wszystkie zaś
stanowiska zostały objęte strefą „W” ochrony archeologicznej, wprowadzoną do studiów
uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego poszczególnych gmin. Oznacza
to, że plany inwestycji zlokalizowanej w strefie objętej ochroną archeologiczną należy
uzgadniać z urzędem konserwatorskim. Lokalizowanie elektrowni wiatrowych bezpośrednio
w obrębie tych jednostek przestrzennych wymaga zatem dodatkowych procedur.
Według programu opieki nad zabytkami Województwa Kujawsko-Pomorskiego na lata
2009-2012 stanowiącego załącznik do Uchwały Nr XXV/496/08 Sejmiku Województwa
Kujawsko-Pomorskiego z dnia 8 września 2008 r. zasoby kultury materialnej będące
elementem krajobrazu kulturowego województwa są bardzo duże. Składają się na nie obiekty
pochodzące z różnych okresów historycznych, świadczące o wielokierunkowej presji
człowieka na rozwój regionu, uwidocznione we współczesnym krajobrazie. Wśród
najważniejszych świadectw kultury materialnej w krajobrazie województwa są pozostałości
kultur dawnych ludów zamieszkujących te ziemie, jak i dobra kultury materialnej wszystkich
okresów kulturotwórczych ery nowożytnej.
Pozostałościami grodów wyżynnych są widoczne w krajobrazie kopce ziemi, porośnięte
krzewami bądź drzewami. 105 obiektów objętych jest prawną opieką, wpisanych do rejestru
zabytków województwa kujawsko-pomorskiego,
96
Grody nizinne, takie jak Biskupin, Izdebno, Sobiejuchy, związane pierwotnie w
osadnictwem kultury łużyckiej, następnie z okresem wczesnego i późnego średniowiecza są
niezbyt widoczne w krajobrazie, zlokalizowane na półwyspach jezior, stanowią jednak grupę
cennych osad obronnych, unikatowych na terenie województwa. Biskupin jest najstarszym w
Polsce „rezerwatem” archeologicznym, uznanym za pomnik historii Zarządzeniem
Prezydenta Rzeczypospolitej Polskiej z dni a 8 września 1994 r. (MP. Nr 50, poz. 412 z dnia
1994 r.).
Kolejna grupa stanowisk archeologicznych, widocznych w krajobrazie województwa, to
stanowiska pradziejowych – neolitycznych kurhanów w Sielcu gm. Żnin, Kierzkowie gm.
Żnin, Mszanie gm. Brodnica oraz Sarnowie. Wszystkie wymienione zabytki znajdują się na
liście obiektów objętych prawną opieką.
W krajobrazie kulturowym województwa widoczne są również gródki stożkowate,
pozostałości XIII- i XIV-wiecznych wież obronnych oraz ruiny średniowiecznych zamków.
Obiekty te zostały wpisane do rejestru zabytków i stanowią chronione prawem elementy
krajobrazu kulturowego województwa. W krajobrazie widoczne są w postaci wysokich
kopców, zlokalizowanych w terenie, mającym naturalne walory obronne. Występują w pow.
radziejowskim (w Chalnie i w Głuszynku), w pow. włocławskim (w Choceniu, Dziankówku,
Grodnie, Kromszewicach, w Więsławicach i w Modzerowie), w pow. wąbrzeskim (w
Orłowie), w pow. brodnickim (w Płowężu), w pow. Toruńskim (w Przecznie i Skłudzewie), w
pow. rypińskim (w Somsiorach, Starorypinie) oraz w pow. bydgoskim (w Strzelcach
Dolnych).
Z okresem kultury romańskiej wyróżniającymi się elementami w krajobrazie
kulturowym regionu są głównie obiekty architektury sakralnej, takie jak:
kościoły: p.w. św. Trójcy i p.w. św. Prokopa z przełomu XII/XIII w. w Strzelnie,
kościół św. Małgorzaty z przełomu XII/XIII w. w Kościelcu Kujawskim,
kościół NMP z przełomu XII/XIII w. w Inowrocławiu,
kościół św. Wawrzyńca z poł. XII w. w Kościelnej Wsi,
fundamenty monumentalnego założenia przypuszczalnie katedralnego z
pierwszej połowy XI w. odkryte w granicach wsi Kałdus, gm. Chełmno.
Rozmiarami dorównuje ono podobnym założeniom z Poznania i Gniezna.
Kolejną grupę obiektów kultury materialnej stanowią ruiny zamków historycznych,
zarówno będących własnością poszczególnych rodów, jak i własnością krzyżacką. Stanowią
one niewielki procent zabytków województwa ale jednocześnie należą do najcenniejszych
obiektów. Wśród nich wymienić należy relikty zamku w Nowym Jasieńcu, Pokrzywnie,
Lipieniu, Rogoźnie, Szubinie, Łabiszynie, Wenecji, Gródku, Małej Nieszawce, Dybowie,
Grudziądzu, Kowalewie, Złotorii, Papowie Biskupim, Radzyniu Chełmińskim, Wąbrzeźnie,
Radzikach Dużych, Starogrodzie, Raciążku, Bobrowinikach, Świeciu, Nowem, Przedeczu i
Orlu.
Jednym z instrumentów ochrony cennych obiektów kultury materialnej w kontekście
ochrony krajobrazu jest park kulturowy, który jest przede wszystkim formą ochrony
zabytków, ale może również obejmować całe kompleksy układów architektoniczno-
urbanistycznych, jaki i architektoniczno-ruralistycznych. Według definicji zgodnie z art. 16
ust. 1 ustawy o ochronie zabytków i opiece nad zabytkami z dnia 23 lipca 2003 r. (Dz. U. Nr
162, poz. 1568), tworzony jest w celu ochrony krajobrazu kulturowego oraz zachowania
wyróżniających się krajobrazowo terenów z zabytkami nieruchomymi charakterystycznymi
dla miejscowej tradycji budowlanej i osadniczej. Park kulturowy powoływany jest przez radę
gminy, po zasięgnięciu opinii wojewódzkiego konserwatora zabytków, na podstawie
uchwały. Uchwała rady gminy określa nazwę parku kulturowego, jego granice, sposób
ochrony, a także zakazy i ograniczenia, które mogą być ustanowione na terenie całego parku
lub jego części. Ustanowione zakazy i ograniczenia mogą dotyczyć między innymi
97
prowadzenia robót budowlanych oraz działalności przemysłowej, rolniczej, hodowlanej,
handlowej lub usługowej. Należy zatem na podstawie obowiązujących przepisów prawnych
obszary te wyłączyć również z potencjalnych możliwości lokalizacji elektrowni wiatrowych.
Na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego powołano cztery parki kulturowe:
Park Kulturowy Wietrzychowice powołany w 2006 roku,
Park Kulturowy Kalwaria Pakoska powołany w 2008 roku,
Park Kulturowy „Kościół p. w. Św. Oswalda” w Płonkowie powołany w 2009 roku,
Park Kulturowy Sarnowo powołany w 2010 roku.
Park kulturowy Wietrzychowice-Gaj, powołany Uchwałą Rady Gminy, położony na
Wysoczyźnie Kujawskiej w gminie Izbica Kujawska prezentuje relikty osadnictwa kultury
pucharów lejkowatych z okresu neolitu (3700 r. p.n.e.). W miejscowości Wietrzychowice
znajduje się 7 wielkich rozmiarowo grobowców – 3 największe osiągają długość około 100
m, 4 pozostałe, 50 m. Szerokość tych grobowców, zbudowanych na rzucie trapezu, w
najdłużej podstawie wynosi od 6 do 10 m.
Park kulturowy Kalwaria Pakoska to zespół 25 kaplic pasyjnych w Pakości wraz z
Klasztorem franciszkanów pw. św. Bonawentury, nazywany często Kujawską Jerozolimą.
Kalwaria ufundowana w 1628, jest drugim tego typu zespołem sakralnym po Kalwarii
Zebrzydowskiej, powstałym na ziemiach polskich. W 1671 sprowadzono do Kalwarii
Pakoskiej relikwie drzewa Krzyża Świętego (jest to obecnie największa cząstka relikwii
Krzyża Świętego w Polsce).
Park kulturowy „Kościół p. w. Św. Oswalda” w Płonkowie położony jest na terenie
gminy Rojewo, której Rada powołała go do życia w 2009 roku. Park Kulturowy składa się z
jednego obszaru - tj. działki o pow. 0,25 ha. Przedmiotem ochrony jest drewniany kościół.
Park kulturowy Sarnowo powołany przez Radę gminy Lubraniec położony jest na jej
terenie. Na terenie Parku znajduje się cmentarzysko tzw. grobowców kujawskich. Jest ono
usytuowane w miejscowym kompleksie leśnym. Obiekt to unikatowy w swoim rodzaju
rezerwat archeologiczny w Europie. Składa się z dziewięciu grobów megalitycznych ludności
kultury pucharów lejkowatych i amfor kulistych sprzed 5 000 lat.
Krajobraz kulturowy, zgodnie z definicją to przestrzeń historycznie ukształtowana w
wyniku działalności człowieka, zawierająca wytwory cywilizacji oraz elementy przyrodnicze
(Ustawa z dnia 23 lipca 2003 r. o ochronie zabytków i opiece nad zabytkami – Dz. U. z dnia
17 września 2003 r., nr 162, poz. 1568). Poza opisanymi już obiektami ochrony prawnej na
obszarze znajduje się wiele zabytków, które z racji swojej dominacji w krajobrazie, jak i
wartości krajobrazowych powinny być chronione przed zaburzeniem harmonii przestrzennej.
Dominanty mają szczególne znaczenie w kompozycji krajobrazu, ponieważ podporządkowują
sobie inne jego elementy i w pewien sposób kształtują przestrzeń. Często dominanty te mają
olbrzymią wartość kulturową i są bardzo istotnymi zabytkami kultury materialnej o randze
krajowej lub regionalne i razem z obiektami historii materialnej które nie są dominantami ale
obiektami stanowiącymi podstawowe zasoby krajobrazu danego województwa, kształtując
jego osnowę krajobrazu kulturowego. Z uwagi na rangę tych obiektów, powinny one być
uwzględniane we wszystkich dokumentach planistycznych i strategicznych dotyczących
rozwoju przestrzennego regionu. W opracowaniu eksperckim zatytułowanym - Możliwości
wdrożenia Europejskiej Konwencji Krajobrazowej i problem zachowania dziedzictwa
kulturowego poprzez kształtowanie krajowej polityki przestrzennej – rekomendacje do KZPK
(2009) opracowanym przez zespół prof. Zbigniewa Myczkowskiego wskazano takie obiekty
dla każdego z województw w Polsce. Dla województwa kujawsko-pomorskiego
przedstawiono je w tab. A6.
98
Tab. A6. Obiekty kulturowe województwa kujawsko-pomorskiego o najwyższych walorach
krajobrazowych o randze ponadkrajowej (1), krajowej (2) i regionalnej (3) według
Myczkowski (2009)
Ranga Miejscowość
/miejsce
Obszar/obiekt krajobrazowy
1 Toruń
Zespół staromiejski z ruinami zamku pokrzyżackiego. Krajobraz miast o genezie
średniowiecznej lokowanych na prawie chełmińskim, z zachowanym układem
ulic i wielkością bloków zabudowy, wzbogacony ruinami pokrzyżackiego zamku.
Cechą charakterystyczną kompozycji urbanistycznej Starego Miasta jest czytelna
dwuetapowość jego powstania. Regularny układ zawarty pomiędzy ul. Szeroką,
Podmurną, murami od strony południowej, Bankową, Piekary i Rynkiem
Staromiejskim jest pierwotnym założeniem, rozbudowanym o nowo wytyczony
Rynek Staromiejski i układ ulic oraz bloków zabudowy na północ od ul.
Szerokiej i Rynku Staromiejskiego. Cechą charakterystyczną układu
urbanistycznego Nowego Miasta jest jego wyjątkowa regularność: kwadratowy
kształt placu rynkowego i bloków zabudowy. Wartością wyjątkową krajobrazu
zespołu staromiejskiego i zamku jest jego panorama od strony Wisły z
charakterystycznymi dominantami architektonicznymi: kościół WNMP, kościół
św. Ducha, ratusz, kościół św. Janów, kościół św. Katarzyny i kościół św. Jakuba
oraz zachowanym ciągiem murów obronnych.
2 Biskupin Zrekonstruowana osada obronna z okresu kultury łużyckiej, leżąca na półwyspie
j. Biskupińskiego, składająca się z dwóch rzędów drewnianych, zespolonych chat
w układzie kalenicowym. W części wypreparowane relikty oryginalnej osady
sprzed ok. 2500 lat
2 Chełmno
Krajobraz miasta o genezie średniowiecznej lokowanego na prawie chełmińskim,
charakteryzującego się zachowanym układem ulic i wielkością bloków
zabudowy. Imponujący obszar miasta w granicach murów obronnych.
2 Grudziądz Krajobraz doliny Wisły: zespół 26 spichlerzy.
2 Nadgoplański Park
Tysiąclecia PK
Kruszwica – zespół historyczny nad brzegiem Gopła, na wąskim cyplu. Gród z
X–XIII w. (z drewniano-ziemnymi umocnieniami) uzyskał prawa miejskie przed
1303. Ośmioboczna „Mysia Wieża” jest pozostałością zamku wzniesionego w
XIV w. przez Kazimierza Wielkiego; trójnawowa romańska kolegiata świętych
Piotra i Pawła z 1. połowy XII w.
2 Radzyń Chełmiński Ruiny zamku krzyżackiego
3 Brodnicki Park
Krajobrazowy
Pojezierny krajobraz młodoglacjalny, pojezierze.
3 Bydgoszcz Spichrze nad Brdą
3 Ciechocinek Część uzdrowiskowa wraz z kompleksem przemysłowym produkcji soli Do
budowy warzelni soli przystąpiono w 1. połowie XIX w. Równocześnie
powstawały tężnie – jedyne w Polsce i największe w Europie unikatowe
konstrukcje do stężania solanki w trakcie naturalnego odparowywania wody w
procesie warzenia soli.
3 Dolina Dolnej
Wisły Toruń –
Bydgoszcz
Terasa zalewowa doliny dolnej Wisły na odcinku Stary Toruń–Czarnowo.
Zajmuje fragment Kotliny Toruńskiej, której najniższą częścią jest równina
zalewowa Wisły. Dno doliny o szerokości około 6 km ma bogaty system
hydrograficzny (starorzecza, kanały melioracyjne, oczka wodne).
3 Dolina Górnej
Noteci z Kanałem
Bydgoskim
Dolina Górnej Noteci z Kanałem Bydgoskim leżą w obrębie pradoliny Toruńsko-
Eberswaldzkiej, która ograniczona jest z obu stron wysokimi krawędziami
erozyjnymi wciętymi w wysoczyzny morenowe. Kanał Bydgoski wybudowany w
XVIII w. na dziale wodnym między Notecią i Wisłą ma długość 24 km i
pokonuje różnicę wysokości 31 m.
3 Golub-Dobrzyń Zamek krzyżacki
3 Lubostroń Zespół ogrodowo-pałacowy. Budowla nawiązuje do słynnej Villa Rotonda, którą
w pobliżu Vicenzy wystawił u schyłku XVI w. Andrea Palladio. W parku
zaprojektowanym około 1800 przez Oskara Teicherta zobaczyć można pozostałości
oranżerii i tzw. biblioteki.
3 Pakość Park Kulturowy Kalwaria Pakoska
99
3 Strzelno Kościoły poklasztorne św. Trójcy i św Prokopa
3 Tucholski PK Krajobraz ukształtowany poprzez lądolód, w którego rzeźbie dominuje rozległa
równina sandrowa obejmująca dorzecze Brdy i Strążki. Urozmaiceniem rzeźby
terenu są liczne jeziora wytopiskowe, oczka wodne, rzeczki i strumienia. Cennym
elementem krajobrazowym są zabytki budownictwa wodnego (akwedukt w
Fojutowie), XIX w. system nawodnień łąk.
3 Wdecki PK W rzeźbie terenu zaznaczają się: równiny sandrowe, pagóry morenowe, rynny
glacjalne, doliny rzek i potoków. Rzeźba jest mocno zróżnicowana. Osią
hydrograficzną Parku jest dolina rzeki Wdy. Występują tu liczne naturalne jeziora
i małe wytopiskowe oczka wodne. Liczne są zabytki budownictwa drewnianego,
młyny wodne, obiekty sakralne.
3 Wietrzychowice Park Kulturowy
3 Włocławek Katedra Wniebowzięcia NMP
3 Chełmiński Park
Krajobrazowy i
Nadwiślański Park
Krajobrazowy
Obejmuje wybrane obszary doliny dolnej Wisły na odcinku od Fordonu do
Grudziądza. W strefie terasy zalewowej i nadzalewowe występują relikty
osadnictwa i gospodarki mennonickiej. Dolina ograniczona jest wysokimi
zboczami rzędu 40 m.
Trzy spośród wymienionych obiektów uzyskały również status pomnika historii, są to:
Biskupin – rezerwat archeologiczny (Rozporządzenie Prezydenta RP z dn. 8.09.1994)
Toruń – zespół staromiejski (Stare Miasto, Nowe Miasto, ruiny zamku krzyżackiego) -
(Rozporządzenie Prezydenta RP z dn. 8.09.1994)
Chełmno – zespół staromiejski (Stare Miasto) - (Rozporządzeniem Prezydenta RP z
13.04.2005).
Obecnie lista pomników historii powołanych przez Prezydenta RP liczy 35 obiektów, z
których zdecydowana większość ma istotny walor krajobrazu kulturowego i stanowi
bardzo istotne dziedzictwo kulturowe naszego kraju. Według ustaleń przygotowywanego
obecnie planu zagospodarowania przestrzennego województwa kujawsko-pomorskiego,
wśród celów operacyjnych (zasady i kierunki zagospodarowania przestrzennego) znajduje
się zadanie nadania statusu pomnika historii kolejnym obiektom:
Ciechocinek - zespół uzdrowiskowy znajdujący się w strefie ochrony konserwatorskiej;
Grudziądz - kompleks 26 unikalnych spichrzów wraz z towarzyszącymi elementami
tworzącymi dominantę panoramy od strony Wisły;
Kałdus wraz z górą św. Wawrzyńca – wczesnośredniowieczny zespół osadniczy i
relikty romańskiego obiektu sakralnego;
Kanał Bydgoski - koryto wraz z urządzeniami hydrotechnicznymi od śluzy Nakło
wschód do granic administracyjnych Bydgoszczy; na terenie miasta Bydgoszczy koryta
wraz z urządzeniami hydrotechnicznymi tzw. Starego Kanału i Nowego Kanału;
Kruszwica - kościół kolegiacki p.w. śś. Piotra i Pawła i NPM;
Mogilno - zespół klasztorny benedyktynów: kościół p.w. Św. Jana Apostoła, XIV-
wieczne budynki klasztorne, pozostałości zabudowy z 2 połowy XI w.;
Strzelno - zespół klasztorny norbertanek: kościół p.w. Św. Trójcy, budynki klasztorne,
kościół p.w. Św. Prokopa;
Wietrzychowice – zespół tzw. Grobowców kujawskich pochodzących z okresu Kultury
Pucharów Lejkowatych. tworzenie parków kulturowych, jako miejsc o wyjątkowych
wartościach, zachowanej historycznej strukturze przestrzennej i szczególnych walorach
przyrodniczo-krajobrazowych:
Brodnica – Stare Miasto, zespół zamku krzyżackiego z ruinami zamku, przedzamczem
i pałacem Anny Wazówny oraz z zielenią komponowaną i przylegającym terenem
doliny rzeki Drwęcy,
100
Biskupin gm. Gąsawa - otulina Pomnika Historii,
Bydgoszcz – Stare Miasto wraz z zespołem Wyspa Młyńska i zielenią komponowaną,
Ciechocinek – zespół uzdrowiskowy w granicach strefy „A” ochrony konserwatorskiej,
Golub-Dobrzyń – Stare Miasto w Golubiu wraz ze wzgórzem zamkowym i zielenią
komponowaną,
Grodno gm. Chełmża – nieruchomy zabytek archeologiczny – pozostałości osady
obronnej ludności kultury łużyckiej,
Grudziądz – Stare Miasto wraz z unikatowym zespołem 26 spichrzy, Górą Zamkową i
zielenią komponowaną,
Grudziądz - Twierdza Grudziądz oraz dwa wyspowe ostańce Wielka i Mała Księża
Góra z ich historycznym otoczeniem i zielenią komponowaną,
Kałdus – Starogród gm. Chełmno wraz z górą św. Wawrzyńca –
wczesnośredniowieczny zespół osadniczy i relikty romańskiego obiektu sakralnego
oraz ruiny zamku krzyżackiego, zabudowa wsi Starogród, a także pas terenu pomiędzy
nimi, obejmujący strefę krawędziową pradoliny,
Kanał Bydgoski – Zespół Kanału Bydgoskiego, Zespół Śluzy Miejskiej nr 2 oraz
elementy hydrotechniczne Brdyujścia,
Kanał Górnonotecki – doprowadzający wody z Noteci do Kanału Bydgoskiego,
Koronowo – historyczny układ urbanistyczny miasta wraz ze stalowym mostem kolejki
wąskotorowej nad rzeką Brdą,
Kruszwica – Stare Miasto z zespołem kościoła kolegiackiego pw. śś. Piotra i Pawła,
pozostałościami zamku królewskiego tzw. „Mysią Wieżą” oraz z jeziorem Gopło i
towarzyszącą zielenią komponowaną,
Krąg gm. Śliwice – zachowany układ ruralistyczny z zespołem unikatowych obiektów
budownictwa drewnianego w otoczeniu wód powierzchniowych i zwartych
kompleksów leśnych,
Lubostroń gm. Łabiszyn - zespół pałacowo-parkowy,
Mogilno – Stare Miasto z zespołem klasztornym Benedyktynów i zielenią
komponowaną,
Nadnotecki Park Kulturowy – dolina rzeki Noteć,
Nawra gm. Chełmża - zespół pałacowo-parkowy z kościołem pw. św. Katarzyny,
plebanią, dawną karczmą i budynkiem szkoły,
Nieszawa - Stare Miasto Nieszawa wraz z miejscowością Przypust i znajdującym się
między nimi obszarem doliny rzeki Wisły,
Ostromecko gm. Dąbrowa Chełmińska – zabudowa wsi z zespołem pałacowo-
parkowym, kościołem pw. św. Mikołaja oraz z zespołem wytwórni wód stołowych,
Piła gm. Gostycyn – zespół kopalń węgla brunatnego będący unikatowym w Polsce
północnej historycznym zespołem przemysłowym,
Samostrzel gm. Sadki - zespół pałacowo-parkowy z przyległą doliną rzeki Noteć,
Skępe - zespół klasztorny Bernardynów z dawnym zespołem zajazdu „Pod
Kasztanami” i zielenią komponowaną,
Strzelno – zespół klasztorny Norbertanek z kościołem pw. Świętej Trójcy, kościół pw.
św. Prokopa, teren wzgórza z historyczną zabudową miejską i zielenią komponowaną,
Toruń - Zespół Twierdzy Toruń,
Wielki i Mały Kanał Brdy – system nawodnień z akweduktem w Fojutowie gm.
Tuchola (konieczność współpracy z instytucją władającą po stronie Województwa
Pomorskiego, w kwestii utrzymania kanału),
Włocławek – Katedra pw. Wniebowzięcia NMP z towarzyszącą zielenią
komponowaną,
101
Żnin – infrastruktura Żnińskiej Kolei Powiatowej na odcinku Żnin-Wenecja-Biskupin-
Gąsawa wraz z zielenią komponowaną. dalsze obejmowanie ochroną poprzez wpis do
rejestru zabytków wybranych dóbr kultury, wyprowadzenie ruchu pojazdów o
znacznym natężeniu poza zabytkowe centra miast.
Lista pomników historii, zgodnie z ustawą o ochronie zabytków i opiece nad
zabytkami, jest także zestawieniem, z którego poszczególne obiekty, na wniosek Ministra
Kultury i Dziedzictwa Narodowego, mogą zostać przedstawione Komitetowi Światowego
Dziedzictwa UNESCO na „Listę Światowego Dziedzictwa” w celu objęcia tego pomnika
ochroną na podstawie Konwencji w sprawie ochrony światowego dziedzictwa kulturalnego i
naturalnego, przyjętej w Paryżu 16 listopada 1972, ratyfikowanej przez Polskę w 1976 r. (Dz.
U. z 1976 r. Nr 32, poz. 190 i 191). Warunkiem umieszczenia na Liście jest stwierdzenie
„wyjątkowej, uniwersalnej wartości” oraz, obecnie, dobrego stanu utrzymania i
wystarczającej ochrony prawnej obiektu. Wpis na Listę UNESCO nie stanowi odrębnej formy
ochrony w świetle prawa polskiego, jednak poddaje obiekt wpisany pod kontrolę i ocenę
społeczności międzynarodowej. Obecnie Polskę na Liście Światowego Dziedzictwa
UNESCO reprezentuje 13 miejsc, w tym jedno położone jest w województwie kujawsko-
pomorskim - miasto średniowieczne w Toruniu (wpis 1997).
Ochronie krajobrazu kulturowego powinny podlegać również obiekty kultury
materialnej położone na szlakach turystycznych o randze międzynarodowej i krajowej jak:
„Europejski Szlak Gotyku Ceglanego”, trasa turystyczna obejmująca 32 miasta z
ceglaną architekturą gotycką w siedmiu krajach wzdłuż Morza Bałtyckiego: Szwecji,
Danii, Niemczech, Polsce, Litwie, Łotwie i Estonii. Na terenie województwa
kujawsko-pomorskiego szlak ten przebiega przez Chełmno i Grudziądz.
„Szlak Romański”, który obejmuje on swym zasięgiem najważniejsze miejsca i
zabytki związane z czasami monarchii piastowskiej. Na obszarze województwa
kujawsko-pomorskiego „Szlak Romański” przebiega przez Chełmno, Inowrocław,
Kałdus, Kościelec, Kościelną Wieś, Kruszwicę, Mogilno, Strzelno i Włocławek.
„Szlak Piastowski” łączy szereg miejscowości związanych z początkami państwa
polskiego i przebiega przez województwo wielkopolskie i kujawsko-pomorskie. Trasa
główna szlaku na terenie województwa kujawsko-pomorskiego łączy takie miasta jak:
Mogilno-Strzelno-Kruszwicę-Inowrocław. Odcinki dodatkowe szlaku przebiegają
przez: Kościelec Kujawski-Pakość-Barcin-Lubostroń-Żnin-Wenecję-Biskupin-
Gąsawę.
102
Ryc. A32. Szlaki turystyczne przebiegające przez województwo kujawsko-pomorskie – (zał.
A14).
Bardzo istotna dla ochrony krajobrazu jest również zachowanie jego otwartości na
szczególnie cenne panoramy swoistych układów urbanistycznych i ruralistycznych.
Przykładowo w województwie kujawsko-pomorskim czytelny jest krajobraz gotycki w
panoramach ośrodków, które lokowano na krawędziach zbiorników wodnych lub na
wzgórzach morenowych. Do najcenniejszych należą panoramy: Grudziądza, Torunia,
Chełmna, Nowego. Nieco inny charakter posiadają panoramy Brodnicy od strony
południowo-zachodniej, Włocławka ze wzgórz na prawym brzegu Wisły, Koronowa z Góry
Łokietka, Kamienia Krajeńskiego oraz Brześcia Kujawskiego i Radziejowa, jako dominanty
usytuowane na wzniesieniach ponad równiną kujawską.
Kolejnym typem krajobrazu kulturowego, który z mocy prawa musi być chroniony to
krajobraz uzdrowiskowy, szczególnie w strefie ochrony uzdrowiskowej. Na obszarze
województwa kujawsko-pomorskiego są trzy uzdrowiska:
Ciechocinek, największe polskie uzdrowisko nizinne, położone w pradolinie Wisły,
Inowrocław, położone na wzniesieniu, w środkowej części Wysoczyzny Kujawskiej.
Uzdrowisko Wieniec, położone w pradolinie Wisły koło Włocławka.
Potencjał środowiskowy i kulturowy stanowi o wartości zasobów turystycznych
danego regionu i może być jednym ze źródeł generujących jego rozwój społeczno-
gospodarczy. Dlatego tez bardzo istotne jest zachowanie wartości przedmiotu rozwoju
turystycznego regionu, nie niszczenie jego tożsamości i wartości powodującej jego
atrakcyjność. W województwie kujawsko-pomorskim o wartościach turystycznych regionu
103
decyduje zarówno potencjał przyrodniczo-krajobrazowy (Bory Tucholskie, dolina Wisły), jak
i dziedzictwo kulturowe - zespoły urbanistyczno-architektoniczne Torunia, Chełma,
Brodnicy, pomniki kultury materialnej – Biskupin, itd. (ryc. A33)
Źródło: warstwa pozyskana z Biura Planowania Przestrzennego i Regionalnego we
Włocławku
Ryc. A33. Regiony turystyczne województwa kujawsko-pomorskiego
2. Opracowanie typologii i waloryzacji krajobrazów województwa
Typologia krajobrazu województwa z uwagi na wpływ lokalizacji elektrowni wiatrowych na
krajobraz wykonano w dwóch aspektach: z uwagi na rzeźbę terenu oraz ochronę krajobrazu
kulturowego.
2.1. Typologia i waloryzacja krajobrazu z uwagi na rzeźbę terenu
Na walory krajobrazowe województwa kujawsko-pomorskiego składają się zatem
swoiste cechy środowiska przyrodniczego i kulturowego, które kształtują makroprzestrzenne
jednostki regionu zawierające mikroprzestrzenne elementy przyrodnicze i kulturowe
urozmaicające i podnoszące wartość krajobrazu. Do podstawowych elementów kreujących
104
walory krajobrazowe należy rzeźba (ukształtowanie) terenu, pokrycie terenu, jak i bogactwo
dziedzictwa kulturowego.
Województwo charakteryzuje się rzeźbą, której urozmaicenie jest efektem działania
różnorodnych procesów rzeźbotwórczych, związanych głownie z działalnością lodowca i wód
roztopowych (glacjofluwialnych) ostatniego zlodowacenia, późnego plejstocenu i holocenu,
czyli zachodzących w ostatnich kilkudziesięciu tysiącach lat. Tylko południowe część
województwa (Wysoczyzna Kłodawska) związana jest z procesami morfogenetycznymi
zlodowacenia Odry. Współczesne formy terenu województwa i formy nie zdążyły jeszcze
ulec procesom peneplenizacji (zrównania), tak jak ma to miejsce np. na niektórych obszarach
Polski centralnej, dzięki czemu tworzą urozmaicony i zróżnicowany kompleks, tworzący
oryginalne wartości wizualne.
Z punktu widzenia wartości wizualnych krajobrazu, obszar województwa został
podzielone na cztery jednostki, charakteryzujących się swoistą dla nich rzeźbą terenu.
Obszar wysoczyzn falistych obejmujący południową część Wysoczyzn Gnieźnieńskiej
i Kujawskiej, Wysoczyzną Krajeńską, Wysoczyznę Dobrzyńską, Pojezierze Brodnickie i
wysoczyzna Chełmińska. Wysoczyzny te wyniesione są ponad 100 m n.p.m. a deniwelacje na
tych obszarach sięgają nawet 50 m. Z punktu widzenia wartości krajobrazowej zaliczyć je
należy do atrakcyjnych wizualnie. Najbardziej urozmaiconą pod względem krajobrazowym
jednostką wysoczyznową województwa kujawsko-pomorskiego jest Pojezierze Krajeńskie.
Wzgórza morenowe osiągają tu wysokość bliską 190 m n.p.m., zaś wysokości względne
przekraczają 50 m. Spadki przekraczają 10%. Podobnie, Wysoczyzna Dobrzyńska, w rzeźbie
której dominują faliste powierzchnie morenowe urozmaicona wzgórzami morenowymi o
wysokościach dochodzących do 170 m n.p.m., które od okolic Chrostkowa poprzez rejon
Rypina w kierunku Górzna wyznaczają strefę marginalną fazy kujawsko-dobrzyńskiej
(ryc.A34) .
105
Ryc. A34. Mapa hipsometryczna województwa kujawsko-pomorskiego – (zał. A16)
Źródło własne (M. Degórski, P. Milewski)
Ryc. A35a. Średnie nachylenie terenu w polach 0,5 x 0,5 km – (zał. A17a)
Źródło własne (M. Degórski, P. Milewski)
106
Ryc. A35b. Maksymalne nachylenie terenu w polach 0,5 x 0,5 km – (zał. A17b)
Źródło własne (M. Degórski, P. Milewski)
Deniwelacje przekraczają tutaj 50m, a średnie spadki sięgają 15% (ryc. A35a). Spadki
maksymalne w strefach krawędziowych wysoczyzn znacznie przekraczają 20% (ryc. A35b).
Nieco niższe są obszary części Pojezierza Gnieźnieńskiego, o wzgórzach morenowych
ciągnących się od Trzemeszna (położonym w województwie wielkopolskim) w kierunku
Mogilna. Ich wysokość wynosi 120 – 140 m. n.p.m. Obszar ten cechuje się skupieniem
dużych jezior rynnowych, z których największym jest Gopło. Rynna Gopła ma 26 km
długości a jej szarość waha się od około 200 metrów do 2 km. Pojezierze Kujawskie jest
położone na wschód od Gopła i stanowi przedłużenie Pojezierza Gnieźnieńskiego, od północy
graniczy z Równiną Inowrocławską. Przez obszar województwa kujawsko-pomorskiego
przebiega północne pasmo morenowe
107
Ryc. A36. Deniwelacje terenu - (zał. A18).
Źródło własne (M. Degórski, P. Milewski)
Pojezierza Kujawskiego o wysokości 100-120 m n.p.m. (Pagóry Chodeckie). Na granicy
z województwem wielkopolskim położone jest jezioro Modzerowskie, a nastepnie 6 jezior
położonych w rynnie chodeckiej, stanowią niewątpliwa atrakcję krajobrazową regionu. Z
uwagi na walory krajobrazowe wszystkie te jednostki powinny być objęte szczególna troską
mająca na celu ochronę krajobrazową.
Obszar wysoczyzn i sandrów o charakterze równinnym obejmuje północną część
Wysoczyzny Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Bory Tucholskie, Wysoczyznę Kłodawską,
Równinę Inowrocławską, Wysoczyznę Świecką. Są to obszary o krajobrazie mało
atrakcyjnym z uwagi na zróżnicowanie rzeźby, deniwelacje terenu nie przekraczają na nich 10
metrów a spadki osiągają maksymalnie 5%. Z uwagi na łatwość posadowienia wież siłowni
wiatrowych, są to obszary najsilniej zainwestowane w kontekście farm wiatrowych.
Oczywiście w skali lokalnej również i w obrębie tych jednostek występują niewielkie
jednostki przestrzenne, charakteryzujące się zróżnicowaniem rzeźby. Przykładowo,
Wysoczyzna Kłodawska będąca równiną denudacyjną, której północna granica określa zasięg
zlodowacenia Wisły z charakterystycznymi cechami krajobrazu młodoglacjalnego,
występowaniem jezior rynnowych w okolicach Chodcza, Lubienia Kujawskiego i form
morenowych osiągających 120-140 m n.p.m, i deniwelacjami sięgającymi 20 metrów, w tej
części stanowi bardzo atrakcyjny pod względem krajobrazu obszar województwa. Podobnie
Równina Inowrocławska będąca płaską wysoczyzną morenową wznoszącą się około 80-100
m n.p.m. charakteryzuje się spadkami form nie przekraczającymi 3% i deniwelacjami 5 m. W
południowej części tego mezoregionu równoleżnikowo równinę przecina dolina Bachorze,
której strome stoki do 15% stanowią istotny element przestrzenny wpływający na
urozmaicenie krajobrazu.
108
Obszar pradoliny Wisły obejmuje cały odcinek doliny Wisły przepływający przez
województwo kujawsko-pomorskie. Obszar ten należy do najatrakcyjniejszego fragmentu
województwa z uwagi na walory krajobrazowe. Dolina rzeki, o wyraźnym wcięciu
dochodzącym w dolnym odcinku do 70 metrów i wyraźnych krawędziach doliny, o spadkach
przekraczających na pewnych odcinkach 20% stanowi wartość unikalna w skali
ponadregionalnej.
Obszar dolin rzecznych obejmuje dobrze wykształcone doliny Drwęcy, Brdy i Noteci.
Doliny te są również dobrze zaznaczone orograficznie w regionie. Ich wcięcie wynosi często
ponad 20 i więcej metrów od krawędzi doliny. Również spadki stoków są znaczne i często
przekraczają 10%. Obszar tych dolin stanowi istotny element zasobów kraju w skali kraju.
Typologia krajobrazów województwa z uwagi na uwarunkowania
fizycznogeograficzne w kontekście lokalizacji wiatraków
Walory krajobrazowe województwa kujawsko-pomorskiego pozwalają na wydzielenie
kilku typów krajobrazu o cechach typowych dla regionu, stanowiących o jego tożsamości. Są
one jednak na tyle zróżnicowane, że pozwalają również na przypisanie im wartości od mało
istotnych dla dziedzictwa krajobrazowego do znaczenia ponad krajowego.
Do krajobrazów o znaczeniu ponadkrajowym, gdzie powinien być zakaz lokalizacji
elektrowni wiatrowych zaliczyć należy krajobrazy dolinne:
krajobraz doliny Wisły na całym odcinku województwa, z uwagi na unikalny w skali
Europy jej naturalny charakter, rzeźbę terenu i unikalne biocenozy roślinności
kserotermicznej, szlak migracji ptaków funkcje europejskiego korytarza
ekologicznego oraz liczne stanowiska kultury materialnej, objęte ochrona
konserwatorską,
krajobraz pradoliny toruńsko-eberswaldzkiej na całym odcinku przebiegającym przez
województwo kujawsko-pomorskie, jako unikalny w skali Europy dobrze
wykształcony obszar odprowadzania wód deglacjacyjnych z zachowanymi
naturalnymi siedliskami wodno-błotnymi, szlak migracji ptaków, ponad krajowy
korytarz ekologiczny,
krajobraz doliny Drwęcy, jako krajobraz naturalnej rzeki płynącej w obszarach
leśnych i rolniczych z zachowanymi naturalnymi formami związanymi z procesami
fluwialnymi, szlak migracyjny ptaków i korytarz ekologiczny o znaczeniu
międzynarodowym, obiekty kultury materialnej.
Krajobrazy o znaczeniu krajowym gdzie lokalizacja elektrowni wiatrowych
powinna być zakazana - krajobrazy dolin o znaczeniu krajowym oraz zwartch
kompleksów leśnych,
krajobraz doliny Brdy, korytarz ekologiczny o znaczeniu krajowym, dobrze
zachowana rzeźba proksymalnej części sandru porośniętego lasem, unikalne w skali
kraju siedliska zbiorowisk semihydrycznych ,
krajobraz leśny Borów Tucholskich, korytarz ekologiczny o znaczeniu krajowym,
unikalne zbiorowiska borów chrobotkowych i jezior lobeliowych, wyłączenie obszaru
z lokalizacji wiatraków wynikające z prawnej ochrony gatunkowej.
Krajobrazy o znaczeniu regionalnym z warunkowo dopuszczalną lokalizacją
elektrowni wiatrowych – krajobraz wysoczyzn morenowych falistych
południową część Wysoczyzn Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Wysoczyzną Krajeńską,
Wysoczyznę Dobrzyńską, Pojezierze Brodnickie i wysoczyzna Chełmińska, o
urozmaiconej rzeźbie terenu, dopuszcza się lokalizację elektrowni w miejscach gdzie
nie stanowić one będą dominanty krajobrazu w stosunku do innych form kultury
materialnej i najcenniejszych fragmentów krajobrazu.
Krajobrazy pospolite dla Polski niżowej - obszar wysoczyzn i sandrów o
charakterze równinnym
109
północna część Wysoczyzny Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Wysoczyzna Kłodawska,
Równina Inowrocławska, Wysoczyzna Świecka, dopuszczona lokalizacja elektrowni
wiatrowych, pod warunkiem zachowania innych ograniczeń wynikających z ochrony
jakości życia człowieka, obiektów kultury materialnej, itd.
2.2. Waloryzacja krajobrazu kulturowego województwa kujawsko-pomorskiego z uwagi
na lokalizację elektrowni wiatrowych
Walory krajobrazowe każdego regionu stanowi istotną problematykę w
zagospodarowaniu przestrzennym województwa, co znajduje wyraz w dokumentach
strategicznych i planistycznych województwa. W obowiązującym obecnie planie
zagospodarowania przestrzennego województwa kujawsko-pomorskiego znajdujemy również
odniesienia do działań mających na celu zachowanie dziedzictwa kulturowego, które
wymaga:
zachowania dziedzictwa kulturowego w stanie umożliwiającym jego przetrwanie
dla przyszłych pokoleń,
harmonijnego kształtowania krajobrazu kulturowego,
dbałości o integralność zabytkowych struktur urbanistycznych i ruralistycznych.
Kierunki zagospodarowania przestrzennego zostały określone w planie województwa w
układzie trzech sfer. Pierwsza z nich to sfera osadnicza, gdzie podstawowe kierunki działań
związane z rozwojem i kształtowaniem sieci osadniczej zakładają wzmocnienie jej potencjału,
podniesienie jakości życia mieszkańców, wykorzystanie walorów turystycznych oraz ochronę
dziedzictwa kulturowego. W drugiej sferze – środowiska przyrodniczego i kulturowego –
potraktowano jako zintegrowany system który winien podlegać ochronie, w trzeciej zapisano,
że dla zachowania dziedzictwa kulturowego województwa i dla potrzeb przyszłych pokoleń
konieczne jest kontynuowanie działań w zakresie ochrony walorów krajobrazu kulturowego.
Obecnie na świecie szeroko dyskutowany jest problem kształtowania się krajobrazu
kulturowego i powstającej w nim nowej infrastruktury. W czasie międzynarodowego
kongresu Europejskiej Konwencji Krajobrazowej w Kordobie w roku 2010 zwrócono
uwagę na trzy podstawowe zagadnienia (Degórski 2010):
wzajemne relacje pomiędzy infrastrukturą a krajobrazem w modelach
zrównoważonego rozwoju,
poszukiwanie kryteriów oceny krajobrazu pod kątem planowania infrastruktury,
rolę infrastruktury w kształtowaniu krajobrazu kulturowego.
Według założeń dokumentów przygotowanych na Sesję Kongresu Władz Lokalnych i
Regionalnych Rady Europy w 1998 roku, krajobraz jest najszerzej pojętym przedmiotem
działania architektury. Typologia krajobrazu określana na podstawie kryteriów nawiązujących
do stopnia antropizacji środowiska oraz funkcji krajobrazu stała się w ostatnich latach
przesłanką w poszukiwaniu nowych kierunków poznania procesów i zjawisk zachodzących w
krajobrazie. Obecnie tematyka ta wykorzystywana jest w coraz szerszym zakresie przy
formułowaniu rozwiązań o charakterze planistycznym (Degórski 2003, 2008; Degórska 2005,
Meyer i Degórski 2005).
110
W kontekście krajobrazu kulturowego przyjmuje się różne podziały z uwagi na
dokumentacje planistyczną, tak ażeby najmocniej zoptymalizować jego rangę w planowaniu
kierunków rozwoju i zagospodarowania przestrzennego regionu. Ciekawym i bardzo
przydatnym jest podział zaproponowany przez zespół prof. Z. Myczkowskiego (2009), w
którym autorzy wydzielają następujące kategorie krajobrazu kulturowego:
Krajobraz zabytkowy1 to krajobraz kulturowy „tradycyjny” o cechach kwalifikujących
do objęcia ochroną2.
Krajobraz kulturowy – tradycyjny3 to obszar o postaci historycznej powstałej w
wyniku działalności człowieka, którego zewnętrzny wygląd stanowi świadectwo
rozwoju cywilizacyjnego w skali krajowej, regionalnej lub lokalnej. Krajobraz
kulturowy – tradycyjny cechuje różnorodność walorów historycznych i estetycznych
od znaczenia (np. miejsca wydarzeń historycznych), poprzez formy cywilizacyjne
gospodarowania i urządzania przestrzeni po krajobraz komponowany w różnych
skalach, cechuje też różny stopień zachowania wyżej wymienionych walorów (od
stanu dokumentowanego źródłowo lub zachowanego śladowo, poprzez elementy,
obiekty i zespoły po wielkoobszarowe układy fragmentów lub całych miejscowości).
Rozróżnia się trzy zasadnicze rodzaje krajobrazu kulturowego – tradycyjnego:
obszar o dominacji lub wyłącznym występowaniu walorów krajobrazowych
powstałych w wyniku tradycyjnej działalności człowieka,
obszar o zrównoważonym udziale krajobrazowych walorów przyrodniczych i
powstałych w wyniku tradycyjnej działalności człowieka,
fragment obszaru o dominacji wybitnych lub wysokich krajobrazowych walorów
przyrodniczych, z zachowaniem innych, powstałych w wyniku tradycyjnej
działalności człowieka.
Zatem krajobraz kulturowy może obejmować zróżnicowane zarówno pod względem
skali jak i postaci obszary, niemniej odpowiadające każdorazowo pewnemu standardowi o
następujących atrybutach:
substancjonalnych – wyrażających się „nasyceniem” danego obszaru autentyczną
tkanką historyczną (tak kulturową jak i przyrodniczą),
estetyczno i wizualnych – wyrażających się kontekstem przestrzennym
umożliwiającym ekspozycję widoku i potrzebę jej zachowania,
znaczeniowych – wyrażającą się unikalnością treści lub reprezentatywnością postaci
danego układu przestrzennego – zespołu krajobrazowego w skali kraju, regionu lub
lokalnego kontekstu.
1 Za zabytkowy (pomnikowy) może być też uznany krajobraz naturalny (przyrodniczy) lub jego fragment ujęty w ramach
form ochrony stosowanej w ustawie o ochronie przyrody: np. fragmenty parku narodowego czy krajobrazowego, obszaru
chronionego krajobrazu czy zespoły przyrodniczo-krajobrazowego 2 Termin: „o cechach kwalifikujących do objęcia ochroną” jako nieostry z prawnego punktu widzenia - powinien być
uregulowany stosownym aktem prawnym, np. rozporządzeniem ministra (wojewody), a w wymiarze skalarnym –na
przykład:
w skali Polski – powinien odnosić się do listy krajobrazów proponowanych do wpisania do rejestru według J.
Bogdanowskiego, 1995, uzupełnionej o materiały z V Programu MKiS z lat 1996-1998,
w skali wojewódzkiej i niższych (powiatowej, gminnej, lokalnej) powinien, zdaniem autora, obejmować te formy
postaci krajobrazu, które definiowane są w ostatnim projekcie ustawy „O zabytkach” (lipiec- sierpień 2000) czyli:
historyczny układ urbanistyczny lub ruralistyczny, historyczny zespól budowlany, krajobraz kulturowy i otoczenie
zabytku nieruchomego 3 należy na tym miejscu, w celu uniknięcia nieporozumień w odniesieniu do terminu „krajobraz kulturowy” dopowiedzieć to,
że - w pełni uprawniony sposób - jedni rozumieją go jako: tradycyjny krajobraz, a drudzy jako: współczesny krajobraz (mniej
więcej datowany od lat 60 miedzy innymi tak zwanych blokowisk, czy owoców tak zwanej „radosnej twórczości” czy
wreszcie „chaosu postmodernistycznego”- z rzadka - ładu udanych kompozycji przestrzennych )
111
Podstawowym problem przy analizie wartości krajobrazowych oraz będącego jej
następstwem generowania wytycznych do planów zagospodarowania przestrzennego
województw, z możliwością ich merytorycznej indywidualizacji jest spójność stosowanych
narzędzi badawczych (Myczkowski i in. 2009). Spośród różnych ich form za
najskuteczniejszą uznaje się tzw. metodę jednostek i wnętrz architektoniczno-krajobrazowych
(JARK-WAK), opracowaną przez prof. Janusza Bogdanowskiego i jego zespół. Metoda ta
ma, zaprezentowana po raz pierwszy w 1968 roku, była przez kolejne lata rozwijana i
udoskonalana, a przede wszystkim wielokrotnie stosowana w praktyce (m.in. V Krajowy
Program Ministerstwa Kultury), co daje gwarancję jej skuteczności. Metoda JARK pozwala
m.in. na obiektywne wyznaczanie granic wnętrz krajobrazowych o zróżnicowanej skali oraz
na hierarchiczne określenie wartości form i treści zawartych w podstawowych “kwantach”
krajobrazu jakie stanowią jednostki architektoniczno-krajobrazowe. Kryteria kwalifikowania
JARK do poszczególnych, tak zwanych grup “wartości potencjalnej” stosuje się do trzech
podstawowych kategorii krajobrazu:
K – kulturowego (to „przestrzeń historycznie ukształtowana w wyniku działalności
człowieka, zawierająca wytwory cywilizacji oraz elementy przyrodnicze”. Ta definicja
przytoczona za ustawą o ochronie zabytków... wydaje się być jasna i syntetyczna.
Archetypem tak rozumianego krajobrazu kulturowego mogą być zarówno historyczne centra
miast, jak zachowane historyczne układy wsi),
N-K – naturalno-kulturowego (to krajobraz o zrównoważonym, wzajemnym
przenikaniu się siedlisk i biocenoz przyrodniczych oraz zespołów i obiektów
cywilizacyjnych; osadniczych, sakralnych, militarnych, infrastrukturalnych utrzymywana w
wyniku zarówno wspomagania procesów przyrodniczych przez człowieka, jak i działaniu
historycznie nawarstwionych czynników kulturowych. Przykładem takich krajobrazów są w
większości wszystkie obszary objęte ochroną prawną najczęściej w postaci parków
krajobrazowych),
K-N – kulturalno-naturalnego (to krajobraz czy przestrzeń historycznie ukształtowana w
wyniku działalności człowieka, posiadająca postać komponowaną lub uporządkowaną według
określonej zasady (kompozycyjnej, gospodarczej) utworzoną z tworów cywilizacji i przyrody.
Archetypem tak rozumianego krajobrazu kulturowo-naturalnego mogą być zarówno założenia
parkowo-ogrodowe, jak i kompleksy i systemy wtórnej zieleni na wcześniejszych zespołach
kulturowych).
Waloryzując krajobraz kulturowy należy jeszcze w ocenie uwzględnić dwa
podstawowe aspekty oceny jak:
wartość materialną formy, stan zachowania substancji, kompozycji czy na przykład
układu zabudowy tradycyjnej czy zabytkowej, stanowiącej o tak zwanym “kanonie
miejsca” oraz
znaczenie - walorów niematerialnych, związanych z historią czy tradycją i tak zwaną
“kulturą i tradycją” miejsca w ujęciu nawet zwyczajów czy regionalizmu.
Waloryzacja taka obejmuje analiza wszystkie elementy składające się na jednostkę
architektoniczno-krajobrazową (tj. jednostkę ukształtowania JU, jednostkę pokrycia
JP i jednostkę historyczną JH oraz ich postaci: punkty, linie, powierzchnie)
następującą hierarchię wartościowania:
I - wartość potencjalna zabytkowa; obiekt lub zespół historyczny jednorodny lub
nawarstwiony o czytelnej formie i dobrym lub dość dobrym stanie zachowania
II - wartość potencjalna zabytkowa; obiekt lub zespół historyczny jednorodny lub
nawarstwiony o czytelnej formie i różnym stanie zachowania
III - wartość potencjalna zabytkowa; obiekt lub zespół historyczny nawarstwiony o czytelnej
formie i zaniedbanym lub zdegradowanym stanie zachowania
112
IV - wartość potencjalna współczesna; obiekt lub zespół o jednorodnym dobrze zachowanym
wyrazie w zakresie formy i stanu zachowania nie budzącym zastrzeżeń konserwatorskich
V - wartość potencjalna mieszana; obiekt lub zespół o dominującym wyrazie współczesnym,
stosunkowo harmonizującym z dawnym, o czytelnym wyrazie na tle układu historycznego,
dobrze lub dość dobrze zachowanej formie
VI - wartość potencjalna mieszana; obiekt lub zespół o dominującym wyrazie współczesnym,
sprzecznym z dawnym, słabo czytelnym lub nieczytelnym wyrazie i zdegradowanym stopniu
zachowania dawnej formy.
Ryc. A37. Waloryzacja krajobrazu kulturowego – (zał. A19).
Opracowanie własne: M. Degórski, P. Milewski
Krajobraz kulturowy może mieć zatem charakter jednorodny lub nawarstwiony w
kontekście historycznym i współczesnym, może harmonizować z dawnymi założeniami
krajobrazowo-architektonicznymi lub też może być sprzeczny z tymi założeniami. Biorąc
wszystkie te kryteria oceny pod uwagę wykonano waloryzację krajobrazu województwa
kujawsko-pomorskiego z uwagi na jego wartość, ochronę najcenniejszych fragmentów oraz
możliwości lokalizacji elektrowni wiatrowych.
Waloryzacja krajobrazu kulturowego województwa kujawsko-pomorskiego pozwoliła
na wydzielenie kilku jednostek przestrzennych o podobnej wewnętrznie strukturze (ryc. A37).
113
Doliny rzek o harmonijnym krajobrazie naturalnym - wydzielenie to obejmuje:
dolinę Brdy, dolinę Drwęcy.
Krajobraz naturalny z niewielkim udziałem wytworów kultury materialnej obejmuje na
terenie województwa kujawsko-pomorskiego doliny rzeczne, o przewadze w pokryciu
zwartych obszarów leśnych, stanowiących współczesną roślinność naturalną, w większości
zgodną z roślinnością potencjalną. Zabudowa na tych obszarach jest rozproszona i obecnie ma
charakter głównie rekreacyjny. Z uwagi na walory przyrodnicze, doliny te spełniają również
istotną funkcję korytarzy ekologicznych. Kompozycja i harmonia krajobrazu sprawia, że na
obszarach tych dolin powinien być absolutny zakaz lokalizowania elektrowni wiatrowych.
Doliny rzek o harmonijnie rozwiniętym krajobrazie naturalno-kulturowym –
wydzielenie to obejmuje dolinę Wisły, dolinę Noteci i dolinę Mieni.
Krajobraz naturalno-kulturowy jako krajobraz o zrównoważonym, wzajemnym
przenikaniu się siedlisk i biocenoz przyrodniczych oraz zespołów i obiektów
cywilizacyjnych; (m. in. osadniczych, sakralnych, infrastrukturalnych) ukształtował się w
wyniku oddziaływania procesów przyrodniczych, jak i działania historycznie nawarstwionych
czynników kulturotwórczych. W krajobrazie tym potencjalna wartość zabytków posiada
czytelną formę i jest w dobrym lub dość dobrym stanie zachowania. Obiekty kultury
występują w pełnej harmonii architektoniczno-krajobrazowej, tworząc wnętrza o dużej
wartości.
Dolina Wisły stanowi na odcinku od Włocławka do granic województwa naturalną
formę dolinną z nieuregulowaną rzeką. W strefie krawędziowej doliny położone są liczne
obiekty lub zespoły historyczne tworzące harmonijne wnętrza będące otwartymi panoramami.
Do najcenniejszych należą panoramy: Grudziądza, Torunia, Chełmna oraz Włocławka. Poza
tym w dolinie występują jednorodne lub nawarstwione, o czytelnej formie i różnym stanie
zachowania zespoły ruralistyczne, związane z osadnictwem olęderskim oraz wtórnym
mennonickim. Z uwagi na zasoby przyrodnicze i kultury materialnej oraz otwarte wnętrza
architektoniczno-krajobrazowe obszar doliny Wisły w całości powinien być wyłączony z
możliwości inwestycyjnych związanych z elektrowniami wiatrowymi.
Dolina Noteci stanowi w granicach województwa naturalną formę dolinną, która od
Nakła przechodzi w pradolinę toruńsko-eberswaldzką. Dolina stanowi obszar Natura 2000.
Bogate zasoby przyrodnicze, szczególnie obszary rozległych torfowisk niskich. Noteć
przepływa przez jezioro Gopło, skąd otwiera się panorama na Kruszwicę i zespół historyczny
nad brzegiem Gopła. Na wąskim cyplu gród z X–XIII w. (z drewniano-ziemnymi
umocnieniami) uzyskał prawa miejskie przed 1303. Ośmioboczna „Mysia Wieża” jest
pozostałością zamku wzniesionego w XIV w. przez Kazimierza Wielkiego; trójnawowa
romańska kolegiata świętych Piotra i Pawła z 1. połowy XII w – są to dominanty krajobrazu z
otwartą panoramą. Z uwagi na walory i potencjał krajobrazu zarówno w kontekście zasobów
przyrodniczych jak i kultury materialnej o czytelnych formach i różnym stopniu zachowania,
otwartych wnętrzach architektoniczno-krajobrazowych, obszar doliny Noteci należy wyłączyć
z lokalizacji elektrowni wiatrowych.
Dolina Mieni stanowi naturalną formę morfologiczną, pokryta w dużej mierze lasem .
Na jej obszarze znajdują się również obiekty o wartości zabytkowej. Pierwszym jest obiekt
historyczny nawarstwiony o czytelnej formie i dobrym stanie zachowania w Skępem. Jest to
późnogotycki zespół klasztorny z odciśniętym piętnem kolejnych stylów architektonicznych.
Następnym obiektem jest kościół parafialny pw. Wniebowzięcia Najświętszej Marii Panny w
Lipnie, którego potężną wieże widać niemal z każdego zakątka miasta. Wzniesiono ją w stylu
gotyckim, który pomimo późniejszych ingerencji budowlanych, w dużej części zachował się.
Kolejny obiekt o dużej harmonii architektoniczno-krajobrazowej to Żuchowo (na 32,0 km
rzeki) znane już od XVI w. jako własność szlachecka. W drugiej połowie XIX stulecia,
114
wybudowano cegielnię i duży drewniany młyn wodny na Mieni. Obiekt zachował się w
dobrym stanie do dzisiaj i jest przykładem dobrych praktyk inżyniersko-krajobrazowych..
Poniżej młyna rozpościera się rezerwat przyrody „Przełom Rzeki Mieni”. Rezerwat ma
charakter leśny, utworzony w celu ochrony fragmentu doliny rzeki wraz z jej roślinnością,
zwłaszcza łęgami jesionowo - olszowymi. Z uwagi na walory krajobrazu kulturowo-
naturalnego dolina powinna być wyłączona z inwestycji elektrowni wiatrowych.
Wysoczyzny morenowe faliste o harmonijnie rozwiniętym krajobrazie
kulturowo-naturalnym z licznymi obiektami kultury materialnej, o dobrym lub bardzo
dobrym stanie zachowania substancji, kompozycji czy układzie zabudowy tradycyjnej
stanowiącej o tak zwanym “kanonie miejsca” ukształtowanego w wyniku oddziaływania
określonej grupy etnicznej jak: Borowiaków, Kociewiaków i Krajniaków na północnym-
zachodzie województwa, Chełminiaków i Dobrzyniaków na północnym wschodzie
województwa, Pałuczan i Wielkopolan za zachodzie i południowym-zachodzie województwa
oraz Kujawiaków na południowym wschodzie regionu. Wydzielenie to obejmuje południową
część Wysoczyzn Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Wysoczyzną Krajeńską, Wysoczyznę
Dobrzyńską, Pojezierze Brodnickie i Wysoczyznę Chełmińską.
Obszary wysoczyzn o rzeźbie falistej charakteryzują się bardzo zróżnicowanym
nasyceniem obiektów historycznych lub/i stanowiących dziedzictwo kulturowe regionu. Z
uwagi na ich usytuowanie w krajobrazie, umiejscowienie względem rzeźby terenu oraz
innych obiektów kreowana jest ich pozycja jako dominanty lub subdominanty w krajobrazie
oraz otwartości panoramy. Głównymi dominantami w krajobrazie wysoczyzn są obiekty
sakralne jak na przykład kościół p.w. św. Trójcy i p.w. św. Prokopa z przełomu XII/XIII w.
w Strzelnie, kościół św. Małgorzaty z przełomu XII/XIII w. w Kościelcu Kujawskim, kościół
św. Wawrzyńca z poł. XII w. w Kościelnej Wsi. W obszarach wysoczyznowych o
urozmaiconej rzeźbie można dopuścić lokalizację elektrowni w miejscach gdzie nie stanowić
one będą dominanty krajobrazu w stosunku do innych form kultury materialnej i
najcenniejszych fragmentów krajobrazu. Dlatego też w przypadku wydawania decyzji
pozwalającej na lokalizację elektrowni wiatrowych każdorazowo konieczne jest wykonanie
dokumentacji oceny wpływu na krajobraz z wizualizacją, jako integralnej części oceny
oddziaływania na środowisko.
Obszar wysoczyzn i sandrów o charakterze równinnym i krajobrazie kulturowo-
naturalnym z licznymi obiektami kultury materialnej w różnym stanie zachowania
substancji, kompozycji czy układzie zabudowy. W obrębie tego wydzielenia znajduje się
północna część Wysoczyzny Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Wysoczyzna Kłodawska, Równina
Inowrocławska i Wysoczyzna Świecka.
Obszar wysoczyzn i sandrów o charakterze równinnym należy do najbardziej
przekształconego antropogenicznie. Dominują tu krajobrazy rolnicze, z układami
ruralistycznymi nawarstwionymi, czyli ukształtowanymi ewolucyjnie poprzez wieki. Układy
te zawierają najczęściej otwarte panoramy w których dominantą są obiekty sakralne. Obszary
te charakteryzują się również największym zainwestowaniem w kontekście elektrowni
wiatrowych. dopuszczona lokalizacja elektrowni wiatrowych, pod warunkiem zachowania
innych ograniczeń wynikających z ochrony jakości życia człowieka, obiektów kultury
materialnej, itd. W obszarach równinnych można dopuścić lokalizację elektrowni w
miejscach gdzie nie stanowić one będą dominanty krajobrazu w stosunku do innych form
kultury materialnej. Każdorazowo, w przypadku wydawania decyzji pozwalającej na
lokalizację elektrowni wiatrowych konieczne jest wykonanie dokumentacji oceny wpływu na
krajobraz z wizualizacją, jako integralnej części oceny oddziaływania na środowisko.
115
2.3. Identyfikacja terenów, w których lokalizacja wiatraków ze względów
krajobrazowych może być dopuszczona
Jak już zauważono w poprzednim rozdziale, obszarem gdzie dopuścić można lokalizację
elektrowni wiatrowych to obszary równinne, z dominującą rolniczą formą użytkowania terenu
i rozproszoną zabudową, pod warunkiem, że zachowane będą odległości wynikające z
ochrony jakości życia człowieka, co zostanie omówione szczegółowo w rozdziałach
poświęconych ładowi przestrzennemu.
Podstawowym problemem przestrzenno-krajobrazowym województwa kujawsko-
pomorskiego jest liczba pracujących elektrowni wiatrowych. W porównaniu z innymi
województwami, jak zachodniopomorskie, wielkopolskie, czy pomorskie, które wytwarzają w
elektrowniach większą lub porównywalną ilość energii elektrycznej do województwa
kujawsko-pomorskiego, liczba farm wiatrowych jest dużo mniejsza. Oznacz to, że w
województwie kujawsko-pomorskim pracują elektrownie mniejszych mocy, ale nasycenie
przestrzeni wiatrakami jest już znaczne. Szczególnie w części południowej i południowo-
wschodniej. Powstaje zatem otwarte pytanie, czy w już tak zainwestowanym obszarze, który
charakteryzuje się zmienionym przez elektrownie wiatrowe krajobrazie jest jeszcze miejsce
na kolejne maszty mocujące turbiny. Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na tak sformułowane
pytanie. Oczywiście z punktu widzenia przekształcenia antropogenicznego krajobrazu jest to
jedna z możliwych ścieżek rozwoju energetyki wiatrowej województwa. Trzeba jednak brać
pod uwagę opinię mieszkańców tych obszarów, co zostanie omówione w module B
niniejszego opracowania. Można również zaproponować inne rozwiązania alternatywne, na
przykład modernizacje istniejących elektrowni idącą w kierunku zwiększania ich mocy.
Zwiększając gęstość elektrowni wiatrowych na jakimś określonym obszarze musimy
pamiętać o pojemności tego obszaru na inwestycje energetyki wiatrowej. Tak jak w
przypadku określania maksymalnej liczby turystów, którzy mogą przebywać na określonym
obszarze, tak samo należy określić maksymalna liczbę elektrowni wiatrowych w określonych
uwarunkowaniach środowiskowo-krajobrazowych, mając na uwadze również standard i
jakość życia mieszkańców.
2.4. Analiza wpływu farm wiatrowych na estetykę krajobrazu na podstawie oceny ich
widoczności oraz wartości indeksu oddziaływania wizualnego obliczonego według
metody hiszpańskiej (Hurtado i in. 2003) dla wybranych lokalizacji.
Jednym z ważniejszych negatywnych skutków funkcjonowania elektrowni wiatrowych,
a szczególnie farm wiatrowych jest ich wpływ na pogorszenie walorów krajobrazowych.
Kwestia wizualnego oddziaływania farm wiatrowych jest jednym ważniejszych czynników
decydujących o społecznej akceptacji energetyki wiatrowej. Turbiny wiatrowe ze względu na
swój techniczny charakter trudno jest dopasować do istniejącego krajobrazu. Dlatego w celu
zwiększenia społecznej akceptacji elektrowni wiatrowych powinny być one lokalizowane w
miejscach, które są jak najmniej widoczne przez ludzi lub w miejscach gdzie ich
oddziaływanie wizualne jest jak najmniejsze (Warren i in. 2005). Obecność elektrowni
wiatrowych zarówno w krajobrazie naturalnym jak i kulturowym narusza w dużym stopniu
ich harmonię. W obszarach szczególnie cennych z punktu widzenia walorów przyrodniczych
bądź architektoniczno-kulturowych obecność farm wiatrowych a nawet pojedynczych turbin
wiatrowych wpływa na utratę tak zwanego „ducha miejsca”. Szczególnie często podkreślany
jest negatywny wpływ na walory krajobrazowe turbin wiatrowych o wysokościach powyżej
100 metrów (Gordon 2001).
116
Poziom akceptacji turbin wiatrowych w krajobrazie zmieniał się z upływem czasu, co
można zilustrować na przykładzie Danii gdzie początki rozwoju energetyki wiatrowej
przypadały na koniec lat siedemdziesiątych (Möller 2006, Möller 2010). Moc pierwszych
komercyjnych turbin wiatrowych była niewielka, a wysokości konstrukcji dochodziły
zaledwie do 20 m. W pierwszym okresie turbiny wiatrowe stanowiły swego rodzaju
osobliwość krajobrazową. Zastąpiły one w pewnym sensie tysiące młynów wiatrowych, które
były wcześniej obecne w krajobrazie rolniczym Danii. Pierwsze turbiny budowane były
prawie wszędzie. Pozwolenia na budowę siłowni wiatrowych wydane były przez władze
lokalne przy uwzględnieniu prostych zasad uwzględniających odległość siłowni wiatrowej od
zabudowy. Doprowadziło to niekorzystnego rozmieszczenia turbin. Na wielu obszarach stały
się one bardzo widoczne i usytuowane były w pobliżu obszarów o dużych walorach
widokowych. Do momentu, kiedy turbiny wiatrowe były małe efekt niekorzystnej lokalizacji
z punktu widzenia estetyki krajobrazu był niewielki. Od początku lat 90-tych, kiedy presja
elektrowni wiatrowych na krajobraz wyraźnie wzrosła, pojawiły się głosy na temat potrzeby
skoordynowanego planowania lokalizacji wiatraków. W 1995 roku opracowane zostały plany
lokalizacji siłowni wiatrowych w skali lokalnej i regionalnej w ramach, których pod
zabudowę elektrowni wiatrowych przeznaczono 600 km2 tj. 1,4% powierzchni Danii. Po
przyjęciu tych planów wiele wcześniejszych lokalizacji straciło aktualność. Na podstawie
wyznaczonych stref buforowych określone zostały obszary gdzie nowe elektrownie wiatrowe
mogą być budowane, a stare turbiny mogą być zastępowane nowymi. Obecnie w Danii
obserwowany jest dość wyraźny spadek liczby budowy nowych turbin wiatrowych na lądzie.
Stare, już wyeksploatowane instalacje, zastępowane są nowymi obiektami. Często jednak w
miejscach demontowanych turbin wiatrowych nie powstają nowe (Möller 2006, Möller 2010).
W celu ograniczenia negatywnego wpływu farm wiatrowych na otaczający krajobraz
oraz negatywnego odbioru turbin wiatrowych przez społeczeństwa opracowano szereg
wytycznych, które powinny być uwzględnione już na etapie projektowania (National Wind
Coordinating Committee, 2006). Niektóre z nich to: stosowanie w obrębie jednej farmy
wiatrowej lub kilku sąsiadujących ze sobą farm wiatrowych siłowni wiatrowych o tej samej
wielkości, stosowanie jasnych kolorów wież i łopat wirnika, wybór elektrowni wiatrowych,
których wirniki składają się z trzech łopat, farma wiatrowa jest bardziej „przyjazna”, gdy
składa się z mniejszej liczby turbin o większej mocy niż farma składająca się z większej
liczby turbin o małej mocy, należy unikać lokalizowania elektrowni wiatrowych w pobliżu
miejsc gdzie będą one dominującym składnikiem krajobrazu o szczególnie dużych walorach
widokowych. Za szczególnie niewłaściwe należy uznać lokalizacje siłowni wiatrowych na
przedpolu panoram, osi widokowych i ciągów widokowych na obiekty przyrodnicze, zabytki
i wartościowe zespoły zabudowy, założenia parkowe, w tym zwłaszcza dominanty
krajobrazowe, a także w rejonie projektowanych parków kulturowych (Pankau 2002).
Oceny efektu wizualnego wywieranego przez obecność farm wiatrowych bądź
pojedynczych obiektów są bardzo subiektywny. W związku z tym każda z metod
stosowanych w celu określenia wpływu farm wiatrowych na estetykę krajobrazu będzie
budziła większe lub mniejsze dyskusje i kontrowersje. Cały czas poszukuje się metod które
pozwolą w jak największym stopniu zobiektywizować oceny wizualnego wpływu elektrowni
wiatrowych na krajobraz. Jedną z takich metod opracowano w Hiszpanii (Hurtado i in. 2003).
Była ona później stosowana również w innych krajach np. w Grecji (Tsoutsos i in. 2009).
Wszystkie opracowane do tej pory metody nie pozwalają jednak w prosty i obiektywny
sposób ocenić wpływu siłowni wiatrowych na estetykę krajobrazu, tak aby ocena taka mogła
być podstawą unormowań prawnych. W związku z tym wielu krajach, w tym również w
Polsce, brak jest odpowiednich regulacji prawnych w tym zakresie.
Do najczęściej stosowanych metod za pomocą których oceniany jest wpływ elektrowni
wiatrowych na walory widokowe krajobrazu należą: oceny na podstawie ankiet, analizy
117
widoczności turbin wiatrowych dla różnych wartości progowych, analizy wielokryterialne, w
których oceniane są przyrodnicze i społeczno-ekonomiczne cechy środowiska oraz cechy
estetyczne farm wiatrowych, metoda hiszpańska, oceny wizualizacji krajobrazowych
wykonywane za pomocą specjalistycznego oprogramowana np.: WindPro firmy EMD
International A/S. Wizualne oddziaływanie turbin wiatrowych na krajobraz województwa
kujawsko-pomorskiego określone zostanie za pomocą analizy widoczności oraz metodą
hiszpańską.
Widoczność turbin wiatrowych w krajobrazie uwarunkowana jest topografią terenu,
występowaniem przeszkód terenowych np. w postaci lasów i zabudowy, refrakcji oraz wielu
innych subiektywnych czynników indywidualnych dla każdego patrzącego. Analizę
widoczności wiatraków przeprowadzono za pomocą oprogramowania ArcGIS 9.2 firmy
ESRI. Pakiet ten zawiera narzędzia umożliwiające obliczenia tzw. „viewshed” na cyfrowym
modelu terenu (DEM). Oprogramowanie dostosowuje „viewshed” do wysokości każdej
turbiny wiatrowej oraz uwzględnia krzywiznę Ziemi ograniczającą zasięg widzialności turbin.
Wynikiem tych obliczeń jest mapa maksymalnej prawdopodobnej widzialności turbin
wiatrowych (Załącznik A.20). W obliczeniach „viewshead” dla województwa kujawsko-
pomorskiego przyjęto następujące założenia: wysokość lasów – 25 m, średnia wysokość
zabudowy - 10 m, przeciętną dla warunków klimatycznych w Polsce wartość współczynnika
refrakcji – 0,13, wysokość obserwatora – 1,8 m, wysokość turbiny – wysokość wieży plus ½
średnicy rotora. Załączona mapa będąca wynikiem obliczeń „viewshead” pokazuje dwa typy
obszarów. Pierwszy to tereny w województwie kujawsko-pomorskim z których przynajmniej
jedna turbina wiatrowa jest teoretycznie widoczna, drugi to obszary z których turbin nie
widać. Na obszarze województwa przeważają miejsca z których turbiny wiatrowe są
widoczne. Ich powierzchnia stanowi aż 61,5% powierzchni województwa. Na widoczność
turbin wiatrowych na tak dużym obszarze województwa wpływają niewątpliwie warunki
topograficzne. Relatywnie małe w stosunku do wysokości turbin wiatrowych zróżnicowanie
wysokościowe terenu nie jest czynnikiem ograniczającym ich widzialności. Obszary, z
których turbin wiatrowych nie widać to przede wszystkim tereny leśne oraz niewielkie
obszary położone w „cieniu” najbardziej eksponowanych wysokościowo form rzeźby np.
fragmenty den dolinnych w cieniu stoków dolinnych, dna rynien subglacjalnych,
zróżnicowane wysokościowo obszary stref marginalnych.
Widzialność pojedynczej siłowni lub farmy wiatrowej, a co za tym idzie również jej
negatywny wpływ na otaczający krajobraz, maleje wraz ze wzrostem odległości od danego
obiektu. W istniejących opracowaniach podawane są różne odległości z których widoczne są
turbiny wiatrowe. Shang i Bishop (2000) przyjmują, że jest to wartość równa 150
wysokościom turbiny. Większe wartości promienia do wyznaczenia tak zwanej strefy
teoretycznej widzialności – ZTV (Zone of Theoretical Visibility) przyjęto w instrukcji Visual
Assessment of Windfarms: Best Practice (2002). W zależności od wysokości turbiny wartość
promienia wynosi od 15 do 35 km. W tym samym opracowaniu przyjęto, że maksymalny
zasięg ZTV wyznacza promień zatoczony w odległości 30 km (20 km przyjmują Stryjecki i
Mielniczuk 2011) od turbiny wiatrowej niezależnie od jej wysokości. Taką wartość promienia
przyjęto też dla turbin wiatrowych na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego.
Wyznaczony w ten sposób obszar teoretycznej widzialności obejmuje powierzchnię 11017
km2, co stanowi 61,4% powierzchni województwa (Załącznik A.20). W rzeczywistości
turbiny oddalone od obserwatora do granicy strefy ZTV są praktycznie niezauważalne. Do tej
pory nie opracowano jednak spójnego, pełnego i powszechnie obowiązującego systemu oceny
oddziaływania widzialności turbin wiatrowych na krajobraz. Jedną z prób takiej oceny
przedstawiono na stronie internetowej „Wind Energy - The Facts” finansowanej w ramach
programu Inteligentna Energia przez Europejską Agencją ds. Konkurencyjności i
Innowacyjności oraz koordynowanej przez EWEA (Europejskie Stowarzyszenie Energetyki
118
Wiatrowej). Dla terenów nizinnych wyróżniono tam cztery strefy oddziaływania farm
wiatrowych na krajobraz. Na ten sam podziałał powołali się autorzy wytycznych w zakresie
prognozowania oddziaływań na środowisko farm wiatrowych (Stryjecki i Mielniczuk 2011).
Strefa I położona w promieniu do 2 km od farmy wiatrowej: farma wiatrowa jest tutaj
elementem dominującym w krajobrazie. Obrotowy ruch wirnika jest wyraźnie widoczny i
dostrzegany przez człowieka.
Strefa II położona w odległości 2-4,5 km od farmy wiatrowej: turbiny wiatrowe wyróżniają
się w krajobrazie, łatwo jest je dostrzec ale nie są elementem dominującym. Obrotowy ruch
wirnika jest widoczny i przyciąga wzrok człowieka.
Strefa III położona jest w odległości 4,5-7 km od farmy wiatrowej: elektrownie wiatrowe są
widoczne, ale nie są „narzucającym się” elementem w krajobrazie. W warunkach dobrej
widoczności można dostrzec obracający się wirnik, ale na tle otoczenia turbiny wydają się
być stosunkowo niewielkich rozmiarów.
Strefa IV położona w odległości większej niż 7 km od farmy wiatrowej: elektrownie
wiatrowe wydają się być niewielkich rozmiarów i nie wyróżniają się znacząco w otaczającym
je krajobrazie. Obrotowy ruch wirnika z takiej odległości jest właściwie niedostrzegalny.
Autorzy tego podziału podkreślają, że w terenie pagórkowatym wymienione
odległości mogą być znacząco mniejsze lub większe w zależności od położenia obserwatora
oraz lokalizacji elektrowni wiatrowej. Położenie farm wiatrowych na wzniesieniach może
powodować, że siła ich oddziaływania na krajobraz będzie wyraźnie większa i może sięgać
nawet 20 kilometrów. Z przytoczonego podziału wynika, że farmy wiatrowe położone
pierwszej i drugiej strefie w istotnym stopniu oddziałują na walory estetyczne krajobrazu.
Zasięg strefy „oddziaływania wizualnego” wyznaczone dla podanych wyżej zakresów,
w granicach wyznaczonej strefy ZTV, przedstawiono w Załączniku A.21. Na postawie
przeprowadzonych obliczeń modelowych ustalono, że w I strefie położone jest 10,3%
powierzchni województwa, w II strefie 19,3%, III – 12,8%, a w IV strefie tj. w promieniu od
7 do 30 km od wiatraka – 19% powierzchni województwa. Z przeprowadzonych obliczeń
wynika, że aż na 29,6% powierzchni województwa elektrownie wiatrowe wyraźnie
zaznaczają się w krajobrazie (I i II strefa oddziaływania wizualnego). Szczególnie silnie
zdominowany obecnością elektrowni wiatrowych jest krajobraz południowej i wschodniej
części województwa.
Opartą na innych kryteriach ocenę wizualnych efektów wynikających z obecności w
krajobrazie turbin wiatrowych przedstawili Knies i Gräfe (2011). Wzorowali się oni na
wcześniejszym opracowaniu planistycznym „Grundsätze zur Planung von Windkraftanlagen
(Ergänzung des Gemeinsamen Runderlasses vom 4. Juli 1995”. Określone przez nich granice
stref oddziaływania elektrowni wiatrowych na krajobraz uwzględniały parametry pola
widzenia oka ludzkiego. Przyjęto, że pionowy kąt widzenia oka wynosi 37° (z czego 27°
położone jest powyżej horyzontu), a poziomy kąt widzenia wynosi 54°. Na tej podstawie
wyróżniono pięć strefy oddziaływania: I – bliskość, II – pierwszy plan, III – odległość
średnia, IV – widok odległy, V – widok bardzo odległy. Zasięg poszczególnych stref
uzależniony jest od wysokości turbiny wiatrowej. Granica I strefy oddziaływania jest dobrana
w taki sposób aby turbina wiatrowa nie została objęta jednym spojrzeniem, może ona być
dostrzeżona w całości jedynie w czasie „skanowania przestrzeni wzrokiem”. W strefie II
turbina jest bardzo widoczna i wypełnienia co najmniej połowę całego pola widzenia. W
strefie III widoczny jest również cały zarys turbiny wiatrowej w jednym widoku, ale wypełnia
on od 1/4 do 1/2 pola widzenia. W IV strefie turbina jest obiektem subdominującym
wypełniającym od 1/10 do 1/4 pola widzenia. W ostatniej V strefie wiatrak jest widoczny
tylko w przypadku białego koloru wieży, przy dobrym oświetleniu i bardzo dobrej
widoczności, górną granicę tej strefy wyznacza zasięg teoretycznej widzialności. W
niniejszym opracowaniu przyjęto granice stref, które wyznaczono dla siłowni wiatrowej o
119
wysokości 100 m, które dominują obecnie w województwie kujawsko-pomorskim. Wynoszą
one odpowiednio: strefa I - < 190 m; strefa II – 191-400 m; strefa III – 401-800 m; strefa IV –
801-2000 m; strefa V - > 2000 m. Wyniki analizy przestrzennej przedstawiającej rozkład tak
określonych stref na tle strefy ZTV przedstawiono w załączniku A.22. Strefa pierwsza
obejmuje obszar około 31 km2,
tj. 0,17% powierzchni województwa. W strefie drugiej
położone jest 0,47% powierzchni województwa, trzeciej 1,54%, a w IV strefie 8,12%.
Obszar obejmujący strefy I-IV oddziaływania wizualnego wg metody Knies i Gräfe
(2011) odpowiada strefie I (do 2 km) wyznaczonej wg kryteriów opisanych przez Stryjecki,
Mielniczuk (2011). Ekwidystanta 2 km powinna być zatem uznana za minimalną wartość
graniczną określającą negatywny wpływ turbin wiatrowych na walory krajobrazowe.
Oprócz widoczności turbin wiatrowych z różnych odległości ważną miarą ich wpływu
na krajobraz jest stopień zagęszczenie tych obiektów. Analizę gęstości występowania
elektrowni wiatrowych w województwie kujawsko-pomorskim przeprowadzono za pomocą
funkcji gęstości kernela, dostępnej w pakiecie ArcGIS. Przeszukiwanie wykonano dla
promienia o długości 3300 m. Wyniki tej analizy wykazały że lokalne zagęszczenie
elektrowni wiatrowych w południowej części województwa jest większe od 4 sztuk na 10
km2 (Załącznik A.23).
Z przeprowadzonych analiz widzialności pojedynczych turbin oraz farm wiatrowych
wynika, że obiekty te są istotnymi dominantami w krajobrazie 30% powierzchni
województwa.
Do oceny wizualnego oddziaływania konkretnych farm wiatrowych na krajobraz
zastosowano metodę hiszpańską (Hurtado i in., 2003). Metoda ta pozwala ocenić wizualne
oddziaływanie zarówno farm już istniejących jak i projektowanych. Ze względu na specyfikę
zabudowy wiejskiej w Polsce dokonano modyfikacji i adaptacji niektórych współczynników
do warunków polskich. Metoda hiszpańska obejmuje trzy zasadnicze etapy: (i) przygotowanie
modelu DTM z naniesioną siecią osadniczą oraz powierzchniami leśnymi i drogami; (ii)
obliczenie pięciu współczynników na podstawie których dokonano dokonywana jest ocena
wpływu efektu wizualnego; (iii) końcowa ocena efektu wizualnego.
Analizie poddano 9 farm wiatrowych w których zlokalizowanych było od 3 do 13 turbin
wiatrowych. Położenie farm przedstawiono na mapie – załącznik A.24. W przeprowadzonej
analizie ocena wizualnego oddziaływania nie dotyczy jak to jest w oryginalnej metodzie
jednej miejscowości, czy gospodarstwa wiejskiego ale jest średnią oceną wizualnego
oddziaływania farmy wiatrowej na mieszkańców zamieszkujących w strefie ograniczonej
promieniem 5 km od centralnego punktu farmy wiatrowej. Przyjęta wartość 5 km odpowiada
I i II strefie oddziaływania wizualnego (wg Stryjecki i Mielniczuk 2011), gdzie turbiny
wiatrowe są wyraźnymi dominantami w krajobrazie. W ograniczonych buforem 5 km strefach
określono obszary z których nie widać zadanej turbiny wiatrowej. Kolejnym etapem analizy
było wyliczenie wartości 6 współczynników cząstkowych, które przyjmują wartości od 0 do
1.
Współczynnik „a” (współczynnik widoczności farmy wiatrowej z miejscowości) – średnia
wartość ilorazu liczby wiatraków widocznych z poszczególnych miejscowości i pojedynczych
gospodarstw do łącznej liczby wiatraków w farmie (wartości współczynnika 0,0 – 1,0).
Współczynnik „b” (współczynnik widoczności miejscowości z farmy wiatrowej) – średnia
wartość ilorazu liczby domów które widać z farmy wiatrowej do ogólnej liczby domów na
analizowanym obszarze (wartości współczynnika 0,0 – 1,0).
Współczynnik „c” – współczynnik widoczności farmy wiatrowej wpisanej w
prostopadłościan. Farmę wiatrową można wizualizować wewnątrz prostopadłościanu o
regularnych kształtach. Tak przedstawioną farmę wiatrową możemy widzieć z przodu, po
skosie lub wzdłużnie. Poszczególnym widokom przypisujemy wartość współczynnika „v”,
która wynosi 1, 0 - widok frontalny; 0,5 -widok diagonalny; 0,2 - widok boczny. Wizualne
120
oddziaływanie parku wiatrowego zależy także od ilości wiatraków, które go tworzą. W tym
celu wprowadzono współczynnik korygujący „n”, którego wartości wynoszą od 0,5 dla 1-3
wiatraków do 1,1 dla więcej niż 30 wiatraków w farmie. Wartość współczynnika „c” stanowi
iloczyn współczynników „v” i „n”.
Współczynnik „d” – średnia wartość współczynnika wyliczonego w oparciu o odległość (x)
między farmą wiatrową a daną miejscowością. Wielkość zmian w krajobrazie
spowodowanych obecnością farmy wiatrowej jest proporcjonalna do jej odległość od
poszczególnych miejscowości. Wielkość promienia oddziaływania wizualnego jak również
odpowiadająca jemu wartość współczynnika „d” określana jest dla każdego wiatraka.
Wartości współczynnika „d”: dla: x < 500 m – 1,0; 500<x<6000 m wyliczamy ze wzoru:
1,05-0,002x; x>6000 m 0,1.
Współczynnik „e” – ludnościowy. Efekt wizualny farmy wiatrowej zwiększa się, gdy
zwiększa się liczba mieszkańców widzących farmę wiatrową. Wartości współczynnika od 0 –
brak osób widzących farmę wiatrową do 1,0 – więcej niż 300 widzących farmę wiatrową.
Ostatnim etapem analizy było wyliczenie wartości współczynnika końcowej oceny efektu
wizualnego wywoływanego przez farmę wiatrową (PA), który jest iloczynem
współczynników cząstkowych i przypisanie jednego z sześciu poziomów oddziaływania
wizualnego farmy wiatrowej na miejscowości położone w obszarze ograniczonym buforem 5
km od centrum farmy wiatrowej. Wartości współczynnika PA wynoszące 0,0-0,1 oznaczają
oddziaływanie minimalne, 0,1-0,3 – słabe, 0,3-0,5 – średnie, 0,5-0,7 – poważne, 0,7-0,9 –
bardzo poważne, 0,9-1,0 – głębokie.
Wyniki analizy przeprowadzonej dla 9 farm wiatrowych zestawiono w tabeli A7.
Tabela A7. Wartości współczynników cząstkowych i współczynnika końcowego
oddziaływania wizualnego farm wiatrowych wyliczone wg zmodyfikowanej metody
„hiszpańskiej”
Farma wiatrowa liczba wiatraków a b c d e PA
Osiek 3 0,89 0,83 0,28 0,49 1,0 0,10
Zagajewice 4 0,65 0,98 0,46 0,49 1,0 0,15
Bytoń 6 0,32 0,93 0,50 0,56 1,0 0,08
Głażewo 4 0,72 0,66 0,51 0,47 1,0 0,13
Turzno 4 0,61 0,57 0,51 0,43 1,0 0,08 Sułkowo 4 0,89 0,88 0,44 0,49 1,0 0,17 Lisanki 4 0,43 0,92 0,45 0,44 1,0 0,08
Zagorzyce 9 0,41 0,86 0,44 0,50 1,0 0,08
Dobrzyń 13 1,0 0,79 0,66 0,58 1,0 0,31
Uzyskane wyniki oceny końcowej wskazują, że 5 farm wykazuje najniższy,
minimalny poziom (0,0 – 0,10) oddziaływania wizualnego na krajobraz i mieszkańców. Trzy
farmy: Zagajewice, Głażewo i Sułkowo charakteryzują się słabym stopniem oddziaływania
wizualnego (0,11- 0,20). Poprzez zasłonięcie drzewami widoków na farmę z niektórych
zabudowań można zmniejszyć poziom oddziaływania wizualnego do minimalnego. Poziom
wizualnego oddziaływania farmy wiatrowej w Dobrzyniu nad Wisłą jest nieco większy.
Wartość współczynnika oceny końcowej nieznacznie przekroczyła tutaj dolną granicę
wyznaczoną dla średniego poziomu oddziaływania wizualnego. W przypadku tej farmy
obniżenie poziomu oddziaływania wizualnego można osiągnąć zmieniając lokalizację turbin
wiatrowych położonych najbliżej zabudowań mieszkalnych.
121
Wyniki analizy oddziaływania wizualnego farm wiatrowych określone
zmodyfikowaną metodą „hiszpańską” wykazały że badane farmy wiatrowe w niewielkim
stopniu wpływają na negatywne postrzeganie krajobrazu przez ludzi zamieszkujących strefę
oddziaływania wizualnego wyznaczoną promieniem 5 km od farmy wiatrowej. Na taki wynik
analizy wpłynęły następujące przyczyny: niewielka, z wyjątkiem farmy w Dobrzyniu, ilość
turbin wiatrowych tworzących farmę, relatywnie duże, istotnie większe od 500 m, odległości
między zabudowaniami a poszczególnymi turbinami wiatrowymi oraz uśrednienie wartości
wskaźników cząstkowych dla obszaru ograniczonego buforem 5 km.
Należy sobie jednak zdawać sprawę, że oceny wpływu wizualnego obliczane tą
metodą dla pojedynczych gospodarstw rolnych, czy bardziej skoncentrowanych obszarowo
miejscowości, dałyby w wielu przypadkach dużo gorsze wyniki. Dlatego ocena wizualnego
wpływu obecności elektrowni wiatrowych w krajobrazie powinna być koniecznym
elementem oceny oddziaływania takich inwestycji na środowisko (OOŚ).
Wyniki przeprowadzonej analizy wpływu farm wiatrowych na estetykę krajobrazu
wykazały że:
Słaba energia i rozczłonkowanie rzeźby województwa nie ogranicza widoczności
siłowni wiatrowych w krajobrazie, co wyraża się tym, że farmy wiatrowe i
pojedyncze turbiny są istotnymi dominantami w krajobrazie 30% powierzchni
województwa.
Ważnym czynnikiem ograniczającym widoczność elektrowni wiatrowych w
województwie są przede wszystkim duże kompleksy leśne.
Pomimo dobrej widoczności, turbiny wiatrowe na bardzo dużej części województwa
w ograniczonym stopniu zniekształcają charakter rzeźby jako czynnika kraj
obrazotwórczego. Taki wpływ jest charakterystyczny dla terenów o rzeźbie równinnej
(Stanton 1995).
W południowo-zachodniej, a w dużym stopniu również w południowo-wschodniej i
wschodniej części województwa osiągnięty został już optymalny poziom nasycenie
przestrzeni turbinami wiatrowymi,
Z punktu widzenia konieczności ochrony walorów krajobrazowych i kulturowych
ekwidystanta 2 km, w granicach której turbiny wiatrowe są dominantami, jest
wartością minimalną dla lokalizacji siłowni wiatrowych. W przypadku szczególnie
cennych panoram widokowych powinna być to odległość co najmniej 5 km.
Z punktu widzenia percepcji krajobrazu przez ludność odległość między
zabudowaniami a turbinami wiatrowymi nie powinna być mniejsza od 500 m.
Optymalna jest budowa farm wiatrowych składających się z jak najmniejszej ilości
turbin, maksymalnie do 10 obiektów.
2.5. Wnioski uwzględniające zalecenia Europejskiej Konwencji Krajobrazowej
Europejska Konwencja Krajobrazowa, uchwalona w roku 2000 we Florencji, została
ratyfikowana przez Sejm RP w roku 2005, stając się aktem normatywnym obowiązującym w
naszym kraju. Wytyczne w zakresie wdrażania Europejskiej Konwencji Krajobrazowej
pozostawiono suwerennej decyzji każdego z sygnatariuszy konwencji (Zalecenie
CM/Rec(2008) 3 Komitetu Ministrów dla państw członkowskich w sprawie wytycznych
dotyczących wdrażania Europejskiej Konwencji Krajobrazowej).
Koncepcja krajobrazu przechodzi okres szybkich i głębokich przemian w krajach
wspólnoty europejskiej. Konwencja stanowi zaś rzeczywistą innowację w stosunku do innych
międzynarodowych dokumentów dotyczących dziedzictwa kulturowego i przyrodniczego.
122
Doprowadziło to do zmian w wielu krajach europejskich, niezależnie od tego, czy oficjalnie
przystąpiły do konwencji, nie tylko w zakresie przepisów krajowych i regionalnych, ale także
na różnych szczeblach administracji, jak również w dokumentach i eksperymentach
metodologicznych z aktywnym udziałem polityki krajobrazowej. W niektórych krajach
konwencja służy jako punkt odniesienia do zainicjowania procesu głębokich zmian w polityce
krajobrazowej, natomiast dla innych stanowi okazję do określenia swojej polityki. W Polsce
brakuje jeszcze jednoznacznych i jasno sformułowanych zasad wdrażania Konwencji, jak i
zasad polityki krajobrazowej. Brak obligatoryjności zasad wdrażania Konwencji dla
wszystkich sygnatariuszy sprawia, że wytyczne i wskazówki przedstawione są w
poszanowaniu wolności, a zwłaszcza kreatywności władz każdego państwa w celu
opracowania prawnych, operacyjnych, administracyjnych i technicznych instrumentów
dotyczących krajobrazu. Podstawowe wytyczne są następujące:
Uznanie terytorium jako całości - Konwencja ma zastosowanie do całego terytorium i
obejmuje obszary naturalne, wiejskie, miejskie i podmiejskie. Obejmuje grunty, wody
śródlądowe i obszary morskie. Dotyczy krajobrazów, które można uznać za wyjątkowe, jak i
powszechne oraz za zdegradowane.
Uznanie zasadniczej roli wiedzy - Identyfikacja, opis i ocena krajobrazu stanowią etap
wstępny każdej polityki krajobrazowej. Wiąże się to z analizą cech morfologicznych,
archeologicznych, historycznych, kulturowych i przyrodniczych oraz ich wzajemnych relacji,
jak również z analizą zmian. Postrzeganie krajobrazu przez społeczeństwo powinno być
analizowane z punktu widzenia zarówno historycznego rozwoju i jego obecnego znaczenia.
Promowanie świadomości krajobrazowej - Aktywne zaangażowanie społeczeństwa
oznacza, że specjalistyczna wiedza powinna być dostępna dla wszystkich, to znaczy powinna
być łatwo dostępna, uporządkowana i przedstawiona w sposób zrozumiały nawet przez nie-
specjalistów.
Definiowanie strategii krajobrazu - Każdy szczebel administracyjny (krajowy,
regionalny i lokalny) powinien sporządzić szczegółowe sektorowe strategie krajobrazowe w
granicach swoich kompetencji. Strategie te powinny uwzględniać standardy jakości
krajobrazu.
Integrowanie wymiaru krajobrazowego z polityką terytorialną - Wymiar
krajobrazowy powinien być uwzględniony podczas przygotowywania polityki przestrzennej,
zarówno ogólnej jak i sektorowej, aby doprowadzić do wyższej jakości, ochrony, zarządzania
i propozycji planistycznych.
Integrowanie krajobrazu z polityką sektorową - Krajobraz powinien być w pełni
uwzględniony w procedurach umożliwiających włączanie wymiaru krajobrazowego we
wszystkie obszary polityki wpływające na jakość życia. Integracja dotyczy zarówno
poszczególnych organów administracji, jak i służb na tym samym poziomie (integracja
pozioma) i różnych organów administracyjnych, należących do różnych poziomów
(integracja pionowa).
Wykorzystanie udziału społeczeństwa - Wszystkie działania podjęte w celu
określenia, wdrożenia i monitorowania polityki krajobrazowej powinny być poprzedzone i
powiązane z procedurami uczestnictwa obywateli i innych zainteresowanych, w celu
umożliwienia im odgrywania aktywnej roli w formułowaniu, realizacji i monitorowaniu
standardów jakości krajobrazu.
Osiąganie standardów jakości krajobrazu - Każde działanie lub projekt powinien być
zgodny ze standardami jakości krajobrazu. W szczególności powinny poprawić jakość
krajobrazu, a przynajmniej nie doprowadzić do jej pogorszenia. Wpływ projektów na
krajobraz, niezależnie od ich skali, powinien być oceniony, a przepisy i instrumenty
odpowiadające tym skutkom powinny być sprecyzowane. Każde działanie lub projekt
powinien nie tylko odpowiadać cechom miejsca, ale także być do nich dostosowany.
123
Rozwijanie wzajemnej pomocy i wymiany informacji - Wymiana informacji, obieg
teoretycznych, metodycznych i empirycznych idei pomiędzy specjalistami krajobrazu i
osobami korzystającymi z tych doświadczeń mają fundamentalne znaczenie dla zapewnienia
społecznego i terytorialnego wdrażania Europejskiej Konwencji Krajobrazowej i osiągnięcia
jej celów.
Implementując rekomendacje Komitetu Ministrów dla państw wspólnoty należy
podkreślić, że z punktu widzenia lokalizacji elektrowni wiatrowych w województwie
kujawsko-pomorskim istotny jest zapis punktu 8 - Każde działanie lub projekt powinien być
zgodny ze standardami jakości krajobrazu. W szczególności powinny poprawić jakość
krajobrazu, a przynajmniej nie doprowadzić do jej pogorszenia. Interpretując ten zapis, każda
inwestycja już w fazie opracowywania koncepcji lokalizacyjnej powinna uwzględniać
uwarunkowania krajobrazowe. W przypadku negatywnego jej oddziaływania na środowisko i
krajobraz, nie powinna być już realizowana. Taka procedura wynika z punktu 2 rekomendacji
- Identyfikacja, opis i ocena krajobrazu stanowią etap wstępny każdej polityki krajobrazowej.
Wiąże się to z analizą cech morfologicznych, archeologicznych, historycznych, kulturowych i
przyrodniczych oraz ich wzajemnych relacji, jak również z analizą zmian. Jakkolwiek
Europejska Konwencja nie tworzy twardych ram prawnych, niemniej jednak jej zapisy muszą
być uwzględniane w procedurach państw, które ratyfikowały ten akt prawny. Na konieczność
implementowania rekomendacji Europejskiej Konwencji Krajobrazowej zwrócili uwagę
autorzy eksperckiej wersji Koncepcji Przestrzennego Zagospodarowania Kraju do roku 2030
(Korcelli 2010) oraz zapisy samego dokumentu przyjętego przez Sejm RP 13 grudnia 2011
roku.
3. Identyfikacja regionalnych i ponadregionalnych struktur ekologicznych istotnych z
punktu widzenia funkcjonowania systemu przyrodniczego ze szczególnym
uwzględnieniem korytarzy dolinnych
Przestrzennie spójna sieć ekologiczna jest czynnikiem warunkującym zrównoważone
trwanie populacji gatunków i siedlisk przyrodniczych. Budują ją biocentra oraz korytarze
ekologiczne tj. obszary umożliwiające migrację roślin, zwierząt lub grzybów. Korytarze
ekologiczne zabezpieczają łączność pomiędzy biocentrami systemem lądowych,
powietrznych i wodnych połączeń, tworząc spójną przestrzennie sieć. W niniejszym
opracowaniu, z uwagi na zabezpieczenie korytarzy dla awifauny, skoncentrowano się na
wskazaniu głównych powietrznych korytarzy ekologicznych.
Projekt takiej sieci, uwzględniającej najważniejsze w skali kraju i regionu struktury
przyrodnicze, przedstawiono na ryc. A38 i zał. A 25. Za obszary główne komponenty sieci na
terenie województwa kujawsko-pomorskiego należy uznać wszystkie parki krajobrazowe,
obszary Natura 2000, rezerwaty przyrody, obszary chronionego krajobrazu. Spójność
pomiędzy nimi zapewniają korytarze ekologiczne, z których do szczególnie istotnych dla
funkcjonowania sieci należą korytarze dolinne i wodne, a dla awifauny także korytarze
powietrzne, nawiązujące do rzek i ich dolin, gdyż przeloty ptaków nawiązują do rzek. W
dużej części są to obszary leśne (ryc. A39, zał. A26).
W układzie sieci ekologicznej Europy i kraju, sieć ekologiczna województwa kujawsko-
pomorskiego ma szczególne znaczenie. Wpływa na to bardzo wysoka międzynarodowa ranga
dolin rzecznych, a głównie Wisły. Po pierwsze, jak już wspomniano w 1997 roku na
konferencji ministrów ochrony środowiska w Sofii, Dolina Wisły została uznana za
kluczowy dla zachowania bioróżnorodności w Europie korytarz ekologiczny. Po drugie,
trzy korytarze ekologiczne Wisły, Drwęcy i Noteci stanowią odcinki dwóch wielkich
124
szlaków przelotu: wschodnioatlantyckiego i śródziemnomorsko-czarnomorskiego o zasięgu
ponadkontynentalnym. Po trzecie główne korytarze lądowe (doliny: Wisły Drwęcy, Brdy,
Wdy i Noteci) charakteryzują się nagromadzeniem cennych siedlisk i związanych z nimi
gatunków. Ponadto charakteryzują się one dużym udziałem lasów, pełniących funkcję leśnych
korytarzy ekologicznych. Spośród zbiorników wodnych bardzo ważnym obszarem na mapie
ornitologicznej jest także Jezioro Włocławskie.
Ryc. A38.1. Główne biocentra oraz korytarze ekologiczne o dużym znaczeniu dla awifauny
Opracowanie własne: B. Degórska, P. Milewski
125
Ryc. A.38.2. Koncepcja regionalnej sieci ekologicznej województwa kujawsko-pomorskiego
z uwzględnieniem korytarzy ekologicznych o dużym znaczeniu dla awifauny (zał. A25)
Opracowanie własne: B. Degórska, P. Milewski
Ryc. A39 Obszary leśne województwa kujawsko-pomorskiego (występują głównie w
korytarzu ekologicznym Wisły i Drwęcy oraz w obszarze specjalnej ochrony ptaków „Bory
Tucholskie”) - (zał. A26).
126
W kontekście rozwoju energetyki wiatrowej szczególnie istotna jest ochrona korytarzy
powietrznych, dla którego elektrownie wiatrowe jak i linie energetyczne stanowią największe
zagrożenie. Jednak, aby chronić korytarze powietrzne tak ważne dla ptaków i nietoperzy,
należy wyłączyć z inwestycji energetyki wiatrowej całe korytarze dolinne. W województwie
kujawsko-pomorskim zostały przyjęte przez Zarząd Województwa obszary wyłączone z
lokalizacji wiatrowych obejmujące m. in. strefy buforowe do ochrony tras przelotów – około
10 km od rzeki Wisły w obie strony od osi rzeki, około 8 km od rzek Brdy i Drwęcy w obie
strony od osi rzeki, około 6 km od rzeki Noteci i Kanału Bydgoskiego w obie strony od osi
cieków. Z uwagi na fakt, że koryto Wisły przebiega zwykle lewym lub prawym skrajem
doliny oraz z uwagi na szerokość rzeki, 10-kilometrowa strefa nie zawsze zapewnia ochronę
całego korytarza i jego otoczenia po jednej stronie rzeki, podczas, gdy po drugiej wyłączą,
relatywnie duże pasmo oddalone od rzeki. W niniejszym opracowaniu przyjęto, że korytarze
ekologiczne ważne dla awifauny mają nawiązywać do przebiegu doliny.
Oprócz funkcji korytarza ekologicznego ochrona dolin rzecznych jest szczególnie
istotna z uwagi na koncentrację tzw. obszarów wrażliwych, tj. obszary Natura 2000 oraz
licznych terenów o charakterze hydrogenicznym i semihydrogenicznym poza tymi obszarami.
Lokalizację większych powierzchniowo obszarów hydrogenicznych, wyróżnionych w bazie
CLC, przedstawiono na ryc. A40, zał. A27.
Ryc. A40 Hydrogeniczne i semihydrogeniczne tereny wrażliwe zidentyfikowane na
podstawie CLC (2006) – (zał. A27).
Opracowanie własne
127
Planowanie lokalizacji pod przyszłe farmy wiatrowe wymaga oprócz rozpoznania w
skali regionalnej, także bardzo dobrego rozpoznania uwarunkowań lokalnych, a zwłaszcza
przebiegu korytarzy ekologicznych i położenia biocentrów o znaczeniu lokalnym, które
powinny być identyfikowane w procesie planowania przestrzennego na poziomie gminnym,
głównie poprzez sporządzane opracowania ekofizjograficzne.
Rekomenduje się zatem przyjęcie 500 m strefy wyłączeń z lokalizacji wiatraków od jezior i
zbiorników wodnych, bagien, torfowisk, zadrzewień i łąk nadrzecznych itp., ze strefą 500 m.
Dodatkowo zaleca się, aby z lokalizacji inwestycji energetyki wiatrowej wyłączać także
zadrzewienia śródpolne, ze strefą 200 metrów.
Rekomenduje się, aby tereny budujące regionalną sieć ekologiczną, wyłączyć z
lokalizacji elektrowni wiatrowych, oprócz obszarów chronionego krajobrazu położonymi
poza korytarzami ekologicznymi, dla których o ewentualnej możliwości lokalizacji
decydować musza procedury ocen oddziaływania na środowisko.
Podejście to jest zbieżne z propozycjami ornitologów, zalecającymi wyznaczenie
korytarzy wolnych od wiatraków z uwagi na przeloty ptaków nawet o szerokości 10 km od
osi doliny Wisły i Drwęcy (rozdz. 1.8.3.).
4. Ocena ładu przestrzennego pod kątem rozwoju energetyki wiatrowej
Ustawa o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym definiuje ład przestrzenny
jako takie ukształtowanie przestrzeni, które tworzy harmonijną całość oraz uwzględnia w
uporządkowanych relacjach wszelkie uwarunkowania i wymagania funkcjonalne, społeczno-
gospodarcze, środowiskowe, kulturowe oraz kompozycyjno-estetyczne. Jego cele są zatem
bardzo zbieżne z celami zrównoważonego rozwoju, czyli takiego rozwoju społeczno-
gospodarczego, w którym następuje proces integrowania działań politycznych, gospodarczych
i społecznych, z zachowaniem równowagi przyrodniczej oraz trwałości podstawowych
procesów przyrodniczych, w celu zagwarantowania możliwości zaspokajania podstawowych
potrzeb poszczególnych społeczności lub obywateli zarówno współczesnego pokolenia, jak i
przyszłych pokoleń.
W zagospodarowaniu przestrzennym ład przestrzenny oznacza uporządkowanie i
harmonię w przestrzeni, a zatem , integruje ład społeczny, ład ekonomiczny i ład ekologiczny.
Dochodzenie do niego w procesie planowania przestrzennego świadczy o jakości planowania
jak i jego uspołecznieniu. Biorąc pod uwagę, ze znaczna część mieszkańców popiera rozwój
energetyki wiatrowej w woj. kujawsko-pomorskim, należy liczyć się z faktem pojawiania się
nowych elektrowni wiatrowych. Niezbędna jest zatem szybka reakcja zapobiegająca
żywiołowemu rozprzestrzenianiu się siłowni wiatrowych w krajobrazie województwa.
Niedostatecznie kontrolowany proces budowy elektrowni wiatrowych obniża jakość życia i
jakość krajobrazu oraz funkcjonowanie systemu przyrodniczego, a zwłaszcza ornitofauny i
chiropterofauny. Proces ten można porównać z nieopanowanym dotychczas zjawiskiem
rozpraszania i rozlewania zabudowy. Głównym instrumentem osiągania ładu przestrzennego
jest proces planowania przestrzennego.
W Strategii rozwoju województwa kujawsko–pomorskiego na lata 2007-2020 ….
przyjęto, że „poprawa konkurencyjności regionu i podniesienie poziomu życia mieszkańców
przy respektowaniu zasad zrównoważonego rozwoju oraz osiąganie bardziej szczegółowych
celów strategii, wymaga przyjęcia i konsekwentnego stosowania” zarówno zasady
zrównoważonego rozwoju jak i zasady ładu przestrzennego. Zgodnie z dokumentem Strategii
zasada zrównoważonego rozwoju polega na tym, że wzrost konkurencyjności, osiąganie
trwałej poprawy poziomu życia mieszkańców winno być dokonywane w procesie rozwoju,
128
który znamionuje poszanowanie zasobów, harmonizowanie ekonomicznych, społecznych i
ekologicznych celów rozwoju, w sposób nie naruszający możliwości zaspokajania potrzeb
przyszłych pokoleń, a zasada ładu przestrzennego polega na tym, że działania związane z
zagospodarowywaniem i kierunkami użytkowania ziemi winny kreować harmonię, porządek,
właściwe proporcje i równowagę w środowisku człowieka.
Zasady te odnoszą się zatem do wszystkich celów i działań określonych przez Strategię
…, w tym także pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych (w tym energii wiatrowej)
zawartego w działaniu 2.2.1. Rozwój infrastruktury technicznej.
Wizję takiego ładu w przestrzennego i zrównoważonego rozwoju województwa
kujawsko-pomorskiego w wymiarze roku 2020 częściowo tylko zawarta jest w
obowiązującym Planie zagospodarowania przestrzennego województwa kujawsko-
pomorskiego z uwagi na znacznie wcześniejszy okres jego sporządzania niż strategii oraz
inne uwarunkowania zewnętrzne (okres przedakcesyjny), przyjętym przez Sejmik
Województwa w 2003 r. (uchwała nr XI/135/2003). Obowiązujący Plan zagospodarowania
przestrzennego województwa kujawsko-pomorskiego, mimo że wskazuje na wymóg przyjęcia
zasady zrównoważonego rozwoju oraz ładu przestrzennego, jako zasad zagospodarowania
przestrzennego, to jednak nie odnosi się do rozwoju energetyki wiatrowej, a jako kierunkowe
źródła energii odnawialnej wskazuje biomasę i energię wodną. Dopiero opracowywany
obecnie projekt nowego planu zagospodarowania przestrzennego wskazuje na problem
kształtowania ładu przestrzennego, który powinien uwzględniać zasady zrównoważonego
rozwoju i kształtowania ładu przestrzennego w kierunkowym rozwoju energetyki wiatrowej
w województwie kujawsko-pomorskim.
Rozpatrując żywiołowy rozwój energetyki wiatrowej w aspekcie kształtowania ładu
przestrzennego województwa kujawsko-pomorskiego, należy stwierdzić, że znacznie obniża
się jakość życia i krajobrazu, jakkolwiek w postrzeganiu społecznym obecne nasycenie
obszaru województwa siłowniami wiatrowymi w większości nie jest postrzegane jako
czynnik degradujący krajobraz lub jakość życia.
Problem pogodzenia rozwoju energetyki wiatrowej z zasadami zrównoważonego
rozwoju i ładu przestrzennego, a przede wszystkim trzech aspektów ładu społecznego,
ekologicznego i ekonomicznego stanowi obecnie główne wyzwanie dla polityki przestrzennej
i planowania przestrzennego województwa.
Zakładając dalszy rozwój energetyki wiatrowej w województwie kujawsko-pomorskim
określono następujące obszary strategicznych celów odnoszących się głównie do jakości
życia, ochrony dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego, prowadzących kierunkowo do
zrównoważonego rozwoju oraz ładu przestrzennego. Należą do nich:
Ochrona jakości życia mieszkańców w aspekcie wpływu elektrowni wiatrowych na
zdrowie;
Zabezpieczenie przestrzeni dla rozwoju miast, a zwłaszcza terenu kształtowania się
obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem);
Ochrona najcenniejszych zasobów środowiska biotycznego i spójności sieci
ekologicznej ze szczególnym uwzględnieniem powietrznych korytarzy ekologicznych;
Ochrona krajobrazu, ze szczególnym uwzględnieniem walorów widokowych,
zabytkowych wartości krajobrazu kulturowego oraz krajobrazu regionów
turystycznych i miejscowości uzdrowiskowych.
129
4.1. Ochrona jakości życia mieszkańców w aspekcie wpływu elektrowni wiatrowych na
zdrowie
W zakresie podnoszenia, a przynajmniej niepogarszania jakości życia szczególnie
istotne są relacje przestrzenne pomiędzy lokalizacją zabudowy wiejskiej a lokalizacją siłowni
wiatrowych (ryc. A41, zał. 28 ). Zachowane bezpiecznej odległości pomiędzy budynkami
mieszkaniowymi oraz innymi podlegającymi specjalnej ochronie wykluczają lub zmniejszają
negatywny wpływ elektrowni wiatrowych na zdrowie. Na podstawie przeprowadzonych
badań oraz analizy literatury przyjęto, że wynosi ona 500 m. Biorąc pod uwagę bardzo duży
stopień rozproszenia zabudowy na obszarach wiejskich przy niskiej jej koncentracji w
osiedlach o charakterze zwartym, fakt ten należy ocenić jako bardzo niekorzystny dla
dalszego rozwoju energetyki wiatrowej. Duża gęstość zabudowy rozproszonej nawiązuje do
obszarów występowania żyznych gleb, a także do dużego nasycenia elektrowniami
wiatrowymi.
Zjawisko żywiołowego rozpraszania zabudowy z jednoczesnym słabo kontrolowanym
przestrzennie rozwojem elektrowni wiatrowych przy zbyt małym uwzględnianiu ochrony
potencjału glebowego jak i przyrodniczych funkcji korytarzy ekologicznych, nie prowadzi do
uzyskania ładu przestrzennego oraz zrównoważonego rozwoju, obniżając m.in. jakość życia i
walory wizualne, a ponadto uszczuplając przestrzeń dla ewentualnych lokalizacji dużych farm
wiatrowych.
Ryc. A41. Przybliżona gęstość zabudowy rozproszonej – (zał. A28)
Opracowanie własne
130
Wykazano, że w odległość powyżej 500 m od elektrowni wiatrowej nie powinno
występować znaczące negatywne oddziaływanie na zdrowie (bioklimat), związane z
ewentualnym przekraczaniem dopuszczalnych poziomów hałasu, infradźwięków, poziomu
wibracji oraz innych nieokreślonych normatywnie uciążliwości jak widzialny jednostajny
ruchu łopat. Efekt stroboskopowy jest odczuwalny w porównywalnych szerokościach
geograficznych średnio w promieniu do 500 m (Michalczuk W. i in. 2011), a zatem jest to
również czynnik wskazujący na zasadność wykluczenia tej strefy z zabudowy mieszkaniowej.
Rekomenduje się wykluczenie lokalizacji zabudowy mieszkaniowej oraz podlegającej innym
rygorom ochrony (m.in. szpitale, przedszkola szkoły, domy opieki), z uwagi na zdrowie w
strefie do około 500 od turbin wiatrowych. Odstępstwem od zakazu dotyczącego tej strefy
może być budowa niskich urządzeń (do 30 m), a zatem nie zaliczanej do przedsięwzięcia
znacząco oddziałującego na środowisko, lub uzyskanie zgody właściciela na inwestycję.
Jakkolwiek stopień uciążliwości jest uzależniony m.in. od wysokości, mocy i liczby turbin
oraz prędkości obrotów. W wariancie większej liczby turbin, wysokości i mocy negatywny
zasięg oddziaływania będzie większy. Przyjęto zatem, że ograniczenia dla szczególnie
uciążliwych inwestycji obejmować powinny także strefę 500-1000 m od elektrowni
wiatrowej. Stefa leżąca na zewnątrz ekwidystanty 1000 m od zabudowy mieszkaniowej
powinna być traktowana jako najdogodniejsze miejsce lokalizacji dużych farm wiatrowych.
Wariant ten uwzględnia ostrzejsze normy ochrony przed hałasem terenów o zabudowie
jednorodzinnej. Jak wykazano na podstawie pomiarów hałasu słyszalnego i analizy
akustycznej dźwięków możliwy zasięg słyszalności (i w związku z tym możliwej
uciążliwości) dźwięków generowanych przez siłownie wiatrowe sięga w godzinach nocnych
1000 m od wieży elektrowni. Każdorazowo jednak, muszą być brane pod uwagę inne
uwarunkowania a zwłaszcza ochrony przyrody, krajobrazu i dziedzictwa kulturowego.
W świetle powyższych uwarunkowań. przyjęcie strefy wyłączenia spod lokalizacji
elektrowni wiatrowych nie mniej niż 500 m od zabudowy zwartej i rozproszonej wydaje się
być uzasadnione. Wariant ten wskazuje się jako ustalenie rekomendowane dla planowania
przestrzennego, przedstawiono na ryc. A42 i zał. A29.
Ewentualne przyjęcie strefy ograniczonej ekwidystanta 650 od zabudowy zwartej i
rozproszonej (ryc. A43, zał. A30) i 1000 m (ryc. A45, zał. A32), jako wyłączonej z zabudowy
po uwzględnieniu innych wykluczeń, praktycznie nie pozostawiało przestrzeni pod rozwój
energetyki wiatrowej, traktowany jest jako bardzo ograniczający możliwości rozwoju
energetyki wiatrowej w województwie. Uzasadnieniem przyjęcia ekwidystanty 650 m jest jej
nawiązanie do możliwego zasięgu strefy migotania cienia w godzinach przed- i
popołudniowych, jakkolwiek efekt ten także jest zróżnicowany w zależności od wysokości
masztu.
Rekomendowane strefy 500 m jako objętej zakazem lokalizacji oraz 500-1000 m jako
strefy pewnych ograniczeń, pozwoliły na pozyskanie pewnych zasobów przestrzeni pod
rozwój farm wiatrowych (ryc. A44, zał. A31).
W związku ograniczonymi możliwościami wolnych od zabudowy mieszkaniowej
przestrzeni rekomenduje się budowę farm wiatrowych w grupach po kilka turbin większej
mocy, a wyjątkowo maksymalnie do kilkunastu, co pozwoli oszczędniej gospodarować
przestrzenią, oraz pogodzić potrzeby w zakresie nowych terenów mieszkaniowych jak i
budowy farm wiatrowych.
Mając na uwadze ochronę przestrzeni dla rozwoju dużych farm wiatrowych wskazuje
się także na potrzebę ograniczenia dalszego rozpraszania zabudowy, dążąc kierunkowo do
planowania bardziej skupionej zabudowy w wiejskich jednostkach osadniczych.
131
* granicę terenu kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem) pozyskano z Biura
Kujawsko-Pomorskiego Biura Planowania Przestrzennego i Regionalnego we Włocławku
Ryc. A42. Rekomendowana strefa wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych 0-500 m od
zabudowy zwartej i rozproszonej – (zał. A29).
* granicę terenu kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem). pozyskano z Biura
Kujawsko-Pomorskiego Biura Planowania Przestrzennego i Regionalnego we Włocławku
Ryc. 43 Ewentualna alternatywna strefa wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych (650 m od
zabudowy zwartej i rozproszonej) uwzględniająca efekt stroboskopowy od najwyższych
wiatraków – wyłączając tereny leśne znaczne ograniczenie dla lokalizacji farm wiatrowych
(zał. A30).
132
granicę terenu kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem). pozyskano z Biura
Kujawsko-Pomorskiego Biura Planowania Przestrzennego i Regionalnego we Włocławku
Ryc. A44. Ewentualna alternatywna strefa wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych (0-500
m od zabudowy rozproszonej) i 1000 m od zabudowy zwartej ) – bardzo duże ograniczenie
wolnych przestrzeni dla ewentualnych lokalizacji farm wiatrowych (zał. A31).
Ryc. A45. Zasięg strefy 0-1000 m od zabudowy zwartej i rozproszonej – poza obszarami
leśnymi praktycznie brak wolnych przestrzeni dla lokalizacji farm wiatrowych – (zał. A32).
133
Wykonana analiza wariantowa (ryc. A42, A43, A44 A45 ) dotyczy tylko aspektu
odległości od zabudowy, w której uwzględniono tylko stan istniejący, bez zamierzeń
inwestycyjnych gmin, a zatem w aspekcie planistycznym jest to obraz stanu przybliżonego,
jakkolwiek dobrze ukazuje relacje przestrzenne. Można przypuszczać, że dalsze żywiołowe
rozprzestrzenianie zabudowy, zwłaszcza w formie rozpraszania, jak i przeznaczanie pod
rozwój budownictwa zbyt dużych w stosunku do potrzeb obszarów, bardzo ograniczy
możliwości rozwoju energetyki wiatrowej w województwie kujawsko-pomorskim.
4.2. Lokalizacja siłowni wiatrowych w aspekcie ochrony gleb i wpływu na produkcję
rolną.
Analizę wpływu siłowni na produkcję rolniczą prowadzona była w zakresie badań
oddziaływania drgań na organizmy żywe, oddziaływania pola elektromagnetycznego na
roślinną produkcję rolniczą oraz na fragmentację środowiska rolniczego i kształtowanie się
potencjału produkcyjnego.
Wyniki badań w kontekście drgań terenu wywołanych generowaniem przez siłownię
wiatrową drgań o niskich częstotliwościach do 1 Hz wskazują iż nie jest on szkodliwy dla
organizmu ludzkiego i jest bezpieczny dla otoczenia. Wskazano również na potrzebę
weryfikacji propagacji drgań gruntu, gdyż dla punktów znajdujących się na jednakowym
podłożu ta korelacja jest zachowana i wskazuję na tłumienie drgań natomiast zmiana podłoża
i własności gruntu nie dają tak jednoznacznego wniosku.
W kontekście produkcji roślinnej badane były dwa zboża: kukurydza i sorgo.
Kukurydza (Zea mays L.) jest jedna z najstarszych roślin uprawnych. Powierzchnia uprawy
tego gatunku zwiększa się systematycznie. W chwili obecnej jest największym źródłem
składników odżywczych na świecie dla ludzi i zwierząt przed ryżem i pszenicą. W Polsce jej
areał przekroczył 700 tys. ha i ciągle ulega powiększaniu. Również na terenie województwa
kujawsko-pomorskiego stanowi jedną z najpopularniejszych upraw. Sorgo (Sorgum) zwane
też gryżą lub prosianką uprawiane było w Afryce już 4 tys. lat p.n.e. i jest nadal jedną z
ważniejszych roślin uprawnych. Dużą wrażliwość na chłody w czasie wegetacji ograniczała
jego uprawę w Polsce, jakkolwiek stanowić ono może alternatywę uprawy kukurydzy w
naszym kraju. Ze względu na dużą zawartość cukru są chętnie pobierane przez przeżuwacze
(Śliwiński i Brzózka 2006) i stanowią dobry materiał kiszonkarski (Kozłowski i in. 2006)
oraz dla produkcji biogazu. Według J. Mikołajczaka (2011) zauważalny jest coraz to większy
areał uprawy tego gatunku w województwie kujawsko-pomorskim. Pilotażowe badania
przeprowadzone przez zespół prof. Mikołajczaka wskazują iż skład chemiczny kukurydzy i
sorga ulegał modyfikacjom szczególnie w kontekście suchej masy. Dane z literatury jak i
same badania pilotażowe na konkretnych poletkach doświadczalnych nie dają jednak
jednoznacznej odpowiedzi jaki jest wpływ elektrowni wiatrowych na produkcje roślinną.
Przykładowo w jednym z wariantów pomiarowych prof. Mikołajczak zaobserwował że
zarówno kukurydza jak i sorgo uprawiana w pobliżu siłowni wiatrowych osiągnęły niższą
wysokość, co z kolei wpłynęło na obniżenie plonu z jednostki powierzchni. Podobne dane
można znaleźć w literaturze przedmiotu. Jednak ich wiarygodność wymaga wieloletnich
replikacji, co warunkowane jest prowadzeniem LTS (long term studies) w tym zakresie.
Mając na uwadze kierunkowy rozwój obszarów wiejskich w oparciu o potencjał
glebowy, scharakteryzowany w rozdziale 1.4., szczególnego znaczenia nabiera ochrona
najżyźniejszych gleb dla rozwijania produkcji roślinnej, jak i przeciwdziałanie fragmentacji
kompleksów rolniczych.
Z punktu widzenia lokalizowania elektrowni wiatrowych w obszarach rolniczych, a
głównie takie lokalizacje są wykonywane, bardzo istotne jest zagadnienie ochrony potencjału
134
produkcyjnego gleb i nie dopuszczanie do fragmentacji środowiska glebowego. W związku z
tym konieczna jest ochrona gleb najżyźniejszych (klasy bonitacyjne I – III) oraz kompleksów
gleb organicznych, spełniających w środowisku istotną rolę w retencji wody i utrzymywaniu
równowagi ekologicznej ekosystemów. Zubażanie potencjału pedosfery w konsekwencji
prowadzi do obniżania się produkcji roślinnej, szczególnie jest to istotne dla roślin
alimentacyjnych, stanowiących podstawę żywnościowa człowieka oraz pośrednio
alimentacyjnych.
Zaleca się, aby pod lokalizację elektrowni wiatrowych w pierwszej kolejności
wykorzystywane były gleby niższych klas bonitacyjnych. Należałoby dążyć do
maksymalnego ograniczania możliwości lokalizowania elektrowni wiatrowych na glebach
najżyźniejszych od I do III klasy bonitacyjnej.
Kolejnym problemem wpływu lokalizowania elektrowni w obszarach wiejskich jest
fragmentacja ekosystemów. Konieczność budowania infrastruktury dojazdowej do
poszczególnych turbin w celu dostępu w czasie realizacji inwestycji, a następnie konserwacji i
w konsekwencji rozbiórki i utylizacji, prowadzi do nadmiernego tracenia przestrzeni
produkcyjnej na cele nie rolnicze.
Problemem jest gęstość lokalizowanych wiatraków. Najczęściej inwestorzy lokalizują
turbiny liniowo, z ukierunkowaniem zgodnym z najczęstszym występowaniem wiatru. Tego
typu układ przestrzenny wymaga jednej drogi, ale gdy inwestycja ma charakter rozproszony,
drogi dojazdowe mogą tworzyć istotny element struktury przestrzennej. Przy dużych farmach
liczących kilkadziesiąt siłowni, stopień przekształcenia funkcjonalnego obszarów rolniczych
może już w sposób bardzo istotny ograniczać możliwość prowadzenia działalności rolniczej.
4.3. Ochrona najcenniejszych zasobów środowiska przyrodniczego i spójności sieci
ekologicznej ze szczególnym uwzględnieniem powietrznych korytarzy ekologicznych
W celu zachowania równowagi przyrodniczej oraz trwałości podstawowych procesów
przyrodniczych jak i kształtowania ładu przestrzennego poprzez integrowanie potrzeb
przyrody i człowieka w aspekcie planowania rozwoju energetyki wiatrowej wskazuje się na
rozwiązanie wyłączenia sieci ekologicznej spod lokalizacją elektrowni wiatrowych, w tym
także obszarów niechronionych ustanowionymi formami ochrony przyrody. Rekomenduje się
wyłączenie spod inwestycji wiatrowych obszarów objętych formami ochrony przyrody, z tym
że na obszarach chronionego krajobrazu położonych poza korytarzami ekologicznymi o
dużym znaczeniu dla awifauny ich lokalizacja warunkowana powinna być ustaleniami oceny
oddziaływania na środowisko. Wyłączeniem spod lokalizacji elektrowni wiatrowych należy
objąć także nie objęte formami ochrony przyrody tereny wrażliwe (ryc. A40) oraz kompleksy
leśne (ryc. 39). Ocenę znaczenia wskazanych do wyłączenia obszarów chronionych wraz z
uzasadnieniem zawarto w rozdziale 1.8.1. a w odniesieniu do sieci ekologicznej w rozdziale
3.
W celu rozszerzenia możliwości lokalizacyjnych dla nowych elektrowni wiatrowych
zasugerować można rozpatrzenie zasadności utrzymywania statusu obszarów chronionego
krajobrazu, na części terenów rolnych poza dolinami rzek.
135
Ryc. A46.1. Najważniejsze biocentra i główne korytarze ekologiczne budujące regionalną
sieć ekologiczna województwa
Opracowanie B. Degórska, P. Milewski
Ryc. A46.2. Regionalna sieć ekologiczna województwa kujawsko-pomorskiego z
uwzględnieniem korytarzy ekologicznych o dużym znaczeniu dla awifauny – zał. 33
Opracowanie B. Degórska, P. Milewski
136
Oprócz twardych zakazów, które rekomenduje się w odniesieniu dla najważniejszych w
skali regionu, kraju i Wspólnoty obszarów, znaczne ograniczenia dla lokalizowania
elektrowni wiatrowych powinny dotyczyć stref otaczających wyżej wymienione tereny.
Odrzucono wariant utworzenia jednakowej strefy buforowej od wszystkich obszarów Natura
2000 (ryc. A47.), który traktowany był wyłącznie studialnie.
W celu ograniczania negatywnego wpływu ewentualnych lokalizacji farm wiatrowych
w pobliżu obszarów Natura 2000 ważnych dla ochrony ptaków i nietoperzy rekomenduje się
wprowadzenie strefy dużych ograniczeń dla lokalizacji farm wiatrowych w odległości
mniejszej niż 5 km od granic obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO) – ryc. A51; 5 km
od granic OZW ważnych dla ochrony ptaków, zobrazowanej przestrzennie łącznie z OSO
(ryc. A49) oraz 5 km od ostoi nietoperzy w sieci Natura 2000 (ryc. A51).
Ryc. A47. Strefy odległości od obszarów Natura 2000 – zał. A34.
137
Ryc. A48 Strefa istotnych ograniczeń (5 km) wokół obszarów specjalnej ochrony ptaków
europejskiej sieci ekologicznej NATURA 2000 (OSO) – zał. A35
Ryc. A49 Strefa ograniczeń (5 km) wokół obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO)
europejskiej sieci ekologicznej NATURA 2000 oraz ważnych dla ochrony ptaków obszarów
mających znaczenie Wspólnotowe (OZW), – zał. A36
138
Ryc. A50 Strefa istotnych ograniczeń (5 km) wokół rezerwatów faunistycznych mających
szczególne znaczenie dla ochrony ptaków– zał. A37
Ryc. A51 Strefa istotnych ograniczeń z uwagi na ochronę obszarów NATURA 2000
stanowiących ostoje nietoperzy (OZW) – zał. A38
139
W celu niepogarszania ładu ekologicznego rekomenduje się także ustanowienie stref
wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych dla lasów oraz w odległości mniejszej niż 200 m od
granicy lasu oraz dla zbiorników wodnych (jezior, stawów, bagien, starorzeczy), znajdujących
się poza rekomendowanymi do zakazu ich lokalizacji obszarami chronionymi, wraz z 500
metrową strefa wokół nich. Pojawienia się nowego zagrożenia w formie elektrowni
wiatrowych nie uwzględniono przy ustalaniu istniejących stref ochronnych, zwłaszcza w
odniesieniu do ptaków i nietoperzy. Które są one zbyt małe.
Przykładowo w Brandenburgii obowiązują ściśle określone Faunistyczno-Ekologiczne
Kryteria Odstępu dotyczące budowy siłowni wiatrowych (tzw. TAK) -
(www.mugv.brandenburg.de). Odstępy od miejsc rozmnażania i spoczynku zagrożonych i
wrażliwych na zakłócenia gatunków ptaków, od kolonii lęgowych wrażliwych na zakłócenia
gatunków ptaków, od obszarów preferencyjnych zgodnie z programem ochrony gatunków
Brandenburgii oraz od znaczących akwenów odpoczynku i zimowania ptaków wędrownych.
Na przykład dla bociana czarnego obszar ochrony od gniazda wynosi 3 000 m, a obszar
restrykcji 6 km wokół gniazd. Wyniki ekspertyzy ornitologicznej wskazują, że obszar ochrony powinien wynosić 3
km wokół miejsca kolonii lęgowych, 2 km od miejsca żerowisk dla ptaków migrujących i
drapieżnych, 2 km od miejsca koncentracji migrujących gatunków ptaków.
Podsumowując niniejsze uwarunkowania rekomenduje się wyłączenie spod inwestycji
wiatrowych obszarów objętych formami ochrony przyrody, w tym:
rezerwaty przyrody,
obszary Natura 2000,
parki krajobrazowe,
obszary chronionego krajobrazu położone w korytarzach ekologicznych o
dużym znaczeniu dla awifauny,
użytki ekologiczne,
zespoły przyrodniczo-krajobrazowe,
stanowiska dokumentacyjne.
Wyłączeniem spod lokalizacji elektrowni wiatrowych należy objąć także nie objęte
formami ochrony obszary:
korytarze ekologiczne o dużym znaczeniu dla awifauny,
kompleksy leśne i zadrzewienia ze strefą 200 m. (ryc. 39),
jeziora, stawy, bagna, starorzecza, torfowiska zadrzewienia i, zakrzaczenia i łąki
nadrzeczne oraz inne obszary semihydrogeniczne i hydrogeniczne ze strefą
około 500 m w ich otoczeniu,
Strefę istotnych ograniczeń mogących uniemożliwić lokalizację inwestycji wiatrowych
rekomenduje się utworzyć wokół następujących obszarów :
5 km od granic obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO) europejskiej sieci
Natura 2000 – ryc. A51;
5 km od granic ważnych dla ochrony ptaków OZW, europejskiej sieci
ekologicznej Natura 2000 - ryc. A49,
5 km od ostoi nietoperzy w sieci Natura 2000 (OZW) - ryc. A51,
5 km od ważnych dla ochrony ptaków i ich siedlisk rezerwatów faunistycznych.
140
Ograniczenia dotyczyć także muszą pozostałych terenów obszarów chronionego
krajobrazu.
4.4. Wyróżnienie obszarów o różnych predyspozycjach dla rozwoju energetyki
wiatrowej
Na podstawie przeprowadzonych w module A analiz województwa kujawsko-
pomorskiego wydzielono trzy podstawowe kategorie obszarów o różnych predyspozycjach
dla rozwoju farm wiatrowych.
Tereny, w których ochrona ładu przestrzennego jest szczególnie istotna
rekomendowane do wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych.
Należą do nich:
tereny położone w odległości mniejszej niż 500 m od zabudowy mieszkaniowej i
zagrodowej, sanatoryjnej, szkół, żłobków, szpitali, domów opieki,
miasta w granicach administracyjnych,
rezerwaty przyrody,
obszary Natura 2000,
parki krajobrazowe,
obszary chronionego krajobrazu położone w korytarzach ekologicznych o dużym
znaczeniu dla awifauny,
użytki ekologiczne,
zespoły przyrodniczo-krajobrazowe,
stanowiska dokumentacyjne.
korytarze ekologiczne o istotne dla awifauny.
strefy ochronne ustanawiane dla określonych gatunków,
kompleksy leśne i zadrzewienia ze strefą 200 m,
jeziora, stawy, bagna, starorzecza, torfowiska, zadrzewienia, zakrzaczenia i łąki
nadrzeczneze oraz inne obszary hydrogeniczne i semihydrogeniczne strefą około 500
m w ich otoczeniu,
zwarte kompleksy gleb I-III klasy bonitacyjnej,
obszary szczególnego zagrożenia powodzią i strefa 50 m od wałów
przeciwpowodziowych (na zewnątrz),
parki kulturowe,
pomniki historii i zagłady ze strefami ochronnymi,
strefy ochrony uzdrowiskowej,
strefa o promieniu 5000 m od miejsca planowanej lokalizacji radioteleskopu Hevelius
w miejscowości Dębowiec, gmina Osie,
tereny, na których udokumentowano złoża kopalin stałych,
tereny narażone na osuwanie się mas ziemnych (dotyczy zwłaszcza stromych
odcinków strefy krawędziowej nad Jeziorem Włocławskim,
obszary ograniczonego użytkowania związane z funkcjonowaniem lotnisk wraz ze
strefami nalotów,
tereny wzdłuż dróg z torowisk, gdzie odległość zależna jest od wysokości masztu i
zasięgu rotora,
strefy ochronne dla terenów zamkniętych.
141
Tereny, w których można dopuścić lokalizacje elektrowni wiatrowych, uwzględniając
wymogi zakresie jakości życia, ochrony dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego,
ochrony krajobrazu, wysokości wiatraków, odległości miedzy farmami wiatrowymi,
liczby wiatraków w obrębie farmy i ich usytuowania:
strefa ograniczona ekwidystantą 500 i 1000 m od z zabudowy mieszkaniowej,
zagrodowej, sanatoryjnej, szkół, żłobków, szpitali, domów opieki itp.,
strefa 5 km od granic obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO) europejskiej sieci
Natura 2000 – ryc. A51;
strefa 5 km od granic ważnych dla ochrony ptaków OZW, europejskiej sieci
ekologicznej Natura 2000 - ryc. A49,
strefa 5 km od ostoi nietoperzy w sieci Natura 2000 (OZW) ,
strefa 5 km od ważnych dla ochrony ptaków i ich siedlisk rezerwatów faunistycznych,
obszary chronionego krajobrazu poza korytarzami ekologicznymi istotnymi dla
awifauny,
regiony turystyczne i strefy wzdłuż szlaków turystycznych,
tereny kierunkowo przeznaczone na rozwój funkcji mieszkaniowej, a zwłaszcza
rozwój terenu kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z
Toruniem).i innych ośrodków o znaczeniu ponadlokalnych.
potencjalne tereny kształtowania zielonego pierścienia, lub zielonych pierścieni wokół
Bydgoszczy i Torunia, ewentualnie Włocławka,
Strefy ekspozycji krajobrazowej (np. wzdłuż szlaków histotyczno-kulturowych,
turystycznych, krawędzie wysoczyznowe, strefa przykrawedziowa nad Jeziorem
Włocławskim),
osie widokowe, płaszczyzny widokowe, panoramy i otwarcia widokowe.
otoczenie atrakcyjnych lub historycznych dominant krajobrazowych oraz sylwety
miasta.
Tereny rekomendowane do lokalizacji dużych farm wiatrowych, których
ewentualna budowa nie powinna zaburzyć ładu przestrzennego.
Do tej kategorii zaliczono obszary położone powyżej 1000 m od zabudowy
mieszkaniowej i zagrodowej oraz tereny bez większych ograniczeń ze strony ochrony
dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego o ile analiza uwarunkowań lokalnych w
procedurze ocen oddziaływania na środowisko, w tym wykonanie wizualizacji, potwierdzi
wstępne wskazania.
142
Literatura dotycząca modułu A
Bach L., 2001, Fledermäuse und Windenenergienutzung - reale Probleme oder Einbildung?
Vogelk. Ber. Niedersachs. 33, s. 119-124.
Bach L. Rahmel U., 2006, Fledermäuse und Windenenergie - ein realer Konflikt? Inform. d.
Nautrschtz Niedersachs 26, 1, s. 47-52.
Baerwald E.F., D'Amours G.H., Klug B.J., Barclay R.M., 2008, Barotrauma is a significant
cause of bat fatalities at wind turbines. Curr. Biol 18, s. R695-R696.
Bevanger K. 2006. Pre- and post-construction studies of conflicts between birds and wind
turbines in coastal Norway. A project proposal to “RENERGI”, the Norwegian Research
Council.
Bilans zasobów kopalin i wód podziemnych w Polsce: , wg stanu na 31.12.2010 r. PIG
Warszawa 2012 r. http://surowce-mineralne.pgi.gov.pl/index.htm
Blehert D.S., Hicks A.C., Behr M., Meteyer C.U., Berlowski-Zier B.M., Buckles E.L.,
Coleman J.T., Darling S.R., Gargas A., R. Niver, Okoniewski U.C., Rudd R.J., Stone W.B.,
2009, Bat white-nose syndrome: an emerging fungal pathogen? Science 323, 5911, s. 227.
Błażejczyk K., 1990a, Podstawy wydzielania biotopoklimatów w skali szczegółowej. IGiPZ
PAN, Conference Papers, 1990, s. 166-174.
Błażejczyk K., 1990b, Zróżnicowanie biotopoklimatyczne wybranych typów krajobrazu.
IGiPZ PAN, Conference Papers, 1990, 4, s. 175-187.
Błażejczyk K., 1998, Promieniowanie słoneczne a gospodarka cieplna organizmu człowieka.
Zeszyty IGiPZ PAN, Nr 51, s. 1998.
Błażejczyk K., 2004, Bioklimatyczne uwarunkowania rekreacji i turystyki w Polsce. Prace
Geograficzne IGiPZ PAN, 192, 2004, ss. 291.
Błażejczyk K., 2006, Climate and bioclimate of Poland [w:] M. Degórski (red.), Natural and
human environment of Poland. A geographical overview. Polish Academy of Sciences
Institute of Geography and Spatial Organization, Polish Geographical Society, Warsaw 2006,
s. 31-48.
Błażejczyk K., Kunert A., 2011, Bioklimatyczne uwarunkowania rekreacji i turystyki w
Polsce, wydanie 2, poprawione i uzupełnione. IGiPZ PAN, Monografie 13, Warszawa.
Brinkmann, R., Schauer-Weisshahn H., Bontadina F. 2006, Untersuchungen zu möglichen
betriebsbedingten Auswirkungen von Windkraftlangen auf Fledermäuse im
Regierungspräsidum Freiburg. Der Flattermann 18, s. 12-14.
Brock Fenton M., Ratcliffe J.M., 2008, Bats. Current Biology 20, 24, s. R1060-R1062.
Crichton, E.G., Krutzsch P.H., 2000, Reproductive Biology of Bats. Academic Press. New
York
143
Ciechanowski, M., Kokurewicz T., 2004, Myotis dasycneme (Boie, 1825) - nocek łydkowłosy
[w:] Adamski P., Bartel R., Bereszyński A., Kepel A., Witkowski Z. (red.) Gatunki zwierząt
(z wyjątkiem ptaków). Poradniki ochrony siedlisk i gatunków Natura 2000 – podręcznik
metodyczny. Tom 6, s. 368-373. Ministerstwo Środowiska. Warszawa
Degórska B., 2005, The role of open space in the longer-term planning of the spatial structure
of Urban regions – a case study of the Warsaw Metropolitan Region, [w:] U. Mander, K.
Meier red., Multifunctional land use: meeting future demands for landscape goods and
services, Landscape Tomorrow – European Research Network, Tartu, 56
Degórski M., 2003, Some aspects of multifunctional landscape character in the
interdisciplinary environmental study. [w:] K. Helming, H. Wiggering ed., Sustainable
development of Multifunctional Landscapes, Springer–Verlag, Berlin, Heidelberg, New York,
s. 53 – 65.
Degórski M., 2007, Environmental conditions as a driving force of regional development in
Poland, [w:] A. Kovacs (red.), Regionality and/or Locality, Discussion Papers, Special Issue,
Center for Regional Studies of Hungarian Academy of Sciences, Pecs, s. 67-80.
Degórski M., 2008, Przyrodnicze aspekty zagospodarowania przestrzennego kraju –
przesłanki i rekomendacje dla KPZK, [w:] K. Saganowski, M. Zagrzejewska-Fiedorowicz, P.
Żuber, Ekspertyzy do Koncepcji Przestrzennego Zagospodarowania Kraju 2008-2033, Tom
IV, Ministerstwo Rozwoju Regionalnego, Warszawa, s. 39-63.
Degórski M., 2009, Krajobraz jako odbicie przyrodniczych i antropogenicznych procesów
zachodzących w magasystemie środowiska geograficznego, [w:] Balon J. (red.), Ekologia
Krajobrazu - problemy badawcze i utylitarne, Problemy Ekologii Krajobrazu, 23, Kraków, s.
53-60.
Degórski M. 2010, Postulaty i rozwiązania przedstawiane w czasie międzynarodowego
kongresu Krajobraz a Infrastruktura, (krajobraz, infrastruktura i społeczeństwo,) Kordoba 14-
17 kwietnia 2010, notatka dla MRR w Warszawie.
Desholm M. 2003, Thermal Animal Detection System (TADS). Development of a method for
estimating collision frequency of migrating birds at offshore wind turbines. Ministry of the
Environment, National Environmental Research Institute, Kalø. NERI Technical Report.
440.27.
Desholm M., Fox A.D., Beasley D.L., Kahlert J. 2006, Remote techniques for counting and
estimating the number of bird-wind turbine collisions at sea: a review. - Ibis 148 (S1): 76-89.
Dietz Ch., O. von Helversen, D. Nill 2009, Nietoperze Europy i Afryki północno-zachodniej.
Biologia, rozpoznawanie, zagrożenia. MULTICO.
Drewitt A., Langston R. 2006, Assessing the impacts of wind farms on birds. Ibis 148: 29–42.
Gromadzki M., Przewoźniak M., 2002, Ekologiczno-krajobrazowe uwarunkowania
lokalizacji elektrowni wiatrowych w północnej (Pobrzeże Bałtyku) i w centralnej części woj.
pomorskiego, Ekspertyza, Biuro Projektów i Wdrożeń Proekologicznych PROEKO, Gdańsk.
144
Gromadzki M., Dyrcz A., Głowaciński Z., Wieloch M. 1994. Ostoje ptaków w Polsce. OTOP.
Gdańsk.
Dürr, T. 2002, Fledermäuse als Opfer von Windkraftlangen in Deutschland. Nyctalus (N.F.)
8, s. 115-118.
Furmankiewicz J., Kucharska M., 2009, Migration of bats along a large river valley in
southwestern Poland. J. Mammal. 90, s. 1310-1317.
Głowaciński Z. (red.) 2001, Polska czerwona księga zwierząt - Kręgowce. PWRiL,
Warszawa.
Głowaciński Z. 2002, Czerwona lista zwierząt ginących i zagrożonych w Polsce. PAN IOP,
Kraków.
Gordon G., 2001. Wind, energy, landscape: reconciling nature and technology. Philosophy
and Geography 4, s. 169–184.
Haensel, J., Rackow W., 1996, Fledermäuse als Verkehrsopfer - ein neuer Report. Nyctalus
(N.F.) 8, s. 456-464.
Horacek, I., Hanak V., Gaisler J., 2000, Bats of the Palearctic region: a taxonomic and
biogeography review. [w:] B. Wołoszyn (red.): Proceedings of the VIIIth ERBS. 1, s. 11-157.
Hodos W. 2003. Minimization of motion smear: reducing avian collisions with wind turbines.
Report NREL/SR-500-33249. National Renewable Energy laboratory, Colorado, USA.
Horn, J.W., Arnett E.B., Kunz T.H., 2008, Behavioral Responsses of Bats to Operating Wind
Turbines. J. Wildlife Manage. 72, s. 123-132.
Hurtado, J.P., Fernandez, J., Parrondo, J.L., Blanco, E., 2003. Spanish method of visual
impact evaluation in wind farms. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 8, s. 483–491.
Hüppop O., Dierschke J., Exo K.-M., Fredrich E., Hill R. 2006. Bird migration studies and
potential collision risk with offshore wind turbines. Ibis 148 (S1), s. 90-109.
Kasprzyk K. 2008, Kolonia rozrodcza nocków dużych Myotis myotis w kościele w Śliwicach
(Bory Tucholskie) – proponowany Specjalny Obszar Ochrony Siedlisk Natura 2000.
Nietoperze 9, s. 228-229.
Kasprzyk K., Leszczyński M. 2008, Nietoperze zimujące w Cytadeli w Grudziądzu (1996-
2005). Nietoperze 9, s. 133-142.
Kepel, A., Ciechanowski M., Jaros J., 2011, Wytyczne dotyczące oceny oddziaływania
elektrowni wiatrowych na nietoperze (projekt). GDOŚ, Warszawa, ss. 74.
Klug B.J., Baerwald E.F., 2010, Incidence and management of live and injured bats at wind
energy facilities. J. Wildlife Rehab. 30, s. 11-16.
145
Knies J., Gräfe A., 2011, Visibility analysis as a tool for regional planning in the context of
“repowering” (wind-turbine upgrading). A transferable example for “North Sea Sustainable
Energy Planning”, 10 s.
Kowalski, M., Wójtowicz B., 2004, Myotis myotis (Borkhausen, 1797) - nocek duży, [w:]
Adamski P., Bartel R., Bereszyński A., Kepel A., Witkowski Z. (red.) Gatunki zwierząt (z
wyjątkiem ptaków). Poradniki ochrony siedlisk i gatunków Natura 2000 – podręcznik
metodyczny. Tom 6, Ministerstwo Środowiska, Warszawa, s. 363-367.
Kondracki J., 2000, Geografia regionalna Polski, PWN, Warszawa.
Kozłowska-Szczęsna T., 1987, Typy bioklimatu Polski. Problemy Uzdrowiskowe, 5-6, s. 37-
47.
Kozłowska-Szczęsna T., Błażejczyk K., 1998, Promieniowanie słoneczne i jego wpływ na
organizm człowieka. Balneologia Polska, 1998, 40, 1-2, s. 130-141.
Kozłowska-Szczęsna T., Błażejczyk K., Krawczyk B., 1997, Bioklimatologia człowieka.
Metody ich zastosowania w badaniach bioklimatu Polski, IGiPZ PAN, Monografie 1,
Warszawa.
Krapp F., 2004, Handbuch der Säugertiere Europas, Fledertiere II, Aula Verlag.
Kubicz G., Wojcieszyk H., Wojcieszyk K., 2003, Studium możliwości rozwoju energetyki
wiatrowej w województwie pomorskim, Biuro Planowania Przestrzennego w Słupsku.
Kunz T.H. & M.B. Fenton 2003. Bat ecology. 7The University Chicago Press.
Kunz T.H., Arnett E.B., Cooper B.M., Erickson W.P., Larkin R.P., Mabee T., Morrison M.L.,
Strickland M.D., Szewczak J.M. 2007a, Assessing Impacts of Wind-Energy Development on
Nocturnally Acitve Bird and Bats: A Guidance Document. J. Wildlife Manager, 71, 8, s.2449-
2486.
Kunz T.H., Arnett E.B., Erickson W.P., Hoar A.R., Johnson G.D., R.P. Larkin, M.D.
Strickland R.W. Tresher & M.D. Tuttle 2007b. Ecological impacts of wind energy
development on bats: questions, research needs, and hypotheses. Front. Ecol. Environ. 5, s.
315-324.
Kupczyk M. 1995, Ptaki Doliny Noteci. Prace Zakł.Biol. i Ekol.Ptaków UAM, 3:120, Poznań.
Marczewski A., Manikowski M. 2010. Ptasie ostoje. OTOP. Warszawa.
Lorenc H., 1996, Struktura i zasoby energetyczne wiatru w Polsce. IMGW, Materiały
Badawcze, Seria: Meteorologia, 25.
Meyer B., Degórski M., 2007, Integration of multifunctional goals into land use – the
planning perspective, [w:] U. Mander, H. Wiggering, K. Helming (red.), Multifunctional
Land Use, meeting future demands for landscape goods and services, Springer, Berlin,
Heidelberg, New York, s. 153-166.
146
Michalczuk W. i in. 2011, Przestrzenne aspekty lokalizacji energetyki wiatrowej w
województwie lubelskim, BPP w Lublinie, 2011.
Möller, B., 2006. Changing wind-power landscapes: regional assessment of visual impact on
land use and population in Northern Jutland Denmark. Applied Energy 83, 5, s. 477–494.
Möller, B., 2010. Spatial analyses of emerging and fading wind energy landscapes in
Denmark. Land Use Policy, 27, s. 233–241.
Myczkowski Z., Marcinek R., Siwek A., 2008, Możliwości wdrożenia Europejskiej
Konwencji Krajobrazowej i problem zachowania dziedzictwa kulturowego poprzez
kształtowanie krajowej polityki przestrzennej – rekomendacje do KZPK, ekspertyza wykonana
dla Ministerstwa Rozwoju Regionalnego, Kraków.
National Wind Coordinating Committee. (2006). Technical Considerations in Siting Wind
Developments: NWCC Research Meeting Dec. 1-2, 2005. Washington.
Ochrona zabytkowego krajobrazu kulturowego województwa kujawsko-pomorskiego, 2001,
Odnawialne źródła energii – zasoby i możliwości wykorzystania na terenie województwa
kujawsko-pomorskiego, 2009, Kujawsko-Pomorskie Biuro Planowania Przestrzennego i
Regionalnego we Włocławku.
Opracowanie zbiorowe. 2011. Przestrzenne aspekty lokalizacji energetyki wiatrowej w
województwie lubelskim. Biuro Planowania Przestrzennego, Lublin.
Pankau F., 2002, Energetyka wiatrowa w planach zagospodarowania przestrzennego i w
prawie budowlanym, Materiały z konferencji „Energetyka wiatrowa – planowanie i
realizacja”, 21-22.03.2002 Gdańsk.
Pearce-Higgins J., Stephen L., Langston R., Bainbridge I., Bullman R. 2009, The distribution
of breeding birds around upland wind farms. Journal of Applied Ecology 46, s. 1323–1331.
Podlutsky A.J., Khritankov A.M., Ovodov N.D., Austad S.N., 2005, A new field record fro
bat longevity. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 60, s. 1366-1368.
Program ochrony środowiska z planem gospodarki odpadami województwa kujawsko-
pomorskiego na lata 2011-2014 z perspektywą na lata 2015-2018”, uchwalony przez Sejmik
Województwa Kujawsko-Pomorskiego Uchwałą Nr XVI/299/11 z dnia 19 grudnia 2011r.
http://www.kujawskopomorskie.pl/index.php?Itemid=118&id=276&option=com_content&ta
sk=view
Program opieki nad zabytkami województwa kujawsko pomorskiego na lata 2009-2012,
2008. Załącznik do Uchwały Nr XXV/496/08 Sejmiku Województwa Kujawsko-
Pomorskiego z dnia 8 września 2008 r.
Richarz K., Limbrunner A., 1992, Fledermäuse fliegende Kobolde der Nacht, Frankh-
Kosmos.
147
Rodrigues, L., Bach L., Dubourg-Savage M.-J., Goodwin J., Harbusch C., 2008, Guidelines
for consideration of bats in wind farm projects. EUROBATS Publication Series No. 3
(English version). UNEP/EUROBATS Secretariat, Bonn, 51s.
Rozporządzenie Ministra Środowiska z dn. 12.10.2011 r. w sprawie gatunków dziko
występujących zwierząt objętych ochroną (Dz. U. z 2011 r., Nr 237, poz. 1419).
Rydell J., Bach L., Dubourg-Savage M.-J., Green M., Rodrigues L., Hendenström A., 2010,
Bat mortality at wind farms in nortwester Europe. Acta Chiropterologica 12, s. 261-274.
Sachanowicz K., Ciechanowski M., 2005, Nietoperze Polski. MULTICO.
Seiche K., Endl P., Lein M., 2008, Fledermäuse und Windenergieanlagen in Sachsen 2006.
Freistaat Sachsen Landesamt für Umwelt und Geologie, Dresden.
Shang, H., Bishop, I.D., 2000. Visual thresholds for detection, recognition and visual impact
in landscape settings. Journal of Environmental Psychology 20, 2, s. 125–140.
Simmons N.B., & J.H. Geisler 1998. Phylogenetic relationship of Icaryonycteris,
Arhceonycteris, Hassianycteris, and Paleochiropteryc to extant bat lineages, with comments
on the evolution of echolocation and foragin strategies of microchiroptera. Bull. Am. Mus.
Nat. Hist. 235, s. 1-182.
Sliz-Szkliniarz B., Vogt J., 2011, GIS-based approach for the evaluation of wind energy
potential: A case study for the Kujawsko–Pomorskie Voivodeship. Renewable and Sustainable
Energy Reviews, 15, s. 1696-1707.
Stanton C., 1995. Landscape strategy and assessment guidance for wind energy development
within Caithness and Sutherland. Scottish Natural Heritage Commissioned Report No. 087
(Contract no. 1995–NW27).
Stryjecki M., Mielniczuk K., 2011, Wytyczne w zakresie prognozowania oddziaływań na
środowisko farm wiatrowych. Generalna Dyrekcja Ochrony Środowiska, Warszawa.
Tomiałojć L., 1990, Ptaki Polski. Rozmieszczenie i liczebność. PWN, Warszawa.
Tomiałojć L., Stawarczyk T., 2003. Awifauna Polski. Rozmieszczenie, liczebność i zmiany.
PTPP "proNatura". Wrocław.
Tsoutsos T., Tsouchlaraki A., Tsiropoulos M., Serpetsidakis M., 2009. Visual impact
evaluation of a wind park in a Greek island. Applied Energy 86, s. 546–553.
Ustawa z dnia 16 kwietnia 2004 r. o ochronie przyrody (Dz.U. z 2009 r. Nr 151, poz. 1220
tekst jednolity).
Warren, C.R., Lumsden, C., O’dowd, S., Birnie, R.V., 2005. ‘Green on green’: public
perceptions of wind power in Scotland and Ireland. Journal of Environmental Planning and
Management 48, 6, s. 853–875.
148
WesołowskiT., Winiecki A. 1988. Tereny o szczególnym znaczeniu dla ptaków wodnych i
błotnych w Polsce.Not.orn.29,1-2:3-25.
Wibbelt G., Kurth A., Hellmann D., Weishaar M., Barlow A., Veith M., Pager J., Grul T.,
Grosche L., Bontadina F., Zöphel U., Seidl H.-P., Cyran P.M., Blehert D.S., 2010, White-
Nose Syndrome Fungus Bats, Europe. Emerging Infectious Diseases 16, 8, s. 1237-1242.
Winiecki A. 1987. Ostoje ptaków wodnych i błotnych. Przyr.pol., 3, s.14-18.
WMO No 892, Weather, Climate and Health. Genewa.
Visual Assessment of Windfarms: Best Practice, 2002. University of Newcastle.
Zawadzka D., Lontkowski J. 1996. Ptaki drapieżne. Agencja Reklamowo-Wydawnicza A.
Grzegorczyk. Warszawa.
149
Spis rycin
Ryc. A1. Stacje meteorologiczne wykorzystane do określenia charakterystyk wiatru na
obszarze województwa kujawsko-pomorskiego
Ryc. A2. Średnie roczne (śr) i uśrednione dla roku maksymalne (max) prędkości wiatru na
wysokości 10 m nad gruntem na badanych stacjach meteorologicznych
Ryc. A3. Częstość wiatrów o różnej prędkości
Ryc. A4. Główne jednostki fizycznogeograficzne i zróżnicowanie hipsometryczne (zał. A1)
Ryc. A5. Ukształtowanie powierzchni – Numeryczny Model Terenu (NMT) – zał. A2
Ryc. A6. Użytkowanie i pokrycie terenu (zał. A3)
Ryc. A7. Uproszczona struktura użytkowania i pokrycia terenu
Ryc. A8. Formy użytkowania i pokrycia terenu w dużym stopni ograniczające lokalny
potencjał wietrzny (zał. A4)
Ryc. A9. Tereny o najwyższym potencjale glebowym dla produkcji roślinnej (zał. A5)
Ryc. A10. Lokalizacja złóż surowców stałych udokumentowanych dla województwa
kujawsko-pomorskiego (zał. A6)
Ryc. A11. Strefy energii wiatru w Polsce wg H. Lorenc
Ryc. A12. Strefy o różnej przydatności dla rozwoju energetyki wiatrowej
Ryc. A13. Nominalne zasoby energii użytecznej wiatru
Ryc. A14. Potencjalna energia wiatru (Ep) w otoczeniu uwzględnionych stacji
meteorologicznych, na poziomie 30, 60 i 90 m nad gruntem
Ryc. A 15. Rozkład potencjalnej energii wiatru (Ep, kWhrok-1
), na wysokości 30 m nad
gruntem, na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego;
Ryc. A16. Rozkład potencjalnej energii wiatru (Ep, kWhrok-1
), na wysokości 60 m nad
gruntem.
Ryc. A17. Rozkład potencjalnej energii wiatru (Ep, kWhrok-1
), na wysokości 90 m nad
gruntem
Ryc. A18. Pokrycie i użytkowanie terenu z elementami rzeźby (zał. A7)
Ryc. A19. Przestrzenne zróżnicowanie potencjału energetycznego wiatru (zał. A8)
Ryc. A20. Człowiek i środowisko atmosferyczne
Ryc. A21. Regiony bioklimatyczne Polski
Ryc. A22. Typy bioklimatu w Polsce
Ryc. A23. Grupy bioklimatu na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego (zał. A9)
Ryc. A24. Mapa zróżnicowania bioklimatycznego (zał. A10)
Ryc. A25. Lokalizacja faunistycznych i krajobrazowych rezerwatów przyrody (zał. A11)
Ryc. A26.Tereny chronione przez prawne formy ochrony przyrody o znaczeniu regionalnym
oraz obszar funkcjonalny „Zielone Płuca Polski” (zał. A12)
150
Ryc. A27. Lokalizacja ostoi nietoperzy zakwalifikowanych do sieci Natura 2000 jako OZW
(zał. A13)
Ryc. A28. Schemat wędrówek jesiennych ptaków wodno-błotnych. Kolor żółty symbolizuje
położenie województwa kujawsko-pomorskiego na skrzyżowaniu głównych tras przelotów
ptasich ze wschodniej i północnej Europy w kierunku zachodnim i południowym.
Ryc. A29. Główne miejsca koncentracji ptaków wodno-błotnych podczas wędrówki jesiennej
(A,B,C,D, E – miejsca położone na terenie województwa kujawsko-pomorskiego)
Ryc. A30. Gminy wytypowane przez Urząd Marszałkowski do oceny ornitologicznej
Ryc. A31. „Podział” gminy Pruszcz na teren względnie dogodny dla budowy wiatraków
(kolor szary) i obszar, który należy wykluczyć z planowania inwestycji
Ryc. A32. Szlaki turystyczne przebiegające przez województwo kujawsko-pomorskie (zał.
A14)
Ryc. A33. Regiony turystyczne województwa kujawsko-pomorskiego (zał. A15)
Ryc. A34. Mapa hipsometryczna województwa kujawsko-pomorskiego (zał. A16)
Ryc. A35a. Średnie nachylenie terenu w polach 0,5 x 0,5 km (zał. A17a)
Ryc. A35b. Maksymalne nachylenie terenu w polach 0,5 x 0,5 km (zał. A17b)
Ryc. A36. Deniwelacje terenu na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego (zał. A18)
Ryc. A37. Waloryzacja krajobrazu kulturowego (zał. A19)
Ryc. A38. Regionalna sieć ekologiczna województwa kujawsko-pomorskiego (zał. A.25)
Ryc. A39. Obszary leśne województwa kujawsko-pomorskiego (zał. A26)
Ryc. A40. Tereny wrażliwe zidentyfikowane na podstawie (zał. A27)
Ryc. A41. Przybliżona gęstość zabudowy rozproszonej (zał. A28)
Ryc. A42. Rekomendowana strefa wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych (0-500 m od
zabudowy zwartej i rozproszonej) – (zał. A29)
Ryc. A43 Alternatywna strefa wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych (650 m od zabudowy
zwartej i rozproszonej) – (zał. A30)
Ryc. A44. Alternatywna strefa wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych (0-500 m od
zabudowy rozproszonej) i 1000 m od zabudowy zwartej ) – (zał A31)
Ryc. A45. Rekomendowana strefa wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych (0-500 m od
zabudowy zwartej i rozproszonej) i strefa ograniczenia lokalizacji dużych farm wiatrowych
(500 – 1000 m od zabudowy zwartej i rozproszonej) – (zał. A32)
Ryc. A46.1. Najważniejsze biocentra i główne korytarze ekologiczne istotne dla awifauny
(zał. A33)
Ryc. A47. Strefy ograniczeń dla elektrowni wiatrowych wokół obszarów chronionych (zał.
A34)
Ryc. A48. Strefa ograniczeń (5 km) wokół obszarów specjalnej ochrony ptaków europejskiej
sieci ekologicznej NATURA 2000 (OSO) – (zał. A35)
151
Ryc. A 49 Strefa ograniczeń (5 km) wokół obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO)
europejskiej sieci ekologicznej NATURA 2000 oraz obszarów mających znaczenie
Wspólnotowe (OZW) z uwagi na ich ważność dla ochrony ptaków (zał. A36)
Ryc. A 50 Strefa ograniczeń (5km) wokół obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO)
europejskiej sieci ekologicznej NATURA 2000 oraz rezerwatów przyrody (zał. A37)
Ryc. A51 Strefy wyłączenia z uwagi na ochronę obszarów NATURA 2000 – ostoi nietoperzy
(OZW) – (zał. A38)
1
Moduł B1
BADANIA SPOŁECZNO-EKONOMICZNE
WYKORZYSTANIA ENERGETYKI
WIATROWEJ
Koordynator modułu – dr hab. Tomasz Komornicki, prof. IGiPZ PAN
Autorzy:
Dr Piotr Rosik
Dr Dariusz Świątek
Dr Rafał Wiśniewski
Mgr Paweł Milewski
2
1. Analiza kosztów i korzyści pozyskiwanej energii z siłowni wiatrowych w porównaniu
do tradycyjnych źródeł energii
1.1. Studium przypadku opisujące zjawiska ekonomiczne towarzyszące lokalizacji
elektrowni wiatrowej na terenie gminy zwłaszcza spadek zainteresowania oraz wartości
gruntów sąsiadujących z elektrowniami wiatrowymi
1.1.1. Analiza literatury przedmiotu
Analiza literatury przedmiotu wskazuje, Ŝe badania na temat wpływu elektrowni
wiatrowych na ceny nieruchomości nie dają jednoznacznych rezultatów. Przeciwnicy
elektrowni wiatrowej znajdują argumenty potwierdzające tezę, Ŝe elektrownie wiatrowe
redukują wartość nieruchomości w otoczeniu elektrowni, podczas gdy zwolennicy tej formy
pozyskiwania energii wskazują na sytuację dokładnie odwrotną. W celu scharakteryzowania
powyŜszych wątpliwości przywołano badania naukowców ze Stanów Zjednoczonych oraz
Wielkiej Brytanii przeprowadzone w ostatnim dziesięcioleciu.
W Stanach Zjednoczonych w 2003 roku powstał raport wskazujący na pozytywny
wpływ elektrowni wiatrowych na ceny nieruchomości. Autorzy raportu „Efekt rozwoju
elektrowni wiatrowych na lokalne ceny nieruchomości” 1 analizowali ceny lokalnych
nieruchomości przed powstaniem elektrowni wiatrowej, po wybudowaniu farmy oraz w
dłuŜszym okresie czasu obejmującym zarówno okres przed, jak i po wybudowaniu farmy
wiatrowej. Wykorzystano dane dotyczące 25 tys. transakcji na rynku nieruchomości. Zebrano
dane z okresu 6 lat, przy czym za kaŜdym razem dla hrabstw w których lokalizowane były
elektrownie wiatrowe wybrano dodatkowe hrabstwa, w których elektrowni wiatrowych nie
było, porównywalne pod kątem dochodu społeczności oraz średnich cen nieruchomości, z
tymi hrabstwami w których elektrownie wiatrowe zainstalowano.
1 Sterzinger G., Beck F., Kostiuk D.,2003, The effect of wind development on local property values, REPP, Renewable Energy Policy Project, Analytical Report.
3
Ryc. B.1. RóŜnica między miesięczną zmianą cen nieruchomości (hrabstwa z elektrownią
wiatrową w porównaniu do ich odpowiedników bez elektrowni); wszystkie lata badania.
Źródło: opracowanie własne na podstawie The effect of wind development on local property values (…), s. 4.
Rezultaty badania wskazują, Ŝe w odróŜnieniu od obiegowych opinii, jakoby
elektrownie wiatrowe skutkowały zmniejszeniem się cen transakcyjnych nieruchomości w
ich otoczeniu, na terenie badanych hrabstw nie zaobserwowano podobnych tendencji. W
większości hrabstw z siłowniami wiatrowymi ceny rosły wręcz szybciej niŜ w im podobnych
odpowiednikach pozbawionych elektrowni wiatrowych.
W USA badania podjęto ponownie w 2009 roku w postaci opracowania „Wpływ
projektów siłowni wiatrowych na wartość nieruchomości w Stanach Zjednoczonych”2.
Rezultaty badania są następujące: elektrownie wiatrowe nie mają statystycznie istotnego
znaczenia przy podejmowaniu decyzji dotyczących cen transakcyjnych na rynku
nieruchomości w USA. W raporcie podjęto równieŜ tematykę wolumenu transakcji w wyniku
inwestycji w elektrownie wiatrowe. Z teoretycznego punktu widzenia moŜliwy jest zarówno
spadek jak i wzrost ilości transakcji w wyniku pojawienia się na danym terenie farmy
wiatrowej. Z jednej strony naleŜałoby się spodziewać spadku ilości transakcji, gdyby
sprzedający oczekiwali, Ŝe siłownie wiatrowe mają wpływ na zmniejszenie atrakcyjności
nieruchomości w ich otoczeniu i nikt nie będzie chciał ich nieruchomości zakupić, lub gdyby
do transakcji nie dochodziło ze względu na brak potencjalnych kupujących nieruchomości
zlokalizowane w pobliŜu wiatraków. Z drugiej strony, autorzy raportu wskazują, Ŝe ilość
transakcji mogłaby wzrosnąć, gdyby załoŜyć, Ŝe sprzedający czuliby się niekomfortowo
mieszkając w otoczeniu siłowni wiatrowych. Transakcje zachodziłyby wówczas między 2 Hoen B., Wiser R., Cappers P., Thayer M., Sethi G., 2009, The Impact of Wind Power Projects on Residential Property Values in the United States: A Multi-Site Hedonic Analysis, Environmental Energy Technologies Division, Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory.
4
dotychczasowymi mieszkańcami terenów, dla których Ŝycie w pobliŜu wiatraków jest
uciąŜliwe, a tymi osobami, które są obojętne na obecność farmy wiatrowej „za płotem”.
W celu odpowiedzi na powyŜsze pytania zgromadzono dane empiryczne dla
wybranych ośmiu obszarów zlokalizowanych na terenie Stanów Zjednoczonych. Dane
dotyczyły ilości transakcji na rynku nieruchomości w czterech okresach:
− mniej niŜ 3 lata od ogłoszenia, Ŝe na danym terenie będzie powstawać
elektrownia wiatrowa,
− po ogłoszeniu o przyszłej elektrowni wiatrowej, lecz przed rozpoczęciem
budowy,
− do 2 lat po oddaniu do uŜytkowania farmy wiatrowej,
− od 2 do 4 lat po oddaniu do uŜytkowania elektrowni wiatrowej.
Dla kaŜdego z wyŜej wymienionych czterech okresów przeprowadzono analizę ilości
transakcji (procent sprzedanych domów na danym terenie) w odległości do 1 mili (1,6 km) od
siłowni wiatrowych, od 1 do 3 mili od elektrowni i od 3 do 5 mili od elektrowni. W
przypadku tego badania odległość do 5 mili (tj. 8 km) dla autorów analizy jest odległością
krytyczną powyŜej której nie ma Ŝadnego wpływu elektrowni wiatrowej na kształtowanie się
cen i ilości transakcji na rynku nieruchomości. Odległość 8 km została wybrana, poniewaŜ
wyniki badań naukowych wskazują, Ŝe wpływ farm wiatrowych na ceny nieruchomości
analizuje się jedynie do odległości 8 km od elektrowni wiatrowej3.
Rezultaty badania są następujące:
− ilość transakcji we wszystkich okresach jest najwyŜsza dla nieruchomości
znajdujących się w odległości od 3 do 5 mili od elektrowni wiatrowej,
− ilość transakcji po ogłoszeniu realizacji inwestycji w elektrownię wiatrową
rośnie niezaleŜnie od odległości nieruchomości od siłowni wiatrowych,
− wyniki mogą być zniekształcone przez trendy globalne na rynku
nieruchomości (badanie było przeprowadzone w latach wyjątkowego wzrostu
bańki spekulacyjnej na rynku nieruchomości w Stanach Zjednoczonych).
3 What is the impact of wind farms on house prices?, 2007, FiBRE, Findings in Built and Rural Environments, www.rics.org.
5
Ryc. B.2. Ilość transakcji na rynku nieruchomości w zaleŜności od okresu oraz odległości od
elektrowni wiatrowych.
Źródło: opracowanie własne na podstawie The Impact of…, s. 65.
Z kolei w Kornwalii (Wielka Brytania) w 2008 r. przeprowadzono badania zaleŜności
między trzema farmami wiatrowymi (tab. B.1.) a cenami nieruchomości w odległości do 5
mili (ok. 8 km) od elektrowni (odległość identyczna jak w badaniach w USA). Instytucją
przeprowadzającą badania był RICS (Royal Institution of Chartered Surveyors)4. Analiza
dotyczyła faktycznych cen transakcyjnych nieruchomości.
Tab. B.1. Wybrane farmy wiatrowe w badaniu wpływu na ceny nieruchomości w Kornwalii
Lokalizacja farmy wiatrowej Liczba turbin Moc MW Inwestor
St Bereock 11 4.95 PowerGen
St Eval 16 9.60 National Wind Power Ltd
Delabole 10 4.00 Windelectric
Źródło: opracowanie własne na podstawie What is the impact of wind farms on house prices?...
W związku z badaniem odrzucono te nieruchomości, których atrakcyjność
podwyŜszał np. widok na morze i inne czynniki zakłócające bezpośredni wpływ farmy
wiatrowej na cenę domu. Ponadto wykluczono te nieruchomości, których cena transakcyjna
przekraczała 4000 tys. funtów lub był niŜsza niŜ 50 tys. funtów. Do ostatecznej analizy
wybrano z ogólnej sumy 1026 transakcji 919 transakcji na rynku nieruchomości. Wyniki
4 Ibidem.
6
przedstawiono niezaleŜnie dla zabudowy szeregowej, domów typu bliźniak oraz domów
wolnostojących (ryc. B.3).
Ryc. B.3. Średnia cena transakcyjna domów (w funtach) w Wielkiej Brytanii w zaleŜności od
odległości od farmy wiatrowej
Źródło: opracowanie własne na podstawie What is the impact of wind farms on house prices?...
Rezultaty badań prowadzonych w Kornwalii są następujące:
− wpływ elektrowni wiatrowych na ceny nieruchomości zaleŜy pośrednio od
odległości od elektrowni wiatrowych oraz od typu nieruchomości,
− dla domów wolnostojących nie zaobserwowano zaleŜności między ceną
transakcyjna a odległością od elektrowni wiatrowych,
− dla domów typu bliźniak oraz zabudowy szeregowej istnieje zaleŜność między
ceną transakcyjną a odległością od elektrowni wiatrowych, jeŜeli odległość ta
jest stosunkowo niewielka, tj. do jednej mili (1,6 km),
− domy typu bliźniak usytuowane w odległości do 1 mili (1,6 km) są o 35%
tańsze niŜ tego samego typu domy zlokalizowane w odległości 4 mil (6,4 km)
od elektrowni wiatrowej,
− domy w zabudowie szeregowej usytuowane w odległości do 1 mili są nawet o
54% tańsze niŜ te zlokalizowane w odległości 4 mil od farmy,
− dla wszystkich rodzajów domów, przy odległości wyŜszej niŜ 1 mila od
elektrowni wiatrowej wpływ elektrowni na ceny transakcyjne jest niewielki
lub Ŝaden.
7
Reasumując wyniki badań z Kornwalii naleŜy stwierdzić, Ŝe w świetle tych badań
elektrownie wiatrowe mogą mieć wpływ na ceny nieruchomości. Wpływ ten jest przede
wszystkim widoczny w najbliŜszym otoczeniu elektrowni, tj. do odległości około 1,6 km. W
dalszej odległości nabywcy oraz sprzedawcy nieruchomości w negocjacjach i ustalaniu ceny
transakcyjnej wydają się nie uwzględniać bliskości elektrowni wiatrowej. Co więcej, przy
dokładniejszym zbadaniu nieruchomości zlokalizowanych w odległości do 1,6 km od
elektrowni wiatrowej w St Eval okazało się, Ŝe większość transakcji dotyczyła domów typu
bliźniak i zabudowy szeregowej na terenach naleŜących do Ministerstwa Obrony.
Nieruchomości te zazwyczaj mają niŜszą wartość. Ponadto, jak wskazują badania w
Kornwalii, inwestorzy decydując się na lokalizację farmy wiatrowej często wybierają tereny
mniej atrakcyjne dla zabudowy jednorodzinnej, tak by zminimalizować wpływ elektrowni na
społeczność lokalną.
Przykłady badań w Stanach Zjednoczonych oraz Wielkiej Brytanii, krajów mających
wieloletnie doświadczenia z energetyką wiatrową, pokazują jak trudne jest jednoznaczne
wskazanie wpływu elektrowni wiatrowych na ceny nieruchomości. Otoczenie kaŜdej farmy
wiatrowej ma swoją specyfikę i bez rozpoznania lokalnych uwarunkowań bazowanie na
modelach ekonometrycznych moŜe być źródłem duŜych błędów i prowadzić do
niewłaściwych interpretacji otrzymanych wyników.
1.1.2. Analiza cen ofertowych po wybudowaniu elektrowni wiatrowej na przykładzie
gminy Dobrzyń nad Wisłą
Wśród wybranych gmin w województwie kujawsko-pomorskim największą farma
wiatrową jest farma w Dobrzyniu nad Wisłą. Gmina leŜy na obszarze charakteryzującym się
relatywnie wysoką energią uŜyteczną wiatru (1500-2000 kWh/m2/rok na wys. 30 m. n.p.gr. w
klasie szorstkości „0-1”)5. W 2009 roku farma była największą tego typu inwestycją w
województwie kujawsko-pomorskim. Jest to duŜa farma wiatrowa składająca się z 17 siłowni
wiatrowych, turbin Vestas o łącznej mocy 34 MW (2 MW kaŜda). Dawało to w 2009 roku aŜ
32% mocy przyłączenia wszystkich farm wiatrowych w województwie (na drugim miejscu
znalazła się farma wiatrowa w Kruszwicy z 12,7 MW; pozostałe farmy w województwie
5Odnawialne źródła energii – zasoby i moŜliwości wykorzystania na terenie województwa kujawsko-pomorskiego, 2009, Kujawsko-Pomorskie Biuro Planowania Przestrzennego i Regionalnego we Włocławku, s. 37.
8
charakteryzowały się mocą przyłączenia poniŜej 6 MW, przy czym największą z tych farm
była ta na terenie gminy Pakość)6.
Farma wiatrowa w Dobrzyniu nad Wisłą znajduje się zgodnie z obowiązującym
miejscowym planem zagospodarowania przestrzennego gminy na terenie środkowej części
gminy (na północ i północny zachód od Dobrzynia nad Wisłą). Elektrownia jest
zlokalizowana w obrębie ewidencyjnym Nr 1 miasta Dobrzyń nad Wisłą oraz obrębach
ewidencyjnych Zbyszewo, Bachorzewo, Płomiany, Lenie Wielkie i Chalin w gminie
Dobrzyń nad Wisłą.
Wiatraki są usytuowane na obszarze pomiędzy Dobrzyniem nad Wisłą, po lewej
stronie drogi wojewódzkiej nr 541, w kierunku północno-wschodnim aŜ do około 2 km od
miejscowości Chalin i Mokowo połoŜonych nad Jeziorem Chalińskim. W kierunku
zachodnim trzy wiatraki są zlokalizowane na zachód od drogi wojewódzkiej nr 562 w
niedalekiej od niej odległości (ok. 400-600 m). Na północ od obszaru zajętego przez farmę
wiatrową w odległości ok. 1 km znajduje się miejscowość Płomiany i Strachoń, na zachód
Błachorzewo oraz Zbyszewo, na południowy-wschód Lenie Wielkie, a na wschód w nieco
dalszej odległości Kamienica i Michałkowo (ryc. B.4).
Ryc. B.4. Obszar na którym jest zlokalizowanych 17 wiatraków farmy wiatrowej w
Dobrzyniu nad Wisłą.
Źródło: opracowanie własne.
6 Ibidem, s. 35-36.
9
Na podstawie literatury przedmiotu (przywołane we wcześniejszej części opracowania
badania w Stanach Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii) analizę cen gruntów w pobliŜu
elektrowni wiatrowej w Dobrzyniu nad Wisłą ograniczono do obszaru znajdującego się w
odległości 8 km od farmy wiatrowej. W takiej odległości znajdują się przede wszystkim
rolnicze obszary gminy Dobrzyń and Wisłą oraz Jezioro Włocławskie, a takŜe na południu,
po drugiej stronie Jeziora Włocławskiego, obszary leśne w gminie wiejskiej Włocławek, na
północy – południowe fragmenty gmin Wielgie i Tłuchowo oraz na wschodzie – zachodnie
krańce gminy Brudzeń DuŜy w województwie mazowieckim.
Analiza cen ofertowych działek w gminie Dobrzyń nad Wisłą została przygotowana
na podstawie cen ofertowych portalu www.oferty.net. Wybrano oferty, które zostały dodane
w ciągu ostatnich 360 dni. Analizę przeprowadzono w maju 2011 oraz dodatkowe badania
przeprowadzono we wrześniu 2011 (tym samym okres badawczy dotyczył łącznie 16
miesięcy). Wydzielono trzy obszary znajdujące się w relacji do farmy wiatrowej w
Dobrzyniu nad Wisłą:
− w odległości do 2 km od najbliŜszego wiatraka,
− od 2 do 3 km od najbliŜszego wiatraka,
− od 3 do 8 km od najbliŜszego wiatraka.
Wśród działek znajdujących się w bezpośredniej odległości, tj. do około 2 km od
farmy wiatrowej w ofercie portalu www.oferty.net znalazły się działki budowlane na terenie
miasta Dobrzyń nad Wisłą oraz działka rolna z prawem zabudowy w miejscowości Lenie
Wielkie. Ceny tych działek wahają się od 10 zł/m2 w przypadku działki rolnej w Leniach
Wielkich do aŜ 160 zł dla działki budowlanej w centrum Dobrzynia nad Wisłą. Bliskość
atrakcyjnie połoŜonej nad Jeziorem Włocławskim miejscowości będącej jednocześnie
siedzibą gminy powoduje trudności w ocenie atrakcyjności ofert działek w rejonie
bezpośrednio graniczącym z obszarem farmy wiatrowej.
W dalszej odległości od farmy, tj. w odległości od 2 do 3 km w miejscowościach
Bachorzewo oraz Chalin ceny działek dostępnych na portalu www.oferty.net kształtowały się
w granicach od 8 do 22 zł za m2. Bliskość Jeziora Chalińskiego, która jest podawana w
ofertach jako potencjalne źródło terenów rekreacyjnych niewątpliwie skutkuje wyŜszą ceną
ofertową. Podobnie w niedalekim Mokówku działki rekreacyjne są w cenie około 15-25 zł za
m2. MoŜliwe jest, Ŝe gdyby nie bliskość farmy wiatrowej działki po południowej stronie
jeziora mogłyby mieć wyŜszą cenę.
10
W dalszej odległości, tj. między 3 a 8 km od elektrowni wiatrowej zaobserwowano na
portalu www.oferty.net niewiele ofert działek. Są to głównie działki z rejonów Krojczyna
oraz Tulibowa, a takŜe z gminy Brudzeń DuŜy w województwie mazowieckim. Działki te w
większości są stosunkowo tanie (poniŜej 15 zł/m2).
Analiza cen ofertowych z portalów aukcyjnych ma jednak pewne wady. Po pierwsze,
ceny ofertowe róŜnią się od rzeczywistych cen transakcyjnych. Po drugie, niektóre z działek
rolnych oferowanych na portalach aukcyjnych są wyjątkowo atrakcyjnie zlokalizowane lub
mogą w niedalekiej przyszłości ulec odrolnieniu. Z powyŜszych względów średnie ceny na
podstawie informacji z portali aukcyjnych mogą znacznie odbiegać od rzeczywistości. Z
powyŜszych względów, a takŜe ze względu na potrzebę ujęcia bardziej dynamicznego w
postaci zmian cen nieruchomości w dłuŜszej perspektywie czasowej, analizę cen ofertowych
uzupełniono badaniem cen transakcyjnych na podstawie danych uzyskanych z Agencji
Nieruchomości Rolnych w gminach na obszarze których znajdują się wybrane duŜe
elektrownie wiatrowe.
1.1.3. Analiza cen transakcyjnych gruntów rolnych po i przed inwestycją w elektrownie
wiatrową na przykładzie wybranych gmin z duŜymi elektrowniami wiatrowymi w
Polsce
Przedmiotem badania w dotychczasowej analizie (gmina Dobrzyń nad Wisłą) były
ceny ofertowe, które często znacznie róŜnią się od cen transakcyjnych. Z tego względu gminy
w których znajdują się wybrane duŜe elektrownie wiatrowe zostały poddane dodatkowej
analizie cen transakcyjnych gruntów. Wybrano trzy duŜe inwestycje w elektrownie wiatrowe
znajdujące się w trzech województwach, tj.:
− elektrownię wiatrową o mocy 90 MW zlokalizowaną w gminie Karlino (76,5
MW) oraz częściowo w gminie Gościno (pozostała część farmy) w
województwie zachodniopomorskim od 2008 r.,
− elektrownię wiatrową o mocy 34 MW zlokalizowaną w gminie Dobrzyń nad
Wisłą w województwie kujawsko-pomorskim od 2010 r.,
− elektrownie wiatrową o mocy 40,5 MW zlokalizowaną w gminie Kisielice w
województwie warmińsko-mazurskim od 2007 r.
Źródłem danych o cenach transakcyjnych były oddziały terenowe Agencji
Nieruchomości Rolnych (oddział terenowy w Szczecinie – elektrownia w gminie Karlino,
11
oddział terenowy w Bydgoszczy – elektrownia w gminie Dobrzyń nad Wisłą, oddział
terenowy w Olsztynie – elektrownia wiatrowa w Kisielicach). Dla gminy Karlino uzyskano
dane z lat 2000-2011, dla gminy Dobrzyń nad Wisłą dane z lat 2007-2011, a dla gminy
Kisielice – dane z lat 2007-2011.
Ogólną sytuację w gminach naleŜy poprzedzić krótkim wstępem dotyczącym
kształtowania się cen gruntów ornych w latach 2005-2010, w których ceny te wzrosły z 8 244
zł za hektar w 2005 r. do 18 037 zł w roku 2010. NajwyŜszy, ponad 30% wzrost cen w ujęciu
nominalnym miał miejsce w roku 2007. W ciągu dwóch lat, tj. między 2006 a 2008 r. ceny
gruntów rolnych wzrosły nominalnie w Polsce o ponad 65%. Po 2008 r. nastąpiła natomiast
stabilizacja cen i nieznaczny dalszy wzrost. W badanych województwach, tj.
zachodniopomorskim, kujawsko-pomorskim oraz warmińsko-mazurskim dynamika cen była
podobna jak na poziomie całego kraju. Z badanych województw najwyŜszymi cenami
gruntów charakteryzuje się województwo kujawsko-pomorskie (średnio ponad 26 tys. zł za
hektar w 2010 r.) (ryc. B.5).
Ryc. B.5. Przeciętne ceny gruntów ornych w latach 2005-2010. Ceny bieŜące za w zł/1 ha
Źródło: GUS.
W celu wykazania ewentualnego wpływu elektrowni wiatrowych na ceny gruntów
oraz ilość transakcji podjęto decyzję, Ŝe analiza będzie dotyczyć z jednej strony średniej ceny
transakcyjnej gruntów, a z drugiej strony łącznej powierzchni gruntów, które w danym roku
podlegały transakcji, a stroną była Agencja Nieruchomości Rolnych.
12
Pierwszą elektrownią jest elektrownia wiatrowa Karścino zlokalizowana między
miejscowościami Mołtowo i Karścino w gminach Karlino i Gościno w województwie
zachodniopomorskim (ryc. B.6).
Ryc. B.6. Powierzchnia gruntów podlegających transakcji (ha) oraz średnia cena transakcyjna
(zł/1 ha) w gminach Karlino i Gościno (zachodniopomorskie) w latach 2000-2011. Instalacja
elektrowni wiatrowej o mocy 90 MW w 2008 r.
Źródło: opracowanie własne na podstawie danych z Agencji Nieruchomości Rolnych.
Instalacja elektrowni wiatrowej w gminach Karlino i Gościno w 2008 r. zbiegła się w
czasie z pewnym obniŜeniem dynamiki rynku nieruchomości (relatywnie niewielkie areały
sprzedanych gruntów w latach 2008-2010). Jednak juŜ w 2011 r. ponownie zwiększyła się
znacznie powierzchnia sprzedanych gruntów rolnych osiągając ponad 360 ha, co świadczy o
tym, Ŝe działanie bardzo duŜej elektrowni wiatrowej na obszarze gmin nie odstraszyło
potencjalnych inwestorów. Podobnie moŜna powiedzieć o cenach transakcyjnych, które
zgodnie z krajowym trendem wzrosły w badanym okresie kilkukrotnie. MoŜna nawet
wnioskować, Ŝe wzrost cen nieruchomości w gminach Karlino i Gościno był znacznie
wyŜszy niŜ w całym województwie zachodniopomorskim, co moŜe wiązać się z połoŜeniem
gmin w pasie nadmorskim, w odległości ok. 30 km od morza bałtyckiego, przy drodze
wojewódzkiej łączącej Białogard z Kołobrzegiem. Po 2008 r. (rok instalacji elektrowni
wiatrowej) obserwuje się z wyjątkiem 2009 r. dalszy wzrost cen gruntów rolnych na obszarze
obu analizowanych gmin.
Kolejną analizowaną gmina stał się Dobrzyń nad Wisłą. W gminie tej we
wcześniejszym fragmencie opracowania przedstawiono kształtowanie się cen ofertowych.
13
Średnie ceny transakcyjne oraz powierzchnię sprzedanych gruntów rolnych w gminie
Dobrzyń nad Wisłą zobrazowano na ryc. B.7).
Ryc. B.7. Powierzchnia gruntów podlegających transakcji (ha) oraz średnia cena transakcyjna
(zł/1 ha) w gminie Dobrzyń nad Wisłą (kujawsko-pomorskie) w latach 2007-2011. Instalacja
elektrowni wiatrowej o mocy 34 MW w 2010 r.
Źródło: opracowanie własne na podstawie danych z Agencji Nieruchomości Rolnych.
Liczba transakcji oraz powierzchnia sprzedanych gruntów rolnych w gminie Dobrzyń
nad Wisłą w latach 2009-2011 znacząco wzrosła. Tym samym nie moŜna mówić o zastoju
wynikającym z obawy inwestorów przed zakupem ziemi w gminie posiadającej na własnym
terenie duŜą farmę wiatrową. Tym bardziej, ze duŜa część działek zakupionych juŜ po
powstaniu elektrowni wiatrowej miała miejsce w jej bezpośredniej bliskości, tj. pod
miejscowościami Mokówko, Michałkowo oraz Chalin. Średnia cena gruntów pozostawała w
badanym okresie, podobnie jak na obszarze całego województwa, na stabilnym wysokim
poziomie.
Ostatnia badaną gminą jest gmina Kisielice w województwie warmińsko-mazurskim
(ryc. B.8).
14
Ryc. B.8. Powierzchnia gruntów podlegających transakcji (ha) oraz średnia cena transakcyjna
(zł/1 ha) w gminie Kisielice (warmińsko-mazurskie) w latach 2005-2011. Instalacja
elektrowni wiatrowej o mocy 40,5 MW w 2007 r.
Źródło: opracowanie własne na podstawie danych z Agencji Nieruchomości Rolnych.
Podobnie jak w przypadku elektrowni wiatrowej Karścino, równieŜ w Kisielicach w
roku, w którym zainstalowano turbiny wiatrowe miało miejsce spowolnienie na rynku
nieruchomości. Powierzchnia rolna sprzedana przez Agencję Nieruchomości Rolnych w
gminie Kisielice w latach 2007-2008 była bardzo niewielka w porównaniu chociaŜby do
2006 r. Zastój nie trwał jednak długo i juŜ w 2009 r. transakcję opiewały na powierzchnię
przewyŜszającą 130 ha gruntów rolnych. Lokalizacja elektrowni wiatrowej nie miała wpływu
na kształtowanie się cen transakcyjnych, które mimo lekkiego załamania w latach 2008-2010
ponownie wzrosły w 2011 r., gdy średnia cena była bardzo wysoka i wyniosła 25,9 tys. zł za
1 ha.
1.1.4. Wnioski ogólne z analizy wpływu elektrowni wiatrowych na spadek
zainteresowania oraz wartości gruntów
Na podstawie literatury przedmiotu, analizy cen ofertowych działek w okolicy
elektrowni wiatrowej w Dobrzyniu nad Wisłą, a przede wszystkim badaniu cen
transakcyjnych gruntów rolnych w gminach Karlino i Gościno, a takŜe Dobrzyń nad Wisłą
oraz Kisielice, moŜna dojść do następujących wniosków dotyczących wpływu elektrowni
wiatrowych na ceny nieruchomości:
− elektrownie wiatrowe mogą mieć niewielki wpływ na ceny nieruchomości
jedynie w najbliŜszym otoczeniu do (1,5-2 km), jednak inne czynniki, takie
15
jak bliskość terenów rekreacyjnych, obszar miejski lub podmiejski, w
znacznym większym stopniu wpływają na cenę nieruchomości niŜ bliskość
elektrowni wiatrowych; ponadto ceny oraz wolumen transakcji w najbliŜszym
otoczeniu elektrowni wiatrowej w Dobrzyniu nad Wisłą świadczy o wciąŜ
duŜej aktywności inwestorów niezaleŜnie od bliskości farmy wiatrowej;
− elektrownie wiatrowe nie mają większego wpływu na ceny nieruchomości
połoŜonych w dalszej niŜ 2 km odległości od farmy wiatrowej; wniosek ten
potwierdzają wyniki badań prowadzonych w Wielkiej Brytanii i Stanach
Zjednoczonych, analiza cen ofertowych działek w otoczeniu farmy wiatrowej
w Dobrzyniu nad Wisłą, a przede wszystkim analiza cen transakcyjnych
gruntów rolnych w gminach Karlino, Gościno, Dobrzyń nad Wisłą oraz
Kisielice, gdzie nie zaobserwowano związku między aktywnością inwestorów
oraz średnią ceną transakcyjną a otwarciem elektrowni wiatrowych; moŜna
mówić w dwóch przypadkach (Karlino-Gościno oraz Kisielice) jedynie o
krótkotrwałym zmniejszeniu wolumenu transakcji;;
− na zróŜnicowanie cen transakcyjnych lub ofertowych w dłuŜszym okresie
czasu mają wpływ przede wszystkim globalne trendy na rynku
nieruchomości, w tym występowanie baniek spekulacyjnych, np. w Polsce w
latach 2004-2008; brak wpływu elektrowni wiatrowych na ceny
nieruchomości został równieŜ potwierdzony przez rzeczoznawców
majątkowych; przy wycenie terenów w gminie Rogoźno pod planowane
turbiny wiatrowe, posiłkując się przykładem największej elektrowni wiatrowej
w Polsce w Margoninie, wskazano w operacie szacunkowym brak związku
miedzy występowaniem elektrowni wiatrowych a cenami nieruchomości7.
1.2. Wieloletnie blokowanie terenu pod inwestycje
Wieloletnie blokowanie terenu pod inne inwestycje przedstawiono jako udział
powierzchni zajętej pod inwestycje wiatrakowe (zrealizowana i planowane), w związku z
czym wykluczona jest tam lokalizacja innych inwestycji. Powierzchnia zajęta pod
elektrownie wiatrowe (lub planowaną powierzchnię pod wiatraki) rozumiana jest dwojako: 1)
7 Informacja uzyskana z oddziału terenowego Agencji Nieruchomości Rolnych w Pile.
16
jako powierzchnia zajmowana przez same wiatraki (fundamenty wraz z placem serwisowym)
oraz 2) jako 500-metrowa strefa buforowa wokół elektrowni wiatrowej8.
Uzyskanie danych odnośnie ogólnej powierzchni zajmowanej przez farmy wiatrowe
okazało się niezwykle trudne. Gminy, w których inwestor planuje budowę elektrowni
wiatrowych, nie posiadają informacji o powierzchni zajętej przez przyszłe inwestycje
wiatrakowe. RównieŜ w tych gminach, w których juŜ funkcjonują elektrownie wiatrowe,
zakres prowadzonej ewidencji nie pozwalał na wskazanie powierzchni bez pracochłonnych
dodatkowych czynności. Nawet w przypadku farm wiatrowych gminy nie dysponowały
całkowitą powierzchnią9 zajmowaną przez wszystkie elektrownie wiatrowe. Władze gminne
posiadają jedynie informację o powierzchni zajmowanej przez pojedyncze elektrownie
wiatrowe (turbiny), zdefiniowanej jako powierzchnia fundamentów elektrowni wraz z
przyległym placem serwisowym wyłączonym z uŜytkowania rolnego. Na podstawie
informacji uzyskanych z wybranych urzędów gminnych województwa kujawsko-
pomorskiego (m.in. gmina KsiąŜki, Kcynia, Rypin, Dobrzyń nad Wisłą, Mogilno) oraz
dostępnych kart informacyjnych realizowanych przedsięwzięć (m.in. w gminie śerków i
Damasławek w województwie wielkopolskim) moŜna stwierdzić, Ŝe powierzchnia zajęta pod
pojedynczą elektrownię wiatrową waha się od 1225 do 2500 m2 (niekiedy 3000 m2). MoŜna
zatem określić przybliŜoną powierzchnię zajmowaną przez istniejące elektrownie wiatrowe
lub powierzchnię, którą planuje się przeznaczyć pod przyszłe inwestycje wiatrakowe.
Przeprowadzona przez IGiPZ PAN w Toruniu inwentaryzacja elektrowni wiatrowych
wykazała 406 turbin wiatrowych województwie kujawsko-pomorskim. W przewaŜającej
części są to pojedyncze obiekty. Przyjmując, Ŝe średnia powierzchnia zajęta przez jeden
wiatrak to 0,20 ha, to całkowita powierzchnia wyłączona spod innych inwestycji wynosi ok.
81 ha.
W obliczeniach oprócz powierzchni zajmowanej przez elektrownię wiatrową i
przyległy plac serwisowy uwzględniono ponadto strefę oddziaływania siłowni wiatrowej, w
której niemoŜliwa jest lokalizacja innych inwestycji budowlanych. Na podstawie
przeprowadzonych informacji uzyskanych z urzędów gminnych minimalny bufor od wiatraka
wynosi 500 m, co w przypadku 406 turbin wiatrowych daje powierzchnię prawie 31,9 tys. ha
w skali województwa. Tereny te stanowią ponad 1,7% powierzchni województwa kujawsko-
pomorskiego oraz 2,8% całkowitej powierzchni uŜytków rolnych w tym województwie.
8 Wartość 500 m przyjęto na podstawie informacji z urzędów gminnych. 9 Powierzchnia farmy wiatrowej rozumiana jest w tym przypadku jako całkowity obszar ograniczony skrajnymi wiatrakami w danej farmie wiatrowej.
17
Wartość udziału powierzchni zajętej pod inwestycje wiatrakowe w ogólnej powierzchni
uŜytków rolnych jest zróŜnicowana w zaleŜności od powiatu i waha się od 0,1% do 11,1%
(tab. B.2).
Tab. B.2. Elektrownie wiatrowe w woj. kujawsko-pomorskim (istniejące i w budowie) i
zajmowana przez nie powierzchnia
Powierzchnia zajmowana przez wiatraki
Powiat Liczba
elektrowni wiatrowych
fundamenty z placem serwisowym
[ha]
500-metrowa strefa buforowa wokół
wiatraka [ha]
Procent powierzchni
uŜytków rolnych zajętych pod elektrownie wiatrowe
aleksandrowski 55 11,0 4317,5 11,1
brodnicki 24 4,8 1884,0 2,7
bydgoski 10 2,0 785,0 1,2
chełmiński 11 2,2 863,5 2,0
golubsko-dobrzyński 12 2,4 942,0 2,2
grudziądzki 1 0,2 78,5 0,1
inowrocławski 73 14,6 5730,5 6,1
lipnowski 47 9,4 3689,5 5,5
mogileński 10 2,0 785,0 1,6
nakielski 4 0,8 314,0 0,4
radziejowski 67 13,4 5259,5 10,1
rypiński 5 1,0 392,5 1,0
sępoleński 2 0,4 157,0 0,3
toruński 8 1,6 628,0 0,9
tucholski 3 0,6 235,5 0,5
wąbrzeski 3 0,6 235,5 0,6
włocławski 54 10,8 4239,0 4,1
Ŝniński 17 3,4 1334,5 1,9
woj. kujawsko-pomorskie 406 81,2 31871,0 2,8
Źródło: obliczenia własne na podstawie inwentaryzacji przeprowadzonej przez IGiPZ PAN w Toruniu.
W 2011 r. do Regionalnej Dyrekcji Ochrony Środowiska w Bydgoszczy wpłynęło
120 wniosków o uzgodnienie warunków realizacji inwestycji wiatrakowych. Według tych
wniosków planuje się budowę 292 turbin wiatrowych o łącznej mocy 512 MW. Gdyby
realizacja tych planów doszła do skutku, to powierzchnia zajęta pod budowę tych elektrowni
wraz z 500-metrowym buforem wyniosłaby prawie 23,0 tys. ha, co łącznie z istniejącymi
18
elektrowniami wiatrowymi wynosiłoby prawie 55 tys. ha (3% powierzchni województwa i
4,7% powierzchni uŜytków rolnych).
Na podstawie informacji otrzymanych z urzędów gminnych moŜna stwierdzić, Ŝe nie
zachodzi konflikt między lokalizacją elektrowni wiatrowych a blokowaniem terenów pod
inne inwestycje. Jedynym ograniczeniem jest wspomniany 500-metrowy bufor od turbiny
wiatrowej.
W gminie Dobrzyń nad Wisłą funkcjonuje 17 duŜych, 2 MW elektrowni wiatrowych,
oraz 16 małych (ok. 0,15 MW). Ponadto wydano pozwolenia na budowę kolejnych sześciu
elektrowni o mocy 2 MW. W planie przestrzennego zagospodarowania określono jedynie
bufor 500-metrowy od wiatraka, w którym istnieje zakaz lokalizacji zabudowy
mieszkaniowej. Poza tym obszarem są działki rolne, więc potencjale inwestycje wymagałyby
najpierw wdroŜenia postępowania w celu zmiany przeznaczenia gruntów (tj. odrolnienia).
Takie inwestycje wymagałyby indywidualnego postępowania, co jednak nie wyklucza
realizacji takiej inwestycji. Nie moŜna więc w sposób jednoznaczny i uogólniający
stwierdzić, Ŝe inwestycje w energetykę wiatrową przyczyniają się do blokowania terenu pod
inne inwestycje. KaŜdorazowo wymaga to indywidualnego rozpatrzenia na podstawie
przyjętych planów przestrzennego zagospodarowania.
Blokowanie terenów pod inne inwestycje moŜe zachodzić nie na poziomie gminnym,
ale na poziomie indywidualnych umów między inwestorem a właścicielem ziemi, na którym
miałaby stanąć przyszła inwestycja. Znane są przypadki zawierania bezpośrednich umów
między rolnikami a inwestorami na długoletnią dzierŜawę gruntów rolnych. Trzeba jednak
zaznaczyć, Ŝe inwestor nie zobowiązuje się do wybudowania elektrowni wiatrowej na
wydzierŜawionym terenie. Mowa jest tylko o planowaniu inwestycji i jej ewentualnej
realizacji po otrzymaniu wszystkich niezbędnych pozwoleń. Zawierane umowy nie
gwarantują więc realizacji inwestycji, a jedynie zabezpieczają inwestora w kontekście
moŜliwości lokalizacji przedsięwzięcia. Taki wydzierŜawiony teren, na którym nie została
zlokalizowana turbina wiatrowa, jest zablokowany pod inne potencjalne inwestycje na mocy
podpisanej umowy o dzierŜawę.
19
1.3. Wpływy środków finansowych do budŜetu gminy z lokalizacji elektrowni wiatrowej
oraz rozkład podatków gruntowych w jednostce
1.3.1. Podatek od nieruchomości – wybrane aspekty prawne
Niewątpliwą korzyścią dla gminy z inwestycji w elektrownię wiatrową są wpływy z
podatków od nieruchomości. Podatek ten zostaje naliczony według 2% stawki od wartości
części budowlanych, na których znajduje się elektrownia wiatrowa, tj. fundamentu i masztu.
Sprawa opodatkowania elektrowni wiatrowych budzi szereg kontrowersji i sporów, w
szczególności dotyczących opodatkowania poszczególnych elementów elektrowni
wiatrowych. Zgodnie z art. 2 ust. 1 pkt. 3 ustawy z 12 stycznia 1991 r. o podatkach i opłatach
lokalnych (t.j. Dz. U. z 2010 r. nr 95, poz. 613 ze zm.), opodatkowaniu podatkiem od
nieruchomości podlegają m. in. budowle lub ich części związane z prowadzeniem
działalności gospodarczej10. Na tej podstawie L. Etel i M. Popławski uwaŜają, Ŝe
opodatkowaniu podatkiem od nieruchomości podlega w całości elektrownia wiatrowa, a nie
tylko niektóre jej elementy, takie jak fundamenty oraz maszt. Osąd ten jest zgodny z definicją
budowli zawartą w ustawie o podatkach i opłatach lokalnych, a jedynie pomocniczo w
zakresie ustawowego odesłania na prawie budowlanym11. R. Lewandowski z kolei
przywołuje wyrok sądu WSA w Bydgoszczy z 11 marca 2008 r., gdzie postawiono tezę, Ŝe
opodatkowaniu podlegają zarówno fundamenty, maszty, przyłącza, jak i pozostałe elementy
tj. generator, wirnik ze skrzydłami, skrzynia biegów, komputer sterujący, transformator,
rozdzielnia energetyczna, instalacja alarmowa i zdalnego sterowania. Wszystkie te elementy
składają się na całość techniczno-uŜytkową, czyli stanowią obiekt budowlany12.
Z kolei Minister Finansów w swoim stanowisku z 17 maja 2007 r. stwierdza, Ŝe
opodatkowaniu podatkiem od nieruchomości podlegają jedynie części budowlane elektrowni
wiatrowych jako odrębne pod względem technicznym części przedmiotów składających się
na całość uŜytkową13. Podsumowując, jak dotąd brak jednoznacznej wykładni prawa i ani
orzecznictwo ani literatura przedmiotu nie przynoszą jednoznacznych odpowiedzi
dotyczących opodatkowania elektrowni wiatrowych podatkiem od nieruchomości.
10 Lewandowski R., 2011, Elektrownie wiatrowe a podatek od nieruchomości, http://www.podatki.biz/artykuly/13_13250.htm. 11 Etel L., Popławski M., 2009, Czy elektrownie wiatrowe podlegają opodatkowaniu podatkiem od nieruchomości?, Przegląd Podatków Lokalnych i Finansów Samorządowych, z. 6. 12 Lewandowski R., 2011, Elektrownie wiatrowe a podatek od nieruchomości, http://www.podatki.biz/artykuly/13_13250.htm 13 Ibidem.
20
Podatek od nieruchomości na początku drugiej dekady XXI wieku wynosi około 40-
60 tys. od turbiny, co w przypadku 20 turbin daje z tego tytułu przychody rzędu około 1 mln
zł dla gminy rocznie. Przy większych inwestycjach bezpośrednie dochody gminy z tytułu
elektrowni wiatrowych mogą nawet przewyŜszać 2 mln złotych rocznie. Gmina Margonin
według informacji Rzeczpospolitej zyskała na największej farmie wiatrowej w Polsce
zlokalizowanej właśnie w Margoninie dodatkowe 4 mln zł w budŜecie rocznie14. Gdyby
podatkiem od nieruchomości objąć, zgodnie z propozycją L. Etela i M. Popławskiego
elektrownię wiatrową w całości (a nie tylko fundament i maszt), to łączny dochód dla gminy
mógłby wzrosnąć nawet trzykrotnie (do 3-12 mln zł w zaleŜności od wielkości elektrowni
wiatrowej)15.
1.3.2. Podatek od nieruchomości a dochody budŜetów wybranych gmin w Polsce
posiadających na swoim terenie duŜe elektrownie wiatrowe
Nawet przy aktualnie (2012) obowiązującej wykładni prawa, podatek od
nieruchomości z elektrowni wiatrowych jest niemałą kwotą, szczególnie w przypadku gmin o
relatywnie niskich dochodach. Przykładowo, gminy na których funkcjonują elektrownie
wiatrowe, np. Margonin, Będzino, gmina wiejska Suwałki lub w kujawsko-pomorskim –
Dobrzyń and Wisłą charakteryzowały się w 2010 r. dochodami rocznymi rzędu 20-30 mln zł.
Dla tych gmin potencjalne dochody rzędu 1-4 mln zł z tytułu podatku od nieruchomości
związanego z usytuowaniem na ich terenie elektrowni wiatrowych stanowią od 3 do nawet
16% dochodów budŜetowych.
W celu skonkretyzowania wpływów do budŜetu gminy z podatku od nieruchomości w
jednostce czasu wysłano zapytanie do tych gmin w Polsce na obszarze, których znajdują się
duŜe (powyŜej 30 MW) elektrownie wiatrowe. Urzędnicy samorządowi zostali zapytani o
rozkład dochodów łącznych gmin, dochodów z tytułu podatku od nieruchomości ogółem oraz
dochodów z tytułu podatku od nieruchomości w latach 2007-2011, z zaznaczeniem lat w
których oddano do uŜytku na terenie ich gmin elektrownie wiatrowe. Najpełniejsze dane
otrzymano z czterech gmin, trzech zlokalizowanych na obszarze województwa
zachodniopomorskiego (Kamień Pomorski, Karlino oraz Wolin) oraz jedna z województwa
pomorskiego (Kobylnica). Łącznie w czterech gminach zainstalowano farmy wiatrowe o
mocy 256 MW co daje przeciętnie w gminie ponad 64 MW (tab. B.3).
14 http://www.rp.pl/artykul/504494_Protesty_utrudnia_budowe_wiatrakow.html 15 http://www.bisztynek.strona.pl/kisielice.html
21
Tab. B.3. Średnie dochody z tytułu podatku od nieruchomości w gminach z duŜymi
elektrowniami wiatrowymi
Gmina Rok wybudowania
elektrowni wiatrowej
Moc elektrowni
(MW)
Średni dochód roczny z 1 MW
z tytułu podatku od
nieruchomości (tys. zł)
Kamień Pomorski 2009 28,8 52,7
Karlino 2008 76,5 52,9
Wolin 2007 30,0
2009 31,5
34,3
Kobylnica 2008 48,0 40,5
2011 41,4 -
Źródło: opracowanie własne na podstawie informacji z urzędów gminnych.
Średnie dochody z tytułu podatku od nieruchomości od 1 MW zainstalowanej mocy w
czterech gminach wynosiły w badanym okresie od 34 tys. zł. w gminie Wolin do ponad 52
tys. zł. w gminach Kamień Pomorski i Karlino. Przyjmując powyŜsze widełki dochodowe w
postaci 34-52 tys. zł. za 1 MW, moŜna oszacować minimalne i maksymalne dochody
uzyskiwane przez gminę w zaleŜności od mocy farmy wiatrowej (tab. B.4).
Tab. B.4. Szacunkowy dochód dla gminy w tytuły podatku od nieruchomości w zaleŜności od
łącznej mocy elektrowni wiatrowych (MW)
Łączna moc elektrowni wiatrowych (MW)
30 60 90 120
Dochód dla gminy w tys. zł. (dla
34 tys. zł. / 1 MW)
1020 2040 3060 4080
Dochód dla gminy w tys. zł. (dla
52 tys. zł. / 1 MW)
1560 3120 4680 6240
Źródło: opracowanie własne.
W celu skonkretyzowania udziału dochodów z elektrowni wiatrowych w łącznych
dochodach budŜetów gmin (a takŜe w porównaniu z łącznymi dochodami uzyskiwanymi z
tytułu podatku od nieruchomości) dokonano analizy czterech studiów przypadku, tj. gmin
Kamień Pomorski, Karlino, Wolin oraz Kobylnica w latach 2007-2011 (w gminie Wolin
uzyskano dane jedynie do 2010 r.) (ryc. B.9–B.12).
22
Ryc. B.9. Kamień Pomorski (28,8 MW w 2009 r.)
Źródło: opracowanie własne na podstawie danych z UG Kamień Pomorski.
Ryc. B.10. Karlino (76,5 MW w 2008 r.)
Źródło: opracowanie własne na podstawie danych z UG Karlino.
23
Ryc. B.11. Wolin (30 MW w 2007 r. i 31,5 MW w 2009 r.)
Źródło: opracowanie własne na podstawie danych z UG Wolin.
Ryc. B.12. Kobylnica (48 MW w 2008 r. i 41,4 MW w 2011 r.)
Źródło: opracowanie własne na podstawie danych z UG Kobylnica.
Udział dochodów z tytułu podatku od nieruchomości z elektrowni wiatrowych w
łącznych dochodach ogółem gminy zaleŜy od łącznej mocy zainstalowanej w elektrowni oraz
od wysokości dochodów gminy. Wszystkie analizowane gminy charakteryzują się
podobnymi łącznymi dochodami 2011 r. w wysokości od około 40 mln zł (Wolin) do około
48 mln zł (Kobylnica). Udział dochodów z podatku od nieruchomości od elektrowni
wiatrowych w poszczególnych gminach w „najlepszym roku” wahał się od około 4% w
24
Kamieniu Pomorskim i Kobylnicy do prawie 9,65% w gminie Karlino w 2010 r. W gminie
Kobylnica, gdzie w 2011 r. otwarto kolejna elektrownie wiatrową o mocy 41,4 MW udziały
dochodów z tytułu podatku od nieruchomości z elektrowni wiatrowych w łącznym dochodzie
gminy wzrosną w 2012 r. do 6,5% (a włączając planowane dochody z dzierŜawy gruntów
gminnych pod budowę elektrowni wiatrowej – nawet do 7,7%).
Interesująco wyglądają równieŜ udziały dochodów z tytułu podatku od nieruchomości
z elektrowni wiatrowych w dochodach łącznych z podatku od nieruchomości w 2011 r.
Udziały te wahają się od 21% dla gminy Wolin do aŜ 41% dla gminy Karlino. Tym samym
moŜna jednoznacznie stwierdzić, ze funkcjonowanie duŜych farm wiatrowych o mocy
powyŜej 30 MW w znaczący sposób podnosi dochody z tytułu podatku od nieruchomości
uzyskiwane przez gminy (przynajmniej o 25%, a przy elektrowniach duŜej mocy rzędu
80MW nawet o 60-70%).
Na marginesie naleŜy jednak zaznaczyć, Ŝe wiele gmin posiadających na własnym
terenie elektrownie wiatrowe charakteryzuje się relatywnie niskimi dochodami własnymi i
korzysta z subwencji wyrównawczej w postaci tzw. janosikowego, na mocy którego budŜet
państwa zabiera dochody najbogatszym gminom, aby podzielić je między najuboŜsze. W
niektórych przypadkach najbiedniejszych gminy moŜe okazać się, Ŝe suma utraconej
subwencji wyrównawczej jest na tyle duŜa, Ŝe pokrywa znaczną część dochodów
potencjalnie uzyskanych od inwestora z tytułu podatku od nieruchomości. Sytuacja dotyczy
jedynie bardzo biednych gmin na terenie których zainstalowano bardzo duŜe elektrownie
wiatrowe. NaleŜy podjąć dalsze badania w tym względzie w celu dokładnego oszacowania
ewentualnej utraty przez te gminy subwencji wyrównawczej16.
Warto dodać, Ŝe z punktu widzenia inwestora podatek od nieruchomości stanowi duŜą
część kosztów eksploatacyjnych farmy wiatrowej. W przypadku elektrowni wiatrowej o
mocy 30 MW podatek od nieruchomości razem z kosztem dzierŜawy gruntu wynoszą nawet
ponad 38% kosztów eksploatacyjnych jakie ponosi inwestor (ryc. B.13).
16http://zlotoryja.naszemiasto.pl/artykul/841710,co-z-wiatrakami-w-gminiepielgrzymka,898378,id,t,zid.html#galeria
25
Ryc. B.13. Koszty eksploatacyjne farmy wiatrowej o mocy 30 MW w mln zł
Źródło: opracowanie własne na podstawie
http://www.ekoenergia.pl/index.php?id_akt=479&%20plik=Budowa_(_wiatraka_)_-__farmy_wiatrowej.html.
1.3.3. Łączne korzyści dochodowe dla gmin z tytułu posiadania elektrowni wiatrowych
Kolejną korzyścią dla gminy są dochody z tytułu dzierŜawy gruntów komunalnych
oraz wpływy z tytułu udziału gminy w podatku PIT (oraz w niektórych przypadkach, gdy
siedziba firmy-inwestora znajduje się na terenie gminy, równieŜ wpływy z tytułu podatku
CIT)17. Ponadto instalacja elektrowni wiatrowych przynosi dochody z tytułu dzierŜawy
gruntów rolnych , co z kolei wpływa na stabilizację dochodów rolników, a pośrednio ma
wpływ na płatność podatku rolnego. Analizę wpływu środków finansowych do budŜetu
gminy z tytułu dzierŜawy gruntów rolnych naleŜy rozpatrywać równieŜ z punktu widzenia
obszaru jaki wiatraki zajmują. OtóŜ wiatraki bardzo małe zajmują praktycznie niewiele
więcej miejsca niŜ sam słup na powierzchni gruntu. Natomiast duŜe elektrownie wiatrowe,
np. takie powyŜej 1 MW zajmują łącznie obszar około 30-35 arów (0,35 ha), w tym
uwzględnia się18:
− 200-300 m2 fundament o głębokości przewaŜnie około 2 m,
− 500-1300 m2 plac manewrowy;
− ewentualna droga dojazdowa po polu, zajmująca około 20 arów (0,2 h).
Rolnicy mogą otrzymywać za duŜy wiatrak o mocy 2 MW około 15 tys. zł/rok za
dzierŜawę gruntu. Trudno jednoznacznie określić tą kwotę poniewaŜ inwestor indywidualnie
negocjuje z rolnikami stawki. Z tego względu wahają się one w granicach od 10 do nawet 30
17 http://www.psew.pl/korzysci_i_fakty.htm. 18 http://wiatrowa.eu.interia.pl/#top.
26
tys. zł/rok19. Jest to kwota o wiele wyŜsza niŜ moŜliwości jakie za podobny areał osiąga
właściciel pola w przypadku „tradycyjnych” dochodów z ziemi w postaci uprawy rolniczej.
Dochód z tytułu dzierŜawy wiatraków wpływa zatem istotnie na stabilizację sytuacji
materialnej rolników.
W niektórych przypadkach właścicielem ziemi na której mają funkcjonować
elektrownie wiatrowe jest gmina. W takim przypadku wpływy z tytułu dzierŜawy stanowią
dodatkowe źródło dochodów gminy. Sytuacja taka ma miejsce w gminie Kobylnica w
województwie pomorskim, gdzie w związku z instalacją w 2011 r. elektrowni wiatrowej o
mocy 41,4 MW na gruntach będących w posiadaniu gminy, władze samorządowe szacują
wpływy z tytułu dzierŜawy na łączną kwotę aŜ 557 tys. zł. rocznie.
Analizę łącznego wpływu środków finansowych do budŜetu gminy z lokalizacji
elektrowni wiatrowej przeprowadzono w oparciu o badanie dochodów budŜetów gmin.
Analiza została przeprowadzona dla czterech duŜych farmach wiatrowych uruchomionych w
latach 2005-2010 w Polsce. NaleŜą do nich:
− Margonin – największa w Polsce elektrownia wiatrowa składająca się z 60
wiatraków o łącznej mocy 120 MW, która rozpoczęła działalność w powiecie
chodzieskim, w niedalekiej odległości od województwa kujawsko-
pomorskiego w pierwszej połowie 2010 r.,
− Tymień w gm. Będzino, farma zlokalizowana między Kołobrzegiem a
Koszalinem – największa w latach 2006-2008 elektrownia wiatrowa w Polsce
o całkowitej mocy 50 MW,
− Karścino-Mołtowo w gm. Karlino, usytuowana około 15 km na południe od
Tymienia złoŜona z 60 wiatraków o łącznej mocy 76,50 MW, rozpoczęła
funkcjonowanie w 2008 r.,
− Suwałki – elektrownia wiatrowa połoŜona na północ od Suwałk złoŜona z 18
wiatraków o łącznej mocy 41,4 MW, którą oficjalnie uruchomiono w
październiku 2009 r.
Ewolucja dochodów budŜetów czterech gmin, tj. gminy Margonin, Będzino, Karlino
oraz gminy wiejskiej Suwałki w porównaniu z ewolucją dochodów gmin w Polsce moŜe dać
19 http://www.www.kpodr.pl/index.php/energia-odnawialna/113-energia-wiatrowa/568-pienidze-za-wiatraki; http://www.cieplozziemi.pl/Odnawialne%C5%BAr%C3%B3d%C5%82aenergii/EnergiawiatrowaArtyku%C5%82y/tabid/195/ArticleId/815/Gmina-liczy-na-farmy-wiatrowe-815.aspx; http://www.ppr.pl/forum/viewtopic.php?t=7155.
27
odpowiedź na pytanie o zmiany w dochodach budŜetów gmin po zainstalowaniu na ich
terenie elektrowni wiatrowej (ryc. B.14).
Ryc. B.14. Ewolucja dochodów budŜetów gmin z zainstalowanymi duŜymi elektrowniami
wiatrowymi w porównaniu do średniej dla Polski, przed i po zbudowaniu elektrowni
wiatrowych (rok oddania do uŜytkowania zaznaczony pełnym kołem) (2005=100)
Źródło: opracowanie własne na podstawie Bank Danych Lokalnych.
We wszystkich analizowanych gminach, w których zbudowano duŜe elektrownie
wiatrowe w Polsce skok w dochodach budŜetów gmin był zauwaŜalny szczególnie w
pierwszym roku funkcjonowania elektrowni (na rysunku na lewo od zaznaczonego koła). W
farmie wiatrowej w Margoninie, która została oddana do uŜytkowania na początku 2010 r.
dochody budŜetu gminy za rok 2010 wzrosły o 27% w porównaniu do 2009 r. Dzięki tej
największej w Polsce inwestycji w energetyce wiatrowej, w gminie Margonin znacznie
poprawiła się sytuacja budŜetowa (roczne dochody wzrosły równocześnie z inwestycją o
dodatkowe 4 mln zł, chociaŜ w budŜecie na rok 2010 załoŜono dodatkowe środki z tytułu
funkcjonowanie elektrowni wiatrowych jedynie w wysokości 900 tys. zł.). Warto zauwaŜyć,
Ŝe w latach 2005-2009 (przed inwestycją) dochody gminy Margonin rosły wolniej niŜ średnia
krajowa.
Analogiczną sytuację jak w Margoninie zauwaŜono równieŜ w gminie Będzino
(elektrownia w Tymieniu), gdzie w pierwszym roku funkcjonowania siłowni wiatrowych
dochody gminy wzrosły o 28%. W gminie wiejskiej Suwałki w pierwszym roku dochody
gminy wzrosły o 23%, a w Karlinie (elektrownia Karścino-Mołtowo) – o 11%. Jednak w
długiej perspektywie czasu, tzn. po kilku latach funkcjonowania elektrowni wzrost dochodów
budŜetowych gminy jest dosyć zróŜnicowany. Przykładowo, w Będzinie znaczący spadek
dochodów zaobserwowano w roku 2010. Gmina Karlino z kolei charakteryzowała się w tym
28
samym roku (trzeci rok funkcjonowania farmy wiatrowej) bardzo duŜym wzrostem
dochodów. NaleŜy jednak zaznaczyć, Ŝe wszystkie analizowane gminy, niezaleŜnie od
chwilowych wahań dochodów budŜetowych wykazywały w latach 2005-2010 szybszy wzrost
dochodów niŜ średnia dla Polski.
W województwie kujawsko-pomorskim analizę dochodów budŜetowych
przeprowadzono w trzech gminach, charakteryzujących się najwyŜszą mocą przyłączenia
wszystkich farm wiatrowych w województwie, tj. w gminach: Dobrzyń nad Wisłą,
Kruszwica oraz Pakość. Podobnie jak w przypadku analizy dla Margonina, Będzina, Karlina i
Suwałk, takŜe w kujawsko-pomorskim, ewolucja dochodów budŜetowych gmin z
elektrowniami wiatrowymi wskazuje na pozytywny efekt dla finansów gminy (ryc. B.15).
Nie jest on moŜe tak spektakularny jak dla większych elektrowni wiatrowych na terenie całej
Polski, co jest uwarunkowane naturalnie niŜszymi dochodami z tytułu podatku od
nieruchomości dla elektrowni o mniejszej mocy. Niemniej jednak naleŜy zaznaczyć, Ŝe jest
wyraźnie widoczny efekt w postaci wyŜszego wzrostu dochodów budŜetowych w latach
2005-2010 w porównaniu do średniej dla całego województwa.
Ryc. B.15. Ewolucja dochodów budŜetów gmin z zainstalowanymi duŜymi elektrowniami
wiatrowymi w województwie kujawsko-pomorskim w porównaniu do średniej dla
województwa (2005=100)
Źródło: opracowanie własne na podstawie Bank Danych Lokalnych.
1.3.4. Wnioski ogólne z analizy wpływów środków finansowych do budŜetu gminy z
lokalizacji elektrowni wiatrowej oraz rozkładu podatków gruntowych w jednostce czasu
Podsumowując, moŜna wnioskować, Ŝe:
29
− podatek od nieruchomości z tytułu elektrowni wiatrowych jest często
znaczącą pozycją w budŜecie gminy; dla gmin charakteryzujących się
relatywnie niewielkimi dochodami, przy duŜych farmach wiatrowych
(powyŜej 30MW) moŜe przekraczać nawet 10% dochodów budŜetowych, a
w większości przypadków, dla gmin osiągających dochody rzędu 40 mln zł
rocznie udział ten kształtuje się w granicach od 4% do 7%, czyli około 2-3
mln zł (do 10%, tj. 4 mln zł przy elektrowniach o mocy ponad 80-90 MW);
udział ten rośnie w miarę zwiększania mocy zainstalowanych elektrowni na
terenie gminy;
− udział dochodów z tytułu podatku od nieruchomości od elektrowni
wiatrowych w łącznych dochodach uzyskiwanych przez gminę z podatku od
nieruchomości ogółem jest bardzo wysoki i waha się w granicach od 20% do
nawet 40%;
− elektrownie wiatrowe, oprócz dochodów z tytułu podatków od nieruchomości
dają dodatkowe moŜliwości uzyskiwania dochodów z udziału gminy w
podatkach PIT (oraz w niektórych przypadkach równieŜ CIT), a takŜe z
tytułu stabilizacji sytuacji materialnej rolników, którzy uzyskują znaczny
dochód z tytułu dzierŜawy gruntów pod elektrownie wiatrowe; dodatkowym
źródłem dochodów gminy są bezpośrednie wpływy z tytułu dzierŜawy, gdy
gmina jest właścicielem gruntów na których funkcjonuje elektrownia
wiatrowa; bezpośrednie dochody z tego tytułu mogą wynieść rocznie nawet
ponad 0,5 mln zł (dla elektrowni wiatrowej o mocy około 40 MW);
− analiza ewolucji dochodów gmin posiadających na swoim terenie duŜe farmy
wiatrowe wykazała, Ŝe szczególnie w pierwszym roku funkcjonowania
inwestycji następuje duŜy skok w dochodach budŜetowych gmin, nawet
powyŜej 20%;
− w dłuŜszej perspektywie czasowej trudno jednoznacznie wyrokować na
temat efektu elektrowni wiatrowych na dochody gminy; wraz ze wzrostem
dochodów łącznych gmin udział bezpośrednich dochodów z elektrowni
wiatrowych będzie zapewne stopniowo maleć i w niektórych gminach
następuje powrót do ścieŜki wzrostu dochodów wyznaczonej na podstawie
trendów krajowych; w innych gminach natomiast wydaje się, Ŝe jednorazowy
wzrost dochodów w wyniku zainstalowania elektrowni wiatrowej na ich
30
terenie skutkował trwałym wzrostem dochodu gminy równieŜ w kolejnych
latach (pozytywny długookresowy efekt wpływu elektrowni wiatrowych
poprzez tzw. efekty mnoŜnikowe);
− w 2011 roku jest zbyt wcześnie (zbyt krótki szereg czasowy) by jednoznacznie
dowodzić, czy elektrownie wiatrowe w długiej perspektywie czasu podnoszą
znacząco i trwale dochody własne gminy; warto jednak zaznaczyć, Ŝe w
sytuacji gdyby elektrowni wiatrowych w ogóle na obszarze tych gmin nie
wybudowano, ich dochody kształtowały się z pewnością na niŜszym
poziomie, zarówno w krótkiej, jak i długiej perspektywie.
1.4. Długofalowy bilans ekonomiczny kosztów i korzyści pozyskania energii z elektrowni
wiatrowych
1.4.1. Bilans kosztów i korzyści w punktu widzenia jednostek samorządowych
Bilans kosztów i korzyści ekonomicznych (oraz innych) z punktu widzenia jednostek
samorządowych w województwie kujawsko-pomorskim został zbadany za pomocą ankiety
wysłanej we wrześniu 2011 r. do 47 zarządów gmin w województwie kujawsko-pomorskim.
Wybrano te gminy, które posiadały na swoim terenie elektrownie wiatrowe. Ankietę
wypełniło 25 gmin co daje 53% stopę zwrotu. Łącznie w gminach, które wypełniły ankietę
działało 212 turbin wiatrowych o łącznej mocy ponad 96 MW, co daje średnio na jedną
gminę 8,48 turbiny i moc równą 3,85 MW. W niektórych gminach zainstalowane były
jedynie pojedyncze wiatraki o mocy mniejszej niŜ 1 MW, natomiast w trzech gminach łączna
moc przewyŜszała 10 MW.
Pytania zawarte w ankiecie dotyczyły rynku nieruchomości, dochodów gminy,
ogólnej oceny funkcjonowania elektrowni wiatrowych, a takŜe pozytywnych jak i
negatywnych konsekwencji rozwoju energetyki wiatrowej.
Pytania dotyczące zaleŜności między elektrowniami wiatrowymi a rynkiem
nieruchomości.
31
Wniosek: Tylko w trzech gminach wskazano na większy ruch na rynku nieruchomości. W
większości gmin w wyniku funkcjonowania elektrowni wiatrowych nie zaobserwowano
większych zmian, tj. wzrostu liczby chętnych do zakupu lub sprzedaŜy działek lub domów.
Wniosek: Przy bardziej precyzyjnym pytaniu, które ograniczało zasięg oddziaływania
wiatraków do odległości do 2 km od elektrowni wiatrowych odpowiedź respondentów była
podobna. RównieŜ w tym przypadku nie zaobserwowano w większości gmin większych
zmian w zakresie zainteresowania sprzedaŜą bądź kupnem domu lub działki.
32
Wniosek: Kolejne pytanie dotyczyło cen gruntów. Uzyskane odpowiedzi potwierdzają fakt,
Ŝe konsekwencją braku większego ruchu na rynku nieruchomości zlokalizowanych w pobliŜu
elektrowni wiatrowych towarzyszy stabilność cen gruntów w okolicy farm wiatrowych.
NiezaleŜnie do mocy oraz ilości wiatraków elektrownie wiatrowe nie mają zatem jak dotąd
wpływu na ceny gruntów oraz ilość transakcji.
Wniosek: Doprecyzowanie pytania i zawęŜenie pola oddziaływania wiatraków do 2 km od
elektrowni wiatrowych nie zmienia struktury odpowiedzi w sposób znaczący. Warto jednak
zauwaŜyć, Ŝe w niektórych gminach ceny nieruchomości połoŜonych w bezpośredniej
bliskości wiatraków zmieniły się (nie tylko spadły, ale w dwóch przypadkach wzrosły).
33
Kolejne pytania dotyczyły zmian dochodów gmin po wybudowaniu na ich terenie
elektrowni wiatrowych.
Wniosek: 18 gmin zauwaŜyło wzrost dochodów do budŜetu gminy po wybudowaniu
elektrowni wiatrowych (w tym w dwóch był to wzrost znaczny). Dla pozostałych gmin
dochody nie zmieniły się. WaŜnym wnioskiem jest fakt, iŜ Ŝadna gmina nie zadeklarowała
spadku dochodów po wybudowaniu elektrowni wiatrowych, co moŜe świadczyć o tym, Ŝe w
najgorszym przypadku elektrownie wiatrowe są neutralne dla dochodów gmin.
W kolejnym pytaniu poproszono respondentów o dokładne określeniu w ujęciu
procentowym zmiany dochodów (wpływów) jaka wiązała się z istnieniem elektrowni
wiatrowych na obszarze gminy. Pytanie brzmiało: JeŜeli wpływy z tytułu róŜnego rodzaju
podatków zmieniły się, proszę orientacyjnie podać procentową wielkość tych zmian?.
Uzyskano róŜne odpowiedzi od deklaracji, Ŝe nie ma dodatkowych dochodów do nawet 6-9%
ich wzrostu. Przeciętnie władze gminy deklarowały wzrost dochodu budŜetu gminy z tytułu
istnienia elektrowni wiatrowych o około 2%.
W dalszej kolejności zadaniem władz gminy było określenie opłacalności inwestycji
wiatrowych.
34
Wniosek: Dla ponad połowy gmin opłacalność inwestycji jest wysoka lub bardzo wysoka.
Dla Ŝadnej gminy nie jest ona bardzo niska, jednak aŜ w 5 gmin respondenci odpowiedzieli,
Ŝe opłacalność inwestycji w elektrownie wiatrowe jest niska.
Pod koniec ankiety w pytaniach o charakterze otwartym władze gmin miały
moŜliwość rozszerzyć informacje o ewentualnych pozytywnych i negatywnych aspektach
funkcjonowania elektrowni wiatrowych na ich obszarze. W ankiecie nie wspomniano czy te
aspekty dotyczą społeczeństwa, gminy czy teŜ środowiska. Tym samym uzyskano unikalną
wiedzę na temat najbardziej widocznych pozytywów i negatywów funkcjonowania
elektrowni wiatrowych widziane „oczami” lokalnych samorządów. Odpowiedzi
podsumowano w czterech tabelach, z których kaŜda dotyczy innego aspektu funkcjonowania
elektrowni wiatrowych:
1. Gmina oraz prywatni inwestorzy
2. Nieruchomości oraz infrastruktura
3. Społeczeństwo i zdrowie
4. Krajobraz i środowisko
35
Gmina oraz prywatni inwestorzy
Pozytywne efekty Negatywne efekty
BudŜet gminy Zwiększone wpływy do budŜetu
gminy Dodatkowe źródło
dochodów z tytułu np. dzierŜawy
gruntu i dla gminy z tytułu
podatków
Brak regulacji prawnych dot. opłacania
podatku za urządzenia (obecnie podatek
opłacany jest jedynie za fundamenty, a nie
urządzenia stanowiące integralne części
siłowni wiatrowych)
Decyzje w
urzędzie gminy
- Utrudniona praca w Urzędzie Gminy na
stanowiskach zajmujących się wydawaniem
decyzji związanych z budową wiatraków,
trudności z porozumieniem się ze stronami
postępowania
Brak precyzyjnych regulacji prawnych
skutkował duŜą rozbieŜnością w ich
interpretacji, co skutkowało wydawaniem
decyzji, które często były uchylane
Wizerunek gminy Stworzenie proekologicznego
wizerunku gminy korzystającej z
OZE
Lokalizacja turbin wiatrowych
stanowi o tym, Ŝe gmina
przywiązuje duŜą wagę do spraw
ekologii, stawiając na rozwój
odnawialnych źródeł energii
-
Tereny pod
inwestycje
- Zajęcie duŜego obszaru pod jeden rodzaj
inwestycji
Prywatni
inwestorzy
Zwiększenie dochodów prywatnych
inwestorów
MoŜliwość pozyskania przez
inwestorów funduszy zewnętrznych
-
36
Nieruchomości oraz infrastruktura
Pozytywne efekty Negatywne efekty
Nieruchomości Wykorzystanie słabych ziem Bliska zabudowa mieszkaniowa.
Występowanie o odszkodowania właścicieli
nieruchomości, których nieruchomości straciły
na wartości w wyniku wybudowania w
niewielkiej odległości elektrowni wiatrowych.
Budowa elektrowni skutkowała równieŜ
brakiem moŜliwości przekształcenia
nieruchomości i uzyskania warunków
zabudowy dla terenów w bliskim sąsiedztwie
Elektrownie wiatrowe ograniczają swobodę
budowy nieruchomości, prowadzenia
działalności w promieniu 2 km
Realizacja inwestycji na glebach o wyŜszej
klasie bonitacji
Infrastruktura
energetyczna
Rozbudowa infrastruktury
energetycznej
-
37
Społeczeństwo i zdrowie
Pozytywne efekty Negatywne efekty
Społeczeństwo Przy większej świadomości
społeczeństwa – brak obaw i
zagroŜeń dla sąsiednich
nieruchomości
Dodatkowy dochód dla
mieszkańców
Samorządy powinny
przeprowadzać akcje edukacyjne
dla mieszkańców, polegające na
moŜliwościach wykorzystania
odnawialnych źródeł energii,
informować zarówno o ich wadach
jak i zaletach
Nieuzasadnione konflikty społeczne
Konflikty oraz protesty mieszkańców, których
grunty połoŜone są w pobliŜu elektrowni
Bałagan w przepisach wzmaga kłótnie
sąsiedzkie
Brak nowych miejsc pracy
Zdrowie - Oddziałują negatywnie na zdrowie i Ŝycie
mieszkańców przez : hałas , wytwarzanie fal
infradźwiękowych, zakłócenia fal radiowo-
telewizyjnych, itp.
Mieszkańcy uskarŜają się na refleksy świetlne
oraz szum powodowany przez generatory
38
Krajobraz i środowisko
Pozytywne efekty Negatywne efekty
Krajobraz Urozmaicenie krajobrazu
Zmiany w krajobrazie wsi
Utrata walorów krajobrazowych
Środowisko
naturalne
MoŜliwość produkowania czystszej
energii ze źródeł odnawialnych;
brak zanieczyszczania środowiska
Elektrownie wiatrowe dostarczają
„czystą” i odnawialną energię przez
co zmniejszają emisję CO2
Negatywny wpływ na ptactwo
Podsumowując, władze samorządowe mają świadomość zarówno pozytywnych jak i
negatywnych aspektów funkcjonowania elektrowni wiatrowych na ich terenie. Do
pozytywnych efektów naleŜą m.in. zwiększone wpływy do budŜetu gminy, stworzenie
proekologicznego wizerunku gminy, rozbudowa infrastruktury energetycznej, zwiększenie
dochodów obywateli gminy, a takŜe, co dosyć zaskakujące, władze samorządowe zwracają
uwagę na zwiększone dochody prywatnych inwestorów jako zaletę inwestowania w
elektrownie wiatrowe na terenie gminy. Ponadto w gminach wskazuje się na korzyści z
punktu widzenia ochrony środowiska oraz produkcji „czystej” energii.
Z kolei do stron negatywnych w gminach władze zaliczają m.in. brak regulacji
pranych dotyczących podatku od nieruchomości oraz ogólnych zasad wydawania decyzji w
sprawie elektrowni wiatrowych, blokowanie relatywnie duŜego terenu pod inwestycje
wiatrowe, występowanie mieszkańców terenów połoŜonych w niedalekiej bliskości
elektrowni wiatrowych o odszkodowania z tytułu ich zdaniem obniŜenia wartości
nieruchomości, ograniczenie moŜliwości nowych inwestycji mieszkaniowych w otoczeniu
elektrowni, relatywnie mało nowych miejsc pracy bezpośrednio związanych z
funkcjonowaniem elektrowni, a takŜe negatywny wpływ na zdrowie oraz utrata walorów
krajobrazowych. Wiele negatywnych stron elektrowni wiatrowych wykazywanych przez
jednostki samorządowe wynika z obiegowych opinii na temat energetyki wiatrowej.
Wskazuje się na potrzebę szerszego informowania władz samorządowych na temat zarówno
pozytywnych jak i ewentualnych negatywnych aspektów funkcjonowania elektrowni
wiatrowych.
39
Potencjalne negatywne efekty dla gmin w związku z funkcjonowaniem elektrowni
wiatrowych zostały przedstawione jako obawy władz gminnych w formie czterech tabel w
tekście zatytułowanych (gmina oraz potencjalni inwestorzy, nieruchomości oraz
infrastruktura, społeczeństwo i zdrowie, krajobraz i środowisko). Władze gminne nie widzą
duŜych zagroŜeń związanych z potencjalnie niŜszymi dochodami do budŜetu gmin.
Zwiększone wpływy widzą raczej po stronie pozytywnych efektów. Negatywne aspekty
dotyczą natomiast głównie prawnych aspektów wydawania decyzji oraz ograniczenia
swobody inwestowania w najbliŜszym otoczeniu elektrowni wiatrowych. MoŜna jednak
wyobrazić sobie, Ŝe w skrajnych przypadkach, przy duŜych elektrowniach wiatrowych
dochody do budŜetu gminy w bardzo długiej perspektywie czasowej będą niŜsze. Taka
sytuacja moŜe mieć miejsce w gminach mających duŜy potencjał turystyczny (np. na
obszarach nadmorskich lub nadwiślańskich), gdzie duŜe elektrownie wiatrowe mogą
odstraszyć turystów. Innym potencjalnym konfliktem mogłyby stać się nie odkryte dotąd
złoŜa np. gazu łupkowego we wschodniej części województwa kujawsko-pomorskiego, gdzie
w przypadku duŜej farmy wiatrowej mogłoby dojść do konfliktu między potencjalnymi
inwestorami oraz do wstrzymania poszukiwań gazu łupkowego na tym obszarze, a co za tym
idzie równieŜ potencjalnych strat finansowych w długiej perspektywie, w tym dla gminy.
1.4.2. Bilans kosztów i korzyści z punktu widzenia jednostkowych nakładów
inwestycyjnych i potencjału OZE w województwie kujawsko-pomorskim
Z punktu widzenia rozwoju tzw. odnawialnych źródeł energii i ich opłacalności ekonomicznej naleŜy porównać wysokość jednostkowych nakładów inwestycyjnych dla róŜnych technologii produkcji energii elektrycznej produkowanej w ramach OZE (ryc. B.16)
40
Ryc. B.16 Wysokość jednostkowych nakładów inwestycyjnych w €2005/kW dla róŜnych technologii produkcji energii elektrycznej Źródło: Komisja Europejska, za: Wizja rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce do 2020 r., Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej.
Z ryc. B.16 wynika jednoznacznie, Ŝe najniŜsze jednostkowe nakłady inwestycyjne
związane z produkcją energii elektrycznej są związane z instalowaniem elektrowni wiatrowych. Energia uzyskiwana z farm wiatrowych jest tańsza od tej pozyskiwanej z biogazu, biomasy lub w ramach fotowoltaiki. PowyŜsza analiza nie uwzględnia kosztów rozbudowy energetyki konwencjonalnej w postaci zapewnienia mocy oraz sytuacji przeszacowania moŜliwości infrastruktury. Na budowę oraz modernizację infrastruktury istnieją specjalne środki z programu „Budowa, rozbudowa i przebudowa sieci elektroenergetycznych w celu przyłączenia źródeł wytwórczych energetyki wiatrowej”.
Warto zaznaczyć, Ŝe autorzy raportu „Energetyka odnawialna jako dźwignia społeczno-gospodarczego rozwoju województw do 2020 roku” pokazują, Ŝe w porównaniu do innych źródeł energii z OZE ocena potencjału wiatrowego na lata 2015-2020 w województwie kujawsko-pomorskim jest najwyŜsza (równie wysoką ocenę w postaci potencjału bardzo znaczącego przyznano jedynie biogazowi rolniczemu i biomasie produkowanej ze słomy). Znaczący potencjał na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego ma równieŜ energetyka wodna (90% zasobów hydroenergetycznych województwa skupia się na rzece Wiśle), która podobnie jak energetyka wiatrowa jest energią relatywnie tanią (ok. 1600-3000 €2009/kW). Niemniej w przypadku hydroenergetyki naleŜy pamiętać o skomplikowanej sytuacji własnościowej obiektów, na których moŜe rozwijać się mała energetyka wodna, a takŜe o duŜych kosztach inwestycyjnych przy budowie od podstaw stopnia wodnego (Odnawialne źródła energii…, 2009).
W wyŜej cytowanym raporcie wykonanym przez Instytut Energetyki Odnawialnej przedstawiono wyniki najnowszych analiz dla kluczowych, takŜe dla Polski technologii energetycznych, z punktu widzenia emisji gazów cieplarnianych do atmosfery w całym cyklu Ŝycia (z pełnym uwzględnieniem energii skumulowanej, włoŜonej w produkcję, eksploatację i utylizację urządzeń itp). Z badań wynika, Ŝe energetyka wiatrowa, wodna i geotermalna mają najkorzystniejsze warunki emisyjności, w porównaniu do innych źródeł pozyskiwania energii, w tym tradycyjnych, tj. opartych na węglu lub ropie naftowej. Jeszcze korzystniejszy obraz energetyki wiatrowej daje uwzględnienie kosztów zewnętrznych pozyskiwania energii z róŜnych źródeł dla społeczeństwa, gospodarki i przyrody (wpływ na zdrowie ludzi, wpływ na materiały i budowle, wpływ na uprawy rolnicze oraz efekty klimatyczne) (Energetyka odnawialna…, 2012).
Koszt produkcji energii z elektrowni wiatrowych moŜna odnieść równieŜ do kosztu produkcji energii w elektrowniach konwencjonalnych, gdzie energia uzyskiwana jest na skutek spalania paliw kopalnych (węgla, ropy naftowej). Przy załoŜeniu niskich cen paliw kopalnych (np. cena ropy naftowej znacznie poniŜej 100 $ za baryłkę), nawet przy uwzględnieniu kosztów emisji CO2 (uzgodnionych w ramach Europejskiego Systemu Handlu Uprawnieniami do emisji CO2) łączny koszt wyprodukowania energii w elektrowniach wiatrowych jest ok. 30% wyŜszy niŜ w elektrowniach konwencjonalnych. Sytuacja zmienia się jednak znacząco przy gwałtownym wzroście cen paliw kopalnych oraz wyŜszych opłatach za emisję CO2. W takim scenariuszu elektrownie wiatrowe, których specyfiką jest stały (tj. niezaleŜny od cen paliw kopalnych) koszt produkcji energii w ciągu całego okresu ich funkcjonowania, są bezpiecznym rozwiązaniem. Koszt produkcji energii elektrycznej z wiatru nie jest zaleŜny od koniunktury na globalnym rynku paliw kopalnych (The Economics of Wind Energy, 2009). MoŜna dodać, Ŝe ceny węgla na rynku światowym były w ostatnich
41
latach wyjątkowo chwiejne. Na rynku europejskim wyniosły ponad 147 USD/tona w 2008 r. by w 2009 r. spaść poniŜej 80 USD/tona w 2009 r., a potem znów rosnąć (BP Statistical Review of World Energy, 2011).
Oczywistym jest, Ŝe opłacalność energetyki wiatrowej, podobnie jak w przypadku innych OZE, w znacznej mierze wynika z dopłat z funduszy publicznych, w tym dopłat unijnych. Wartość dofinansowania uzyskiwana ze środków Funduszu Spójności moŜe wynieść od kilkunastu (np. gmina Głuchów) do nawet 40% (gmina Rząśnia) kwoty wydatków kwalifikowanych. Opłacalność produkcji w najbliŜszej przyszłości w kontekście nowego projektu ustawy o nowym systemie wsparcia produkcji z odnawialnych źródeł jest jednak problematyczna. Projekt Ministerstwa Gospodarki przedstawiony w grudniu 2011 r. zakłada, Ŝe operatorzy duŜych obiektów OZE, w tym elektrowni wiatrowych stracą duŜą część swoich dochodów. Przede wszystkim ze względu na wprowadzenie tzw. współczynników korekcyjnych na poziomie 0,75 dla energii z wiatru, które maja zmniejszyć wartość świadectw pochodzenia (zielonych certyfikatów), na których sprzedaŜy operatorzy zarabiali dotąd oprócz obrotu samą energią. PoniewaŜ nowe przepisy nie gwarantowałyby kupna energii po sredniej cenie z roku ubiegłego cena energii wiatru moŜe spać z 440 MWh do poniŜej 380 MWh. Prawdopodobnie na wprowadzeniu projektu w Ŝycie zyskałaby natomiast producenci rozproszeni, głównie produkujący na własne potrzeby. RównieŜ i inne kraje UE rozpatrują częściowe wycofanie wsparcia dla odnawialnych źródeł energii. Przykładem moŜe być Hiszpania (Koniec eldorado w zielonej energii, 2012).
Z drugiej strony naleŜy spodziewać się dalszych dotacji unijnych na energetykę wiatrową równieŜ w kolejnej perspektywie finansowej 2014-2020. Opłacalność inwestycji w elektrownie wiatrowe w dłuŜszej perspektywie jest zatem sprawą sporną. Według niektórych prognoz produkcja energii w elektrowniach wiatrowych będzie opłacalna w perspektywie 10 lat nawet bez jakikolwiek dotacji. Z kolei inni eksperci z branŜy uwaŜają, Ŝe bardziej perspektywiczna jest przykładowo energetyka solarna. Nowe rozwiązania technologiczne w najbliŜszej dekadzie wraz z nowymi technologiami wydobywania surowców będą skutkować duŜymi zmianami na rynku energetycznym i dziś trudno jednoznacznie wyrokować o opłacalności ekonomicznej poszczególnych segmentów tego rynku, w tym o rozwoju energetyki wiatrowej.
1.4.3. Bilans kosztów i korzyści z punktu widzenia potencjału energetycznego w
województwie kujawsko-pomorskim
W warunkach polskich korzyści energetyki wiatrowej, obok zwiększenia udziału OZE
w bilansie energetycznym, dostrzega się takŜe w moŜliwości zaspokajania potrzeb
energetycznych na obszarach o osadnictwie rozproszonym oraz w potencjalnych
dodatkowych dochodach dla ludności rolniczej (Jasiulewicz 2008). Jednocześnie zauwaŜa się
teŜ szereg zagroŜeń związanych z nie kontrolowaną budową farm wiatrowych, w tym m.in.
wysokie koszty wynikające z nierównomierności produkcji energii, zagroŜenie ekologiczne
(przeloty ptaków) i krajobrazowe, uciąŜliwość dla okolicznych mieszkańców oraz
konieczność importu urządzeń (Jasiulewicz 2008). Większość z wymienionych elementów
(pozytywnych i negatywnych) charakteryzuje się znaczącym zróŜnicowaniem regionalnym
na terenie Polski. Dlatego teŜ powinny być one analizowane w odniesieniu do konkretnych
42
jednostek terytorialnych. Rachunek kosztów i korzyści musi zawsze dotyczyć
poszczególnych inwestycji planowanych w konkretnych lokalizacjach.
Punktem wyjścia dla analizy ekonomicznej rozwoju energetyki wiatrowej jest ocena
potencjału energetycznego. Parczewski i Malko (2008) stwierdzają, Ŝe istnieją bardzo duŜe
rozbieŜności w ocenie potencjału energetyki wiatrowej w Polsce – od ok. 20 do 60 TWh
produkcji elektryczności rocznie. Bardziej ostroŜnie zagadnienie to postrzegają Gasidło i
Popczyk (2008). Szacują, Ŝe roczny potencjał produkcji energii elektrycznej wiatrowej w
Polsce, osiągalny w perspektywie roku 2020 wynosi 8,48 TWh w siłowniach usytuowanych
na lądzie i dodatkowo 2,45 TWh w siłowniach morskich. Zakładają oni, Ŝe duŜa część
powierzchni Polski (w tym województwo kujawsko-pomorskie) charakteryzuje się
warunkami korzystnymi dla energetyki wiatrowej (jako uŜyteczny wiatr, przyjmują taki,
którego prędkość przekracza 4 m/sek; Jasiulewicz 2008). Jednocześnie odnosząc wyniki
swoich analiz do zaopatrzenia energetycznego największych metropolii krajowych, ci sami
Autorzy stwierdzają, Ŝe w przypadku bydgosko-toruńskiego obszaru metropolitalnego
moŜliwości wykorzystania energii wiatrowej są ograniczone.
Ryc. B.17. Potencjał energetyczny wiatru w województwie kujawsko-pomorskim
Źródło: opracowanie własne
Badania przeprowadzone na potrzeby obecnego projektu wskazują, Ŝe ogólny
potencjał energetyczny wiatru w województwie kujawsko-pomorskim, na przewaŜającej
części jego obszaru przekracza 1500 kWh (rycina 18). Jednocześnie wartości poniŜej 1200
kWh notowane są wyłącznie na północnych i wschodnich krańcach regionu. Bardziej
zróŜnicowany obraz problemu uzyskujemy po uwzględnieniu warunków topograficznych
43
(pokrycia terenu; rycina 19), które poprzez współczynnik tarcia silnie oddziaływają na
faktyczne moŜliwości energetyczne. Czynnikami redukującymi te moŜliwości są lasy
(widoczne zwłaszcza w duŜym kompleksie Borów Tucholskich) , zabudowa, a takŜe przebieg
mniejszych dolin rzecznych (zwłaszcza Drwęcy, Brdy i górnej Noteci). Z drugiej strony
największy potencjał (ponad 1500 kWh) zachowany jest w pradolinach, czyli wzdłuŜ
obecnych koryt Wisły i środkowej Noteci.
Ryc. B.18. ZróŜnicowanie potencjału energetycznego wiatru w województwie kujawsko-
pomorskim
Źródło: opracowanie własne
1.4.3. Bilans kosztów i korzyści z punktu widzenia dostępności linii przesyłowych
województwie kujawsko-pomorskim
Drugim kluczowym elementem oceny ekonomicznej opłacalności energetyki
wiatrowej jest skala inwestycji. MoŜna przyjąć (z pewnym uproszczeniem), Ŝe same koszty
budowy turbin są porównywalne na całym, interesującym nas, obszarze województwa
kujawsko-pomorskiego. Jednocześnie wpływ cen gruntu nie jest znaczący, co wynika z
relatywnie małej terenochłonności oraz z faktu, Ŝe z innych przyczyn (m.in. krajobrazowych
oraz związanych z emisja hałasu) siłownie i tak nie są lokalizowane na terenach o najwyŜszej
cenie ziemi (np. w strefach suburbanizacji). W tych warunkach czynnikiem w największym
44
stopniu róŜnicującym regionalnie koszty inwestycji pozostaje dostępność linii przesyłowych.
Element ten ma wymiar zarówno krajowy (ogólno energetyczny) jak i lokalny.
Gasidło i zauwaŜają, Ŝe bardzo istotne znaczenie lokalizacyjne ma moŜliwość
najkrótszego podłączenia podziemna linią kablową z węzłami sieci elektroenergetycznej.
Budowa duŜej liczby elektrowni wiatrowych wiąŜe się z problemem rezerwowania mocy w
celu zapewnienia ciągłości dostaw energii oraz potrzebą budowy silnie
„przewymiarowanych” sieci, zdolnych do transportu znaczących, dodatkowych ilości mocy
(Parczewski, Malko 2008). W tym kontekście istotna jest ogólna ocena obecnego stanu sieci
energetycznych. Parczewski i Malko (2008) wydzielają na terenie Polski obszary
potencjalnie zagroŜone utratą stabilności napięciowej (w warunkach obecnie istniejących
elektrowni i sieci przesyłowych; rycina 19). Obszary te koncentrują się w Polsce północnej,
obejmując m.in. duŜą część województwa kujawsko-pomorskiego wraz z jego największymi
ośrodkami miejskimi (Bydgoszczą, Toruniem, Włocławkiem i Grudziądzem). Jest to
element, który musi być brany pod uwagę takŜe jako składowa prognozy przyszłej
dostępności do sieci (moŜna zakładać, Ŝe sieć na terenie województwa będzie
rozbudowywana).
Ryc. B.19. Obszary zagroŜone utratą stabilności napięciowej.
Źródło: Parczewski, Malko 2008
Biorąc pod uwagę powyŜsze rozwaŜania, na potrzeby bieŜącej analizy wykonano
badanie dostępności sieci energetycznych na terenie województwa kujawsko-pomorskiego.
Uwzględniono sieci energetyczne od 110kV wzwyŜ. Określono zasięg przestrzenny stref w
45
których odległość do sieci energetycznej wynosi odpowiednio mniej niŜ 3 km (ryc. B.20), 5
km (ryc. B.21) i 8 km (ryc. B.22).
Ryc. B.20. Dostępność sieci energetycznych (strefa 3 km) dla potencjalnych lokalizacji
elektrowni wiatrowych
Źródło: opracowanie własne.
Ryc. B.21. Dostępność sieci energetycznych (strefa 5 km) dla potencjalnych lokalizacji
elektrowni wiatrowych
Źródło: opracowanie własne.
46
Ryc. B.22. Dostępność sieci energetycznych (strefa 8 km) dla potencjalnych lokalizacji
elektrowni wiatrowych
Źródło: opracowanie własne.
Dodatkowo zasięg wyznaczonych stref zestawiono z lokalizacjami obecnie
istniejących na terenie województwa siłowni wiatrowych. Stwierdzono, Ŝe relatywnie
niewielka część powierzchni regionu znajduje się poza strefa ośmiokilometrową. Sytuacja tak
a ma miejsce głównie na krańcach północnych, wschodnich i południowo-zachodnich. Przy
przyjęciu mniejszego zasięgu stref następuje przede wszystkim powiększenie wymienionych
obszarów w kierunku do wnętrza województwa. Dotyczy to zwłaszcza jego części północno-
zachodniej. Ponadto w regionie centralnym ujawnia się relatywnie duŜy obszar o słabszej
dostępności do sieci, obejmujący m.in. region pomiędzy Bydgoszczą, Toruniem a
Inowrocławiem.
47
Ryc. B.23. Dostępność do sieci energetycznych i rzeczywista lokalizacja elektrowni wiatrowych
Źródło: opracowanie własne.
Analiza rozmieszczenia obecnie działających siłowni wiatrowych (rycina B.23)
potwierdziła, Ŝe dostępność do sieci energetycznych była najprawdopodobniej jednym z
najwaŜniejszych czynników lokalizacyjnych. MoŜna domniemywać, Ŝe dotyczy to zwłaszcza
pojedynczych siłowni o średniej mocy. DuŜe farmy (jak np. zespół siłowni w Dobrzyniu nad
Wisłą), są z uwagi na czynnik skali, bardziej niezaleŜne od uwarunkowań związanych z
sieciami przesyłowymi. Z drugiej strony niezaleŜność taka dotyczy takŜe siłowni
najmniejszych pracujących wyłącznie na potrzeby lokalne. Tym samym moŜna przyjąć, Ŝe
odległość od linii energetycznych jest czynnikiem istotnym w obrębie pewnych warunków
brzegowych.
Reasumując moŜna stwierdzić, Ŝe analiza potencjału klimatycznego oraz dostępności
do sieci energetycznych (jako najbardziej zróŜnicowanych przestrzennie czynników
warunkujących opłacalność energetyki wiatrowej w województwie), pozwala na warunkowe
wyróŜnienie stref mniej predestynowanych ekonomicznie do rozwoju nowych siłowni. Są to:
• Region północno-zachodni (niŜszy potencjał wiatru uwarunkowany
obecnością duŜych kompleksów leśnych, przy jednocześnie złej dostępności
do sieci);
48
• Region południowo-zachodni (umiarkowany potencjał klimatyczny oraz słaba
dostępność do sieci);
• Region wschodni (wysoki potencjał energii wiatru skoncentrowany tylko w
dolinie Wisły, braki w pokryciu liniami przesyłowymi)
Obszary o niskim potencjale i słabej dostępności sieci w duŜej części pokrywają się.
Biorąc to pod uwagę, jako najwaŜniejsze z punktu widzenia energetyki wiatrowej wydaja się
inwestycje w linie przesyłowe na tych obszarach, gdzie dostępność do sieci jest słabsza, a
warunki klimatyczne dobre. Dotyczy to doliny Wisły w regionie jeziora Włocławskiego oraz
strefy centralnej (w trójkącie Bydgoszcz-Toruń-Inowrocław). Przeprowadzone wnioskowanie
dotyczy wyłącznie opłacalności ekonomicznej. W rzeczywistości lokalizacje linii
energetycznych (podobnie jak samych siłowni) powinny być uwarunkowane takŜe
czynnikami ochrony krajobrazu i minimalizacji uciąŜliwości dla ludności.
1.5. Ocena opłacalności lokalizacji elektrowni wiatrowych na terenie gmin w
województwie kujawsko-pomorskim
1.5.1. Ocena opłacalności ze względu na zmiany cen nieruchomości oraz spadek
zainteresowania gruntami
Elektrownie wiatrowe są w znacznym stopniu neutralne wobec rynku nieruchomości.
Mogą mieć niewielki wpływ na ceny nieruchomości jedynie w najbliŜszym otoczeniu do
(1,5-2 km), jednak inne czynniki, takie jak bliskość terenów rekreacyjnych, obszar miejski
lub podmiejski, w znacznym większym stopniu wpływają na cenę nieruchomości niŜ bliskość
elektrowni wiatrowych. Elektrownie wiatrowe nie mają natomiast większego wpływu na
ceny nieruchomości połoŜonych w dalszej odległości od farmy wiatrowej. Wniosek ten
potwierdza literatura przedmiotu, analiza cen ofertowych działek w otoczeniu farmy
wiatrowej w Dobrzyniu nad Wisłą, a przede wszystkim analiza cen transakcyjnych gruntów
rolnych w gminach Karlino, Gościno, Dobrzyń nad Wisłą oraz Kisielice, gdzie nie
zaobserwowano związku między aktywnością inwestorów oraz średnią ceną transakcyjną a
otwarciem elektrowni wiatrowych. Na zróŜnicowanie cen transakcyjnych lub ofertowych w
dłuŜszym okresie czasu mają wpływ przede wszystkim globalne trendy na rynku
nieruchomości. Brak wpływu elektrowni wiatrowych na ceny nieruchomości został równieŜ
potwierdzony przez rzeczoznawców majątkowych, którzy w operacie szacunkowym
49
wskazują brak związku miedzy występowaniem elektrowni wiatrowych a cenami
nieruchomości.
1.5.2. Ocena opłacalności ze względu na wieloletnie blokowanie terenu pod inne
inwestycje
Powierzchnia zajęta pod pojedynczą elektrownię wiatrową waha się od 1225 do 2500
m2 (niekiedy 3000 m2). Na podstawie przeprowadzonych informacji uzyskanych z urzędów
gminnych minimalny bufor od wiatraka wynosi 500 m, co w przypadku 406 turbin
wiatrowych daje powierzchnię prawie 31,9 tys. ha w skali województwa kujawsko-
pomorskiego. Tereny te stanowią ponad 1,7% powierzchni województwa oraz 2,8%
całkowitej powierzchni uŜytków rolnych w tym województwie. Wartość udziału powierzchni
zajętej pod inwestycje wiatrakowe w ogólnej powierzchni uŜytków rolnych jest
zróŜnicowana w zaleŜności od powiatu i waha się od 0,1% do 11,1%. Na podstawie
informacji otrzymanych z urzędów gminnych moŜna stwierdzić, Ŝe nie zachodzi konflikt
między lokalizacją elektrowni wiatrowych a blokowaniem terenów pod inne inwestycje.
Jedynym ograniczeniem jest wspomniany 500-metrowy bufor od turbiny wiatrowej.
1.5.3. Ocena opłacalności ze względu na wpływy środków finansowych do budŜetu
gminy oraz rozkład podatków gruntowych w jednostce czasu
Podatek od nieruchomości z tytułu elektrowni wiatrowych jest często znaczącą
pozycją w budŜecie gminy. Dla gmin charakteryzujących się relatywnie niewielkimi
dochodami, przy duŜych farmach wiatrowych (powyŜej 30MW) moŜe przekraczać nawet
10% dochodów budŜetowych, a w większości przypadków, dla gmin osiągających dochody
rzędu 40 mln zł rocznie udział ten kształtuje się w granicach od 4% do 7%, czyli około 2-3
mln zł (a nawet do 10%, tj. 4 mln zł przy elektrowniach o mocy ponad 80-90 MW).
Elektrownie wiatrowe, oprócz dochodów z tytułu podatków od nieruchomości dają
dodatkowe moŜliwości uzyskiwania dochodów z udziału gminy w podatkach PIT, a takŜe z
tytułu stabilizacji sytuacji materialnej rolników, którzy uzyskują znaczny dochód z tytułu
dzierŜawy gruntów pod elektrownie wiatrowe. Dodatkowym źródłem dochodów gminy są
bezpośrednie wpływy z tytułu dzierŜawy, gdy gmina jest właścicielem gruntów na których
funkcjonuje elektrownia wiatrowa. Bezpośrednie dochody z tego tytułu mogą wynieść
rocznie nawet ponad 0,5 mln zł (dla elektrowni wiatrowej o mocy około 40 MW).
50
1.5.4. Ocena opłacalności ze względu na długofalowy bilans ekonomiczny kosztów i
korzyści pozyskania energii z elektrowni wiatrowych w województwie kujawsko-
pomorskim
Władze samorządowe w gminach województwa kujawsko-pomorskiego mają
świadomość zarówno pozytywnych jak i negatywnych aspektów funkcjonowania elektrowni
wiatrowych na ich terenie. Do pozytywnych efektów wskazywanych w gminach naleŜą m.in.
zwiększone wpływy do budŜetu gminy, stworzenie proekologicznego wizerunku gminy,
rozbudowa infrastruktury energetycznej oraz zwiększenie dochodów obywateli gminy. Z
kolei do stron negatywnych w gminach władze zaliczają m.in. brak regulacji pranych
dotyczących podatku od nieruchomości oraz ogólnych zasad wydawania decyzji w sprawie
elektrowni wiatrowych.
Potencjał energetyczny wiatru w województwie kujawsko-pomorskim, na
przewaŜającej części jego obszaru przekracza 1500 kWh. Jednocześnie wartości poniŜej 1200
kWh notowane są wyłącznie na północnych i wschodnich krańcach regionu. Bardziej
zróŜnicowany obraz problemu uzyskujemy po uwzględnieniu warunków topograficznych,
które poprzez współczynnik tarcia silnie oddziaływają na faktyczne moŜliwości
energetyczne. Czynnikami redukującymi te moŜliwości są lasy (widoczne zwłaszcza w
duŜym kompleksie Borów Tucholskich), zabudowa, a takŜe przebieg mniejszych dolin
rzecznych (zwłaszcza Drwęcy, Brdy i górnej Noteci). Z drugiej strony największy potencjał
(ponad 1500 kWh) zachowany jest w pradolinach, czyli wzdłuŜ obecnych koryt Wisły i
środkowej Noteci.
Zasięg wyznaczonych stref odległości od sieci energetycznej w województwie
Kujawsko-pomorskim zestawiono z lokalizacjami obecnie istniejących na terenie
województwa siłowni wiatrowych. Stwierdzono, Ŝe relatywnie niewielka część powierzchni
regionu znajduje się poza strefą ośmiokilometrową. Sytuacja taka ma miejsce głównie na
krańcach północnych, wschodnich i południowo-zachodnich województwa. Przy przyjęciu
mniejszego zasięgu stref następuje przede wszystkim powiększenie wymienionych obszarów
w kierunku do wnętrza województwa. Dotyczy to zwłaszcza jego części północno-
zachodniej. Ponadto w regionie centralnym ujawnia się relatywnie duŜy obszar o słabszej
dostępności do sieci, obejmujący m.in. region pomiędzy Bydgoszczą, Toruniem a
Inowrocławiem.
51
Analiza potencjału klimatycznego oraz dostępności do sieci energetycznych pozwala
na warunkowe wyróŜnienie stref mniej predestynowanych ekonomicznie do rozwoju nowych
siłowni. Są to:
• Region północno-zachodni (niŜszy potencjał wiatru uwarunkowany obecnością
duŜych kompleksów leśnych, przy jednocześnie złej dostępności do sieci);
• Region południowo-zachodni (umiarkowany potencjał klimatyczny oraz słaba
dostępność do sieci);
• Region wschodni (wysoki potencjał energii wiatru skoncentrowany tylko w dolinie
Wisły, braki w pokryciu liniami przesyłowymi)
Obszary o niskim potencjale wiatru i słabej dostępności sieci w duŜej części
pokrywają się. Biorąc to pod uwagę, jako najwaŜniejsze z punktu widzenia energetyki
wiatrowej wydają się inwestycje w linie przesyłowe na tych obszarach, gdzie dostępność do
sieci jest słabsza, a warunki klimatyczne dobre. Dotyczy to doliny Wisły w regionie jeziora
Włocławskiego oraz strefy centralnej (w trójkącie Bydgoszcz-Toruń-Inowrocław).
Przeprowadzone wnioskowanie dotyczy wyłącznie opłacalności ekonomicznej. W
rzeczywistości lokalizacje linii energetycznych (podobnie jak samych siłowni) powinny być
uwarunkowane takŜe czynnikami ochrony krajobrazu i minimalizacji uciąŜliwości dla
ludności.
1.5.5. Ogólna ocena ekonomiczna opłacalności lokalizacji elektrowni wiatrowych na
obszarze województwa kujawsko-pomorskiego
Ogólna ocena ekonomiczna opłacalności funkcjonowania elektrowni wiatrowych na
obszarze województwa kujawsko-pomorskiego jest bardzo pozytywna. Elektrownie wiatrowe
mają neutralny wpływy na ceny oraz rynek nieruchomości. Nie zaobserwowano by
powodowały spadek ilości transakcji na lokalnych rynkach. Nie zachodzi równieŜ konflikt
między lokalizacją elektrowni wiatrowych a blokowaniem terenów pod inne inwestycje.
Jedynym ograniczeniem jest 500-metrowy bufor wokół turbiny. Jedną z największych
korzyści dla gminy są duŜe dochody z tytułu podatku od nieruchomości rzędu 2-3 mln zł dla
elektrowni 30-40 MW, a przy bardzo duŜych elektrowniach dochody te mogą być nawet
wyŜsze i stanowić nawet do 10% łącznych dochodów gminy. Dodatkową korzyścią jest
moŜliwość dzierŜawy gruntów stanowiących własność gminy, względnie pozyskanie
dodatkowych dochodów z tytułu podatku PIT od rolników, którzy wydzierŜawiają pole pod
52
elektrownie wiatrowe. Władze gmin województwa kujawsko-pomorskiego są generalnie
bardzo przychylne rozwojowi elektrowni wiatrowych, chociaŜ widzą równieŜ pewne
zagroŜenia. MoŜna wyobrazić sobie, Ŝe w skrajnych przypadkach, przy duŜych elektrowniach
wiatrowych dochody do budŜetu gminy w bardzo długiej perspektywie czasowej będą niŜsze.
W województwie kujawsko-pomorskim największy potencjał siły wiatru (ponad 1500 kWh)
zachowany jest w pradolinach, czyli wzdłuŜ obecnych koryt Wisły i środkowej Noteci. Z
kolei obszary o niskim potencjale wiatru i słabej dostępności sieci w duŜej części pokrywają
się. Biorąc to pod uwagę, jako najwaŜniejsze z punktu widzenia energetyki wiatrowej wydają
się być inwestycje w linie przesyłowe na tych obszarach, gdzie dostępność do sieci jest
słabsza, a warunki klimatyczne dobre. Dotyczy to doliny Wisły w regionie jeziora
Włocławskiego oraz strefy centralnej (w trójkącie Bydgoszcz-Toruń-Inowrocław).
Przeprowadzone wnioskowanie dotyczy wyłącznie opłacalności ekonomicznej.
1
Moduł B
Analiza zdolności przesyłowych i wpływ elektrowni
wiatrowych na zdrowie człowieka oraz
środowisko przyrodnicze
Koordynator modułu – prof. dr hab. Krzysztof BłaŜejczyk
Autorzy:
Dr Jarosław Baranowski
Dr inŜ. Sylwester Borowski
Prof. dr hab. inŜ. Jan Mikołajczak
Mgr Paweł Milewski
2
1. Analiza zdolności sieci przesyłowych
1.1. Model przyłączenia elektrowni wiatrowej do sieci przesyłowej z uwzględnieniem
wymaganego sąsiedztwa GPZ-tu i linii o napięciu znamionowym 110 kV oraz 15 kV
System Elektroenergetyczny (SE) jest to zbiór urządzeń słuŜących do rozdziału,
przesyłu oraz wytwarzania energii elektrycznej, połączonych w sposób umoŜliwiający
dostawy energii elektrycznej w sposób ciągły i nieprzerwany. Dzieli się na podsystemy:
- wytwórczy,
- sieć przesyłowa,
- sieć dystrybucyjna lub rozdzielcza.
KaŜdorazowe podłączenie elektrowni wiatrowej do tego systemu, wpływa na jego
pracę tzn. zmienia się rozpływ mocy czynnej i biernej, zmianie ulegają napięcia w węzłach
systemu, a co za tym idzie zmieniają się równieŜ straty mocy. Zmiany dotyczą równieŜ samej
pracy zabezpieczeń spowodowanej np. prądami zwarciowymi. Praca elektrowni wiatrowych
jak sama nazwa wskazuje jest mocno uzaleŜniona od wiatru, a co za tym idzie jest bardzo
niespokojnym źródłem energii elektrycznej. Stwarza to ogromne problemy przy
prognozowaniu wielkości wyprodukowanej energii elektrycznej oraz wpływa w pracy
systemu elektroenergetycznego na wiele parametrów definiujących stan pracy systemu.
W związku z wymienionymi problemami chcąc przyłączyć do systemu
elektroenergetycznego elektrownię lub farmę wiatrową naleŜy przeanalizować poniŜsze
czynniki, które wpływają na jej pracę w systemie:
1. Lokalizację elektrowni, farmy wiatrowej w systemie elektroenergetycznym.
2. Rozpływ mocy.
3. Stratę mocy.
4. Moc zwarciową.
5. Regulację napięcia i mocy.
6. Stabilność systemu.
7. Jakość energii elektrycznej.
Ad. 1. Lokalizacja elektrowni, farmy wiatrowej w systemie elektroenergetycznym.
Lokalizacja, miejsce przyłączenia elektrowni wiatrowej do systemu
elektroenergetycznego, typ i parametry elektrowni, parametry i struktura sieci mają znaczenie
dla pracy samej elektrowni jak i jej wpływu na ten system. Elektrownie wiatrowe mogą być
3
przyłączone zarówno do sieci niskiego, średniego i wysokiego napięcia, jak teŜ bezpośrednio
do sieci przesyłowej, przy czym do tej sieci są zazwyczaj przyłączane elektrownie o mocach
znamionowych rzędu kilkuset megawatów. Przyłączenie moŜe być zrealizowane za pomocą
linii kablowej lub napowietrznej prądu przemiennego lub stałego. Przyłącza kablowe
wykorzystywane są głównie do przyłączania morskich elektrowni wiatrowych.
Przyłączanie elektrowni wiatrowych do sieci dystrybucyjnej średniego napięcia moŜe
odbywać za pomocą trzech sposobów.
Pierwszym sposobem jest przyłączenie elektrowni wiatrowej do istniejącej linii
średniego napięcia, którą odbywa się zasilanie podłączonych do niej odbiorców. Sposób
podłączenia danej elektrowni przedstawia rycina B.47. Odległość usytuowania elektrowni
wiatrowej od miejsca przyłączenia jest zwykle nie duŜa – do kilku kilometrów. Ten sposób
przyłączenia realizowany jest dla elektrowni wiatrowych o mocy rzędu kilku megawatów.
Ryc. B.47. Schemat przyłączenia elektrowni wiatrowych do sieci dystrybucyjnej średniego
napięcia (sposób 1)
Na rycinie B.48 przedstawiono kolejny sposób, który polega na przyłączeniu elektrowni
wiatrowej bezpośrednio do szyn w stacji elektroenergetycznej WN/SN (GPZ-Główny Punkt
Zasilania) za pomocą wydzielonej linii kablowej lub napowietrznej. Zastosowanie takiego
modelu przyłączenia do systemu elektroenergetycznego stosuje się w przypadku słabej sieci
SN lub w przypadku, gdy lokalizacja elektrowni wiatrowej jest w pobliŜu GPZ-tu. Wadą
takiego rozwiązania jest jego większy koszt realizacji niŜ przedstawiony na rycinie B.47,
natomiast waŜną jego zaletą jest zminimalizowanie negatywnego wpływu elektrowni
na jakość energii elektrycznej w systemie.
4
Ryc. B.48. Schemat przyłączenia elektrowni wiatrowych do sieci dystrybucyjnej średniego
napięcia (sposób 2)
Trzeci, a zarazem najdroŜszy sposób przyłączenia elektrowni wiatrowych polega
na przyłączeniu elektrowni wiatrowej za pomocą wydzielonej linii elektroenergetycznej
i transformatora WN/SN do szyn wysokiego napięcia w stacji transformatorowej WN/SN.
Stosuje się go w przypadku konieczności przyłączenia grupy elektrowni wiatrowych lub
farmy wiatrowej. Oczywiście takie przyłączenie moŜna zastosować dla przyłączenia turbin
wiatrowych o mocy kilku megawatów w sytuacji, gdy przyłączenie następuje do GPZ-tu
w którym zabudowany jest małej mocy transformator WN/SN lub gdy są planowane dalsze
dobudowy siłowni wiatrowych.
Ryc. B.49. Schemat przyłączenia elektrowni wiatrowych do sieci dystrybucyjnej średniego
napięcia (sposób 3)
Wymienione sposoby przyłączania źródeł energii elektrycznej dotyczą elektrowni
wiatrowych o mocy wytworzonej sięgających do kilku megawatów. W sytuacji gdy istnieje
potrzeba podłączenia do sieci elektroenergetycznych źródeł wytwórczych o mocy
wytwórczej kilkudziesięciu megawatów (farm wiatrowych) odbywa się to bezpośrednio do
linii przesyłowych. RównieŜ jak w sieciach dystrybucyjnych rozróŜniamy trzy sposoby
przyłączenia.
5
Pierwszy sposób polega na przyłączeniu do linii przesyłowej farmy wiatrowej poprzez
transformator WN/SN który jest jej własnością (ryc. B.50). Przyłączenie takie moŜemy
wykonać w dwojaki sposób. Wybór sposobu zaleŜy od odległości linii przesyłowej
i lokalizacji farmy wiatrowej w terenie. W przypadku gdy odległość linii od farmy wiatrowej
nie jest duŜa i pozwala na zabudowę transformatora WN/SN bez wykonywania jakiejkolwiek
zmiany istniejącej trasy linii WN. Natomiast gdy odległości linii od farmy jest duŜa i
przyłączenie wiązałoby się z przebudową, zmianą istniejącej trasy linii WN, w takich
przypadkach przyłączenie odbywa się poprzez zabudowanie transformatora WN/SN w
lokalizacji farmy wiatrowej, a następnie poprzez nowo wybudowaną linię napowietrzną z
systemem przesyłowym (linią WN).
Ryc. B.50. Schemat przyłączenia farm wiatrowych do linii przesyłowych (sposób 1)
Drugi sposób przyłączenia farm wiatrowych do systemu elektroenergetycznego (ryc. B.51)
występuje w przypadku, gdy przyłączane źródła wytwórcze znajdują się w sąsiedztwie stacji
elektroenergetycznej. Realizuje się go poprzez bezpośrednie przyłączenie źródeł
wytwórczych do szyn WN w stacji elektroenergetycznej. Odbywa się to poprzez
wybudowanie własnego transformatora WN/SN oraz własnej linii WN łączącej szyny stacji
transformatorowej.
6
Ryc. B.51. Schemat przyłączenia farm wiatrowych do linii przesyłowych (sposób 2)
Ostatnią moŜliwością przyłączenia źródeł energii do sieci jest wykonanie linii prądu stałego
AC/DC łączącej farmę z systemem elektroenergetycznym. Najczęściej jest on
wykorzystywany w celu przyłączenia farm wiatrowych pracujących niesynchronicznie
znajdujących się na morzu oraz umiejscowionych na wyspach.
Ryc. B.52. Schemat przyłączenia farm wiatrowych do linii przesyłowych (sposób 3)
Ad. 2. Rozpływ mocy.
Rozpływ mocy określa się poprzez wykonanie odpowiednich analiz. Maja one za
zadanie określenie wpływu źródeł wytwórczych na obciąŜenie systemu, straty mocy, a takŜe
ocenę poziomów napięć w węzłach linii. Wyniki ich są punktem wyjścia do wykonywania
kolejnych analiz oraz pomagają określić maksymalną moc wytwórczą jaką moŜna
zainstalować w systemie z uwzględnieniem moŜliwości przesyłowych istniejącej sieci.
Wielokrotnie wykonywane analizy przez specjalistów wykazały, iŜ praca bardzo duŜej ilości
źródeł wpływa na obciąŜenie elementów linii przesyłowej, jak równieŜ sieci dystrybucyjnej.
Problem pojawia się w przypadku gdy na danym obszarze kraju energia elektryczna
pobierana przez odbiorców będzie mniejsza od energii wyprodukowanej przez źródła.
7
W takich przypadkach nadmiar energii elektrycznej będzie dostarczany w przeciwnym
kierunku w inne części kraju. Skutkami takiej sytuacji będzie wprowadzanie energii
elektrycznej z sieci dystrybucyjnej do sieci przesyłowej. Reasumując zbyt duŜa ilość
elektrowni wiatrowych skupionych na danym obszarze moŜe spowodować znaczącą zmianę
rozpływu mocy oraz zmianę kierunku jej przepływu.
Ad. 3. Strata mocy.
Straty mocy są w mocnym stopniu zaleŜne od mocy źródeł wytwórczych i ilości
wygenerowanej przez nie energii elektrycznej. W przypadku, gdy ilość wyprodukowanej
energii elektrycznej zaspokaja zapotrzebowanie lokalnych odbiorców na ten produkt straty
mocy zmniejszają się w liniach przesyłowych. Problem pojawia się w przypadku duŜych
mocy elektrowni wiatrowych. Jak wiadomo ilość energii wyprodukowanej przez elektrownię
wiatrową jest uzaleŜniona od siły i prędkości wiejącego wiatru. ZaleŜność ilości
wyprodukowanej energii od siły wiatru dla wybranej elektrowni wiatrowej o mocy 500
kW(V39) oraz o mocy 225 kW(V27) przedstawia rycina B.53.
Ryc. B.53. Krzywa mocy elektrowni typ V27 i V39 w funkcji prędkości wiatru
W przypadku słabego wiatru generacja energii przez elektrownię wiatrową jest mała i
najczęściej zuŜywana przez lokalnych odbiorców. W chwili gdy pojawia się duŜa generacja
poprzez zwiększoną siłę wiatru oddziałującego na łopaty elektrowni, której lokalni odbiorcy
8
nie będą w stanie wykorzystać, konieczne jest przesłanie nadwyŜki w dalsze regiony kraju.
W tej sytuacji straty mocy zwiększają się. Prędkość wzrostu tych strat jest zróŜnicowana dla
doliny i szczytu obciąŜenia. Operator Krajowego Systemu Elektroenergetycznego podczas
planowania zapotrzebowania na moc ściśle uwzględnia warunki atmosferyczne (prędkość
wiatru) jakie maja wystąpić w czasie, w którym wykonuje niniejsze zapotrzebowanie.
PoniŜsza tabela pokazuje klasyfikację elektrowni wiatrowych ze względu na moc
zainstalowaną.
Tab. B.6. Klasyfikacja elektrowni wiatrowych ze względu na moc zainstalowaną
Podział elektrowni wiatrowych ze względu na moc nazwa elektrowni
wiatrowej moc zastosowanie
mikro do 100W do zasilania oświetlenia w mieszkaniu przy zastosowaniu energooszczędnych źródeł światła
przydomowa do 5 kW do zasilania nie tylko oświetlenia ale i części elektroniki posiadanej w gospodarstwie domowym
mała do 50 kW do zasilania całych gospodarstw domowym
średnia do 2000 kW do zasilania gospodarstw domowych oraz przystosowane do sprzedaŜy energii elektrycznej
duŜa powyŜej 2000 kW do zasilania gospodarstw domowych oraz przystosowane do sprzedaŜy energii elektrycznej
Źródło: opracowanie własne.
Ad. 4. Moc zwarciowa.
Moc zwarciowa jest silnie powiązana z pewnością zasilania odbiorców w energię
elektryczną. Ma ona wpływ na sztywność oraz stabilność statyczną i dynamiczną systemu.
Przyłączenie elektrowni wiatrowej do systemu moŜe spowodować zmianę mocy zwarciowej,
która skutkuje pracą systemu w stanach zakłóceniowych. Taki stan rzeczy spowodowany jest
zastosowaniem róŜnych typów turbozespołów. Najbardziej wpływowymi elektrowniami
wiatrowymi na prace systemu są takie, które mają zabudowane generatory indukcyjne.
Załączanie takiego typu generatora jest moŜliwe po wcześniejszym odstawieniu generacji
konwencjonalnej z generatorami synchronicznymi. Elektrownie wiatrowe z wbudowanymi
9
generatorami synchronicznymi i przekształtnikami wytwarzają prądy zwarciowe o znacznie
niŜszej wartości niŜ elektrownie z generatorami indukcyjnymi i mają charakter krótkotrwały,
zaleŜny od zabudowanego przekształtnika. Kolejnym czynnikiem wpływającym na poziom
mocy zwarciowej w systemie jest wycofywanie bloków elektrowni systemowych,
co ma związek z zabudową elektrowni wiatrowych i generacji mocy. Ma to szczególne
znaczenie w czasie trwania tzw. doliny obciąŜenia i duŜej generacji energii poprzez
elektrownie wiatrowe.
Przedsiębiorstwa Energetyczne zlecają wykonanie oceny wpływu przyłączanej
elektrowni lub farmy wiatrowej na system, w których często jest wykorzystywany tzw.
współczynnik zwarcia. Określa się go jako stosunek wielkości mocy zwarciowej w miejscu
przyłączenia do sieci elektrowni do mocy znamionowej tej elektrowni. Jego zadaniem jest
odwzorowanie sztywności sieci do przyłączanej elektrowni. Im lepszy współczynnik, tym
mniejszy wpływ elektrowni wiatrowej na sieć.
Ad. 5. Regulacja napięcia i mocy.
Jednym z problemów związanych z pracą elektrowni wiatrowych jest stabilność
napięciowa. Praca elektrowni wiatrowej charakteryzuje się nieustannymi zmianami stanu
związanymi z wahaniami generowanej mocy czynnej. Wpływa to znacząco na jakość energii
elektrycznej dostarczanej do sieci i ma bezpośrednie przełoŜenie na napięcie zasilania
odbiorców. Praca elektrowni wiatrowej jest zaleŜna od warunków wiatrowych i jest
prezentowana w postaci charakterystyki wytwarzania czyli przebiegu mocy jaką uzyskuje
przykładowa turbina wiatrowa, którą jest w stanie wprowadzić do systemu
elektroenergetycznego w funkcji prędkości wiatru.
Turbiny wiatrowe są niespokojnym źródłem energii elektrycznej w systemie
elektroenergetycznym. Wartość mocy czynnej wprowadzanej przez generatory do systemu
elektroenergetycznego podlega nieustannym zmianom. Zmienność wiatru w czasie
i przestrzeni powoduje problemy związane z bilansowaniem i prowadzeniem ruchu
w systemie oraz ma duŜy wpływ na jakość wyprodukowanej energii. Wahania napięcia w
sieci związane z pracą elektrowni wiatrowych wynikają głównie z szybkiej zmienności
generacji mocy czynnej w czasie normalnej pracy i w czasie operacji łączeniowych
wykonywanych wewnątrz elektrowni. Z kolei szybkozmienne wahania generacji mocy
elektrowni wynikają ze zmienności czasowej i geograficznej parametrów wiatru. Załączanie
siłowni wiatrowych moŜe spowodować kilkusekundowe obniŜenie poziomu napięcia.
Odchylenia napięcia, zaliczające się do stanów ustalonych, są spowodowane przede
10
wszystkim zmiennością krzywej obciąŜenia systemu i wolnymi zmianami poziomu generacji
elektrowni wiatrowych w zaleŜności od prędkości wiatru. Zmienna praca elektrowni
wiatrowych wpływa na zmianę rozpływów mocy czynnej i biernej w sieci, a co za tym idzie
ma równieŜ wpływ na stabilność napięciową w systemie. Zmiany te wynikają z natury źródła
energii jakim jest wiatr oraz z konstrukcji elektrowni (liczby łopat, stosowania
przekształtnika oraz z relatywnie elastycznych: wieŜy, łopat i wału wirnika). Równoległa
praca systemu elektroenergetycznego z turbinami wiatrowymi charakteryzuje się nieustanną
zmiennością stanu systemu zaleŜną od generowanej mocy czynnej. Rozsył mocy
produkowanej przez elektrownie wiatrowe zmienia napięcie zasilania sieci zarówno w
punkcie przyłączenia jak i w węzłach sąsiednich. Efektem włączenia EW do systemu
elektroenergetycznego, jest statyczna i dynamiczna zmiana napięcia .
Przyłączenie małych (co do mocy znamionowej) farm wiatrowych ma niewielki
wpływ na system elektroenergetyczny. Natomiast duŜe farmy (lub ich duŜa liczba w
systemie) wpływa na poziomy napięć w węzłach tego systemu w sposób istotny. NaleŜy
równieŜ zdawać sobie sprawę z faktu, Ŝe nawet pojedyncze elektrownie wiatrowe
przyłączone do słabej sieci SN mogą powodować nie akceptowalne wahania napięć w sieci.
Zmienność napięć w sieciach elektroenergetycznych związana z pracą elektrowni
wiatrowych wynika z dwóch głównych przyczyn tj.: zmienności generacji mocy w czasie
pracy elektrowni wiatrowej oraz występowania procesów łączeniowych w elektrowniach
wiatrowych. RóŜnica w chwilowej wymianie mocy czynnej i ewentualnie biernej pomiędzy
elektrownią wiatrową i systemem elektroenergetycznym w czasie jej pracy wynika z kolei ze
zmian prędkości wiatru oraz okresowego przesłaniania łopat turbiny wiatrowej przez wieŜę,
niejednokrotnej prędkości wiatru na róŜnych wysokościach i innych zjawisk periodycznych,
np. drgań śmigła, wieŜy i spręŜystych wałów. Wahania napięć związane z procesami
łączeniowymi naleŜą do nieregularnych i przypadkowych. Cechą charakterystyczną źródeł
wiatrowych jest silna zaleŜność mocy produkowanej od prędkości wiatru. Wolne zmiany
generacji wiatrowej (obserwowane w godzinach) powinny być prognozowane z
wyprzedzeniem i wpływają na dobór składu jednostek produkcyjnych w systemie, czyli i na
rynek energii. Szybkie zmiany generacji wiatrowej występują w sposób losowy i wymagają
utrzymywania w systemie odpowiedniej rezerwy wirującej.
DuŜa generacja mocy przez elektrownie wiatrowe powiązana z małym
zapotrzebowaniem na energię przez odbiorców powoduje odłączenie elektrowni z
generatorami synchronicznymi co wiąŜe się z ograniczeniem regulacyjnym mocy biernej.
Następstwem takiej sytuacji jest zbyt wysokie napięcie w danym węźle sieci przesyłowej. W
11
celu zapobiegania takim sytuacjom stosuje się regulację przekładni transformatorów i
regulację dławików. Bardzo rzadkim sposobem na zapobieŜenie w/w sytuacjom jest
wyłączanie linii przesyłowych, co wiąŜe się z osłabieniem niezawodności pracy systemu. W
przypadku małych elektrowni wiatrowych zdolności regulacji mocy biernej są bardzo
ograniczone. Wadą generatorów indukcyjnych jest pobór mocy biernej, z czego wynika
potrzeba kompensacji mocy biernej za pomocą baterii kondensatorów i dławików. Odwrotną
sytuację spotykamy w generatorach indukcyjnych dwustronnie zasilanych. Są one tak
skonstruowane, aby mogły pobierać jak teŜ i oddawać moc bierną do sieci. Oczywiście nie
tylko dzięki generatorom indukcyjnym zasilanym dwustronnie moŜemy regulować moc
bierną. RównieŜ poprzez generatory synchroniczne moŜna dokonywać regulacji tejŜe mocy.
Realizuje się ją wtedy indywidualnie dla pojedynczego źródła wytwórczego, centralnie
w stacji przyelektrownianej lub w miejscu przyłączenia do sieci. Konwencjonalne generatory
synchroniczne posiadają zdolność regulacji napięcia w węzłach sieci i wymuszania
przepływów mocy w systemie. Tymczasem elektrownie wiatrowe oparte na generatorach
indukcyjnych nie posiadają tej moŜliwości, co eliminuje je z udziału w procesach regulacji
dostaw mocy biernej do systemu. Współpraca wiatrowych turbogeneratorów z siecią moŜe
negatywnie oddziaływać na stabilność systemu elektroenergetycznego tj. osłabiać jego
zdolność do utrzymania działania po wystąpieniu zakłóceń.
Podsumowując naleŜy podkreślić, Ŝe „stronę napięciową” energetyki wiatrowej
naleŜy uwzględniać szczególnie wtedy, gdy turbiny wiatrowe są przyłączone do słabej sieci
(w odległych węzłach sieci) oraz gdy zastępują one elektrownie konwencjonalne. Osobnym
problemem w/w eksploatacji elektrowni wiatrowej jest kompensacja pojemności kabli
łączących generatory z siecią wewnętrzną lub kabla łączącego elektrownię wiatrową z siecią
zewnętrzną. Kompensacja mocy biernej nie tylko moŜe odbywać się wewnątrz elektrowni
wiatrowej, równie dobrym rozwiązaniem jest kompensacja w miejscu przyłączenia do sieci.
Działania jakie wykonuje się przy kompensacji polegają na prawidłowym prowadzeniu ruchu
oraz zabudowywaniu urządzeń, takich jak regulowane dławiki i baterie.
Ad. 6. Stabilność systemu.
Budowa elektrowni wiatrowych przyłączanych do sieci przesyłowych jak i
dystrybucyjnych ma znaczący wpływ na stabilność systemu elektroenergetycznego.
Spowodowane jest to potrzebą ograniczania generacji energii przez źródła konwencjonalne.
Jak juŜ wcześniej wspomniano wielkość generacji w elektrowniach wiatrowych jest
mocno powiązana z siłą wiejącego wiatru. Przy małym wietrze produkcja energii
12
elektrycznej maleje, czego skutkiem w systemie są problemy z regulacją mocy. W przypadku
duŜego procentowego udziału generacji z wiatru na danym obszarze moŜe spowodować, przy
częstych zmianach siły wiatru, zachwianie systemu elektroenergetycznego.
Problem zwiększa się w przypadku, gdy znaczna część pracujących elektrowni wiatrowych
przyłączonych jest do sieci dystrybucyjnej i ich produkcja opiera się na generatorach
indukcyjnych. Charakterystyka pracy tych generatorów powoduje obciąŜenie ujemne, które
moŜe zostać wyłączone w czasie trwania zwarcia i spowodować pogłębiający się stan
awaryjny sieci. Aby uniknąć takich sytuacji wymaga się aby elektrownia wiatrowa pracowała
nadal tylko z pewnymi ograniczeniami, takimi jak ograniczenie mocy. Wymaganie to
niestety nie dotyczy elektrowni z generatorami indukcyjnymi, które przy niskim napięciu
pobierają znacznie moc bierną, co powoduje pogłębianie stanu zakłóceniowego.
Ad. 7. Jakość energii elektrycznej.
Elektrownie wiatrowe mają znaczący wpływ na jakość energii elektrycznej. Jakość
energii wprowadzanej przez elektrownie zaleŜy głównie od:
- typu i liczby turbozespołów zainstalowanych w elektrowni,
- rodzaju układu elektrycznego,
- typu regulacji mocy wyjściowej,
- rozmieszczenia geograficznego.
Dodatkowym czynnikiem wpływającym na jakość energii ma poziom mocy
zwarciowej w miejscu przyłączenia elektrowni do sieci. Zmienność wiatru w czasie
i przestrzeni powoduje problemy związane z bilansowaniem i prowadzeniem ruchu
w systemie oraz oddziałuje na jakość energii produkowanej przez źródła wiatrowe. Sama
budowa i zasada działania elektrowni wiatrowych wpływa na kłopoty z dotrzymaniem
parametrów jakości energii wytwarzanej, zwłaszcza pod względem stabilności generowanych
napięć i zawartości wyŜszych harmonicznych. Przyłączanie źródeł do istniejących stacji
transformatorowych o ograniczonej mocy zwarciowej powoduje zmniejszenie odporności
danej stacji na zakłócenia napięcia w danym węźle. Napięcia i moce generatorów wiatrowych
wykazują niekiedy nadmierne oscylacje. Brak regulacji napięcia w generatorach
indukcyjnych powoduje ich niestabilność w zmieniających się w systemie warunkach
napięciowych przy jednoczesnych zmiennych warunkach atmosferycznych. Wynikiem braku
takiej regulacji jest niedotrzymanie załoŜonych wartości generowanych mocy biernych
i współczynnika mocy poprzez występujące zmiany wartości skutecznej napięć. Powolny
ruch obrotowy łopat wirnika powoduje wahania momentu napędowego na wale turbiny
13
z częstotliwością 0.1-0.3 Hz. Źródłem ich generacji jest moment przechodzenia łopat
elektrowni wiatrowej przez konstrukcję wieŜy oraz nierównomierna prędkość wiatru
w funkcji wysokości. Taka zmienność napięcia zwana potocznie „migotaniem” moŜe być
uciąŜliwa dla uŜytkowników oświetlenia.
Pokazane wcześniej wahania napięcia elektrowni wiatrowej nie są jedynym powodem
oddziaływania turbin na jakość energii. Napięcie elektrowni moŜe równieŜ ulegać
odkształceniu przez wyŜsze harmoniczne. Przyczyną generacji harmonicznych w turbinach
wiatrowych mogą być generatory, układy „miękkiego startu”, przekształtniki, dławiki
i przełączalne baterie kondensatorów. Celem określenia występowania w przebiegu napięcia
wyŜszych harmonicznych stosuje się tzw. współczynnik THD. Im niŜsza wartości tego
współczynnika, tym mniejsza zawartość wyŜszych harmonicznych w przebiegach napięć
i prądów. W rzeczywistości występuje jeszcze współczynnik odkształcenia napięcia lub
prądu TDF, za pomocą którego równieŜ moŜna określić poziom generacji harmonicznych
przez turbozespoły. Generatory indukcyjne zainstalowane w elektrowniach wiatrowych nie
powodują znaczącego odkształcenia przebiegów napięciowych i dlatego zazwyczaj pomija
się ich udział w generacji wyŜszych harmonicznych.
Ogólnie patrząc mniejszy wpływ na wielkość zniekształceń mają elektronie wiatrowe
składające się z kilku turbozespołów niŜ suma zniekształceń wytwarzana przez pojedyncze
generatory. Podobnie odbywa się to w przypadku, gdy podłączymy kilka elektrowni
wiatrowych do jednego miejsca przyłączenia.
W przypadku farm wiatrowych waŜny jest całkowity prąd poszczególnych
harmonicznych wprowadzanych do sieci w miejscu przyłączenia. W przypadku przyłączenia
farmy do sieci wysokiego napięcia wskaźnik migotania światła jest mały. Odwrotnie jest
w przypadku przyłączenia pojedynczej elektrowni wiatrowej do słabej sieci średniego
napięcia która moŜe być powodem wystąpienia ponadnormatywnych wskaźników jakości
energii elektrycznej. W obecnych czasach postęp myśli technologicznej oraz przystosowanie
urządzeń do zaleceń norm IEC (IEC 1000-3-7, IEC 1000-3-6, IEC 61400-21) pozwolił
wykonać takie turbozespoły, które w bardzo małym stopniu wpływają na jakość energii
w zakresie migotania światła i zawartości wyŜszych harmonicznych. Niemniej, ze względu
na specyfikę problemu, konieczne jest ciągłe monitorowanie ich wpływu na jakość energii
zarówno w systemie przesyłowym, jak i w sieciach dystrybucyjnych.
14
1.2. Przekazanie wyprodukowanej energii elektrycznej do sieci przesyłowych
i dystrybucyjnych
Przekazywanie wyprodukowanej energii elektrycznej przez elektrownię (farmę) wiatrową
odbywa się poprzez urządzenia przystosowane do produkcji energii elektrycznej
zabudowane w turbinie wiatrowej, stację transformatorową średniego lub wysokiego napięcia
(GPZ). Aby opisać przekazywanie energii elektrycznej do sieci naleŜy poznać budowę i
zasadę działania turbiny wiatrowej. Na rycinie B.54 przedstawiono uproszczony schemat
budowy siłowni wiatrowej.
Serwomechenizmustawiania łopat
ŁoŜyska
Serwomechanizmkierunkowania siłowni
Generator
Gondola
Wał szybkoobrotowySkrzynka
przekładniowa
Wiatromierzi chorągiewkakierunkowa
PiastaŁopatkawirnika
Wałwolnoobrotowy
Hamulec
Ryc. B.54. Budowa turbiny wiatrowej
NajwaŜniejszym elementem siłowni wiatrowej jest wirnik przekształcający energię wiatru
w energię mechaniczną przekazywaną do generatora. Większość płatów wykonana jest
z włókna szklanego wzmocnionego poliestrem. W niektórych rozwiązaniach istnieje ponadto
moŜliwość zmiany kąta ustawienia łopat wirnika dzięki zastosowaniu siłowników
hydraulicznych. Wirnik osadzony jest na wale wolnoobrotowym, którego obroty poprzez
skrzynię przekładniową przekazywane są do wału szybkoobrotowego. Wał szybkoobrotowy
15
połączony jest z wałem generatora. Spotykane są teŜ układy pracujące bez przekładni.
Stopień przełoŜenia zaleŜy od typu prądnicy zastosowanej w elektrowni. Jako generatory
pracują najczęściej prądnice asynchroniczne i synchroniczne. Generator, przekładnia i
urządzenia sterujące umieszczone są w gondoli. W niektórych typach elektrowni w gondoli
znajdują się równieŜ transformatory. Ponadto gondola zawiera układy smarowania,
chłodzenia, hamulec tarczowy itp. Gondola i wirnik obracane są w kierunku wiatru przez
silniki i przekładnię zębatą znajdującą się na szczycie wieŜy. Część nośna konstrukcji, czyli
wieŜa lub maszt ma za zadanie utrzymać gondolę z turbiną wiatrową na odpowiedniej
wysokości, która zaleŜy głównie od mocy elektrowni i jest charakterystyczną dla danego typu
urządzenia oraz jest uzaleŜniona od siły wiatrów i pionowej mapy wiatrów w danej okolicy.
Mają one postać stalowej lub Ŝelbetonowej rury, rzadziej kratownicy. Na ogół w praktyce
spotyka się stalowe wieŜe o mocno wydłuŜonych stoŜkach i wysokości nawet do 125 m.
WieŜa posadowiona jest na wylewanym betonowym fundamencie.
Zasada działania turbiny wiatrowej jest bardzo prosta. NajwaŜniejszym urządzeniem
w turbinie wiatrowej jest wirnik, który składa się z łopat i piasty. Jego zadaniem jest
przechwycenie energii wiatru. Następnie energia ta jest przenoszona na wał obrotowy za
pomocą którego dostarczona jest do generatora. MoŜe to odbywać się poprzez przekładnię
lub bezpośrednio. ZaleŜy to od typu i producenta turbin wiatrowych. W następnej kolejności
w generatorze wykonuje się przekształcenie owej energii w energie elektryczną. Turbiny
wiatrowe produkują energię elektryczną o parametrach odpowiadającym niskiemu napięciu.
Na tym etapie moŜna powiedzieć kończy się produkcja energii elektrycznej. Dalej
wyprodukowana wspomniana juŜ energia jest przesyłana poprzez róŜnego typu urządzenia
elektroenergetyczne do sieci. Sposób przekazywania energii elektrycznej do sieci zaleŜy od
mocy znamionowej elektrowni lub farmy wiatrowej oraz od miejsca przyłączenia do sieci
(średnie lub wysokie napięcie). Elektrownie wiatrowe o mocy 2MW i mniejsze przyłączane
są do sieci średniego napięcia. W tym przypadku energia elektryczna wyprodukowana przez
generator usytuowany w turbinie wiatrowej przekazywana jest liniami kablowymi do
transformatora zabudowanego albo w turbinie wiatrowej albo w stacji transformatorowej
usytuowanej przy wieŜy wiatrakowej. W transformatorze następuje zamiana napięcia na
takie, które odpowiada parametrom obowiązującym w sieci do której turbina jest
przyłączona. Przekazanie energii od transformatora do sieci odbywa się za pomocą linii
kablowych lub napowietrznych albo kablowo-napowietrznych oraz rozdzielnic gdzie
zainstalowane są róŜnego rodzaju łączniki, słuŜące do wykonywania określonych czynności
łączeniowych w celu bezpiecznej pracy urządzeń oraz obsługi elektrowni wiatrowej. Farmy
16
wiatrowe o mocy powyŜej 2MW przyłączane są do sieci wysokiego napięcia poprzez
Główne Punkty Zasilania (GPZ) a nie jak w przypadku napięcia średniego stację
transformatorową. W tym przypadku energia elektryczna wyprodukowane przez generator
lub generatory usytuowane w turbinach wiatrowych przekazywana jest liniami kablowymi do
jednej rozdzielnicy a następnie do transformatora zabudowanego w GPZ-cie. Tak samo jak
dla transformatorów średniego napięcia w transformatorze wysokiego napięcia następuje
zamiana napięcia na takie, które odpowiada parametrom obowiązującym w sieci, do której
jest przyłączony dany GPZ. Przekazanie energii od transformatora do sieci odbywa się
oczywiście poprzez róŜnego rodzaju urządzenia takie jak odłączniki i wyłączniki słuŜące do
wykonywania określonych czynności łączeniowych w celu bezpiecznej pracy urządzeń oraz
obsługi elektrowni wiatrowej czy GPZ. Jak wiadomo w danym GPZ-cie znajdują się róŜnego
typu urządzenia pomocnicze zapewniające kontrolę nad prawidłową pracą urządzeń
elektroenergetycznych. Rozliczanie wyprodukowanej energii elektrycznej realizuje się
poprzez zabudowę układu pomiarowo-rozliczeniowego wraz z przekładnikami prądowymi i
napięciowymi połączonymi w układzie pełnej gwiazdy. w zaleŜności od sposobu
przyłączenia elektrowni, farmy wiatrowej albo w stacji transformatorowej albo w
pomieszczeniu w danym GPZ-cie, Wymagania, co do układu pomiarowo-rozliczeniowego
określone są w Rozporządzeniu Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 r. w sprawie
szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektrycznego. W Rozporządzeniu tym
określono 3 kategorie zaleŜne od wielkości mocy znamionowej przyłączanego obiektu dla
rozwiązań technicznych w układach pomiarowo-rozliczeniowych.
1. Urządzenia o mocy znamionowej 30MVA i wyŜszej,
2. Urządzenia o mocy znamionowej zawartej w przedziale od 1MVA do 30MVA,
3. Urządzenia o mocy znamionowej mniejszej niŜ 1MVA
1.3. Zapotrzebowanie na energię elektryczną ze źródeł konwencjonalnych potrzebną do
uruchomienia i prawidłowej pracy turbiny wiatrowej
Praca elektrowni (farmy) wiatrowej jest zaleŜna od występującego wiatru na terenie jej
zabudowy. Dlatego bardzo trudno jest przewidzieć ilość energii ze źródeł konwencjonalnych
jaka jest potrzebna do prawidłowej pracy turbin wiatrowych. Patrząc z drugiej strony równieŜ
bardzo trudno oszacować ilość energii wyprodukowanej i wprowadzonej do sieci. W przypadku
braku wiatru kaŜda turbina wiatrowa pobiera z sieci energię elektryczna potrzebną do zasilania
urządzeń kontrolujących i sterujących daną turbiną. Ilość tej energii zaleŜy od wielu czynników.
17
Pierwszym i zarazem najwaŜniejszym czynnikiem jest częstość występowania na danym terenie
dni (godzin) bezwietrznych, drugim czynnikiem jest producent, rodzaj i moc turbiny. Kolejnym
wyznacznikiem zapotrzebowania na energię elektryczna przez EW jest ilość turbin
zabudowanych na jednej elektrowni lub farmie. O ile moŜna łatwo przewidzieć drugi i trzeci
czynnik to pierwszego nie jesteśmy w stanie dokładnie zaplanować. W tabeli B.7a pokazano
zapotrzebowanie na energię elektryczną farmy wiatrowej o mocy 34MW megawatów z
podziałem na miesiące w danym roku, natomiast w tabeli B.7b dla elektrowni wiatrowej o mocy
2-3 megawatów z podziałem na miesiące w danym roku dla róŜnych lokalizacji.
Tab. B7a
Zapotrzebowanie na energię elektryczną farmy wiatrowej o mocy 34 megawatów
Miesiąc
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rok MWh
2010 2,9 14 12 15,6 37 34 56,7 42,3 18,8 8,6 13,2 14
2011 14 4,3 13 8,7 31,9 19,5 24,8 24,5 23,8 13,1 19,1 6,1
Tab. B.7b
Zapotrzebowanie na energię elektryczną elektrowni wiatrowej o mocy 2-3 megawatów
Miesiąc
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Rok MWh
lok 1 3,8 0,9 1,6 0,8 1,8 2,0 1,6 0,5 0,9 0,7 3,1 7,0
lok 2 4,1 1,1 1,2 1,2 2,3 1,4 1,3 1,1 1,7 0,7 2,5 6,0
lok 3
2010
3,6 1,0 1,7 1,3 2,0 1,9 1,5 0,8 2,5 0,8 3,5 6,2
lok 1 4,1 0,5 1,0 1,0 2,5 1,6 2,1 2,3 1,7 0,8 1,4 0,3
lok 2 3,6 0,6 1,0 1,0 2,3 1,7 2,0 2,3 1,6 0,8 1,5 0,4
lok 3
2011
3,7 0,6 1,2 1,0 2,5 2,1 1,9 2,2 1,5 0,7 1,2 0,2
Jak wynika z tabel zapotrzebowanie na energię elektryczną jest bardzo zróŜnicowane w
danym miesiącu w roku, względem tego samego miesiąca roku poprzedniego oraz względem
innej lokalizacji. Dokładne określenie zapotrzebowania na energię elektryczną dla turbin
wiatrowych jest praktycznie niemoŜliwe. Ten sam problem występuje dla określenia energii
elektrycznej wyprodukowanej przez elektrownie wiatrowe, co powoduje trudności w
utrzymaniu parametrów sieci przyłączonych do Krajowego Systemu Elektroenergetycznego.
Chcąc określić np. ilości potrzebnej energii dla prawidłowego funkcjonowania systemu przy
18
mocy zainstalowanej rzędu 1GW z elektrowni wiatrowych, konieczne jest uzyskanie bardzo
dokładnych danych o ilości dni (godzin) bezwietrznych występujących na danym terenie w
podziale na miesiące gdzie moc ta jest zainstalowana, zuŜycie energii elektrycznej przez
odbiorców z załoŜonego terenu z podziałem na miesiące, typ turbin wiatrowych, moc oraz
producenta. Brak choćby jednej z tych danych powoduje Ŝe określenie zapotrzebowania na
energie elektryczną w danym roku będzie bardzo trudne a wynik będzie nieprawidłowy. Na
etapie niniejszego opracowania, ze względu na brak podstawowych danych do obliczeń,
niemoŜliwe jest oszacowanie zapotrzebowania na energię elektryczną potrzebną do
ustabilizowania parametrów sieci elektroenergetycznej.
Farmy, elektrownie wiatrowe są bardzo niestabilnym producentem energii elektrycznej
ze względu na zaleŜność ich od panujących warunków atmosferycznych. Dlatego niemoŜliwe
jest całkowite zastąpienie źródeł konwencjonalnych elektrowniami wiatrowymi. Główną
przewagą źródeł konwencjonalnych nad odnawialnymi jest dostosowanie ilości
wyprodukowanej energii elektrycznej do aktualnego zapotrzebowania. Obecnie na świecie
buduje się elektrownie jądrowe lub elektrownie wykorzystujące do produkcji energii
elektrycznej instalacje gazowe. Głównym zaletą takich elektrowni, jest płynne dostosowanie
produkcji energii elektrycznej do aktualnego zapotrzebowania, w moŜliwie jak najkrótszym
czasie, np.: uzupełnienie ilości energii elektrycznej po wyłączeniu się elektrowni wiatrowych
spowodowane ciszą wiatrową.
Przy obecnych ograniczeniach emisji dwutlenku węgla do atmosfery warto się
zastanowić nad koniecznością zastępowania elektrowni konwencjonalnych wykorzystujących
do produkcji energii elektrycznej węgiel elektrowniami jądrowymi lub elektrowniami
wykorzystującymi do produkcji energii instalację gazową. PowyŜsze alternatywy dla energetyki
konwencjonalnej z całą pewnością charakteryzują się mniejszym negatywnym wpływem
na system elektroenergetyczny niŜ turbiny wiatrowe. W przypadku elektrowni
wykorzystujących do produkcji energii elektrycznej gaz ziemny naleŜy dodatkowo uwzględnić
kwestie dostępności tego surowca przez najbliŜsze kilkadziesiąt lat. Biorąc pod uwagę koszty
budowy takich elektrowni koniecznym jest dokładne przeanalizowanie zasadności inwestycji
pod kątem zarówno samej budowy, jak i kosztu wyprodukowania 1 GW mocy.
1.4. Podsumowanie
Energia elektryczna pochodząca z energii wiatru jest przy obecnym ogólnoświatowym
trendzie ochrony środowiska naturalnego bardziej popularna. Ma ona swoje pewne korzyści ale
19
równieŜ i wady. Największą korzyścią z punktu widzenia ochrony środowiska jest zmniejszenie
emisji dwutlenku węgla do atmosfery poprzez zmniejszenie zapotrzebowania na energię
elektryczną z źródeł konwencjonalnych. Patrząc od strony bezpieczeństwa Krajowego Systemu
Elektroenergetycznego głównym problem przyłączania turbin wiatrowych jest jakość energii
elektrycznej. Zwiększa się on gdy farmy, elektrownie wiatrowe są przyłączone do sieci blisko
miejsca przyłączenia odbiorców oraz im większa jest ich liczba w systemie
elektroenergetycznym. Kolejne problemy wynikające z przyłączania elektrowni wiatrowych
wiąŜą się z dostosowaniem infrastruktury sieciowej, warunków napięciowych i zwarciowych w
węzłach sieci, utrzymania operacyjnych rezerw mocy, prognozowania pracy źródeł wiatrowych
i ich udziału w rynku bilansującym. Bardzo trudno jest określić ilość energii elektrycznej z
źródeł konwencjonalnych potrzebnych do ustabilizowania sieci elektroenergetycznej przy
funkcjonowaniu duŜej ilości farm, elektrowni wiatrowych. Wpływ na to ma kilka czynników
takich jak: ilość dni (godzin) bezwietrznych, zapotrzebowanie na energię elektryczną przez
odbiorców, producent, rodzaj i moc turbiny,
Wszystkie te problemy powinny doprowadzić do zwiększonego nacisku na
wykonywanie zróŜnicowanych badań oddziaływania generacji rozproszonej na system
elektroenergetyczny.
20
2. Wpływ elektrowni wiatrowych na zdrowie człowieka oraz środowisko przyrodnicze
2.1. Wstęp
Celem opracowania jest próba określenia, jak burzliwie rozwijająca się sieć
elektrowni wiatrowych (określanych w opracowaniu takŜe terminem „siłownie wiatrowe”)
wpływa na zdrowie człowieka. Uwaga zostanie skoncentrowana na kilku zagadnieniach:
- ocenie wpływu elektrowni wiatrowych na kształtowanie się klimatu akustycznego z
uwzględnieniem infradźwięków,
- badanie uciąŜliwości elektrowni wynikającej z charakteru emitowanych przez nią dźwięków
(jednostajny, monotonny, modulowany, o określonych częstotliwościach, ze świstami),
- symulacjach wpływu planowanych inwestycji na warunki bioklimatyczne odczuwane przez
lokalną społeczność,
- oddziaływaniu elektrowni na zdrowie człowieka, poprzez efekt migotania cienia,
- analiza natęŜenia promieniowania elektromagnetycznego.
Opracowanie opiera się przede wszystkim na analizie literatury naukowej dotyczącej
badanych zagadnień. Przeprowadzono takŜe pomiary terenowe niektórych charakterystyk
klimatu akustycznego i bioklimatu, które pomogły w stwierdzeniu, czy parametry klimatu
akustycznego obserwowane na przykładzie wybranych obiektów nie odbiegają od tych
podawanych w literaturze.
W przygotowaniu opracowania uczestniczyły trzy zespoły badawcze złoŜone ze
specjalistów z wielu dziedzin: klimatologii i bioklimatologii, klimatu akustycznego, akustyki
i reŜyserii dźwięku, agronomii:
- Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN (prof. dr hab. Krzysztof
BłaŜejczyk, dr Jarosław Baranowski),
- Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego w Bydgoszczy (prof. dr hab. Jan
Mikołajczak, dr inŜ. Sylwester Borowski),
- Uniwersytetu Muzycznego Fryderyka Chopina w Warszawie (mgr Wojciech
BłaŜejczyk).
Badania eksperymentalne obejmowały szereg parametrów niezbędnych do określenia
oddziaływania elektrowni wiatrowej na środowisko w jej otoczeniu. Pomiary
przeprowadzono w pobliŜu elektrowni w Cetkach i Rypałkach (gmina Rypin) oraz w
Głuchowie koło ChełmŜy. Przeprowadzone badania dotyczyły:
- propagacji drgań przenoszonych w gruncie w otoczeniu siłowni,
21
- poziomu hałasu i infradźwięków emitowanych przez siłownię,
- klimatu akustycznego w rejonie elektrowni wiatrowych,
- specyfiki dźwięków emitowanych przez siłownię.
Badania eksperymentalne przeprowadzono w czerwcu i wrześniu 2011 r. w
warunkach pogodowych typowych dla Polski. Wybrano dni, w których warunki wiatrowe
pozwalały na tracę turbin wiatrowych. Były to sytuacje przeciętne z uwagi na strukturę
wiatru w środkowej części polski.
Wieloletnie dane obserwacyjne dotyczące struktury wiatru na obszarze województwa
kujawsko-pomorskiego wskazują bowiem, Ŝe w strefie bardzo korzystnej dla energetyki
wiatrowej (południowa i południowo-wschodnia część województwa) dni z prędkością
wiatru przekraczającą 5 m/s (na wysokości wiatromierza, czyli 10 m nad gruntem) występują
z częstością około 26% w skali całego roku. W strefie korzystnej sytuacje takie panują tylko
przez około 15% dni w roku (tab. B.8).
Tab. B.8. Częstość (%) wiatru o róŜnej prędkości w strefach róŜnej przydatności dla
energetyki wiatrowej na terenie województwa kujawsko-pomorskiego
Przedział
prędkości wiatru
(m/s)
Strefa bardzo
korzystna Strefa korzystna
<4 74,3 85,4
5-6 17,8 12,2
7-8 6,1 2,2
9-10 1,5 0,2
> 10 0,3 0,1
Źródło: badania własne
Istotnym zagadnieniem przy określeniu warunków wiatrowych dla pracy siłowni oraz
przy analizach propagacji dźwięku jest wyznaczenie prędkości wiatru na wysokości
posadowienia turbiny, przed czołem pracującego wirnika. PoniewaŜ uzyskanie danych
pomiarowych jest niemoŜliwe, wykorzystuje się w tym celu ogólne prawidłowości związane
z dystrybucją prędkości wiatru wraz z wysokością. W pionowym profilu prędkość wiatru
zmienia się zgodnie z funkcją logarytmiczną. Dlatego teŜ pomiar prędkości wiatru dokonany
na dowolnej wysokości nad powierzchnią gruntu moŜna wykorzystać do wyznaczenia
22
prędkości wiatru na wysokości turbiny. Zgodnie Polską Normą PN-EN 61400-11
wykorzystano w tym celu następujący wzór:
=
00
00
lnln
lnln
z
z
z
H
z
H
z
z
VV
ref
ref
ref
ZS
gdzie:
VS – znormalizowana prędkość wiatru (na wysokości głowicy), m·s-1;
VZ – prędkość wiatru z wiatromierza (wykorzystuje się poziomy 1,5; 2 i 10 m), m·s-1;
z0ref – referencyjna szorstkość terenu (przyjęto wartość 0,05), m;
z0 – szorstkość terenu (dla okresu wegetacyjnego przyjęto wartość 0,7), m;
H – wzniesienie osi wirnika, m;
zref – wysokość referencyjna (przyjęto 10 m), m;
z – wzniesienie wiatromierza, m.
2.2. Ocena wpływu siłowni wiatrowych na klimat akustyczny
Przy ocenie oddziaływania siłowni wiatrowych na klimat akustyczny w ich otoczeniu
uwzględniono dwa aspekty zagadnienia.
1) poziom emisji hałasu przez turbinę siłowni oraz
2) poziom imisji hałasu w róŜnych odległościach od siłowni.
Badania emisji hałasu zostały przeprowadzone przez prof. dr. hab. Jana Mikołajczaka
i dr. inŜ. Sylwestra Borowskiego z Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego w
Bydgoszczy.
Badania imisji hałasu wykonali prof. dr hab. Krzysztof BłaŜejczyk i dr Jarosław
Baranowski z Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN w Warszawie.
2.2.1. Poziom emisji hałasu przez turbinę siłowni
Turbina wiatrowa, tak jak kaŜde pracujące urządzenie mechaniczne, generuje fale
dźwiękowe o róŜnej częstotliwości i długości. Dźwięki o najmniejszej częstotliwości,
mniejszej od 20 Hz, są określane mianem infradźwięków (infrasound). Nie są one
rejestrowane przez ucho ludzkie. Drugim rodzajem dźwięków emitowanych przez pracującą
23
siłownię wiatrową to fale akustyczne, o częstotliwości od 20 do 20 000 Hz. Są one odbierane
przez nieuszkodzony narząd słuchu człowieka. Dźwięki o częstotliwości od 20 do 100 Hz są
przy tym nazywane dźwiękami niskiej częstotliwości (low frequency noise). W
dotychczasowych badaniach nad hałasem emitowanym przez siłownie wiatrowe nie
stwierdzono występowania fal ultradźwiękowych, o częstotliwości ponad 20 000 Hz (ryc.
B.55).
Ryc. B.55. Rodzaje fal dźwiękowych występujących w środowisku Ŝycia człowieka
Źródło: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ultrasound_range_diagram_png_(sk).svg
Zgodnie z Dyrektywą 2002/49/EC Parlamentu Europejskiego i Rady Europy
stosowana w Polsce definicja hałasu mówi, Ŝe są to wszystkie niepoŜądane, nieprzyjemne,
dokuczliwe lub szkodliwe drgania mechaniczne ośrodka spręŜystego, jakim jest powietrze,
działające za pośrednictwem powietrza na organ słuchu i inne elementy organizmu
człowieka.
Poziom hałasu emitowanego przez siłownie wiatrowe jest funkcją kilku składowych.
Czynnikami najwaŜniejszymi są: prędkość ruchu turbiny oraz prędkość wiatru na wysokości
turbiny. Badania eksperymentalne van den Berga (2004) w Holandii wskazują, Ŝe w
zaleŜności od prędkości obrotu głowicy turbiny, poziom emitowanego w zakresie słyszalnym
dźwięku waha się od 90 do 110 dB(A) na wysokości posadowienia głowicy (ryc. B.56). Przy
standardowej szybkości obrotów wirnika (12-16 obrotów na minutę) poziom emitowanego
hałasu nie róŜni się zasadniczo i wynosi 90-95 dB. Poziom ten nie zaleŜy przy tym od mocy
siłowni i wysokości masztu.
24
Ryc. B.56. Emisja hałasu w zakresie słyszalnym (Lw(A)) na poziomie turbiny siłowni
wiatrowej w zaleŜności od prędkości obrotu głowicy turbiny w ciągu minuty
Źródło: van den Berg, 2004
Van den Berg (2006) w swej rozprawie doktorskiej cytuje wyniki badań
prowadzonych przez Kerkersa odnośnie wpływu prędkości wiatru na emisję hałasu
słyszalnego. NatęŜenie hałasu emitowanego przez siłownie zmienia się od 94 dB(A) przy
prędkości wiatru 5 m/s (na wysokości 10 m nad gruntem, czyli około 9 m/s na wysokości
głowicy turbiny) do 103 dB(A) przy wietrze 10 (17) m/s 9 (tab. B.9). Okazuje się, Ŝe przy
dwukrotnym wzroście prędkości wiatru (z 5 do 10 m/s na standardowej wysokości
pomiarowej 10 m nad gruntem) natęŜenie emitowanego hałasu zwiększa się tylko o niecałe
10 dB. Oddziaływanie prędkości wiatru na emisję hałasu jest więc nieco większe niŜ sama
prędkość pracy wirnika siłowni. WiąŜe się to z dodatkowymi efektami dźwiękowymi
związanymi z opływaniem wiatru wokół przeszkód terenowych, w tym przypadku masztu
siłowni.
Tab. B.9. Emisja hałasu w zakresie słyszalnym - Lw(A) - na wysokości głowicy turbiny w
zaleŜności od prędkości wiatru na wysokości 10 m (v10) i 90 m (v90) nad gruntem
v10 (m/s) 5 6 7 8 9 10
v90 (m/s) 9 10 12 14 16 17
Lw(A) (dB) 94 96 98 101 102 103
Źródło: http://dissertations.ub.rug.nl/faculties/science/2006/g.p.van.den.berg/
25
Madsen i Pedersen (2011) badali w przypadku siłowni wiatrowych w Danii, o
wysokości maszów 80-105 m, poziom emisji hałasu w zaleŜności od mocy pracujących
turbin. Stwierdzili, Ŝe w przypadku dźwięków słyszalnych turbiny emitują hałas o natęŜeniu
od 95 dB (przy mocy 0,5 MW) do 105 dB (przy mocy 3,5 MW). W odniesieniu do dźwięków
o niskich częstotliwościach poziomy emitowanego hałasu wynosiły odpowiednio 85 i 95 dB.
Podobne natęŜenia są obserwowane w odniesieniu do hałasu emitowanego w zakresie
infradźwięków, czyli drgań fal powietrza o częstotliwości od 0,001 to 20 Hz, które nie są
odbierane przez ucho ludzkie. Ilustrują to wyniki badań natęŜenia fal infradźwiękowych
emitowanych przez siłownie wiatrowe w północnych Niemczech, prowadzonych w
Federalnym Instytucie Geofizyki i Zasobów Naturalnych (FIGiZN) w Hannowerze w
Niemczech. RóŜnice w poziomie ciśnienia akustycznego fal infradźwiękowych bardziej
zaleŜą od odległości od ich źródła niŜ od liczby turbin pracujących w danej lokalizacji. Np.
Ceranna i inni (2011) podają, Ŝe w odległości do 100 m od elektrowni wiatrowej poziom
hałasu infradźwiękowego waha się od około 110 dB dla 1 turbiny do 120 dB dla 12 turbin. W
odległości około 500 m od siłowni poziom infradźwięków wynosi juŜ 85 dB dla 1 turbiny i
95 dB dla 12 turbin (ryc. 57). Przy czym, z uwagi na duŜą długość fali (około 350 m przy
częstotliwości 1 Hz, 174 m przy 2 Hz, 43 m przy 8 Hz i 17 m przy częstotliwości 20 Hz),
infradźwięki są często rejestrowane nawet z dala od swego źródła, bez wyraźnej straty siły
sygnału (http://www.bgr.bund.de/EN/Themen/Seismologie/Kernwaffenteststopp_en/
Verifikation _en/Infraschall/Quellen_Phaenomene/quellen_inhalt.html, 18 II 2012). Przy
przenoszeniu fal infradźwiękowych zachodzi takŜe zjawisko okresowego zwiększenia siły
sygnału w odległościach, które są wielokrotnością długości emitowanej fali (podobnie, jak
jest w przypadku długich fal radiowych). Dalszemu zasięgowi infradźwięków niŜ fal w
zakresie słyszalnym sprzyja takŜe większa prędkość rozchodzenia się w powietrzu fal o
częstotliwości <20 Hz (345-349 m/s) niŜ fal o częstotliwości > 20 Hz (342-344 m/s).
26
Ryc. B.57. NatęŜenie infradźwięków rejestrowane w róŜnych odległościach od siłowni
wiatrowych
Źródło: Ceranna i inni, 2011
Źródłem infradźwięków są zarówno procesy naturalne, jak i pracujące urządzenia
techniczne. Z badań prowadzonych w Federalnym Instytucie Geofizyki i Zasobów
Naturalnych (FIGiZN) w Hanowerze w Niemczech w oparciu o światową sieć stacji wynika,
Ŝe naturalnymi źródłami są: wybuchy wulkanów, trzęsienia ziemi, lawiny śnieŜne i skalne,
zorza polarna, przepływanie mas powietrza nad łańcuchami górskimi, oceaniczne komórki
niskiego ciśnienia, ruch meteorytów w atmosferze, silne wiatry. Spośród źródeł
antropogenicznych najczęściej w skali globalnej obserwowane są fale infradźwięków
generowane przez przeloty samolotów naddźwiękowych, starty rakiet, eksplozje chemiczne i
nuklearne oraz przeloty satelitów przez atmosferę. CIOP-PIB (Pawlaczyk-Łuszczyńska i inni,
2001) jako źródła infradźwięków w otoczeniu człowieka wymienia: środki transportu,
maszyny i urządzenia przemysłowe (np. spręŜarki tłokowe, pompy próŜniowe, dmuchawy,
piece hutnicze, młoty kuźnicze), urządzenia energetyczne elektrowni, wentylatory
przemysłowe, maszyny drogowe czy silniki odrzutowe.
Z uwagi na liczbę moŜliwych źródeł emisji infradźwięków niemoŜliwe jest wskazanie
w miejscach oddalonych od tych źródeł, które z nich wzbudziło daną falę dźwiękową. Na
przykład stacja monitoringu infradźwięków FIGiZN w Bawarii rejestruje krótkookresowe
wzrosty ciśnienia akustycznego, w zakresie infradźwiękowym, fal wzbudzonych przez
przeloty samolotów naddźwiękowych nad Morzem Północnym, w odległości około 1000 km
od miejsca pomiaru.
Pomiary hałasu generowanego przez siłownię wiatrową przeprowadził w Rypałkach
koło Rypina zespół prof. J. Mikołajczaka z UTP w Bydgoszczy. Zarówno metoda pomiarów,
27
jak i wyznaczenie wartości emisji hałasu przeprowadzono zgodnie z polską normą: PN-EN
61400-11. Oznaczenia punktów wyznaczonych do pomiarów przedstawiono schematycznie
na rycinie B.58.
Ryc. B.58. Schemat pomiaru hałasu i infradźwięków w otoczeniu siłowni wiatrowej:
1, 2, 3, 4 – kierunki dokonywania pomiarów; a – średnica pierwszego okręgu wynikająca z
normy, b – odległość pomiędzy następnymi okręgami (100 m)
Źródło: PN-EN 61400-11
W trakcie pomiarów prędkość wiatru na wysokości 2 metry nad powierzchnią gruntu
wynosiła 5,9 m/s (czyli około 10 m/s na standardowej wysokości 10 m). Wiał on z
północnego-zachodu. Na wysokości wirnika siłowni wiatr wiał z prędkością około 13 m/s.
2.2.1.1. Emisja hałasu w zakresie słyszalnym
Pomiary hałasu w zakresie słyszalnym przez człowieka (skala A) emitowanego przez
siłownię wiatrową w Rypałkach pozwoliły wyznaczyć wartość natęŜenia dźwięku. W
odległości określonej przez PN-EN 61400-11:2004/A1:2006 (140 m) przed czołem łopat, w
punkcie 3 (ryc. 4) wynosiło ono średnio 92,85 dB, za siłownią w punkcie 1 - 81,73 dB oraz
w punkcie 2 – 101,55 dB i w punkcie 4 – 101,45 dB. Wyniki te są zbliŜone do wartości
natęŜenia hałasu określonego dla siłowni holenderskich przez van den Berga (2004), a
wynoszącego 103 dB(A).
28
2.2.1.2. Emisja hałasu w zakresie infradźwięków
Pomiary hałasu w zakresie infradźwięków (skala Lin) generowanego przez siłownię
wiatrową w Rypałkach pozwoliły wyznaczyć wartość natęŜenia dźwięku w odległości
określonej przez PN-EN 61400-11:2004/A1:2006 (140 m). W punkcie 3 (ryc. 58) wynosiło
ono średnio 96,23 dB, za siłownią w punkcie 1 - 99,0 dB oraz w punkcie 2 - 105,0 dB i w
punkcie 4 - 98,63 dB (Mikołajczak i Borkowski, 2011). Wartości te są tylko nieco niŜsze od
stwierdzonych w cytowanych wyŜej badaniach niemieckich.
2.2.2. Poziom imisji hałasu i czynniki go kształtujące
W stosunku do hałasu, emitowanego na wysokości głowicy siłowni, jego poziom w
warstwie przygruntowej, reprezentatywnej dla człowieka, jest zdecydowanie niŜszy. Badania
van den Berga (2006), przeprowadzone w otoczeniu siedemnastu siłowni wiatrowych o
wysokości wieŜy 98 m i mocy 1,8 MW wskazują, Ŝe poziom imisji hałasu w odległości około
400 m od wieŜy jest o około 60 decybeli niŜszy od poziomu emisji (ryc. B.59). Zarówno
poziom emisji, jak i immisji hałasu jest przy tym zaleŜny od prędkości obrotowej rotora.
Ryc. B.59. Poziomy emisji (Lw) oraz imisji (Limm) hałasu generowanego przez siłownię
wiatrową o wysokości 98 m w zaleŜności od prędkości obrotu łopat wirnika (rotational
speed)
Źródło: van den Berg, 2006
29
Van den Berg (2006) badał poziom hałasu w dwóch odległościach od wieŜy siłowni:
400 m i 1500 m. Długookresowe rejestracje hałasu pokazują, Ŝe w odległości 400 m od wieŜy
poziom hałasu zmieniał się od 25 dB przy wietrze 2 m/s (na wysokości 10 m) do około 45 dB
przy wietrze o prędkości 5 m/s i większej. W odległości 1500 m od wieŜy poziom hałasu
zmieniał się odpowiednio od 20 do 35 dB.
ZbliŜone, do podawanych przez van den Berga, poziomy hałasu są prezentowane
najnowszych opracowaniach wykonywanych dla elektrowni wiatrowych, o wysokości wieŜy
90-100 m, w róŜnych krajach:
- Kanady (Ashtiani i Titus 2011) – w odległości 540-650 m od turbiny poziom hałasu wahał
się od 31 dB (przy wietrze 1 m/s) do 46 dB (przy wietrze 9 m/s).
- Japonii (Ochiai i inni 2011) – w odległości 200-250 m od turbiny poziom hałasu wynosił
30-50 dB, w odległości 350 m – 28-48 dB, a w odległości 700 m – 25-45 dB.
- Czech (Jiraska 2011) – zaleŜnie od odległości od turbiny i prędkości wiatru poziom hałasu
wahał się od 37 do 51 dB (ryc. B.60).
- Nowej Zelandii (Botha 2011) – poziom hałasu wahał się od około 20 dB przy wietrze o
prędkości 3 m/s do 45 dB przy wietrze 18 m/s.
- Holandii (Dijkstra i Kerkers 2011) – poziom hałasu mierzonego w odległości 50-100 m od
turbin o wysokości 80 m i mocy 2 MW wahał się od 38 dB przy wietrze 1 m/s do około 58
dB przy wietrze powyŜej 9 m/s.
30
40
50
60
0 100 200 300 400 500
Odległość od turbiny (m)
v 5 m/sv 8 m/sLog. (v 8 m/s)Log. (v 5 m/s)
LAeq
Ryc. B.60. Poziomy imisji hałasu (LAeq) w róŜnej odległości od turbiny przy róŜnej
prędkości wiatru (v) na wysokości 10 m
Źródło: Jiraska, 2011
WaŜnym zagadnieniem w badaniach uciąŜliwości hałasu w otoczeniu siłowni
wiatrowych jest poziom tzw. hałasu tła, czyli wszystkich dźwięków o pochodzeniu
naturalnym i antropogenicznym w sytuacji wyhamowanej siłowni wiatrowej. Badania takie
30
nie są prowadzone zbyt często, niemniej na podstawnie badań przeprowadzonych w USA
przez Hesslera (2011) oraz badań Jiraski (2001) w Czechach moŜna stwierdzić ogólnie, Ŝe
poziom hałasu tła jest dość wysoki, a nasila się w przypadku wzrostu prędkości wiatru. W
badaniach czeskich stwierdzony poziom hałasu tła wahał się od 33 dB przy wietrze 5 m/s do
38 dB przy wietrze 10 m/s. Hassler (2011) stwierdził nawet wyŜsze niŜ w Czechach wartości
hałasu tła. Podaje, Ŝe przy ciszy atmosferycznej poziom hałasu tła wynosi 30-35 dB. Wzrasta
on nawet do 55 dB przy porywach wiatru przekraczających 10 m/s.
2.2.2.1. Pomiary terenowe hałasu w otoczeniu wybranych siłowni wiatrowych
Kontrolne pomiary natęŜenia hałasu w sąsiedztwie dwóch wybranych siłowni
wiatrowych na terenie województwa kujawsko-pomorskiego przeprowadził zespół prof. K.
BłaŜejczyka z IGiPZ PAN. Pomiary wykonano zgodnie z wymogami zawartymi w
Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 2 października 2007 r. (Dz.U. Nr 192, poz.
1392). Pomiary wykonano metodą bezpośrednią ciągłych pomiarów w ograniczonym czasie
w warunkach terenowych i meteorologicznych, w których pomiary hałasu mogą się odbywać.
Klimat akustyczny został opisany za pomocą średniego równowaŜnego poziomu dźwięku,
wyraŜonego w decybelach, skorygowanego według krzywej korekcyjnej A i C. Podano takŜe
przykładowe maksymalne wartości poziomu dźwięku.
Badania klimatu akustycznego w otoczeniu siłowni wiatrowej, scharakteryzowano
poziomem imisji hałasu na wysokości około 1,7 m nad gruntem. Przyjęty poziom pomiarowy
jest zgodny z zaleceniami Międzynarodowego Stowarzyszenia Biometeorologii w
odniesieniu do badań dotyczących oddziaływania środowiska atmosferycznego na człowieka.
Badania przeprowadzono w rejonie siłowni wiatrowych w miejscowościach Cetki
koło Rypina oraz Głuchowo koło ChełmŜy. Inne, wytypowane do badań szczegółowych
elektrownie (w Bysławiu koło Tucholi i w Dobrzyniu nad Wisłą) podczas pobytu w terenie
nie pracowały. Do pomiarów wykorzystano całkujące mierniki poziomu dźwięku SON-50
oraz DSA-50 firmy SONOPAN, o pierwszej klasie dokładności. Czujniki pomiarowe
umieszczone były na statywach na wysokości percepcji człowieka (około 1,7 m) i skierowane
w stronę źródła dźwięku (fot. B.1).
31
Fot. B.1. Pomiar natęŜenia hałasu w otoczeniu elektrowni wiatrowej w Cetkach koło Rypina
Pomiary natęŜenia dźwięku w rejonie elektrowni w Cetkach przeprowadzono
dwukrotnie, 19 czerwca 2011 r. oraz 30 września 2011 r. Elektrownia wiatrowa w Cetkach
leŜy około 6 km na zachód od Rypina. Elektrownia składa się z pojedynczej wieŜy o
wysokości 95 m. Zainstalowano na niej turbinę Vestas V90 o mocy 2 MW. Średnica wirnika
turbiny wynosi 45 m. Około 600 m na południe od niej przebiega droga wojewódzka nr 534.
NatęŜenie ruchu samochodowego w dniach pomiarów było niewielkie i wynosiło około 180
samochodów na godzinę. Nocą ruch samochodów był sporadyczny. 350 m na zachód od
siłowni biegnie droga lokalna łącząca Cetki z Rakowem. Zarówno dniem, jak i nocą odbywa
się na niej sporadyczny ruch samochodów i maszyn rolniczych. Klimat akustyczny otoczenia
siłowni jest kształtowany przez jej pracę oraz przez dźwięki emitowane w pobliskich
gospodarstwach, z których najbliŜsze są połoŜone 350-500 m od siłowni. Na dźwięki te
składały się: praca maszyn i pojazdów rolniczych pracujących w gospodarstwach i na polach,
szczekanie psów i inne odgłosy gospodarcze. Hałas tła wynosił około 35-40 dB(A). Ruch
samochodów, zwłaszcza na drodze nr 534, powodował w otoczeniu dróg nasilenie hałasu do
55-60 dB(A). Podczas obydwu dni pomiarowych dźwięk pracującej turbiny był wyraźnie
słyszalny w promieniu około 400 m od masztu siłowni. Nocą dźwięk emitowany przez
turbinę był wysłuchiwalny do odległości około 1000 m po stronie dowietrznej i około 700 m
32
po stronie zawietrznej. Po stronie zawietrznej był w tej odległości niwelowany przez dźwięki
emitowane z przejeŜdŜających samochodów oraz odgłosy dobiegające z pobliskich
gospodarstw (głównie szczekanie psów). W trakcie pomiarów nie obserwowano
wzmoŜonego szumu drzew rosnących wzdłuŜ dróg i w pobliŜu gospodarstw.
W dniu 19 czerwca panowała pogoda słoneczna, z temperaturą 18-20ºC, wilgotnością
względną 60-70% oraz wiatrem zachodnim o średniej prędkości 8-10 m/s na wysokości 10 m
(czyli około 11-13 m/s na wysokości głowicy turbiny). Prędkość obrotowa rotora turbiny
wynosiła 12-13 obrotów na minutę. Pomiary przeprowadzono w godzinach popołudniowych.
W dniu 30 września 2011 r. warunki pogodowe były podobne jak w czerwcu.
Pomiary przeprowadzono dwukrotnie. W godzinach południowych przy temperaturze około
23ºC, wilgotności względnej powietrza wzrastającej stopniowo od 50 do 70% oraz wiatrem
północno-zachodnim o prędkości około 4 m/s na wysokości 1,5 m nad gruntem (czyli około 8
m/s na wysokości 10 m i 10 m/s na wysokości głowicy turbiny). Drugą serię pomiarów
przeprowadzono nocą, przy temperaturze 18ºC i wilgotności względnej 80-90%. Wiatr wiał z
tego samego kierunku i z podobną prędkością jak w ciągu dnia. Prędkość obrotowa rotora
wahała się od 10 do 12 obrotów na minutę.
Stanowiska pomiarowe zlokalizowano po stronie dowietrznej oraz zawietrznej w
stosunku do wieŜy wiatraka. Pomiar wykonywano przy wieŜy, następnie w odległości 100,
150, 200, 300 m, oraz (z uwagi na dostępność) 660, 730 i 1000 m (ryc. B.61). Czujnik
pomiarowy umieszczony był na statywie i skierowany w stronę źródła dźwięku, na
wysokości percepcji człowieka około 1,7 m. Klimat akustyczny został opisany za pomocą
równowaŜnego poziomu dźwięku wyraŜonego w decybelach skorygowanego według krzywej
korekcyjnej A (czyli hałasu słyszalnego) i krzywej C (czyli dźwięków słyszalnych o niskich
częstotliwościach – low frequency noise).
33
Ryc. B.61. Lokalizacja siłowni wiatrowej w Cetkach koło Rypina oraz rozmieszczenie
punktów pomiarowych imisji hałasu oraz rejestracji rodzajów dźwięków; koncentryczne
okręgi wokół siłowni zaznaczono w odległościach co 100 m
Źródło: badania własne
Drugi ze zbadanych obiektów zlokalizowany był w Głuchowie koło ChełmŜy. Składa
się on z dwóch wieŜ o wysokości 95 metrów, oddalonych od siebie o 500 m (fot. B.2).
Podobnie jak w Cetkach były na nich zainstalowane turbiny Vestas V90 o mocy 2 MW. W
odległości 100 m od jednego z masztów przebiega Droga Krajowa nr 1, o bardzo duŜym
natęŜeniu ruchu (ponad 1000 pojazdów na godzinę). 400 m na południe od drugiego z
masztów biegnie linia kolejowa o niewielkim ruchu pociągów. W odległości 800-1000 m od
masztów znajduje się miejscowość Głuchowo. Klimat akustyczny otoczenia siłowni
kształtowany jest przede wszystkim przez dźwięki dobiegające z Drogi Krajowej nr 1. W
pobliŜu zabudowań Głuchowa dominuje hałas emitowany przez lokalny ruch samochodowy
oraz odgłosy komunalne (kosiarki i inne urządzenia techniczne, szczekanie psów).
34
Na przydroŜnym drzewie widać działanie
wiatru wywołującego szum drzew
Za linią drzew widoczna druga, bliźniacza
wieŜa
Fot. B.2. Pomiar natęŜenia hałasu w sąsiedztwie elektrowni wiatrowej w Głuchowie koło
ChełmŜy
Pomiary natęŜenia hałasu przeprowadzono w dniu 18 czerwca 2011 r. Panowała
pogoda ciepła (około 20ºC) i wietrzna (wiatr zachodni o prędkości na wysokości 10 m - 8-10
m/s, w porywach do 15 m/s, czyli na wysokości turbiny średnio 13-16 m/s, w porywach 20
m/s). Podstawową serię pomiarów przeprowadzono w godzinach popołudniowych. Kilka
pomiarów kontrolnych wykonano takŜe nocą. Silny, porywisty wiatr sprawiał, Ŝe w hałasie
dominował szum drzew rosnących wzdłuŜ dróg lokalnych i w pobliŜu zabudowań. Tłumił on
odgłosy pracy turbin, które obracały się z prędkością 13-14 obrotów na minutę.
Pomiary natęŜenia hałasu przeprowadzone przez zespół prof. J. Mikołajczaka z UTP
w Bydgoszczy objęły siłownie wiatrowe w Rypałkach koło Rypina oraz w Wymysłowicach i
BoŜejewicach koło Strzelna. Obiektem badań przeprowadzonych w Rypałkach była siłownia
wiatrowa Vestas, typ V90 2 MW. Siłownia usytuowana jest na 53º06’34.8’’ szerokości
geograficznej północnej i 19º26’03.9’’ długości geograficznej wschodniej. Wysokość wieŜy
wynosi 95 m. Taka sama siłownia znajdowała się w BoŜejewicach (52º41’45.168’’N,
18º15’22.428’’E). Siłownia w Wymysłowicach firmy NEG Micon, typ NM 48 750 kW
(52º41’13.596’’N, 18º11’27.348’’E) miała wieŜę o wysokości 70 m. Pomiary wykonywane
były nocą, w godzinach 01:00 – 04:00, na wysokości 1,7 m nad gruntem, w dniach: 28
listopada 2011 i 19 grudnia 2011 (Rypałki), 2 i 16 grudnia 2011 (Wymysłowice) oraz 3 i 17
grudnia (BoŜejewice).
35
2.2.2.1.1. Hałas w zakresie słyszalnym
W tabelach B.10 i B.11 zestawiono wyniki pomiarów natęŜenia hałasu docierającego
do ucha człowieka, a emitowanego przez turbiny wiatrowe i otoczenie z uwzględnieniem
usytuowania turbiny wiatrowej do kierunku wiatru jak równieŜ odległości od turbiny
wiatrowej.
Tab. B.10. Wartość równowaŜnego poziomu dźwięku A (dB) w róŜnych odległościach od
turbiny wiatrowej w ciągu dnia 19 VI 2011 r.
Odległość (m)
Strona zawietrzna
LAeq
Strona dowietrzna LAeq
20 52,8 - 150 49,8 - 200 43,8 - 300 40,6 47,8 500 36,8 - Źródło: badania własne
Z analizy wyników pomiarów terenowych wynika, Ŝe hałas emitowany przez elektrownię
wiatrową miał, na poziomie percepcji człowieka (1,7 m), stosunkowo małe natęŜenie
(Koszarny i Szata 1987) i w godzinach dziennych nie przekraczał obowiązujących norm
wymienionych w rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 r. (Dz. U. nr
120, 2007, poz. 826). TuŜ przy turbinie równowaŜny poziom dźwięku skorygowany według
krzywej korekcyjnej A (hałas słyszalny przez człowieka) wynosił w ciągu dnia około 40-50
dB. W nocy na skutek większej wilgotności powietrza, która sprzyja propagacji dźwięku,
oraz mniejszej liczby źródeł generujących hałas w otoczeniu (hałas tła) osiągał on wartość
około 57 dB i był wyŜszy od przewidzianego w zacytowanym wyŜej rozporządzeniu.
Zarówno w ciągu dnia, jak i nocą, obserwowano niewielkie róŜnice pomiędzy wartościami
równowaŜnego poziomu dźwięku po stronie zawietrznej i dowietrznej wynoszące do 2 dB.
Wraz z oddalaniem się od turbiny wiatrowej natęŜenie hałasu stopniowo malało. W
odległości 100 m był on mniejszy o 2-3 dB, a w odległości 300 m od wieŜy turbiny - juŜ o 6-
8 dB. Zmniejszanie się wartości hałasu wraz z oddalaniem się od wieŜy siłowni występowało
do odległości 500-600 m. W ciągu dnia w odległości 660 m od siłowni zanotowano
zwiększenie wartości hałasu (tab. B.11). Było to spowodowane oddziaływaniem hałasu
emitowanego z innych źródeł aniŜeli turbina wiatrowa (pojazdy poruszające się drogami,
36
maszyny rolnicze pracujące w polu, odgłosy z gospodarstw stojących wzdłuŜ dróg), jest to
tzw. hałas tła. W nocy z uwagi na mniejszą liczbę źródeł hałasu i sprzyjające propagacji
dźwięku warunki wilgotnościowe zasięg oddziaływania hałasu emitowanego przez turbinę
wiatrową był znacznie większy i wynosił nawet do 1000 m.
Tab. B.11.Wartość równowaŜnego poziomu dźwięku A i C (dB) w róŜnych odległościach od
turbiny wiatrowej w ciągu dnia i porze nocnej 30 IX 2011 r.
Dzień Noc
strona zawietrzna strona dowietrzna strona zawietrzna strona dowietrzna Odległość
(m) LAeq LCeq LAeq LCeq LAeq LCeq LAeq LCeq
20 50,6 64,6 48,8 74,9 57,2 63,8 55,3 63,3
100 47,8 66,8 48,9 77,2 54,0 61,2 51,9 61,0
200 45,4 63,0 44,2 73,0 51,9 60,5 45,6 64,8
300 41,8 63,9 41,8 67,9 - - - -
400 - - - - - - 46,0 62,0
660 45,4 62,0 45,4 62,0 - - 46,4 60,4
730 - - - - 49,9 63,3 - -
1000 - - 38,2 57,9 - - 44,7 55,5 Źródło: badania własne
Uogólniając wyniki pomiarów przeprowadzonych w rejonie siłowni w Cetkach
moŜna stwierdzić, Ŝe średni, równowaŜny poziom dźwięku o charakterystyce A nigdzie, w
ciągu godzin dziennych, nie przekroczył dopuszczalnej normy. Natomiast nocą hałas osiągał
poziom zgodny z normą dopiero w odległości 1000 m od masztu siłowni (ryc. B.62). W
odległościach 300-1000 m hałas przekraczał wartość normatywną nieznacznie (o 2-3 dB).
NaleŜy jednak zaznaczyć, Ŝe na hałas ten składały się zarówno dźwięki emitowane przez
siłownię, jak równieŜ dźwięki tła akustycznego (odgłosy z gospodarstw i ruchu drogowego).
37
30
35
40
45
50
55
60
0 200 400 600 800 1000 1200
LAeq - Dzień
LAeq - Noc
LAeq (dB)
Odległość od masztu elektrowni wiatrowej (m)
Norma - dzień
Norma -noc
Punkt w pobliŜu drogi nr 534
Ryc. B.62. Średni równowaŜny poziom dźwięku (LAeq) docierający do człowieka w róŜnych
odległościach od siłowni wiatrowej w Cetkach koło Rypina
Źródło: badania własne
W otoczeniu siłowni wiatrowych w Głuchowie rozkład przestrzenny zmierzonych
poziomów hałasu jest w tym rejonie wypadkową kilku czynników. Na poziom hałasu
wpływały przede wszystkim: szum drzew (60-69 dB) i odgłosy ruchu samochodowego na
Drodze Krajowej nr 1 (do 76 dB). Hałas emitowany przez pracujące łopaty wiatraków był
skutecznie zagłuszany przez wymieniowe wyŜej dwa dominujące źródła. TakŜe hałas
docierający od przejeŜdŜającego pociągu (68 dB) przewyŜszał w odległości 300 m od masztu
hałas obracających się turbin Poziom hałasu zbliŜony do tła akustycznego obserwowanego w
pobliŜu siłowni w Cetkach (42 dB) był obserwowany jedynie w najdalej wysuniętym na
północny-wschód punkcie pomiarowym, poza linią lasu oddzielającego siłownie w
Głuchowie oraz DK 1. Małe natęŜenie hałasu (45 dB) występowało takŜe w punkcie
oddalonym od szpalerów i grup drzew (ryc. B.63).
Dominacja hałasu z DK 1 była takŜe wyraźnie dostrzegana nocą. NatęŜenie hałasu na
przestrzeni pomiędzy DK 1 a wsią Głuchowo było nocą prawie tak samo duŜe jak w ciągu
dnia. Dopiero w samej miejscowości, w odległości co najmniej 700 m od siłowni i 1300 m od
DK 1 natęŜenie hałasu spadło nocą do poziomu poniŜej 50 dB(A), który jest tutaj poziomem
normatywnym dla tej pory doby.
38
Ryc. B.63. Punkty pomiaru hałasu w otoczeniu siłowni wiatrowych w Głuchowie koło
ChełmŜy, z podanymi wartościami średniego równowaŜnego poziomu dźwięku (dB(A));
wartości umieszczone w nawiasach odnoszą się do godzin nocnych, okręgi w odległościach
co 100 m
Źródło: badania własne
Udział róŜnych źródeł hałasu kształtujących klimat akustyczny w rejonie siłowni w
Głuchowie ilustruje rycina B.64. Przedstawia ona wartości średniego równowaŜnego
poziomu hałasu w róŜnych odległościach od wieŜ siłowni. Widać wyraźnie, Ŝe w odróŜnieniu
od obiektu w Cetkach rozkład poziomu hałasu nie był tak wyraźnie uwarunkowany
odległością od siłowni. DuŜo większe znaczenie miały inne źródła hałasu (DK 1, linia
kolejowa, szum drzew). Z uwagi na usytuowanie siłowni w Głuchowie w sąsiedztwie drogi i
linii kolejowej poziom normatywny hałasu wynosi tam dla godzin dziennych 60 dB(A), a dla
godzin nocnych 50 dB(A).
39
30
40
50
60
70
0 200 400 600 800 1000 1200
LAeq,D
LAeq,N
LAeq (dB)
Odległość od masztu elektrowni wiatrowej (m)
Norma - dzień
Norma - noc
Ryc. B.64. Średni równowaŜny poziom dźwięku w godzinach dziennych (LAeq,D) i w
godzinach nocnych (LAeq,N) docierający do człowieka w róŜnych odległościach od siłowni
wiatrowych w Głuchowie koło ChełmŜy; strzałkami zaznaczono punkty leŜące w pobliŜu
drogi krajowej nr 1
Źródło: badania własne
Podany wyŜej przykład dowodzi, Ŝe rozpatrując moŜliwy wpływ siłowni wiatrowych
na klimat akustyczny w ich otoczeniu naleŜy brać pod uwagę fakt, Ŝe dźwięki emitowane
przez łopaty wirnika i inne urządzenia towarzyszące siłowni nie są jedynym źródłem hałasu
dla ludzi mieszkających w pobliŜu. Powodem przekroczenia obowiązujących poziomów
normatywnych mogą być inne źródła (ruch samochodowy i kolejowy, hałas komunalny,
szum drzew generowany silnym, porywistym wiatrem).
Poziomy hałasu słyszalnego zmierzone w rejonie siłowni w Rypałkach, BoŜejewicach
i Wymysłowicach znajdowały się w przedziale pomiędzy 45 a 60 dB(A). Poziomy te nie
zmieniały się wyraźnie wraz z odległością od wieŜy siłowni oraz nie zaleŜały od samej
wysokości wieŜy. Poziom hałasu był zatem podobny do tego, zaobserwowanego w godzinach
nocnych w pobliŜu siłowni w Cetkach i Głuchowie.
2.2.2.1.2. Hałas niskiej częstotliwości i w zakresie infradźwięków
Pomiary imisji hałasu o niskiej częstotliwości (10-100 Hz) przeprowadzono w
otoczeniu siłowni w Cetkach dnia 30 września 2011 r. oraz w Rypałkach, BoŜejewicach i
Wymysłowicach w listopadzie-grudniu 2011 r.
W stosunku do krzywej korekcyjnej A dźwięki o niskiej częstotliwości cechują się
poziomem hałasu wyŜszym o około 15 dB, niezaleŜnie od odległości od źródła dźwięku.
Takie przewyŜszenia charakterystyki LCeq w stosunku do LAeq stwierdzili Lindkvist i
40
Almgren (2011) na podstawie kilkuletnich badań prowadzonych w Szwecji, a obejmujących
kilkadziesiąt siłowni wiatrowych o mocy 1-3 MW i wysokości wieŜ od 80 do 100 m.
Analogiczne przewyŜszenie równowaŜnego poziomu dźwięku zarejestrowano dla
hałasu skorygowanego według krzywej korekcji C (dla dźwięków o niskiej częstotliwości) w
stosunku do krzywej korekcyjnej A (dla dźwięków słyszalnych o częstotliwości > 100Hz)
obserwowano w rejonie siłowni w Cetkach. TuŜ przy turbinie równowaŜny poziom dźwięku
C kształtował się na poziomie 65-75 dB i zmniejszał się wraz z odległością od masztu. W
odległości powyŜej 400 m od siłowni kształtował się, zarówno dniem jak i nocą, na poziomie
62 dB (C).
Nieco wyŜsze poziomy dźwięku o niskiej częstotliwości obserwowano w otoczeniu
siłowni w Rypałkach, Wymysłowicach i BoŜejewicach. Wynosił on tam 60-80 dB(C) i był
wyŜszy od hałasu słyszalnego o 20-30 dB. Brak szczegółowych informacji o tle akustycznym
w rejonie powyŜszych siłowni nie pozwala na jednoznaczne wyjaśnienie tych stosunkowo
wysokich natęŜeń hałasu o niskich częstotliwościach.
Uogólniony obraz rozkładu hałasu dźwięków o niskiej częstotliwości w róŜnych
odległościach od masztu siłowni przedstawia rycina B.65. Poziomy hałasu w ciągu dnia i
nocy były do siebie zbliŜone i w niewielkim stopniu były zaleŜne od odległości od siłowni.
MoŜe to sugerować, Ŝe na dźwięki o niskiej częstotliwości składają się głównie dźwięki tła.
Hipoteza ta wymaga jednak dalszych, pogłębionych badań, które wykraczają poza zakres
obecnego opracowania.
30
40
50
60
70
80
90
0 200 400 600 800 1000 1200
LCeq - Dzień
LCeq - Noc
LCeq (dB)
Odległość od masztu elektrowni wiatrowej (m)
Ryc. B.65. Średni równowaŜny poziom dźwięku o niskich częstotliwościach (LCeq)
docierający do człowieka w róŜnych odległościach od siłowni wiatrowej w Cetkach koło
Rypina
Źródło: badania własne
41
Zmierzone poziomy imisji infradźwięków w otoczeniu siłowni w Rypałkach,
BoŜejewicach i Wymysłowicach w odległości ponad 500 m od wieŜy wiatraków oscylowały
około wartości 80-90 dB(G). Poziom ten jest typowy dla otoczenia siłowni wiatrowych na
większości obszaru Europy środkowej (Ceranna i inni 2011). NiemoŜność wykonania
pomiarów w warunkach kontrolnych (bez pracy turbiny siłowni) nie pozwala jednoznacznie
określić źródła infradźwięków, czy jest nim siłownia wiatrowa, czy inne źródła techniczne
występujące w badanych rejonach.
2.3. Charakter dźwięków emitowanych przez elektrownię wiatrową
Ten element oddziaływania siłowni wiatrowych na człowieka został oceniony przez
mgr. W. BłaŜejczyka, specjalisty z zakresu akustyki i reŜyserii dźwięku, pracownika
naukowego Uniwersytetu Muzycznego Fryderyka Chopina w Warszawie. Rejestracji
dźwięku w otoczeniu siłowni wiatrowej w Cetkach dokonano 30 IX 2011 r. mikrofonem
pomiarowym Krk Ergo o kołowej charakterystyce kierunkowej i płaskiej charakterystyce
częstotliwościowej oraz na drodze oceny słuchowej na miejscu (fot. B.3). Rozmieszczenie
punktów rejestracji znajduje się na rycinie B.61.
Fot. B.3. Rejestracja dźwięków emitowanych przez pracująca siłownię wiatrową w Cetkach
koło Rypina
Na podstawie analizy nagrań dokonanych w bezpośrednim sąsiedztwie wiatraka
stwierdzono, Ŝe generował on następujące rodzajów dźwięków:
1) szum szerokopasmowy w paśmie powyŜej 8000 Hz, generowany przez ruch śmigieł
w powietrzu. Ma on charakter periodyczny, pojawia się w momencie przejścia śmigła
42
obok wieŜy. Jest słyszalny tylko w bezpośrednim sąsiedztwie wiatraka (do odległości
około 150 m) (por. CD ścieŜka 1);
2) szum szerokopasmowy w paśmie poniŜej 8000 Hz, generowany przez ruch śmigieł w
powietrzu. Ma on charakter ciągły, ale w paśmie środkowym (100-2000 Hz) bardzo
wyraźne są jego periodyczne modulacje: efekt Dopplera, słyszalny tylko w odległości
mniejszej niŜ około 70 m oraz filtr grzebieniowy o częstotliwości zmieniającej się
zgodnie z częstotliwością obracania się śmigieł. Modulacja filtra grzebieniowego jest
słyszalna w bardzo duŜej odległości od wiatraka i ma ona decydujący wpływ na
charakter hałasu generowanego przez wiatrak (por. CD ścieŜka 1, 2, 3);
3) hałas mechanizmu turbiny, słyszalny zdecydowanie wyraźniej od strony zawietrznej,
do odległości około 200 m (por. CD ścieŜka 2);
4) wieloton harmoniczny generowany przez transformator, o częstotliwościach: 50, 100,
300, 400 i 600 Hz. Są to częstotliwości stanowiące wielokrotność 50 Hz (częstotliwość
prądu zmiennego w Polsce). Dźwięk ten słyszalny jest do odległości około 300 m,
zdecydowanie lepiej od strony zawietrznej (ryc. B.66) (por. CD ścieŜka 2);
5) wieloton harmoniczny zawierający częstotliwości 1170 i 1764 Hz (stosunek
częstotliwości 3:2), słyszalny przede wszystkim od strony zawietrznej do odległości ok.
300 m (ryc. 52) (por. CD ścieŜka 2);
6) wieloton harmoniczny zawierający częstotliwości 2150, 2250, 2350 i 2450 Hz (a więc
nieparzyste wielokrotności 50 Hz), słyszalny przede wszystkim od strony zawietrznej,
do odległości ok. 300 m (ryc. 67) (por. CD ścieŜka 2).
Ryc. B.66. Analiza widmowa w odległości 20 m, strona zawietrzna. Widoczne wielotony
harmoniczne o składowych 1170 i 1764 Hz oraz 2150, 2250, 2350 i 2450 Hz
Źródło: W. BłaŜejczyk, 2011
43
Ryc. B.67. Analiza widmowa w punkcie trzecim odległość 200 m, strona zawietrzna.
Wielotony harmoniczne wyraźne, widoczny takŜe filtr grzebieniowy
Źródło: W. BłaŜejczyk, 2011
Najbardziej i najdalej słyszalnym dźwiękiem spośród powyŜszych jest szum
szerokopasmowy w paśmie poniŜej 8000 Hz. Najistotniejszą rolę z punktu widzenia percepcji
słuchowej stanowią wspomniane dwa efekty modulacyjne.
a) Efekt Dopplera, związany ze zmianą połoŜenia źródła dźwięku (śmigła) względem
słuchacza, słyszalny jest tylko w odległości mniejszej niŜ 70 m. W takiej odległości
zmiana połoŜenia śmigła względem słuchacza powoduje słyszalny efekt obniŜenia
dźwięku w momencie przejścia śmigła obok wieŜy. Efekt ten nie występuje dla
słuchacza stojącego dokładnie na osi bocznej wiatraka (por. CD ścieŜka 1).
b) Modulacja częstotliwości filtra grzebieniowego. Filtr grzebieniowy jest zjawiskiem
typowym dla percepcji dźwięków szumowych w przestrzeni, w której znajdują się
elementy odbijające dźwięk (w tym przypadku powierzchnia ziemi). Szum emitowany
przez dane źródło dochodzi do słuchacza bezpośrednio (najkrótszą drogą), a takŜe
odbity od powierzchni ziemi, po przebyciu nieco dłuŜszej drogi – a więc opóźniony.
Opóźnienia rzędu tysięcznych części sekundy (dla róŜnicy odległości rzędu jednego
metra) powodują powstanie szeregu wycięć i podbić w widmie szumu. Szereg ten ma
charakter harmoniczny, przez co zauwaŜalna staje się wysokość dźwięku. Wysokość ta
jest związana ze stosunkiem drogi (a co za tym idzie opóźnienia) przebytej przez
dźwięk bezpośredni i odbity. Dlatego inna wysokość dźwięku słyszalna jest na
wysokości 1 m, a inna na wysokości 1,7 m. Stąd wniosek, Ŝe hałasu wiatraka będzie
inaczej percypowany przez osobę wysoką i niską. RóŜnica ta jest istotna słuchowo (ryc.
B.68) (por. CD ścieŜka 4-8).
Jeśli źródło dźwięku lub odbiornik jest ruchome, opóźnienie dźwięku odbitego
względem bezpośredniego zmienia się płynnie, w związku z tym częstotliwość filtra
44
grzebieniowego podlega modulacji. Dzieje się tak w przypadku wiatraka, poniewaŜ
źródłem hałasu jest obracające się śmigło. Modulacja częstotliwości filtra
grzebieniowego jest bardzo wyraźnie słyszalna nawet w duŜych odległościach od
wiatraka. Dźwięk o modulowanej wysokości jest lepiej słyszalny i podlega maskowaniu
w mniejszym stopniu niŜ dźwięk niemodulowany o analogicznym natęŜeniu (por. CD
ścieŜka 3).
Ryc. B.68. Analiza widmowa w odległości 20 m, strona dowietrzna. Widoczne podbicie
częstotliwości 50, 100, 300, 400 i 600 Hz, a takŜe podbicia i wycięcia w paśmie 100-2000
Hz, o charakterze harmonicznym – filtr grzebieniowy (rozmiar okna FFT: 65 532 próbek,
okno typu Blackmann-Harris)
Źródło: W. BłaŜejczyk, 2011
Szum szerokopasmowy powyŜej 8000 Hz i poniŜej 8000 Hz podlega takŜe modulacji
amplitudy , wyraźniej słyszalnej dla częstotliwości powyŜej 8000 Hz. Częstotliwość
modulacji amplitudy związana jest z częstotliwością przechodzenia śmigieł obok wieŜy. W
połączeniu z modulacją częstotliwości filtra grzebieniowego prowadzi to do periodycznej
zmiany barwy hałasu, co sprawia, Ŝe staje się on lepiej słyszalny i w mniejszym stopniu
podlega maskowaniu.
Szum poniŜej 100 Hz jest mniej słyszalny, mimo Ŝe analiza widmowa wykazuje
stosunkowo wysoki poziom tych częstotliwości w stosunku do reszty pasma. Jednak dźwięki
w tym zakresie częstotliwości trudno jednoznacznie zdefiniować jako generowane przez
wiatrak.
45
Hałas wiatraka w odległościach większych niŜ 300 m jest maskowany przez inne
dźwięki występujące w jego otoczeniu, takie jak ruch uliczny, szum drzew czy odgłosy
gospodarstw domowych. Dźwięki te są bardziej intensywne w ciągu dnia. W ciągu dnia
hałas wiatraka w odległości 300 m jest juŜ słabo rozpoznawalny (por. CD ścieŜka 11),
natomiast w odległości 600 m jest w zasadzie całkowicie maskowany przez dźwięki tła
akustycznego (por. CD ścieŜka 12). Natomiast nocą hałas wiatraka jest słyszalny wyraźnie w
odległości 300 m (por. CD ścieŜka 9), w odległości 600 m moŜna go wysłyszeć pod
warunkiem niewystępowania innych dźwięków (np. przejeŜdŜających samochodów w
odległości 200 m, por. CD ścieŜka 10), a w odległości 1000 m jest bardzo trudny do
wyodrębnienia spośród innych dźwięków otoczenia. Przy większych odległościach głośność
dźwięków generowanych przez siłownię wiatrową zmienia się w duŜym stopniu w zaleŜności
od siły i kierunku wiatru (por. CD ścieŜka 10). Co istotne, w duŜych odległościach od
wiatraka hałas przez niego generowany jest rozpoznawalny tylko dzięki słyszalnym
modulacjom – zarówno modulacji amplitudy, jak i modulacji częstotliwości filtra
grzebieniowego.
2.4. Oddziaływaniu hałasu elektrowni wiatrowych na zdrowie człowieka
Analizując oddziaływanie hałasu generowanego przez elektrownie wiatrowe na
zdrowie człowieka oparto się na róŜnorodnych materiałach publikowanych przez
zwolenników i przeciwników energetyki wiatrowej. WyraŜane w tych opracowaniach opinie
zweryfikowano wynikami nielicznych, w pełni obiektywnych badań prowadzonych w
Holandii i Francji oraz syntezami badań dokonywanych przez Światową Organizację
Zdrowia (WHO).
Na wstępie naleŜy dodać, Ŝe brak jest wiarygodnych badań o charakterze klinicznym,
w których potwierdzono negatywne oddziaływanie hałasu emitowanego przez elektrownie
wiatrowe na zdrowie człowieka. Hałas ten jest bowiem tylko częścią pola dźwięków
funkcjonujących w otoczeniu człowieka.
46
2.4.1. Normy ustawowe i higieniczne
Problem naraŜenia pojedynczych osób i całych populacji stał się w ostatnich latach
problemem o zasięgu globalnym. Wiele uwagi poświęca temu zagadnieniu Światowa
Organizacja Zdrowia (WHO) publikując okresowe raporty, w których podsumowuje aktualny
stan badań naukowych nad wpływem hałasu na zdrowie człowieka (Burden of disease…
2011; Night noise … 2009). W związku z narastającym problemem hałasu w środowisku
Ŝycia człowieka, a jednocześnie raportowanych przez lekarzy zagroŜeń dla zdrowia
człowieka, Dyrektywa Parlamentu i Komisji Europejskiej nr 2002/49/EC nakłada na państwa
członkowskie Unii obowiązek opracowania odpowiednich strategii narodowych do
monitorowania i walki z problemem hałasu.
2.4.1.1. Dźwięki słyszalne
W celu zapewnienia podstaw prawnych dla regulacji zagroŜeń hałasem Minister
Środowiska wydał 14 czerwca 2007 r. rozporządzenie (Dz. U. nr 120, 2007, poz. 826) w
sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku (zastąpiło ono analogiczne
rozporządzenie z roku 2004). Rozporządzenie to odnosi się tylko do zakresu hałasu
słyszalnego przez człowieka. Charakteryzuje się go za pomocą równowaŜnego poziomu
dźwięku A wyraŜonego w decybelach (LAeq). Jest to skorygowany, według krzywej
korekcyjnej A, poziom ciśnienia akustycznego ciągłego ustalonego dźwięku. Rozporządzenie
określa dopuszczalne, krótko- i długookresowe dopuszczalne poziomy dźwięku.
RównowaŜny poziom dźwięku A dla przedziału czasu 16 godzin w ciągu dnia i 8 godzin w
ciągu nocy jest takŜe zwany średnim poziomem dźwięku i jest on oznaczany odpowiednio:
LAeq D i LAeq N (tab. B.12).
47
Tab. B.12. Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku powodowanego przez poszczególne
grupy źródeł hałasu (z wyłączeniem hałasu powodowanego przez starty, lądowania i przeloty
statków powietrznych oraz linie elektroenergetyczne) wyraŜone wskaźnikami LAeq D i LAeq N,
które to wskaźniki maja zastosowanie do ustalania i kontroli warunków korzystania ze
środowiska, w odniesieniu do jednej doby
W odniesieniu do otoczenia siłowni wiatrowych mają zastosowanie wartości
normatywne określone dla terenów zabudowy zagrodowej. ZaleŜnie od zagospodarowania
powinniśmy stosować progi określone dla miejsc w pobliŜu dróg i linii kolejowych (gdy
wieŜe siłowni stoją w ich pobliŜu) lub progi dopuszczalnego poziomu hałasu dla innych
obiektów.
W przypadku siłowni wiatrowych, które cechują się ciągłym działaniem przez długie
okresy naleŜy takŜe rozpatrywać długookresowe poziomy naraŜenia na hałas
(Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 10 listopada 2010 r. w sprawie sposobu
48
ustalania wartości wskaźnika hałasu LDWN (Dz. U. nr 215 z 2010 r., poz. 1414). Poziomy te
odnoszą się do długich okresów czasu i określają średni poziom hałasu w ciągu dnia,
wieczora i nocy (LDWN) oraz hałasu w ciągu nocy (LN) (tab. B.13). Same, normatywne
wartości wskaźników LDWN i LN są analogiczne jak wskaźników LAeq D i LAeq N.
Tab. B.13. Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku powodowanego przez poszczególne
grupy źródeł hałasu (z wyłączeniem hałasu powodowanego przez starty, lądowania i przeloty
statków powietrznych oraz linie elektroenergetyczne) wyraŜone wskaźnikami LDWN i LN,
które to wskaźniki maja zastosowanie do prowadzenia długookresowej polityki w zakresie
ochrony przed hałasem
Granica między hałasem dokuczliwym, a niedokuczliwym jest płynna i zaleŜna nie
tylko od rodzaju słyszanych zakłóceń, ale równieŜ od odporności nerwowo-psychicznej
człowieka, jego chwilowego nastroju lub rodzaju wykonywanej pracy. Bardzo często ten sam
zespół dźwięków moŜe w pewnych przypadkach wywoływać wraŜenie przyjemne, a w
49
innych nieprzyjemne. Wszystkie te czynniki powodują trudności w ocenie rzeczywistego
zagroŜenia społeczeństwa, gdy dysponujemy jedynie akustyczną oceną terenu, na którym
występuje skaŜenie hałasem. Dlatego teŜ wyniki badań pomiarowych hałasu wymagają
konfrontacji z opinią ludności wyraŜoną w wypowiedziach ankietowych.
Badania ankietowe prowadzone w Warszawie przez Państwowy Zakład Higieny
(PHZ) pozwoliły na opracowanie następującej skali subiektywnej uciąŜliwości hałasu
komunikacyjnego (Koszarny i Szata 1987):
UciąŜliwość hałasu: NatęŜenie hałasu LAeq [dB]:
Mała < 52
Średnia 52 - 62
DuŜa 63 - 70
Bardzo duŜa > 70
Ze względu na róŜne oddziaływanie hałasu na organizm, a tym samym róŜną
szkodliwość dla zdrowia, hałasy słyszalne moŜna podzielić w zaleŜności od ich poziomu na
pięć następujących grup (Engel i Sadowski 2005):
a) poniŜej 35 dB(A) - nieszkodliwe dla zdrowia, mogą być denerwujące lub przeszkadzać w
pracy wymagającej skupienia,
b) 35 - 70 dB(A) - wpływają na zmęczenie układu nerwowego człowieka, powaŜnie
utrudniają zrozumiałość mowy, zasypianie i wypoczynek,
c) 70 - 85 dB(A) - wpływają na znaczne zmniejszenie wydajności pracy, mogą być szkodliwe
dla zdrowia i powodować uszkodzenie słuchu,
d) 85 - 130 dB(A) - powodują liczne schorzenia organizmu ludzkiego, uniemoŜliwiają
zrozumiałość mowy nawet z odległości 0,5 m,
e) powyŜej 130 dB(A) - powodują trwałe uszkodzenie słuchu, wywołują pobudzenie do
drgań organów wewnętrznych człowieka powodując ich schorzenia.
2.4.1.2. Infradźwięki
Infradźwięki są to takie dźwięki, w których widmie występują składowe o
częstotliwościach od 0 do 20 Hz. W zakresie tych częstotliwości są one niesłyszalne dla
człowieka. Poziom odbioru infradźwięków zaleŜy od indywidualnych cech osobniczych oraz
poziomu ciśnienia akustycznego. Progi ciśnienia akustycznego dla słyszalności
50
infradźwięków są wysokie (dla częstotliwości 6-8 Hz, około 100 dB) i obniŜają się w miarę
zwiększania częstotliwości. Infradźwięki są takŜe odbierane przez receptory czucia wibracji.
Progi odczuwania znajdują się o 20-30 dB wyŜej niŜ progi słyszenia (Branco 2001).
Podobne progi podawane są przez Centralny Instytut Ochrony Pracy PIB. Na
podstawie badań przeprowadzanych na stanowiskach pracy stwierdzono, Ŝe progi słyszenia
infradźwięków są tym wyŜsze, im niŜsza jest ich częstotliwość i wynoszą dla częstotliwości
6-8 Hz około 100 dB, a dla częstotliwości 12-16 Hz około 90 dB. Średnia wartość progu
słyszenia wynosi około 102 dB. Gdy poziom ciśnienia akustycznego przekracza wartość 140
dB, infradźwięki mogą powodować występowanie zjawiska rezonansu struktur i narządów
wewnętrznych organizmu. Przy ciśnieniu akustycznym ponad 100 dB infradźwięki są
odczuwane jako nieprzyjemne uczucie wewnętrznego wibrowania lub ucisk w uszach.
Długotrwała ekspozycja na infradźwięki, nawet w przypadku niewielkich przekroczeń progu
słyszenia, prowadzi do stanów nadmiernego zmęczenia, dyskomfortu, senności, zaburzeniami
równowagi, sprawności psychomotorycznej oraz zaburzeniami funkcji fizjologicznych
(Pawlaczyk-Łuszczyńska i inni 2001).
Odnośnie do infradźwięków brak jest unormowań ogólnych ich poziomu w
środowisku. Istnieje jedynie polska norma (PN-Z-01338:2010) mówiąca o ocenie hałasu
infradźwiękowego na stanowiskach pracy. Norma to przewiduje, Ŝe w przypadku
ośmiogodzinnej pracy na stanowiskach naraŜonych na obecność infradźwięków ich średnie
natęŜenie nie powinno przekraczać 102 dB. Natomiast w odniesieniu do pracy o charakterze
koncepcyjnym poziom infradźwięków nie moŜe przekraczać 86 dB.
M. van den Berg (2005) stwierdza, Ŝe percepcja infradźwięków oraz dźwięków o
niskiej częstotliwości ma charakter osobniczy. Jako wspólną dla wszystkich reakcję na
infradźwięki o częstotliwości poniŜej 10 Hz wymienia rezonans wszelkich organów
wewnętrznych. Natomiast dźwięki o częstotliwości 10-100 Hz są przez człowieka raczej
odczuwane niŜ słyszane.
Cechy osobnicze sprawiają, Ŝe w przypadku dźwięków o częstotliwości 20 Hz tylko
dla 10% populacji poziom jego odczuwania charakteryzuje się niskim ciśnieniem
akustycznym 74 dB. Połowa populacji odczuwa taki dźwięk, gdy jego ciśnienie wynosi 85
dB. Natomiast wtedy, gdy ciśnienie akustyczne wynosi 101 dB aŜ 90% populacji odczuwa
jego działanie na organizm (tab. B.14). Dla dźwięków o bardzo niskiej częstotliwości
poziomy wraŜliwości wynoszą odpowiednio: 107 dB (10% populacji), 119 dB (50%
populacji) i 135 dB (90% populacji). Okazuje się zatem, Ŝe tylko 10% populacji cechuje się
51
wraŜliwością na stosunkowo niskie poziomy hałasu. Dla większości osób poziomy
wraŜliwości są wyraźnie podwyŜszone.
Tab. B.14. Poziomy odczuwania dźwięków o róŜnej częstotliwości przez róŜny odsetek
populacji
Poziom odczuwania dźwięków (dB) Częstotliwość (Hz)
10% populacji 50% populacji 90% populacji
4 107 119 135
10 92 103 119
20 74 85 101
50 39 50 66
100 22 34 50
Źródło: van den Berg, 2005
2.4.2. ZagroŜenia dla zdrowia związane z hałasem środowiskowym
Badania naukowe problemów związanych z percepcją hałasu generowanego przez
siłownie wiatrowe oraz oddziaływań tego hałasu na zdrowie i samopoczucie człowieka
prowadzone są intensywnie w wielu krajach, zwłaszcza o długich tradycjach energetyki
wiatrowej (m.in. Stany Zjednoczone, Francja, Holandia, Niemcy, Dania, Nowa Zelandia).
Wyniki tych badań są prezentowane na cyklicznych, organizowanych co 2 lata,
międzynarodowych konferencjach poświęconych hałasowi turbin wiatrowych (International
Meeting of Wind Turbine Noise). Czwarta taka konferencja odbyła się w Rzymie, w kwietniu
2011 r.
Istnieją takŜe opracowania i ksiąŜki (np. Pierpont, 2009) prezentujące wyniki
obserwacji autorów i ankiet prowadzonych wśród osób mieszkających w pobliŜu elektrowni
wiatrowych. Nie moŜna deprecjonować wyników tych badań, niemniej ich autorom nie udało
się w sposób przekonywujący dowieść, Ŝe dolegliwości i uciąŜliwości relacjonowane przez
respondentów są jedynie skutkiem ekspozycji na hałas turbin wiatrowych.
Syntetyczne raporty dotyczące wpływu siłowni wiatrowych na środowisko i zdrowie
człowieka były takŜe publikowane w specjalnych raportach. Przykładem mogą być raport
opracowany w roku 2006 we Francji (Le retentissement du fonctionnement des éoliennes sur
la santé de l'homme, 2006) oraz raport wykonany w Stanach Zjednoczonych w roku 2007
(Environmental Impacts of Wind-Energy Projects, 2007)
52
Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) publikuje specjalne raporty podsumowujące
aktualne wyniki badań w tym zakresie. Podają one liczne przykłady negatywnego
oddziaływania hałasu na zdrowie człowieka. Niemniej jednak, raporty te (Burden of
disease… 2011; Night noise … 2009) wyraźnie stwierdzają, Ŝe nie moŜna wyciągać
jednoznacznych wniosków co do tego, Ŝe konkretne, opisywane w badaniach
medycznych skutki zdrowotne są wynikiem jedynie ekspozycji na nadmierny hałas.
Przebywając w konkretnych środowiskach człowiek jest bowiem naraŜony na róŜne
bodźce zewnętrzne, a tylko jednym z nich jest hałas.
Pamiętając o zastrzeŜeniach podkreślanych przez WHO moŜna jednak wskazać cały
szereg zagroŜeń dla zdrowia powodowanych hałasem. Skutki tych oddziaływań rzadko
ujawniają się od razu - częściej kumulują się w organizmie. Opisywane poniŜej skutki
wpływu hałasu nie dotyczą bezpośrednio hałasu emitowanego przez siłownie wiatrowe,
ale wszelkich źródeł hałasu w otoczeniu człowieka. NaleŜą do nich przede wszystkim:
hałas drogowy, kolejowy i komunalny, oraz hałas na stanowiskach pracy.
Hałas wpływa na organizmy Ŝywe w dwojaki sposób. Pierwszym i najczęściej
zauwaŜalnym jest oddziaływanie na samopoczucie psychiczne. Drugim sposobem jest jego
fizyczne oddziaływanie na organ słuchu i ośrodkowy układ nerwowy (fale dźwiękowe
poprzez zmiany ciśnienia otaczającego nas powietrza mają bezpośredni kontakt z narządem
słuchu). Ekspozycja na nadmierny hałas moŜe powodować ostry lub przewlekły uraz
akustyczny. WHO (Burden of disease… 2011) jako najczęstsze skutki ekspozycji na hałas
wymienia: wahania ciśnienia krwi, nasilenie nadciśnienia i choroby niedokrwiennej serca,
osłabienie zdolności poznawczych (zwłaszcza u dzieci i młodzieŜy), zaburzenia snu,
zaburzenie i osłabienie słuchu. Podkreśla takŜe znaczną, odczuwaną subiektywnie
dokuczliwość hałasu.
Efektem długotrwałego przebywania w środowisku o nadmiernym hałasie moŜe być
tzw. zespół pohałasowy obejmujący upośledzenie funkcji fizjologicznych i psychicznych
(bóle i zawroty głowy, osłabienie, zwiększoną pobudliwość nerwową, zaburzenie snu,
zwiększoną potliwość, uszkodzenie słuchu). Graniczną wartością występowania zaburzenia
funkcji fizjologicznych jest 70 dB (Engel i Sadowski 2005).
Mechaniczny wpływ silnych fal dźwiękowych na organ słuchu moŜe powodować:
- upośledzenie, w postaci podwyŜszenia progu słyszenia, co jest wynikiem długotrwałego
naraŜenia na hałas, o równowaŜnym poziomie dźwięku A przekraczającym 80 dB,
53
- uszkodzenia struktur anatomicznych narządu słuchu, będące zwykle wynikiem
jednorazowych i krótkotrwałych ekspozycji na hałas o szczytowych poziomach ciśnienia
akustycznego powyŜej 130 dB.
Norma ISO 1999: 1975 podaje po jakim okresie (wyraŜonym w latach) eksponowania
na hałas o róŜnym natęŜeniu moŜe wystąpić ryzyko utraty słuchu. Ryzyko to wyraźnie
wzrasta wraz ze wzrostem poziomu dźwięku powyŜej 90 dB(A). Przy hałasie o natęŜeniu 85
10% ryzyko utraty słuchu pojawia się dopiero po 40 latach ekspozycji. Natomiast ekspozycja
hałas o natęŜeniu 90 dB powoduje takie samo ryzyko juŜ po 10 latach (tab. B.15).
Tab. B.15. Ryzyko utraty słuchu w zaleŜności od równowaŜnego poziomu dźwięku A i czasu
naraŜenia
Ryzyko utraty słuchu, %
Czas naraŜania, lata
RównowaŜny poziom dźwięku A,
(dB)
5 10 15 20 25 30 35 40
mniejszy od 80 0 0 0 0 0 0 0 0
85 1 3 5 6 7 8 9 10
90 4 10 14 16 16 18 20 21
95 7 17 24 28 29 31 32 29
100 12 29 37 42 43 44 44 41
105 18 42 53 58 60 62 61 54
110 26 55 71 78 78 77 72 62
115 36 71 83 87 84 81 75 64
Źródło: ISO 1999:1975
M. van den Berg (2005) zestawił następujące efekty zdrowotne (obserwowane wśród
mieszkańców Holandii), które są skutkiem ekspozycji człowieka na hałas słyszalny o róŜnym
natęŜeniu (tab. B.16). NaleŜy przy tym pamiętać, Ŝe cytowane efekty zdrowotne dotyczą
kaŜdego źródła hałasu, a nie są szczególnie związane z hałasem generowanym przez turbiny
wiatrowe. Zestawienie to pokazuję, Ŝe zaburzenia pracy układu krąŜenia, osłabienie słuchu i
obniŜenie sprawności intelektualnej moŜe nastąpić w wyniku długotrwałej ekspozycji na
hałas o natęŜeniu przewyŜszającym 70 dB(A). Subiektywnie odczuwana dokuczliwość i
pogorszenie jakości snu mogą mieć miejsce juŜ przy hałasie rzędu 40-42 dB(A). Natomiast
źródłem niespokojnego snu moŜe juŜ być hałas w pomieszczeniu, w którym śpimy, o
54
natęŜeniu 35 dB. Wyniki te znajdują swe potwierdzenie w raporcie Światowej Organizacji
Zdrowia (Night noise … 2009).
Tab. B.16. Potwierdzone naukowo efekty zdrowotne ekspozycji na hałas słyszalny o róŜnym
natęŜeniu
Efekt zdrowotny Krytyczny poziom hałasu
wskaźnik
hałasu
wartość dB(A) miejsce pobytu
- osłabienie słuchu LAeq, 8hr 75 pomieszczenie
LAeq, 24hr 70 pomieszczenie
- wahania ciśnienia krwi LAeq, 8hr 85 pomieszczenie
LAeq, 6-22hr 70 na zewnątrz
- choroba niedokrwienna serca LAeq, 6-22hr 70 na zewnątrz
- dokuczliwość Ldn 42 na zewnątrz
- bezsenność SEL 55 pomieszczenie
- niespokojny sen SEL 35 pomieszczenie
- subiektywnie odczuwane pogorszenie
snu
LAeq,night 40 na zewnątrz
- sprawność intelektualna LAeq,day 70 na zewnątrz
Źródło: van den Berg, 2005
Zarówno w cytowanych wcześniej badaniach natęŜenia hałasu, prowadzonych w
róŜnych krajach, jak i w badaniach wykonanych na potrzeby obecnego opracowania nie
stwierdzono na poziomie percepcji człowieka hałasu o natęŜeniach tak duŜych, które
mogłyby prowadzić do wywołania negatywnych reakcji fizjologicznych. Obserwowane
natęŜenia hałasu w rejonie siłowni wiatrowych znajdowały się na poziomie, który moŜe
powodować dokuczliwość oraz zaburzenia snu. Analizując oddziaływanie hałasu na
człowieka w godzinach nocnych naleŜy jednakŜe uwzględniać fakt, Ŝe wewnątrz
pomieszczeń poziom hałasu jest mniejszy w stosunku do terenu otwartego. Wieloletnie
badania Lindkvista i Almgrena (2001) prowadzone w pobliŜu siłowni wiatrowych w Szwecji
wskazują, Ŝe osłabienie to wynosi średnio około 15 dB (w zaleŜności od częstotliwości
dźwięku osłabienie to waha się pomiędzy 12 a 18 dB).
55
W prowadzonych w ostatnich latach badaniach duŜą wagę przykłada się do
oddziaływania na zdrowie człowieka infradźwięków. Istniejąca w Polsce norma (PN-Z-
01338:2010) dotyczy jedynie poziomu infradźwięków na stanowiskach pracy. Stwierdzone w
badaniach przeprowadzonych przez prof. J. Mikołajczaka i dr. S. Borowskiego poziomy
infradźwięków emitowanych przez pojedynczą turbinę wiatrową nie przekraczały normy dla
ośmiogodzinnej ekspozycji, wynoszącej 102 dB.
Dla ciśnienia akustycznego na poziomie 100 dB infradźwięki mogą być odczuwane
jako nieprzyjemne uczucie wewnętrznego wibrowania powodowane zjawiskiem rezonansu
narządów wewnętrznych. Innym występującym objawem jest uczucie ucisku w uszach oraz
występujący stan nadmiernego zmęczenia, dyskomfortu, senności, zaburzenia równowagi,
sprawności psychomotorycznej oraz zaburzenia funkcji fizjologicznych.
NaleŜy takŜe pamiętać, Ŝe człowiek jest naraŜony na kontakt z falami
infradźwiękowymi w bardzo róŜnych sytuacjach. Raport Francuskiej Akademii Medycyny
(Le retentissement du fonctionnement des éoliennes sur la santé de l'homme, 2006)
omawiając potencjalne zagroŜenia dla zdrowia człowieka w wyniku ekspozycji na
infradźwięki emitowane przez elektrownie wiatrowe podaje równieŜ następujące przykłady
naraŜenia na infradźwięki podczas zwykłej, codziennej aktywności człowieka:
- Bieganie rekreacyjne - 90 dB, dźwięki o częstotliwości 2 Hz;
- Pływanie rekreacyjne - 140 dB, dźwięki o częstotliwości 0,5 Hz;
- Jazda samochodem przy otwartym oknie - 115 dB, dźwięki o częstotliwości 15 Hz;
- Czyszczenie ucha - 160 dB, dźwięki o częstotliwości 2 Hz.
Poza cytowanymi wyŜej informacjami Raport Francuskiej Akademii Medycyny
podaje takŜe zestawienie obserwowanych natęŜeń hałasu w zakresie infradźwiękowym i
słyszalnym, obserwowanych w przypadku pracy róŜnych urządzeń (tab. B.17). Z zestawienia
tego widać wyraźnie, Ŝe poziom hałasu (w zakresie infradźwięków i dźwięków słyszalnych)
jest w przypadku siłowni wiatrowych porównywalny z hałasem emitowanym przez pojazdy
samochodowe i pociągi.
56
Tab. B.17. NatęŜenie hałasu (dB) o róŜnej częstotliwości (Hz) emitowanego (poziom Lw)
przez wybrane źródła techniczne w nawiązaniu do progów wraŜliwości człowieka
Źródło hałasu: Infradźwięki Dźwięki słyszalne
8 Hz 16 Hz 32 Hz 63 Hz 125 Hz
Samochód jadący z prędkością 100 km/godz.
95 90 88 82 78
CięŜarówka jadąca z prędkością 80 km/godz.
103 105 102 92 88
Pociąg, z otwartymi oknami, prędkość 80 km/godz.
97 101 101 - -
Turbina wiatrowa o mocy 1 MW i wysokości 100 m
58 - 74 83 90
Turbina wiatrowa o mocy 2 MW* (poziom Lw)
100-110 - 110-120 - 100-105
Próg wraŜliwości 105 95 66 45 29 Źródło: Le retentissement du fonctionnement des éoliennes sur la santé de l'homme, 2006
* wyniki pomiarów przeprowadzonych w otoczeniu siłowni wiatrowych o mocy 2 MW w Rypałkach i Cetkach
Podsumowując część badań dotyczącą wpływu elektrowni wiatrowych na zdrowie
człowieka poprzez hałas emitowany przez te urządzenia techniczne moŜna stwierdzić, Ŝe:
- do człowieka docierają fale dźwiękowe o róŜnej częstotliwości (infradźwięki, dźwięki o
niskiej częstotliwości, dźwięki słyszalne, ultradźwięki) emitowane przez róŜnorodne
obiekty w jego otoczeniu,
- elektrownie wiatrowe są tylko jednym ze źródeł dźwięków,
- poziom emisji infradźwięków przez turbiny elektrowni wiatrowej nie przekracza normy
sanitarnej dla stanowisk pracy wynoszącej 102 dB,
- juŜ w odległości około 500 m od siłowni poziom infradźwięków na poziomie ucha
człowieka spada do 80-90 dB, a więc do poziomu uznawanego w Polskiej Normie (PN-Z-
01338:2010) jako bezpieczny na stanowiskach pracy;
- wyniki przeprowadzonych badań, oraz informacje zaczerpnięte z literatury nie pozwalają na
jednoznaczne określenie, co jest źródłem fal infradźwiękowych obserwowanych w
badanych rejonach; naleŜy bowiem pamiętać, Ŝe na poziom infradźwięków rejestrowanych
w oddaleniu od siłowni składają się zarówno fale akustyczne generowane przez samą
turbinę wiatrową, jak i fale emitowane przez pojazdy mechaniczne i urządzenia techniczne
pracujące w okolicy,
57
- na poziom dźwięków słyszalnych wpływa zarówno hałas emitowany przez ruch
samochodowy i kolejowy oraz pracę obiektów technicznych i maszyn w otoczeniu
człowieka, jak równieŜ warunki atmosferyczne i stopień zagospodarowania terenu,
- w sprzyjających warunkach pogodowych i terenowych (o niskim poziomie hałasu tła,
niezwiązanego z pracą siłowni wiatrowej) natęŜenie hałasu w zakresie słyszalnym nie
przekracza w godzinach dziennych poziomu przewidzianego normą sanitarną (55 dB),
- w godzinach nocnych hałas emitowany przez turbiny wiatraka jest lepiej słyszalny i ma
wyŜszy poziom niŜ w ciągu dnia; hałasu o natęŜeniu niŜszym od przewidzianego normą
sanitarną (45 dB) moŜna się spodziewać dopiero w odległości 500-600 m od wieŜy
siłowni,
- obserwowane w niektórych punktach przekroczenia wartości normatywnej hałasu w
godzinach nocnych naleŜy wiązać z dźwiękami emitowanymi przez ruch samochodowy, a
nie z pracą turbin wiatrowych,
- w obszarach o złoŜonym zagospodarowaniu terenu, zwłaszcza w rejonie przebiegu linii
kolejowych i tras samochodowych o duŜym natęŜeniu ruchu, hałas emitowany przez
siłownie wiatrowe moŜe być maskowany przez dźwięki emitowane przez pozostałe źródła,
- przy wietrze przekraczającym 10 m/s na wysokości 10 m dodatkowym źródłem hałasu w
obszarach porośniętych szpalerami drzew jest szum koron, który maskuje dźwięki
docierające od pracujących turbin,
- brak jest potwierdzonych przypadków problemów zdrowotnych, które moŜna jednoznacznie
wiązać z hałasem emitowanym przez siłownie wiatrowe,
- osoby mieszkające w niewielkiej odległości od siłowni (do 500-600 m) mogą się
natomiast skarŜyć na uciąŜliwość dźwięków docierających od pracujących turbin oraz na
zaburzenia snu.
Poza samym poziomem hałasu badano jego charakterystyki akustyczne. Do
najwaŜniejszych, obserwowanych w trakcie zjawisk akustycznych naleŜą: efekt Dopplera
(słyszalny w odległości mniejszej niŜ 70 m), modulacja częstotliwości filtra grzebieniowego
oraz modulacja amplitudy. W ciągu dnia odgłosy wiatraka juŜ w odległości 300 m są
znacznie maskowane przez inne dźwięki występujące w jego otoczeniu, (takie jak ruch
uliczny, szum drzew czy odgłosy gospodarstw domowych), a w odległości 600 m są w
zasadzie całkowicie niewyróŜnialne z tła akustycznego. Natomiast nocą hałas wiatraka jest
słyszalny wyraźnie w odległości do 300 m, w odległości 600 m moŜna go wysłyszeć pod
warunkiem niewystępowania innych dźwięków, a w odległości 1000 m jest bardzo trudny do
wyodrębnienia spośród innych dźwięków otoczenia. W duŜych odległościach od wiatraka
58
hałas przez niego generowany jest rozpoznawalny tylko dzięki słyszalnym modulacjom –
zarówno modulacji amplitudy, jak i modulacji częstotliwości filtra grzebieniowego.
Biorąc pod uwagę wszystkie przedstawione w tej części opracowania przesłanki,
wynikające z analizy literatury oraz badań własnych na kilku przykładowo wybranych
obiektach, moŜna uznać, Ŝe strefa znacznej uciąŜliwości hałasu obejmuje teren w
promieniu 500-600 m od wieŜy siłowni wiatrowych. Wykonana w ramach ekspertyzy
inwentaryzacja elektrowni wiatrowych pokazuje, Ŝe są one zlokalizowane w większości na
terenach wiejskich. W związku z tym przyjęto, Ŝe w odniesieniu do siłowni wiatrowych mają
zastosowanie wartości normatywne, określone w rozporządzeniu Ministra Środowiska z 14
czerwca 2007 r., dla terenów zabudowy zagrodowej. ZaleŜnie od zagospodarowania
powinniśmy stosować progi określone dla miejsc w pobliŜu dróg i linii kolejowych (gdy
wieŜe siłowni stoją w ich pobliŜu) – 60 dB dniem i 50 dB nocą - lub progi dopuszczalnego
poziomu hałasu dla innych obiektów – 55 dB dniem i 45 dB nocą.
2.5. Propagacja drgań
Badania propagacji drgań gruntu, generowanych przez pracującą siłownię wiatrową,
przeprowadził zespół prof. J. Mikołajczaka z UTP w Bydgoszczy. Pomiarów charakterystyk
drganiowych dokonano w punktach rozmieszczonych na podstawie fundamentowej wieŜy
siłowni wiatrowej w Rypałkach, oznaczonych, jako A, B i C. Odległość punktów
pomiarowych od siłowni wyznaczono względem punktu A (ryc. B.69).
59
Ryc. B.69. Plan rozmieszczenia punktów pomiarowych w obrębie placu manewrowego
siłowni w Rypałkach. Punkty A, B, C wyznaczono na podstawie fundamentowej wieŜy
siłowni wiatrowej, pozostałe punkty rozmieszczono względem punktu A
Źródło: Mikołajczak i Borkowski, 2011
Syntetyczny obraz amplitudy drgań gruntu w róŜnych odległościach od siłowni
przedstawia rycina B.70
Poziom drgań gruntu w otoczeniu pracującej siłowni wiatrowej wyraźnie zmniejszał
się wraz z oddalaniem się od podstawy fundamentowej. W odległości ponad 500 m od wieŜy
siłowni poziom drgań był śladowy. Ponowny wzrost amplitudy drgań gruntu w odległości
ponad 900 m od siłowni był prawdopodobnie wynikiem oddziaływania ruchu na pobliskich
drogach oraz pracą urządzeń technicznych w pobliskich gospodarstwach (ryc. B.70).
Analiza uzyskanych wyników wskazuje na generowanie przez siłownię wiatrową
drgań o niskich częstotliwościach do 1 Hz. W związku z powyŜszym naleŜy wnioskować, iŜ
nie jest on szkodliwy dla organizmu ludzkiego i jest bezpieczny dla otoczenia.
60
Ryc. B.70. Amplituda drgań gruntu w róŜnych odległościach od turbiny w Rypałkach
Źródło: Mikołajczak i Borkowski, 2011
Przeprowadzone badania mają charakter rozpoznawczy. Dla zwiększenia trafności
diagnozy naleŜałoby dokonać pomiarów w kolejnych przedziałach czasowych. Wskazują one
na konieczność dalszej weryfikacji propagacji drgań w glebie w procesie eksploatacji siłowni
wiatrowych
Istnieje potrzeba weryfikacji propagacji drgań gruntu w otoczeniu kaŜdej z siłowni
wiatrowych. Mogą one bowiem być posadowione na innym niŜ w Rypałkach podłoŜu.
Rodzaj gruntu odgrywa istotną rolę w przenoszeniu i tłumieniu drgań.
Drgania, mm
Odległość, m
61
2.6. Efekt migotania cienia
Jedną, z często podnoszonych uciąŜliwości, związanych z pracą elektrowni
wiatrowych jest migotanie cienia rzucanego na powierzchnię terenu przez wirniki siłowni.
Zwraca się takŜe uwagę na tzw. efekt stroboskopowy, który występuje w momencie, gdy
obracające się łopaty wirnika odbijają promienie słoneczne. Powstające w ten sposób refleksy
świetlne mogą zaburzać pole widzenia organizmów Ŝywych. Jest to zjawisko silnie
uzaleŜnione od wędrówki słońca i stopnia zachmurzenia nieba. Stosowanie farb
przeciwrefleksowych na łopatach wirnika pozwoliło praktycznie wyeliminować efekt
stroboskopowy.
Zagadnienie oddziaływania migotających cieni turbin wiatrowych na organizm
człowieka jest jak dotychczas słabo rozpoznane. Poza relacjonowanymi w badaniach
ankietowych takimi reakcjami jak zdenerwowanie, irytacja czy zmęczenie brak jest
potwierdzonych medycznie oddziaływań. Pewne, potencjalne zagroŜenie dostrzega się
jedynie w przypadku osób chorych na epilepsję o podłoŜu światłowraŜliwym. U takich osób
ataki epilepsji mogą następować w wyniku ekspozycji na migotanie światła o częstotliwości
około 16-25 Hz (czyli 16-25 błysków na sekundę), a w skrajnych przypadkach nawet 3 Hz.
Elektrownie wiatrowe mogą być źródłem migotania światła o częstotliwości nie większej od
3 Hz i dlatego według opinii Brytyjskiego Towarzystwa Epilepsji ten element pracy siłowni
wiatrowych nie jest źródłem ataków epilepsji światłowraŜliwej. Według Hardinga i innych
(2008) moŜna szacować, Ŝe jedynie w 1,7/100 000 przypadków osób chorych na epilepsję
światłowraŜliwą istnieje potencjalna moŜliwość reakcji na migotanie cienia siłowni
wiatrowych).
PoniewaŜ dotychczas nie stwierdzono Ŝadnego przypadku tej choroby związanego z
pracą siłowni wiatrowych i efektem migotania cienia, dlatego teŜ moŜna przyjąć, Ŝe efekt
migotania cienia moŜna rozpatrywać jedynie w aspekcie subiektywnych reakcji
psychicznych. W przypadku poszczególnych projektów strefa naraŜenia na efekt migotania
cienia waha się od 500 do 1700 m. Brinkenhoff (2011) zestawił informacje o przepisach lub
zaleceniach stosowanych w niektórych krajach odnośnie problemu migotania cienia w
otoczeniu elektrowni wiatrowych. Najbardziej zaawansowane rozwiązania są stosowane w
Anglii, Szkocji i Północnej Irlandii.
- W Anglii i Szkocji przyjmuje się, Ŝe z uwagi na efekt migotania cienia siłownia powinna
być oddalona od domostw o odległość równą 10 średnicom łopat turbiny.
62
- W Północnej Irlandii przyjmuje się, Ŝe migotanie cienia jest uciąŜliwe wtedy, jeśli cień
moŜe wpadać do mieszkania przez okna. Siłownia powinna być oddalona od domostw o 10
średnic łopat turbiny, a w odległościach mniejszych migotający cień nie powinien
występować dłuŜej niŜ 30 minut dziennie i 30 godzin rocznie.
W innych krajach europejskich przyjmowane są następujące zalecenia:
- Irlandia – czas, w którym głowica siłowni rzuca cień w odległości mniejszej niŜ 500 m od
wieŜy nie powinien być dłuŜszy niŜ 30 minut dziennie i 30 godzin rocznie. Sama wieŜa
powinna być oddalona od domostw o 10 średnic łopat turbiny.
- Niemcy – przyjmuje się, Ŝe migoczący cień moŜe być w danym miejscu uciąŜliwy, gdy
występuje ponad 30 minut dziennie lub 30 godzin rocznie. Odpowiada to odległości do
1700 m od wieŜy (Shadow flicker… 2009). Przy wysokości słońca mniejszej niŜ 3 stopnie
rzucany cień nie jest rozróŜnialny wśród innych cieni w otoczeniu.
- Dania – za całkowicie bezpieczną odległość od domostw przyjmuje się 1000 m, w
odległości 500-1000 m migotanie cienia moŜe być uciąŜliwe.
- Kanada – przyjmuje trzy rozwiązania: Duńskie, Szkockie i Niemieckie.
- Australia – za minimalną odległość oddalenia domostw od siłowni przyjmuje się 500 m.
- Stany Zjednoczone – z uwagi na stosunkowo duŜe wysokości słońca przyjmuje się, Ŝe
migotanie cienia ma zasięg nieznaczny i nie jest uciąŜliwe dla człowieka.
Oceniając problem migotania cienia na obszarze województwa kujawsko-
pomorskiego uwzględniono dwie podstawowe charakterystyki stosowane w innych krajach:
zasięg cienia rzucanego przez głowicę siłowni, który jest uwarunkowany czynnikami
astronomicznymi (wysokość tarczy słonecznej nad horyzontem) oraz moŜliwość
występowania cienia uwarunkowaną rzeczywistymi warunkami solarnymi (stopniem
pokrycia nieba przez chmury).
Przyjęto załoŜenie, Ŝe zjawisko migotania cienia jest moŜliwe wtedy, gdy ogólne
zachmurzenie nieba nie przekracza 50%. Sytuacje takie są wyraźnie zróŜnicowane sezonowo.
Częstość dni z małym pokryciem nieba przez chmury dla obszaru województwa kujawsko-
pomorskiego przedstawia tabela B.18. Średnio w roku przez 35-40% dni panują warunki
sprzyjające powstaniu efektu migotania cienia. Najrzadziej takie sytuacje panują w
miesiącach od listopada do lutego, a więc w okresie, gdy tarcza słoneczna jest najniŜej nad
horyzontem, a długość cienia moŜe być znaczna. Najczęściej pogoda sprzyja powstawaniu
cienia w okresie od maja do lipca, a więc podczas najwyŜszych połoŜeń słońca nad
horyzontem. Znamienne jest, Ŝe przez prawie cały rok dni z pogodnymi porankami i
63
popołudniami (a więc sprzyjające powstawaniu długich cieni) są stosunkowo rzadkie (14%
zimą i 29% latem).
Tab. B.18. Częstość (%) dni z zachmurzeniem nieprzekraczającym połowy pokrycia nieba,
podczas których moŜe występować efekt migotania cienia, w poszczególnych porach dnia i
okresach roku
Pora dnia:
Okres roku godz. 7 godz. 13 godz. 19 jednocześnie
godz. 7 i 19
XI-I 21,6 23,8 28,8 14,0
II-IV 35,8 35,9 40,8 24,8
V-VII 48,0 40,2 43,2 29,0
VIII-X 37,9 38,1 42,5 24,3
Rok 35,8 34,5 38,8 23,0
Źródło: badania własne
Zasięg cienia rzucanego przez wieŜę i głowicę siłowni wiatrowej wyznaczono
korzystając ze specjalistycznego programu Rayman. Obliczenia wykonano dla czterech
charakterystycznych dni roku: przesilenia letniego, przesilenia zimowego, równonocy
wiosennej i równonocy jesiennej. Podobnie jak w metodologii niemieckiej w analizie
uciąŜliwości uwzględniono sytuacje, gdy wysokość tarczy słonecznej nad horyzontem była
większa od 3º.
Rycina B.71 ilustruje zasięg cienia rzucanego przez głowice badanych szczegółowo
siłowni wiatrowej w Cetkach. NajdłuŜszy zasięg cienia jest moŜliwy w dniu przesilenia
zimowego. W okresie tuŜ po wschodzie i tuŜ przed zachodem Słońca (przy wysokości tarczy
słonecznej około 3º) moŜe on sięgać nawet 1,5 km. Okres ten trwa jednak bardzo krótko (10-
15 minut latem i około 30 minut zimą w stosunku do momentu wschodu i zachodu słońca).
W godzinach południowych cień wieŜy zaleŜnie od pory roku sięga od 70 do 450 m.
Najkrótsze cienie są rzucane w dniu przesilenia letniego; w południe cień ma jedynie około
70 m. Zimą, w południe, cień moŜe sięgać maksymalnie na odległość 450 m. NaleŜy takŜe
pamiętać, Ŝe w okresie letnim cienie są stosunkowo krótkie, niemniej obejmują większy niŜ
w innych porach roku obszar.
64
Ryc. B.71. Zasięg cienia rzucanego przez głowicę siłowni wiatrowej w Cetkach koło Rypina
w wybranych dniach roku reprezentujących róŜne jego okresy i wysokości tarczy słonecznej
nad horyzontem
Źródło: badania własne
W sytuacji połoŜenia w bliskim sąsiedztwie kilku siłowni wiatrowych układ
padających cieni jest bardziej złoŜony niŜ przy pojedynczym obiekcie (ryc. B.72). Ilustruje to
przykład siłowni w Głuchowie. Długość cieni w poszczególnych dniach roku jest wprawdzie
taka sama dla kaŜdego z obiektów o porównywalnej wysokości. Niemniej bliskie sąsiedztwo
kilku siłowni sprawia, Ŝe obszar objęty efektem migotania cienia jest znacznie większy niŜ
dla pojedynczej wieŜy.
65
Ryc. B.72. Zasięg cienia rzucanego przez głowice siłowni wiatrowej w Głuchowie koło
ChełmŜy w wybranych dniach roku reprezentujących róŜne jego okresy i wysokości tarczy
słonecznej nad horyzontem
Źródło: badania własne
Zakres przestrzenny strefy naraŜenia na migotanie cienia stwierdzony dla
przykładowych lokalizacji wiatraków (Cetki, Głuchowo) pozwala na stwierdzenie, Ŝe strefa
uciąŜliwości związana z migotaniem cienia obracających się łopat wiatraków moŜe w okresie
zimowym sięgać na kierunkach NW i NE od masztu siłowni około 1500 m (w godzinach
porannych i popołudniowych). W pozostałych porach roku migotanie cienia moŜe sięgać na
wycinkach od SW do W i od E do SE do odległości około 1000 m. Na kierunku N od wieŜy
siłowni strefa zagroŜenia migotaniem cienia sięga maksymalnie 400 m. Biorąc pod uwagę
częstość pojawiania się pogody słonecznej, pozwalającej na powstanie migoczącego cienia
moŜna w sąsiedztwie siłowni wiatrowych wyznaczyć 2 strefy uciąŜliwości: znacznej i małej.
Strefa znacznej uciąŜliwości sięga od 100 m na S, przez 400 m na N, po 700 m na E i W oraz
1000 m na NE i NW od wieŜy siłowni. Strefa małej uciąŜliwości migotania cienia rozszerza
zakres moŜliwego oddziaływania do 1000 m na kierunkach E i W oraz 1500 m na kierunkach
NE i NW.
66
2.7. NatęŜenie promieniowania elektromagnetycznego
Promieniowanie elektromagnetyczne, określane takŜe polami elektromagnetycznymi,
towarzyszy człowiekowi od początku jego istnienia i do niedawna pochodziło głównie ze
źródeł naturalnych. Wraz z pojawieniem się prądu elektrycznego i wykorzystujących go
urządzeń obserwuje się sztuczne pola elektromagnetyczne. Rosnący zasięg ich występowania
oraz coraz większe natęŜenia są konsekwencją rozwoju róŜnych dziedzin techniki. W
powszechnym uŜyciu są systemy radiowo-telewizyjne, radiokomunikacji stacjonarnej i
komórkowej, radiolokacji, elektroenergetyczne urządzenia przemysłowe, medyczne
urządzenia diagnostyczne i terapeutyczne, sprzęt gospodarstwa domowego, odbiorniki TV,
telefony komórkowe, monitory komputerów czy linie elektroenergetyczne. Linie
energetyczne generują pola o niskich częstotliwościach, ok. 50 Hz. Cechą pola
elektromagnetycznego jest spadek jego natęŜenia wraz z odległością od źródła, które je
wytwarza.
Badania dotyczące oddziaływania linii przesyłowych i urządzeń
elektroenergetycznych wysokiego napięcia na środowisko naturalne i zdrowie człowieka
prowadzone są intensywnie od ponad 20-tu lat. Pomimo podejrzeń o negatywny wpływ pól
elektromagnetycznych na zdrowie człowieka wciąŜ brak jest jednoznacznych na to
dowodów. Międzynarodowa Organizacja Zdrowia (WHO) dokonuje okresowych przeglądów
wyników badań wpływu pól elektromagnetycznych na systemy biologiczne (Electromagnetic
fields…, 2007).
Na terenie Polski nie naleŜy obawiać się zagroŜenia dla ludzi i środowiska ze strony
pól elektromagnetycznych wytwarzanych przez stacje i linie energetyczne wysokiego
napięcia budowane zgodnie z normami krajowymi i usytuowanych w odpowiednich
odległościach od budynków mieszkalnych.
Przyjęte i stosowane w Polsce dopuszczalne wartości natęŜeń pól
elektromagnetycznych w środowisku naturalnym są bardziej rygorystyczne od
rekomendowanych w Unii Europejskiej i przez Światową Organizację Zdrowia.
Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 30 października 2003 r. w sprawie
dopuszczalnych poziomów pól elektromagnetycznych w środowisku oraz sposobów
sprawdzania dotrzymania tych poziomów definiuje je następująco (tab. B.19).
67
Tab. B.19. Dopuszczalne poziomy elektromagnetycznego promieniowania
niejonizującego charakteryzowane poprzez wartości graniczne wielkości fizycznych
zakres częstotliwości pola
elektromagnetycznego
składowa
elektryczna
składowa
magnetyczna
gęstość
mocy
na terenach przeznaczonych pod zabudowę mieszkaniową
50 Hz 1 kV/m 60 A/m -
w innych miejscach dostępnych dla ludności
0 Hz 10 kV/m 2 500 A/m
powyŜej 0 Hz do 0,5 Hz - 2 500 A/m
powyŜej 0,5 Hz do 50 Hz 10 kV/m 60 A/m
powyŜej 0,05 kHz do 1 kHz - 3/f A/m
powyŜej 0,001 MHz - 3 MHz 20 V/m 3 A/m
powyŜej 3 MHz - 300 MHz 7 V/m - -
powyŜej 300 MHz - 300GHz 7 V/m - 0,1 W/m2
gdzie f oznacza częstotliwość w jednostkach podanych w kolumnie 1
Źródło: (Dz. U. Nr 192, poz. 1883, 2003 r.)
Jak dotychczas, w Ŝadnym z polskich województw uprawnione do monitoringu
środowiska Ŝycia człowieka Wojewódzkie Inspektoraty Ochrony Środowiska nie
przeprowadzały pomiarów kontrolnych natęŜenia pól elektromagnetycznych w sąsiedztwie
elektrowni wiatrowych. Wynika to z faktu, Ŝe potencjalne zagroŜenia związane z pracą tych
obiektów są bardzo małe. Zagadnienie pól elektromagnetycznych związanych z pracą
elektrowni wiatrowych jest szczegółowo rozwaŜane w przypadku obiektów budowanych w
Stanach Zjednoczonych i Australii, głównie w związku z moŜliwymi zaburzeniami
naturalnego pola elektromagnetycznego, które to zaburzenia mogą powodować zakłócenia
sygnałów radiowych i telewizyjnych, telefonicznych i radarowych oraz wpływać na
orientację terenową ptaków i nietoperzy.
W Polsce zagadnienie ekspozycji człowieka na pola elektromagnetyczne jest
szczegółowo unormowane w odniesieniu do środowiska pracy, zwłaszcza obsługi urządzeń
technicznych emitujących takie pola w swoim otoczeniu. Do podstawowych źródeł pól
elektromagnetycznych, najbardziej rozpowszechnionych w środowisku pracy i Ŝycia
człowieka naleŜą (Jarosiewicz 2008):
68
1. urządzenia elektroenergetyczne, takie jak linie wysokiego napięcia, stacje przesyłowo-
rozdzielcze, transformatory, instalacje zasilające.
2. urządzenia elektrotermiczne,
3. urządzenia radio- i telekomunikacyjne,
4. urządzenia medyczne i laboratoryjne,
5. zgrzewarki oporowe i spawarki do łączenia elementów metalowych,
6. urządzenia ultradźwiękowe,
7. urządzenia elektrochemiczne i separatory magnetyczne,
8. urządzenia kontroli dostępu (np. bramki magnetyczne), detektory metali,
9. urządzenia komputerowe i narzędzia elektryczne.
Tabela B.20 zawiera przykłady natęŜenia pól elektromagnetycznych emitowanych
przez niektóre urządzenia pracujące w naszym otoczeniu. Jedynie w przypadku przebywania
w bezpośrednim sąsiedztwie transformatorów duŜej mocy występują przekroczenia
obowiązujących norm sanitarnych.
Tab. B.20. Maksymalne natęŜenie składowej elektrycznej i magnetycznej pól
elektromagnetycznych emitowanych przez niektóre urządzenia w otoczeniu człowieka
Nazwa urządzenia Składowa elektryczna
kV/m
Składowa magnetyczna
A/m
Gniazda zasilające 0,2 156
Lampa oświetleniowa Ŝarowa
Lampa oświetleniowa halogenowa
Pralka
Transformatory
Czajnik elektryczny
Monitor komputera
0,15
0,2
0,29
1,42
0,12
0,15-0,20
0,06
12
96
456
-
-
Źródła: Aniołczyk i inni 2004, Gryz i Karpowicz 2002
Elektrownie wiatrowe zaliczamy do urządzeń elektroenergetycznych, które generują i
przesyłają prąd o częstotliwości 50 Hz. W przypadku elektrowni wiatrowej źródłami pół
elektromagnetycznych są: generator turbiny, stacja transformatorowa, linie przesyłowe
energii elektrycznej (The electromagnetic… 2004). Musimy przy tym pamiętać, Ŝe turbiny
pracują na wysokości kilkudziesięciu metrów nad gruntem (współczesne elektrownie mają
turbiny na wysokości 90-100 m nad poziomem terenu). Generowany na tej wysokości prąd
69
jest przekazywany kablami ulokowanymi we wnętrzu wieŜy wiatraka do stacji
transformatorowej stojącej u jej podnóŜa. Stamtąd, podziemnymi kablami jest przekazywany
do ogólnej sieci elektroenergetycznej. Wszystkie elementy tego systemu wytwarzania prądu
są ukryte: generator jest umieszczony wewnątrz gondoli, kable przebiegają wewnątrz masztu
lub pod ziemią, a transformator jest chroniony w specjalnej obudowie. Skutecznie ogranicza
to rozprzestrzenianie się fal elektromagnetycznych w wolnej przestrzeni (The
electromagnetic… 2004). Potwierdzają to takŜe wyniki okresowych badań prowadzonych w
rejonie napowietrznych linii elektroenergetycznych. Raport z monitoringu PEM
prowadzonego przez WIOŚ w Szczecinie pokazuje, Ŝe jedynie w punktach pomiarowych
zlokalizowanych bezpośrednio pod liniami przesyłowymi maksymalne natęŜenie składowej
elektrycznej PEM przekraczało dopuszczalną wartość i wynosiło 1,1-3,5 kV/m. Wtedy, gdy
punkt znajdował się kilkanaście metrów od linii przesyłowych maksymalne natęŜenia pola
elektrycznego były w większości przypadków poniŜej granicznej wartości 1 kV/m
(http://www/wios/szczecin/pl/bip/chapter_16159.asp, 30 listopada 2011 r.).
TakŜe WIOŚ w Bydgoszczy publikuje na swych stronach raporty z pomiarów PEM
prowadzonych na terenie województwa kujawsko-pomorskiego w latach 2006-2010. Punkty
pomiarowe nie były usytuowane w sąsiedztwie urządzeń elektroenergetycznych, ale
reprezentowały centralne części miejscowości o róŜnej liczbie mieszkańców. Jeden z
punktów pomiarowych znajdował się na rynku w Rypinie, a więc w mieście, w pobliŜu
którego badano wiatraki w Cetkach i Rypałkach. Wyniki kilkuletnich pomiarów nie
wykazały przekroczenia dopuszczalnych wartości PEM w Ŝadnym z badanych punktów.
Brak przekroczeń wartości normatywnych PEM stwierdzono takŜe w trakcie badań
prowadzonych przez IGiPZ PAN na obszarze prawie 40 uzdrowisk polskich. Punkty
pomiarowe PEM lokalizowano zawsze w pobliŜu obiektów o potencjalnie największym
zagroŜeniu występowaniem zwiększonych wartości pól elektromagnetycznych (stacje
transformatorowe, linie przesyłowe wysokiego i średniego napięcia, stacje przesyłowe
telefonii komórkowej, przekaźniki radiowe i telewizyjne).
Biorąc pod uwagę wszystkie przedstawione wyŜej przesłanki moŜna przyjąć,
podobnie jak w raporcie opracowanym przez agendę rządu Australii (Australian Greenhouse
Office, The electromagnetic… 2004), Ŝe z uwagi na konstrukcję oraz stosowane zasady
eksploatacji siłowni wiatrowych emitowane przez nie pole elektromagnetyczne ma natęŜenia
śladowe, nawet w bezpośrednim sąsiedztwie wieŜ siłowni. NatęŜenie to, porównywalne z
natęŜeniem pól elektromagnetycznych obserwowanych w miejscach zamieszkania i pracy,
nie wpływa negatywnie na zdrowie człowieka. Aby wniosek ten potwierdzić naleŜałoby
70
przeprowadzić szczegółowe, długookresowe badania dedykowane temu zagadnieniu, co
wykracza poza ramy merytoryczne i czasowe obecnego opracowania.
2.8. Wpływ planowanych inwestycji na warunki bioklimatyczne odczuwane przez
lokalną społeczność
Z uwagi na to, Ŝe na warunki bioklimatyczne w otoczeniu elektrowni wiatrowych, a
zwłaszcza na warunki klimatu akustycznego, percepcji wizualnej i efektu migotania cienia,
wpływają róŜne czynniki dla kaŜdej nowo planowanej inwestycji naleŜy wykonać
indywidualnie cały szereg analiz. Powinny one obejmować aktualne zróŜnicowanie klimatu
akustycznego oraz symulacje moŜliwego zasięgu stref podwyŜszonego hałasu oraz migotania
cienia. Symulacje te muszą kaŜdorazowo odnosić się do konkretnego terenu i uwzględniać
elementy obecnego i planowanego zagospodarowania przestrzennego.
Analiza obecnego klimatu akustycznego musi obejmować wszystkie, najwaŜniejsze
źródła hałasu, a w szczególności:
- źródła liniowe (drogi przelotowe, linie kolejowe) z uwzględnieniem natęŜenia ruchu i
propagacji hałasu w otoczeniu dróg,
- źródła przemysłowe i usługowe, zwłaszcza obiekty o duŜej emisji hałasu związanego z
procesami produkcyjnymi i transportem,
- źródła komunalne, z uwzględnieniem lokalnego ruchu samochodowego oraz hałasu
emitowanego przez gospodarstwa domowe,
- źródła naturalne, do których naleŜy zaliczyć pojedyncze grupy i szpalery drzew, gdzie przy
sprzyjających warunkach wiatrowych poziom hałasu moŜe znacznie przekraczać 50
decybeli.
W przypadku symulowania uciąŜliwości związanych z nowym źródłem hałasu, jakim
jest pracująca siłownia wiatrowa naleŜy zwrócić uwagę na poprawne wyznaczenie strefy
podwyŜszonej imisji hałasu, zwłaszcza w godzinach nocnych. Na podstawie
dotychczasowych badań strefę tę moŜna przyjąć, Ŝe znaczna uciąŜliwość hałasu dotyczy
obszaru w promieniu 500 m od wieŜy siłowni. Przy ocenie uciąŜliwości trzeba takŜe
uwzględnić potencjalny czas pracy siłowni uwarunkowany warunkami wiatrowymi.
Strefy migotania cienia naleŜy symulować biorąc pod uwagę zarówno porę roku, jak
równieŜ rzeczywiste, uwarunkowane klimatycznie okresy moŜliwego występowania tego
zjawiska. Biorąc pod uwagę częstość pojawiania się pogody słonecznej, pozwalającej na
powstanie migoczącego cienia moŜna w sąsiedztwie siłowni wiatrowych wyznaczyć 2 strefy
71
uciąŜliwości: znacznej i małej. Strefa znacznej uciąŜliwości sięga od 100 m na S, przez 400
m na N, po 700 m na E i W oraz 1000 m na NE i NW od wieŜy siłowni. Strefa małej
uciąŜliwości migotania cienia rozszerza zakres moŜliwego oddziaływania do 1000 m na
kierunkach E i W oraz 1500 m na kierunkach NE i NW.
W obrębie wyznaczonych stref uciąŜliwości hałasu i migotania cienia, dla
konkretnych lokalizacji siłowni wiatrowych, naleŜy następnie wskazać liczbę osób lub
gospodarstw, które mogą być dotknięte tymi uciąŜliwościami. W miarę potrzeb i moŜliwości
naleŜy podobne analizy wykonać dla kilku alternatywnych lokalizacji siłowni wiatrowych.
Jako przykład podano symulacje dla ewentualnej siłowni w okolicach Grzywny koło
ChełmŜy. Dla wybranego obszaru wykonano aktualną mapę akustyczną (ryc. B.73) oraz
wykonano 7 symulacji (ryc. B.74–B.80) rozmieszczenia stref o znacznej uciąŜliwości hałasu i
migotania cienia. Następnie dla kaŜdej z wykonanych symulacji oszacowano liczbę osób
mieszkających w strefach zagroŜeń.
Wybrany, jako przykład, obszar cechuje się występowaniem trzech rodzajów źródeł
hałasu o zwiększonym natęŜeniu. Największe natęŜenie hałasu występuje wzdłuŜ Drogi
Krajowej nr 1 oraz linii kolejowej przebiegających we wschodniej części terenu. W obrębie
miejscowości Grzywna i Browina mamy do czynienia z zagęszczonym występowaniem
lokalnych źródeł hałasu komunalnego (lokalny ruch samochodów, praca maszyn i urządzeń
technicznych, odgłosy z domostw). Trzecia grupa to tereny o rozproszonym występowaniu
źródeł hałasu komunalnego związanego z pracą maszyn i urządzeń rolniczych oraz odgłosów
z gospodarstw. Wyznaczono takŜe tereny o zwiększonej wilgotności powietrza w warstwie
przygruntowej, na których mamy do czynienia z przyspieszoną i nasiloną propagacją
dźwięków. Zjawisko to występuje w południowej i północnej części terenu. Szczególne
znaczenie ma zwłaszcza strefa łącząca miejscowości Grzywna i Browina, wzdłuŜ której
łatwo rozchodzi się hałas emitowany przez samochody poruszające się DK 1.
72
Ryc. B.73. Schematyczna mapa klimatu akustycznego analizowanego terenu
1 – obszar naraŜenia na hałas komunikacyjny emitowany przez ruch samochodowy i kolejowy, 2 – obszar
zwartego występowania lokalnych, komunalnych źródeł hałasu, 3 – obszar występowania rozproszonych,
komunalnych źródeł hałasu, 4 – obszary o zwiększonej predyspozycji do propagacji hałasu, 5 – obszary
występowania hałasu pochodzenia naturalnego
Źródło: badania własne
W symulacjach 1–5 wieŜę siłowni zlokalizowano na południe od miejscowości
Grzywna i Browina, w róŜnych odległościach od DK 1. W pozostałych dwóch symulacjach
wieŜe siłowni były usytuowane w północnej części terenu, w rejonie miejscowości Browina.
Lokalizacje oznaczone numerami 1, 3 i 7 znajdowały się pod bezpośrednim oddziaływaniem
hałasu z drogi DK1. W kaŜdej lokalizacji większy, przestrzenny zasięg oddziaływania na
strefa znacznej uciąŜliwości migotania cienia niŜ strefa uciąŜliwości hałasu.
73
Ryc. B.74. Symulacja 1 zasięgu stref o znacznej uciąŜliwości hałasu oraz migotania cienia
Źródło: badania własne
Ryc. B.75. Symulacja 2 zasięgu stref o
znacznej uciąŜliwości hałasu oraz migotania
cienia Źródło: badania własne
Ryc. B.76. Symulacja 3 zasięgu stref o
znacznej uciąŜliwości hałasu oraz migotania
cienia Źródło: badania własne
74
Ryc. B.77. Symulacja 4 zasięgu stref o
znacznej uciąŜliwości hałasu oraz migotania
cienia Źródło: badania własne
Ryc. B.78. Symulacja 5 zasięgu stref o
znacznej uciąŜliwości hałasu oraz migotania
cienia Źródło: badania własne
Ryc. B.79. Symulacja 6 zasięgu stref o
znacznej uciąŜliwości hałasu oraz migotania
cienia Źródło: badania własne
Ryc. B.80. Symulacja 7 zasięgu stref o
znacznej uciąŜliwości hałasu oraz migotania
cienia Źródło: badania własne
Dla kaŜdej z symulacji określono następnie liczbę gospodarstw leŜących w strefach
znacznej uciąŜliwości hałasu i migotania cienia. Z uwagi na liczbę potencjalnie zagroŜonych
75
osób najlepsze wyniki uzyskano dla symulacji 5. W strefie oddziaływania hałasu siłowni
wiatrowej nie leŜy Ŝadne gospodarstwo, a 2 znajdują się na granicy strefy uciąŜliwości
hałasu. Z uwagi na warunki podłoŜa nie jest to obszar o zwiększonej predyspozycji do
propagacji dźwięków. Najmniej korzystna jest lokalizacja nr 7, która dotknie mieszkańców
co najmniej 25 gospodarstw, w tym aŜ 9 zwiększonym poziomem hałasu (tab. B.21).
Tab. B.21. Zestawienie sumaryczne gospodarstw naraŜonych na znalezienie się strefach
znacznej uciąŜliwości hałasu i migotania cienia przy róŜnej lokalizacji wieŜy siłowni
wiatrowej
Symulacja Liczba gospodarstw leŜących w
strefie znacznej uciąŜliwości
hałasu
Liczba gospodarstw leŜących w strefie
znacznej uciąŜliwości migotania cienia
1 4 9
2 9 10
3 4 (w tym 2 obok DK 1) 9
4 4 5
5 0 (2 na granicy strefy) 5
6 3 6
7 9 25
Źródło: badania własne
Podsumowując moŜna stwierdzić, Ŝe na wybranym przykładowo obszarze z uwagi na
znaczne rozproszenie zabudowy zagrodowej wyznaczenie optymalnej lokalizacji nowej
elektrowni wiatrowej jest zadaniem skomplikowanym. Tylko niewiele miejsc posadowienia
wieŜy siłowni spełnia warunki odpowiedniego, z uwagi na uciąŜliwość hałasu i migotania
cienia, oddalenia od istniejących siedzib człowieka.
2.9. Podsumowanie
Zarówno w literaturze przedmiotu, jak i w badaniach przeprowadzonych na potrzeby
obecnego opracowania nie stwierdzono przekroczenia w ciągu dnia dopuszczalnych norm
natęŜenia hałasu słyszalnego w pobliŜu siłowni wiatrowych. TakŜe nocą w miejscach
oddalonych co najmniej 500-600 m od wieŜy siłowni poziom hałasu jest zgodny z normami.
76
Emisja infradźwięków na wysokości głowic siłowni wiatrowych nie przekracza
wartości dopuszczalnej dla stanowisk pracy. JuŜ w odległości około 300 m od wieŜy siłowni
poziom rejestrowanych infradźwięków jest niŜszy od normy sanitarnej dla stanowisk pracy o
charakterze koncepcyjnym.
Na podstawie dotychczas analiz z pomiarów terenowych, popartych informacjami
podawanymi w cytowanej literaturze przedmiotu moŜna stwierdzić, Ŝe istnieją potwierdzone
fakty uciąŜliwości hałasu emitowanego przez siłownie wiatrowe. UciąŜliwość ta dotyczy
przede wszystkim osób mieszkających w bliskim sąsiedztwie siłowni. Jako graniczną
odległość moŜna przyjąć 500-600 m.
Biorąc pod uwagę częstość pojawiania się pogody słonecznej, pozwalającej na
powstanie migoczącego cienia moŜna w sąsiedztwie siłowni wiatrowych wyznaczyć 2 strefy
uciąŜliwości: znacznej i małej. Strefa znacznej uciąŜliwości sięga od 100 m na S, przez 400
m na N, po 700 m na E i W oraz 1000 m na NE i NW od wieŜy siłowni. Strefa małej
uciąŜliwości migotania cienia rozszerza zakres moŜliwego oddziaływania do 1000 m na
kierunkach E i W oraz 1500 m na kierunkach NE i NW.
Nie ma w pełni wiarygodnych i potwierdzonych medycznie faktów, Ŝe hałasu siłowni
wiatrowych wywołał choroby u osób mieszkających w pobliŜu elektrowni. Informacje o
zdrowotnych oddziaływaniach hałasu opierają się na badaniach dotyczących hałasu
drogowego i hałasu w miejscach pracy. W przypadków osób mieszkających w pobliŜu
elektrowni wiatrowych mamy do czynienia z ekspozycją takŜe na inne, poza siłownią, źródła
hałasu.
Pod względem oddziaływania pól elektromagnetycznych elektrownie wiatrowe nie
stwarzają niebezpieczeństw dla zdrowia ludności mieszkającej w ich okolicy.
Przy projektowaniu nowych siłowni wiatrowych niezbędne jest szczegółowe
zbadanie, czy i w jakim stopniu planowana lokalizacja wpłynie na pogorszenie aktualnego
stanu klimatu akustycznego. NaleŜy przy tym brać pod uwagę zasięg uciąŜliwości hałasu
oraz migotania cienia oraz juŜ istniejące składniki klimatu akustycznego, takie jak drogi
przelotowe i linie kolejowe oraz tereny o ułatwionej propagacji dźwięku.
77
LITERATURA
Aniołczyk H., Mamrot P., Politański P., 2004, Ocena higieniczna źródeł pól elektromagnetycznych, dla których normatyw zmienił się znacząco lub został wprowadzony nowymi przepisami o NDN. Medycyna Pracy, 55 (1), 55-62.
Ashtiani P., Titus S., 2011, Analysis of noise immission levels measured from wind turbines. Proceedings of Fourth International Meeting of Wind Turbine Noise, Rome Italy, 12-14 April 2011, INCE Europe.
Bandziul W., 2005, Energetyka wiatrowa w Polsce, Elektroenergetyka nr 3/2005. Baranowski J., 2011, Raport z przeprowadzenia pomiarów oddziaływania elektrowni
wiatrowej na środowisko akustyczne odbierane przez człowieka, Instytut Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania Polskiej Akademii Nauk w Warszawie
Barzyk G., Szwed P., 2005, Małe elektrownie wiatrowe jako źródła generacji rozproszonej. Instytut Elektrotechniki, Politechnika Szczecińska. APE 2005 r. Konferencja Naukowo-Techniczna.
Bełdowski T., 1980, Stacje elektroenergetyczne, WNT, Warszawa. BłaŜejczyk W., 2011, Analiza dźwięków generowanych przez siłownię wiatrową i ich
słyszalności w róŜnych odległościach od obiektu, Raport z pomiarów przeprowadzonych w dniu 30 września 2011 r. w otoczeniu siłowni w Cetkach, gmina Rypin, Uniwersytet Muzyczny Fryderyka Chopina w Warszawie.
Botha P., 2011, Lessons learned from long-term noise monitoring at project West Wind. Proceedings of Fourth International Meeting of Wind Turbine Noise, Rome Italy, 12-14 April 2011, INCE Europe.
BP Statistical Review of World Energy, 2011
Branco C., 2001, Low Frequency Noise: A Major Risk Factor in Military Operations. Proc. of RTO AVT Symposium on “Ageing Mechanisms and Control: Part A – Developments in Computational Aero- and Hydro-Acoustics”, Manchester, UK, 8-11 października 2001.
Brinckerhoff P., 2011, Update of UK shadow flicker evidence base. Amber Court, Newcastle (http://www.decc.gov.uk/en/content/cms/meeting_energy/renewable_ener/ored_news/ored_news/uk_shad_flick/uk_shad_flick.aspx, 10 XII 2011).
Burden of disease from environmental noise. Quantification of healthy life years lost in Europe, 2011, World Health Organization, Regional Office for Europe, Copenhagen.
Ceranna L., Hartmann G., Henger M., 2011, Der unhörbare Lärm von Windkraftanlagen – Infraschallmessungen an einem Windrad nördlich von Hannover, Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), http://www.buerger-fuer-eggebek.de/downloads/wkalaerminfraschallanwka.pdf, 29.V.2011
Dijkstra M., Kerkers T., 2011, Continuous noise monitoring of wind turbines. Proceedings of Fourth International Meeting of Wind Turbine Noise, Rome Italy, 12-14 April 2011, INCE Europe.
Directive 2002/49/EC of the European Parliament and of the Council of 25 June 2002 relating to the assessment and management of environmental noise. L 189/12, Official Journal of the European Communities, 18.7.2002.
Dołęga W., 2007, Stacje elektroenergetyczne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
Drake B., Hubacek K., 2007, What to expect from a greater geographic dispersion of wind farms? – a risk portfolio approach, Energy Policy 35 (3999-4008).
78
Ek K., 2005, Public and private attitudes towards “green” electricity: the case of Swedish wind power, Energy Policy 33, 1677-1689.
Electromagnetic fields and public health, Exposure to extremely low frequency field, 2007, Fact sheet N°322, June 2007, WHO, Geneva, (http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs322/en/index.html#, 7.X.2011).
Eltham D.C., Harrison G.P., Allen S.J., 2008, Change in public attitudes towards a Cornish wind farm: Implication for planning, Energy Policy 36 (23-33).
Energetyka odnawialna jako dźwignia społeczno-gospodarczego rozwoju województw do 2020 roku. Dlaczego warto i jak powinno się planować rozwój energetyki wiatrowej w regionach?, 2012, Instytut Energetyki Odnawialnej, Warszawa
Engel Z., Sadowski J., 2005, Ochrona środowiska przed hałasem w Polsce w świetle przepisów europejskich. Komitet Akustyki Polskiej Akademii Nauk, Warszawa.
Environmental Impacts of Wind-Energy Projects, 2007, Committee on Environmental Impacts of Wind Energy Projects, National Research Council, The National Academies Press, Washington.
Epilepsy action - photosensitive epilepsy, 2007, British Epilepsy Association, (http://www.epilepsy.org.uk/info/photosensitive-epilepsy, 10 XII 2011).
Etel L., Popławski M., 2009, Czy elektrownie wiatrowe podlegają opodatkowaniu podatkiem od nieruchomości?, Przegląd Podatków Lokalnych i Finansów Samorządowych.
Gasidło K, Popczyk J., 2008, Obszary metropolitalne i wielkie miasta a problem rozwoju I wykorzystania odnawialnych źródeł energii (OZE), w: Ekspertyzy do Koncepcji Przestrzennego Zagospodarowania Kraju 2008-2033, Tom I, MRR, Warszawa, str. 67-150.
Good practice guide on noise exposure and potential health effects, 2010, European Environmental Agency, Technical report, No 11, Copenhagen.
Graham J.B., Stephenson J.R., Smith I.J., 2009, Public perception OF Wind energy development: case studies from New Zealand, Energy Policy 37, 3348-3357.
Gryz K., Karpowicz J., 2002, Źródła pól elektromagnetycznych - monitory ekranowe. Bezpieczeństwo Pracy, 4, 13-17.
Harding G., Harding P., Wilkins A., 2008, Wind turbines, flicker, and photosensitive epilepsy: Characterizing the flashing that may precipitate seizures and optimizing guidelines to prevent them. Epilepsia, 49(6):1095–1098, doi: 10.1111/j.1528-1167.2008.01563.x.
Hessler D., 2011, Accounting for background noise when measuring operational sound levels from wind turbine projects. Proceedings of Fourth International Meeting of Wind Turbine Noise, Rome Italy, 12-14 April 2011, INCE Europe.
Hoen B., Wiser R., Cappers P., Thayer M., Sethi G., 2009, The Impact of Wind Power Projects on Residential Property Values in the United States: A Multi-Site Hedonic Analysis, Environmental Energy Technologies Division, Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory.
Jarosiewicz G., 2008, Bezpieczeństwo i higiena pracy w polach elektromagnetycznych - Informacje dla przeprowadzających kontrole w zakładach pracy stosujących źródła pól elektromagnetycznych. Zeszyty inspektora pracy, Główny Inspektorat Pracy, Warszawa.
Jasiulewicz M., 2008, Sieć osadnicza małych i średnich miast i osad wiejskich a problem wykorzystania odnawialnych źródeł energii (OZE), ze szczególnym uwzględnieniem produkcji biomasy – rekomendacje dla KPZK, w: Ekspertyzy do Koncepcji
79
Przestrzennego Zagospodarowania Kraju 2008-2033, Tom I, MRR, Warszawa, str. 1-66.
Jiraska A., 2011, Sound power level assessment. Is a reference position really reference? Proceedings of Fourth International Meeting of Wind Turbine Noise, Rome Italy, 12-14 April 2011, INCE Europe.
Koniec eldorado w zielonej energii, Rzeczpospolita 31.01.2012. Korcelli P., Degórski M., Drzazga D., Komornicki T., Markowski T., Szlachta J.,
Węcławowicz G., Zaleski J., Zaucha J., 2010, Ekspercki projekt koncepcji przestrzennego zagospodarowania kraju do roku 2033, Studia KPZK, tom CXXVIII, KPZK PAN, Warszawa, ss. 170.
Koszarny Z., Szata W., 1987, NaraŜenie ludności Warszawy na hałas uliczny cz. I i II, Roczniki PZH, nr 1 i 2.
Krohn S., Damborg S., 1999, On public attitudes towards wind power, Renewable Energy 16 (954-960).
Le retentissement du fonctionnement des éoliennes sur la santé de l'homme, 2006, Bulletin Academie Nationale de Médecine, 190, no 3 : 753-754.
Lewandowski R., 2011, Elektrownie wiatrowe a podatek od nieruchomości, http://www.podatki.biz/artykuly/13_13250.htm.
Lindkvist P., Almgren M., 2011, Indoor low frequency noise from wind turbines. Proceedings of Fourth International Meeting of Wind Turbine Noise, Rome Italy, 12-14 April 2011, INCE Europe.
Lubośny Z., 2006, Elektrownie wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, WNT, Warszawa.
Madsen K.D., Pedersen T.H., 2011, Noise from large wind turbines – an update on low frequency noise. Proceedings of Fourth International Meeting of Wind Turbine Noise, Rome Italy, 12-14 April 2011, INCE Europe.
Markevicius A., Katinas V., Marciukatis M., 2007, Wind energy development policy and prospects in Lithuania, Energy policy 35 (4893-4901).
Mikołajczak J., Borowski S., 2011, Wpływ istniejących siłowni wiatrowych na środowisko biotyczne i rolnictwo województwa Kujawsko-Pomorskiego, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy
Night noise guidelines for Europe, 2009, World Health Organization, Regional Office for Europe, Copenhagen.
Ochiai H., Inoue Y., Imaizumi H., 2011, Recent field measurements of wind turbine noise in Japan. Proceedings of Fourth International Meeting of Wind Turbine Noise, Rome Italy, 12-14 April 2011, INCE Europe.
Odnawialne źródła energii – zasoby i moŜliwości wykorzystania na terenie województwa kujawsko-pomorskiego, 2009, Kujawsko-Pomorskie Biuro Planowania Przestrzennego i Regionalnego we Włocławku.
Parczewski Z., Malko J., 2008, Przestrzenne uwarunkowania i potrzeby terytorialne związane z rozwojem systemów technicznej infrastruktury energetycznej, ekspertyza dla KPZK, www.mrr.gov.pl
Paska J., 2002, Generacja rozproszona a niezawodność systemu elektroenergetycznego. Elektroenergetyka, nr 3, str. 17-27;
Pierpont N., 2009, Wind turbine syndrome, a report on a natural experiment. Santa Fe, NM: K-Selected Book, http://www.windturbinesyndrome.com/book.html, 9 XII 2011.
80
Pol E., Masso Di A., Castrechini A., Bonet M.R., Vidal T., 2006, Psychological parameters to understand and manage the NIMBY effect, Revue europeenne de psychologie appliqué, 56, 43-51.
Prace planistyczne a konflikty przestrzenne w gminach, 2010, red. P.Śleszyński, J.Solon, Studia KPZK PAN, Warszawa
Rodman L.C., Meentemeyer R.K., A geographic analysis of wind turbine placement in Northern California, Energy Policy 34 (2137-2149).
Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektrycznego.
Rozporządzenie Ministra Środowiska z 14 czerwca 2007 r., w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku (Dz. U. nr 120, z dnia 5 lipca 2007, poz. 826).
Shadow flicker modeling report for the Steuben Wind Project, 2009, Environmental Design & Research, Landscape architecture, Planning, Environmental Services, Syracuse, New York http://www.eon.com/en/downloads/Appendix_M_Shadow_Flicker_Modeling _Report.pdf, 10 XII 2011)
Snyder B., Kaiser M.J., 2009, Ecological and economic cost-benefit analysis of offshore wind energy, Renewable Energy 34 (1567-1578).
Soliński I., Soliński B., 2001, Ceny energii wiatrowej na konkurencyjnym rynku energii elektrycznej, http://www.elektrownie-wiatrowe.org.pl/
Sołoniewicz J., 1978, Sieci elektroenergetyczne, WNT, Warszawa. Sterzinger G., Beck F., Kostiuk D.,2003, The effect of wind development on local property
values, REPP, Renewable Energy Policy Project, Analytical Report. Swofford J., Slaterry M., 2010, Public attitudes of wind energy in Texas: Local communities
in close proximity to wind farms and their effect on decision-making, Energy Policy 38 (2508-2519).
The Economics of Wind Energy, 2009, European Wind Energy Association. The electromagnetic compatibility and electromagnetic field implications for wind farming in
Australia, 2004, Australian Government, Australian Greenhouse Office. van den Berg G.P., 2004, Effects of the wind profile at night on wind turbine sound, Journal
of Sound and Vibration, 277, 4-5, 955-970. van den Berg G.P., 2006, The sound of high winds: the effect of atmospheric stability on wind
turbine sound and microphone noise, Rozprawa doktorska, http://dissertations.ub.rug.nl/faculties/science/2006/g.p.van.den.berg/ 5.10.2011.
van den Berg M., 2005, Influence of low frequency noise on health and well-being, Informal document No. GRB-41-8 (41 st GRB, 22-24 Feb. 2005), Ministry of Environment, The Hague, Netherlands (http://www.unece.org/trans/doc/2005/wp29grb/TRANS-WP29-GRB-41-inf08e.doc, 13 X 2011).
What is the impact of wind farms on house prices?, 2007, FiBRE, Findings in Built and Rural Environments, www.rics.org.
Wiesenfeld, E., Sánchez, E., 2002. Sustained participation: a community based approach to addressing environmental problems. In: Bechtel, R., Churchman, A. (Eds.), Handbook of Environmental Psychology. Wiley, New York, pp. 629–643.
Wizja rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce do 2020 r., Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej
Xu J., He D., Zhao X., 2010, Status and prospects of Chinese wind energy, Energy 35 (4439-4444)
Ząber Z., 2006, Energetyka wiatrowa, GlobEnergia nr 4, s. 8-12.
81
Strony internetowe: www.rp.pl/artykul/504494_Protesty_utrudnia_budowe_wiatrakow.html www.bisztynek.strona.pl/kisielice.html www.zlotoryja.naszemiasto.pl/artykul/841710,co-z-wiatrakami-w-
gminiepielgrzymka,898378,id,t,zid.html#galeria www.ekoenergia.pl/index.php?id_akt=479&%20plik=Budowa_(_wiatraka_)_-
__farmy_wiatrowej.html www.psew.pl/korzysci_i_fakty.htm. www.wiatrowa.eu.interia.pl/#top. www.kpodr.pl/index.php/energia-odnawialna/113-energia-wiatrowa/568-pienidze-za-
wiatraki; www.cieplozziemi.pl/Odnawialne%C5%BAr%C3%B3d%C5%82aenergii/EnergiawiatrowaA
rtyku%C5%82y/tabid/195/ArticleId/815/Gmina-liczy-na-farmy-wiatrowe-815.aspx; www.ppr.pl/forum/viewtopic.php?t=7155.
Moduł C
BADANIA TECHNOLOGICZNE ROZWIĄZAŃ STOSOWANYCH
W ENERGETYCE WIATROWEJ
Prof. dr hab. inż. Edmund DULCET – koordynator modułu
Autorzy opracowania:
Dr inż. Sylwester BOROWSKI
Dr inż. Adam MROZIŃSKI
Dr inż. Piotr KOLBER
Bydgoszcz 2011
2
Spis treści
1. WPROWADZENIE ............................................................................................................ 3
2. CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ................................................................................... 3
3. ENERGETYKA WIATROWA W POLSCE I NA ŚWIECIE ........................................... 3
4. POTENCJAŁ SEKTORA ENERGETYKI WIATROWEJ DO 2020 ROKU .................... 4
5. NAJNOWSZE TECHNOLOGIE STOSOWANE W ENERGETYCE WIATROWEJ I
KIERUNKI ICH ZMIAN ................................................................................................. 10
5.1. Przegląd technologii stosowanych w energetyce wiatrowej .............................. 10
5.2. Małe elektrownie wiatrowe ................................................................................ 14
5.3. Elektrownie wiatrowe zlokalizowane na morzu ................................................ 21
5.4. Przykłady wykorzystania innowacyjnych siłowni wiatrowych ......................... 24
5.5. Podsumowanie ................................................................................................... 30
6. ZAGADNIENIA SKŁADOWANIA I UTYLIZACJI CZĘŚCI ZUŻYTYCH
WIATRAKÓW ................................................................................................................. 32
6.1. Cykl życia siłowni wiatrowych .......................................................................... 32
6.2. Grupy odpadów .................................................................................................. 33
6.3. Utylizacja przez recykling .................................................................................. 39
6.4. Utylizacja przez składowanie ............................................................................. 41
6.5. Podsumowanie ................................................................................................... 42
7. WPŁYW ELEKTROWNI WIATROWYCH NA STABILNOŚĆ SIECI
ELEKTROENERGETYCZNYCH ORAZ ICH PRACA PODCZAS ZAKŁÓCEŃ W
SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM ................................................................ 44
7.1. Układy elektryczne turbozespołów wiatrowych ................................................ 44
7.2. Praca elektrowni wiatrowych w systemie elektroenergetycznym ...................... 45
7.3. Jakość energii elektrycznej ................................................................................. 48
7.4. Straty mocy ........................................................................................................ 53
7.5. Wpływ elektrowni wiatrowych na stabilność systemu ...................................... 54
7.6. Praca elektrowni wiatrowych podczas zakłóceń w systemie ............................. 55
7.7. Podsumowanie ................................................................................................... 58
Literatura .................................................................................................................................. 59
3
1. WPROWADZENIE
Rozwój wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych stanowi ważną składową polityki
energetycznej, ekologicznej i klimatycznej każdego państwa. Obowiązek zwiększenia udziału
wykorzystania energetyki odnawialnej, w tym wiatrowej, nakładają na Polskę zobowiązania
międzynarodowe, w tym przede wszystkim Traktat Akcesyjny, w którym zawarty został cel
indykatywny udziału energii pochodzącej z odnawialnych źródeł w krajowym zużyciu energii
brutto w 2020 roku na poziomie 15% Błąd! Nie można odnaleźć źródła odwołania.[40, 36].
Obowiązek wspierania rozwoju odnawialnych źródeł energii wynika także z zapisów
dyrektyw unijnych, w tym Dyrektywy 2001/77/WE w sprawie wspierania produkcji na rynku
wewnętrznym energii elektrycznej wytwarzanej ze źródeł odnawialnych. Zgodnie z
Dyrektywą państwa członkowskie zobowiązane są do podjęcia odpowiednich działań w
kierunku zwiększenia zużycia energii elektrycznej wytwarzanej z odnawialnych źródeł
stosownie do krajowych celów indykatywnych. [45, 39].
2. CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Przedmiotem opracowania jest:
- przegląd najnowszych technologii stosowanych w energetyce wiatrowej wraz z
przedstawieniem potencjalnych kierunków ich zmian rozwojowych w przyszłości;
- przegląd problematyki związanej z gospodarką odpadami powstającymi podczas
eksploatacji siłowni wiatrowych. W części tej zawarte zostały także krótkie charakterystyki
procesów stosowanych w gospodarce wybranymi odpadami mogącymi pochodzić z
eksploatowanej siłowni wiatrowej;
- analiza pracy elektrowni wiatrowych w systemie elektroenergetycznym, ich wpływu na
stabilność sieci elektroenergetycznych, a tym samym systemu oraz praca podczas możliwych
do wystąpienia zakłóceń.
Podstawą opracowania jest stan prawny i technologiczny branży energetyki wiatrowej,
funkcjonujący wg wiedzy autora na miesiąc maj 2011 roku. Przy jego tworzeniu posiłkowano
się dostępnymi wydawnictwami książkowymi, periodykami fachowymi, raportami firm
doradczych i stowarzyszeń branżowych oraz innymi opracowaniami i referatami z zakresu
odnawialnych źródeł energii. Wykorzystane pozycje zestawione zostały w Bibliografii na
końcu pracy. Niniejsze opracowanie wykonane zostało na zlecenie Instytutu Geografii i
Przestrzennego Zagospodarowania Polskiej Akademii Nauk im. Stanisława
Leszczyckiego - IGiPZ PAN z siedzibą w Warszawie przy ul. Twardej 51/55
3. ENERGETYKA WIATROWA W POLSCE I NA ŚWIECIE
Całkowita moc zainstalowana elektrowni wiatrowych w Polsce wynosiła na koniec 2011
r. 1616 MW. W latach 2002-2005 rynek energetyki wiatrowej w Polsce cechowała stagnacja,
spowodowana głównie niestabilnością systemu wsparcia i niedostosowaniem regulacji
prawnych, skutkującym zbyt wysokim ryzykiem dla inwestorów. Dopiero od 2005 r., po
przystąpieniu Polski do UE i usunięciu części barier prawnych, zaczęła wzrastać ilość
4
realizowanych inwestycji. Należy jednak podkreślić, że dość wysoki względny przyrost mocy
zainstalowanej w latach 2006-2008 wynikał z realizacji zaledwie kilku projektów farm
wiatrowych rocznie. W tym samym czasie kraje o potencjale energii wiatru zbliżonym do
Polski (Niemcy, Hiszpania, Francja) notowały roczne przyrosty mocy zainstalowanej w
elektrowniach wiatrowych powyżej 1 GW [3, 39, 1].
Słaby rozwój rynku w Polsce wynika z licznych barier, wśród których najbardziej istotną
rolę odgrywa bardzo słaby stan rozwoju sieci elektroenergetycznych i związane z tym coraz
większe problemy z przyłączeniem do sieci. Spośród innych czynników spowalniających
rozwój wymienić należy długotrwałe procedury związane z planowaniem przestrzennym oraz
ocenami oddziaływania na środowisko.
Około 95% mocy zainstalowanej zlokalizowane jest w 7 regionach Polski. W ścisłej
czołówce znajduje się województwo kujawsko-pomorskie. Warto jednak zauważyć, że w
dwóch z nich (kujawsko-pomorskim i łódzkim) dominują małe instalacje. Dlatego naturalna
jest duża ilość zainstalowanych elektrowni wiatrowych wynosząca 192 sztuki. Taka ilość
instalacji wynika z rozdrobnienia instalacji i braku farm wiatrowych, których duża ilość w
województwie zachodniopomorskim powoduje, że średnia moc instalacji w tym
województwie wynosi prawie 20 MW. Najwięcej dużych farm wiatrowych działa obecnie w
północnej części Polski (województwo pomorskie i zachodniopomorskie). Takie
rozmieszczenie podyktowane jest korzystnymi warunkami występującymi w tych rejonach,
ale także ich słabym zaludnieniem. Jednak ze względu nasycenie na tych obszarach,
wyczerpanie możliwości przyłączania do sieci elektroenergetycznej, wzrasta zainteresowanie
inwestycjami w innych regionach Polski.
Poważnym problemem w ocenie perspektyw rozwoju rynku jest stan wiedzy na temat
inwestycji (projektów) planowanych. Brak transparentności powoduje duże rozbieżności
pomiędzy danymi podawanymi przez różne podmioty. Niespójność informacji z różnych
źródeł (URE, operatorzy systemów dystrybucyjnych i systemu przesyłowego, samorządy
terytorialne) zamazuje rzeczywisty obraz rynku i utrudnia ocenę potrzeb w zakresie rozwoju
infrastruktury czy niezbędnych zmian legislacyjnych i proceduralnych [35, 47, 1].
4. POTENCJAŁ SEKTORA ENERGETYKI WIATROWEJ DO 2020 ROKU
Potencjał techniczny energii wiatru wiąże się przede wszystkim z przestrzennym
rozmieszczeniem terenów otwartych (o niskiej szorstkości podłoża i bez obiektów
zaburzających przepływ powietrza). Tereny takie to w przeważającej mierze obszary użytków
rolnych, które stanowią obecnie ok. 59% powierzchni kraju (ok. 18 mln ha). Zgodnie z
prognozami zmian w strukturze użytkowania terenu do 2020 r. nie przewiduje się znaczących
modyfikacji ograniczających tę powierzchnię (możliwe ograniczenie o ok. 1%).
Przy obecnych możliwościach technologii energetyki wiatrowej przyjmuje się, że
możliwe jest efektywne technicznie zagospodarowanie obszarów o prędkościach wiatru
powyżej 5 m/s oraz gęstości energii powyżej 200 W/m2 (na wysokości 50 m nad poziomem
gruntu). Po wykorzystaniu dostępnych źródeł informacji o warunkach klimatycznych na
terenie Polski i przeprowadzeniu analiz przestrzennych stwierdzono, że warunki takie
występują nawet na 80% użytków rolnych (rys. C.4.1) [36, 39].
5
Ryc. C.4.1. Powierzchnia użytków rolnych, na których istnieją techniczne możliwości produkcji energii z
wiatru. Obszary zakreskowane to tereny o szczególnie sprzyjających warunkach wiatrowych
Istotnym ograniczeniem przestrzennym dla rozwoju energetyki wiatrowej jest
powiększanie obszarów chronionych (32% powierzchni kraju wg GUS), w tym terenów
włączanych do sieci NATURA 2000. Przy obecnym stanie wiedzy trudno ocenić, jaki procent
gruntów możliwych do ekonomicznie opłacalnej eksploatacji w ramach energetyki wiatrowej
wyłączony będzie z użytkowania ze względów środowiskowych. Na podstawie informacji
przestrzennej dostępnej dla poszczególnych powiatów (dane UNPD GRID, opracowanie
cząstkowe dla IEO), stwierdzono, że 37% tych gruntów podlega różnorodnym formom
obszarowej ochrony przyrody (w tym leży na obszarach NATURA 2000) [38, 6].
Należy podkreślić, że ochrona obszarowa nie wyklucza, przynajmniej w niektórych
przypadkach, lokalizacji elektrowni wiatrowych. Ostateczne decyzje zależą jednak od władz
lokalnych i regionalnych. Obecne ograniczenia przestrzenne lokalizacji elektrowni
wiatrowych na morzu są znacznie silniejsze niż na lądzie. Ze względu na możliwości
techniczne budowy elektrowni wiatrowych (głębokość morza) oraz konflikty w
wykorzystaniu przestrzeni morskiej należy ocenić, że tylko niewielka część powierzchni (do
5%) mogłoby zostać w perspektywie 2020 r. wykorzystana pod budowę elektrowni
wiatrowych. Terenów morskich dotyczą również ograniczenia środowiskowe związane z
włączeniem dużych fragmentów polskich wód morskich do sieci NATURA 2000, natomiast
cały dostępny obszar charakteryzuje się korzystnymi warunkami wiatrowymi.
Instytut Morski w Gdańsku na podstawie analizy uwarunkowań naturalnych oraz
możliwych konfliktów przestrzennych wyodrębnił na obszarze polskiego morza
6
terytorialnego oraz wyłącznej strefy ekonomicznej lokalizacje o potencjale technicznym
wynoszącym do 20 GW. Dodatkowo wykluczenia związane z obszarami NATURA 2000
zredukują ten potencjał do 7,5 GW.
W procesie dalszego szacowania wielkości zasobów na poziomie makro, ze względu na
uśrednioną opłacalność ekonomiczną hipotetycznych inwestycji, potencjał techniczny
energetyki wiatrowej na lądzie został zredukowany do obszarów o wybitnie korzystnych
warunkach wiatrowych. Lokalizacje te wykorzystywane będą w pierwszej kolejności.
Uwzględniając obecny stan rozwoju technologii wiatrowej i zakładając prawidłowy dobór
turbiny do lokalizacji, potencjał ekonomiczny wynosić może 82 GW na lądzie. Dla
elektrowni wiatrowych na morzu przyjęto, że cały potencjał techniczny do wykorzystania z
zadowalającym efektem ekonomicznym odpowiada mocy 7,5 GW. Zestawienie wyników
uzyskanych na różnych etapach szacowania potencjału przedstawiono w tabeli C.4.1 [39, 1].
Tabela C.4.1. Potencjał energetyki wiatrowej w PolsceBłąd! Nie można odnaleźć źródła odwołania..
Na lądzie Na morzu
Moc Energia Moc Energia
GW TWh GW) TWh
Potencjał teoretyczny 3100 6830 130 380
Potencjał techniczny 1400 3600 130 380
Potencjał techniczny z
uwzględnieniem ograniczeń
środowiskowych
600 1500 20 60
Potencjał ekonomiczny 82 210 7,5 22,5
Potencjał rynkowy 2020 r. 11,5 28 1,5 4,5
Energetyka wiatrowa jest pod względem nakładów inwestycyjnych konkurencyjna wobec
innych technologii produkcji energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych. Charakteryzuje się
też niższymi kosztami eksploatacyjnymi (ryc. C.4.2). Przewiduje się, że wraz z rozwojem
technologii wzrośnie roczny czas wykorzystania mocy nominalnej turbin wiatrowych.
Dotyczy to zwłaszcza morskiej energetyki wiatrowej. Już w okresie do 2020 r. energetyka
wiatrowa może osiągnąć znaczący spadek jednostkowych nakładów inwestycyjnych.
7
Ryc. C.4.2. Spadek wysokości jednostkowych nakładów inwestycyjnych dla OZE
wytwarzających energię elektryczną
Warto tu szczególną uwagę zwrócić na tzw. małe Elektrownie wiatrowe. Małe
elektrownie wiatrowe o niewielkich mocach rzędu 1-10 kW w miastach (zazwyczaj z
wirnikami o osi pionowej) i do 100 kW na obszarach wiejskich (zazwyczaj z tradycyjnymi
wirnikami o osi poziomej), wykorzystywane będą przez indywidualnych konsumentów
energii w tzw. systemie DSM. Rozwiązania te dobrze wpisują się w koncepcję rozwoju tzw.
inteligentnych sieci, ale z uwagi na znacząco wyższe koszty jednostkowe niż farmy wiatrowe
oraz niższe wskaźniki czasu wykorzystania w ciągu roku, ich przyszła konkurencyjność i
rozwój uwarunkowane będą przyjętym modelem rozwoju sieci i rynku energii elektrycznej
oraz różnicami w cenie energii na średnim i niskim napięciu (relacją pomiędzy ceną hurtową
a detaliczną energii elektrycznej). Na rycinie C.4.3 przedstawiono rozwój łącznej mocy
elektrowni wiatrowych instalowanych w latach 2010-2020 oraz w rozbiciu na elektrownie
wiatrowe lądowe i morskie.
8
Ryc. C.4.3. Przyrost mocy elektrowni wiatrowych w Polsce do 2020 r.
W scenariuszu łączna moc elektrowni wiatrowych rośnie w średnim tempie rocznym o
40%, ale zauważyć można spowolnienie w okresie do 2015 r. z powodu problemów ze zbyt
powolnym rozwojem sieci i możliwości przyłączania większych farm wiatrowych. Moc
poszczególnych rodzajów turbin wiatrowych w 2020 r. osiąga odpowiednio: farmy lądowe –
10,9 GW, farmy morskie – 1,5 GW (pierwsza farma oddana zostanie do użytku w 2017 r.);
małe elektrownie wiatrowe – 0,6 GW – razem ok. 13 GW.
Praktyczna realizacja zaproponowanego scenariusza uzależniona będzie od systemu
wsparcia dla energetyki wiatrowej, kierunków i tempa rozwoju systemu
elektroenergetycznego, w pewnym zakresie także od zaangażowania samorządów
terytorialnych oraz mobilizacji inwestorów. Warto jednak przeanalizować skalę i wymagane
tempo realizacji niezbędnych inwestycji, które mogłyby umożliwić pełną i efektywną
realizację zaprezentowanego scenariusza i tym samym uzyskanie znaczącego wkładu
energetyki wiatrowej w osiągnięcie w 2020 r. celu dla Polski w postaci 15% udziału energii z
OZE w bilansie zużycia energii finalnej.
Przewiduje się, że do 2013 r. kontynuowany będzie obecny trend rozwoju i przyrostu
mocy zainstalowanych w energetyce wiatrowej, także dzięki wykorzystaniu aktualnie
dostępnych dla inwestorów instrumentów wsparcia, w tym funduszy spójności (POIiŚ) i
funduszy strukturalnych (RPO) UE na lata 2007-2013. Stopniowo wyczerpywane będą
obecnie istniejące możliwości przyłączania elektrowni wiatrowych do sieci. Realizowany
program modernizacji i rozbudowy infrastruktury sieciowej, zawarty w planach rozwoju
operatora systemu przesyłowego i operatorów systemów dystrybucyjnych, nawet jeżeli
początkowo wdrażany tylko częściowo i z pewnym opóźnieniem w stosunku do potrzeb, z
czasem rozwiąże narastający już od paru lat problem nowych przyłączeń. Szansą na poprawę
sytuacji są spodziewane ułatwienia prawne w realizacji tzw. inwestycji liniowych i publiczne
źródła współfinansowania [35, 42, 36, 39, 1].
Jak wynika z danych publikowanych przez URE (ryc. C.4.4) województwo kujawsko-
pomorskie należy do ścisłej czołówki w ilości mocy zainstalowanej. Jednak czas życia
siłowni jest ograniczony. Przyjmuje się, że proces użytkowania turbin wiatrowych wynosi 25-
30 lat. Po tym okresie turbiny powinny zostać zdemontowane. Ich miejsce według zaleceń
9
producentów, należało by wypełnić nowymi egzemplarzami. Takie rozwiązanie jest korzystne
ze względu na zmniejszenie kosztów wnikających z budowy infrastruktury przesyłowej.
Jednak ze względów ekonomicznych wielu użytkowników turbin wiatrowych dążyć będzie
do wydłużenie ich czasu użytkowania. Rozwiązanie to jest możliwe poprzez przeprowadzenie
naprawy głównej turbiny z wymianą zużytych części, bądź użytkowanie do chwili nasilenia
się awarii. Wymiana istniejących turbin na nowe pociąga za sobą wprowadzanie nowych,
korzystniejszych rozwiązań technicznych. Przykładem takiej sytuacji jest zastępowanie turbin
przekładniowych bezprzekładniowymi. Nowe rozwiązanie charakteryzuje się mniejszą emisją
hałasu, ale także niższą masą samej turbiny, a co a tym idzie masą odpadów do recyrkulacji.
Także nowoczesna konstrukcja takich turbin zawierających mniej elementów jest bardziej
niezawodna [33, 3].
Ryc. C.4.4. Procentowy udział poszczególnych województw w mocy zainstalowanej na koniec marca 2011
roku. [ure]
10
5. NAJNOWSZE TECHNOLOGIE STOSOWANE W ENERGETYCE
WIATROWEJ I KIERUNKI ICH ZMIAN
5.1. Przegląd technologii stosowanych w energetyce wiatrowej
Na rycinie C.5.1 przedstawiono przykłady konstrukcji turbin wiatrowych. Współczesne
rozwiązania konstrukcyjne zbliżają turbinę do silnika idealnego (teoretycznego), w którym
wykorzystanie energii wiatru jest maksymalne.
Ze względu na oś obrotu wirnika elektrownie wiatrowe możemy podzielić na opisane
poniżej typy:
- Turbina wiatrowa o poziomej osi obrotu (Horizontal Axis Wind Turbines, HAWT)
W ten sposób określany jest układ turbiny, która posiada tradycyjne "śmigła" o zmiennej
ilości łopat (dziś najczęściej stosowane są trójłopatowe). Spotykane są obecnie również
elektrownie z większą ilością łopat, służące do pompowania wody. Ze względu na
usytuowanie wirnika względem wiejącego wiatru zależnie od umiejscowienia go przed czy za
wieżą możemy dokonać selekcji na konstrukcje typu down-wind i up-wind.
Ryc. C.5.1. Przegląd współczesnych silników wiatrowych: a - bębnowy, b - karuzelowy, c - rotorowy
Savoniusa, d - wielopłatowy, e - Darrieusa, f - Boeninga MOD-2 [28]
Drugie z wymienionych rozwiązań ze względu na eliminacje niekorzystnego cienia
aerodynamicznego wytwarzanego przez wieże i gondolę stosowane jest znacznie częściej.
Wykorzystywanie tego typu konstrukcji narażonej na działanie niezwykle dużych siły
związanych z natarciem słupa powietrza, stwarza potrzebę odpowiednio mocnej konstrukcji
oraz użycia sztywnych materiałów do budowy łopat. Ponadto wirnik powinien być odsunięty
11
od wieży tak, aby łopaty przy odchyleniach dochodzących do jednego metra nie miały
możliwości zderzenia z masztem.
Elektrownie down-wind posiadają wirnik za masztem w stosunku do wiejącego wiatru.
Zaletą tego typu rozwiązania jest brak konieczności stosowania mechanizmu odchylania
wirnika, przy właściwym kształcie gondoli. Jednocześnie konstrukcja taka niesie istotne
utrudnienia w przesyle mocy za pomocą kabla z generatora w dół wieży. Ów kabel może ulec
skręceniu zaś, aby go odkręcić bez mechanizmu odchylenia wirnika niezbędne jest
stosowanie specyficznych rozwiązań w postaci pierścieni ślizgowych. Rozwiązanie
konstrukcyjne typu down-wind nie cieszy się szczególnym powodzeniem, ponieważ generuje
ono straty pozyskiwanej energii spowodowane częściowym zacienieniem wirnika przez
konstrukcję wieży. Jedyną, mniej znaczącą zaletą takiej konstrukcji wirnika jest możliwości
stosowania mniej sztywnych materiałów do budowy łopat.
- Turbiny wiatrowe o pionowym osi obrotu (Vertical Axis Wind Turbines, VAWT)
W porównaniu z tradycyjnymi rozwiązaniami stanowią one niewielki procent obecnych
instalacji. W stosunku do siłowni o wirnikach poziomych elektrownie o pionowej osi obrotu
stanowią urządzenia małej mocy. Do zalet tego typu konstrukcji niewątpliwie zaliczyć należy
możliwość pracy niezależnie od kierunku wiatru, cichą prace, nieskomplikowaną konstrukcję
mechaniczną i odporność na silny wiatr. Jednak niska sprawność tego typu konstrukcji
powoduje ograniczone stosowanie tego rodzaju turbin.
Turbina Savoniusa (ryc. C.5.2) uważana jest za najprostsze technologicznie rozwiązanie
turbiny z pionową osią obrotu; jej działanie zbliżone jest do działania silnika wodnego. W
celu ułatwienia startu turbiny, co związane jest z położeniem wirnika względem kierunku
wiatru, często budowane są zespoły turbin obróconych względem siebie o 900. Ponadto
istnieją odmiany konstrukcyjne klasycznych turbin tego typu, np. turbiny „świderkowe”.
Ryc. C.5.2. Silnik rotorowy Savoniusa i turbina świderkowa [30]
Doskonałą zaletą, dzięki której turbina Savoniusa zyskuje przewagę nad elektrowniami o
poziomej osi obrotu jest niemal bezgłośność pracy. Ponadto wirnik tego typu wykorzystuje do
12
produkcji energii wiatr o niewielkiej prędkości, nawet od 1,5 m/s. Przy niskich prędkościach
wiatru w granicach 1,5 – 4 m/s turbina Savoniusa ma moc większą o ok. 40% od klasycznego
wiatraka charakteryzującego się tą samą powierzchnią zatoczenia łopat [8].
Kolejnym typem wirnika o pionowej osi obrotu, na który warto zwrócić uwagę jest
powstała w 1931 r. turbina Darrieusa (ryc. C.5.3). Wirnik składa się z dwóch lub trzech łopat
w kształcie litery C. Z uwagi na to, iż wirnik tego typu ma praktycznie zerowy moment
startowy, podczas uruchamiania konieczne jest wstępne napędzenie. Do tego celu służyć
może silnik elektryczny bądź pomocniczy wirnik Savoniusa. Minusem silnika Darrieusa jest
niska sprawność wynikająca z niewielkiej prędkości wiatru na wysokości, na której
najczęściej montowane są tego typu siłownie. Odmianą wirnika Darrieus’a jest H-Darrieus
(H-rotor) o kształcie litery "H".
Ryc. C.5.3. Siłownia wiatrowa z turbiną Darrieusa (po lewej); Siłownia wiatrowa z turbiną typu H-Rotor (po
prawej) [3, 21]
Elektrownia wiatrowa traktowana, jako niezależna jednostka wytwórcza energii
elektrycznej składa się z następujących elementów:
- wieży osadzonej w odpowiednio przygotowanym fundamencie;
- wirnika i gondoli, w której zlokalizowane są: wał wolnoobrotowy osadzony na
łożyskach, przekładnia (spotykane są elektrownie bezprzekładniowe) dalej
umieszczony jest wał szybkoobrotowy a za nim generator. Ponadto w gondoli
zlokalizowany jest przekształtnik energoelektroniczny, układ smarowania oraz
chłodzenia. Kolejnym elementem konstrukcyjnym jest układ sterowania położeniem
turbiny względem wiatru. Najbardziej efektywne wykorzystanie wiatru zapewnia
elektrowni mechanizm obracający turbiną w kierunku pod wiatr, który posiada silnik i
przekładnię zębatą (często spotykane są przekładnie planetarne).
13
Większe elektrownie są ponadto wyposażone w transformator blokowy. Kolejnymi
składowymi umieszczonymi w budowie wiatraka są:
- kable wyprowadzające wyprodukowaną energię;
- układy pomiarowe;
- układy sterowania elektrownią wiatrową;
- system telekomunikacji.
Zdecydowana większość budowanych obecnie elektrowni wiatrowych posiada turbinę z
trzema łopatami, której oś obrotu jest pozioma. Koło wiatrowe, którego łopaty wspierane są
przez mechanizm sterujący ułożeniem względem ruchów mas powietrza, pozwala na
przekształcenie energii wiatru w energię mechaniczną. Wirnik, który osadzony jest na wale,
poruszany siłą wiatru przekazuje ruch obrotowy na tenże wał i dzięki temu możliwe jest
napędzanie generatora. Koło wiatrowe obraca się najczęściej z prędkością 15-20 obr/min,
natomiast typowy generator asynchroniczny wytwarza energię elektryczną przy prędkości
ponad 1500 obr/min. W związku z tym niezbędne jest użycie skrzyni przekładniowej, w
której dokonuje się zwiększenie prędkości obrotowej. Łopaty małej elektrowni wiatrowej nie
rzadko wirują z prędkością 40 obr/min, zaś w przypadku większych, o mocy znamionowej 2,0
MW elektrowni – 40 obr/min ta stosunkowo niewielka prędkość koła wiatrowego wynika
głównie z potrzeby uczynienia możliwie najefektywniejszym procesu pozyskiwania mocy ze
strumienia wiatru. Jednym z parametrów charakteryzujących elektrownie wiatrowe jest
wyróżnik szybkobieżności λ, definiowany, jako stosunek prędkości obrotowej u końca łopat
wirnika o promieniu R do prędkości wiatru v
Gdzie prędkość kątową ω= dla danej prędkości obrotowej turbiny n [min-1
].
Uwzględniając wyróżnik szybkobieżności turbiny wiatrowe można podzielić na następujące
grupy:
- wolnobieżne, gdzie λ ≤ 1,5 z wirnikiem o wielu łopatach, zazwyczaj 12-40; w takich
konstrukcjach moment rozruchu jest duży;
- średniobieżne, gdzie 1,5 < λ ≤ 3,5, wirnik posiada 4-7 łopat;
- szybkobieżne, gdzie λ > 5,0 o jednej, dwu lub trzech łopatach, które mają konstrukcję
śmigła lotniczego, przy takim rozwiązaniu elektrownia posiada mały moment
rozruchu wykazuje się natomiast największą sprawnością aerodynamiczną [31].
14
Ryc. C.5.4. Schemat konstrukcji typowej elektrowni wiatrowej [35]
Optymalne warunki pracy elektrowni są uzyskiwane, gdy koło wiatrowe posiada 3
łopaty, a ponadto wyróżnik szybkobieżności równy jest 7. Końcówki łopat wirnika poruszają
się z zawrotną wręcz prędkością podczas tzw. pracy ustalonej, często przekraczającą 60 m/s
(216 km/godz.), natomiast jeszcze wyższe wartości osiągają one w stanach przejściowych.
Obecnie na rynku pojawiają się już elektrownie przeznaczone do pracy w obszarach o
różnej wietrzności, mają one zdolność uzyskiwania mocy znamionowej przy różnych
prędkościach wiatru. Na obszarach o stosunkowo niskich średnich prędkościach wiatru mają
przewymiarowane turbiny wiatrowe. Dłuższe śmigła dają możliwość lepszego wykorzystania
siły wiatru. Przykładem może być elektrownia Nordex N90/2300 której średnica koła
wiatrowego wynosi 90 m, a moc znamionowa równa jest 2,3 MW.
Przyłączenie elektrowni wiatrowej do sieci średniego napięcia 10-33 kV (najczęstsze
rozwiązanie) wymaga wyposażenia konstrukcji w transformatory blokowe. Umieszczane są
one w wieży elektrowni, w kontenerze stawianym obok wieży lub (w przypadku elektrowni o
większej mocy znamionowej) w samej gondoli.
5.2. Małe elektrownie wiatrowe
Wg przyjętej Strategii Rozwoju Energetyki Wiatrowej w Polsce do 2020 roku małe
elektrownie wiatrowe (MEW) o niewielkich mocach rzędu 1-10 kW w miastach (zazwyczaj z
wirnikami o osi pionowej) i do 100 kW na obszarach wiejskich, wykorzystywane będą przez
indywidualnych konsumentów energii w tzw. systemie DSM. Rozwiązania te dobrze wpisują
się w koncepcję rozwoju tzw. inteligentnych sieci.
W dokumencie tym przewiduje się, że w efekcie rozwoju i komercjalizacji małych
elektrowni wiatrowych oraz przejściowych, ale niezwykle istotnych problemów z
15
przyłączaniem większych jednostek do sieci elektroenergetycznej, a także wskutek
stopniowego pojawiania się pojazdów elektrycznych (wszystkie koncerny samochodowe
planują wprowadzenie na rynek samochodów elektrycznych typu „plug in” najpóźniej do
2013r.), wzrośnie zapotrzebowanie na małe elektrownie wiatrowe, o mocy poniżej 100 kW,
lokalizowane zarówno na terenach wiejskich (10-100 kW), jak i w miastach (urządzenia o
mocach 1-10 kW). Moc uzyskana tym sposobem w małych elektrowniach wiatrowych w
latach 2011-2020 nie będzie duża (skala inwestycji realizowanych w latach 2012-2020 nie
przekroczy 5-50 MW w ciągu roku, ale jej rozwojowi już w najbliższych latach sprzyjać będą
konkursy na dotacje na pakiety takich inwestycji w poszczególnych gminach, ogłaszane już
teraz (na tzw. pakiety małych projektów grupowych do realizacji przez gminy w sektorze
OZE) w ramach RPO i Programu Rozwoju Obszarów Wiejskich (PROW). Na rycinie C.5.5
przedstawiono planowany przyrost mocy elektrowni wiatrowych w Polsce do 2020 roku.
Ryc. C.5.5. Przyrost mocy elektrowni wiatrowych w Polsce do 2020 r.
Na rysunku 5.6 natomiast przedstawiono skumulowaną liczbę miejsc pracy w polskim
sektorze energetyki wiatrowej w latach 2010-2020. Zgodnie z zaprezentowanym
scenariuszem, w 2020 r. liczba miejsc pracy w sektorze energetyki wiatrowej wzrośnie do
około 66 tys. osób. Daje to wyobrażenie o wielkości potencjału branży siłowni wiatrowych.
16
Ryc. C.5.6. Skumulowana liczba miejsc pracy w polskim sektorze energetyki wiatrowej w latach 2010-2020
Poniżej przedstawiono na wykresach z rycin C.5.7 i C.5.8 dane dowodzące, że mimo
wielu zastrzeżeń i ograniczeń w zakresie dofinansowania ze strony rządu branża ta rozwija się
bardzo dynamicznie.
Ryc. C.5.7. Zainstalowana moc oraz wartość wytwarzanej energii w polskim sektorze energetyki wiatrowej w
latach 2001-2009
Na rycinie C.5.8 przedstawiono planowany wzrost wartości wytwarzanej energii w
polskim sektorze energetyki wiatrowej w latach 2010-2020 z uwzględnieniem MEW.
17
Ryc. C.5.8. Planowany wzrost wartości wytwarzanej energii w polskim sektorze energetyki wiatrowej w latach
2010-2020 z uwzględnieniem MEW
Wg innego dokumentu a mianowicie Krajowego Planu Działań w zakresie energii ze
źródeł odnawialnych (KPD) przyjętego do realizacji przez Radę Ministrów 7 grudnia 2010
roku po raz pierwszy uwzględniono, jako odrębną kategorię, energię generowaną z małych
elektrowni wiatrowych, tj. 550MW do 2020r., co stanowi odpowiednik budowy ponad 100
tys. pojedynczych instalacji.
Przewiduje się, że skala całej inwestycji osiągnie obroty 6,6 mld zł do 2020 roku.
Ponadto Polska zobowiązana jest do wprowadzenia ustawy o odnawialnych źródłach energii
w ramach implementacji dyrektywy 2009/28/WE, której projekt ma zostać udostępniony w I
kw. 2011 roku.
Już dniu dzisiejszym Przedsiębiorcy wywodzący się z sektora małej energetyki wiatrowej
oczekują zróżnicowania wielkości wsparcia dla poszczególnych technologii energetyki
odnawialnej oraz uproszczenia procedur prawnych w zakresie instalacji małych elektrowni
wiatrowych w odróżnieniu od dużych farm wiatrowych i innych technologii OZE.
Warto wspomnieć, że Instytut Energetyki Odnawialnej w ramach swojej działalności
prowadzi pilotażowe badania wśród kluczowych przedstawicieli rynku MEW (Małe
Elektrownie Wiatrowe), których celem jest zebranie możliwie najpełniejszej informacji
statystycznej oraz co ważniejsze, szczegółowa analiza szans rozwoju i problemów sektora
MEW.
IEO zidentyfikował ponad 70 firm, które aktywnie działają w branży małej energetyki
wiatrowej (producenci, dystrybutorzy, importerzy, instalatorzy i inne). Wg tych badań Polski
sektor MEW znajduje się aktualnie w początkowej fazie rozwoju, jako że w zdecydowanej
większości reprezentowany jest przez mikro-przedsiębiorstwa, które branżą MEW zajmują się
od 2-3 lat. Udział przychodów z tytułu produkcji i sprzedaży turbin, bądź ich komponentów
waha się w dużym zakresie od 10 do 100% całkowitego budżetu firm, który uzależniony jest
w zależności od tego czy firma jest producentem turbin (większy udział), czy importuje i
sprzedaje zagraniczne systemy MEW, jako jedne z produktów oferowanych w firmie
(mniejszy udział). Większość firm z sektora zadeklarowało wzrost sprzedaży od 15 do 30%
(w przypadku dystrybutorów), a niektórzy producenci planują podwojenie swojej produkcji,
jednak z uwagi na małą skalę prowadzonej działalności, są to nadal małe wielkości.
Prawie 90 % badanych przez IEO firm stwierdziło, że najistotniejszą szansą dla rozwoju
sektora MEW będzie uproszczenie i ujednolicenie procedur oraz przepisów w zakresie
wydawania pozwoleń na budowę przydomowych elektrowni wiatrowych oraz stworzenie
M
EW
Offs
hore
Ons
hore
18
programu dofinansowania inwestycji. W pierwszej piątce szans znalazły się również zmiany
w prawie energetycznym ułatwiającym podłączenie do sieci małe elektrownie wiatrowe (tzw.
net-metering) – 82%, zwiększenie puli środków z budżetu państwa na badania i rozwój
nowoczesnych technologii OZE – 79% oraz przeszkolenie organów administracji publicznej
w zakresie możliwości wykorzystania technologii OZE we własnych gminach – 64%, inne
równie istotne szanse to ogólnopolskie kampanie informacyjne nakierowane na końcowych
inwestorów, nośny portal wymiany informacji promującej technologie małej energetyki
wiatrowej oraz rozwiązań małych turbin wiatrowych zintegrowanych z innymi technologiami
OZE (np. PV, kolektory słoneczne, pompy ciepła i inne) – ponad 60%.
Główne problemy zidentyfikowane przez sektor MEW (analizy IEO), które wymagają
natychmiastowego rozwiązania to brak oferty banków, które sfinansowałyby budowę małych
elektrowni wiatrowych – 89%, niska świadomość społeczna w zakresie możliwości
wykorzystania małych turbin wiatrowych, skomplikowane procedury i zasady współpracy z
operatorem sieci energetycznej – po 73% oraz wysokie koszty budowy małych elektrowni
wiatrowych – 62%, 1].
Podsumowując, mała energetyka wiatrowa z jednej strony wymaga stworzenia systemu
wsparcia poprzez system dotacji lub kredytów, a z drugiej uregulowanie zasad współpracy
małych elektrowni wiatrowych z siecią elektroenergetyczną (net metering), dzięki którym nie
będzie konieczności budowy magazynów energii (akumulatorów), które są znaczącym
kosztem inwestycji. Ponadto ożywczy wpływ na sektor MEW będą miały kampanie
informacyjne i portal tematyczny, które podniosą świadomość potencjalnych inwestorów nt
wykorzystania OZE, w tym małej energetyki wiatrowej.
Turbina o pionowej osi obrotu typu VAWT (vertical axis wind turbine) zaliczana jest do
bardzo perspektywicznych produktów na polskim rynku w obszarze OZE. Jest wiele
powodów, przez które mogą one szerzej zaistnieć na polskim rynku w przyszłości.
Najważniejsze z nich to [27, 37, 3, 47]:
- praca wybranych turbin VAWT jest już realizowana przy prędkości wiatru od 2 m/s;
- sprawność turbin VAWT jest znacznie wyższa niż przy turbinach o poziomej osi
obrotu;
- niezakłócona praca turbin VAWT przy zmiennym wietrze;
- prawidłowa praca turbin VAWT na terenach zurbanizowanych, również w centrach
miast;
- możliwość umieszczania turbin VAWT bezpośrednio na budynkach;
- turbiny VAWT są bezpieczne dla ptaków;
- śmigła turbin VAWT pracują znacznie ciszej, niż śmigła turbin o poziomej osi;
- turbiny VAWT charakteryzują zredukowane do minimum wibracje;
- prosta konstrukcja turbin VAWT powoduje, że są łatwe w montażu;
- nie wymagają wysokich masztów (przy korzystnych warunkach otoczenia wystarcza
wysokość 4 m nad poziomem terenu);
- turbiny VAWT wytwarzane są z najwyższej jakości materiałów (w tym z
kompozytów), co gwarantuje trwałość i bezawaryjną pracę systemu;
- turbiny VAWT są elektronicznie sterowane i kontrolowane.
19
Ponadto:
- wytwarzanie energii elektrycznej z darmowego źródła, jakim jest wiatr przynosi
wymierne korzyści finansowe;
- źródła odnawialne posiadają niewyczerpane zasoby;
- wykorzystanie wiatru do wytwarzania energii elektrycznej nie zatruwa środowiska;
- użytkowanie turbin wiatrowych uniezależnia od sieci energetycznej i dystrybutora;
- własna turbina daje bezpieczeństwo energetyczne w przypadku awarii sieci
przesyłowej lub elektrowni;
- możliwość współpracy turbin z ogniwami fotowoltaicznymi pozwala na
wykorzystanie systemów hybrydowych przez cały rok.
Tabela C.5.1. Porównanie aspektów eksploatacji siłowni o osi pionowej i poziomej [8, 3]
Rozbudowa i upowszechnienie MAŁYCH ELEKTROWNI WIATROWYCH spowoduje
rozproszenie systemu energetycznego. Będzie to oznaczało, że energia elektryczna będzie
wytwarzana tam, gdzie jest zużywana. Ograniczy to konieczność rozbudowy sieci
przesyłowych. Szczególnie atrakcyjne wydaje się zastosowanie małych elektrowni
wiatrowych zintegrowanych z budynkami bądź innymi elementami infrastruktury miejskiej.
Przedstawiono to na rycinie C.5.9.
Ryc. C.5.9. Układ budynków wymuszający wzrost prędkości napływającego powietrza na wirnik [3, 8]
W najbliższych piętnastu latach znacząco zwiększy się ilość energii wytwarzanej w
MAŁYCH ELEKTROWNIACH WIATROWYCH. Turbiny wiatrowe staną się urządzeniami
powszechnie wykorzystywanymi do produkcji energii. Przemiany te dokonają się dzięki
możliwościom, jakie daje technologia VAWT [30, 47, 38]. Przydomowe elektrownie
20
wiatrowe mogą służyć jako dodatkowe źródło energii, które w pewnym stopniu uniezależnia
od sieci lokalnego dystrybutora energii elektrycznej. Przydomowa elektrownia wiatrowa
może dostarczać prąd na potrzeby odbiornika autonomicznego (wydzielonego), czyli
działającego niezależnie od sieci elektroenergetycznej.
Może nim być [30, 31, 8]:
- wydzielony obwód w domu, zwykle niskonapięciowy (np. obwód oświetleniowy czy
obwód ogrzewania podłogowego wspomagającego ogrzewanie domu), działający
niezależnie od pozostałej instalacji elektrycznej w domu – zasilanej z
konwencjonalnej sieci elektroenergetycznej;
- cała instalacja domowa, odłączana od sieci energetycznej na czas korzystania z energii
wytworzonej przez przydomową elektrownię, albo w ogóle niepodłączona do sieci
elektroenergetycznej. Biorąc pod uwagę mniejszą sprawność turbin Savoniusa to
zastosowanie nie jest brane przez firmę ETHERM Sp. z o.o.
Większe elektrownie wiatrowe (zwane też siłowniami) przeznaczone są przede
wszystkim do wytwarzania energii, która następnie przekazywana jest do sieci
elektroenergetycznej. Są one jednak znacznie droższe od małych – przydomowych. Ze
względu na moc elektrownie wiatrowe dzieli się na modele „mikro”, „małe” i „duże”. Do
zasilania domów stosuje się głównie dwa pierwsze rodzaje [8, 21, 25].
- Mikroelektrownie wiatrowe to modele poniżej 100 Watów (W) mocy. Używa się ich
najczęściej do ładowania baterii akumulatorów stanowiących zasilanie obwodów
wydzielonych – tam, gdzie nie ma sieci elektroenergetycznej, lub z jakiegoś powodu
nie chce się z niej korzystać. Takie elektrownie można wykorzystać do zasilania przez
akumulatory części oświetlenia domu: pojedynczych lamp, a nawet poszczególnych
pomieszczeń czy urządzeń.
- Małe elektrownie wiatrowe to nieco większe modele o mocy od 100 W do 50 kW.
Modele z tej grupy mogą zapewniać energię elektryczną w pojedynczych
gospodarstwach domowych, a nawet w małych firmach.
- Duże elektrownie wiatrowe (w praktyce powyżej 100 kW), oprócz tego, że mogą
zasilać dom, stosowane są przede wszystkim do wytwarzania prądu, który sprzedaje
się sieci elektroenergetycznej. Taka elektrownia musi spełniać szczegółowe
wymagania lokalnego operatora sieci, potrzebna jest też oczywiście jego zgoda na
takie przyłączenie. Biorąc pod uwagę skomplikowane procedury przyłączeniowe nie
wchodzi to zakres zainteresowania firmy ETHERM Sp. z o.o.
Siłownie wiatrowe montowane na dachach oferowanych hal mogą się znacząco
przyczynić do zwiększenia ich konkurencyjności na rynku wynajmu bądź sprzedaży. W
przyszłości, po wprowadzeniu w Polsce planowanej Ustawy o Efektywności Energetycznej,
konkurencyjność ta będzie jeszcze większa. Projekt ustawy zakłada, że deweloper będzie
musiał zastosować ekologiczne źródło ogrzewania albo przyłączyć budynek do sieci
ciepłowniczej korzystającej z takiej energii. Deweloperzy będą mogli budować ciepłownie na
gaz i węgiel, ale w tym przypadku będą musieli sporządzić audyt energetyczny, który
wykaże, że nie opłaca się im stosować innych rozwiązań. Ustawa wprowadza system tzw.
białych certyfikatów, czyli świadectw efektywności energetycznej, opierających się na
21
istniejących systemach wsparcia kogeneracji oraz odnawialnych źródeł energii (tzw.
czerwonych i zielonych certyfikatów). Na firmy energetyczne zostanie nałożony obowiązek
pozyskania określonej liczby certyfikatów. Nowy wymóg obejmie przedsiębiorstwa
sprzedające odbiorcom końcowym energię elektryczną, gaz ziemny lub ciepło. Świadectwa
efektywności będą mogły otrzymać m.in. przedsiębiorstwa, które zmniejszyły zużycie energii
dzięki inwestycjom w nowoczesne technologie. Organem wydającym i umarzającym
świadectwa efektywności energetycznej będzie prezes Urzędu Regulacji Energetyki.
Projekt zakłada też włączenie jednostek sektora publicznego (rządowych i
samorządowych) w realizację zadań na rzecz efektywności energetycznej. Będą one
zobowiązane do stosowania co najmniej dwóch środków poprawy efektywności
energetycznej z katalogu zawartego w ustawie. Do katalogu włączono m.in. przeprowadzenie
audytów energetycznych budynków eksploatowanych przez te jednostki.
5.3. Elektrownie wiatrowe zlokalizowane na morzu
W Polsce, łączna moc zainstalowana wszystkich farm zlokalizowanych na lądzie
wynosiła w czerwcu 2010 r.1005 MW. Mimo że niektóre firmy, takie jak Karpacka Mała
Energetyka czy Polska Grupa Energetyczna (PGE), wyraziły zainteresowanie budową
morskich farm wiatrowych, w naszym kraju nie ma obecnie możliwości ani wsparcia dla tego
typu przedsięwzięć. Największą przeszkodą jest przede wszystkim brak przepisów
umożliwiających budowę morskich farm wiatrowych oraz niewystarczająco rozwinięta
infrastruktura sieci i brak możliwości podłączania [30, 28, 1].
Poza problemem sieci i braku przepisów jest jeszcze kilka powodów, dla których rynek
farm offshore w Polsce tak wolno się rozwija. Jednym z nich jest fakt, że morskie farmy
wiatrowe są wznoszone jako sztuczne wyspy, które, zgodnie z polskim prawem, mogą istnieć
tylko przez 5 lat. Proces inwestycyjny natomiast trwa od 7 do 8 lat, a farma offshore działa co
najmniej przez 20-25 lat [31, 3, 8].
Jak wynika ze scenariusza projektu OffshoreGrid, w 2020 roku morska energetyka
wiatrowa w Polsce może dysponować mocą w wysokości 500 MW. Jak podają eksperci,
koszt postawienia farmy wiatrowej o takiej mocy wyniesie od 845 mln EUR do 1,25 mld
EUR. Cena zależna jest od warunków, tj. głębokości, rodzaju dna, typu turbiny i innych i
szacuje się ją od 1,69 mln EUR / 1 MW do 2,5 mln EUR/ 1 MW. Potrzeby rynkowe są
znacznie wyższe i do 2030 roku mogłyby wynieść 5 300 MW na terenie naszego kraju.
Dodatkowo warto zwrócić uwagę na efektywność pracy tego typu systemów. Jest ona wyższa
niz w przypadku rozwiązań lądowych. Zagadnienie to przedstawiono w tabeli C.5.2.
Morska energetyka wiatrowa charakteryzuje się wyższą strukturą kosztów
inwestycyjnych od energetyki lądowej (1,5 do 2-krotnie zależnie od lokalizacji i technologii).
Jak podają eksperci, aż 49% w strukturze kosztów zajmuje produkcja turbin wiatrowych wraz
z transportem i instalacją. Produkcja fundamentów to 21%, a tak wysoki udział w kosztach
stwarza okazję na zamówienia dla firm budowlanych oraz portów, które mogą stanowić
zaplecze produkcyjne. Na rycinie C.5.11 przedstawiono sposoby zakotwiczenia elektrowni
wiatrowych na dnie morskim w zależności od głębokości. Systemy morskie charakteryzują
się większymi rozmiarami konstrukcji turbin. W przeciwieństwie do rozwiązań lądowych
tutaj układy przekraczające średnice łopat 160 m mają sens (ryc. C.5.10).
22
Ryc. C.5.10. Układ budynków wymuszający wzrost prędkości napływającego powietrza na wirnik [3, 8]
Tabela C.5.2. Roczny czas wykorzystania mocy nominalnej różnych rodzajów elektrowni wiatrowych,
budowanych w perspektywie do 2020r., w godz./rok [40, 36, 39]
Ryc. C.5.11. Sposoby zakotwiczenia elektrowni wiatrowych na dnie morskim w zależności od głębokości.
Źródło: Carbon Trust
Dużym wyzwaniem jest opracowanie technologii transportu wyposażenia farm
wiatrowych na miejsce instalacji z różnych miejsc Europy. Jest to skomplikowany proces
logistyczny, który wymaga dużych jednostek transportowych oraz portów przeładunkowych.
Oprócz bezpiecznego transportu turbin, problemem jest instalacja w miejscu ich
przeznaczenia. Jest to proces powtarzalny i wykonywany w kilku etapach. Doświadczenie
23
nabyte w innych gałęziach przemysłu pozwala stwierdzić, że zdecydowaną redukcję kosztów
uzyskać można poprzez zmniejszenie czasu pracy w warunkach morskich oraz
maksymalizację zakresu prac na lądzie [40, 1].
Obecnie stosowane są 3 podstawowe schematy logistyczne dostaw turbin wiatrowych do
miejsca instalacji:
- Transport turbin, elementów wieżowych i konstrukcyjnych statkiem z miejsca
produkcji do portu docelowego, gdzie są one wstępnie montowane i transportowane na
miejsce statkiem instalacyjnym
- Produkcja i wstępny montaż turbin w porcie i dostawa bezpośrednio na miejsce
instalacji (obecna oferta Bremerhaven)
- Dostawa elementów za pomocą mniejszych jednostek na statek instalacyjny
zlokalizowany na budowanej farmie wiatrowej i ich montaż na statku (zaletą jest
wykorzystanie statku instalacyjnego tylko do celów konstrukcyjnych, a nie do
transportu, jednak metoda ta wymaga zwiększenia ilości operacji załadunku w porcie).
Elementem odróżniającym energetykę wiatrową morską od lądowej są stosunkowo
wysokie koszty eksploatacyjne (obsługi i serwisu). W dotychczas zainstalowanych farmach
wiatrowych wahają się one na poziomie 12-16 EUR/MWh.
Koszt budowy lądowej elektrowni wiatrowej o mocy od 1,5 MW wzwyż ukształtował się
na stabilnym poziomie 1250 €/kW. Z różnych analiz w skali makro wynika, że koszt
jednostkowy morskiej elektrowni wiatrowej ustabilizuje się na poziomie 1800 €/kW. Oznacza
to że MEW o mocy 5 MW powinna kosztować 9 000 000 € bez uwzględnienia kosztu kabla
elektrycznego doprowadzającego energię elektryczną z farmy wiatrowej do sieci
elektroenergetycznej. Z innych publikowanych danych wynika, że fundament dla MEW o
mocy 5 MW, przy głębokości wody 30 m, kosztuje 2 500 000 €, a montaż końcowy 750 000€.
W wyniku zastosowania proponowanych tu nowatorskich rozwiązań koszt fundamentu i
montażu MEW o mocy 5 MW będzie można obniżyć o łączną kwotę 1 500 000 €.
Działania związane z obsługą i eksploatacją działających farm wiatrowych są na morzu
znacznie kosztowniejsze niż na lądzie (3 do 5 razy), przy dodatkowo trudniejszym dostępie
do morskich farm wiatrowych. Obecnie prowadzone są badania zmierzające do ograniczenia
interwencji człowieka w miejscu działania farmy wiatrowej, obejmujące m.in.:
- systemy „zapasowych gondoli” umożliwiające szybką wymianę gondoli wraz z
generatorem na czas usuwania awarii lub konserwacji
- automatyczne systemy czyszczenia, wymiany filtrów i smarowania
- wielowarstwowe powłoki skrzydeł, redukujące do minimum konieczność napraw lub
wymiany
- planowanie wymiany ciężkich elementów z uwzględnieniem doświadczeń
konwencjonalnego przemysłu energetycznego odnośnie trwałości poszczególnych
komponentów
24
5.4. Przykłady wykorzystania innowacyjnych siłowni wiatrowych
I. GE Offshore Turbine. Przykładem innowacyjnych trendów w zakresie projektowania
siłowni wiatrowych mogą być działania firmy General Electric – GE. Firma ta
zaproponowała dla siłowni wiatrowych zlokalizowanych na nabrzeżach USA
zaawansowane modyfikacje. Połączono dwie techniki zwiększania możliwości turbin
wiatrowych. Z jednej strony zyskały one dłuższe łopaty, by przejmować więcej wiatru. Z
drugiej mają one uproszczone układy napędowe, by wyeliminować potrzeby częstych
napraw. Nowe turbiny wyposażono w łopaty o długości prawie 54 metrów, ponadto
o bardziej aerodynamicznym kształcie niż dotychczasowe. Co więcej, będą one połączone
bezpośrednio z układem napędowym. Napęd bezpośredni zastąpi skrzynię przekładniową,
a całość zmian ma przynieść wymierny efekt – osiągi nawet do 25% lepsze niż aktualnie
działające turbiny wiatrowe. Kolejną innowacją są zmiany w generatorze. Będzie on
posiadał pierścień o średnicy 6 metrów – ta wielkość pozwala pozyskać duże ilości energii
nawet wobec słabszych wiatrów. Eliminuje to konieczność montowania skrzyni
przekładniowej - nie potrzeba zwiększać prędkości obrotowej. Brak skrzyni to brak
interwencji w celu wymiany oleju i mniejsze prawdopodobieństwo awarii. Nowe
rozwiązania są już testowane w Holandii oraz Norwegii, a całość przygotowań ma
zakończyć się w 2012. Wtedy też planowane są pierwsze instalacje turbin z projektu GE
Offshore Turbine.
Ryc. C.5.12. Przykłady planowanych zastosowań siłowni wkomponowanych w układy drogowe
II. Koncepcja Highway turbine: Idea polega na wykorzystaniu przepływu naturalnego
powietrza lub podmuchów wywołanych przez pojazdy poruszające się na autostradzie.
Wprawiona w turbina wiatrowa (typu Darrieusa) generuje prąd, który może służyć do
zasilania lamp autostradowych. Turbina jest w stanie pracować nawet przy bardzo niskich
prędkościach wiatru (25 km/h).
25
Ryc. C.5.13. Przykłady planowanych zastosowań siłowni wkomponowanych w układy drogowe
III. Turbiny systemu Helix. Jest to turbina Savoniusa w wersji świderkowej przeznaczona do
pokrywania części zapotrzebowania na energię elektryczną przez gospodarstwa domowe
czy obiekty użyteczności publicznej. Może być montowana na dachach domów lub
niewielkiej wysokości słupach. Pracuje już przy wiatrach rzędu 15 km/h (około 5 m/s).
Ryc. C.5.14. Przykłady siłowni helix [13]
26
IV. Turbiny systemu MAG WIND. Ilość energii produkowana przez tego typu turbinę
zależna jest od trzech czynników: prędkości wiatru, kształtu dachu (efekt koncentracji
prędkości wiatru) oraz rozmiaru łopat.
Ryc. C.5.15. Przykłady siłowni MAG WIND [9]
V. Turbina wiatrowa systemu Nheowind. Turbiny te Wykorzystują prawo Bernoulliego
dotyczące prawa zachowania energii w płynie. Strumień powietrza jest akumulowany, a
nie wyrzucany na zewnątrz. Specjalne odgięcia łopatek i rozpórki zwiększają ich
wytrzymałość.
Ryc. C.5.16. Przykłady siłowni Nheowind [34]
27
VI. Rozwiązanie Energy Ball. Turbina składa się z 6-ciu wyprofilowanych płatów
połączonych końcami z wirnikiem tworząc kulę. Charakterystycznym jest równoległy
przepływ względem osi wirnika, gdzie najpierw następuje zawężenie strumienia
powietrza a następnie jego przyspieszenie przez wirnik (tzw. efekt Venturiego).
Ryc. C.5.17. Przykłady siłowni Energy Ball [14]
VII. Projekt M.A.R.S (Magenn Air Rotor System). Rozwiązanie polega na wykorzystaniu
obracającego się zbiornika wypełnionego gazem lżejszym od powietrza. Generatory
znajdujące się na osiach obrotu wytwarzają energię elektryczną.
Ryc. C.5.18. Rozwiązanie systemu M.A.R.S (Magenn Air Rotor System) [32]
28
VIII. Architectural Wind. To modułowy system turbin wiatrowych, które łatwo instaluje się w
nowych i istniejących budynkach komercyjnych. Opiera się o opatentowany projekt AV,
który zwiększa wydajność turbin elektrycznych w wytwarzaniu energii o ponad 50%. Jest
też mniej hałaśliwy w porównaniu do tradycyjnych konstrukcji turbin wiatrowych.
Wibracje przenoszone na budynek zostały ograniczone praktycznie do minimum dzięki
specjalnemu systemowi instalacji. Kiedy wiatr uderza w budynek, tworzy się obszar
przyśpieszonego przepływu powietrza. Dzięki swojej budowie (wysięgnikowi) turbiny
„chwytają” wiatr i generują energię elektryczną.
-
Ryc. C.5.19. Rozwiązanie systemu Architectural Wind
IX. Czerpiąc inspirację z konstrukcji silnika odrzutowego, prototyp turbiny FloDesign jest
trzy razy bardziej wydajny w konwersji wiatru na energię elektryczną niż dzisiejsze trzy-
łopatkowe modele. Osłony wykonane bezpośrednio ze wzorów turbin lotniczych tworzą
wir i zwiększają prędkość wiatru przechodzącego przez turbinę. Turbina działa równie
dobrze przy niższych prędkościach wiatru i jest obojętna zmienność wzorców wiatru.
Ryc. C.5.20. Rozwiązanie prototypu turbiny FloDesign
29
X. Instalacje turbin wiatrowych w łącznikach budynków. Przykładem wdrożenia takiego
systemu jest Bahrain World Trade Center.
Ryc. C.5.21. Rozwiązanie prototypu turbiny FloDesign
XI. Ostrza wirnika WhalePower różnią się od standardowych wgłębieniami zrobionymi na
wzór płetwy wieloryba. Dzięki takiemu rozwiązaniu roczny wzrost produkcji energii
elektrycznej z takich turbin w stosunku do tradycyjnych wynosi 20%. Dzięki wdrożonemu
rozwiązaniu możliwa jest praca wirnika turbiny pod większym kątem do wiatru nie
powodując przeciążeń i nie tworząc zbyt wielkich oporów wiatru. Możliwe do uzyskania
są kąty o 40% większe od stosowanych w standardowych elektrowniach wiatrowych
Ryc. C.5.22. Rozwiązanie wirnika WhalePower
30
XII. Systemy hybrydowe: siłownia wiatrowa-PV. Tego typy układy łączą w sobie dwie
metody wytwarzania energii elektrycznej. Pozwalają efektywnie zasilać układy domowe
oraz systemy oświetleniowe.
-
Ryc. C.5.23. Rozwiązanie wirnika WhalePower
5.5. Podsumowanie
Podsumowując przeprowadzoną ocenę najnowszych technologii stosowanych w
energetyce wiatrowej i kierunki ich zmian należy stwierdzić że:
- Obecne działania w zakresie konstrukcji turbin wiatrowych zmierzają w kierunku
zwiększenia ich efektywności działania. Stad trend budowy siłowni w których eliminuje
sie przekładnie na rzecz specjalnych generatorów wolnoobrotowych.
- Zasadniczo w zakresie gabarytów następuje ciągły wzrost rozmiarów wytwarzanych
turbin (średnice łopat, wysokość wież). Szczególnie w zakresie układów morskich, gdzie
zmniejszenie rozproszenia siłowni na morzu zmniejsza również koszta ich eksploatacji.
Jako przykład można tutaj wskazać projekt Aerogenerator. To projekt turbiny nowej
generacji, który powstaje we współpracy ze środowiskiem akademickim. Wsparcie
finansowe dla projektu zapewniają Rolls Royce, Shell oraz BP. Prace studialne nad tym
projektem przeprowadzono na Cranfield University w Wielkiej Brytanii. Turbina jest
znacznie potężniejsza niż dotychczas znane konstrukcje - ma moc 10 MW i rozpiętość
łopat 275m. Turbina o nowatorskim kształcie, której wirnik obraca się wokół pionowej
osi, ma być montowana na półzanurzalnej platformie. Zdaniem konstruktorów, projekt
może być modyfikowany dla uzyskania większych mocy (np. 20 MW). Pierwsze
maszyny powstaną w 2013 roku, po dwóch latach planowanych testów.
31
Ryc. C.5.24. Projekt turbiny nowej generacji
- Przechodząc w zakres tzw. małych elektrowni wiatrowych należy stwierdzić silny trend
w zakresie ich integracji z układami urbanistycznymi. Wykorzystanie budynków
wymuszających wzrost prędkości napływającego powietrza na wirnik pozwala zwiększyć
efektywność tego typu rozwiązań na małych wysokościach.
- Wszelkie modyfikacje rozwiązań małych siłowni o osi poziomej bądź pionowej
zmierzają do zmniejszenia hałasu podczas ich pracy oraz do rozszerzenia zakresu ich
działania w przedziale bardzo małych prędkości oraz bardzo dużych prędkości wiatru.
- Charakterystyczną cechą dla układów małych elektrowni wiatrowych w systemach
przydomowych jest trend łącznia ich w z instalacjami fotowoltaicznymi. Wynika to z
faktu możliwości wyrównania rocznej produkcji energii elektrycznej w ciągu roku.
Zagadnienie to przedstawiono na rycinie C.5.25.
Ryc. C.5.25. Współpraca instalacji siłowni wiatrowej i instalacji fotowoltaicznej
32
6. ZAGADNIENIA SKŁADOWANIA I UTYLIZACJI CZĘŚCI ZUŻYTYCH
WIATRAKÓW
6.1. Cykl życia siłowni wiatrowych
Istotnym problemem występującym w Polsce jest duża ilość instalowanych turbin które
zostały wycofane z użycia w krajach zachodnich. Turbiny takie po przejściu mniejszych lub
większych modernizacji zostały odsprzedane przez poprzednich właścicieli, a problem ich
utylizacji został przesunięty do Polski. Rozdrobnienie istniejących siłowni wiatrowych w
Polsce oprócz barier związanych z właściwościami terenu czy spraw związanych z prawami
własności, jest w głównej mierze spowodowane słabym rozwojem sieci energoelektrycznych.
W lokalizacjach, które mogły by być wykorzystane do produkcji energii elektrycznej, stan
infrastruktury przesyłowej sieci energoelektrycznych nie pozwala na przyłączenie kolejnych
instalacji do sieci lub znacznie ograniczona zostaje odbierana moc. Do innych ważnych
czynników ograniczających rozwój należy wymienić ograniczenia formalne wynikające z
zasad planowania przestrzennego i raportów oddziaływania na środowisko. Najwięcej dużych
farm wiatrowych działa obecnie w północnej części Polski (województwo pomorskie i
zachodniopomorskie). Takie rozmieszczenie podyktowane jest korzystnymi warunkami
występującymi w tych rejonach, ale także ich słabym zaludnieniem. Jednak ze względu
nasycenie na tych obszarach, wyczerpanie możliwości przyłączania do sieci
elektroenergetycznej, wzrasta zainteresowanie inwestycjami w innych regionach Polski [35,
47,1].
Jak wynika z danych publikowanych przez URE [33] województwo kujawsko-pomorskie
należy do ścisłej czołówki w ilości mocy zainstalowanej. Jednak czas życia siłowni jest
ograniczony. Przyjmuje się, że proces użytkowania turbin wiatrowych wynosi 25-30 lat. Po
tym okresie turbiny powinny zostać zdemontowane. Ich miejsce według zaleceń
producentów, należało by wypełnić nowymi egzemplarzami. Takie rozwiązanie jest korzystne
ze względu na zmniejszenie kosztów wnikających z budowy infrastruktury przesyłowej.
Jednak ze względów ekonomicznych wielu użytkowników turbin wiatrowych dążyć będzie
do wydłużenie ich czasu użytkowania. Rozwiązanie to jest możliwe poprzez przeprowadzenie
naprawy głównej turbiny z wymianą zużytych części, bądź użytkowanie do chwili nasilenia
się awarii. Wymiana istniejących turbin na nowe pociąga za sobą wprowadzanie nowych,
korzystniejszych rozwiązań technicznych. Przykładem takiej sytuacji jest zastępowanie turbin
przekładniowych nowymi bezprzekładniowymi. Rozwiązanie to charakteryzuje się mniejszą
emisją hałasu, ale także niższą masą samej turbiny, a co a tym idzie masą odpadów do
recyrkulacji. Także nowoczesna konstrukcja takich turbin zawierających mniej elementów
jest bardziej niezawodna [35, 47].
Cykl życia turbiny wiatrowej zaczyna się w momencie jej wytwarzania począwszy od
projektowa. Następnym naturalnym etapem jest transport i montaż w miejscu użytkowania.
Po etapie użytkowania następuje etap likwidacji, w którym przewidziany jest recykling lub
utylizacja. Każda siłownia wiatrowa składa się z elementów stanowiących budowlę, do
których według istniejących interpretacji zalicza się fundament z masztem oraz gondoli z
wirnikiem stanowiących urządzenie. Dodatkowo przy budowie siłowni wykorzystuje się
także wszelkiego typu materiały niezbędne do jej budowy (drogi, place manewrowe) oraz
działania (infrastruktura przesyłowa, stacje transformatorowe). W przypadku wyrobów
stalowych i z innych metali proces produkcji zaczyna się już w momencie wydobycia
odpowiednich rud i innych niezbędnych do wyrobu metali składników. Powstają w tym
momencie ogromne ilości odpadów gromadzonych najczęściej na przy kopalnianych hałdach.
33
Wykorzystywane są ogromne ilości energii, służącej do uzyskania gotowego wyrobu.
Wzrasta zatrucie środowiska. Także nie bez znaczenia jest wykorzystywany na tym etapie
transport. Wszystkie te zagrożenia nie są jednak przedmiotem tego opracowania. Zagrożenia
które bezpośrednio mogą dotknąć mieszkańców naszego województwa to przede wszystkim
te związane z transportem, montażem, użytkowaniem i likwidacją siłowni.
Transport – oddziaływania na środowisko i powstawanie odpadów związane z transportem
zależą przede wszystkim od odległości od miejsca wytworzenia do miejsca montażu, rodzaju
transportu, stanu technicznego dróg i środków transportu.
Montaż – w czasie montażu powstają wszelkiego typu zanieczyszczenia gazowe i pyłowe,
emitowany jest hałas oraz wibracje. Zużywane są zasoby naturalne i energia. Powstają
odpady stałe i ciekle.
Użytkowanie – faza ta zaczyna się w momencie przekazania siłowni po przeprowadzeniu
rozruchu i podłączeniu do sieci energo-eklektycznej. W skład tej fazy wchodzą także
czynności związane z konserwacją oraz naprawą obiektu. Oddziaływanie środowiskowe w
tym etapie istnienia siłowni wiatrowej wiąże się z nieznacznym używaniem energii na
sterowanie w przerwach pomiędzy okresami pracy. Ważniejsze natomiast jest oddziaływanie
turbiny na środowisko w trakcie jej pracy. Powstający hałas i drgania są ważnym problemem
występującym w czasie pracy siłowni. W czasie pracy siłowni produkowane są także
zanieczyszczenia związane z jej normalną pracą takie jak: przepracowane oleje i smary
przekładniowe hydrauliczne i transformatorowe. Oprócz tego powstają także
zanieczyszczenia pochodne typu sorbenty, tkaniny do wycierania itp. zanieczyszczone
smarami. W sytuacjach awaryjnych mogą powstać wycieki olejów, jednak w nowoczesnych
turbinach wiatrowych problem ten rozwiązano stosując systemy zabezpieczające wyciekający
olej przed rozlaniem i skażeniem gleby.
Likwidacja – jest to kolejny etap związany z rozebraniem istniejącej konstrukcji i
przekazaniem jej poszczególnych elementów do recyklingu lub ponownego wykorzystania.
Podczas rozbiórki zużywana jest energia, a do atmosfery emitowane są gazy oraz pyły.
Poszczególne elementy mogą być w zależności od istniejących technologii ponownie
wykorzystane, poddane przeróbce w celu dalszego wykorzystania lub składowane powodując
duże obciążenie dla środowiska. Powstają odpady stale i ciekłe które należy unieszkodliwić.
Materiały które ulegają samoistnemu rozkładowi wydzielają z reguły związki toksyczne.
Każda z wymienionych tu dróg zagospodarowywania odpadów jest obarczona
oddziaływaniem na środowisko, przy czym najgorszym rozwiązaniem jest składowanie
odpadów [10, 20, 22].
6.2. Grupy odpadów
W czasie eksploatacji siłowni wiatrowej powstają odpady i obciążenia środowiskowe. Proces
powstawania odpadów rozpoczyna się (bez uwzględniania procesu wytwarzania) w trakcie
budowy siłowni. Budowa taka ze względu na swój charakter sadowiona jest z dala od siedzib
ludzkich i istniejącej infrastruktury. W trakcie budowy siłowni powstaną odpady budowlane,
zaliczane do grupy 17 wg Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 27 września 2001 r. w
sprawie katalogu odpadów - Dz. U. Nr 112, poz. 1206 (tabela C.6.1)
34
Tabela C.6.1. Rpodzaje odpadów powstających przy budowie siłowni wiatrowych [24,29]
Kod grupy odpadów Rodzaj odpadów
17
Odpady z budowy, remontów i demontażu obiektów
budowlanych oraz infrastruktury drogowej (włączając glebę i
ziemię z terenów zanieczyszczonych)
17 01 Odpady materiałów i elementów budowlanych oraz
infrastruktury drogowej (np. beton, cegły, płyty, ceramika)
17 01 01 Odpady betonu oraz gruz betonowy z rozbiórek i remontów
17 01 03 Odpady innych materiałów ceramicznych i elementów wyposażenia
17 01 07
Zmieszane odpady z betonu, gruzu ceglanego, odpadowych
materiałów ceramicznych i elementów wyposażenia inne niż
wymienione w 17 01 06
17 01 82 Inne niewymienione odpady
17 02 Odpady drewna, szkła i tworzyw sztucznych
17 02 01 Drewno
17 02 03 Tworzywa sztuczne
17 03 Odpady asfaltów, smół i produktów smołowych
17 03 80 Odpadowa papa
17 04 Odpady i złomy metaliczne oraz stopów metali
17 04 05 Żelazo i stal
17 04 11 Kable inne niż wymienione w 17 04 10
17 05 Gleba i ziemia (włączając glebę i ziemię z terenów
zanieczyszczonych oraz urobek z pogłębiania)
17 05 04 Gleba i ziemia, w tym kamienie, inne niż wymienione w 17 05 03
17 06 Materiały izolacyjne oraz materiały konstrukcyjne zawierające
azbest
17 06 04 Materiały izolacyjne inne niż wymienione w 17 06 01 i 17 06 03
35
Znaczną część powstających przy budowie odpadów (z wyłączeniem 17 04 oraz 17 06) w
trakcie budowy lub bezpośrednio po jej zakończeniu może zostać przekazana osobom
fizycznym lub jednostkom organizacyjnym, niebędącym przedsiębiorcami, do wykorzystania
na ich własne potrzeby [A3]. W przypadku braku przekazania, odpady te muszą zostać
wywiezione na koszt właściciela budowy, na legalnie działające składowisko odpadów.
Wywózka przeprowadzona musi zostać przez podmiot gospodarczy posiadający odpowiednie
uprawnienia zgodnie z zasadami ustawy o odpadach [46].
W trakcie procesu użytkowania siłowni wiatrowej powstają tylko odpady związane z pracami
konserwacyjnymi i przeglądami urządzeń technicznych. Ilość tych odpadów i czas ich
powstawania jest ściśle uzależniona od wytycznych producenta turbiny, ale także od
intensywności jej użytkowania. Ze względu na wysokie koszty wymiany olejów zabiegi te
przeprowadza się po dokładnej analizie w cyklu półrocznym (oleje przekładniowe) lub
rocznym (oleje hydrauliczne). W zależności od zaleceń oleje wymienia się z częstotliwością
od 1 raz na rok do 1 raz na kilkanaście lat. Przepracowane oleje hydrauliczne stanowią odpad
po wykonaniu głównego przeglądu instalacji hydraulicznej ewentualne niewielkie przecieki
usuwane są przy użyciu tkanin do wycierania. Przepracowane oleje przekładniowe stanowić
mogą odpad tylko w przypadku nieprzewidzianej utraty ich właściwości ewentualne
niewielkie przecieki usuwane są przy użyciu tkanin do wycierania. Przepracowane oleje
transformatorowe stanowić mogą odpad tylko w przypadku nieprzewidzianej utraty ich
właściwości, w normalnej eksploatacji nie przewiduje się wymiany tego oleju. Wymiany tego
oleju dokonuje wyłącznie serwis fabryczny transformatora. Oleje przepracowane, w razie
konieczności usunięcia oleju z instalacji, gromadzone mogą być szczelnych pojemnikach w
zamkniętej wieży elektrowni wiatrowej, w sposób uniemożliwiający rozlanie, na
utwardzonym nieprzepuszczalnym podłożu. Materiały filtracyjne i tkaniny do wycierania oraz
zużyte inne urządzenia oraz oleje zabierane są każdorazowo przez ekipy obsługujące. Na
odbiór i unieszkodliwiane olejów przepracowanych oraz tkanin zaolejonych wymagane jest
zawarcie umowy z uprawnioną firmą, posiadającą odpowiednie zezwolenia w zakresie
gospodarowania odpadami [46, 43].
36
Tabela C.6.2. Rodzaje odpadów powstających przy użytkowaniu siłowni wiatrowych [24, 29]
Kod grupy odpadów Rodzaj odpadów
13 Oleje odpadowe i odpady ciekłych paliw (z wyłączeniem olejów
jadalnych oraz grup 05, 12 i 19)
13 01 Odpadowe oleje hydrauliczne
13 01 10 Mineralne oleje hydrauliczne nie zawierające związków
chlorowcoorganicznych
13 02 Odpadowe oleje silnikowe, przekładniowe i smarowe
13 02 08 Inne oleje silnikowe, przekładniowe i smarowe
13 03 Odpadowe oleje i ciecze stosowane jako elektroizolatory oraz
nośniki ciepła
13 03 07 Mineralne oleje i ciecze stosowane jako elektroizolatory oraz nośniki
ciepła nie zawierające związków chlorowcoorganicznych
15
Odpady opakowaniowe; sorbenty, tkaniny do wycierania,
materiały filtracyjne i ubrania ochronne nieujęte w innych
grupach
15 01 Odpady opakowaniowe (włącznie z selektywnie gromadzonymi
komunalnymi odpadami opakowaniowymi)
15 01 10 Opakowania zawierające pozostałości substancji niebezpiecznych lub
nimi zanieczyszczone
15 02 Sorbenty, materiały filtracyjne, tkaniny do wycierania i ubrania
ochronne
15 02 02 Sorbenty, materiały filtracyjne, tkaniny do wycierania i ubrania
ochronne zanieczyszczone substancjami niebezpiecznymi
16 Odpady nieujęte w innych grupach
16 02 Odpady urządzeń elektrycznych i elektronicznych
16 02 13 Zużyte urządzenia zawierające niebezpieczne elementy inne niż
wymienione w 16 -2 09 do 16 01 12
37
Wytwórcy turbin zakładają określony czas użytkowania swoich wytworów. Przeciętnie
przyjmuje się, że dla obecnie pracujących urządzeń jest to okres 25 lat. Po tym okresie w
zależności od istniejącej sytuacji prawnej, ekonomicznej i społecznej możliwe są trzy
warianty postępowania:
- pozostawienie istniejących urządzeń po przeprowadzeniu niezbędnych przeglądów i
napraw do dalszego użytkowania;
- wymiana turbin wiatrowych (z wieżami lub bez) i posadowienie nowych turbin na
istniejących fundamentach z wykorzystaniem istniejącej infrastruktury (jak na razie brak
jest informacji o przydatności fundamentów do dalszego funkcjonowania);
- całkowita rekultywacja gruntów z usunięciem istniejącej infrastruktury.
Z tego właśnie powodu trudno jest oszacować jakie ilości odpadów i w jakim czasie będą
poddawane do dalszej obróbki. W zależności od scenariusza najbardziej optymistycznego
(wariant 1) powstanie znikoma ilość odpadów wynikająca z napraw i wymiany zużytych
elementów, poprzez wariant średni z recyklingiem odp[adów metalowych oraz
kompozytowych stosowanych do budowy łopat, do scenariusza trzeciego , gdzie powstająca
ilość odpadów jest największa i wynika ona także z likwidacji fundamentów i infrastruktury.
Całkowita likwidacja siłowni powoduje:
- zanieczyszczenie powietrza pyłami i gazami oraz hałas w trakcie likwidacji,
- powrót krajobrazu do stanu wyjściowego,
- złomowanie znacznych ilości metalu (konstrukcja stalowa, kable energetyczne)
- likwidację fundamentów i przekazanie odpadów do wykorzystania bądź składowania,
- likwidację infrastruktury, w tym infrastruktury drogowej oraz rekultywację terenów.
Rekultywacja terenów leży w gestii właściciela siłowni.
W czasie likwidacji siłowni wiatrowych powstanie znaczna ilość odpadów. Na część tych
odpadów składają się odpady powstające w czasie normalnego użytkowania siłowni a
przedstawione w tabeli C.6.1. Pozostałe odpady powstające w czasie likwidacji przedstawia
tabela C.6.3.
38
Tabela C.6.3. Rodzaje odpadów powstających przy likwidacji siłowni wiatrowych [24,29]
Kod grupy odpadów Rodzaj odpadów
17
Odpady z budowy, remontów i demontażu obiektów
budowlanych oraz infrastruktury drogowej (włączając glebę i
ziemię z terenów zanieczyszczonych)
17 01 Odpady materiałów i elementów budowlanych oraz
infrastruktury drogowej (np. beton, cegły, płyty, ceramika)
17 01 01 Odpady betonu oraz gruz betonowy z rozbiórek i remontów
17 01 03 Odpady innych materiałów ceramicznych i elementów wyposażenia
17 01 07
Zmieszane odpady z betonu, gruzu ceglanego, odpadowych
materiałów ceramicznych i elementów wyposażenia inne niż
wymienione w 17 01 06
17 01 82 Inne niewymienione odpady
17 02 Odpady drewna, szkła i tworzyw sztucznych
17 02 03 Tworzywa sztuczne
17 04 Odpady i złomy metaliczne oraz stopów metali
17 04 05 Żelazo i stal
17 04 11 Kable inne niż wymienione w 17 04 10
17 06 Materiały izolacyjne oraz materiały konstrukcyjne zawierające
azbest
17 06 04 Materiały izolacyjne inne niż wymienione w 17 06 01 i 17 06 03
Odpady będą powstawać zarówno na etapie budowy, eksploatacji jak i likwidacji elektrowni.
Na etapie budowy będą to głównie odpady gleby i ziemi oraz w mniejszym stopniu
materiałów budowlanych, na etapie eksploatacji mogą powstawać odpady niebezpieczne
(wymagają specjalnego postępowania), a na etapie likwidacji będą to głównie odpady
materiałów budowlanych. Zasady postępowania z odpadami regulują ustawa o odpadach (Dz.
U. z 2001 r. Nr 62, poz. 628 z późn. zm.).i rozporządzenia wykonawcze do niej.
39
6.3. Utylizacja przez recykling
Współczesne stosowane technologie umożliwiają przerób i wykorzystanie każdego typu
odpadów przez ich regenerację, odzyskiwanie poszczególnych składników czy wykorzystanie
energii cieplnej powstającej podczas spalania. Zgodnie z tymi kryteriami, recykling dzieli się
na:
- materiałowy – polega na ponownym przetwarzaniu odpadów w produkt użytkowy,
- surowcowy – przeprowadza się odzysk surowców użytych do produkcji danego
produktu,
- energetyczny – jako środek na odzysk energii.
W grupach powstałych odpadów pochodzących z użytkowanej lub likwidowanej siłowni
wiatrowej możemy wyróżnić kilka głównych odpadów. Do tej grupy należą tworzywa
sztuczne, metale, oleje, żelbet. P:owszechnie znaną technologią recyklingu odpadów
metalowych jest ich ponowne przetworzenie w procesach metalurgicznych. Po przetworzeniu
materiał taki jest pełnowartościowym surowcem, a jego koszt wytworzenia jest znacznie
niższy od metali uzyskiwanych z kopalin.
W przypadku przepracowanych olejów zagadnienie jest bardziej skomplikowane. Związane
jest to z występowaniem w tych olejach związków chloru (PCB), które w sprzyjających
warunkach mogą przekształcać się w dioksyny. Przepracowane oleje zgodnie z ustawą o
odpadach stają się odpadem. Według tej ustawy oleje smarowe i technologiczne
sklasyfikowano w grupie 13. Takie traktowanie olejów powoduje, że wytwarzający odpady
powinien uzyskać zgodę na działalność, w wyniku której powstają odpady niebezpieczne w
każdej ilości. Wytwarzający odpady ma też obowiązek usuwania lub unieszkodliwiania
odpadów. Unieszkodliwieniem odpadów w rozumieniu ustawy jest także ich składowanie.
Wytwarzający odpady jest obowiązany do prowadzenia ich ilościowej i jakościowej
ewidencji zgodnie z przyjętą klasyfikacją odpadów oraz listą odpadów niebezpiecznych,
może też zlecić wykonanie obowiązku usuwania, wykorzystywania lub unieszkodliwiania
odpadów odbiorcy odpadów. Odbiorca odpadów niebezpiecznych zobowiązany jest do
uzyskania odpowiednich zezwoleń.
W praktyce można wyróżnić trzy sposoby wykorzystania olejów przepracowanych:
- zastosowanie ich jako paliwa,
- rafinacja w celu pozyskania komponentów paliwowych i olejowych,
- poddawanie procesom oczyszczania w celu przywrócenia olejom
ich pierwotnych właściwości.
Spalanie olejów przepracowanych jest najtańszą metodą ich utylizacji. W wyniku
złożonego składu chemicznego, przy spalaniu w nieodpowiednich warunkach mogą one
powodować znaczne zagrożenie dla środowiska.
PCB jest świadomie produkowane i używane przez człowieka. Ze względu na swoje
korzystne właściwości PCB znalazły liczne zastosowania w miejscach, gdzie klasyczne oleje
mineralne nie sprawdzały się. W latach 1950 - 1970 były powszechnie stosowane jako kom-
ponenty cieczy izolacyjnych do transformatorów i kondensatorów, płyny hydrauliczne,
dodatki do farb i lakierów, plastyfikatory do tworzyw sztucznych oraz środki konserwujące i
impregnujące. Prowadzone w latach 70 badania wykazały, że PCB należą do związków
40
bardzo trudno ulegających biodegradacji. Mogą się one akumulować w organizmach zwierząt
i ludzi. Narażenie na ich działanie powoduje uszkodzenia wątroby, śledziony i nerek a także
zwiększone prawdopodobieństwo raka. Przy spalaniu PCB tworzą się związki typu dioksyn i
furanów, należące do jednych z najbardziej groźnych grup trucizn. Prowadzona w latach 70
ubiegłego wieku akcja ograniczenia produkcji i stosowania PCB spowodowała, że część PCB
nielegalnie dodawano do olejów przepracowanych w celu obniżenia kosztów utylizacji. Co w
konsekwencji doprowadziło do pojawienia się olejów mineralnych regenerowanych
skażonych PCB.
Tabela. C.6.4. Zawartośc najbardziej szkodliwych związków w olejach przepracowanych [książka o olejach]
Kryterium Poziom
dopuszczalny
Zużyty olej
silnikowy
Olej opałowy
lekki
Aresn ppm 5 b.d. b.d.
Kadm ppm 2 0,5-2,3 <0,3
Chrom ppm 10 3,2 <2,0
Ołów ppm 50 47,2-57,0 <10,0
PCB ppm 2 <5,0 <5,0
Niewybuchowe fluorowce ppm 1500 b.d. b.d.
Uzdatnianie olejów przepracowanych (przywrócenie pierwotnych właściwości) polega na
zastosowaniu różnych procesów mechanicznych i fizycznych takich jak wirowanie,
filtrowanie, sedymentacja, odparowywanie pod zmniejszonym ciśnieniem. W celu poprawy
jakości uzyskanego wyrobu w procesie uzdatniania wprowadza się różne adsorbenty (ziemie
bielące, węgiel aktywny, żele krzemionkowe). W taki sposób uzyskujemy olej zdatny do
ponownego użycia, jednak istnieje problem dużej ilości zużytych adsorbentów.
Regeneracja zapewnia ochronę środowiska, umożliwia otrzymywanie komponentów paliw i
olejów taniej niż z ropy naftowej, ograniczając jej import. Regeneracja olejów
przepracowanych polega na usunięciu zanieczyszczeń i substancji powstałych w trakcie
eksploatacji, rozdestylowaniu oczyszczonego oleju na frakcje i produkcji wyrobów finalnych
o cechach analogicznych do olejów nowych.
Recykling kompozytów z włóknem węglowym z którego zbudowane są łopaty wirnika jest
bardzo utrudniony ze względów technologicznych. Materiały odpadowe z kompozytów
uznawane są za potencjalnie niebezpieczne. Z tego też powodu w części krajów europejskich
wprowadzono zakaz ich magazynowania na wysypiskach. W procesie produkcyjnym
powierzchnia włókna węglowego pokrywana jest przed zanurzeniem w matrycy substancjami
zwiększającymi przyleganie żywicy. Substancje te zawierają związki chromu(VI), których
uwalnianie do środowiska jest poważnym zagrożeniem.
W efekcie spalania kompozytów na bazie włókien węglowych może dochodzić do uwalniania
do atmosfery mikroskopijnych, przewodzących prąd włókien. Poza tym włókno węglowe jest
cennym materiałem, jego regeneracja z odpadów może być zyskowna. Ze względu na
41
szerokie zastosowanie kompozytów węglowych w przemyśle lotniczym stał się on
prekursorem recyklingu takich odpadów. Z pomocą przychodzą tu technologie recyklingu
tzw. trzeciej generacji.
Konwersja katalityczna pozwala uzyskiwać z materiału matrycy związki organiczne do
dalszych zastosowań. Odzyskane tą drogą włókno węglowe szkieletu ma wysoką czystość
(powyżej 99%). Jedyną wadą tej metody jest to, że w wyniku cięcia lub mielenia kompozytu
w trakcie czynności przygotowawczych włókno zostaje rozdrobnione. Uzyskane włókno
regenerowane jest krótsze od pierwotnego. Z tego właśnie powodu włókno to ma mniejszy
zakres zastosowań, a parametry wytwarzanych z niego kompozytów są nieco gorsze. Jest za
to tańsze od nowo wytworzonego.
Mniej zaawansowanym technologicznie sposobem recyklingu kompozytów z włókien
węglowych jest ich rozdrabnianie. Po rozdrobnieniu uzyskuje się surowiec, który można
dodawać do nowo wytwarzanych kompozytów recykladowych. Metoda ta pozwala na
obniżenie kosztów materiałów stosowanych do uzyskania nowego wytworu. Jednak jak
wykazują badania uzyskane kompozyty posiadają nieznacznie obniżoną wytrzymałość
mechaniczną [44, 10].
6.4. Utylizacja przez składowanie
Składowanie odpadów i ich magazynowanie jest najgorszym rozwiązaniem problemu
odpadów z punktu widzenia ochrony środowiska. Wszelkie powstające odpady powinny
zostać poddane procesowi recyklingu. W uzasadnionych przypadkach, gdzie nie można
uzyskać pełnego odzysku z odpadów pozostałe odpady należy magazynować. Dlatego też
pełnej regulacji podlegają sposoby i miejsca magazynowana odpadów. Składowiskiem
odpadów jest obiekt budowlany przeznaczony do składowania odpadów. Wyróżniamy
następujące rodzaje składowisk odpadów:
- niebezpiecznych,
- obojętnych,
- innych niż niebezpieczne i obojętne.
Magazynowanie odpadów to czasowe przetrzymywanie lub gromadzenie odpadów przed ich
transportem, odzyskiem lub unieszkodliwianiem. Jak wynika z przytoczonej definicji
magazynowanie charakteryzuje się ograniczeniem czasowym. Z tego powodu ta faza
gospodarowania odpadami ma jedynie charakter przejściowy i poprzedza ostateczne
zagospodarowanie odpadów (odzysk lub unieszkodliwianie) lub też następną fazę
przejściową, prowadzącą wprawdzie do ostatecznego zagospodarowania odpadów, jaką jest
ich transport do miejsca unieszkodliwiania lub odzysku. Warunkiem niezbędnym do tego by
na danym terenie magazynować odpady jest posiadanie tytułu prawnego do tego terenu.
Przejściowy charakter magazynowania spowodował, że regulacje dotyczące tego typu miejsc
są lakoniczne. Ustalenie miejsca magazynowania następuje odpowiednio w:
- Pozwoleniu zintegrowanym (w rozumieniu prawa ochrony środowiska),
- Decyzji podjętej na podstawie ustawy o odpadach:
- Pozwolenie na wytwarzanie odpadów,
42
- Zatwierdzenie programu gospodarki odpadami niebezpiecznymi,
- Zezwolenie na działalność w zakresie odzysku, unieszkodliwiania odpadów, ich zbierania i
transportu,
Surowo traktowane są nieprawidłowości w zakresie prawidłowego postępowania z odpadami
– zwłaszcza niebezpiecznymi. Jeśli pomimo wezwania organu administracyjnego
przedsiębiorstwo łamie wymagania przepisów ustawy o odpadach może zostać wydana
decyzja o wstrzymaniu działalności wytwórcy odpadów w zakresie objętym programem
gospodarki odpadami. Wstrzymanie działalności nie powoduje wygaśnięcia obowiązku
usunięcia skutków prowadzonej działalności na koszt wytwórcy odpadów. W niektórych
przypadkach (np. gdy przedsiębiorca zamiast odzyskiwać lub unieszkodliwiać odpady
pozbywa się ich lub przekazuje je podmiotom, które nie uzyskały wymaganych zezwoleń, lub
w celu spełniania kryteriów dopuszczenia odpadów do składowania na składowiskach
odpadów, rozcieńcza lub sporządza mieszaniny odpadów ze sobą lub innymi substancjami lub
przedmiotami i w innych przypadkach wskazanych w art. 69 – 79 ustawy o odpadach)
niewłaściwy sposób postępowania z odpadami podlega karze aresztu lub grzywny.
Składowanie jest jedną z metod unieszkodliwiania odpadów. W załączniku nr 6 do Ustawy o
odpadach z dnia 27.04.2001 (Dz. U. Nr 62, poz. 628) wyszczególnione są następujące rodzaje
składowania:
- Składowanie na składowiskach odpadów obojętnych
- Składowanie przez głębokie zatłaczanie (np. zatłaczanie odpadów, które można pompować)
- Składowanie na składowiskach odpadów niebezpiecznych lub na składowiskach odpadów
innych niż niebezpieczne
- Składowanie odpadów w pojemnikach w ziemi (np. w kopalni)[10, 20].
6.5. Podsumowanie
Zapobieganie i zmniejszenie potencjalnych negatywnych oddziaływań siłowni wiatrowych na
środowisko poprzez powstające odpady można osiągnąć przez:
- zastosowanie proekologicznej technologii prac budowlanych;
- dobór parametrów technicznych projektowanych elektrowni ograniczających ich wpływ
na środowisko i powstawanie odpadów,
- wariantowanie lokalizacji elektrowni uwzględniające ilość zużywanych materiałów do
budowy infrastruktury towarzyszącej;
- odpowiednie składowanie zdjętej warstwy żyznej gleby do jej ponownego wykorzystania
w celu przywrócenia stanu początkowego po ukończeniu budowy;
- wykorzystanie urobku z wykopów pod fundamenty elektrowni do rekultywacji wyrobisk
poeksploatacyjnych i innych terenów zdewastowanych;
43
Na dzisiejszy stan energetyki wiatrowej mają wpływ:
- zły stan i niewystarczający rozwój linii elektroenergetycznych, skutkujący brakiem
możliwości przyłączenia do sieci nowych siłowni,
- lokalizacje w obszarach cennych przyrodniczo,
- rosnące opory społeczne w stosunku do lokalizowania elektrowni wiatrowych. Często
jest to spowodowane tym, że wykorzystywane są wyeksploatowane turbiny, które
powinny być jak najszybciej zlikwidowane;
- zajętość przestrzeni (wykluczenie pewnych form użytkowania terenu wokół elektrowni
wiatrowych).
Niezbędne jest wypracowanie oficjalnych, obiektywnych, transparentnych i kompromisowych
zasad sporządzania i oceniania raportów oddziaływania na środowisko farm wiatrowych.
44
7. WPŁYW ELEKTROWNI WIATROWYCH NA STABILNOŚĆ SIECI
ELEKTROENERGETYCZNYCH ORAZ ICH PRACA PODCZAS ZAKŁÓCEŃ W
SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM
7.1. Układy elektryczne turbozespołów wiatrowych
Wśród kryteriów podziału turbozespołów wiatrowych można wyróżnić m.in.: płaszczyznę
obrotu, liczbę łopat wirnika, prędkość obrotową wirnika, typ generatora. Na rycinie C.7.1
przedstawiono najczęściej spotykane układy elektryczne turbozespołów wiatrowych [2, 3].
Układ turbozespołu o stałej prędkości obrotowej z ryciny C.7.1 a jest wyposażony w
generator indukcyjny klatkowy pracujący bezpośrednio na sieć przez układ „miękkiego
startu” ograniczający prąd udarowy przy załączaniu turbozespołu. Turbozespół pracujący w
takim układzie pobiera z baterii kondensatorów moc niezbędną do magnesowania generatora i
utrzymywania stałego współczynnika mocy. W układzie na rycinie C.7.1 b „układ miękkiego
startu” zastąpiony został przemiennikiem częstotliwości. Układy tego typu zazwyczaj
wykorzystują regulację mocy typu stall lub active stall i mogą współpracować ze stałym
współczynnikiem lub uczestniczyć w regulacji napięcia i mocy biernej. W nowoczesnych
turbozespołach najczęściej są stosowane przekształtniki typu VSC (ang. Voltage Source
Converter), które pozwalają na szybkie sterowanie napięciem wyjścia i współczynnikiem
mocy w dość szerokim zakresie zależnym od mocy przekształtnika. Przekształtniki VSC
mogą pracować jako prostownik lub falownik pobierając lub oddając w tym samym czasie
energię bierną. Jednak przekształtniki, szczególnie o dużych mocach, pogarszają jakość
napięcia, gdyż są źródłem harmonicznych, które odkształcają sinusoidę napięcia. W układach
z rycin C.7.1 c i C.7.1 d zastosowano generator asynchroniczny pierścieniowy i przetworniki
włączone w obwód wirnika – najczęściej stosowana jest regulacja mocy typu pitch. Pozwala
to na regulację napięcia i pracę ze stałym współczynnikiem mocy lub stałym poziomem mocy
biernej oraz na zmniejszenie emisji migotania i zawartości wyższych harmonicznych w
przebiegach wyjściowych prądów i napięć.
Wzrost mocy znamionowej turbozespołów spowodował zwiększone zainteresowanie
możliwościami jakie dają generatory synchroniczne, szczególnie wolnoobrotowe z napędem
bezpośrednim i generatory ze wzbudzeniem w postaci magnesów trwałych. Na rycinie C.7.1 e
przedstawiony jest układ ze zmienną prędkością obrotową bez przekładni mechanicznej i
wolnoobrotowym generatorem synchronicznym z magnesami stałymi jako źródłem
wzbudzenia, który może być korzystny przy współpracy z siecią poprzez łącze prądu stałego.
W układzie tym można stosować regulację typu stall, active stall i pitch – możliwa regulacja
napięcia i mocy biernej. Na rycinie C.7.1 f przedstawiony układ z szybkoobrotowym
generatorem synchronicznym, uzwojeniem wzbudzenia i prostownikiem nie jest szeroko
stosowany, gdyż nie pozwala na regulację napięcia i wymaga dużej sztywności sieci, do
której jest przyłączony. Obecnie częściej stosowane są układy ze zmienną prędkością
obrotową i regulacją typu pitch – rycina C.7.1 g oraz h. Dzięki zastosowaniu prostownika i
przemiennika częstotliwości pozwalają na dobrą współpracę elektrowni wiatrowej z
systemem przez regulację napięcia i mocy biernej w dość szerokim zakresie.
45
Ryc. C.7.1. Układy elektryczne turbozespołów wiatrowych
7.2. Praca elektrowni wiatrowych w systemie elektroenergetycznym
Praca elektrowni wiatrowych w systemie elektroenergetycznym ma wpływ na stan pracy tego
systemu. Zmienia ona rozpływy mocy w sieci, napięcia w węzłach systemu, straty mocy,
poziom mocy zwarciowej, warunki pracy zabezpieczeń. Wpływa również na stabilność
systemu i pogorszenie parametrów jakościowych energii elektrycznej. Elektrownie wiatrowe
jako obiekty przyłączone do systemu elektroenergetycznego są jednym z jego elementów.
Wpływ elektrowni wiatrowych na system elektroenergetyczny zależy od dwóch
podstawowych czynników – cech wiatru i samej konstrukcji elektrowni wiatrowej. Powyższe
czynniki są źródłem zmienności momentów, mocy, napięć i prądów elektrowni. Zmiany te
wynikające z konstrukcji to m.in.[31, 48]:
- efekt cienia będący rezultatem przechodzenia łopat wirnika przed wieżą elektrowni,
- niesymetria turbiny wiatrowej wraz z nierównomiernym rozłożeniem prędkości wiatru
i turbulencje w obszarze omiatanym przez koło wiatrowe,
- złożone, silnie nieliniowe oscylacje wieży elektrowni, wirnika turbiny i łopat wirnika
przenoszące się na wał turbiny,
- harmoniczne prądu i napięcia wynikające z pracy układów energoelektronicznych.
46
Oscylacje momentu mechanicznego na wale turbiny i praca układów energoelektronicznych
mogą wpływać na parametry i cechy stanu pracy systemu elektroenergetycznego. Można do
nich zaliczyć:
a) jakość energii elektrycznej:
- wahania i zapady napięcia,
- pobór mocy biernej prowadzący do obniżenia napięcia,
- efekt migotania,
- procesy łączeniowe powodujące zapady i skokowe wzrosty napięcia,
- harmoniczne prądu i napięcia,
- wahania mocy w liniach elektroenergetycznych
b) stabilność napięciową,
c) stabilność lokalną i globalną,
d) zabezpieczenia i sterowanie:
- koordynację elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej,
- regulację napięcia i częstotliwości.
Ze względu na powyższe czynniki i uwarunkowania pracy elektrownie wiatrowe można
uznać za niespokojne źródła energii elektrycznej. Wahania mocy generowane przez EW, jak i
zmienność prądów i napięć są zazwyczaj duże. Aby pojedyncze elektrownie i całe farmy
wiatrowe mogły współpracować z systemem elektroenergetycznym w warunkach korzystania,
prowadzenia ruchu, eksploatacji i planowania rozwoju sieci operator systemu przesyłowego
definiuje (jak dla każdej jednostki wytwórczej) wymagania techniczne i warunki pracy farm
wiatrowych [49].
Miejsce przyłączenia EW do systemu elektroenergetycznego, typ i parametry EW, parametry
i struktura sieci mają istotne znaczenie dla pracy EW w SEE i jej wpływu na ten system.
Elektrownie są przyłączone najczęściej do sieci średniego (SN) lub wysokiego (WN)
napięcia. Z drugim sposobem mamy do czynienia, gdy kilka elektrowni lub farma wiatrowa
jest przyłączonych do danego punktu (szyn) w systemie elektroenergetycznym. Elektrownie
wiatrowe mogą być przyłączone do sieci rozdzielczej lub bezpośrednio do sieci przesyłowej,
przy czym do sieci przesyłowej przyłączane są elektrownie o mocach znamionowych rzędu
kilkuset megawatów [2].
Na rycinie C.7.2 przedstawione jest przyłączenie EW do istniejącej linii przesyłowej SN,
która zasila również istniejących odbiorców. Odległość między elektrownią a punktem
przyłączenia (PCC) jest zwykle niewielka – do kilku kilometrów.
47
Ryc. C.7.2. Elektrownia wiatrowa (EW) przyłączona do linii średniego napięcia: PCC – punkt przyłączenia EW
do systemu elektroenergetycznego
Na rycinie C.7.3 pokazano, kiedy EW przyłączona jest do szyn SN w stacji
elektroenergetycznej WN/SN (GPZ) przez wydzieloną linię. Ten sposób przyłączenia
elektrowni do systemu jest stosowany, gdy sieć średniego napięcia jest słaba (przyłączenie
elektrowni w głębi sieci prowadziłoby do jej zbyt dużego negatywnego wpływu na jakość
energii elektrycznej) lub gdy odległość między elektrownią wiatrową a stacją
elektroenergetyczną WN/SN jest stosunkowo mała. Ten sposób przyłączenia EW jest
znacznie droższy od poprzedniego natomiast ma tę zaletę, że jest mniejszy negatywny wpływ
elektrowni na system (na jakość energii elektrycznej).
Ryc. C.7.3. Elektrownia wiatrowa (EW) przyłączona do wydzielonej linii średniego napięcia
Innym sposobem jest przyłączenie EW do szyn WN w stacji elektroenergetycznej WN/SN
(GPZ) przez wydzieloną linię i transformator WN/SN (ryc. C.7.4). Układ jest stosowany w
przypadku przyłączania do systemu elektroenergetycznego grupy elektrowni wiatrowych lub
farmy. Ten sposób przyłączenia, chociażby ze względu na koszt transformatora, jest
najdroższy w porównaniu z poprzednimi [31].
48
Ryc. C.7.4. Elektrownia wiatrowa (EW) przyłączona do szyn WN przez oddzielną linię przesyłową i
transformator WN/SN
Przyłączenie EW do sieci powoduje zmianę poziomu mocy zwarciowej, która wpływa na
zachowanie systemu w stanach zakłóceniowych. Wartość mocy zwarciowej ma wpływ na
stabilność statyczną i dynamiczną oraz sztywność systemu, a przez to na pewność zasilania
odbiorców i jakość energii. Wpływ EW na poziom mocy zwarciowej zależy od typu
turbozespołów. Turbozespoły z generatorami indukcyjnymi ze stałą prędkością obrotową
bezpośrednio przyłączone do sieci mają duży wpływ na parametry zwarciowe. Natomiast
oddziaływanie turbozespołów ze zmienną prędkością obrotową i przekształtnikiem w
obwodzie głównym jest stosunkowo niewielkie i krótkotrwałe. Wpływ elektrowni
wiatrowych na poziom mocy i prądów zwarciowych w sieci jest również związany z
ewentualnym wycofywaniem bloków elektrowni systemowych w wyniku dużego przyrostu
mocy w źródłach wiatrowych. Szczególnie w dolinie obciążenia i dużej generacji elektrowni
wiatrowych przyłączonych do systemu rozdzielczego może występować zmniejszenie
poziomu mocy zwarciowej w węzłach systemu przesyłowego. W analizach związanych z
oceną wpływu elektrowni wiatrowych na system często wykorzystywany jest tzw.
współczynnik zwarcia jako stosunek mocy zwarciowej w miejscu przyłączenia EW do sieci
do mocy znamionowej tej elektrowni. Im wyższa wartość współczynnika zwarcia tym sieć
jest sztywniejsza, a przez to bardziej odporna na oddziaływanie przyłączonych do niej
instalacji. W uproszczeniu moc zwarciowa w miejscu przyłączenia EW do sieci powinna być
20 razy (dla ostrzejszego warunku 40 razy) większa od mocy znamionowej przyłączonej
elektrowni [2].
7.3. Jakość energii elektrycznej
Praca elektrowni wiatrowych (farmy) powoduje zmiany napięcia w punkcie przyłączenia do
systemu spowodowane zmianami mocy wyjściowej elektrowni wprowadzanej do systemu.
Zmienność mocy wyjściowej EW wynika ze zmian prędkości wiatru i przesłaniania wiatru
przez wieże turbogeneratorów oraz procesów łączeniowych związanych z włączaniem i
wyłączaniem poszczególnych elektrowni.
49
Wpływ elektrowni na jakość energii elektrycznej w dużym stopniu zależy od poziomu mocy
zwarciowej w miejscu przyłączenia jej do sieci.
Zmienność napięcia w miejscu przyłączenia EW do sieci wyznacza się na podstawie poziomu
napięcia, zmienności mocy czynnej i biernej, wartości mocy zwarciowej i stosunku
rezystancji zwarciowej do reaktancji zwarciowej.
Wahania napięcia wynikające z pracy EW są jednym z podstawowych czynników
wpływających na system elektroenergetyczny. Zakładając pracę elektrowni wiatrowej w sieci
promieniowej na końcu odcinka przesyłowego (ryc. C.7.5) generuje ona, czyli wprowadza do
sieci moc czynną Pew i bierną Qew [1].
Ryc. C.7.5. Przykładowa sieć promieniowa
Dla sieci rozdzielczych w uproszczony sposób można przyjąć, że zmiana spadku w j-tym
węźle tj. od węzła 0 do j spowodowana przyłączeniem elektrowni wiatrowej będzie miała
postać:
ew
jjj UUU 00 (1)
gdzie:
jU 0 - spadek napięcia w sieci od węzła 0 do j, gdy elektrownia wiatrowa nie jest
przyłączona do sieci,
ew
jU 0 - spadek napięcia w sieci od węzła 0 do j, gdy elektrownia wiatrowa jest
przyłączona do sieci.
Spadek napięcia w węzłach sieci jako wynik zmiany generacji mocy w danym węźle sieci
powinien być mniejszy niż spadek dopuszczalny ΔUmax
maxUU j (2)
50
Traktując moc generowaną przez elektrownię wiatrową (Pew - moc czynna, Qew – moc bierna)
jako zmianę mocy generowanej w węźle sieci można wyznaczyć maksymalną moc EW
(znamionową, Pnew = Pew) jaka może być przyłączona do danego węzła sieci przy określonym
współczynniku elektrowni tgφew w celu zachowania dopuszczalnego spadku napięcia:
1
0
1,
1
0
1,
max
N
l
llew
N
l
ll
newnew
XtgR
UUPP
(3)
gdzie:
Un – napięcie znamionowe,
Rl,l+1 , Xl,l+1 – rezystancja i reaktancja gałęzi między węzłami l i l+1
Po przekształceniach zależności (3) można otrzymać warunek jaki powinna spełniać
znamionowa moc czynna elektrowni przyłączona do węzła N:
kew
k
nkN
new
tgtg
tg
cU
U
S
P
1
)(1 2
max
''
(4)
gdzie:
c – współczynnik napięciowy,
Ψk – kąt impedancji zwarciowej w węźle N przyłączenia elektrowni,
''
kNS- symetryczna początkowa moc zwarciowa w węźle N liczona bez udziału EW
(skrótowo zwana mocą zwarciową)
Analiza zmian napięcia w sieci zamkniętej jest bardziej złożona niż promieniowej.
W związku z tym zazwyczaj jest ona wykonywana za pomocą programów liczących rozpływ
mocy i poziomy napięć. Analityczne rozważania są praktycznie możliwe tylko dla fragmentu
sieci dwustronnie zasilanej. Można jednak stwierdzić, że rozważania opisane zależnościami
od (1) do (4) są również prawdziwe dla sieci dwustronnie zasilanej.
Natomiast zgodnie z warunkiem jaki musi spełniać elektrownia wiatrowa przyłączana
w danym węźle systemu jej moc znamionowa nie powinna być większa niż moc zwarciowa
w punkcie przyłączenia elektrowni podzielona przez 20 (Snew/Sk’’ 20) lub 20 N w
przypadku przyłączenia N elektrowni wiatrowych w danym węźle.
W czasie normalnej pracy, jak i w czasie operacji łączeniowych elektrownie wiatrowe są
źródłem migotania i wahań napięcia, a przez to także światła. Spowodowane jest to
zmiennymi wahaniami mocy wynikającymi ze zmiennej prędkości wiatru, konstrukcji
51
turbozespołów i zawartości wyższych harmonicznych w przebiegach napięć i prądów
(odkształcenia przebiegów napięć i prądów). Zjawisko migotania zwiększa się wraz ze
wzrostem prędkości wiatru i jest one mniejsze w przypadku turbozespołów ze zmienną
prędkością obrotową niż stałą ze względu na znaczną w nich redukcję pulsacji mocy
spowodowaną zmiennością wiatru.
Migotanie i wahania napięcia oceniane są za pomocą współczynników: Pst, Plt – krótko-
i długoterminowego współczynnika uciążliwości migotania, d – względnej zmiany napięcia,
które nie powinny przekraczać wartości dopuszczalnych [15, 16].
Współczynniki uciążliwości migotania dla pracy ciągłej wyznacza się z zależności:
a) dla pojedynczej EW
''
),(k
n
akltstS
SvcPP
(5)
b) dla N elektrowni wiatrowych
N
i
niaki
k
ltst SvcS
PP1
2
'')),((
1
(6)
gdzie:
),( ak vc
- napięciowy współczynnik uciążliwości migotania EW,
Sn – moc znamionowa EW,
''
kS - moc zwarciowa w punkcie przyłączenia PCC,
va – roczna prędkość średnia wiatru.
Powyższe współczynniki w przypadku operacji łączeniowych wyznacza się z zależności:
a) dla pojedynczej EW
''
31,0
10 )(18k
n
kfstS
SkNP
, ''
31,0
120 )(8k
n
kfstS
SkNP
(7)
b) dla N elektrowni wiatrowych
31,0
2,3
1
10''))((
18
nikfi
N
i
i
k
st SkNS
P
,
31,0
2,3
1
120''))((
8
nikfi
N
i
i
k
st SkNS
P
(8)
52
gdzie:
N10 , N120 – maksymalna liczba operacji łączeniowych w ciągu 10 i 120 minut,
)( kfk
- łączeniowy współczynnik uciążliwości migotania.
Natomiast względna zmiana napięcia powodowana operacjami łączeniowymi wyznaczana
jest z zależności:
n
dyn
k
n
kuU
U
S
Skd
'')(100
(9)
gdzie:
ku(Ψk) – współczynnik zmiany napięcia,
ΔUdyn/Un – maksymalna dopuszczalna zmiana napięcia w punkcie przyłączenia PCC
Wartości współczynników ku(Ψk), kf(Ψk) oraz N10 , N120 uzyskuje się przez pomiar wg normy
[15] lub z certyfikatów elektrowni wiatrowych (Wind test).
W normie [16] (tab. C.7.1) są podane dopuszczalne wartości wahań napięcia ΔUdyn/Un
jakie może wprowadzać do sieci odbiornik (EW) w czasie normalnej pracy jako funkcja
liczby r wahań na godzinę.
Tabela C.7.1. Dopuszczalne wartości wahań napięcia
r
[1/h]
Sieć SN
ΔUdyn/Un [%]
Sieć WN
ΔUdyn/Un [%]
1r
101 r
10010 r
1000100 r
4
3
2
1,25
3,0
2,5
1,5
1,0
Na jakość energii elektrycznej mają również wpływ harmoniczne prądów i napięć związane z
pracą elektrowni wiatrowych, a powodujące odkształcenia krzywej napięcia i prądu. Do
oceny zawartości harmonicznych służy współczynnik zawartości harmonicznych THD
(współczynnik dystorsji harmonicznych) – im większa jego wartość tym wyższa zawartość
harmonicznych. Według normy PN-EN 61400-21 nie wymaga się obliczania harmonicznych
prądów dla EW nie zawierających przekształtników energoelektronicznych. Wymagania
dotyczące zawartości poszczególnych harmonicznych napięć i wartości dopuszczalnej
53
współczynnika THD podane są w instrukcjach ruchu i eksploatacji sieci przesyłowej i
dystrybucyjnych.
W zakresie dotrzymania standardów jakości energii elektrycznej farma wiatrowa nie powinna
powodować w węźle przyłączeniowym nagłych zmian i skoków napięcia przekraczających
3% wartości napięcia znamionowego. W przypadku gdy zakłócenia napięcia spowodowane
pracą farmy mają charakter powtarzający się, zakres jednorazowej szybkiej zmiany wartości
skutecznej napięcia nie może przekraczać 2,5% dla częstości do 10 zakłóceń na godzinę i
1,5% dla częstości do 100 zakłóceń na godzinę. Wymagania te dotyczą również przypadków
rozruchu i wyłączeń jednostek wytwórczych [17].
Wskaźniki krótkookresowego (Pst) i długookresowego (Plt) migotania napięcia dla elektrowni
wiatrowych przyłączonych do sieci nie powinny przekraczać odpowiednio wartości:
a) Pst < 0,45 dla sieci SN, Pst < 0,35 dla sieci 110 kV
b) Plt < 0,35 dla sieci SN, Plt < 0,25 dla sieci 110 kV
Farmy wiatrowe w miejscu przyłączenia nie powinny powodować emisji harmonicznych
napięcia rzędu od 2 do 50 większych niż 1,5%
Współczynnik dystorsji harmonicznych THD w miejscu przyłączenia do sieci powinien być
mniejszy od 3% dla sieci 110kV i 4% dla sieci SN.
Wymagania jakości energii omówione powyżej powinny być spełnione w okresie każdego
tygodnia przez 99% czasu dla EW przyłączonych do sieci 110kV, a dla EW przyłączonych do
sieci SN przez 95% czasu.
7.4. Straty mocy
Włączenie elektrowni wiatrowej czy też farny wiatrowej do systemu elektroenergetycznego
ma wpływ na rozpływ mocy, a przez to na straty mocy w sieci i poziomy napięć w jej
węzłach. Wpływ elektrowni wiatrowych na straty mocy może być inny niż w przypadku
elektrowni konwencjonalnych. Energia produkowana w małych i średnich elektrowniach
wiatrowych jest zużywana przez lokalnych odbiorców i zmniejszają się straty w sieci
przesyłowej. W przypadku elektrowni o dużych mocach przy niskim poziomie generacji z
powodu słabszych parametrów wiatru produkowana energia jest najczęściej zużywana
lokalnie. Dzięki temu straty mocy w sieci przesyłowej i całym systemie nieznacznie się
zmniejszają, szczególnie w szczycie obciążenia. Przy wysokiej generacji produkcja
elektrowni wiatrowej nie będzie mogła zostać w całości wykorzystana lokalnie i konieczne
będzie przesłanie pozostałej części w dalsze regiony za pomocą sieci przesyłowej. W tej
sytuacji straty mocy zwiększają się, przy czym wzrost będzie inny w szczycie i dolinie
obciążenia. Generalnie w dolinie obciążenia przyrost strat mocy w wyniku zwiększającej się
generacji elektrowni wiatrowych będzie wyższy niż w szczycie [5]. Można więc mówić o
wzroście strat sieciowych powyżej pewnego poziomu mocy generowanej przez elektrownie
wiatrowe. Pozytywne aspektem jest to, że zapotrzebowanie mocy w SEE jest dobrze
skorelowane z warunkami atmosferycznymi, tzn. prędkość wiatru jest największa w ciągu
dnia i w miesiącach jesienno-zimowych, gdy zapotrzebowanie mocy jest największe.
54
7.5. Wpływ elektrowni wiatrowych na stabilność systemu
Oddziaływanie elektrowni wiatrowych na system można sklasyfikować jako [8]:
a) Lokalne oddziaływanie na obiekty w bezpośrednim sąsiedztwie (z elektrycznego punktu
widzenia), które może być przypisane do konkretnej turbiny lub całej farmy wiatrowej.
Oddziaływanie lokalne są w dużym stopniu niezależne od ogólnego poziomu mocy
zainstalowanej w generacji wiatrowej w systemie i można go je przypisać każdej pracującej
turbinie lub farmie wiatrowej.
b) Globalne mające wpływ na system jako całość. Są naturalną konsekwencją przyłączania
elektrowni wiatrowych do SEE, lecz powodów ich występowania nie można przypisać do
pojedynczej jednostki wytwórczej czy też całej farmy.
Przyłączenie EW wpływa na stabilność napięciową, stabilność lokalną i globalną systemu.
Elektrownie wiatrowe z generatorami asynchronicznymi, z wyjątkiem maszyn dwustronnie
zasilanych, mogą zmniejszać zapas stabilności napięciowej w węzłach sieci, do których są
podłączone ze względu na swoje zwiększenie poboru mocy biernej przy spadku napięcia.
Natomiast EW pracujące w trybie regulacji napięcia zwiększają zapas stabilności
napięciowej.
Wpływ EW na stabilność lokalną i globalną systemu zależy od określonych konfiguracji
systemowych. Można jednak stwierdzić, że masowe przyłączanie elektrowni wiatrowych
wiążące się z wyłączaniem bloków z generatorami synchronicznymi w systemach
elektroenergetycznych konwencjonalnych może prowadzić do zmniejszenia zapasu
stabilności lokalnej i globalnej systemu.
Przyłączenie EW może powodować zmianę poziomu mocy zwarciowej, która determinuje
zachowanie systemu w stanach zakłóceniowych. Moc zwarciowa wpływa na stabilność
statyczną i dynamiczną oraz sztywność systemu, a przez to na pewność zasilania odbiorców i
jakość energii.
Badanie stabilności napięciowej jest jednym z najważniejszych zagadnień związanych ze
sterowaniem systemów elektroenergetycznych. Związane jest to z kilkoma awariami jakie
miały miejsce w Europie i USA w przeszłości. Cechą wspólną tych awarii było załamanie się
napięcia nazywane lawiną napięcia (z ang. voltage collapse) [26].
Utrata stabilności napięciowej może nastąpić zarówno wskutek nagłego zwiększenia
obciążenia jak i awaryjnego wyłączenia ważnego dla systemu gałęzi przesyłowej.
Stabilność lokalna jest stabilnością układu nieliniowego przy działaniu małych
zakłóceń [4].W analizie pracy systemów elektroenergetycznych mamy do czynienia również
z dużymi zakłóceniami. Zakłócenia te mogą być spowodowane zmianami konfiguracji sieci
oraz z dużym wzrostem obciążeń systemu. Nowy stan ustalony z reguły nie pokrywa się
z poprzednim stanem ustalonym. Typowym dużym zakłóceniem jest zwarcie linii.
Stabilność przy dużych zakłóceniach nazywa się stabilnością globalną lub stabilnością
przejściową (z ang. transient stability). W polskiej literaturze dawniej znana była pod nazwą
równowagi dynamicznej [26].
55
7.6. Praca elektrowni wiatrowych podczas zakłóceń w systemie
Współpraca turbogeneratorów wiatrowych z siecią może negatywnie oddziaływać
na stabilność systemu elektroenergetycznego tj. osłabiać jego zdolność do utrzymania
działania po wystąpieniu zakłóceń. Taką typową sytuacją jest reakcja elektrowni wiatrowej na
nagłe obniżenie napięcia wywołane np. pobliskim zwarciem. Zazwyczaj generator wiatrowy
zostaje wtedy wyłączony przez własne zabezpieczenie podnapięciowe. Dzięki temu unika się
zwiększonego poboru mocy biernej z sieci, a także ryzyka rozbiegania maszyny przez
nadmierny moment napędowy na wale. W rezultacie takie elektrownie wiatrowe nie biorą
udziału w odbudowie systemu po eliminacji zwarcia. Ryzyko kaskadowych wyłączeń źródeł
wiatrowych w stanach awaryjnych stanowi jedną z głównych przeszkód ich integracji
z systemem elektroenergetycznym. Dlatego częstsze zastosowanie znajdują generatory
wiatrowe zapewniające utrzymanie pracy elektrowni podczas pobliskich zwarć i załamań
napięcia np. turbogeneratory synchroniczne wyposażone w przekształtniki
energoelektroniczne. Konwencjonalne generatory synchroniczne posiadają zdolność regulacji
napięcia w węzłach sieci i wymuszania przepływów mocy w systemie [7].
Dlatego oprócz wymagań stawianym elektrowniom i farmom wiatrowym [17] dotyczącym
m.in.: regulacji mocy czynnej, pracy przy zmiennej częstotliwości i napięciu, regulacji
napięcia i mocy biernej określone zostały również odnoszące się do pracy przy zakłóceniach
w sieci. W zakresie tych ostatnich elektrownie i farmy wiatrowe powinny być przystosowane
do utrzymania się w pracy w przypadku wystąpienia zakłóceń w sieci skutkujących obniżką
napięcia w punkcie przyłączenia farmy do sieci. Krzywa na ryc. C.7.6 przedstawia obszar
(powyżej krzywej), w którym elektrownie wiatrowe, w tym wchodzące w skład farm
wiatrowych, nie mogą być wyłączone.
Ryc. C.7.6. Charakterystyka wymaganego zakresu pracy farmy wiatrowej w przypadku wystąpienia zakłóceń w
sieci
56
Praca farm wiatrowych powoduje zwiększone przepływy mocy w sieci, a zatem większe
straty napięcia. Może wystąpić zwiększone obniżenie poziomów napięć. Zgodnie
z wymaganiami farma wiatrowa musi mieć możliwość regulacji współczynnika mocy lub
napięcia w miejscu przyłączenia do sieci. Powyższe wymagania określa operator systemu
dystrybucyjnego lub przesyłowego. Oznacza to, że farma może utrzymywać napięcie
w danym węźle sieci niezależnie od produkcji mocy czynnej.
W niektórych lokalizacjach operator systemu może wymagać by farmy wiatrowe podczas
zakłóceń w systemie produkowały możliwie dużą, w ramach ograniczeń technicznych, moc
bierną. Podczas zakłóceń skutkujących zmianami napięcia farma wiatrowa nie może utracić
zdolności regulacji mocy biernej i musi aktywnie oddziaływać w kierunku podtrzymania
napięcia
Poza problemami napięciowymi kolejnym ważnym aspektem eksploatacji sieci
elektroenergetycznej z zainstalowaną generacją wiatrową jest bilansowanie danego obszaru
sieci np. oddziału dystrybucji. Przyłączenie dużej ilości farm w szczególności gdy są one
skoncentrowane na niewielkim obszarze wymusza zupełną zmianę podejścia do bilansowania
mocy. Zakłócenia mogące wystąpić podczas eksploatacji mogą powodować znaczne zmiany
w zapotrzebowaniu na moc czynną danego obszaru. Podobne zjawiska będą następować przy
zmianach warunków atmosferycznych ze szczególnym uwzględnieniem silnych wiatrów
powodujących awaryjne wyłączenia farm [11, 12].
Elektrownie i farmy wiatrowe powinny być przystosowane do wspierania systemu
elektroenergetycznego w przypadku wystąpienia zakłóceń w sieci skutkujących znaczącym,
na przykład przekraczającym 0,5 Hz, odchyleniem częstotliwości od częstotliwości
znamionowej.
Regulatory elektrowni wiatrowych, nie będących elementami składowymi farm wiatrowych
wyposażonych w regulator farmy (regulatory f i P), powinny realizować charakterystykę jak
przedstawiona na rycinie C.7.7 [31].
57
Ryc. C.7.7. Charakterystyka wytwarzania elektrowni wiatrowej określona na potrzeby obrony systemu
elektroenergetycznego: Pmax – moc czynna wynikająca z bieżących warunków wiatrowych. Pz – moc
czynna zadana, fg1 ÷ fg6 – częstotliwości definiujące kształt charakterystyki, Tp – czas przełączania
charakterystyki b-a-d na c-a-e.
Dotyczy to również EW pracujących bez zmniejszania mocy generowanej poniżej
wynikającej z prędkości wiatru, tj. pracujące z mocą zadaną równą Pz = Pmax. Zmiana
charakterystyki b-a-d na c-a-e powinna być realizowana bezskokowo w określonym przez
operatora sytemu czasie Tp. Wartości częstotliwości fg1 ÷ fg6 kształtujące charakterystykę
wytwarzania tych elektrowni wiatrowych (rys.7.7) powinny być w systemie skorelowane
z wartościami częstotliwości kształtującymi charakterystyki wytwarzania regulatorów f i P
farm wiatrowych.
Przy spadku napięcia w sieci do wartości 15 % napięcia znamionowego urządzenia
elektrowni wiatrowej o mocy znamionowej 50 MW i większej wyposażonej w generatory
synchroniczne muszą utrzymać się w pracy w czasie do 600 ms. W tym czasie elektrownia
wiatrowa musi dostarczać do sieci największą możliwą moc bierną. Gdy napięcie w sieci
ustabilizuje się odbudowa mocy powinna nastąpić z szybkością co najmniej 20 % mocy
znamionowej na sekundę [17].
Elektrownie wiatrowe wyposażone w generatory asynchroniczne podczas zakłóceń w sieci
skutkujących obniżką napięcia w miejscu dostarczania do 60 ÷ 80 % przez czas 2 ÷ 10 s
powinny szybko redukować moc czynną i zwiększać moc bierną, a gdy to nie spowoduje
odbudowy napięcia, mogą być wyłączane po czasie uzgodnionym w umowie o przyłączenie z
operatorem systemu
W przypadku elektrowni wiatrowej o mocy znamionowej mniejszej niż 50 MW decyzję o
stosowalności tych wymagań podejmuje operator systemu dystrybucyjnego w warunkach
przyłączenia do sieci, na podstawie wyników ekspertyzy wpływu przyłączanej elektrowni
wiatrowej na system.
58
Wymagania w zakresie pracy elektrowni wiatrowej przy zakłóceniach w sieci operator
systemu dystrybucyjnego określa w warunkach przyłączenia do sieci biorąc pod uwagę rodzaj
zastosowanych generatorów, moc elektrowni wiatrowej, jej położenie w sieci, koncentrację
generacji wiatrowej w systemie i wyniki ekspertyzy wpływu przyłączanej EW na system.
Podczas zakłóceń skutkujących zmianami napięcia EW przyłączana do sieci 110 kV nie może
utracić zdolności regulacji mocy biernej i musi aktywnie oddziaływać w kierunku
podtrzymania napięcia. W elektrowni przyłączanej do sieci 110 kV powinny być
zainstalowane rejestratory przebiegów zakłóceniowych, które powinny zapewniać rejestrację
przebiegów przez 10 s przed zakłóceniem i 60 s po zakłóceniu.
7.7. Podsumowanie
Specyficzny charakter pracy zdeterminowany parametrami i zmiennością wiatru powoduje, że
wzajemne oddziaływanie elektrowni wiatrowych i systemu elektroenergetycznego jest inne
niż w przypadku źródeł konwencjonalnych. Elektrownie wiatrowe mają wpływ na parametry,
a przez to na pracę systemu, jego stabilność, jakość energii oraz niezawodność systemu czyli
niezawodność jego zdolności do zasilania odbiorców. Istotnym czynnikiem decydującym o
rozwoju i wykorzystaniu energetyki wiatrowej będą zdolności przesyłowe sieci najwyższych
napięć. Z punktu widzenia poprawnej współpracy z systemem elektroenergetycznym bardziej
nadają się do pracy turbozespoły ze zmienną prędkością obrotową wyposażone w nowoczesne
przekształtniki tranzystorowe. Oprócz spełniania przepisów oraz norm w zakresie
przyłączania elektrowni wiatrowych istnieje problem bilansowania rynku energii. Na
operatorach systemów przesyłowych spoczywa zapewnienie równowagi pomiędzy
wytwarzaniem a zapotrzebowaniem na energię. Wiatr jako czynnik napędzający trudno
poddaje się regulacji, jego fluktuacje mają charakter przypadkowy. To powoduje konieczność
utrzymania dodatkowej generacji rezerwowej w postaci elektrowni konwencjonalnych [49]. Z
powodu ograniczonej dyspozycyjności elektrownie wiatrowe nie mogą w dużym stopniu
zastąpić elektrowni konwencjonalnych. Dlatego każde wprowadzenie elektrowni wiatrowych
do systemu wymaga wykonania ekspertyzy wpływu przyłączenia farmy wiatrowej na system.
W okresie krótkoterminowym bilansowanie systemu nie jest utrudnione (turbozespoły o
zmiennej prędkości obrotowej) jednak bilansowanie długoterminowe czyli 12 ÷ 72 godzin
naprzód jest utrudnione zwłaszcza gdy udział elektrowni wiatrowych w wytwarzaniu energii
jest wysoki. Istotnym wydaje się określenie maksymalnej mocy elektrowni wiatrowych jaką
można wprowadzić do systemu elektroenergetycznego z uwagi na jego równowagę statyczną
i dynamiczną [2]. Przy wzrastającym udziale generacji wiatrowych prawidłowe bilansowanie
energii możliwe jest w przypadku przyłączania elektrowni wiatrowych do sieci, w których
mamy jednostki produkcji energii stosujące różne metody jej wytwarzania. Przyłączanie
nowych farm wiatrowych powinno skutkować szczegółową analizą ich pracy w określonych
obszarach SEE w stanach normalnych i zakłóceniowych. Badania symulacyjne powinny być
podstawą do opracowania algorytmów sterowania farmami [11].
59
Literatura
[1] Badania, Badania nad sektorem małej energetyki wiatrowej - Newsletter IEO -
www.ioe.pl (13.03.2011)
[2] Bandzul W. 2005. Wpływ elektrowni wiatrowych na niezawodność pracy systemu
elektroenergetycznego. Elektroenergetyka nr 3,
[3] Boczar T. 2008. Energetyka wiatrowa. Aktualne możliwości wykorzystania.
Wydawnictwo PAK, Warszawa
[4] Cegielski M. 2009. Systemy elektroenergetyczne. Wydawnictwo Politechniki
Wrocławskiej, Wrocław
[5] Dyrektywa 2001/77/EC Parlamentu Europejskiego w sprawie wspierania na rynku
wewnętrznym produkcji energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych, 27.09.2001
[6] Efektywność, Ustawa o efektywność energetycznej przyjęta przez Sejm,
www.mg.gov.pl/node/12847 (15.03.2011).
[7] Elektrownie wiatrowe: Kłopotliwe dla systemu pożądane przez ekologów,
http://www.ogrzewnictwo.pl (15.05.2011)
[8] Flaga A. 2008. Inżynieria wiatrowa. Podstawy zastosowania. Wydawnictwo Arkady,
Warszawa
[9] Git, www.git-pl.com (15.05.2011)
[10] Gospodarka, Gospodarka odpadami w Polsce,
http://huby.seo.pl/13_recykling/131_kpgo.htm (15.05.2011)
[11] Grządzielski I, Welenc R, Pluciński T.: Zmiany stanów pracy sieci elektroenergetycznej
w obszarach o dużej koncentracji farm wiatrowych, http://www.pbiat.pl (15.05.2011)
[12] Grządzielski I. Welenc R. 2007. Algorytmy sterowania farmą wiatrową w normalnych i
zakłóceniowych stanach pracy systemu elektroenergetycznego. Energetyka
[13] Helixwind, www.helixwind.com (15.05.2011)
[14] Home-energy, www.home-energy.com (15.05.2011)
[15] IEC 61000-3-7: 1996, Section 7 Assessment of emission limits for fluctuating loads in
MV and HV power systems
[16] IEC 61400-21: 2001 Wind Turbines – Part 21: Power quality requirements for grid-
connected wind turbines (polski odpowiednik PN-EN 61400-21:2004)
[17] IRiESD, Instrukcja Ruchu i Eksploatacji Sieci Dystrybucyjnej, EnergiaPro Koncern
Energetyczny S.A.
[18] IRiESP, Instrukcja Ruchu i Eksploatacji Sieci Przesyłowej w szczególności rozdział
II.B3.3.3. Wymagania techniczne i warunki pracy farm wiatrowych, PSE-Operator
S.A., czerwiec 2006
60
[19] Iwaniak A., Chojnowski P. 2009. Jakość energii z siłowni wiatrowej. Wiadomości
Elektrotechniczne nr11,
[20] Januszkiewicz T. 2007. Rozszerzona odpowiedzialność producenta – nowa strategia
polityki ekologicznej, Gospodarka Materiałowa i Logistyka nr 6
[21] Jastrzębska G. 2009. Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne.
Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, wyd. II, Warszawa
[22] Jurasz F. 1998. Instrumenty ekonomiczne w gospodarce odpadami komunalnymi,
Instytut gospodarki odpadami oddział w Warszawie, Warszawa r.
[23] Jurasz F. 1998. Kompleksowa gospodarka odpadami w gminie, ARP – POLIGRAFIA,
Warszawa.
[24] Katalog, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 27 września 2001 r. w sprawie
katalogu odpadów. (Dz. U. z dnia 8 października 2001 r.)
[25] Krawiec F. 2010 Odnawialne źródła energii w świetle globalnego kryzysu
energetycznego. Wybrane problemy. Wydawnictwo Difin. Warszawa
[26] Kremens Z., Sobierajski M. 1996. Analiza systemów elektroenergetycznych.
Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa
[27] Lewandowski W.M. 2010. Proekologiczne odnawialne źródła Energii. Wydanie IV.
Wydawnictwo Naukowo-Techniczne. Warszawa
[28] Ligus M. 2010. Efektywność inwestycji w odnawialne źródła energii. Wydawnictwo
CeDeWu. Warszawa
[29] Lista, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 21 kwietnia 2006 r. w sprawie listy
rodzajów odpadów, które posiadacz odpadów może przekazywać osobom fizycznym
lub jednostkom organizacyjnym, niebędącym przedsiębiorcami oraz dopuszczalnych
metod ich odzysku (Dz. U. Nr 75, poz. 527, zm. Dz. U. z 2008 r. Nr 235, poz. 1614),
[30] Lubośny Z. 2007. Elektrownie wiatrowe w systemie elektroenergetycznym. Wyd. II,
Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa
[31] Lubośny Z. 2009. Farmy wiatrowe w systemie elektroenergetycznym. Wydawnictwo
Naukowo-Techniczne, Warszawa
[32] Magenn, www.magenn.com (15.05.2011)
[33] Mapa, Urząd Regulacji Energetyki, Mapa Odnawialnych źródeł Energii,
http://www.ure.gov.pl/uremapoze/mapa.html (15.05.2011)
[34] Nheolis, www.nheolis.com (15.05.2011)
[35] Nowak W., Stachel A.A., Borsukiewicz-Gozdur A. 2008. Zastosowania odnawialnych
Źródeł Energii. Wydawnictwo Naukowe Politechniki Szczecińskiej, Szczecin
[36] Plan, Krajowy plan działania w zakresie energii ze źródeł odnawialnych,
www.mg.gov.pl (15.12.2010)
61
[37] Praca zbiorowa. 2008. Odnawialne i niekonwencjonalne źródła energii. Poradnik,
TARBONUS
[38] Pudlik M. 2003. Porywy wiatru jako źródło energii. Wydawnictwo Uniwersytetu
Opolskiego, Ople
[39] Raport, Energetyka wiatrowa w Polsce - Instytut Energii Odnawialnej – IEO,
www.ioe.pl (15.12.2010)
[40] Raport. 2010. „Wizja rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce do 2020 r.” - Polskie
Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej
[41] Rosik-Dulewska C. 2003. Podstawy gospodarki odpadami, PWN, Warszawa.
[42] Rozporządzenie ministra środowiska z 9 stycznia 2002 r. w sprawie wartości
progowych poziomów hałasu (Dz. U. 2002 r., nr 8, poz. 81)
[43] Struktury, Przegląd struktur organizacji, zarządzania i finansowania gospodarki
odpadami komunalnymi, http://www.gpk-sitaglogow.pl/dok/struktury.pdf (15.05.2011)
[44] Tartakowski, Z., Tartakowska, D. 2009. Kompozyty recyklatowe polietylenowe
modyfikowane odpadami laminatami odpadów termoplastycznych z włóknem
węglowym. Właściwości i zastosowanie. Czasopismo Techniczne. Mechanika 106, s.
343—348.
[45] Ustawa z 2 kwietnia 2004 r. o zmianie ustawy Prawo energetyczne, i ustawy Prawo
ochrony środowiska (Dz. U. nr 9 1, poz. 875)
[46] Ustawa, Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r o odpadach (tekst jednolity Dz. U. z 2007 r.
nr 39, poz. 251 z późn. zm.)
[47] Wolańczyk F. 2009. Elektrownie wiatrowe. Wydawnictwo KaBe. Krosno
[48] Współpraca 1, Współpraca elektrowni wiatrowej z siecią, http://
www.elektrownie.tanio.net
[49] Współpraca 2, Współpraca siłowni wiatrowych z SEE, http:// www.powiat.zgorzelec.pl
M O D U Ł D
Badania prawne wskazań dla energetyki wiatrowej
Autorzy:
- część B – Prof. dr hab. Bartosz Rakoczy – koordynator modułu
- część C – dr Karolina Szuma
- cześć D – mgr Katarzyna Lew-Gliniecka
- część E – dr Kamila Kwaśnicka, Dipl. Geoökol. Ansgar Quinkenstein
- części A,F,G – dr Karolina Karpus
Toruń 2011
2
Spis treści
A. Badania prawne wskazań dla energetyki wiatrowej - lokalizacja wiatraków i farm
wiatrowych – kompetencje samorządu województwa - wprowadzenie (Karolina Karpus)...... 4
A.I. Prawo unijne ................................................................................................................... 4
A. II. Prawo polskie – lokalizacja wiatraków i farm wiatrowych – kompetencje samorządu
województwa .......................................................................................................................... 6
A.II.1. Planowanie i zagospodarowanie przestrzenne ........................................................ 6
A.II.1.2. Lokalizacja wiatraków i farm wiatrowych oraz PZPW i MPZP a decyzje
administracyjne ................................................................................................................ 15
A.II.1.3. Ocena oddziaływania na środowisko ................................................................. 22
B. Prawne aspekty zawierania umów dotyczących realizacji inwestycji budowy elektrowni
wiatrowych z właścicielami nieruchomości i konsekwencje tych umów (Bartosz Rakoczy) .. 24
C. Badania prawne wskazań dla energetyki wiatrowej we Włoszech (Karolina Szuma) ........ 25
C.I. Uwagi wprowadzające .................................................................................................. 25
C.II. Lokalizacja i budowa elektrowni wiatrowych we Włoszech ....................................... 26
C.II.1. Ochrona krajobrazu, ochrona przyrody i ochrona przed hałasem ........................ 28
C.II.2. Przyłączanie elektrowni wiatrowych do sieci ....................................................... 31
D. Energetyka wiatrowa w Danii (Katarzyna Lew-Gliniecka) ................................................ 33
D.I. Informacje ogólne ......................................................................................................... 33
D. II. Podstawy prawne budowy wiatraków ........................................................................ 34
D.II.1. Lokalizacja wiatraków. Kompetencje organów administracji publicznej. ........... 34
D.II.2. Warunki budowy wiatraków. Aspekt ochrony środowiska. ................................ 36
D.II.3. Warunki budowy wiatraków. Aspekt techniczny. ............................................... 37
D.III. Wnioski końcowe ....................................................................................................... 38
E. Prawne aspekty wykorzystania energii wiatru w Niemczech (Kamila Kwaśnicka, Ansgar
Quinkenstein) ........................................................................................................................... 39
E.1. Wprowadzenie .............................................................................................................. 39
E.2. Przyłączenie do sieci oraz wynagrodzenia ................................................................... 40
E.2.1. Ustawa o energii odnawialnej ................................................................................ 40
E.2.2. Rozporządzenie dotyczące systemu premii w zakresie świadczenia usług przez
elektrownie wiatrowe ....................................................................................................... 41
E.2.3. Ustawa o gospodarce energetycznej ...................................................................... 42
E.2.4. Ustawa o rozbudowie linii zasilania energetycznego .......................................... 42
E.2.5. Rozporządzenie o regulacji zachęt dotyczących sieci zaopatrzania w energię
elektryczną ....................................................................................................................... 43
3
E.3. Zakładanie i eksploatacja elektrowni wiatrowych ........................................................ 43
E.3.1. Onshore: elektrownie wiatrowe na lądzie (powyżej 50 m) ................................... 43
E.3.2. Onshore: elektrownie wiatrowe na lądzie (poniżej 50 m) ..................................... 47
E.3.3. Offshore: elektrownie wiatrowe na morzu ............................................................ 48
E.3.4. Repowering ............................................................................................................ 48
E.4. Zakończenie .................................................................................................................. 49
F. Francja – lokalizacja wiatraków i farm wiatrowych (Karolina Karpus) ............................. 51
F.I. Lokalizacja wiatraków – decyzje administracyjne ........................................................ 51
F.II. Pozostałe regulacje dotyczące lokalizacji wiatraków i farm wiatrowych we Francji .. 53
G. Stany Zjednoczone Ameryki – lokalizacja wiatraków i farm wiatrowych (Karolina
Karpus) ..................................................................................................................................... 55
H. Wnioski dla samorządu województwa kujawsko-pomorskiego jako prawne wsparcie w
zakresie lokalizacji wiatraków (Bartosz Rakoczy, Karolina Karpus) ………………………..59
4
G. Badania prawne wskazań dla energetyki wiatrowej – lokalizacja wiatraków i
farm wiatrowych – kompetencje samorządu województwa – wprowadzenie
(Karolina Karpus)
A.I. Prawo unijne
Problematykę energetyki wiatrowej reguluje obecnie w prawie unijnym dyrektywa
Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie
promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych zmieniająca i w następstwie
uchylająca dyrektywy 2001/77/WE oraz 2003/30/WE1. Zgodnie z jej art. 1, dyrektywa
2009/28 tworzy wspólne ramy dla promowania energii ze źródeł odnawialnych, jak i określa
obowiązkowe krajowe cele ogólne w odniesieniu do całkowitego udziału energii ze źródeł
odnawialnych w końcowym zużyciu energii brutto i w odniesieniu do udziału energii ze
źródeł odnawialnych w transporcie. Ponadto dyrektywa 2009/28 ustanawia zasady dotyczące
statystycznych przekazów między państwami członkowskimi, wspólnych projektów między
państwami członkowskimi i z państwami trzecimi, gwarancji pochodzenia, procedur
administracyjnych, informacji i szkoleń oraz dostępu energii ze źródeł odnawialnych do sieci
elektroenergetycznej, jak również określa ona kryteria zrównoważonego rozwoju dla biopaliw
i biopłynów. Energia wiatru została zakwalifikowana w ramach definicji art. 2 pkt a)
dyrektywy 2009/28 jako rodzaj „energii ze źródeł odnawialnych”, to jest odnawialnych źródeł
niekopalnych, obok energii promieniowania słonecznego, energii aerotermalnej, geotermalnej
i hydrotermalnej i energii oceanów, hydroenergii, energii pozyskiwanej z biomasy, gazu
pochodzącego z wysypisk śmieci, oczyszczalni ścieków i ze źródeł biologicznych (biogaz).
Analiza dyrektywy 2009/28 pod kątem problematyki wymogów stawianych
elektrowniom wiatrowym co do ochrony przed hałasem i odległości od zabudowy
mieszkaniowej należy wskazać, że w akcie tym nie zajęto się tą problematyką. Ujęto
natomiast w dyrektywie art. 13, dotyczący dostosowania przez państwa członkowskie
krajowych procedur administracyjnych, przepisów i kodeksów (zwłaszcza prawa
budowlanego) w celu wsparcia projektów energii ze źródeł odnawialnych. Ma to mieć
miejsce m.in. poprzez wyraźne określenie i koordynację obowiązków administracyjnych
1 Dz. Urz. UE L 140 z 05.06.2009, s. 16; termin implementacji tego aktu upłynął 5 grudnia 2010 r., zaś
dyrektywa 2001/77/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 27 września 2001 r. w sprawie wspierania
produkcji na rynku wewnętrznym energii elektrycznej wytwarzanej ze źródeł odnawialnych (Dz. Urz. UE L 283
z 27.10.2001, s. 33) i dyrektywa 2003/30/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 8 maja 2003 r. w sprawie
wspierania użycia w transporcie biopaliw lub innych paliw odnawialnych (Dz. Urz. UE L 123 z 17.5.2003, s. 42)
tracą moc z dniem 1 stycznia 2012 r.
5
organów krajowych, regionalnych i lokalnych w zakresie procedur autoryzacji, certyfikacji i
licencjonowania, w tym planowania przestrzennego, łącznie z przejrzystymi terminami
rozpatrywania wniosków dotyczących planowania i budowy; jak również poprzez
usprawnienie i przyspieszenie procedur administracyjnych na odpowiednim poziomie
administracyjnym; czy też przez zapewnienie obiektywności, przejrzystości,
proporcjonalności i niedyskryminacyjnego charakteru zasad autoryzacji, certyfikacji i
licencjonowania oraz uwzględnienia w nich charakterystyki poszczególnych technologii
energii odnawialnej. Zbytnią ogólność przepisów dyrektywy 2009/28 w omawianym zakresie
należy uznać za znaczną przeszkodę w prawidłowym wykonaniu przez państwa członkowskie
nałożonych nią obowiązków. Dotyczy to zwłaszcza problematyki planowania i
zagospodarowania przestrzennego oraz prawa budowlanego z jednej strony, jak i prawa
ochrony środowiska z drugiej strony. Duży stopień ogólności dyrektywy 2009/28 wynika z
faktu, iż przyjęta została w ramach tzw. Zwykłej procedury legislacyjnej ujętej obecnie w art.
294 Traktat o funkcjonowaniu Unii Europejskiej2 (dawniej art. 251 TWE
3). Zgodnie bowiem
z art. 192 ust. 2 lit. A-c TWE do ustanowienia przepisów wpływających na zagospodarowanie
przestrzenne, przeznaczenie gruntów, jak i wybór państwa członkowskiego pomiędzy
różnymi źródłami energii i jego ogólną strukturę zaopatrzenia w energię wymagana jest tzw.
Specjalna procedura prawodawcza, łącząca się z głosowaniem przez Radę na zasadzie
jednomyślności. Brak szczegółowych przepisów łączących zagadnienie wiatraków,
zagospodarowania przestrzennego i ochrony środowiska można uznać za wynikający z
nieuzyskania konsensusu przez państwa członkowskie UE co do regulacji tych kwestii na
poziomie unijnym.
Do głównych wyzwań związanych z ochroną środowiska stojących przed polityką
unijną dotyczącą energii wiatrowej zaliczyć można więc, obok braku jasności co do
warunków budowy i wymogów technicznych wiatraków i farm wiatrowych na lądzie i na
morzu, następujące okoliczności: brak regulacji co do budowy wiatraków i farm wiatrowych
na obszarach lub obok obszarów podlegających ochronie w świetle dyrektywy Rady
92/43/EWG z dnia 21 maja 1992 r. w sprawie ochrony siedlisk przyrodniczych oraz dzikiej
fauny i flory4 oraz dyrektywy PE i Rady 2009/147/WE z dnia 30 listopada 2009 r. w sprawie
ochrony dzikiego ptactwa5, jak i również brak jasności co do przeprowadzania oceny
oddziaływania na środowisko w świetle dyrektywy Rady z dnia 27 czerwca 1985 r. w sprawie
2 Dz. U. z 2004 r. Nr 90, poz. 864 ze zm.; dalej cyt. TFUE.
3 Traktat ustanawiający Wspólnotę Europejską.
4 Dz. Urz. UE L 206 z 22.7.1992, str. 7 ze zm.; dalej cyt.: Dyrektywa Siedliskowa.
5 Dz. Urz. UE L 20 z 26.1.2010, str. 7; dalej cyt.: Dyrektywa Ptasia.
6
oceny skutków wywieranych przez niektóre przedsięwzięcia publiczne i prywatne na
środowisko naturalne 85/337/EWG6, a także nadmierne rozproszenie kompetencji w procesie
udzielania pozwoleń na lokalizację i budowę farm wiatrowych między poszczególne organy
administracyjne w państwach członkowskich7. Do tego katalogu dołączyć należy także
wyzwania wiążące się z ochroną krajobrazu oraz z ochroną przed hałasem. W obu tych
przypadkach brak jest zharmonizowanych rozwiązań na poziomie unijnym w omawianym
zakresie. Przyjęta została wprawdzie dyrektywa 2002/49/WE Parlamentu Europejskiego i
Rady z dnia 25 czerwca 2002 r. odnosząca się do oceny i zarządzania poziomem hałasu w
środowisku8, jednakże ochrona przed hałasem, którego źródłem są wiatraki i farmy wiatrowe
nie została odrębnie w akcie tym wymieniona, gdyż mowa jest tam o głównych źródłach
hałasu, takich jak: tabor drogowy i szynowy oraz ich infrastruktury, samoloty, urządzenia
pracujące na otwartej przestrzeni i urządzenia przemysłowe oraz maszyny i urządzenia
samobieżne. Można tu jednak dodać, że wiatraki mieścić się będą w pojęciu „urządzenia”,
stąd też akt ten znajdzie tu w ten sposób zastosowanie. Komisja Europejska oraz Europejska
Agencja Środowiska zamawiają i odwołują się do szeregu analiz m.in. Światowej Organizacji
Zdrowia (WHO), brak jednak opracowań bezpośrednio koncentrujących się na zagadnieniu
lokalizacji farm wiatrowych.
A. II. Prawo polskie – lokalizacja wiatraków i farm wiatrowych – kompetencje
samorządu województwa
A.II.1. Planowanie i zagospodarowanie przestrzenne
Problematyka planowania i zagospodarowania przestrzennego regulowana jest w
ustawie z dnia 27 marca 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym9. W
ustawie ustrojowej, jaką jest ustawa z dnia 5 czerwca 1998 r. o samorządzie województwa10
,
wśród zadań o charakterze wojewódzkim wskazano w art. 14 ust. 1 pkt 7-9:
zagospodarowanie przestrzenne, ochronę środowiska oraz gospodarkę wodną, w tym ochronę
przeciwpowodziową. Zestawiając te zadania z problematyką lokalizacji farm wiatrowych
można wskazać na rozwiązania prawne łączące w sobie te zagadnienia – np. akty planistyczne
czy decyzje administracyjne. Konieczna jest jednak ocena, jaki wpływ mogą mieć organy
6 Dz. Urz. UE L 175 z 5.7.1985, str. 40 ze zm.
7 Europe’s onshore and offshore wind energy potential. An assessment of environmental and economic
constraints, EEA Technical Report, No 6/2009, s. 59-61. 8 Dz. Urz. UE L 189 z 18.07.2002, s. 12.
9 Dz. U. z 2003 r. Nr 80, poz. 717 ze zm.; dalej cyt.: upzp.
10 t.j. Dz.U. z 2001 r. Nr 142, poz. 1590 ze zm.; dalej cyt.: usw.
7
samorządu województwa poprzez istniejące instrumenty prawne na proces lokalizacji farm
wiatrowych w sytuacji, gdy ustawodawca w wielu kwestiach nie wypowiada się w wprost w
tym zakresie.
A.II.1.1. Planowanie przestrzenne w województwie
Zgodnie z art. 3 ust. 3 upzp kształtowanie i prowadzenie polityki przestrzennej w
województwie, w tym uchwalanie planu zagospodarowania przestrzennego województwa
(PZPW), należy do zadań samorządu województwa. Ustawa o planowaniu i
zagospodarowaniu przestrzennym nawiązuje w tym zakresie do ogólnych kompetencji
samorządu województwa w tym przedmiocie, uregulowanych w ustawie o samorządzie
województwa. Kluczowym aktem, stanowiącym ramy polityki tej jednostki samorządu
terytorialnego jest strategia województwa. Zgodnie z art. 11 ust. 1 pkt 4-5 usw w akcie tym
określa się m.in. takie cele, jak: zachowanie wartości środowiska kulturowego i
przyrodniczego przy uwzględnieniu potrzeb przyszłych pokoleń oraz kształtowanie i
utrzymanie ładu przestrzennego. Lokalizacja farm wiatrowych na obszarze województwa z
punktu widzenia obu tych celów ma niewątpliwie istotne znaczenie. Nieskoordynowane
rozmieszczanie farm wiatrowych na terenie tej jednostki samorządu terytorialnego może w
określonych okolicznościach utrudniać, a nawet uniemożliwiać realizację przewidzianych
zadań województwa. Rozwiązania przewidziane w poszczególnych ustawach w różnym
stopniu mogą służyć jako instrumenty zapobiegające takim skutkom.
A.II.1.1.a. Plan zagospodarowania przestrzennego województwa (PZPW)
Artykuł 11 ust. 1d usw łączy ze sobą dwa akty planowania, jakimi są strategia
rozwoju województwa oraz PZPW, wskazując że strategia winna być spójna z PZPW. Ustawa
z 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym z kolei w art. 39 ust. 3 zd. I
stanowi, że w PZPW uwzględnia się ustalenia strategii rozwoju województwa. W rozdziale
trzecim tej ustawy ujęto charakterystykę aktu planistycznego, jakim jest PZPW uchwalany
przez sejmik województwa (art. 42 ust.1 upzp). Elementy PZPW określone zostały w artykule
39 ust. 3-6 upzp, należy przy tym przyjąć, że odzwierciedlony w tych przepisach katalog ma
charakter otwarty. Z punktu widzenia analizy dotyczącej określania lokalizacji wiatraków
interesujący jest tu zwłaszcza art. 39 ust. 3 pkt 2 ustawy, zgodnie z którym do elementów tych
należy również system obszarów chronionych, w tym obszary ochrony środowiska, przyrody i
krajobrazu kulturowego, ochrony uzdrowisk oraz dziedzictwa kulturowego i zabytków oraz
dóbr kultury współczesnej. W słowniczku definicji legalnych, znajdującym się w art. 2 upzp
8
brak jest objaśnienia pojęcia „systemu obszarów chronionych”, trudno przy tym także
wyjaśnić dlaczego ustawodawca rozróżnia obszary ochrony „środowiska” i „przyrody”, skoro
elementy przyrodnicze składają się na środowisko, zgodnie z art. 3 pkt 39 ustawy z dnia 27
kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska11
.
Pewne zamieszanie wprowadzone zostało przez posłużenie się przez ustawodawcę
pojęciem „krajobrazu kulturowego”. W myśl art. 3 pkt 14 ustawy z dnia 23 lipca 2003 r. o
ochronie zabytków i opiece nad zabytkami12
„krajobraz kulturowy” to przestrzeń historycznie
ukształtowana w wyniku działalności człowieka, zawierająca wytwory cywilizacji oraz
elementy przyrodnicze. Należy jednak zaznaczyć, że akt ten nie został wprost przywołany w
art. 39 ust. 3 pkt 2 upzp. Zgodnie z art. 16 uoz formą ochrony krajobrazu kulturowego jest
park kulturowy, który może być utworzony przez radę gminy w drodze uchwały. Zgodnie z
ust. 6 art. 16 uoz dla obszarów, na których utworzono park kulturowy, sporządza się
obowiązkowo miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego. Ponadto w myśl art. 87 ust.
1 uoz zarząd województwa, powiatu lub wójt (burmistrz, prezydent miasta) sporządza na
okres 4 lat odpowiednio wojewódzki, powiatowy lub gminny program opieki nad zabytkami,
mające m.in. na celu uwzględnianie uwarunkowań ochrony zabytków, w tym krajobrazu
kulturowego i dziedzictwa archeologicznego, łącznie z uwarunkowaniami ochrony przyrody i
równowagi ekologicznej. Zastanawiające jest przy tym odróżnienie pojęć „krajobrazu
kulturowego” od pojęć „dziedzictwa kulturowego”, „zabytków” oraz „dóbr kultury
współczesnej”.
Nie ulega wątpliwości, że lokalizacja farm wiatrowych w przestrzeni, jaką jest
krajobraz kulturowy jest wykluczona. Należy przy tym zaznaczyć, że powstaje pytanie, czy
ma to miejsce tylko w przypadku objęcia krajobrazu kulturowego formą ochrony, jaką jest
park kulturowy. Wydaje się, że brzmienie art. 39 ust. 3 pkt 2 upzp nie ogranicza wyznaczania
w PZPW „systemów obszarów chronionych” w sposób tak ścisły. Gdyby ustawodawca chciał
w ten sposób postąpić, to przywołałby wprost formę, jaką jest park kulturowy w tym przepisie
ustawy o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym, wiążąc tu obie te ustawy. Skoro tak
nie postąpił to okoliczność ta daje podstawy do przyjęcia, że marszałek województwa
sporządzając projekt PZPW ma tu szersze możliwości, to jest wyznaczenia w projekcie tego
planu obszaru, na którym położone są zabytki nieruchome, będące krajobrazami kulturowymi,
nieznajdujące się w parkach kulturowych.
11
t.j. Dz.U. z 2008 r. Nr 25, poz. 150 ze zm.; dalej cyt.: upoś. 12
Dz.U. z 2003 r. Nr 162, poz. 1568 ze zm.; dalej cyt.: uoz.
9
Zastanawiając się z kolei nad kwestią odległości od terenu, na którym znajdują się
wytwory mieszczące się w pojęciu „krajobraz kulturowy” od miejsca dopuszczalnej
lokalizacji farm wiatrowych można wskazać, że będzie to zależne przede wszystkim od
ukształtowania terenu, jednakże wydaje się wykluczone lokalizowanie farm wiatrowych w
odległości obniżającej walory estetyczne (i inne) tej przestrzeni. Ze względu na okoliczność,
że ustawa o zabytkach z 2003 r., która stanowić może w tym przypadku punkt odniesienia dla
sporządzanych ocen, nie zawiera żadnych regulacji w tym przedmiocie, można wskazać, iż
marszałek województwa winien samodzielnie takie oceny poczynić, po wcześniejszym
wypracowaniu obiektywnych kryteriów w tym zakresie, które należałoby podać do
wiadomości publicznej.
W kolejnym akcie prawnym, do którego należy sięgnąć analizując art. 39 ust. 3 pkt 2
upzp – w ustawie z 16 kwietnia 2004 r. o ochronie przyrody13
- posłużono się pojęciem
„krajobraz” bez żadnego przymiotnika. W myśl art. 5 tej ustawy „ochrona krajobrazowa”
polega na zachowaniu cech charakterystycznych danego krajobrazu (pkt 8), a przez pojęcie
„walory krajobrazowe” należy rozumieć wartości ekologiczne, estetyczne lub kulturowe
obszaru oraz związane z nim rzeźbę terenu, twory i składniki przyrody, ukształtowane przez
siły przyrody lub działalność człowieka (pkt 23). Ze względu na fakt, że w art. 39 ust. 3 pkt 2
upzp posłużono się niejasnym wyrażeniem „obszaru ochrony przyrody” (precyzyjniejsze
byłoby np. użycie wyrażenia „form ochrony przyrody”), można tu odpowiednio powtórzyć
uwagi poczynione na tle ustawy o zabytkach. Stąd też w PZPW powinny być uwzględnione
takie formy ochrony przyrody, jakimi są parki krajobrazowe i obszary chronionego
krajobrazu (obie tworzone w drodze uchwały sejmiku województwa) oraz zespoły
przyrodniczo-krajobrazowe (tworzone w drodze uchwały rady gminy). Jednakże brzmienie
art. 39 ust. 3 pkt 2 upzp może prowadzić do wniosku, iż organy samorządu województwa są
umocowane do zaznaczenia w PZPW przestrzeni nieobjętej dotąd daną formą ochrony
przyrody, a niemniej cenną w świetle zobiektywizowanych przesłanek z punktu widzenia
ochrony krajobrazu.
Takie działania wpisywałyby się w rozwiązanie przewidywane przez wiążącą Polskę
europejską konwencję krajobrazową z 2000 r.14
Zgodnie z art. 5 pkt b tej umowy
międzynarodowej państwo polskie zobowiązało się m.in. do ustanowienia i wdrożenia
polityki w zakresie krajobrazu ukierunkowanej na ochronę, gospodarkę i planowanie
krajobrazu poprzez przyjęcie środków specjalnych. Do środków takich w myśl art. 6 pkt C
13
t.j. Dz.U. z 2009 r. Nr 151, poz. 1220 ze zm.; dalej cyt.: uop. 14
sporządzona we Florencji dnia 20 października 2000 r., Dz.U. z 2006 r. Nr 14, poz. 98.
10
(Identyfikacja i ocena) konwencji zaliczyć należy działania na rzecz: zidentyfikowania
swoich własnych krajobrazów na całym obszarze terytorium swojego kraju; przeanalizowania
ich charakterystyk oraz przekształcających je sił i presji; odnotowania zmian; dokonania
oceny tak zidentyfikowanych krajobrazów, z uwzględnieniem szczególnych wartości
przypisanych im przez strony i ludność, których to dotyczy. Następnie państwo polskie
zobowiązane jest podjąć działania na rzecz zdefiniowania celów jakości krajobrazu dla
zidentyfikowanych i ocenionych krajobrazów.
Również w przypadku ustawy z 2004 r. o ochronie przyrody problem dystansu
między formą ochrony przyrody lub po prostu obszarem posiadającym walory krajobrazowe a
farmą wiatrową nie został wprost uregulowany. Przy parkach krajobrazowych samorząd
województwa ma możliwość skorzystania z art. 16 ust. 2 uop, to jest wyznaczenia otuliny
parku krajobrazowego na obszarach graniczących z parkiem krajobrazowym, będącej w myśl
art. 5 pkt 14 uop strefą ochronną graniczącą z formą ochrony przyrody i wyznaczoną
indywidualnie dla formy ochrony przyrody w celu zabezpieczenia przed zagrożeniami
zewnętrznymi wynikającymi z działalności człowieka. W ustawie brak bliższych wskazań co
do szerokości pasa otuliny, gdyż ustawodawca najwyraźniej pozostawia to szczegółowe
rozstrzygnięcie do oceny organu tworzącego park krajobrazowy. Natomiast w pozostałych
przypadkach dotyczących bezpośrednio krajobrazu (obszaru chronionego krajobrazu, zespołu
przyrodniczo-krajobrazowego i krajobrazu nieobjętego jeszcze formą obszarowej ochrony)
organy samorządu województwa, działając na podstawie ogólnej normy art. 4 ust. 1 uop,
stanowiącej że obowiązkiem organów administracji publicznej, osób prawnych i innych
jednostek organizacyjnych oraz osób fizycznych jest dbałość o przyrodę będącą dziedzictwem
i bogactwem narodowym, mogą przeprowadzić stosowne oceny w oparciu o obiektywne i
publicznie ogłoszone kryteria, a płynące stąd konkluzje odzwierciedlić w PZPW.
Można dodać, że w przypadku pozostałych form ochrony przyrody, poza
wskazanymi powyżej łączącymi się wprost z krajobrazem, również istnieje oczywiście
obowiązek uwzględnienia ich w PZPW. Kwestia lokalizacji wiatraków i farm wiatrowych na
tych obszarach nie jest dopuszczalna, natomiast lokalizacja w pobliżu takich terenów stanowi
zagadnienie złożone, z jednej strony z powodu milczenia ustawodawcy, a z drugiej ze
względu na specyfikę niektórych form – zwłaszcza obszarów Natura 2000.
Kolejnym zagadnieniem łączącym się z art. 39 ust. 3 pkt 2 upzp jest kwestia
określenia w tym planie „obszarów ochrony środowiska”, co prowadzi do analizy ustawy z
2001 r. Prawo ochrony środowiska pod kątem regulacji mających znaczenie dla
wykorzystania wiatraków i farm wiatrowych, głównie do problematyki ochrony przed
11
hałasem – ujętej w dziale V tytułu II tego aktu (Ochrona zasobów środowiska). W
szczególności w PZPW odnotowane powinny zostać obowiązujące w chwili jego
opracowania programy ochrony środowiska przed hałasem dla określonych terenów
województwa (które to programy w myśl rozporządzenia Ministra Środowiska z 14
października 2002 r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinien odpowiadać
program ochrony środowiska przed hałasem15
w części opisowej zawierają m.in.
wyszczególnienie podstawowych kierunków i zakresu działań niezbędnych do przywrócenia
dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku). Z uwagi na to, że zgodnie z art. 45 upzp
PZPW podlega okresowej ocenie, zmiany związane z procesem wykonywania programów
ochrony środowiska przed hałasem będą znajdować swoje odzwierciedlenie w PZPW.
Podsumowując, analizując problem lokalizacji farm wiatrowych na terenie
województwa i ich odległości od zabudowy pod kątem kompetencji organów samorządu
województwa, można dojść do wniosku, że istnieją podstawy do regulacji tego zagadnienia
przy opracowywaniu PZPW. Plan ten ma zgodnie z art. 39 upzp zawierać określone elementy,
spośród których, przy milczeniu ustawodawcy w tej sprawie, na przykład określenie
„systemów obszarów chronionych” z art. 39 ust. 3 pkt 2 upzp dostarcza podstaw do przyjęcia
stanowiska, w myśl którego organy samorządu terytorialnego wykonując swoje kompetencje
związane z PZPW umocowane są również do dookreślenia zgodnie ze strategią rozwoju
województwa (jak i w myśl art. 38 upzp innych analiz i studiów) szczegółów przy ustalaniu
zagospodarowania przestrzennego województwa w związku z lokalizacją farm wiatrowych
(np. odległość od określonych obiektów, terenów itp.).
Stanowisko to może spotkać się z krytyką z kilku względów. W prawie
administracyjnym istnieje zakaz domniemania kompetencji przez organ administracji
publicznej, który może działać tylko na podstawie i w granicach prawa. Dodatkowo istnieje
także pogląd, zgodnie z którym w razie milczenia ustawodawcy w danej sprawie organ
administracji publicznej winien dokonać interpretacji regulacji prawnych zgodnie z zasadą „w
razie wątpliwości na rzecz wolności” (in dubio pro libertate). Obie te zasady mają swoją
niekwestionowaną wagę, jednakże w omawianym przypadku można podjąć próbę odparcia
powyższych argumentów. Organy samorządu województwa zostały wyposażone przez
ustawodawcę w kompetencje zarówno w ustawie ustrojowej, jak i w ustawie o planowaniu i
zagospodarowaniu przestrzennym. Ustawodawca nie dokonał tego wprawdzie w sposób
wystarczająco precyzyjny, co jednak nie oznacza że organy mogą nie wykonywać
15
Dz. U. z 2002 r. Nr 179, poz. 1498.
12
powierzonych im zadań. Ponadto, przenikanie się problematyki zagospodarowania
przestrzennego oraz lokalizacji wiatraków i farm wiatrowych stawia organy administracji
publicznej wobec konieczności ważenia interesu publicznego i interesu prywatnego. W tej
sytuacji milczenie ustawodawcy, który nie wprowadził jednoznacznych reguł lokalizacji farm
wiatrowych, w ramach wyjątku od powyżej wskazanych zasad, należy odczytać w inny
sposób. Skoro organom samorządu województwa powierzono zadania w zakresie
zagospodarowania przestrzennego województwa, a ustawodawca uczynił to w sposób zbyt
ogólny, to można przyjąć, że chciał pozostawić te zagadnienia do rozstrzygania tym organom
w ramach instytucji uznania administracyjnego przy korzystaniu z różnych instrumentów
prawnych, jak na przykład planu zagospodarowania przestrzennego województwa.
Organy samorządu województwa opracowując PZPW uwzględniają swoje
zamierzenia rozwojowe, którym na przeszkodzie może stawać nieskoordynowane
lokalizowanie farm wiatrowych. Wypracowując i upubliczniając obiektywne kryteria, w
oparciu o które w PZPW oznaczane są tereny, na których wskazana i niewskazana jest
lokalizacja takich obiektów organy samorządu województwa spełniają wymóg pewności
prawa. Takie rozwiązanie można też ocenić jako zmierzające do pogodzenia interesu
publicznego i prywatnego – wypełnienia zadania kształtowania przestrzeni zgodnie z
zamierzeniami rozwojowymi, spoczywającego na organach samorządu województwa z jednej
strony (interes publiczny) i inicjatywy podmiotów indywidualnych chcących eksploatować
farmy wiatrowe na obszarze województwa (interes prywatny). Podmioty te otrzymując
czytelne wskazania co do lokalizacji farm wiatrowych, które winny stanowić wypadkową:
warunków wiatrowych w województwie, ochrony środowiska i planów rozwojowych tego
terenu.
Uchwalony plan zagospodarowania przestrzennego województwa podlega
ogłoszeniu w wojewódzkim dzienniku urzędowym. Należy zaznaczyć, że uchwała o
uchwaleniu PZPW nie jest aktem prawa miejscowego, należy ją zakwalifikować jako akt
wewnętrzny. Z punktu widzenia możliwości prowadzenia przez samorząd województwa
polityki przestrzennej sytuacja ta nie jest zadowalająca. Rozwiązanie, w ramach którego
spośród trzech aktów planistycznych ujętych w ustawie o planowaniu i zagospodarowaniu
przestrzennym, tylko miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego (MPZP) jest aktem
prawa miejscowego, natomiast pozostałe dwa akty (PZPW i koncepcja przestrzennego
zagospodarowania kraju – KPZK), opracowywane na poziomie województw i kraju takiej
rangi nie mają, rodzi szereg problemów. Między innymi powstaje pytanie na ile rozwiązania
ujęte w PZPW dotyczące lokalizacji farm wiatrowych na terenie województwa są wiążące dla
13
organów administracji publicznej (tu zwłaszcza organów samorządu gminnego) i podmiotów
indywidualnych.
A.II.1.1.b. PZPW a miejscowy plan zagospodarowana przestrzennego (MPZP)
W ustawie z 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym ustawodawca
przyjął regulacje określające relację między PZPW i MPZP. Zgodnie więc z art. 41 ust. 1
upzp ustalenia PZPW wprowadza się do MPZP, po uprzednim uzgodnieniu terminu realizacji
inwestycji celu publicznego o znaczeniu ponadlokalnym i warunków wprowadzenia ich do
planu miejscowego. Z poziomu samorządu gminnego, można tu wskazać na art. 9 ust. 2 upzp,
zgodnie z którym organ wykonawczy przy sporządzaniu studium uwarunkowań i kierunków
zagospodarowania gminy (SUKZG) uwzględnia zasady określone w KPZK i właśnie w
PZPW (a więc także te przyjęte w związku z rozstrzyganiem problemu lokalizacji farm
wiatrowych na terenie województw). Ustawodawca przewidział w tym zakresie w art. 11 pkt
6 upzp obowiązek uzgodnienia projektu studium pod kątem zgodności z ustaleniami PZPW
przez organ wykonawczy gminy z zarządem województwa. Projekt MPZP podlega zgodnie z
art. 17 pkt 6 lit. B upzp uzgodnieniu z zarządem województwa w zakresie odpowiednich
zadań spoczywających na samorządzie województwa. W myśl art. 20 ust. 1 upzp rada gminy
uchwala MPZP po stwierdzeniu, że nie narusza on ustaleń SUKZG.
Wskazane przepisy mogą dawać podstawę do twierdzenia, że ustawodawca
wprowadził pewną hierarchiczność w omawianym zakresie – akt przyjmowany dla
podstawowej jednostki zasadniczego podziału terytorialnego państwa (MPZP) nie może być
niespójny z aktem przyjmowanym dla jednostki większej, jaką jest województwo (PZPW).
Prowadzi to do wniosku, że ustalenia przyjęte przez organy samorządu województwa w
PZPW są wiążące dla organów samorządu gminnego (vide lokalizacja farm wiatrowych
wynikająca z ustaleń PZPW). Taka interpretacja w dużym stopniu odpowiadałaby wzorcowi
„racjonalnego ustawodawcy”, powierzającego samorządowi województwa kompetencje w
zakresie zagospodarowania przestrzennego o charakterze rzeczywistym, a nie tylko
iluzorycznym. Stanowiłoby to również okoliczność przeciwdziałającą powstawaniu sporów
kompetencyjnych między samorządem gminnym i samorządem województwa w tym
zakresie.
Ustawodawca w ustawie z 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym
wprowadza jednakże przepisy dotyczące lokalizacji farm wiatrowych, zaburzające wskazane
wyżej rozwiązania. Ustawą z dnia 6 sierpnia 2010 r. o zmianie ustawy o gospodarce
14
nieruchomościami oraz ustawy o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym16
(art. 2 pkt
1-2) wprowadzono dwie regulacje: art. 10 ust. 2a upzp i art. 15 ust. 3 pkt 3a upzp. Przepisy te
dotyczą wyznaczenie w SUKZG (i określenia granic w MPZP) obszarów, na których
rozmieszczone będą urządzenia wytwarzające energię z odnawialnych źródeł energii o mocy
przekraczającej 100 kW, a także ich stref ochronnych związanych z ograniczeniami w
zabudowie oraz zagospodarowaniu i użytkowaniu terenu. Brak podobnych przepisów w
poświęconym PZPW rozdziale 3 ustawy, sprzyja powstaniu wątpliwości co do intencji
ustawodawcy, zwłaszcza co do przesądzenia przez niego o tym, które organy i w jakim
zakresie mają pierwszeństwo w rozstrzyganiu o lokalizacji farm wiatrowych na terenie
województwa.
Analizując zadania samorządu województwa i ustawę o planowaniu i
zagospodarowaniu przestrzennym nadal można podtrzymać pogląd, że wprowadzając art. 10
ust. 2a upzp i art. 15 ust. 3 pkt 3a upzp „racjonalny ustawodawca” nie zmierzał do
zapewnienia gminie monopolu przy rozstrzyganiu w akcie planistycznym o lokalizacji
wiatraków i farm wiatrowych. Wydaje się, że ustawodawca chciał tu jedynie zdecydowanie
zasygnalizować wagę tego zagadnienia organom samorządu gminnego przy uchwalaniu aktu
prawa miejscowego, jakim jest MPZP. Oczywiście lepiej byłoby, gdyby postąpił on w
podobny sposób przy PZPW, czy też po prostu gdyby ustawodawca dokonał czytelnego i
szczegółowego podziału kompetencji w tym zakresie. Tym niemniej, brak podobnych
regulacji przy PZPW nie zmienia wymowy art. 39 upzp. Wykonanie przez organy samorządu
województwa tego przepisu immanentnie łączyć musi się z rozstrzyganiem w tym planie o
lokalizacji farm wiatrowych na obszarze województwa, zwłaszcza przy określaniu w PZPW
„systemu obszarów chronionych”, czy też na przykład obszarów metropolitalnych i
rozmieszczenia inwestycji celu publicznego.
Mając powyższe na względzie można wskazać, że pomimo różnic między MPZP i
PZPW wynikających z ustawy z 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym,
przy opracowywaniu i uchwalaniu PZPW przez organy samorządu wojewódzkiego nie
sposób obecnie, zwłaszcza w związku z obowiązkami wynikającymi z prawa unijnego i
międzynarodowego, nie wprowadzić rozwiązań dotyczących zagadnienia lokalizacji na
terenie województwa wiatraków i farm wiatrowych. Istnieją też podstawy do twierdzenia, że
ustalenia ujęte w tym zakresie w PZPW winny być uwzględniane przez organy gmin
znajdujących się w tym województwie, które dopiero po analizie pod tym kątem PZPW
16
Dz.U. z 2010 r. Nr 155, poz. 1043.
15
przystępowałyby do kształtowania swoich MPZP. Postawienie w oparciu o obowiązujący stan
prawny wniosku przeciwnego – o monopolu samorządu gminnego i ignorowaniu PZPW –
prowadziłoby do pozbawienia organów samorządu województwa realnego wpływu na
kształtowanie przestrzeni w województwie, czyli naruszenia regulacji ustawy z 1998 r. o
samorządzie województwa, jak i art. 3 ust. 3 upzp.
A.II.1.2. Lokalizacja wiatraków i farm wiatrowych oraz PZPW i MPZP a decyzje
administracyjne
Jak wskazano wyżej, wydaje się że z punktu widzenia kompetencji organów
samorządu województwa w związku z lokalizacją wiatraków i farm wiatrowych punktem
wyjścia dla wykonywanie przez nie kompetencji w tym zakresie jest PZPW. Ustalenia w tym
przedmiocie ujęte w PZPW stanowić będą następnie punkt odniesienia dla innych organów
administracji publicznej (vide dla gmin przy MPZP). Ponadto, ustalenia PZPW będą miały
znaczenie zwłaszcza przy instytucji uzgodnień decyzji administracyjnych. Obowiązek
uzgodnienia z organami samorządu województwa ustawodawca wprowadza do wielu ustaw.
Na tym tle w związku z farmami wiatrowymi powstaje szereg zagadnień interpretacyjnych,
których przegląd znajduje się poniżej.
A.II. 1.2.a. Pojęcie „urządzenia elektroenergetycznego”
W orzecznictwie sądów administracyjnych dokonywana jest kwalifikacja wiatraków
i farm wiatrowych m.in. dla potrzeb oceny ich lokalizacji w świetle aktów planistycznych
(głownie w świetle MPZP). Celem zilustrowania tego działania można przytoczyć wybrane
orzeczenia. I tak na przykład Naczelny Sąd Administracyjny w wyroku z dnia 9 lutego 2011
r., 15ie w. II OSK 238/1017
dokonał interpretacji pojęcia „urządzenia elektroenergetycznego”
w związku z treścią MPZP: [...]Kwestią zasadniczą dla rozpoznania niniejszej sprawy było
zbadanie zgodności lokalizacji planowanej inwestycji polegającej na budowie farmy
wiatrowej o łącznej mocy przyłączeniowej 4000 kW, składającej się z dwóch siłowni
wiatrowych o maksymalnej wysokości 144 m wraz z siecią kablową zasilającą niskiego i
średniego napięcia, z ustaleniami miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego(...).
Odnosząc się do ustalonego w sprawie stanu faktycznego podkreślenia wymaga, że działka,
której dotyczy planowana inwestycja w przeważającej części usytuowana jest na obszarze
oznaczonym RP, czyli upraw rolnych, a w pozostałej części na obszarze o symbolach MW,
17
Wyrok NSA z dnia 9 lutego 2011 r., sygn. II OSK 238/10, http://orzeczenia.nsa.gov.pl.
16
MN i U, a zatem na obszarze, dla którego przewidziano zabudowę mieszkaniową, zagrodową
i usługi. Literalna wykładnia tekstu planu prowadzi, jak słusznie wskazał organ II instancji do
wniosku, iż zapisy te nie dopuszczają możliwości realizacji inwestycji związanych z
produkcją, a do takich zdaniem Naczelnego Sądu Administracyjnego należy zaliczyć budowę
farmy wiatrowej o łącznej mocy przyłączeniowej 4000 kW.
W toku postępowania administracyjnego wielokrotnie podkreślano, że zgodnie z
uchwalonym MPZP na całym obszarze objętym tymże planem dopuszczalna jest budowa
urządzeń elektroenergetycznych. Sąd pierwszej instancji dokonał szczegółowej wykładnia
pojęcia urządzeń elektroenergetycznych18
, która, co należy podkreślić, sama w sobie nie jest
pozbawiona racji. Nie uwzględniono jednak podstawowej kwestii niezbędnej do rozpoznania
niniejszej sprawy. Jak bowiem trafnie podniesiono w uzasadnieniu skargi kasacyjnej funkcja
uzupełniająca jaką jest budowa urządzeń elektroenergetycznych musi pozostawać w ścisłym
związku z funkcją wiodącą (podstawową) i nie może powodować faktycznej zmiany
przeznaczenia danej jednostki urbanistycznej. Budowa tymczasem farmy wiatrowej o łącznej
mocy przyłączeniowej 4000 kW, składającej się z dwóch siłowni wiatrowych o maksymalnej
wysokości 144 m wraz z siecią kablową zasilającą niskiego i średniego napięcia,
sprawiałaby, faktyczną zmianę przeznaczenia jednostki urbanistycznej z przeważającej funkcji
upraw rolnych na funkcję przemysłową. Nie można dokonać takiej wykładni zapisów
wskazywanego powyżej MPZP zgodnie z którą, każde urządzenie które spełniałoby kryteria
urządzenia elektroenergetycznego o jakim mowa w art. 3 ustawy prawo energetyczne
mogłoby być usytuowane na terenie objętym planem, bez skonfrontowania jego usytuowania z
funkcją podstawową danej jednostki urbanistycznej19
.
A.II. 1.2.b. Pojęcie „urządzenia infrastruktury technicznej”
Klasyfikacja wiatraków „urządzeń infrastruktury technicznej” wiąże się z art. 61 ust.
3 upzp, wyłączającego zastosowanie wymogów ust. 1 pkt 1-2 tego artykułu do inwestycji tego
rodzaju, a więc ma tu miejsce ograniczenie ochrony działek sąsiednich w ramach zasad
dobrego sąsiedztwa i dostępu do drogi publicznej. W przedmiocie tym wypowiedział się
18
Wyrok NSA z dnia 9 lutego 2011 r., sygn. II OSK 238/10: Art. 3 powołanej ustawy [z dnia 10 kwietnia 1997 r.
- Prawo energetyczne ( t.j. Dz. U. z 2006 r. Nr 89, poz. 625 ze zm.)] zawiera definicje określeń w niej zawartych,
w tym urządzenia (w domyśle elektroenergetycznego), którym jest urządzenie techniczne stosowane w procesach
energetycznych (pkt 9), natomiast procesy energetyczne to techniczne procesy w zakresie wytwarzania,
przetwarzania, przesyłania, magazynowania, dystrybucji oraz użytkowania paliw lub energii (pkt 7). Zestawienie
tych dwóch pojęć prowadzi (...) do wniosku, że urządzeniem energetycznym jest urządzenie służące wytwarzaniu,
przetwarzaniu, przesyłaniu, magazynowaniu i dystrybucji energii. 19
Wyrok NSA z dnia 9 lutego 2011 r., sygn. II OSK 238/10.
17
Naczelny Sąd Administracyjny w wyroku z dnia 3 marca 2011 r.20
, stwierdzając m.in.:
(...)problemem wymagającym rozważenia w sprawie jest charakter przedmiotowej inwestycji
określonej jako siłownia wiatrowa wraz z generatorem energii elektrycznej, czyli charakter
tzw. Elektrowni wiatrowych, a ściślej urządzeń służących do wykorzystania siły wiatru dla
produkcji tejże energii. W szczególności kwestią sporną w rozpoznawanej sprawie było
ustalenie, czy w pojęciu „urządzenia infrastruktury technicznej”, których lokalizacja nie
wymaga spełnienia wymogów wynikających z zasady dobrego sąsiedztwa, mogą mieścić się
owe elektrownie wiatrowe, jako obiekty stanowiące funkcjonalną całość złożoną z różnych
elementów budowlanych (w postaci między innymi fundamentów oraz wieży lub masztu) oraz
urządzeń technicznych takich jak generator. (...)Naczelny Sąd Administracyjny podziela
przekonujące stanowisko zawarte w skardze kasacyjnej, zgodnie z którym tzw. Elektrownie
wiatrowe stanowią urządzenia infrastruktury technicznej w rozumieniu omawianego przepisu.
Trzeba zauważyć, że ustawa o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym nie definiuje
pojęcia „infrastruktura techniczna”. W celu ustalenia jego znaczenia niezbędne jest zatem
zastosowanie reguł wykładni prawa. Podstawowym rodzajem wykładni przepisów prawa jest
zaś wykładnia językowa (gramatyczna), której zasady nakazują w przypadku braku definicji
legalnej danego pojęcia, nadawać mu znaczenie możliwie najbliższe potocznemu rozumieniu
danego wyrazu lub zwrotu. Tym samym, sięgnięcie przez kasatora do językowej definicji
pojęcia „infrastruktura techniczna” uznać należy za właściwe21
. (...)Wywód ten jest
prawidłowy i Naczelny Sąd Administracyjny go podziela, przeto nie ma potrzeby szczegółowo
ponownie go przedstawiać. Pogląd, iż elektrownie wiatrowe są urządzeniami infrastruktury
technicznej jest zresztą już utrwalony w orzecznictwie sądów administracyjnych(...)22
.
Wyłożona w nich argumentacja jest zbieżna z eksponowaną w niniejszej sprawie. (...) Jeżeli
20
Wyrok NSA z dnia 3 marca 2011 r., sygn. II OSK 2251/10, http://orzeczenia.nsa.gov.pl. 21
Wyrok NSA z dnia 3 marca 2011 r., sygn. II OSK 2251/10: (...)w przepisach prawa brak jest ustawowej
definicji pojęcia „urządzenia infrastruktury technicznej”, jednakże art. 143 ust. 2 ustawy o gospodarce
nieruchomościami stanowi, że przez budowę urządzeń infrastruktury technicznej rozumie się budowę drogi oraz
wybudowanie pod ziemią, na ziemi albo nad ziemią przewodów lub urządzeń wodociągowych, kanalizacyjnych,
ciepłowniczych, elektrycznych, gazowych i telekomunikacyjnych. Następnie odwołał się do definicji pojęcia
urządzenia zawartej w art. 3 ust. 9 ustawy z dnia 7 kwietnia 1974 r. Prawo energetyczne, zgodnie z którym przez
urządzenia należy rozumieć urządzenia techniczne stosowane w procesach energetycznych. Po myśli art. 3 ust. 7
tej ustawy procesy energetyczne to techniczne procesy w zakresie wytwarzania, przetwarzania, przesyłania,
magazynowania, dystrybucji oraz użytkowania paliw lub energii. Dokonując wykładni powyższych przepisów
stwierdził, iż urządzenia infrastruktury technicznej to przewody lub urządzenia techniczne stosowane do
wytwarzania, przetwarzania, przesyłania, magazynowania, dystrybucji oraz użytkowania energii elektrycznej,
czyli m.in. siłownie wiatrowe z generatorem energii elektrycznej. 22
Zob. m.in. wyrok NSA z dnia 21 IV 2010 r., sygn. II OSK 310/10; wyroki WSA w Poznaniu: z dnia 6 V 2009
r., sygn. II SA/Po 1003/08, z dnia 27 V 2009 r., sygn. II SA/Po 1000/08, z dnia 17 XI 2010 r., sygn. IV SA/Po
762/10, z dnia 1 XII 2010 r., sygn. IV SA/Po 763/10; wyrok WSA w Bydgoszczy z dnia 14 X 2009 r., sygn. II
SA/Bd 533/09; wyrok WSA w Łodzi z dnia 30 XI 2010 r., sygn. II SA/Łd 650/10 – opubl.:
http://orzeczenia.nsa.gov.pl.
18
więc, stosownie do brzmienia art. 61 ust. 3 ustawy o planowaniu i zagospodarowaniu
przestrzennym, przepisów art. 61 ust. 1 pkt 1 i 2 tej ustawy nie stosuje się do urządzeń
infrastruktury technicznej, to tym samym prowadzenie postępowania mającego na celu
wyjaśnienie przesłanek uregulowanych w ostatnio wymienionych przepisach, było zbędne. (...)
Na koniec godzi się podkreślić, że Naczelny Sąd Administracyjny w obecnym składzie
podziela również przedstawiony w skardze kasacyjnej pogląd, iż z uwagi na zobowiązania
międzynarodowe Rzeczpospolitej Polskiej, w szczególności w zakresie osiągnięcia
określonych standardów w zakresie stosowania energii odnawialnej, przepisy prawa, w tym
ustawy o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym, należy stosować z zachowaniem
prounijnej wykładni prawa. Zakłada ona m.in. prowadzenie działań zmierzających do ogólnie
pojmowanej ochrony środowiska. Ten ostatni wątek przywołanego orzeczenie ma
dwuznaczny wydźwięk, gdyż najwyraźniej NSA stoi tu na stanowisku, że wątpliwości
związane z brakiem lub niespójną regulacją zagadnienia wiatraków należy rozstrzygać na
rzecz wsparcia tych inwestycji w ramach „prounijnej wykładni prawa”. Pogląd ten, przy
wskazanym wyżej milczeniu prawodawcy unijnego w temacie zbiegu wymogów ochrony
środowiska i problematyki lokalizacji wiatraków, nie do końca jest słuszny.
A.II.1.2.c. PZPW a decyzje o ustaleniu lokalizacji inwestycji celu publicznego oraz
decyzje o warunkach zabudowy
Wyżej przedstawiono uwagi w przedmiocie relacji między PZPW i MPZP. W
ustawie z 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym zagadnienie
uwzględniania PZPW może zaistnieć również w przypadku decyzji indywidualnych,
wydawanych na podstawie tego aktu. Ocenę tego problemu przedstawił na przykład WSA w
Łodzi w wyroku z dnia 20 grudnia 2010 r.23
, stwierdzając m.in.: (...)przyznać trzeba, że
charakter prawny planu zagospodarowania przestrzennego wojewódzkiego nie został wprost
określony w przepisach analizowanej ustawy [upzp z 2003 r.]. Bez wątpienia nie ma on wagi
aktu prawa miejscowego ale też nie jest on wyłącznie aktem wewnętrznym obowiązującym w
systemie administracji publicznej. Pozostaje aktem planowania łączącym w sobie cechy obu
tych aktów, przełamując tym samym zasady konsekwentnej kwalifikacji aktów planowania na
akty prawa miejscowego i akty wewnętrzne w systemie organów administracji (vide:
23
Wyrok WSA w Łodzi z dnia 20 XII 2010 r. (nieprawomocny), sygn. II SA/Łd 1182/10; należy dodać, że to
orzeczenie zapadło w związku z inwestycją polegającą na budowie budynków różnego rodzaju, a nie elektrowni
wiatrowej.
19
Planowanie i zagospodarowanie przestrzenne, pod red. Z. Niewiadomskiego, Wydawnictwo
C.H.Beck, Warszawa 2008 r. str. 303).
Nie budzi wątpliwości, ze plan miejscowy zagospodarowania województwa w części
dotyczącej rozmieszczenia ponadlokalnych inwestycji celu publicznego stanowi podstawę do
uzgodnienia decyzji o warunkach zabudowy. Stanowi o tym wprost przepis art. 53 ust. 4 pkt
10a upzp. Tym samym zakres ustaleń owego planu odnoszący się do tego rodzaju inwestycji
wykracza poza sferę administracji publicznej. Ratio legis takiego uregulowania wynika
niewątpliwie z potrzeby respektowania ustaleń planu województwa przy ustalaniu warunków
zabudowy w drodze decyzji o warunkach zabudowy, w sytuacji braku na terenie gminy
miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego. Brak konieczności uwzględniania
zapisów planów województwa w zakresie ponadlokalnych inwestycji celu publicznego
podczas ustalania warunków zabudowy w drodze decyzji administracyjnych, a więc przy
braku miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego prowadziłby bowiem do
całkowitego zdeprecjonowania postanowień planów województwa i dawałby możliwości
zupełnego nie liczenia się z planowaniem o ponadlokalnym charakterze.
Tak więc ostatecznie wskazać wypada, iż plan zagospodarowania przestrzennego
województwa jest aktem, którego regulacje stanowią wytyczne dla planowania przestrzennego
na niższym szczeblu i wiążą bezpośrednio podmioty funkcjonujące wewnątrz systemu
administracji publicznej. W obliczu powyższego organ dokonujący uzgodnienia [tu: marszałek
województwa] projektu decyzji ustalającej warunki zabudowy dla inwestycji skarżącego nie
mógł pominąć zapisów wojewódzkiego planu zagospodarowania przestrzennego,
stanowiących o planowanej budowie zbiornika retencyjnego na terenie, na którym znajduje
się nieruchomość skarżącego. Tym samym na akceptację zasługuje stanowisko organów,
zaprezentowane w kontrolowanym postępowaniu [co do odmowy uzgodnienia projektu
decyzji ustalającej warunki zabudowy].
A.II.1.2.d. Ochrona gruntów rolnych i leśnych a decyzje o ustaleniu lokalizacji
inwestycji celu publicznego oraz decyzje o warunkach zabudowy
W myśl art. 53 ust. 4 pkt 6 upzp decyzję sprawach ustalenia lokalizacji inwestycji
celu publicznego w odniesieniu do gruntów wykorzystywanych na cele rolne i leśne w
rozumieniu przepisów o gospodarce nieruchomościami wydaje się po uzgodnieniu z organami
właściwymi w sprawach ochrony gruntów rolnych i leśnych oraz melioracji wodnych.
Zgodnie z art. 60 ust. 1 upzp obowiązek dokonania takiego uzgodnienia istnieje przy
wydawaniu decyzji o warunkach zabudowy.
20
Należy mieć w tym przypadku na uwadze art. 7 ust. 1 ustawy z dnia 3 lutego 1995 r.
o ochronie gruntów rolnych i leśnych24
, w myśl którego przeznaczenia gruntów rolnych i
leśnych na cele nierolnicze i nieleśne, wymagającego zgody, o której mowa w ust. 2,
dokonuje się w miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego, sporządzonym w
trybie określonym w przepisach o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym. Zgodnie z
ust. 2 pkt 1-2 i 5 art. 7 uogril organami udzielającymi tej zgody są: w przypadku gruntów
rolnych stanowiących użytki rolne klas I-III, jeżeli ich zwarty obszar projektowany do takiego
przeznaczenia przekracza 0,5 ha – obecnie minister właściwy do spraw rozwoju wsi; w
przypadku gruntów leśnych stanowiących własność Skarbu Państwa - obecnie minister
właściwy do spraw środowiska lub upoważniona przez niego osoba; w przypadku pozostałych
gruntów leśnych – marszałek województwa po uzyskaniu opinii izby rolniczej.
W związku z uzgadnianiem decyzji o ustaleniu lokalizacji inwestycji celu
publicznego i decyzji o warunkach zabudowy z organami właściwymi w sprawach ochrony
gruntów rolnych i leśnych w orzecznictwie sądów administracyjnych uwagę poświęcono
pojęciu „zwarty obszar projektowany” z art. 7 ust. 2 pkt 1 uogril. Miało to również miejsce
przy inwestycjach, jakimi są farmy wiatrowe. Przykładem jest wyrok WSA w Poznaniu z dnia
16 listopada 2010 r.25
, w którym sąd ten w związku z inwestycją polegającą na budowie 21
turbin wiatrowych wraz z infrastrukturą towarzyszącą wskazał m.in. że: (...)z postanowienia z
dnia [...]lipca 2009 roku wynika jednak, iż dla rozważanego terenu sporządzono wyłącznie
studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego. Fakt ten nie był
kwestionowany przez strony w toku postępowania. Należy zatem uznać, iż miejscowy plan
zagospodarowania przestrzennego nie został jeszcze uchwalony. W tym wypadku
zastosowanie znajdzie art. 7 ust. 2 wymienionej ustawy(...). Kluczowe znaczenie w jego
świetle odgrywa wykładnia pojęcia „zwarty obszar projektowany”. Ustawodawca nie
wyjaśnia co prawda w jak należy je rozumieć, ale takie brzmienie przepisu sugeruje, iż obszar
ten powinien (1) mieć zwarty charakter oraz (2) pozostawać w związku z planowanym
przedsięwzięciem. W stosunku do pierwszej przesłanki zasadny wydaje się wniosek, iż
„zwartość” obszaru oznacza, iż tereny wchodzące w jego skład tworzą pewien ścisły
kompleks. Za takim rozumowaniem przemawia również charakter nieruchomości, będących
przedmiotem omawianej regulacji, oraz wykorzystywanie ich do produkcji rolnej.
Uwarunkowania naturalne sprawiają bowiem, iż dana działka może mieć glebę o różnych
klasach. Trzeba mieć jednocześnie na uwadze, że ratio legis powyższego przepisu w tym
24
t.j. Dz.U. z 2004 r. Nr 121, poz. 1266 ze zm.; dalej cyt.: uogril. 25
Wyrok WSA w Poznaniu z dnia 16 listopada 2010 r., sygn. II SA/Po 509/10, http://orzeczenia.nsa.gov.pl.
21
wypadku stanowiła nie ochrona wszystkich – bez wyjątku – gruntów rolnych, lecz tylko tych,
które spełniają określone normy jakości. Społeczno-gospodarczym celem tej regulacji jest
zapewnienie optymalnego wykorzystania najlepszych terenów rolnych. Wynika z tego zatem,
że ustawowa ochrona dotyczy nie działki w granicach geodezyjnych – oznaczenie to jest
bowiem oderwane od klasy gleby – ale tych jej fragmentów, które faktycznie zaklasyfikowano
jako najlepsze do prowadzenia produkcji rolnej.
Drugim istotnym elementem omawianego pojęcia jest powiązanie zwartego obszaru
rolnego z projektowaną inwestycją. W celu stosowania reżimu ochronnego, nie jest bowiem
wystarczające by gleby klas I – III tworzyły pewien zwarty kompleks, lecz inwestycja musi
ponadto pozostawać w określonym związku z tym terenem. Ustawodawca przewiduje w art. 7
ust 2 pkt 1 [uogril], iż powierzchnia przewidziana do wykorzystania na cele nierolne powinna
wynosić co najmniej 0,5 ha. Powyższa norma obszarowa ma przy tym charakter równie
konstytutywny, co przesłanka „zwartości”, a zatem brak spełnienia choćby jednego z tych
kryteriów nie pozwala na stosowanie cytowanego przepisu ustawy o ochronie gruntów
rolnych i leśnych. Nie można natomiast podzielić stanowiska SKO, iż ochrona
przedmiotowych nieruchomości aktualizuje się już w razie zlokalizowania choćby jednej
turbiny na działce o gruntach klasy I-III o powierzchni co najmniej 0,5 ha. W przedmiotowym
przepisie istotna jest powierzchnia nie działki, lecz powierzchnia terenu przeznaczonego na
cele nierolnicze (pod planowaną inwestycję), w związku z obszarem występowania gruntów o
glebie odpowiedniej jakości. Podkreślić należy, iż obszar przeznaczony do realizacji
inwestycji wskazuje inwestor we wniosku (art. 52 ust. 2 pkt 1 i pkt 2 lit. B [upzp]), a
ostatecznie konkretyzuje go organ wydający decyzję lokalizacyjną, określając linie
rozgraniczające teren inwestycji (art. 54 pkt 3 [upzp]). Choć z reguły teren inwestycji
obejmuje teren całej działki, to jednak przy działkach o bardzo dużych powierzchniach – w
przedmiotowej sprawie wielohektarowych, liczących nawet po 60 czy 100 ha – może
obejmować on tylko fragment działki.
Można także wskazać na wyrok NSA z dnia 19 maja 2011 r.26
(odnoszący się
jednakże do uchwały rady gminy w sprawie MPZP dla terenu przeznaczonego na park
elektrowni wiatrowych). Analizując art. 7 ust. 2 pkt 1 uogril NSA wskazał m.in. że:
(...)odnosząc się do zarzutu kasacyjnego niewłaściwego zastosowania art. 17 pkt. 8 [upzp] w
zw. Z art. 7 ust 1 i 2 pkt 1 [uogril] poprzez stwierdzenie obowiązku uzyskania zgody na
przeznaczenie gruntów na cele nierolnicze należy wskazać, że taki obowiązek powstaje w
26
Wyrok NSA z dnia 19 maja 2011 r., sygn. II OSK 466/11, http://orzeczenia.nsa.gov.pl.
22
sytuacji gdy w miejscowym planie dokonuje się zmiany przeznaczenia gruntów rolnych
stanowiących użytki rolne klas I-III na cele nierolnicze, jeżeli ich zwarty obszar projektowany
do takiego przeznaczenia przekracza 0,5 ha. Skarżąca Gmina twierdzi, że zwarty obszar
projektowany nie przekracza 0,5 ha bowiem należy go liczyć oddzielnie dla każdej siłowni a
ten nie będzie przekraczał 18 arów. Zdaniem NSA z tym stanowiskiem nie można się zgodzić.
Pojęcie „zwarty obszar projektowany” należy interpretować mając na uwadze całe
projektowane przedsięwzięcie. Już z samej nazwy zaskarżonej uchwały wynika, że jej
przedmiotem jest miejscowy plan obejmujący teren przeznaczony na park elektrowni
wiatrowych Markowice. Z ustaleń planu wynika, że teren przeznaczony na park elektrowni
wiatrowych obejmuje teren przeznaczony pod 29 siłowni (każda zajmowałaby co najmniej 18
arów) i pod drogi dojazdowe do nich, przy czym Skarżąca Gmina nie przeczy, że są to grunty
klas I-III. Zatem niewątpliwym jest, że zwarty obszar projektowany do zmiany przeznaczenia
na cele nierolnicze znacznie przekracza 0,5 ha. Wobec czego wymagana jest na to zgoda
Ministra Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej.
A.II.1.3. Ocena oddziaływania na środowisko
W myśl art. 80 ust. 2 ustawa z dnia 3 października 2008 r. o udostępnianiu
informacji o środowisku i jego ochronie, udziale społeczeństwa w ochronie środowiska oraz o
ocenach oddziaływania na środowisko27
właściwy organ co do zasady wydaje decyzję o
środowiskowych uwarunkowaniach po stwierdzeniu zgodności lokalizacji przedsięwzięcia z
ustaleniami MPZP, jeżeli plan ten został uchwalony. Instalacja, jaką jest wiatrak, może
stanowić przedsięwzięcie wymagające przeprowadzenia oceny oddziaływania na środowisko.
Należy mieć tu zwłaszcza na uwadze par. 2 ust. 1 pkt 5 i par. 3 ust. 1 pkt 6 rozporządzenia
Rady Ministrów z dnia 9 listopada 2010 r. w sprawie przedsięwzięć mogących znacząco
oddziaływać na środowisko28
.
W zwięzły sposób swoją interpretację w tym zakresie przedstawił Wojewódzki Sąd
Administracyjny w Poznaniu w wyroku z dnia 5 lutego 2011 r.29
, wskazując m.in. że:
(...)Istotnym zagadnieniem, jakie wyłoniło się w toku rozpatrywania sprawy, jest udzielenie
odpowiedzi na pytanie o zgodność planowanej inwestycji, a w konsekwencji wydanej w
niniejszej sprawie decyzji o środowiskowych uwarunkowaniach realizacji inwestycji, z MPZP.
Wątpliwości takie rodzi określenie in casu granic, w których powinno zamknąć się
oddziaływanie planowanego przedsięwzięcia. Według załącznika do rozporządzenia Ministra
27
Dz.U. z 2008 r. Nr 199, poz. 1227 ze zm.; dalej cyrt.: uooś. 28
Dz.U. z 2010 r. Nr 213, poz. 1397. 29
Wyrok WSA w Poznaniu z dnia 5 lutego 2011 r., sygn. II SA/Po 702/09, http://orzeczenia.nsa.gov.pl.
23
Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 roku w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w
środowisku30
, uciążliwości akustyczne dla terenów zabudowy zagrodowej – a takimi w świetle
§70 ust. 1 MPZP Gminy K. G. z dnia 13.04.2004 r. (uchwała Rady Gminy K. G. nr
XVI/114/2004) są zarówno działki inwestora, jak i skarżącej – nie powinny przekraczać 55 dB
w okresie 8 najmniej korzystnych godzin następujących po sobie w ciągu dnia i 45 db w
okresie 1 najmniej korzystnej godziny w trakcie nocy. Ze sporządzonego w sprawie raportu
oddziaływania inwestycji na środowisko wynika, że wartości te zostaną zachowane dla
odległości minimum 150 m od centrum emisji hałasu. Zauważyć zarazem należy, iż zgodnie z
§12 ust. 1 pkt 8 wymienionego MPZP z dnia 13.04.2004 r. na całym obszarze objętym planem
obowiązuje zakaz prowadzenia działalności gospodarczej o uciążliwości wykraczającej poza
granice działki lub zespołu działek, do których inwestor posiada tytuł prawny.
Z zebranego w sprawie materiału dowodowego wynika, iż stanowiące teren
inwestycji działki nr [...] i nr [...] mają szerokość 61,5 m, a ich łączna długość w najkrótszym
miejscu równa się 557,92 m, w najdłuższym natomiast – 571,93 m. O ile bezsporna wydaje się
okoliczność, iż promień hałasu ponadnormatywnego nie przekroczy granicy terenu inwestycji
na długości wymienionych działek, o tyle trudno oczekiwać by uciążliwość ta zawarła się na
ich szerokości. Jak bowiem wynika z raportu odgłos wywołany ruchem łopaty wirnika
wyniesie 51,2 dB przy odległości 50 m i 46,4 dB przy odległości 100 m od źródła emisji. W
rezultacie, ponadnormatywne oddziaływanie akustyczne elektrowni wiatrowej okaże się
odczuwalne również na gruntach sąsiednich – w tym na działkach będących własnością
skarżącej – prowadząc tym samym do naruszenia powoływanego wcześniej rozporządzenia
Ministra Środowiska. Organy orzekające w niniejszej sprawie winny były także wnikliwie
rozważyć, czy planowana inwestycja nie narusza zapisu przywołanego wyżej §12 ust. 1 pkt 8
obowiązującego MPZP.
Decyzja organu I instancji nie zawiera w ogóle żadnej oceny zgodności zamierzenia
inwestycyjnego z obowiązującym dla terenu inwestycji MPZP, co wskazuje, iż kwestia ta nie
była przedmiotem rozważań tego organu. Wójt Gminy K.G. naruszył więc art. 80 ust. 2 [uooś]
poprzez zaniechanie zbadania zgodności lokalizacji przedsięwzięcia z ustaleniami
miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego. Tymczasem relacja ta wyznacza
podstawowe kryterium oceny planów inwestycyjnych wnioskodawcy ubiegającego się o
wydanie przedmiotowej decyzji.
30
Dz. U. Nr 120 poz. 826
24
B. Prawne aspekty zawierania umów dotyczących realizacji inwestycji budowy
elektrowni wiatrowych z właścicielami nieruchomości i konsekwencje tych umów
(Bartosz Rakoczy)
Już na wstępie należy zauważyć, że problem jest zbyt szeroki a w związku z tym
niemożliwy do wszechstronnego omówienia. W systemie prawa polskiego nie ma żadnych
regulacji dotyczących umów jakie powinien zawierać inwestor z właścicielem nieruchomości
na lokalizację elektrowni wiatrowej na tej nieruchomości. Brak jest jakichkolwiek przepisów
szczególnych, które by te kwestie regulowały. Konsekwencją takiej sytuacji jest zatem
konieczność stosowania przepisów ogólnych. Przede wszystkim należy zwrócić uwagę, co
wydaje się być kwintesencją, że w polskim systemie prawnym obowiązuje zasada swobody
umów. Zgodnie bowiem z art. 3531 ustawa z dnia 23 kwietnia 1964 r. Kodeks cywilny
31
strony zawierające umowę mogą ułożyć treść stosunku prawnego według własnego uznania
byleby nie naruszyć przepisów prawa, zasad współżycia społecznego oraz natury (istoty
stosunku prawnego). Ocena czy dana umowa spełnia warunki określone w tym przepisie
może nastąpić wyłącznie przy konkretnej umowie. Dokonanie oceny jest możliwe tylko w
danym konkretnym przypadku.
Niemniej jednak ustawodawca przyjął, że to przede wszystkim wola stron decyduje o
tym umowa jakiej treści będzie te strony wiązać. Nie inaczej jest w przypadku umów
dotyczących korzystania z cudzej nieruchomości dla budowy elektrowni wiatrowej. Również
i w tym wypadku decydujące znaczenie ma wola stron ujęta w ramy złożonych oświadczeń.
Trudno również wypowiedzieć się kompetentnie w kwestiach dotyczących obiektywnej i
generalnej oceny skutków zawartych umów i ich konsekwencji. Wynika to z wyżej już
wskazywanych okoliczności związanych ze znaczeniem treści oświadczeń woli stron. W
istocie to bowiem strony w swojej umowie określają skutki prawne określonych swoich
działań i zaniechań. Trudno zatem jest oceniać umowy w sposób generalny w sytuacji gdy
mogą się one znacznie między sobą różnic. Decyduje bowiem wola stron.
W praktyce dostrzec można zjawisko polegające na zawieraniu umów obligacyjnych
o korzystanie z nieruchomości. Tekst umów, którymi z reguły są umowy dzierżawy,
opracowywane są przez poszczególnych inwestorów. Oczywistą rzeczą jest, że projekt takiej
umowy uwzględnia przede wszystkim interes inwestora, a drugiej strony tej umowy. Nie ma
jednak żadnego przymusu do zawarcia takich umów przez dzierżawcę (właściciela
nieruchomości), a ponadto przed zwarciem umowy, zgodnie z wyżej wskazanymi elementami
może on kształtować treść stosunku prawnego z uwzględnieniem swoich własnych interesów.
31
Dz.U. z 1964 r. Nr 16, poz. 93 ze zm.; dalej cyt.: KC.
25
C. Badania prawne wskazań dla energetyki wiatrowej we Włoszech (Karolina Szuma)
C.I. Uwagi wprowadzające
W celu realizacji założeń dyrektywy 2009/28/WE z 2009 r. w sprawie promowania
stosowania energii ze źródeł odnawialnych w kontekście zobowiązań przyjętych przez Unię
Europejską na mocy Protokołu z Kyoto do Konwencji Ramowej Narodów Zjednoczonych o
zmianach klimatycznych oraz biorąc pod uwagę Europejską Konwencję Krajobrazową
sporządzoną w dniu 20 października 2000 r. we Florencji32
, ustawodawca włoski określił
zespół prawnych warunków, które muszą być spełnione przed realizacją przedsięwzięcia
polegającego na lokalizacji elektrowni wiatrowych.
Podstawowym aktem prawnym mającym zastosowanie dla przedsięwzięć z
wykorzystaniem energii wiatrowej we Włoszech jest wydany w porozumieniu z Ministrem
Środowiska i Ochrony Obszarów Lądowych i Morskich oraz z Ministrem Dziedzictwa
Kulturowego – dekret Ministra Rozwoju Gospodarczego z dnia 10 września 2010 r. w
sprawie wytycznych dotyczących zatwierdzania obiektów powstałych dla wykorzystywania
odnawialnych źródeł energii33
. Akt ten dotyczy wszystkich rodzajów odnawialnych źródeł
energii, a więc reguluje system wykorzystania odnawialnych źródeł energii, tj. energii wiatru,
słonecznej, geotermicznej, falowej, pływów, wodnej, biomasy, gazu z odpadów, gazu z
zakładów oczyszczania ścieków i biogazów.
Nie bez znaczenia w zakresie omawianej problematyki jest rozporządzenie
wykonawcze z dnia 29 grudnia 2003 r. nr 38734
w sprawie promocji energii elektrycznej
wytwarzanej z odnawialnych źródeł energii na rynku wewnętrznym. W celu realizacji
krajowych celów w dziedzinie energetyki wiatrowej, konieczne według ustawodawcy
włoskiego jest dokonanie ich podziału pomiędzy Regiony, z uwagi na zasób źródeł i
preferowane wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych w lokalnym wymiarze.
Nowelizacją rozporządzenia z dnia 29 grudnia 2003 r. nr 387 jest dekret z dnia 3 marca 2011,
nr 2835. Na podstawie tego ostatniego aktu Regiony mają możliwość podjęcia działań w celu
zwiększenia zużycia energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych na ich terytorium, zważając
przy tym na potrzebę dążenia do odpowiedniej równowagi w lokalizacji infrastruktury
energetycznej i jakości życia mieszkańców. Ponieważ Regiony są współodpowiedzialne za
32
We Włoszech Europejska Konwencja Krajobrazowa została ratyfikowana ustawą z dnia 9 stycznia 2006 r. nr
14; G.U. (Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana) nr 16 z dnia 20 stycznia 2006 r. 33
G.U. nr 219 z dnia 18 września 2010 r. 34
G.U. nr 25 z dnia 31 stycznia 2004 r. ze zm. 35
G.U. nr 71 z dnia 28 marca 2011.
26
cele krajowe w przedmiocie energetyki wiatrowej, mogą one uruchamiać instrumenty
finansowe oprócz tych polegających na interwencji państwa w tworzenie nowych
przedsięwzięć z wykorzystaniem energii wiatrowej. Wspomnieć należy, że w dniu 5 czerwca
2001 r. w Porozumieniu w Turynie36
ustalono, że Regiony będą aktywnie wykorzystywać
energię ze źródeł odnawialnych w celu redukcji zanieczyszczeń, w szczególności w celu
ograniczania efektu cieplarnianego. Postanowiono, że w tym celu muszą powstać tzw.
Regionalne środowiskowe plany energetyczne37
mające również znaczenie dla racjonalizacji
produkcji energii elektrycznej i jej zużycia. Regionalne środowiskowe plany energetyczne
zostały zatwierdzone przez Rady w następujących Regionach: Abruzzo, Basilicata, Calabria,
Lazio, Liguria, Lombardia, Marche, Piemonte, Autonomicznej Prowincji Bolzano i Trento,
Sardegna, Toscana, Umbria, Valle d’Aosta i Veneto. Pozostałe Regiony są w trakcie
opracowywania planu. Wskazać trzeba, że realizacja regionalnych środowiskowych planów
energetycznych zmienia się w czasie i w efekcie różni się w poszczególnych Regionach. W
związku z tym, w niektórych Regionach ustalono tymczasowe zasady i wytyczne38
na budowę
farm wiatrowych, które wykazują zróżnicowany charakter. Wskazuje się na konieczność
stworzenia silniejszej koordynacji na szczeblu krajowym i porównywalność zasad lokalizacji
farm wiatrowych na szczeblu Regionalnym, tj. w formie regionalnych środowiskowych
planów energetycznych ustalonych w Porozumieniu w Turynie.
C.II. Lokalizacja i budowa elektrowni wiatrowych we Włoszech
Ustawa z dnia 27 grudnia 2007 r. nr 244 w sprawie tworzenia rocznego i
wieloletniego budżetu państwa39
przewiduje podział celów między państwo, Regiony i
Autonomiczne Prowincje40
. Zgodnie z postanowieniami dekretu Ministra Rozwoju
Gospodarczego z dnia 10 września 2010 r. Regiony i Autonomiczne Prowincje mogą
samodzielnie ustalić ograniczenia i zakazy w aktach planistycznych w zakresie lokalizacji
elektrowni wiatrowych.
W procesie planowania energetycznego powinny być brane pod uwagę, oprócz
aspektów projektowania i lokalizacji, spójność i integracja planów, a także ich oddziaływanie
36
Podpisano wtedy „Protokół Prezydentów Regionów i Prowincji Autonomicznych w sprawie koordynacji
polityki skierowanej na redukcję gazów cieplarnianych do atmosfery”. 37
Tzw. PEAR. 38
Tzw. Linee Guida. 39
G.U. nr 300 z dnia 28 grudnia 2007 r. Ustawa była kilkakrotnie nowelizowana tj. ustawą z dnia 27 lutego 2009
r. nr 13 oraz ustawą z dnia 30 grudnia 2008 r. nr 208. 40
Te kwestie reguluje też art. 31 dekretu z dnia 31 marca 1998 r. nr 112 w sprawie przeniesienia funkcji i
zobowiązań państwa dla Regionów i władz lokalnych; G.U. nr 92 z dnia 21 kwietnia 1998 r.
27
na przyrodę i krajobraz. W związku z tym wskazać należy, że kolejnym aktem normatywnym
mającym znaczenie w przedmiocie omawianej problematyki we Włoszech jest dekret
Prezydenta Republiki Włoskiej z dnia 6 czerwca 2001 r. nr 380 w sprawie jednolitego tekstu
ustawy i rozporządzeń w sprawach budowlanych41
. Z kolei dyrektywa Rady 85/337/EWG z
1985 r. w sprawie oceny skutków wywieranych przez niektóre przedsięwzięcia publiczne i
prywatne na środowisko naturalne we Włoszech została wdrożona rozporządzeniem
Prezydenta Republiki z dnia 12 kwietnia 1996 r. nr 85650042
, zwanym aktem w sprawie
wytycznych i koordynacji, który nakłada na Regiony obowiązek oceny wpływu przedsięwzięć
na środowisko zawartych w załączniku II powyższej dyrektywy.
Przedsięwzięcia zaliczone do kategorii wymienionych w załączniku II podlegają
ocenie zgodnie z art. 5-10 wskazanej dyrektywy, jeżeli Regiony uznają, że wymóg taki
wynika z cech tych przedsięwzięć. W załącznikach A i B przywołanego powyżej
rozporządzenia Prezydenta Republiki z dnia 12 kwietnia 1996 r. wskazane są przedsięwzięcia,
dla których zawsze wymagana jest ocena wpływu przedsięwzięcia na środowisko oraz te,
które Regiony muszą poddać ocenie tylko czasami. Co istotnie, w załącznikach nie ma
odniesienia do farm wiatrowych. Dyrektywa Rady 97/11/WE z dnia 3 marca 1997 r.
zmieniająca dyrektywę 85/337/EWG43
w punkcie 3 i) załącznika II stanowi o urządzeniach
wykorzystujących siłę wiatru do produkcji energii elektrycznej (gospodarstwa wiatrowe).
Rozporządzenie Prezesa Rady Ministrów z dnia 3 sierpnia 1999 r.44
dostosowuje
Rozporządzenie Prezydenta Republiki z dnia 12 kwietnia 1996 r. do postanowień
załączników I i II dyrektywy 97/11/WE. Jest to data, od której dla lokalizacji farm
wiatrowych we Włoszech konieczne jest przeprowadzenie oceny oddziaływania na
środowisko. Zwrócić uwagę należy na fakt, że obecnie procedura oceny oddziaływania na
środowisko uregulowana jest w tzw. Kodeksie środowiskowym w części drugiej (art. 4-52)45
.
Zaznaczyć należy, że w przypadku lokalizacji elektrowni wiatrowych o małej mocy, tj. do 60
kW wystarczy dokonać zgłoszenia46
w Gminie.
W przypadku, gdy lokalizacja elektrowni będzie miała miejsce na obszarze
chronionym należy uzyskać zaświadczenie o braku przeszkód dla realizacji przedsięwzięcia47
we właściwym organie, w zależności o jaki obszar chroniony chodzi. Oprócz przypadków
41
G.U. nr 245 z dnia 20 października 2001 r. 42
G.U. nr 210 z dnia 7 września 1996 r. 43
Dz. Urz. UE L 73 z 14.03.1997 r., s. 5-15. 44
G.U. nr 302 z dnia 27 grudnia 1999 r. 45
Decreto Legislativo z dnia 3 kwietnia 2006 r., nr 152 - Norme in materia ambientale, G.U. nr 88 z dnia 14
kwietnia 2006 r.; dalej: kodeks środowiskowy. 46
Tzw. Denuncia di Inizio Attività (D.I.A.). 47
Tzw. nullaosta.
28
wyżej wskazanych należy uzyskać zezwolenie w drodze procedury określonej w
rozporządzeniu wykonawczym z dnia 29 grudnia 2003 r. nr 387 zmienionym dekretem z dnia
3 marca 2011, nr 28 i w ustawie z dnia 23 lipca 2009 r. nr 99 w sprawie rozwoju i
internacjonalizacji przedsiębiorstw, jak również na temat energii48
w związku z przepisami
kodeksu środowiskowego. Proces od podjęcia decyzji o budowie elektrowni wiatrowej do jej
uruchomienia we Włoszech opiera się na uzyskaniu dwóch głównych pozwoleń. Pierwsze z
nich to pozwolenie na budowę, drugie dotyczy natomiast podłączenia elektrowni do sieci
energetycznej. Średni czas oczekiwania na pozwolenia we Włoszech wynosi od 25 do 35
miesięcy49
.
C.II.1. Ochrona krajobrazu, ochrona przyrody i ochrona przed hałasem
Kwestie związane z zagospodarowaniem przestrzennym i ochroną krajobrazu
reguluje rozporządzenie Prezesa Rady Ministrów z dnia 12 grudnia 200550
r. w sprawie
specyfikacji niezbędnych dokumentów w celu sprawdzenia zgodności proponowanego
przedsięwzięcia z normami ochrony krajobrazu w rozumieniu art. 146 ust. 2 Kodeksu Dóbr
Kultury i Krajobrazu z dnia 22 stycznia 2004 r. nr 4251
. Kodeks Dóbr Kultury i Krajobrazu
reguluje lokalizację farm wiatrowych w kontekście ochrony dóbr kulturowych i ochrony
krajobrazu oraz wdraża postanowienia Europejskiej Konwencji Krajobrazowej z Florencji
stanowiąc o konieczności dokonania analizy terytorium przed realizacją przedsięwzięcia
polegającego na lokalizacji elektrowni wiatrowej.
Zgodnie ze wskazanymi wyżej aktami prawnymi analiza terytorium, powinna być
dokonywana za pośrednictwem starannego i szczegółowego badania charakterystycznych
cech krajobrazu prowadzonego w różnych skalach (dużej, średniej i szczegółowej). W
analizie krajobrazu powinno się zwracać uwagę na: stopień ochrony obiektów, tj. obecność
lub brak dóbr kultury szczególnie chronionych52
, naturalne cechy krajobrazu (lasy, parki
narodowe, krajobrazowe, rezerwaty przyrody) i antropogeniczne (tereny rolnicze,
zabudowania mieszkalne), analizę historyczną terenu (symbole archeologiczne, zabytki),
48
G.U. nr 176 z dnia 31 lipca 2009 r. 49
Wind Barriers: Administrative and grid Access barriers to wind power, The European Wind Energy
Association, lipiec 2010 r. 50
G.U. nr 25 z dnia 31 stycznia 2006 r. 51
G.U. nr 45 z dnia 24 lutego 2004 r.; dalej: Kodeks Dóbr Kultury i Krajobrazu. 52
Zgodnie z przepisami Kodeksu Dóbr Kultury i Krajobrazu odległość elektrowni wiatrowej od dóbr kultury i
określonych naturalnych cech krajobrazu nie może przekroczyć w linii prostej 50-ktorności wysokości wieży
wiatraka, co na etapie analizy terytorium powinno być udokumentowanie za pomocą fotografii.
29
cechy naturalne terenu (morze, rzeka). Projekt farmy wiatrowej powinien przedstawiać na
mapie geodezyjnej propozycje lokalizacji.
Odległość od zabudowań mieszkalnych, dóbr kulturowych i typów krajobrazów
określonych w Kodeksie Dóbr Kultury i Krajobrazu nie może przekroczyć dystansu,
określanego w sposób pośredni. W tym zakresie poszczególne Regiony uchwaliły własne
regulacje. I tak np. w Regionie Kampania53
odległość elektrowni wiatrowych od terenów
zabudowanych nie może przekroczyć 10-krotności wysokości wieży lub nie może
przekroczyć 5-krotności wysokości wieży w przypadku terenów rolnych. Natomiast np. w
Regionie Molise54
odległość od pojedynczych zbudowań mieszkalnych wynosi 4-krotność
wysokości wieży.
Biorąc pod uwagę inne parametry krajobrazowo-budowlane wskazać należy, że
farmy wiatrowe nie mogą mieć negatywnego wpływu na faunę i florę55
, potrzebna jest analiza
miejsca lokalizacji pod tym względem, która powinna zawierać badanie rodzajów roślin i
zwierząt występujących na terenie lokalizacji, wpływ lokalizacji na warunki żywieniowe i
migracje zwierząt, kwestie ewentualnej erozji gleby. Powinny być brane pod uwagę obszary
Natura 2000 i inne obszary chronione przez Unię Europejską, źródła wody, łąki lasy,
geomorfologia terenu, jego cechy geotechniczne, geologiczne i hydrogeologiczne56
;
ewentualność budowy nowych dróg, drogi będące w planach57
, istniejąca już sieć
energetyczna, wodociągowa, zakłócenia elektromagnetyczne, fal telekomunikacyjnych i
radiowych, zgodnie z ustawą ramową z dnia 22 lutego 2001 r. nr 36 w sprawie ochrony przed
narażeniem na pola elektryczne, magnetyczne i pole elektromagnetyczne58
, lokalizacja
lotnisk59
, ale również wrażenia wzrokowe, kolor, zacienienie, hałas. Potrzebne jest
zezwolenie na emisję spalin zgodnie z częścią piątą kodeksu środowiskowego oraz tzw.
Zezwolenie sejsmiczne60
.
53
“Linee guida per lo sviluppo della tecnologia e l’installazione di impianti eolici sul territorio della regione
Campania”, Disciplinare Eolico, Elaborazione del 13/04/2006, Giunta Regionale, Regione Campania. 54
“Legge Regionale 12 aprile 2006 n°3 - Art. 13 –Verifica delle coerenze delle richieste relative alla
realizzazione di campi eolici - Determinazioni”, Deliberazione n. 908, 26 giugno 2006, Regione Molise. 55
Trzeba wziąć pod uwagę rośliny i zwierzęta chronione wymienione w przepisach regionalnych, Włoskiej
Czerwonej Księdze Roślin, w Księgach Czerwonych poszczególnych Regionów oraz oczywiście trzeba mieć na
względzie przepisy prawa unijnego i międzynarodowego. 56
Zgodnie z art. 27 rozporządzenia Prezydenta Republiki z dnia 21 grudnia 1999 r. nr 554 w sprawie aktualizacji
ustawy ramowej dotyczącej robót publicznych; G.U. nr 98 z dnia 28 kwietnia 2000 r. zmienione następnie przez
dekret Prezydenta Republiki z dnia 5 października 2010, nr 207; G.U. nr 288 z dnia 10 grudnia 2010 r. 57
Potrzebne jest zaświadczenie o zgodności lokalizacji z przepisami Kodeksu drogowego z dnia 30 kwietnia
1992 r. nr 285 ze zm.; G.U. nr 114 z dnia 18 maja 1992 r. 58
G.U. nr 55 z dnia 7 marca 2001 r. 59
Tj. zaświadczenie o braku przeszkód ze względu na lotnictwo na podstawie dekretu z dnia 30 marca 1942 r.,
nr 327. 60
Na podstawie ustawy z dnia 2 lutego 1974 r. nr 64, G.U. nr 76 z dnia 21 marca 1974 r.
30
Zaznaczyć trzeba, że planowana elektrownia wiatrowa powinna odpowiadać także
przepisom dekretu Ministra Środowiska i Ochrony Obszarów Lądowych i Morskich z dnia 17
października 2007 r. w sprawie jednolitych minimalnych kryteriów odnoszących się do
określenia środków ochronnych na obszarach o znaczeniu dla Wspólnoty (OZW) i obszarach
specjalnej ochrony (OSO)61
. Artykuł 5 ust. 1 wspomnianego dekretu stanowi, że Regiony i
Autonomiczne Prowincje muszą ustanowić w odniesieniu do OSO następujące zakazy: „(…)
budowania nowych turbin wiatrowych, z wyjątkiem tych, w stosunku do których w chwili
przyjęcia niniejszego aktu wszczęto już postępowanie w wyniku przedstawienia projektu.
Właściwe organy muszą oceniać skutki projektu z uwzględnieniem biologicznych cyklów
gatunków, ze względu na które wyznaczono obszar, po zasięgnięciu opinii krajowego
instytutu ds. dzikich zwierząt62
. Z zakazu wyłącza się prace dotyczące wymiany i
modernizacji, włączywszy w to kwestie technologiczne, które nie oznaczają zwiększenia
wpływu na obszar w świetle celów ochrony OSO, jak również turbiny przeznaczone na
własny użytek o łącznej mocy niższej niż 20 kW.
Dodatkowo Regiony mogą uściślać przepisy wskazanego dekretu. Tytułem
przykładu można wskazać na art. 2 ustawy Regionu Apulia nr 31 z dnia 21 października 2008
r. w sprawie przepisów dotyczących wytwarzania energii ze źródeł odnawialnych, mających
na celu zmniejszenie szkodliwych immisji i odnoszących się do środowiska, który stanowi,
że: „(…)Zgodnie z art. 6 i 7 dyrektywy 92/43/EWG w zw. Z art. 4 i 6 przepisów
transponujących ją zawartych w dekrecie Prezydenta Republiki nr 357 z dnia 8 września 1997
r. zmienionego przez (…), zakazuje się lokalizacji turbin wiatrowych nieprzeznaczonych do
własnego użytku w OZW i OSO stanowiących część sieci ekologicznej Natura 2000(…)”.
Kwestie związane z hałasem wytwarzanym przez elektrownie wiatrowe regulują
rozporządzenie Prezesa Rady Ministrów z dnia 1 marca 1991 r. w sprawie maksymalnej
ekspozycji obszarów mieszkalnych63
oraz dekret Ministra Środowiska z dnia 16 marca 1998
r. w sprawie technik pomiaru hałasu64
. Analiza wskazanych aktów normatywnych prowadzi
do wniosku, że ustawodawca włoski wskazuje maksymalne dopuszczalne limity hałasu w
zależności od rodzaju obszaru oraz w zależności od pory tj. od dnia i nocy. I tak, na obszarach
szczególnie chronionych65
w godzinach 6-22 dopuszcza się hałas o wielkości 50 dB, a w
61
G.U. nr 258 z dnia 6 listopada 2007 r. 62
KIDF. 63
G. U. nr 57 z dnia 8 marca 1991 r. 64
G. U. nr 76 z dnia 1 kwietnia 1998 r. 65
W przypadku każdego z rodzajów obszarów ustawodawca wskazuje dokładnie o jakie typy terenu chodzi. W
przypadku obszarów szczególnie chronionych ustawodawca ma na myśli np. parki publiczne, szpitale, szkoły.
31
godzinach 22-6 – 40 dB; obszary przeznaczone dla lokalizacji domów i mieszkań66
–
odpowiednio 55 dB i 45 dB; obszary o charakterze mieszanym67
- odpowiednio 60 i 50 dB;
następnie obszary o wysokiej aktywności ludzkiej68
- odpowiednio 65 i 55 dB, obszary o
charakterze przeważnie przemysłowym – odpowiednio 70 i 60 dB; obszary o charakterze
stricte przemysłowym – 70 dB zarówno w porze nocnej, jak i w dzień.
Z kolei zgodnie z art. 7 dekretu Ministra Środowiska z dnia 16 marca 1998 r.
pomiary hałasu dokonuje się w przypadku braku opadów, mgły i/lub śniegu, a prędkość
wiatru nie może być większa niż 5 m/s. Układ pomiarowy musi być zgodny z warunkami
pogodowymi w okresie, w którym pomiary są wykonywane oraz zgodnie z normą CEI 29-10
oraz EN 60804/1994. Wspomnieć należy o dekrecie Ministra Środowiska z dnia 11 grudnia
2006 r.69
w sprawie instalacji o stałym cyklu pracy (czyli m. in. Chodzi o elektrownie
wiatrowe), oraz rozporządzeniu Prezesa Rady Ministrów z dnia 14 listopada 1997 r. w
sprawie norm hałasu dla instalacji o stałym cyklu pracy70
. Okazuje się, że normy dla
instalacji o stałym wytwarzaniu hałasu nie różnią od ogólnych norm hałasu, przy czym
dopuszcza się przekroczenie normy o 5 dB w ciągu dnia i o 3 dB w ciągu nocy. Dodać trzeba,
że wyspecyfikowane normy dotyczą pomiaru przy otwartych oknach, natomiast przy oknach
zamkniętych normy powinny być o 15 dB niższe.
C.II.2. Przyłączanie elektrowni wiatrowych do sieci
W celu ułatwienia koordynacji udzielania zezwoleń na podłączenie do sieci
elektrycznej, operatorzy sieci informują co kwartał poszczególne Regiony o zaakceptowanych
lokalizacjach elektrowni i wydanych zezwoleniach, odnosząc się jedynie do urządzeń o mocy
nie mniejszej niż 200 kW. Należy wspomnieć o regionalnym środowiskowym planie
energetycznym71
, który przyjmuje każdy Region. W planie tym każdy Region określa swoją
politykę energetyczną ze szczególnym uwzględnieniem zasady zrównoważonego rozwoju
oraz celu związanego ze stopniowym przekształcaniem dotychczasowego systemu
energetycznego w Regionie na ten związany z wykorzystaniem energii odnawialnej.
Dodatkowo plan ten określa zasady prowadzenia oszczędnej gospodarki energetycznej i
wskazuje metody oszczędności dla osób prywatnych oraz dla sektora transportu i
66
Tj. osiedla mieszkaniowe, bez zakładów przemysłowych, z niskim natężeniem ruchu, z ograniczoną liczbą
obiektów handlowych. 67
Tj. tereny miejskie, z obiektami handlowymi i urzędami, jednak bez zakładów przemysłowych. 68
Tj. tereny miejskie w dużą liczbą obiektów handlowych, urzędów, z obecnością dróg szybkiego ruchu, linii
kolejowych, portów morskich, z małymi zakładami przemysłowymi. 69
G.U. nr 52 z dnia 4 marca 1997 r. 70
G. U. nr 280 z dnia 1 grudnia 1997 r. 71
Zob. przypis nr 7.
32
przemysłowego. Określa również plan energetyczny dla Prowincji i Gmin z danego Regionu,
Następnie Prowincje przyjmują odpowiednio swoje plany, tj. prowincjonalny plan
energetyczny72
. Określa on użytkowników oraz sposób warunków dystrybucyjnych, a także
kwestie eksploatacji i planowania rozwoju sieci oraz przyłączy systemowych.
Dodać należy, że proces przyłączenia wiatraków do sieci jest dość długi i kosztowny.
Trzeba m.in. porozumieć się z właścicielami gruntów, przez które będą przebiegać linie i
przyłącza, zaprojektować i wybudować linie. Ważne jest także to, by po przyłączeniu
wiatraków w systemie elektroenergetycznym była odpowiednia rezerwa tzw. Elastycznej
energii, najlepiej gazowej, którą trzeba uruchomić w sytuacji, gdy wiatraki są mniej wydajne
z powodu słabego wiatru. Elektrownia wiatrowa powinna przekazywać do odpowiedniego
operatora systemu73
informację wskazującą na jej aktualny stan jednostek wytwórczych.
Regiony, które oddały najwięcej nowych mocy farm wiatrowych to Sycylia, Apulia i
Kalabria, a następnie Kampania i Sardynia. Niektóre centra rozwoju energetyki wiatrowej
mają także miejsce w centralnych i północnych Włoszech, w takich regionach jak Toskania,
Piemont, Veneto i Emilia Romagna74
. Ponadto włoski system elektroenergetyczny cierpi z
powodu niewystarczającej infrastruktury sieci, co prowadzi do częstych ograniczeń produkcji
energii wiatrowej, oprócz tego występują tzw. Zatory w sieci. Problem dotyczy wszystkich
projektów sieci w regionie Kampania, Apulia i Basilicata i niektórych elektrowni, na
Sardynii.
W 2009 r. niektóre farmy wiatrowe funkcjonowały na poziomie 30% mniejszym niż
ich faktyczne moce z powodu nieprzystosowania sieci. W niektórych przypadkach, farmy
wiatrowe zostały ograniczone o ponad 70%, a w innych przypadkach niektóre farmy
wiatrowe były całkowicie wyłączane75
. Włoski sektor energetyczny czekają działania
strukturalne w celu dostosowania sieci do obecnej mocy instalacji oraz planowanego wzrostu
mocy elektrowni wiatrowych. Oprócz tego Włochy zmagają się z rozbudowaną procedurą
administracyjną wydawania zezwoleń i wysokimi kosztami podłączeń do sieci.
72
Piano Energetico Provinciale (PEP). 73
Gestore servizi elettrici (GSE), o którym mowa w punkcie 5 cz. I załącznika do dekretu Ministra Rozwoju
Gospodarczego z dnia 10 września 2010 r. w sprawie wytycznych dotyczących zatwierdzania obiektów
powstałych dla wykorzystywania odnawialnych źródeł energii. 74
Enea, L’energia eolica, Roma 2000 aktualizowane corocznie s. 19. 75
Ibidem, s. 21.
33
D. Energetyka wiatrowa w Danii (Katarzyna Lew-Gliniecka)
D.I. Informacje ogólne
Dania (Danmark) jest niewielkim państwem położonym w północno-środkowej
Europie. Jego powierzchnia wynosi zaledwie niecałe 43,1 tys. Km2 nie licząc powierzchni
Grenlandii (Grønland) i Wysp Owczych (Færøerne). Danię zamieszkuje ok. 5,5 mln ludności,
z czego ok. 1,2 mln w stolicy państwa Kopenhadze (København).
Cechą charakterystyczną państw skandynawskich jest sprawnie działający samorząd
terytorialny. Od 1 stycznia 2007 roku w Danii obowiązuje nowy podział administracyjny
kraju, który wprowadził pięć regionów: stołeczny (Region Hovedstaden), Zelandia (Region
Sjælland), Dania Południowa (Region Syddanmark), Jutlandia Środkowa (Region Midtylland)
i Jutlandia Północna (Region Nordylland). Regiony są podzielone na 98 gmin (kommune)76
.
Reforma spowodowała zmianę w strukturze władz samorządowych. Sprawy gminy należą do
kompetencji rady gminy (kommunalbestyrelsen) lub rady miasta (byråd) działającej na
podstawie statutu (styrelsesvedtægt)77
. Przewodniczącym rady gminy jest burmistrz
(borgmester)78
. Na szczeblu regionu funkcjonuje rada regionu (regionsråd) z
przewodniczącym (regionsrådsformand)79
. Niezależnie od samorządu istnieje także
administracja rządowa w terenie (statsforvaltning) działająca we wszystkich regionach.
Dania jest krajem znanym ze swojej troski o środowisko. Jednym z jej aspektów jest
pozyskiwanie energii ze źródeł odnawialnych. Obecnie 20% duńskiej energii elektrycznej
pochodzi z energii wiatrowej80
, ale zakłada się wzrost tej wartości do 50% do 2020 roku81
.
Szacuje się, iż w Danii znajduje się ok. 5 tys. Wiatraków, lecz liczba ta ma zmaleć do 2020
roku do ok. 3,4 tys.82
Nie przeciwstawia się to wyżej zaprezentowanym założeniom
dotyczącym wzrostu pozyskiwania energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych, ponieważ
76
Przed 01.01.2007r. w Danii obowiązywał podział na 13 okręgów (amt/ amtskommune) podzielonych na 275
gmin (kommune). Trzy ówczesne okręgi, tj. Kopenhaga, Frederiksberg oraz Bornholm stanowiły jednocześnie
gminy. Po reformie zmniejszono liczbę gmin powierzając im większą autonomię i więcej zadań. 77
§ 2 ust. 2 ustawy o zarządzaniu gminami (Bekendtgørelse af lov om kommunernes styrelse z 01.11.2010r. z
późn. zm., LBK nr 1440). Szczegółowe regulacje dot. zadań rady gminy zawiera rozdział II cyt. ustawy. 78
§ 3 ust. 3 ibid. Szczegółowe regulacje dot. zadań burmistrza zawiera rozdział IV cyt. ustawy. 79
§ 3 ust. 1 i 2 ustawy o regionach (Bekendtgørelse af lov om regioner og om nedlæggelse af amtskommunerne,
Hovedstadens Udviklingsråd og Hovedstadens Sygehusfællesskab – regionsloven - z 01.10.2010r. z późn. zm.,
LBK nr 1401). 80
Dane pochodzą ze strony Duńskiej Agencji Energetycznej (Energi Styrelsen): www.ens.dk 81
Założenia te są zgodne z polityką energetyczną Unii Europejskiej. Realizują art. 3 ust. 1 dyrektywy
Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania
energii ze źródeł odnawialnych zmieniająca i w następstwie uchylająca dyrektywy 2001/77/WE oraz
2003/30/WE (Dz. Urz. UE L 140 , 05/06/2009 P. 0016 - 0062). Zob. też pkt 8 i 9 preambuły do cyt. dyrektywy. 82
Dane pochodzą ze strony organizacji Vindmølleindustrien: www.windpower.org
34
stare wiatraki są wymieniane na nowoczesne, a zatem bardziej efektywne. Do powyższych
danych należy doliczyć ponad 400 wiatraków w morzu83
.
W Danii występują dwa rodzaje wiatraków (vindmølle): budowane na lądzie
(vindmøller på land) oraz w wodzie (offshore; vindmøller på havet).
D. II. Podstawy prawne budowy wiatraków
D.II.1. Lokalizacja wiatraków. Kompetencje organów administracji publicznej.
D.II.1.1. Wiatraki na lądzie
Wszelkie procedury związane z budową i funkcjonowaniem duńskich wiatraków
reguluje kilka aktów prawnych, z których najważniejszym jest ustawa o promowaniu energii
ze źródeł odnawialnych84
. Wynikają z niej m.in. uprawnienia gmin do wyznaczania
potencjalnych obszarów z przeznaczeniem na farmy wiatrowe w formie wytycznych do
gminnego planu zagospodarowania przestrzennego (kommuneplan). Z założeń wskazanej
powyżej polityki Danii w zakresie pozyskiwania źródeł energii odnawialnej wynika umowa,
jaką zawarł rząd duński ze związkiem gmin85
, zgodnie z którą gminy zobowiązały się do
rezerwowania obszarów pod farmy wiatrowe w swoich planach zagospodarowania
przestrzennego. Warto wreszcie wskazać na działania władz centralnych, które powołały
podlegającą Ministerstwu Środowiska jednostkę organizacyjną (Vindmøllesekretariatet)86
. Jej
głównym zadaniem jest wspieranie gmin w ich polityce „wiatrakowej”. Na tym tle warto też
dodać, iż planowanie budowy wiatraków na etapie gminy dotyczy jednakże tylko tych do
wysokości 150m, bowiem lokalizację wyższych wiatraków planują centra działające przy
Ministerstwie Środowiska (Miljøcentrene). Nadzorują one również działania gmin w zakresie
energii wiatrowej w celu sprawdzenia zgodności z interesami państwa w tym zakresie.
W tym miejscu nie można również pominąć mającej podstawowe znaczenie dla
planowania przestrzennego ustawy o planowaniu87
. Każda gmina ma obowiązek przygotować
12-letni gminny plan zagospodarowania przestrzennego (§11 ust. 1), który zawiera m.in. ramy
miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego (lokalplan)88
. Plany te nie mogą być
83
Dane pochodzą ze strony Duńskiego Stowarzyszenia Wiatrakowego (Danmarks Vindmølleforening):
www.dkvind.dk/fakta/pdf/P4.pdf 84
Lov om fremme af vedvarende energi z dnia 27.12.2008r. z późn. zm. (LOV nr 1392). 85
Kommunernes Landsforening (KL) – organizacja interesu reprezentująca gminy. Jej członkami są wszystkie
duńskie gminy. www.kl.dk 86
Zob. więcej: www.naturstyrelsen.dk/Planlaegning/Planlaegning_i_det_aabne_land/Vindmoeller/
Vindmoellesekretariatet/ 87
Bekendtgørelse af lov om planlægning z dnia 24.09.2009r. z późn. zm. (LBK nr 937), zwana planloven. 88
Zgodnie z polską ustawą z dnia 27.03.2003r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym (Dz. U. 2003,
nr 80, poz. 717 z późn. zm.) na poziomie gminy istnieje miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego a w
przypadku gdy nie obowiązuje on na danym terenie, wówczas wydawana jest decyzja o warunkach zabudowy.
35
sprzeczne z obowiązującym prawem, a zwłaszcza z obowiązującymi planami na szczeblu
regionu. Ponadto żadna budowla, która będzie oddziaływać na środowisko nie może powstać,
o ile nie znajdzie się w wytycznych do gminnego planu zagospodarowania przestrzennego
(§11g) ani dopóki nie zostanie dokonana ocena oddziaływania na środowisko (vurdering af
virkninger for miljøet, VVM) (§11e ust. 3). Ocena jest wydawana na podstawie przepisów
rozporządzenia Ministra Środowiska w sprawie oceny oddziaływania publicznych i
prywatnych urządzeń na środowisko w oparciu o ustawę o planowaniu89
. Kryteriami przez
które dokonuje się oceny jest wpływ inwestycji na m.in. ludzi, faunę, florę, wodę i krajobraz
(§7).
Niektóre budowle wymagają tylko zgłoszenia (anmeldelse) gminie zamiaru
zrealizowania drobnej inwestycji, ale w większości przypadków potrzebne jest pozwolenie na
budowę (byggetilladelse), które jest wydawane przez właściwą radę gminy i które otwiera
możliwość realizacji inwestycji, jak np. budowy wiatraka.
D.II.1.2. Wiatraki w morzu
W przypadku wiatraków budowanych w morzu (offshore) gminy nie mają żadnych
kompetencji w zakresie planowania inwestycji. Uprawnienia w tym zakresie leżą w gestii
państwa, które ma zapewnić realizację wieloletniej polityki dotyczącej stawiania wiatraków w
morzu90
. Duńska Agencja Energetyczna (Energistyrelsen), która jest organem działającym
przy Ministerstwie Klimatu i Energii, ma kompetencje do wydawania pozwoleń na budowę
wiatraków offshore. Istnieją trzy rodzaje pozwoleń: pozwolenie na badania
(Forundersøgelsestilladelsen), pozwolenie na instalację urządzenia (Etableringstilladelsen)
oraz pozwolenie na produkcję energii (Tilladelse til udnyttelse af energie;
Elproduktionstilladelse). Procedura uwzględnia przeprowadzenie oceny oddziaływania na
środowisko w oparciu o treść rozporządzenia Ministra Klimatu i Energii w sprawie oceny
oddziaływania na środowisko urządzeń produkujących energię na morzu91
, która zawiera
również ocenę rezultatu projektu (konsekvensvurdering) dotyczącą międzynarodowych
Natomiast w każdej duńskiej gminie uchwala się zarówno kommuneplan jak i lokalplan, które nie mogą być
sprzeczne z regionplan (polski odpowiednik planu zagospodarowania przestrzennego województwa). 89
Bekendtgørelse om vurdering af visse offentlige og private anlægs virkning på miljøet (VVM) i medfør af lov
om planlægning z dnia 15.12.2010r. (BEK nr 1510). Więcej informacji na stronie: www.vvm.dk 90
Ostatnia strategia to raport Duńskiej Agencji Energetycznej pt.: „Lokalizacja wiatraków w morzu w
przyszłości – 2025” (”Fremtidens Havmølleplaceringer - 2025”) z 2007 roku. 91
Bekendtgørelse om vurdering af virkninger på miljøet (VVM) af elproduktionsanlæg på havet z dnia
28.08.2000r. (BEK nr 815).
36
obszarów ochrony przyrody92
. Postępowanie zamyka sprawdzenie czy spełniono wszystkie
warunki, w tym przede wszystkim te dotyczące ochrony przyrody.
D.II.2. Warunki budowy wiatraków. Aspekt ochrony środowiska.
D.II.2.1. Ochrona przed hałasem
Istotne znaczenie dla lokalizacji instalacji wiatrowych ma spełnienie wielu
warunków wynikających z prawa ochrony środowiska. W przypadku potencjalnej inwestycji
jedną z podstawowych kwestii, które należy zbadać jest czynnik hałasu. Zainteresowany
zainstalowaniem wiatraka jako źródła energii odnawialnej musi zgłosić się do właściwej rady
gminy wraz z dokumentacją zawierającą m.in. ustalenia dotyczące hałasu produkowanego
przez dany typ wiatraka, który inwestor zamierza zbudować. Nowoczesne wiatraki są
niewątpliwie mniej hałaśliwe niż te sprzed 30 czy 40 lat, nie mniej jednak mimo daleko
posuniętych rozwiązań technicznych nie da się uniknąć charakterystycznego odgłosu
wywołanego pracą turbiny oraz ruchem skrzydeł.
Regulację w tym zakresie zawiera duńskie rozporządzenie Ministra Środowiska w
sprawie hałasu generowanego przez wiatraki93
, wydane na podstawie ustawy o ochronie
środowiska. Paragraf 3 ust. 1 pkt 1 stanowi, iż w terenie niezabudowanym obciążenie hałasem
sąsiedniego budynku oraz obszaru 15m wokół niego nie może przekroczyć następujących
wartości: 44 dB(A) przy prędkości wiatru 8m/s i 42 dB(A) przy prędkości wiatru 6m/s, przy
czym zgodnie z rozporządzeniem za sąsiedni budynek uważa się budynek nie należący do
właściciela wiatraku (§3 ust. 2). Natomiast przy ciaśniejszej zabudowie jak np. osiedle, domki
letniskowe czy tereny rekreacyjne normy są jeszcze niższe i wynoszą 39 dB(A) przy
prędkości wiatru 8 m/s i 37 dB(A) przy prędkości wiatru 6 m/s (§ 3 ust. 1 pkt 2). Załącznik do
rozporządzenia przedstawia szczegółowe sposoby i wzory obliczania wartości.
Problemem związanym z poruszaną tu kwestią czynnika hałasu – często
podnoszonym przez przeciwników instalacji wiatrowych – jest kwestia tzw. Hałasu o niskiej
częstotliwości, tj. w przedziale 10-160 Hz (w tym infradźwięków, czyli dźwięków o
częstotliwości do 20Hz, których ludzkie ucho nie słyszy, ale których stała obecność może
doprowadzić m.in. do uczucia zmęczenia, migren czy chorób). Przygotowano raport w tym
zakresie, który przedstawił m.in., że duże wiatraki produkują mniej hałasu niż mniejsze.
Minister Środowiska zalecił na początku 2011 roku, aby jednoznacznie określić dopuszczalne
92
Bekendtgørelse om konsekvensvurdering vedrørende internationale naturbeskyttelsesområder samt beskyttelse
af visse arter ved projekter om etablering m.v. af elproduktionsanlæg og elforsyningsnet på havet z dnia
13.12.2010r. (BEK nr 1476). 93
Bekendtgørelse om støj fra vindmøller z dnia 14.12.2006r. z późn. zm.(BEK nr 1518).
37
granice tego rodzaju hałasu94
. Warto dodać, iż osobą odpowiedzialną za przestrzeganie norm
wynikających z rozporządzenia w sprawie hałasu generowanego przez instalacje wiatrowe
jest właściciel instalacji (§2).
D.II.2.2. Ochrona przed zacienieniem
Przy słonecznej pogodzie wiatraki rzucają cień (skyggekast). Zależy on od
ustawienia wiatraka względem stron świata, jego wysokości, długości skrzydeł oraz
sąsiedztwa z innymi wiatrakami czy budowlami. W związku z tym w Danii niezwykle
starannie przestrzega się norm dotyczących odległości pomiędzy wiatrakami a budynkami.
Nie ma przepisów, które stanowią, jaka powinna być odległość między wiatrakami. Odstęp
pomiędzy wiatrakiem a sąsiednią budowlą (afstandskrav) powinien wynosić co najmniej
czterokrotną wysokość wiatraka95
.
Nie ma ustaw czy rozporządzeń regulujących kwestię cienia, ale na podstawie
zalecenia Ministra Środowiska96
przyjmuje się, iż czas zacieniania sąsiedniego budynku przez
wiatrak nie może przekroczyć 10 godzin w ciągu roku. Przy mierzeniu tego oddziaływania
brana jest pod uwagę nie tylko sumaryczna liczba godzin zacienienia sąsiadujących
budynków, lecz również zmienność pór roku i wynikająca z niej wędrówka słońca.
D.II.3. Warunki budowy wiatraków. Aspekt techniczny.
Na podstawie wyżej wspomnianej ustawy o promowaniu energii ze źródeł
odnawialnych Minister Klimatu i Energii wydał rozporządzenie w sprawie warunków
technicznych budowy, produkcji, stawiania, konserwacji i serwisowania wiatraków97
.
Dotyczy ono zarówno samej budowli, jak i jej fundamentu a także przyłączenia do sieci
energetycznej włącznie z kablami i innymi stałymi częściami jak np. dźwigi czy winda
serwisowa (§1 ust. 2). Przewiduje, iż każdy wiatrak musi posiadać homologację
(typegodkendelse) wydaną przez odpowiednie certyfikowane przedsiębiorstwo akredytowane
przez państwowy organ akredytacyjny Den Danske Akkrediterings- og Metrologifond
(DANAK) działający przy Ministerstwie Gospodarki i Przemysłu (§2 i 16). Dodatkowo
94
Dane ze strony: www.windpower.org/da/planlaegning/onshore/lavfrekvent_stoej.html 95
§ 2 ust. 3 okólnika Ministerstwa Środowiska o [...] stawianiu wiatraków z dnia 22.05.2009r. (Cirkulære om
planlægning for og landzonetilladelse til opstilling af vindmøller; CIR1H nr 9295). Powołana pod koniec 2010r.
komisja zarekomendowała w swoim raporcie by wiatraki mogły stać w odległości równej jednokrotnej
wysokości danego wiatraka od dróg i kolei.
Zob. szerzej: www.windpower.org/da/planlaegning/nabo_til_en_vindmoelle/afstand.html 96
Część Skyggegener (Uciążliwości spowodowane cieniem) w rozdziale 2 Vejledning om planlægning for og
landzonetilladelse til opstilling af vindmøller z dnia 07.03.2001r. (VEJ nr 39). 97
Bekendtgørelse om teknisk godkendelsesordning for konstruktion, fremstilling, opstilling, vedligeholdelse og
service af vindmøller z dnia 26.06.2008r. z późn. zm. (BEK nr 651).
38
kwestię podłączania gotowych wiatraków do sieci reguluje również rozporządzenie Ministra
Klimatu i Energii w tej sprawie98
. Jeżeli wiatrak spełnia wszelkie warunki techniczne i
wymogi prawne, wówczas przedsiębiorstwo zajmujące się dystrybucją energii ma obowiązek
podłączyć ten wiatrak do sieci (§ 2).
D.III. Wnioski końcowe
Polityka Danii w zakresie ochrony środowiska pokazuje, że chętnie realizowane są
tam wszelkie inicjatywy mające na celu poprawę jego kondycji i zapobieganie jego
szybkiemu wyeksploatowaniu a energia pozyskiwana ze źródeł odnawialnych stanowi jej
ważny element. Inwestorzy zainteresowani budową urządzeń służących pozyskiwaniu energii
ze źródeł odnawialnych są zobowiązani do poddania się szeregowi procedur formalno-
prawnych, w tym m.in. do oceny wpływu instalacji na środowisko naturalne.
Kryterium branym pod uwagę przy wydawaniu zgody na budowę wiatraków jest
spełnienie przez planowaną budowlę wszelkich norm wynikających z różnorakich aktów
prawnych, w szczególności zawierających przepisy dotyczące ochrony przyrody i ludzi (np.
normy dotyczące hałasu z wiatraków). Dodatkowo prawo duńskie reguluje również kwestię
wymogów technicznych wiatraków, w tym m.in. sposobu podłączenia do sieci energetycznej.
Biorąc pod uwagę liczne przepisy regulujące kwestię planowania lokalizacji,
budowy oraz eksploatacji urządzeń służących wytwarzaniu energii z wiatru, można
stwierdzić, iż państwo sprzyja promowaniu energii tego rodzaju i o ile inwestycja spełnia
wszystkie warunki wynikające z tych norm, w tym przede wszystkim te dotyczące ochrony
środowiska, to postawienie wiatraka nie powinno stanowić trudności.
98
Bekendtgørelse om nettilslutning af vindmøller og pristillæg for vindmølleproduceret elektricitet m.m. z dnia
07.09.2010r. (BEK nr 1063).
39
E. Prawne aspekty wykorzystania energii wiatru w Niemczech (Kamila Kwaśnicka,
Ansgar Quinkenstein)
E.1. Wprowadzenie
Z art. 20a Ustawy Zasadniczej Republiki Federalnej Niemiec99
wywodzi się
obowiązek Państwa w zakresie ochrony klimatu oraz przyjaznego dla środowiska
pozyskiwania energii100
. Od początku lat 90. XX w. dzięki rozwojowi efektywnych środków
wsparcia w zakresie energii odnawialnej101
(Erneuerbare Energien – zwana dalej EE), jej
udział w końcowym zużyciu energii zwiększył się w Niemczech już ponad pięciokrotnie
(1,9% – 1990 r., 11,0% – koniec 2010 r.)102
.
Do skutecznej rozbudowy EE w obszarze energii elektrycznej przyczyniła się w
Niemczech w znacznym stopniu ustawa o energii odnawialnej (Erneuerbare-Energien-Gesetz
– zwana dalej EEG)103
, której tekst pierwotny pochodzi z dnia 29 marca 2000 r.104
Obecnie
obowiązujący tekst EEG z dnia 25 października 2008 r.105
zakłada wzrost udziału EE w
zakresie zaopatrzenia w energię elektryczną do roku 2020 na poziomie 30 %106
.
Istotnym filarem w zakresie energetycznej strategii produkcji prądu jest energia
wiatrowa107
. W latach 1990-2010 wytwarzanie energii elektrycznej z udziałem wiatru wzrosło
z 55 MW do 27.214 MW przy udziale w 2010 r. 21.607 elektrowni wiatrowych
99
Grundgesetz für die Bundesrepublik Deutschland vom 23. Mai 1949 (BGBl., s. 1 mit späteren Änderungen). 100
Zob. A. Hentschel, Umweltschutz bei Errichtung und Betrieb von Windkraftanlagen, Baden-Baden
2010, s. 137 i n., s. 160. 101
Zob. J.-W. Selke, T. Lang, T. Puls, Wirtschaftsförderung durch die Förderung erneuerbarer Energien?, Köln
2010, s. 13 i n. 102
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Zeitreihen zur Entwicklung der
erneuerbaren Energien in Deutschland. Unter Verwendung von Daten der Arbeitsgruppe Erneuerbare
Energien-Statistik (AGEE-Stat), 2011 (http://www.erneuerbare-energien.de/inhalt/45919/2720/). 103
Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien (Erneuerbare-Energien-Gesetz - EEG) vom 25. Oktober 2008
(BGBl. I S. 2074), das zuletzt durch Artikel 1 des Gesetzes vom 12. April 2011 (BGBl. I S. 619) geändert
worden ist. 104
BGBl. I S. 305. 105
BGBl. I S. 2074. Na temat EEG zob. M. Maslaton, Grundlagen des Rechts der erneuerbaren Energien,
Leipzig 2010, s. 32 i n. Zob. również S. Altenschmidt et al., EEG: Erneuerbare-Energien-Gesetz. Kommentar,
Berlin 2010, passim. 106
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Bundesministerium für Ernährung,
Landwirtschaft und Verbraucherschutz, Nationaler Biomasseaktionsplan für Deutschland, 2010
(http://www.bmelv.de/SharedDocs/Standardartikel/Landwirtschaft/Bioenergie-NachwachsendeRohstoffe
/NachwachsendeRohstoffe/Biomasseaktionsplan.html). 107
Zob. S. Heier, Windkraftanlagen: Systemauslegung, Netzintegration und Regelung, Wiesbaden 2009, passim;
D. Ohlhorst, Windenergie in Deutschland. Konstellationen, Dynamiken und Regulierungspotenziale im
Innovationsprozess, Berlin 2009, passim; T. Große Böckmann, Hohe Anteile von Solar- und Windstrom unter
Berücksichtigung hoher zeitlicher Auflösung von Angebot und Nachfrage, Berlin 2010, passim. Zob. również S.
Ramtke, Die Rechtsprobleme des Ausbaus der Windenergienutzung in Deutschland, Baden-Baden 2010, passim.
40
(Windenergieanlagen – dalej zwane WEA)108
. Postęp techniczny umożliwił wzrastającą
liczbę WEA sytuowanych na terenach odległych od terenów przybrzeżnych. W roku 2008 ca.
13% WEA znajdowało się na wybrzeżu, 59% było położonych na Nizinie
Północnoniemieckiej (Norddeutsche Tiefebene), a 28% na terenie Średniogórza Niemieckiego
(Deutsches Mittelgebirge)109
. Na koniec roku 2010 energia wiatrowa wnosiła ca. 6% do
końcowego zużycia energii w Niemczech110
.
W ostatnich 20 latach powstały w Niemczech obszerne regulacje prawne dotyczące
zakładania i eksploatacji WEA. Dotyczą one m.in. zagadnień planowania przestrzennego,
prawa budowlanego, regulacji w zakresie ochrony przed imisjami, ochrony przyrody etc.
Niniejszy tekst ma na celu przybliżenie czytelnikowi niemieckich ram prawnych dotyczących
energii wiatrowej oraz związanej z nimi problematyki.
E.2. Przyłączenie do sieci oraz wynagrodzenia (Netzanschluss und Vergütung)
E.2.1. Ustawa o energii odnawialnej (Erneuerbare-Energien-Gesetz – EEG)
Podstawy dla rozbudowy energii wiatrowej w Niemczech zostały ustanowione w
ustawie z dnia 7 grudnia 1990 r. o doprowadzeniu do publicznej sieci energetycznej prądu
elektrycznego pochodzącego z odnawialnych źródeł energii (Stromeinspeisungsgesetz –
StromEinspG)111
. Ustawa ta zobowiązała przedsiębiorstwa zajmujące się zaopatrzeniem w
energię elektryczną do zakupu prądu elektrycznego pochodzącego z odnawialnych źródeł
energii od jej producentów po ustalonych cenach (§2 StromEinspG). Operatorzy sieciowi
zostali zobowiązani do odbioru energii elektrycznej, jednakże mogli ostatecznie rozłożyć
powstałe koszty przenosząc je na użytkownika końcowego. Dnia 1 kwietnia 2000 r.
StromEinspG została zastąpiona przez wskazaną wyżej EEG, która przejęła od swojej
poprzedniczki zasadnicze instrumenty wsparcia.
Rząd Federalny Niemiec został zobowiązany w §65 EEG do ewaluowania ustawy i
przedłożenia Parlamentowi Federalnemu sprawozdania z jej wykonania do dnia 31 grudnia
2011 r., a następnie co cztery lata. Dnia 30 czerwca 2011 r. została uchwalona trzecia
108
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Zeitreihen …; Bundesverband
WindEnergie e.V., Jahresbilanz Windenergie 2010: Inlandsmarkt muss gestärkt werden (http://www.wind-
energie.de/presse/pressemitteilungen/2011/jahresbilanz-windenergie-2010-inlandsmarkt-muss-gestaerktwerden). 109
S. Faulstich, M. Durstewitz, B. Hahn, K. Knorr, K. Rohrig (red.), Windenergie Report Deutschland 2008 –
erstellt im Rahmen des Forschungsvorhabens "Deutscher Windmonitor"
(http://windmonitor.iwes.fraunhofer.de/windwebdad/www_reisi_page_new.show_page?lang=ger&page_nr=351
). 110
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Zeitreihen … . 111
Gesetz über die Einspeisung von Strom aus erneuerbaren Energien in das öffentliche Netz
(Stromeinspeisungsgesetz) vom 07. Dezember 1990 (BGBl I S. 2633 mit späteren Änderungen).
41
nowelizacja EEG. Oprócz zmian w obszarze wynagrodzeń za energię elektryczną
(Einspeisevergütungen) – m.in. wprowadzenie mechanizmów dotyczących bezpośredniego
wprowadzenia na rynek (Direktvermarktung) – został zmieniony procentowy udział EE w
zaopatrzeniu w energię elektryczną, który do roku 2010 ma wzrosnąć przynajmniej do 35%,
zaś w 2050 r. do 80%.
Dotychczasowy sukces EEG uwidacznia się w regulacjach zobowiązujących
operatorów sieciowych do przyłączania do sieci instalacji o których mowa w EEG i związanej
z tym ewentualnej rozbudowy sieci. Ponadto energia elektryczna, o której stanowi EEG, w
odróżnieniu od konwencjonalnych nośników energii ma pierwszeństwo w jej przyłączaniu,
zaś stawki wynagrodzeń za dostarczaną energię odnawialną cechują się znaczną stabilnością
(ca. 20 lat) i w zasadzie pokrywają koszty powstałe po stronie operatorów instalacji112
.
E.2.2. Rozporządzenie dotyczące systemu premii w zakresie świadczenia usług przez
elektrownie wiatrowe (Systemdienstleistungsbonusverordnung – SDLWindV113
)
Zakłócenia sieciowe prowadziły w przeszłości do częstego wyłączania WEA, celem
zapobiegania niekorzystnym wpływom na stabilność sieci. WEA powinny obecnie
gwarantować stabilne funkcjonowanie sieci bez redukcji wydajności przykładowo podczas
odchyleń w zakresie częstotliwości czy też napięć elektrycznych114
.
SDLWindV reguluje techniczne oraz operacyjne wytyczne (zapewnienie, że
przyłączone do sieci instalacje spełniają określone przesłanki – zob. §6 pkt 2 EEG), jak
również wymagania dotyczące systemu premii w zakresie świadczenia usług przez
elektrownie wiatrowe (dodatkowe wynagrodzenie dla WEA, które rozpoczęły
funkcjonowanie przed dniem 1 stycznia 2014 r. i spełniają przesłanki zawarte w §64 ust. 1 pkt
1 zdanie pierwsze EEG) oraz wymagania dotyczące premii zawarte w §66 ust. 1 pkt 6 EEG
(dodatkowe wynagrodzenie dla WEA rozpoczynających funkcjonowanie po dniu 31 grudnia
2001, ale przed dniem 1 stycznia 2009 r., które wskutek dozbrojenia przed dniem 1 stycznia
2011 r. spełniają przesłanki omawianego rozporządzenia zgodnie z §64 ust. 1 pkt 1 zdanie
pierwsze EEG).
112
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Erfahrungsbericht 2011 zum
Erneuerbare-Energien-Gesetz, 2011 (http://www.erneuerbare-energien.de/inhalt/47476/20027/). 113
Verordnung zu Systemdienstleistungen durch Windenergieanlagen (Systemdienstleistungsbonusverordnung –
SDLWindV) vom 3. Juli 2009 (BGBl I S. 1734), die zuletzt durch Artikel 1 der Verordnung vom 13. April 2011
(BGBl. I S. 638) geändert worden ist. 114
Deutscher Städte und Gemeindebund, Repowering von Windenergieanlagen – Kommunale
Handlungsmöglichkeiten, Nr. 94, 2009 (http://www.dstgb.de/dstgb/DStGB-Dokumentationen/Nr. 94 -
Repowering von Windenergieanlagen - Kommunale Handlungsmöglichkeiten).
42
E.2.3. Ustawa o gospodarce energetycznej (Energiewirtschaftsgesetz – EnWG115
)
Celem ustawy o zaopatrzeniu w energię elektryczną oraz gaz (EnWG) jest
zapewnienie bezpiecznego, efektywnego, niedrogiego, przyjaznego konsumentom oraz
środowisku zaopatrzenia ogółu w energię elektryczną oraz gaz poprzez powiązane przewody
zasilania. EnWG ustanawia ramy prawne dla rynku powiązanej sieci zasilania zaopatrzenia w
energię (leitungsgebundene Energieversorgung) i oprócz skutecznej oraz wydajnej
eksploatacji sieci zaopatrzenia w energię elektryczną oraz gaz, zmierza w szczególności do
zapewnienia skutecznej konkurencji w zakresie energii. Omawianą ustawę uzupełniają
konkretyzujące ją rozporządzenia, na przykład Stromnetzentgeltverordnung (StromNEV)116
.
E.2.4. Ustawa o rozbudowie linii zasilania energetycznego
(Energieleitungsausbaugesetz – EnLAG)117
EnLAG z dnia 21 sierpnia 2009 r. dotyczy rozbudowy sieci przesyłowych –
przewodów wysokiego napięcia o wartości 50-150 kV (Hochspannungsleitungen), czy też
przewodów najwyższego napięcia (Höchstspannungsleitungen) o napięciu powyżej 150 kV –
a jej zadaniem jest m.in. integrowanie elektryczności z odnawialnych źródeł energii. W
załączniku do EnLAG zostały ustanowione priorytetowe przedsięwzięcia (obecnie 24), które
w przeważającej mierze dotyczą budowy przewodów najwyższego napięcia.
W §2 pkt 2 EnLAG zostały przyznane właściwym organom kompetencje w zakresie
określania częściowego podziemnego okablowania (Teilerdverkabelungen), jeżeli odległość
linii zasilania elektrycznego znajduje się w odległości mniejszej niż 400 m od zabudowań
mieszkalnych (osiedla), zaś w przypadku pojedynczych zabudowań w odległości mniejszej
niż 200 m.
Dnia 30 czerwca 2011 r. został uchwalony przez Parlament Federalny (Bundestag)
projekt ustawy o środkach służących przyspieszeniu rozbudowy sieci elektroenergetycznej,
mający na celu uproszczenie planowania oraz zakładanie nowych przewodów wysokiego
napięcia o znaczeniu ponadregionalnym118
. Oprócz przyznania w nim Federalnej Agencji
(Bundesnetzagentur) kompetencji w zakresie prowadzenia postępowania w zakresie
115
Gesetz über die Elektrizitäts- und Gasversorgung (Energiewirtschaftsgesetz – EnWG) vom 7. Juli 2005
(BGBl. I S. 1970, 3621), das zuletzt durch Artikel 4 des Gesetzes vom 7. März 2011 (BGBl. I S. 338) geändert
worden ist. 116
Verordnung über die Entgelte für den Zugang zu Elektrizitätsversorgungsnetzen (Stromnetzentgeltverordnung
– StromNEV) vom 25. Juli 2005 (BGBl. I S. 2225), die durch Artikel 9 des Gesetzes vom 28. Juli 2011 (BGBl. I
S. 1634) geändert worden ist. 117
Gesetz zum Ausbau von Energieleitungen (Energieleitungsausbaugesetz – EnLAG) vom 21. August 2009
(BGBl. I S. 2870), das durch Artikel 5 des Gesetzes vom 7. März 2011 (BGBl. I S. 338) geändert worden ist. 118
Deutscher Bundestag, Drucksache 17/6073 – in geänderter Fassung (Drucksache 17/6366).
43
ustawowo przewidzianych przypadków dotyczących przedsięwzięć budowlanych
(Planfeststellung), zostały m.in. dokonane zmiany omawianej wyżej EnWG, w wyniku
których, podziemne okablowanie zostało uznane jako metoda standardowa przy zakładaniu
nowych przewodów wysokiego napięcia.
E.2.5. Rozporządzenie o regulacji zachęt dotyczących sieci zaopatrzania w energię
elektryczną (Anreizregulierungsverordnung – AregV)119
AregV reguluje kwestie wynagrodzeń sieciowych (Netzentgelte) za prąd i gaz.
Rozporządzenie służy zwiększeniu konkurencji oraz ma przyczynić się do obniżenia cen
uiszczanych przez konsumentów za pobieraną energię. W tym celu właściwe organy określają
maksymalne kwoty dochodu uzyskiwanego przez operatorów sieciowych za wynagrodzenia
sieciowe (§4 AregV) oraz zobowiązane są do porównania efektywności i ustalenia dla
operatorów sieciowych efektywnych wartości (§12 AregV). Operatorzy sieciowi cechujący
się mniejszą efektywnością otrzymają zgodnie z §16 AregV terminy redukcji ich
indywidualnej nieefektywności.
E.3. Zakładanie i eksploatacja elektrowni wiatrowych
E.3.1. Onshore: elektrownie wiatrowe na lądzie (powyżej 50 m)
Zakładanie na lądzie WEA o wysokości powyżej 50 m, zgodnie z federalną ustawą o
ochronie przed 43ie wła (Bundes-Immissionsschutzgesetz – BimSchG)120
, wymaga uzyskania
pozwolenia. Właściwym jest tutaj państwowy urząd do spraw środowiska (Umweltamt). W
przypadku montowania trzech albo więcej instalacji o wysokości powyżej 50 m, konieczne
jest przeprowadzenie oceny oddziaływania inwestycji na środowisko
(Umweltverträglichkeitsprüfung)121
. Wymagane jest również uwzględnienie regulacji
kodeksu budowlanego – Baugesetzbuch (BauGB)122
, prawa budowlanego poszczególnych
landów, planowania przestrzennego, planów użytkowania terenów gminy –
119
Verordnung über die Anreizregulierung der Energieversorgungsnetze (Anreizregulierungsverordnung –
ARegV) vom 29. Oktober 2007 (BGBl. I S. 2529), die zuletzt durch Artikel 7 der Verordnung vom 3. September
2010 (BGBl. I S. 1261) geändert worden ist. 120
Gesetz zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen, Geräusche,
Erschütterungen und ähnliche Vorgänge (Bundes-Immissionsschutzgesetz – BImSchG) in der Fassung der
Bekanntmachung vom 26. September 2002 (BGBl. I S. 3830), das zuletzt durch Artikel 3 des Gesetzes vom 1.
März 2011 (BGBl. I S. 282) geändert worden ist. 121
Zob. Gesetz über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 24.
Februar 2010 (BGBl. I S. 94), das zuletzt durch Artikel 3 der Verordnung vom 18. Mai 2011 (BGBl. I S. 892)
geändert worden ist. 122
Baugesetzbuch (BauGB) in der Fassung der Bekanntmachung vom 23. September 2004 (BGBl. I S. 2414),
das zuletzt durch Artikel 4 des Gesetzes vom 12. April 2011 (BGBl. I S. 619) geändert worden ist.
44
Flächennutzungspläne, jak również federalnej ustawy o ochronie przyrody –
Bundesnaturschutzgesetz (BnatSchG)123
etc., na co wskazuje Ministerstwo ds. Środowiska,
Ochrony Przyrody i Bezpieczeństwa Reaktorów124
.
Należy mieć również na względzie regulacje uzupełniające, które stanowią
przykładowo o zachowaniu minimalnych odległości dotyczących budowlanych stref
ochronnych, gdzie występują ograniczenia budowlane (zob. § 12 oraz § 18a ustawy o
komunikacji powietrznej – Luftverkehrsgesetz125
), czy też o obowiązku oznakowania WEA
jako przeszkody powietrznej przy wysokości całkowitej ponad 100 m126
.
E.3.1.1. Federalna ustawa o ochronie przed 44ie wła (Bundes-Immissionsschutzgesetz –
BimSchG)127
BimSchG służy ochronie przed szkodliwymi oddziaływaniami środowiska
spowodowanymi zanieczyszczeniami powietrza, hałasem, wstrząsami i podobnymi
zjawiskami (zob. §1 BimSchG). WEA zostały wymienione w pkt. 1.6. załącznika czwartego
rozporządzenia wykonawczego do BimSchG128
i niezależnie od ich liczby wymagają na
podstawie §4 ust. 1 BimSchG uzyskania pozwolenia w zakresie ochrony przed 44ie wła
(immissionsschutzrechtliche Genehmigung) przy wysokości całkowitej ponad 50 m.
Pozwolenie to odnosi się również do innych aspektów, przykładowo budowlanych czy też
związanych z ochroną przyrody129
.
Istotne regulacje BimSchG odnoszące się do WEA dotyczą 44ie wła światła oraz
hałasu. Dla oceny okresowych rzutów cienia powodowanych przez obracające się WEA
obecne są w Niemczech różnorodne regulacje, które jednakże dopasowane są do
123
Gesetz über Naturschutz und Landschaftspflege (Bundesnaturschutzgesetz – BNatSchG) vom 29. Juli 2009
(BGBl. I S. 2542). 124
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Wichtige gesetzliche Regelungen für den
Bereich der Windenergie (http://www.erneuerbare-energien.de/inhalt/4645/). 125
Luftverkehrsgesetz (LuftVG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 10. Mai 2007 (BGBl. I S. 698), das
zuletzt durch Artikel 1 des Gesetzes vom 5. August 2010 (BGBl. I S. 1126) geändert worden ist. 126
Zob. Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Kennzeichnung von Luftfahrthindernissen (NFL I 142/07). 127
Gesetz zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen, Geräusche,
Erschütterungen und ähnliche Vorgänge (Bundes-Immissionsschutzgesetz – BImSchG) in der Fassung der
Bekanntmachung vom 26. September 2002 (BGBl. I S. 3830), das zuletzt durch Artikel 3 des Gesetzes vom 1.
März 2011 (BGBl. I S. 282) geändert worden ist. 128
Zob. Vierte Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Art. 1 d. V zur
Neufassung und Änderung von Verordnungen zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes)
(Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen – 4. BImSchV) – Verordnung über
genehmigungsbedürftige Anlagen in der Fassung der Bekanntmachung vom 14. März 1997 (BGBl. I S. 504), die
zuletzt durch Artikel 5 Absatz 2 der Verordnung vom 26. November 2010 (BGBl. I S. 1643) geändert worden
ist. 129
Zob. A. Hentschel, op. cit., passim oraz H. Zeiler, Rechtsprobleme bei der Errichtung von Windkraftanlagen
aus Sicht der Gemeinde, Natur und Recht 2009, nr 31, s. 526.
45
rekomendacji komisji landów właściwej dla ochrony przed 45ie wła130
. Rzut cienia WEA nie
powinien trwać dłużej niż 30 godz./rok (realna wartość odpowiada ok. 8 godz./rok) i 30
min/dzień131
. Dopuszczalne 45ie wła hałasu zostały uregulowane w Technische Anleitung
zum Schutz gegen Lärm132
i nie powinny przekraczać na obszarach mieszkalnych oraz w
małych dzielnicach za dnia 55 dB (A), w porze nocnej 40 dB (A), zaś na obszarach wiejskich
za dnia 60 dB (A), w porze nocnej 45 dB (A)133
.
E.3.1.2. Prawo zagospodarowania przestrzennego, planowania przestrzennego oraz
prawo budowlane
Budowa na terenach nie objętych planem zabudowy (§30 BauGB134
– kodeks
budowlany) oraz takich, które nie leżą w obrębie powiązanej z nimi zabudowanej części
terenu (§34 BauGB), a które zwane są Außenbereich135
, jest w przypadku WEA zgodnie z
§35 ust. 1 pkt 5 BauGB dozwolona, jeśli interesy publiczne nie stoją temu na przeszkodzie
(na przykład zeszpecenie krajobrazu)136
oraz zapewnione zostało wystarczające uzbrojenie
(§35 ust. 1 BauGB).
Zgodnie z §36 BauGB o dopuszczalności przedsięwzięcia budowlanego (§31 oraz
§33 – §35 BauGB) decyduje organ właściwy do wydania pozwolenia budowlanego w
porozumieniu z gminą, które wraz z organem kompetentnym w zakresie planowania
przestrzennego mają możliwość kontrolowania budowy WEA przez określenie jej lokalizacji
w planie użytkowania terenów gminy (Flächennutzungsplan) (§5 BauGB) oraz przez
ustalenie przydatności powierzchni i odpowiednich obszarów priorytetowych w planach
zagospodarowania przestrzennego (§8 ust. 7 ROG137
– ustawa o zagospodarowaniu
przestrzennym)138
.
130
Zob. Leitlinie des Ministeriums für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz des Landes Brandenburg zur
Ermittlung und Beurteilung der optischen Immissionen von Windenergieanlagen (WEA-Schattenwurf-Leitlinie)
vom 24. März 2003 geändert durch den Erlass vom 21. Dezember 2009 (ABl. 01/10, S. 5). 131
Zob. W. Fronz, D. Piorr, R. Kindel, Windenergieanlagen und Immissionsschutz. Materialien Nr. 63,
Landesumweltamt Nordrhein-Westfalen, Essen 2002, s. 26; A. Hentschel, op. cit., s. 416. 132
Sechste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (Technische Anleitung zum
Schutz gegen Lärm - TA Lärm) vom 26. August 1998 (GMBl Nr. 26 vom 28.08.1998 S. 503). 133
Zob. art. 6 ust. 1 TA Lärm. Zob. również Deutscher Städte und Gemeindebund, op. cit. 134
Baugesetzbuch (BauGB) in der Fassung der Bekanntmachung vom 23. September 2004 (BGBl. I S. 2414),
das zuletzt durch Artikel 4 des Gesetzes vom 12. April 2011 (BGBl. I S. 619) geändert worden ist. 135
Zob. http://www.muenster.de/stadt/bauordnung/bauen-aussenbereich.html. 136
Zob. A. Scheidler, Verunstaltung des Landschaftsbildes durch Windkraftanlagen, Natur und Recht 2010, nr
32, s. 525-530. 137
Raumordnungsgesetz (ROG) vom 22. Dezember 2008 (BGBl. I S. 2986), das zuletzt durch Artikel 9 des
Gesetzes vom 31. Juli 2009 (BGBl. I S. 2585) geändert worden ist. 138
Zob. A. Ehlers, R. Böhme, Windenergie in der Landesplanung, Rechtliche und politische Aspekte der
Landesplanung zur Windenergie unter besonderer Berücksichtigung des „Sonderfalls Baden-Württemberg“,
Natur und Recht 2011, nr 33, s. 323-329; W. Köck, J. Bovet, Windenergieanlagen und Freiraumschutz –
46
Federalny Sąd Administracyjny określił w orzecznictwie specyficzne wymagania
odnośnie tzw. Konzentrationsflächen dla WEA139
celem zapobieżenia przeszkód w ich
planowaniu. Owe Konzentrationsflächen są określone w planie użytkowania terenów gminy,
bądź w planie regionalnym i oznaczają powierzchnie, na których wykazane przedsięwzięcia
są na ogół dopuszczalne pod prawnym względem zabudowy zgodnie z wolą organów
właściwych do spraw planowania. Na pozostałych obszarach, owe przedsięwzięcia ze
względu na ich działanie, tzw. Konzentrationswirkung, są w zasadzie niedopuszczalne140
.
Odstępy wymagane przy zakładaniu WEA, w odniesieniu do budynków,
dostosowane są do przepisów BimSchG, jak również regulacji zawartych w prawie
zagospodarowania przestrzennego. Każdy land posiada własne regulacje w tym zakresie. Na
przykład Schleswig-Holstein określa odstępy w zależności od użytkowania budynków na
poziomie 400 m i 800 m141
.
E.3.1.3. Federalna ustawa o ochronie przyrody (Bundesnaturschutzgesetz –
BnatSchG)142
Przy zakładaniu WEA konieczne jest uwzględnienie regulacji zawartych w
BnatSchG. Trwałe zapewnienie bioróżnorodności (§1 ust. 2 BnatSchG), zapewnienie
sprawności i wydajności procesów przyrodniczych (§1 ust. 3 BnatSchG), trwałe
zabezpieczenie różnorodności, specyfiki, piękna oraz wartości rekreacyjnych przyrody i
krajobrazu (§1 ust. 4 BnatSchG) mogą bowiem stać na przeszkodzie w utworzeniu WEA143
.
Wprawdzie w §1 ust. 3 pkt 4 BnatSchG mowa jest o zapewnieniu sprawności i
wydajności procesów przyrodniczych m.in. poprzez „Aufbau einer nachhaltigen
Energieversorgung insbesondere durch zunehmende Nutzung erneuerbarer Energien”
(„Budowę zrównoważonego zaopatrzenia w energię w szczególności przez wzrastające
wykorzystanie energii odnawialnej”), co jednak jawi się jako problematyczne mając na
Rechtliche Anforderungen an die räumliche Steuerung von Windenergieanlagen, Natur und Recht 2008, nr 30, s.
529-534. 139
Zob. BVerwG Urt. v. 24. 1. 2008 – 4 CN 2.07, NVwZ 2008, s. 559 sowie BVerwG Urt. v. 13. 3. 2003 – 4 C
3.02, NuR 2003, s. 615; BVerwG, Urt. v. 13. 3. 2003 – 4 C 4.02, NuR 2003, s. 493. Na temat przytoczonego
orzecznictwa zob. A. Ehlers, R. Böhme, op. cit., s. 325. 140
Zob. http://www.anwalt-fliege.de/cms/website.php?id=/de/aktuelles/data2356/fplan.htm. 141
Grundsätze zur Planung von Windkraftanlagen, Amtsbl. Schl.-H. 2011, s. 196. 142
Gesetz über Naturschutz und Landschaftspflege (Bundesnaturschutzgesetz – BNatSchG) vom 29. Juli 2009
(BGBl. I S. 2542). 143
A. Hentschel, op. cit., s. 161.
47
względzie, że produkcja energii z EE niekoniecznie prowadzi do poszanowania przyrody i
krajobrazu144
.
Do regulacji prawa ochrony przyrody wymagających uwzględnienia w zakresie
udzielania pozwolenia ochrony przed 47ie wła (immissionschutzrechliche Genehmigung)
przy zakładaniu WEA, należą m.in. przepisy dotyczące naruszenia przyrody i krajobrazu (§18
i n. BnatSchG), regulacje stanowiące o szczególnej ochronie gatunkowej (§44 i n. BnatSchG)
oraz postanowienia określone w §34 BnatSchG, które odnoszą się do obszarów Natura
2000145
.
E.3.1.4. Ustawa o ocenie oddziaływania na środowisko (Gesetz über die
Umweltverträglichkeitsprüfung – UVPG)146
W załączniku pierwszym UVPG zostały wymienione przedsięwzięcia wymagające
dokonania oceny oddziaływania inwestycji na środowisko (zob. §3 ust. 1 UVPG). Punkt 1.6.
załącznika pierwszego UVPG stanowi o farmach wiatrowych z urządzeniami o wysokości
powyżej 50 m. UVPG rozróżnia pomiędzy ogólnie wymaganymi ocenami przedsięwzięcia na
środowisko w przypadku 20 bądź więcej WEA, następnie takimi, dla których wymagana jest
ogólna kontrola wstępna poszczególnych przypadków (6-19 WEA) oraz przedsięwzięciami,
gdzie konieczne jest przeprowadzenie kontroli wstępnej dotyczącej lokalizacji
poszczególnych inwestycji (3-6 WEA). UVPG wymaga zatem uwzględnienia przy instalacji
więcej niż trzech WEA o wysokości powyżej 50 m147
.
E.3.2. Onshore: elektrownie wiatrowe na lądzie (poniżej 50 m)
WEA, których całkowita wysokość nie przekracza 50 m – tzw. Kleinwindanlagen,
podlegają regulacjom zawartym w prawie budowlanym i uchodzą zgodnie z BauGB za
instalacje budowlane (bauliche Anlagen). Postępowanie w sprawie pozwolenia na budowę
określają przepisy ustaw budowlanych landów niemieckich. Najmniejsze instalacje wiatrowe,
których całkowita wysokość nie przekracza 10 m, nie wymagają uzyskania pozwolenia,
144
Zob. H. W. Louis, Das Gesetz zur Neuregelung des Rechtes des Naturschutzes und der Landschaftspflege,
Natur und Recht 2002, s. 385, (za:) A. Hentschel, op. cit., s. 161. Na temat oddziaływania WEA na ptaki oraz
nietoperze zob. P. Fest, Die Errichtung von Windenergieanlagen in Deutschland und seiner Ausschließlichen
Wirtschaftszone. Genehmigungsverfahren, planerische Steuerung und Rechtsschutz an Land und auf See, Berlin
2010, s. 253-259. 145
Zob. A. Scheidler, Die naturschutzrechtlichen Voraussetzungen zur Erteilung der
immissionsschutzrechtlichen Genehmigung, Natur und Recht 2009, nr 31, s. 232-238. 146
Gesetz über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 24.
Februar 2010 (BGBl. I S. 94), das zuletzt durch Artikel 3 der Verordnung vom 18. Mai 2011 (BGBl. I S. 892)
geändert worden ist. 147
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Wichtige….
48
ponieważ traktowane są jako wolne od postępowania instalacje technicznego wyposażenia
budynków (verfahrensfreie Anlagen der technischen Gebäudeausrüstung)148
.
E.3.3. Offshore: elektrownie wiatrowe na morzu149
W obrębie 12 mil morskich (morze terytorialne) tworzy się instalacje wiatrowe
zgodnie z reżimem prawnym obowiązującym w danym państwie150
. W strefie do 200 mil
morskich w głąb morza (wyłączna strefa ekonomiczna) obowiązuje postępowanie określone
w rozporządzeniu dotyczącym instalacji morskich (Seeanlagenverordnung – SeeAnlV)151
. Dla
utworzenia WEA w niemieckiej wyłącznej strefie ekonomicznej bądź na pełnym morzu –
zgodnie z §2 SeeAnlV oraz mając na względzie §1 SeeAnlV – konieczne jest uzyskanie
pozwolenia Federalnego Urzędu do spraw Żeglugi Morskiej i Hydrografii (das Bundesamt für
Seeschifffahrt und Hydrographie) za zgodą właściwej miejscowo Dyrekcji Wód oraz Żeglugi
(Wasser- und Schifffahrtsdirektion)152
.
Federalne Ministerstwo Komunikacji, Budownictwa i Rozwoju Miast
(Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung) określa obszary właściwe dla
WEA w porozumieniu z Federalnym Ministerstwem Środowiska, Ochrony Przyrody i
Bezpieczeństwa Reaktorów Atomowych (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und
Reaktorsicherheit) przy udziale innych właściwych fachowo ministerstw federalnych oraz
przy uwzględnieniu opinii publicznej i po konsultacji z landami (§3a SeeAnlV). Przy
wydawaniu pozwoleń dla Offshore-WEA istotne znaczenie mają aktualne wytyczne
certyfikacyjne towarzystw kwalifikacyjnych: Germanischen Lloyd oraz Det Norske Veritas,
które określają ogólnie uznane wymogi techniki153
.
E.3.4. Repowering
Od roku 2002 panuje w Niemczech regresywny trend dotyczący dalszego
rozbudowywania energii wiatrowej154
, co spowodowane jest brakiem znaczących zmian w
kwestiach zagospodarowania przestrzennego oraz planów zabudowy. Zmniejszeniu uległa
dostępność niezabudowanych i planowanych dla energii wiatrowej obszarów, na których
148
Ibidem. 149
Zob. S. Heier, op. cit., s. 409 i n. Zob. również J. Böttcher, Finanzierung von Erneuerbare-Energien-
Vorhaben, München 2009, s. 234 i n. 150
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Wichtige…. 151
Verordnung über Anlagen seewärts der Begrenzung des deutschen Küstenmeeres (Seeanlagenverordnung –
SeeAnlV) vom 23. Januar 1997 (BGBl. I S. 57), die zuletzt durch Artikel 26 des Gesetzes vom 29. Juli 2009
(BGBl. I S. 2542) geändert worden ist. 152
Zob. § 6 SeeAnlV. 153
Zob. J. Fischer, O. Lorenzen, Neue Konstruktionstypen für Offshore-Windenergieanlagen im
Genehmigungsverfahren nach der SeeAnlV, Natur und Recht 2004, nr 12, s. 766 oraz powołaną w przypisie 22
literaturę. 154
D. Ohlhorst, op. cit., s. 209; Deutscher Städte und Gemeindebund, op. cit.
49
nowe WEA mogłyby być gospodarnie eksploatowane155
. Przyszły potencjał dla
wykorzystania energii wiatrowej (oprócz farm wiatrowych Offshore) widziany jest
szczególnie w zastępowaniu starszych WEA przez bardziej wydajne, nowoczesne WEA
(Repowering156
). Tutaj powstaje dla gmin oraz operatorów WEA możliwość zmniejszenia
liczby WEA przy jednoczesnym podwyższeniu produkcji prądu.
Repowering podlega wymogom prawnym dotyczącym zakładania nowych instalacji
wiatrowych (zob. wyżej) i jest on możliwy tylko w miejscach wskazanych dla WEA.
Nienowoczesne WEA, które znajdują się poza obszarami wykazanymi dla energii wiatrowej,
są wykluczone z Repowering, jednak mogą być nadal eksploatowane (ochrona stanu
faktycznego – Bestandesschutz). Dodatkowy bodziec dla Repowering stanowi §30 EEG,
który w określonych przypadkach umożliwia podwyższone dofinansowanie inwestycji.
E.4. Zakończenie
W ostatnich dziesięcioleciach rozwinęły się w Niemczech rozległe i idące w stronę
coraz większej szczegółowości ramy prawne dla zakładania i eksploatacji WEA. Należy tutaj
zwrócić uwagę na regulacje dotyczące promocji i wsparcia EE (przytaczana wyżej ustawa
EEG, premie w zakresie świadczenia usług przez elektrownie wiatrowe –
Systemdienstleistungsbonus etc.), przepisy planowania przestrzennego, planowania
budowlanego, przepisy dotyczące ochrony przed 49ie wła, czy też ustawę o ochronie
przyrody i sformułowany w niej cel odnoszący się do wzrastającego wykorzystania energii
odnawialnej. Ustawodawcy niemieckiemu niewątpliwie udało się w wielu kwestiach
elastycznie dopasować regulacje prawne do nowych 49ie władczym49i ze strony przemysłu
oraz społeczeństwa, co znalazło m.in. odzwierciedlenie w Offshore-WEA, okablowaniu
podziemnym (Erdverkabelung), priorytetowych obszarach (Vorranggebiete), bezpośrednim
wprowadzeniu na rynek (Direktvermarktung) czy też Repowering.
W roku 2010 inwestycje w Niemczech poniesione na instalacje wykorzystujące
energię odnawialną osiągnęły wartość 26,6 mld euro, zaś obroty wytwórców produkujących
w Niemczech (instalacje i komponenty) wyniosły 25,3 mld euro. Inwestycje w zakresie
energii wiatrowej szacowano zaś na poziomie 2,5 mld euro, natomiast obroty osiągnęły tutaj
sumę 8,2 mld euro. Podkreślenia wymaga fakt, że w roku 2010 w sektorze energii
155
Deutscher Städte und Gemeindebund, op. cit. 156
Zob. S. Heier, op. cit., s. 411.
50
odnawialnej zatrudnionych było w Niemczech 367.000 osób, co wykazuje tendencję
wzrostową prawie o 130 % w stosunku do roku 2004 i 8% w odniesieniu do 2009 r.157
Mając na względzie wskazane wyżej dane oraz podjętą w opracowaniu analizę
prawnych aspektów wykorzystania energii wiatru w Niemczech, nie budzi wątpliwości
skuteczność niemieckiego ustawodawcy potwierdzona rozwojem wydajnego przemysłu
wiatrowego. Nie oznacza to jednak, że prawne regulacje w badanej tematyce nie powinny
nadal ewoluować, na co wskazuje choćby dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady
2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł
odnawialnych158
. W dyrektywie został określony dla Niemiec docelowy udział energii ze
źródeł odnawialnych w końcowym zużyciu energii brutto w roku 2020 na poziomie 18 %, co
stanowi dodatkowy bodziec dla niemieckiego ustawodawcy w zakresie rozwijania i
dopracowywania regulacji prawnych w zakresie wykorzystania energii wiatru.
157
U. Lehr, C. Lutz, M. Distelkamp, P. Ulrich, O. Khoroshun, D. Edler, M. O’Sullivan, J. Nitsch, K. Nienhaus,
B. Breitschopf, P. Bickel, M. Ottmüller, Erneuerbar beschäftigt! – Kurz- und langfristige Wirkungen des
Ausbaus erneuerbarer Energien auf den deutschen Arbeitsmarkt, 2011
(http://www.bmu.de/erneuerbare_energien/downloads/doc/46538.php). 158
Dz.Urz. UE L 140 z 5.6.2009, s. 16.
51
F. Francja – lokalizacja wiatraków i farm wiatrowych (Karolina Karpus)
F.I. Lokalizacja wiatraków – decyzje administracyjne
Obecny francuski Kodeks ochrony środowiska (Code de l’environnement)
ustanowiono w 2000 r. Kodeks jest prowadzony w tzw. Trybie „prawa stałego”159
. Jednym z
najważniejszych aktów prawnych modyfikujących w ostatnim czasie Kodeks jest ustawa nr
2010-788 z 12 lipca 2010 o zaangażowaniu krajowym na rzecz środowiska160
(tzw. Grenelle
2161
). Przepisami części ustawodawczej bezpośrednio odnoszącymi się do instalacji będących
wiatrakami są art. L553-1, L553-3 i L553-4, ujęte w rozdziale III (Wiatraki – Eoliennes)
tytułu V (Dispositions particulières à certains ouvrages ou installations) księgi V (O
zapobieganiu zanieczyszczeniu, ryzykom i uciążliwościom – Prévention des pollutions, des
risques et des nuisances).
Zgodnie z ustawą nr 2010-788 duża grupa wiatraków – czy też ściślej rzecz biorąc
„instalacji służących do produkcji energii elektrycznej przez wykorzystanie energii wiatru” –
została sklasyfikowana jako instalacje wymagające na podstawie Kodeksu ochrony
środowiska (tytuł I księgi V) uzyskania pozwolenia (autorisation) lub dokonania zgłoszenia
(déclaration) przed rozpoczęciem eksploatacji (installation classée pour la protection de
l’environnement – ICPE). Nomenklatura instalacji będących ICPE ujęta jest w aneksie do art.
R511-9 Kodeksu. Ze względu na okoliczność, iż do Kodeksu zmienionego w tym zakresie
przepisami ustawy nr 2010-788 nie zostały przyjęte jeszcze przepisy wykonawcze, brak jest
przywołania wprost w tej nomenklaturze wiatraków i podstawowych kryteriów ich
klasyfikacji. Jak dotąd, minister do spraw ekologii, zrównoważonego rozwoju, transportu i
mieszkalnictwa przedstawił dwa projekty odnoszące się do takich instalacji: dekretu
modyfikującego nomenklaturę ICPE162
oraz zarządzenia dotyczącego instalacji służących do
159
Kodeksy prawa francuskiego od 2000 r. przyjmowane są w drodze rządowego rozporządzenia
kodyfikującego (l’ordonnance de codification), a budowa każdego kodeksu jest następująca: część
ustawodawcza (LO – ustawy organiczne oraz L – ustawy) oraz część regulacyjna (wykonawcza) (R – dekrety
Rady Stanu oraz D – dekrety zwykłe). 160
loi n° 2010-788 du 12 juillet 2010 portant engagement national pour l'environnement, opubl. JORF (Le
Journal officiel de la République française) n°0160 du 13 juillet 2010 page 12905 texte n° 1. 161
Le Grenelle Environnement to zinstytucjonalizowana forma współpracy między administracją publiczną i
partnerami społecznymi we Francji w zakresie środowiska i jego ochrony, funkcjonująca od maja 2007 -
http://www.legrenelle-environnement.fr. 162
Ministère de l’écologie, du développement durable, des transports et du logement, Décret n° [ ] du [ ]
modifiant la nomenclature des installations classées, opubl.
http://installationsclassees.ecologie.gouv.fr/IMG/pdf/Projet_decret_nomenclature_eolienne.pdf.
52
produkcji energii elektrycznej przez wykorzystanie energii wiatru, wymagających
pozwolenia, ujętych w pozycji 2980 nomenklatury ICPE163
.
Zgodnie z projektem dekretu instalacją ICPE wymagającą uzyskania pozwolenia
(autorisation) ma być instalacja do produkcji elektryczności z wykorzystaniem energii wiatru
(wraz z turbinami wiatrowymi):
1) obejmująca przynajmniej jedną turbinę wiatrową z masztem o wysokości równej
lub większej niż 50 metrów; albo
2) obejmująca jedynie turbiny wiatrowe z masztami niższymi niż 50 metrów, w tym
z przynajmniej z jedną turbiną wiatrową z masztem o wysokości równej lub większej niż 12
metrów, o łącznej mocy równej lub większej niż 20 MW.
Jeśli natomiast w tym drugim przypadku – instalacji z turbinami wiatrowymi na
niższych masztach, jeśli jej łączna moc jest mniejsza niż 20 MW, to instalacja taka objęta ma
być już tylko obowiązkiem zgłoszenia (déclaration). Można dodać, iż wskazana tu dolna
wysokość masztu – 12 metrów – skorelowana jest z prawem budowlanym, gdyż wnoszenie
wiatraków o wysokości równej lub wyższej niż 12 metrów wymaga uzyskania pozwolenia na
budowę (un permis de construire). Jak wynika z powyższych planowanych rozwiązań, prawo
francuskie podda wkrótce wiatraki i elektrownie wiatrowe ściślejszej reglamentacji pod kątem
oceny ich uciążliwości dla środowiska. Łagodniej traktowane będą już tylko wiatraki i farmy
wiatrowe z turbinami na masztach o wysokości niższej niż 12 metrów i o mniejszej mocy.
W artykule L553-1 Kodeksu zdanie ostatnie ustanowiona została przesłanka
udzielenia pozwolenia (autorisation) instalacjom objętym tym obowiązkiem, zgodnie z którą
może to mieć miejsce o ile instalacja taka oddalona jest o 500 metrów od budynków
mieszkalnych i obszarów przeznaczonych do zamieszkania (zgodnie z planami
zagospodarowania przestrzennego). W projekcie zarządzenia ministra właściwego do spraw
ekologii w art. 3 doprecyzowano, że jest to odległość minimalna. Z drugiej jednak strony,
planuje się że w przypadku wybranych obiektów przemysłowych – możliwe będzie
lokalizowanie farm wiatrowych w odległości minimalnej 300 metrów od takich obiektów. W
artykule 5 projektu zarządzenia ministra wskazuje się także, iż w celu zminimalizowania
wpływu tzw. Efektu cienia na zdrowie człowieka, w przypadku gdy wiatrak umiejscowiony
jest w odległości mniejszej od budynku przeznaczonego do użytku biurowego, prowadzący
taką instalację zobowiązany będzie do przedłożenia badań, wskazujących że efekt cienia
163
Ministère de l’écologie, du développement durable, des transports et du logement, Arrêté du [] relatif aux
installations de production d’électricité utilisant l’énergie mécanique du vent au sein d’une installation soumise à
autorisation au titre de la rubrique 2980 de la législation des installations classées pour la protection de
l’environnement, opubl. http://installationsclassees.ecologie.gouv.fr/IMG/pdf/arrete-eolienne-autorisation.pdf
53
występuje nie dłużej niż pół godziny dziennie i łącznie nie więcej niż 30 godzin w roku.
Dodatkowo, w myśl art. 6 projektu zarządzenia ministra instalacja „wiatrowa” wymagająca
pozwolenia ma być lokalizowana w taki sposób, by pobliskie budynki mieszkalne nie były
narażone na wpływ pola magnetycznego o wartości 4500 mikrotesli i 3 Hz lub 100 mikrotesli
i 50-60Hz. W odniesieniu do problematyki ochrony przed hałasem wywoływanym przez
wiatraki, zgodnie z art. 26 projektu zarządzenia ministra obiekty takie mają być budowane,
wyposażone i obsługiwane, by poziom hałasu tak powodowany nie stanowił zagrożenia dla
zdrowia lub uciążliwości dla lokalizacji sąsiednich. Planuje się, by maksymalny poziom
hałasu, którego źródłem jest instalacja „wiatrowa” wynosił 70dB (A) w dzień i 60 dB (A) w
nocy.
Jak wyżej zaznaczono, wymagania powyższe mają dotyczyć grupy instalacji
służących do produkcji energii elektrycznej przez wykorzystanie energii wiatru,
wymagających pozwolenia. Zgodnie z art. L512-1 Kodeksu obowiązkowi uzyskania
pozwolenia podlegają instalacje stanowiące znaczne zagrożenie lub uciążliwości dla celów
określonych w art. L511-1 tego aktu, takich jak: zasada dobrego sąsiedztwa, ochrona zdrowia,
bezpieczeństwa publicznego, ochrona rolnictwa, ochrona przyrody, środowiska i krajobrazu,
racjonalne wykorzystanie energii, oraz ochrona zabytków. Pozwolenia udziela co do zasady
prefekt, w postępowaniu z udziałem społeczeństwa, i po uzyskaniu opinii organów
stanowiących gmin i departamentów.
Te instalacje służące do produkcji energii elektrycznej przez wykorzystanie energii
wiatru, które zostaną ujęte w nomenklatura instalacji będących ICPE, podlegać mają w myśl
art. L553-1 procedurze oceny oddziaływania na środowisko, przeprowadzanej z udziałem
społeczeństwa. W artykule L553-3 Kodeksu doprecyzowano obowiązki prowadzącego takie
instalacje po zakończeniu ich eksploatacji, w tym wymóg zabezpieczenia finansowego.
F.II. Pozostałe regulacje dotyczące lokalizacji wiatraków i farm wiatrowych we Francji
Wymogi prawne dotyczące lokalizacji wiatraków we Francji są zróżnicowane.
Ogólnie można wskazać, że prawodawca francuski sięgnął po akty o charakterze
planistycznym w tym zakresie. Akty te są przyjmowane przez organy terenowej administracji
publicznej dwóch najwyższych jednostek podziału administracyjnego Francji: regionów i
departamentów.
54
Na mocy art. 98 ustawy nr 2003-590 z dnia 2 lipca 2003 r. urbanistyka i siedlisko164
regiony otrzymały uprawnienie do ustanawiania „regionalnego schematu (planu) energii
wiatrowej” (un schéma régional éolien), będącego aktem o charakterze 54ie władczym. W
schemacie (planie) władze regionu wskazywały tereny na obszarze regionu najlepiej nadające
się dla celów energetyki wiatrowej. Po zmianach spowodowanych ustawą Grenelle 2 z 2010 r.
w myśl art. L222-1 Kodeksu ochrony środowiska regionalny schemat energii wiatrowej jest
załącznikiem do innego aktu, jakim jest „regionalny schemat ochrony klimatu, powietrza i
energii” (un schéma régional du climat, de l’air et de l’énergie), z perspektywą
średniookresową do roku 2020 i długookresową – do 2050 r. W myśl art. R222-1 Kodeksu
„regionalny schemat ochrony klimatu, powietrza i energii” składa się części opisowej, części
kartograficznej oraz z załącznika – „regionalnego schematu energii wiatrowej”.
Jak wskazano w art. R222-2 ust. IV Kodeksu w „regionalnym schemacie energii
wiatrowej” określone mają być obszary regionu, mające warunki sprzyjające rozwojowi
energii wiatrowej, wyznaczone w oparciu o ich potencjał wiatrowy z jednej strony, jak i inne
względy z drugiej strony: istniejące ograniczenia ogólne, zasady ochrony przyrody i
dziedzictwa kulturowego i naturalnego, ochrony krajobrazu, wymogi techniczne oraz kierunki
rozwoju regionalnego. W „regionalnym schemacie energii wiatrowej” ujmowana jest lista
gmin, na obszarze których tereny takie są położone.
Z kolei zgodnie z obecnym artykułem 10-1 ustawy nr 2000-108 z dnia 10 lutego
2000 r. o modernizacji i rozwoju usług publicznych w zakresie energetyki165
, prefekt
departamentu ma kompetencję (po przeprowadzeniu szeregu uzgodnień z innymi organami)
do wyznaczenia w drodze decyzji stref rozwoju naziemnej energetyki wiatrowej (les zones de
développement de l’éolien terrestre – ZDE), w oparciu o: wskazania terenowe wynikające z
regionalnego schematu energii wiatrowej, potencjał wiatrowy danego obszaru, możliwości
podłączenia do sieci energetycznych oraz możliwości pogodzenia lokalizacji tej działalności z
wymogami bezpieczeństwa publicznego, ochrony krajobrazu i różnorodności biologicznej
oraz ochrony zabytków. W przepisie wskazano na powiązanie ZDE z aktami, jakimi są
regionalne schematy energii wiatrowej – najogólniej rzecz biorąc w myśl zasady – akty
tworzone później (albo modyfikowane) uwzględniają rozwiązania wprowadzone w aktach
wcześniejszych).
164
loi n°2003-590 du 2 juillet 2003 urbanisme et habitat, opubl. JORF n°152 du 3 juillet 2003 page 11176 texte
n° 1, ze zm. 165
Loi n°2000-108 du 10 février 2000 relative à la modernisation et au développement du service public de
l'électricité, opubl. JORF n°35 du 11 février 2000 page 2143, texte n° 1 ze zm.
55
G. Stany Zjednoczone Ameryki – lokalizacja wiatraków i farm wiatrowych (Karolina
Karpus)
Regulacje dotyczące wiatraków i farm wiatrowych w Stanach Zjednoczonych
Ameryki (USA), ze względu na ustrój tego państwa, przyjmowane są na poziomie federalnym
oraz na poziomie poszczególnych stanów. Z kolei w stanach, kompetencje w tym zakresie
mogą być usytuowane na poziomie organów stanowych, jak i na poziomie organów powiatów
(hrabstw – counties).
Wśród aktów prawa federalnego można wskazać na Energy Policy Act Of 2005166
.
W tytule II tego aktu zajęto się zagadnieniem energii ze źródeł odnawialnych, w tym energii
wiatru. Jednakże znacznie wcześniej prawodawca amerykański przyjął Wind Energy Systems
Act of 1980167
, w którym ustanowiono ramy prawne programu badań nad energią wiatrową,
koordynowanych przez Departament ds. Energii (US Department of Energy) we współpracy z
innymi agencjami rządowymi. Obecnie, Departament ds. Energii rozwija „Program energii
wiatru i wody” (Wind and Water Power Program).
Na poziomie federalnym reglamentacja administracyjna problematyki lokalizacji
wiatraków i farm wiatrowych wprowadzona została w odniesieniu do bezpieczeństwa ruchu
lotniczego. Zamiar wzniesienia konstrukcji o wysokości przekraczającej 200 stóp (około
60,96 m) nad poziom gruntu wymaga zgłoszenia Federalnej Administracji Ruchu Lotniczego
(Federal Aviation Administration) w celu objęcia tej planowanej inwestycji oceną pod kątem
uciążliwości dla ruchu lotniczego (Obstruction Evaluation/Airport Airspace Analysis-
OE/AAA).
Inną jednostką federalną (rządową), która posiada istotne kompetencje w odniesieniu
do lokalizacji wiatraków na terenach federalnych (rządowych) jest Biuro Zarządzania
Nieruchomościami Departamentu Spraw Wewnętrznych (Bureau Of Land Management, US
Department Of The Interior). Biuro zostało upoważnione do wdrażania polityki lokalizacji
projektów wykorzystujących energię wiatrową na terenach federalnych z uwzględnieniem
wymogów ochrony środowiska. Zgodnie z tytułem V Federal Land Policy And Management
Act Of 1976168
lokalizacja projektów instalacji z wykorzystaniem energii wiatrowej
poddawana jest ocenie w ramach tzw. Prawa dostępu (right-of way) do terenów federalnych
(treścią tego prawa może być użytkowanie, najem, jak i ograniczone prawa rzeczowe do
nieruchomości). Planowane projekty na wskazanych terenach muszą być zgłoszone i poddane
166
opubl. Public Law 109–58—Aug. 8, 2005. 167
opubl. Public Law 96–345—Sept. 8, 1980. 168
Public Law 94-579.
56
ocenie według kryteriów przyjętych przez Biuro. Ogłosiło ono w 2009 r. swoją „Politykę
rozwoju energii wiatrowej” (Wind Energy Development Policy169
).
We wspomnianym dokumencie wskazano m.in. że w odniesieniu do terenów
federalnych prawo dostępu nie jest udzielane dla projektów energii wiatru lokalizowanych na
tzw. Obszarach o dużym znaczeniu dla środowiska (Areas of Critical Environmental Concern
– ACEC). Do takich obszarów zaliczono tereny sklasyfikowane w Narodowym Systemie
Ochrony Krajobrazu (National Landscape Conservation System – NLCS). Jednakże
począwszy od 2009 r. Biuro zmieniło pierwotne wyłączenie o charakterze globalnym na nową
procedurę indywidualnej oceny lokalizacji wiatraków na danym ACEC pod kątem
dopuszczalności, co odczytać należy jako złagodzenie wcześniejszego podejścia do tej
problematyki.
Drugim aspektem tej „Polityki” jest zagadnienie lokalizacji projektów energii
wiatrowej na obszarach wartościowych pod względem widokowym. Zarządzanie Zasobami
Widokowymi (Visual Resource Management – VRM) to koordynowany przez Biuro system
obejmujący inwentaryzację terenów federalnych pod kątem ich wartości widokowych i
zasady zagospodarowania i zarządzania tymi terenami. W założeniach swojej „Polityki”
Biuro dostrzega możliwość pogodzenia lokalizacji projektów energetyki wiatrowej w celami
ochrony takich terenów (zwłaszcza tam, gdzie stwierdzona jest znacząca siła wiatru).
Trzecią kwestią wymagającą rozważenia przy lokalizacji wiatraków jest ochrona
różnorodności biologicznej, a zwłaszcza ptaków. Obowiązki Biura w zakresie planowania i
zagospodarowania przestrzennego powierzonych mu terenów uszczegóławia akt, jakim jest
Instruction Memorandum No. 2008-050: Fish, Wildlife and Plant Conservation, do którego
odwołano się w „Polityce”. Wskazane zostało, iż akt nr 2008-050 wraz ze Wskazówkami
Służby Ochrony Ryb i Dzikiej Przyrody (obecnie: US Fish and Wildlife Service Draft Land-
Based Wind Energy Guidelines. Recommendations on measures to avoid, minimize, and
compensate for effects to fish, wildlife, and their habitats170
) stanowić będą odpowiednie ramy
przy opracowywaniu w przypadku wybranych projektów obowiązków mających na celu
uniknięcie lub ograniczenie wpływu turbin wiatrowych na przyrodę, a zwłaszcza ptaki
gatunków wędrownych.
Analiza „Polityki” ogłoszonej przez Biuro, jak i innych aktów, prowadzi do wniosku,
że w odniesieniu do lokalizacji wiatraków na terenach federalnych brak jest jednoznacznych
169
BLM Instruction Memorandum No. 2009-043,
http://www.blm.gov/wo/st/en/info/regulations/Instruction_Memos_and_Bulletins/national_instruction/2009/IM_
2009-043.html 170
http://www.fws.gov/windenergy/docs/Final_Wind_Energy_Guidelines_2_8_11_CLEAN.pdf
57
wskazań co do odległości i wymogów ochrony przed hałasem. Dostrzec można również
przejście z pozycji restrykcyjnych wobec lokalizacji wiatraków na terenach cennych
środowiskowo, na pozycje ukierunkowane pierwszoplanowo na ocenę każdej propozycji w
sposób indywidualny i zwiększenie wysiłków pogodzenia projektu wiatrowego z ochroną
terenów.
Charakterystyka przyjmowanych na poziomie poszczególnych stanów rozwiązań
dotyczących lokalizacji wiatraków i farm wiatrowych napotyka na duże trudności ze względu
na znaczne ich zróżnicowanie i odrębności systemu prawnego każdego stanu. Możliwe jest
więc przedstawienie ogólnego wniosku o braku jednolitych rozwiązań co do lokalizacji farm
wiatrowych, w tym zwłaszcza nie można wskazać na odległość czy też poziom hałasu, który
byłby powszechnie uznanym standardem.
58
H. Wnioski dla samorządu województwa kujawsko-pomorskiego jako prawne wsparcie
w zakresie lokalizacji wiatraków
H.I. Prawo unijne
Jak wskazano w punkcie A.I. na gruncie prawa unijnego w przypadku energii
wiatrowej i wiatraków brak jest jak dotąd szczegółowych uregulowań zajmujących się
zwłaszcza zagadnieniem lokalizacji wiatraków. Z jednej strony na podstawie dyrektywy
2009/28 (której termin implementacji przez państwa członkowskie upłynął w grudniu 2010 r.)
państwa członkowskie UE zostały zobowiązane do promowania odnawialnych źródeł energii,
w tym energii wiatrowej. Jak już podkreślono, brak w tym akcie w odniesieniu do
problematyki wiatraków jakichkolwiek szczegółów co do ochrony przed hałasem czy też
lokalizacji tych konstrukcji. Podobnie, jeśli chodzi o ochronę przed hałasem wynikającą z
dyrektywy 2002/49.
Z drugiej strony, Unia Europejska rozwija swoją politykę ochrony środowiska, w
tym zwłaszcza ochrony przyrody (dyrektywa siedliskowa 92/43 i dyrektywa ptasia 2009/147).
Niestety, prawodawca unijny nie zajął się jak dotąd kwestią, co robić, gdy nie jest możliwe
pogodzenie celu, jakim jest wspieranie odnawialnych źródeł energii z celem, jakim jest
ochrona cennych obszarów przyrodniczych i ochrona krajobrazu. A taka przecież sytuacja
może zaistnieć w związku z lokalizacją farm wiatrowych w pobliżu lub na terenach objętych
ochroną.
Przy milczeniu prawodawcy unijnego pomocą będzie mógł tu służyć Trybunał
Sprawiedliwości UE, który miał w lipcu 2011 r. okazję analizować taki problem w sprawie C-
2/10, i wydał w tym zakresie następujące rozstrzygnięcie: dyrektywę Rady 92/43/EWG z dnia
21 maja 1992 r. w sprawie ochrony siedlisk przyrodniczych oraz dzikiej fauny i flory oraz
dyrektywę Rady 79/409/WE z dnia 2 kwietnia 1979 r. w sprawie ochrony dzikiego ptactwa,
dyrektywę 2001/77/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 27 września 2001 r. w
sprawie wspierania produkcji na rynku wewnętrznym energii elektrycznej wytwarzanej ze
źródeł odnawialnych i dyrektywę Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23
kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych
zmieniającą i w następstwie uchylającą dyrektywy 2001/77/WE oraz 2003/30/WE należy
interpretować w ten sposób, że nie stoją one na przeszkodzie istnieniu uregulowań, które
zakazują lokalizacji turbin wiatrowych nieprzeznaczonych do własnego użytku na obszarach
należących do sieci Natura 2000 bez jakiejkolwiek uprzedniej oceny skutków przedsięwzięcia
59
dla środowiska na obszarze, na którym ma być ono realizowane, o ile przestrzegane są zasady
niedyskryminacji i proporcjonalności171
.
Z pytaniami prejudycjalnymi w sprawie C-2/10 zwrócił się do Trybunału włoski sąd
krajowy - Tribunale amministrativo regionale per la Puglia, na tle sporu między Azienda
Agro-Zootecnica Franchini Sarl i Eolica di Altamura Srl a Regione Puglia (regionem Apulia)
dotyczącego odmowy udzielenia pozwolenia na lokalizację turbin nieprzeznaczonych do
własnego użytku na terenie znajdującym się wewnątrz parku narodowego Alta Murgia. Ten
park narodowy to obszar chroniony zaklasyfikowany jako obszar mający znaczenie dla
Wspólnoty (zwany dalej „OZW”) oraz jako obszar specjalnej ochrony (zwany dalej „OSO”),
stanowiącym część europejskiej sieci ekologicznej Natura 2000. Odmowa miała miejsce ze
względu na fakt, że planowana inwestycja nie została uprzednio objęta oceną skutków dla
środowiska przedsięwzięcia na teren, na którym projekt miał być realizowany.172
Władze
regionu Apulia w szczególności uzasadniały odmowę udzielenia pozwolenia tym, że w
świetle przepisów krajowych lokalizacja turbin wiatrowych nie mogła mieć miejsca na
terenach uznanych za całkowicie „niewłaściwe” dla tych celów, za które to tereny zostały
również uznane obszary OZW i OSO wyznaczone na podstawie dyrektywy siedliskowej i
dyrektywy ptasiej.173
Z punktu widzenia władz samorządu województwa kujawsko-pomorskiego i polityki
związanej z lokalizacją wiatraków znaczenie ma m.in. stwierdzenie przez Trybunał, że
dyrektywa ptasia i dyrektywa siedliskowa, a w szczególności art. 6 ust. 3 dyrektywy
siedliskowej, nie stoją na przeszkodzie bardziej rygorystycznemu krajowemu środkowi
ochronnemu, który ustanawia bezwzględny zakaz budowy turbin wiatrowych
nieprzeznaczonych do własnego użytku na wszystkich OSO w obrębie obszarów należących
do sieci Natura 2000 bez dokonania jakiejkolwiek oceny skutków dla środowiska określonego
planu lub przedsięwzięcia na danym terenie należącym do tej sieci.174
Innymi słowy,
Trybunał dopuszcza możliwość rozstrzygnięcia konfliktu na linii wspieranie energetyki
wiatrowej – ochrona przyrody, na rzecz ochrony przyrody. Władze państwa członkowskiego,
w tym także władze jednostki samorządu terytorialnego, jeśli w tym państwie przyznano na
szczeblu lokalnym określone kompetencje w tym zakresie, mają więc możliwość
ustanowienie odpowiednich zakazów dotyczących lokalizacji wiatraków w pobliżu terenów
171
Wyrok Trybunału z dnia 21 lipca 2011 r. w sprawie C-2/10 Azienda Agro-Zootecnica Franchini Sarl, Eolica
di Altamura Srl przeciwko Regione Puglia, http://curia.eu; dalej cyt.: sprawa C-2/10. 172
sprawa C-2/10, par. 2. 173
sprawa C-2/10, par. 26. 174
sprawa C-2/10, par. 58.
60
wyznaczonych zgodnie z dyrektywą siedliskową i dyrektywą ptasią, jako tzw. bardziej
rygorystycznych środków ochronnych w rozumieniu art. 193 TFUE, o ile zakazy takie są
zgodne z traktatami założycielskimi.
Następnie Trybunał ocenił, że tenże włoski zakaz lokalizacji wiatraków nie jest
sprzeczny z art. 6 ust 1 uchylonej już dyrektywy 2001/77 i art. 13 obecnie obowiązującej
dyrektywy 2009/28, jeżeli nie narusza zasady niedyskryminacji i zasady proporcjonalności.
W przypadku włoskiego zakazu lokalizacji wiatraków w sprawie C-2/10 Trybunał na tle
zasady niedyskryminacji wskazał, że do sądu odsyłającego należy zatem zbadanie, czy
odmienne traktowanie przedsięwzięcia budowy turbin wiatrowych i przedsięwzięć
dotyczących innych rodzajów działalności przemysłowej, planowanych na obszarach
należących do sieci Natura 2000 może być uzasadnione obiektywnymi różnicami istniejącymi
między tymi dwoma rodzajami przedsięwzięć. W tych okolicznościach sąd ten powinien
uwzględnić specyfikę turbin wiatrowych, kładąc szczególnie nacisk na zagrożenia, jakie mogą
one stanowić dla ptactwa, takie jak niebezpieczeństwo zderzenia, zakłócanie i
przemieszczenia, efekt bariery zmuszający ptaki do zmiany kierunku bądź utrata siedlisk lub
ich pogorszenie.175
Natomiast w odniesieniu do zasady proporcjonalności Trybunał stwierdził,
że zadaniem sądu odsyłającego jest zbadanie proporcjonalności rozważanego środka
krajowego. Sąd ten powinien w szczególności uwzględnić okoliczność, że uregulowania
będące przedmiotem toczącego się przed nim postępowania są ograniczone tylko do turbin
wiatrowych, z wyłączeniem innych form produkcji energii elektrycznej z odnawialnych źródeł
takich jak urządzenia fotowoltaiczne. Ponadto zakaz miałby zastosowanie wyłącznie do
nowych turbin wiatrowych do celów komercyjnych, ponieważ turbiny wiatrowe przeznaczone
do własnego użytku o łącznej mocy równej lub niższej niż 20 kW są wyłączone z zakresu jego
zastosowania.176
Wniosek nr 1 – w sytuacji milczenia prawodawcy unijnego co do lokalizacji
wiatraków, wyrok Trybunału Sprawiedliwości UE w sprawie C-2/10 może służyć jako
wsparcie polityki samorządu województwa kujawsko-pomorskiego, który podobne
rozwiązania prawne mające na celu ochronę terenów cennych przyrodniczo i krajobrazowo (o
ile nie będą one naruszać zasad niedyskryminacji i proporcjonalności) może ustanowić w
ramach swoich kompetencji – to jest w planie zagospodarowanie przestrzennego
województwa. Władze samorządu mogą również, powołując się na wyrok TS w sprawie C-
175
sprawa C-2/10, par. 65-66. 176
sprawa C-2/10, par. 74.
61
2/10, zachęcać inne jednostki samorządu terytorialnego różnych szczebli do stosowania
podobnych rozwiązań.
H.II. Prawo polskie
Jak wskazano w punkcie A.II. problematyka lokalizacji wiatraków nie jest
uregulowana w sposób zadowalający w prawie polskim, w tym również jeśli chodzi o
rozwiązania prawne łączące kwestię wiatraków i kompetencji samorządu województwa. Z
perspektywy kompetencji samorządu województwa pierwszy problem powstaje w związku z
określeniem lokalizacji wiatraków w planie zagospodarowania przestrzennego województwa
(PZPW), w miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego (MPZP) oraz
zagadnieniem stopnia związania samorządów gminnych PZPW. Mając na uwadze wniosek nr
1 – dotyczący wyroku TS w sprawie C-2/10 oraz analizę treści PZPW przedstawioną w
punkcie A.II.1.1.a można sformułować wniosek nr 2.
Wniosek nr 2 – punktem wyjścia prowadzenia przez samorząd województwa
kujawsko-pomorskiego polityki dotyczącej skoordynowanej lokalizacji wiatraków musi być
wprowadzenie odpowiednich rozwiązań do PZPW. Jak wskazano w tej części ekspertyzy (np.
s. 12-13) istnieją podstawy prawne do regulacji problemu lokalizacji farm wiatrowych przy
opracowywaniu PZPW. Może się więc to łączyć z określeniem szczegółów w tym zakresie –
jak na przykład kwestii odległości wiatraków od ujętych w tym planie terenów, składających
się na „system obszarów chronionych”. Wyrok TS w sprawie C-2/10 prowadzi do wniosku,
że określenie np. przy lokalizacji odległości wiatraków od takich terenów w sposób
obiektywny, uzasadniony danymi naukowymi i mieszczący się w granicach zasady
proporcjonalności, nie naruszałoby przepisów dyrektyw z zakresu ochrony przyrody, czy też
dyrektywy 2009/28/WE.
Jeśli chodzi o relację między PZPW i MPZP, jak również rozdział kompetencji
między samorząd województwa i samorząd gminny przy zagadnieniu lokalizacji wiatraków,
kwestie te omówione zostały w punkcie A.II.1.1.b ekspertyzy. Podkreślić należy jednakże
ponownie, biorąc pod uwagę obowiązujące obecnie przepisy, że ustawodawca polski nie
ułatwia oceny w tym zakresie. Tym niemniej, wykładnia celowościowa tych przepisów
umożliwia sformułowanie wniosku nr 3.
Wniosek nr 3 - Istnieją podstawy do twierdzenia, że ustalenia ujęte w PZPW co do
lokalizacji na terenie województwa wiatraków i farm wiatrowych winny być uwzględniane
przez organy gmin znajdujących się w tym województwie, które dopiero po analizie pod tym
62
kątem PZPW przystępowałyby do kształtowania swoich MPZP. Postawienie w oparciu o
obowiązujący stan prawny wniosku przeciwnego – o monopolu samorządu gminnego i
ignorowaniu PZPW – prowadziłoby do pozbawienia organów samorządu województwa
realnego wpływu na kształtowanie przestrzeni w województwie, czyli naruszenia regulacji
ustawy z 1998 r. o samorządzie województwa, jak i art. 3 ust. 3 upzp.
Od wprowadzenia omawianych rozwiązań do planu zagospodarowania
przestrzennego województwa uzależniona jest również możliwość prowadzenia polityki w
tym przedmiocie przez samorząd województwa kujawsko-pomorskiego na poziomie
indywidualnych decyzji administracyjnych, w tym zwłaszcza przy instytucji uzgodnień tych
aktów. Kwestia ta została omówiona na tle orzecznictwa w punkcie A.II.1.2. oraz A.II.1.3.
(Ocena oddziaływania na środowisko).
Podsumowując należy więc stwierdzić, że w obecnym stanie prawnym samorząd
województwa ma możliwość wykorzystania w związku z lokalizacją wiatraków przede
wszystkim PZPW. Od wprowadzenia odpowiednich rozwiązań do tego planu uzależnione jest
skuteczne korzystanie przez samorząd województwa innych instrumentów prawnych (np.
uzgodnień).
Co do propozycji zmian w prawie – o ile to jest możliwe, samorządy województw
powinny przede wszystkim podjąć inicjatywę na rzecz:
1) zmian w ustawie z 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym, celem
wprowadzenia do tej ustawy jednoznacznych rozwiązań prawnych jeśli chodzi o kompetencje
samorządów województw w zagospodarowaniu przestrzeni w związku z lokalizacją
wiatraków na terenie województwa;
2) przyjęcia przepisów ustawowych i wykonawczych wprowadzających ogólne reguły
lokalizacji wiatraków i farm wiatrowych – w tym zwłaszcza co do ochrony przed hałasem
oraz odległości od zabudowań (przykłady takich rozwiązań prawnych ujęte zostały w
częściach ekspertyzy, w których omówiono prawo obowiązujące w wybranych państwach).
1
Moduł E1
Etapy rozwoju energetyki wiatrowej
w województwie kujawsko-pomorskim
Koordynator modułu - dr Dariusz Brykała
Autorzy:
Prof. dr hab. Zbigniew Podgórski
Mgr Łukasz Sarnowski
2
5.1.1. Etapy rozwoju energetyki wiatrowej na świecie i w Europie
Początki wykorzystania przez człowieka energii wiatru są trudne do jednoznacznego określe-nia. Egipcjanie już 2000 lat przed naszą erą wykorzystywali energię wiatru do napędu swoich łodzi. Z Kodeksu Hammurabiego (ok. 1750 r. p.n.e.) wynika, że energia wiatru była wykorzystywana również w Persji. W Indiach w IV w. p.n.e. powstał pierwszy opis zastosowania wiatraka do pompowania wody, a już w II wieku p.n.e w Chinach stosowano wiatraki w kształcie kołowrotów do nawadniania pól uprawnych. Na początku naszej ery wiatraki pojawiły się w krajach basenu Morza Śródziemnego. Rok 644 n.e. uznany został za datę pierwszej udokumentowanej wzmianki o wiatrakach.
Pierwsze wiatraki europejskie pojawiły się w Anglii w IX wieku, we Francji w XI wieku, a od wieku XIII upowszechniły się w Europie Zachodniej. Najstarszy obraz wiatraka w Europie znajduje się na inicjale pierwszej strony rękopisu angielskiego z 1270 r. Pierwotnie wiatrak był drewnianą "bud-ką", którą obracano wokół centralnie usytuowanego słupa, tak aby ustawić skrzydła na wiatr. Rewo-lucji w konstrukcji wiatraków dokonali Holendrzy, którzy wprowadzili konstrukcje czteroskrzydłowe. Miało to miejsce w 1390 r. Rozwój wiatraków typu „holendrów” przypadł w Europie na XVII wiek. W roku 1745 angielski konstruktor Edmund Lee wprowadził w budowie wiatraka pomocnicze koło kie-rujące automatycznie wiatrak w stronę wiatru. Największy rozkwit wiatraków miał miejsce w poło-wie XIX wieku. W Europie pracowało wówczas około 200 tysięcy tego typu obiektów (Lerch, 2010). Szacuje się, że młyny napędzane energią wiatru pracowały z łączną mocą około 1 TW. Pod koniec XIX wieku rozwój maszyny parowej spowodował wyparcie napędu wiatrowego z wielu dziedzin życia gospodarczego, co przyczyniło się do zastoju tej dziedziny techniki. W tym czasie na terenie Danii pracowało około 30 000 młynów wietrznych, podobna ilość wiatraków była ówcześnie także w Holandii.
W czasie zimy 1887-88 Charles F. Brush zbudował w Stanach Zjednoczonych pierwszą samo-czynnie działającą siłownię wiatrową o mocy 12 kW produkującą energię elektryczną. Jak na owe czasy turbina Brush'a była imponująca: wirnik miał średnicę 17 metrów i składał się ze 144 łopat zrobionych z drzewa cedrowego (ryc. E.1.1). Konstrukcja Amerykanina dostarczała przez okres około 20 lat energii do ładowania akumulatorów, znajdujących się w piwnicy jego posiadłości. Na świecie w tym samym czasie wielu konstruktorów oraz zwykłych pasjonatów pracowało nad konstrukcją przy-domowej turbiny wiatrowej, już wtedy szukano także sposobu na komercyjne wykorzystanie energii wiatru.
Ryc. E.1.1. Turbina skonstruowana przez Charlesa Francisa Brusha.
Źródło: http://www.dzienwiatru.eu/ciekawe-artykuy/34-ciekawe-artykuy/57-historia-energetyki-wiatrowej.html
3
W Europie pierwszy wiatrak do produkcji energii elektrycznej pojawił się w Danii w 1890 ro-ku. W 1940 roku uruchomiono tu pierwszą turbinę o mocy 1,25 MW. Duński pionier energetyki wia-trowej i aerodynamiki Poul la Cour odkrył, że znacznie wydajniejsze dla generatorów elektrycznych są wirniki o kilku łopatach. Energię elektryczną uzyskaną z siłowni wiatrowych wykorzystywał on do procesu elektrolizy, z którego otrzymywał wodór, który służył mu do oświetlania jego szkoły. Silny początkowo rozwój małej energetyki wiatrowej w Stanach Zjednoczonych i Europie został zahamo-wany przez ogólnoświatowy kryzys gospodarczy w latach trzydziestych XX wieku a następnie przez II wojnę światową.
Do 1940 roku Dania miała ponad 1300 działających generatorów wiatrowych. W tym samym czasie w USA zbudowano około 6 milionów takich generatorów. Turbiny wiatrowe były dla miesz-kańców wsi w ówczesnych czasach jedynym dostępnym źródłem elektryczności.
W 1950 roku inżynier Johannes Juul jako pierwszy skonstruował siłownię wiatrową z genera-torem prądu przemiennego. Jego kolejne rozwiązania konstrukcyjne zawarte w elektrowni wiatrowej o mocy 200 kW zbudowanej w 1957 roku na wybrzeżu Gedser w Danii wykorzystywane są do dzisiaj. Turbina Gedsera posiadała trójpłatowy wirnik zwrócony przodem do wiatru (up-wind), generator asynchroniczny, mechanizm ustawiania kierunku, hamulce aerodynamiczne oraz regulację mocy poprzez zmianę kąta natarcia łopat. Przez 11 lat turbina ta pracowała podłączona do sieci. W 1960 roku na świecie wykorzystywano ponad 1 milion małych siłowni wiatrowych. Ponowny wzrost zainteresowania szerszym wykorzystaniem energii wiatru do celów energetycznych miał miejsce po kryzysie energetycznym w 1973 r.
W latach 80 XX wieku nastąpił rozwój przemysłowej energetyki wiatrowej. Na przestrzeni kilkunastu lat dopracowano nowe rozwiązania techniczne w zakresie budowy siłowni wiatrowych. W Niemczech profesor Ulrich Hutter w krótkim czasie skonstruował serię prototypowych, horyzontal-nych urządzeń o zmiennym ustawieniu kątów natarcia skrzydeł. W Stanach Zjednoczonych po kryzy-sie energetycznym rząd federalny wprowadził energetykę wiatrową do krajowego programu badań i rozwoju. USA korzystało w tych pracach z technologii wojskowych i najnowszych osiągnięć techniki. W efekcie w stanie Ohio zainstalowano prototypową turbinę nazwaną MOD-0 o mocy 1 MW, a na-stępnie kolejne MOD-0A i MOD-2. Agencja NASA przyczyniła się także do rozwoju energetyki wia-trowej - wybudowana przy jej współudziale turbina nad rzeką Columbia miała skrzydła o długości około 100 m. Równolegle na świecie powstawały nowe konstrukcje generatorów, poprawiano wy-trzymałość mechaniczną elementów oraz stosowano coraz to nowsze materiały. W odróżnieniu od Stanów Zjednoczonych inżynierowie w Europie skupili się bardziej na możliwości wdrożenia urządzeń energetyki wiatrowej na rynek. Konstrukcje Europejskie bazowały na turbinie Gedser'a i w najwięk-szej mierze rozwijali je Niemcy i Duńczycy.
W latach sześćdziesiątych budową elektrowni wiatrowych zajmowali się głównie pasjonaci. Dominowały konstrukcje o mocy do 15 kW, z trójłopatowym wirnikiem. W latach 1974-1979 Chri-stian Riisager wybudował około 30 turbin wiatrowych. Po roku 1980 duńskie zakłady energetyczne podjęły decyzję o seryjnej budowie maszyn o generatorach 660 kW. Niestety praca tych maszyn oka-zała się całkowicie nieopłacalna pod kątem produkcji energii elektrycznej. Po pokonaniu problemu nieekonomiczności wcześniej działających elektrowni wiatrowych w latach 90 powstały pierwsze urządzenia produkujące energię na skalę przemysłową.
W roku 1990 moce zainstalowane w energetyce wiatrowej w całej Europie wynosiły jedynie 470 MW. Na świecie wartość zainstalowanej mocy w energetyce wiatrowej dochodziła wówczas do 2,4 GW (ryc. E.1.2). Największy udział w tym miała Dania, następnie Niemcy, Holandia i Hiszpania (tabela E.1.1). Cztery następne w rankingu kraje prezentowały sumaryczne moce rzędu kilku mega-watów. W roku 1997 liczba krajów europejskich, w których realnie istniała energetyka wiatrowa, zwiększyła się już do 22, a całkowita moc zainstalowana w elektrowniach wiatrowych na naszym kontynencie osiągnęła 4766 MW.
4
Tabela E.1.1. Rozwój energetyki wiatrowej w wybranych państwach Europy w latach 1990-1997 (moc zainstalowana w MW)
Kraj Rok
1990 1993 1996 1997
Niemcy 60 326 1545 2080
Dania 343 487 857 1116
Hiszpania 10 57 249 512
Holandia 40 132 299 325
W. Brytania 8 130 270 320
Szwecja 5 30 105 117
Włochy 2 18 71 10
Irlandia 0 7 11 51
Portugalia 0 8 20 38
Grecja 2 26 29 29 Źródło: http://el_wiatrowe.republika.pl/wykorzys.htm
Współcześnie największym na świecie producentem energii z wiatru stały się Chiny. Łączna moc zainstalowana elektrowni wiatrowych w tym kraju wynosi 44,7 GW. W 2010 r. zostały tu odda-ne do użytku farmy o łącznej mocy prawie 19 GW, co stanowi ponad 50% nowych instalacji na świe-cie.
Pod względem mocy możliwej do wytworzenia przez elektrownie wiatrowe w Europie (tabe-la E.1.2, ryc. E.1.3), Niemcy zajmują pierwszą pozycję (27,2 GW), wyprzedzając Hiszpanię (20,7 GW). Największym europejskim rynkiem nowych projektów w 2010 r. była Hiszpania (1,5 GW), wyprzedza-jąc Niemcy (1,4 MW) i Francję (1,1 GW).
Ryc. E.1.2. Moc zainstalowana farm wiatrowych na świecie w latach 1990-2010 oraz prognoza do
2015 roku. Źródło: Leung, Yang, 2012.
5
Tabela E.1.2. Kraje o największej mocy zainstalowanej elektrowni wiatrowych na koniec 2010 r.
Źródło: Energetyka wiatrowa w Polsce, 2011
Ryc. E.1.3. Łączna moc zainstalowana farm wiatrowych w poszczególnych państwach Europy na ko-niec 2010 r. Źródło: Energetyka wiatrowa w Polsce, 2011
6
Reasumując, po II wojnie światowej można wyróżnić następujące etapy rozwoju energetyki wiatrowej na świecie i w Europie:
Etap I – lata 1955-1985
Rozwijają się małe przydomowe siłownie wiatrowe o średnicy wirnika do 15 m. Trwają po-szukiwania rozwiązań problemów teoretycznych, technologicznych i konstrukcyjnych. Na świecie brak międzynarodowych standardów
Etap II – lata 1986-1990
Powstają pierwsze seryjne siłownie wiatrowe produkowane na szerszą skalę. Średnica wirni-ka dochodzi do około 30 m.
Etap III – lata 1990-1994
Produkcja na dużą skalę siłowni o mocy zainstalowanej 600 kW. Średnica wirnika dochodzi do 50 m.
Etap IV – od roku 1994
W krótkim czasie następuje przyśpieszenie rozwoju technologicznego. Bardzo szybko po-wstają coraz większe typy elektrowni wiatrowych o średnicy wirnika ponad 50 m, w XXI wieku prze-kraczające 120 m (ryc. E.1.4 i E.1.5). Ich moc współcześnie dochodzi do 7,5 MW (turbina Enercon E-126). (Kaldellis, Zafirakis, 2011)
Tabela E.1.3. 10 największych lądowych farm wiatrowych na świecie otwartych do roku 2010.
Pozycja Nazwa farmy wiatrowej Moc zainstalowana [MW] Państwo Początek eksploatacji
1. Roscoe Wind Farm 781 USA 2008
2. Horse Hollow Wind Energy Center 735 USA 2005
3. Capricorn Ridge Wind Farm 662 USA 2007
4. Fowler Ridge Wind Farm 600 USA 2009
5. Sweetwater Wind Farm 585 USA 2003
6. Buffalo Gap Wind Farm 523 USA 2005
7. Dabancheng Wind Farm 500 Chiny 1989
8. Meadow Lake Wind Farm 500 USA 2009
9. Panther Creek Wind Farm 458 USA 2009
10. Biglow Canyon Wind Farm 450 USA 2007
Źródło: Leung, Yang, 2012.
Największe współcześnie istniejące lądowe farmy wiatrowe występują w USA i Chinach
(tabela E.1.3). Ich łączna moc zainstalowana dochdzi już do 800 MW. W planach znajdują się jednak
inwestycje, głównie w Chinach i USA, które będą łącznie 1 GW mocy zainstalowanej (tabela E.1.4).
7
Ryc. E.1.4. Skala najpopularniejszej w województwie kujawsko-pomorskim turbiny wiatrowej o wy-
sokości masztu turbiny wiatrowej dochodzącej do 70 m. Źródło: Mercer, 2003.
Ryc. E.1.5. Ewolucja wielkości turbin wiatrowych w czasie.
Źródło: Bilgili i in., 2011.
8
Tabela E.1.4. 10 największych planowanych lądowych farm wiatrowych na świecie.
Pozycja Nazwa farmy wiatrowej Moc zainstalowana [MW] Państwo
1. Gansu Wind Farm 20 000 Chiny
2. Titan Wind Project 5 050 USA
3. Pampa Wind Project 4 000 USA
4. Markbygden Wind Farm 4 000 Szwecja
5. Dobrogea Wind Farm 1 500 Rumunia
6. Silverton Wind Farm 1 000 Australia
7. Hartland Wind Farm 500-1 000 USA
8. Castle Hill Wind Farm 860 Nowa Zelandia
9. Shepherds Flat Wind Farm 845 USA
10. Sinus Holding Wind Farm 700 Rumunia
Źródło: Leung, Yang, 2012.
5.1.2. Etapy rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce
Pierwsze zezwolenie na budowę wiatraka w Polsce zostało wydane przez księcia Wiesława z Rugii dla klasztoru w Białym Buku w 1271 r. Zapis z 1289 r. książąt pomorskich na rzecz Cystersek w Szczecinie wyraźnie informuje o istniejącym wiatraku. Kolejne wzmianki informują o wiatrakach w Kobylinie - 1303 r. (Wielkopolska) i Wschowie - 1325 r. Z XIV wieku pochodzą również pierwsze w Polsce wizerunki wiatraków. Jeden z nich znajduje się na pieczęci sygnetowej przywieszonej do do-kumentu z 1382 r.
W XIV i XV stuleciu wiatraki były już powszechnie znane na ziemiach północnej i środkowej Polski. Na południu kraju pojawiły się o wiele później bo w XVII w. W następnym stuleciu młyny były na dobre zadomowione w krajobrazie wsi polskiej, zwłaszcza w okolicach Poznania, na północnym Śląsku, Kujawach, Mazurach i Ziemi Lubuskiej.
Najstarszym typem wiatraka występującym na ziemiach polskich jest wiatrak kozłowy, czyli "koźlak". Występowały one już w pierwszej połowie XIV wieku na Kujawach i w Wielkopolsce, nato-miast rozpowszechnienie ich stosowania przypada na wiek XV. Koźlaki dotrwały bez zmian konstruk-cyjnych do XX wieku i stanowiły najliczniejszą grupę wiatraków. Ich cechą charakterystyczną było to, że cały budynek wiatraka wraz ze skrzydłami był obracalny wokół pionowego, drewnianego słupa tzw. sztembra. Sztember podparty był najczęściej czterema zastrzałami, a jego dolne zakończenie tkwiło w dwóch krzyżujących się podwalinach. Tak skonstruowane podparcie budynku wiatraka nosi-ło nazwę kozła. Z tylnej (przeciwnej skrzydłom) ściany wiatraka wystawał specjalny dyszel współpra-cujący z kołowrotem, za pomocą którego następowało nastawianie budynku skrzydłami do kierunku wiatru.
W wieku XVII został wprowadzony w Europie nowy typ wiatraka o bryle zasadniczo nieru-chomej, z obracalną tylko bryłą dachu o podstawie kołowej obracającą się na łożysku posadowionym na oczepie wieńczącym ściany u góry. Zdolność obrotu "czapy" dachu o 360 stopni pozwalała na ustawianie powierzchni skrzydeł prostopadle do kierunku wiatru. Pozostała część budynku, założona na rzucie ośmioboku (holendry drewniane) lub koła (holendry murowane), nie zmieniała nigdy swe-
9
go położenia. Ojczyzną wiatraków holenderskich, jak sama nazwa wskazuje, jest Holandia. Wiatraki holenderskie przyjęły się głównie na zachodnich i północnych rubieżach Polski począwszy od XVIII wieku, ale nigdy nie wyparły starszego typu wiatraków, czyli koźlaków.
Pod koniec XVIII wieku na terenie naszego kraju pracowało już ponad 6 tysięcy wiatraków (Baranowski 1977). Często występowały one w dużych grupach (por. ryc. E.1.6), np. w okolicy Leszna odnotowano istnienie aż 92 obiektów. Szacuje się, że jeszcze w roku 1942 w Polsce czynnych było około 6300 wszystkich typów wiatraków.
Ryc. E.1.6. Wiatraki typu „koźlak” w krajobrazie wiejskim okolicy Bojanowa.
Żródło: http://wiatraki1.home.pl/wiatraki/info/historia.php
Po II wojnie światowej, gdy wszelka własność prywatna była ograniczana do minimum, wia-traki przestały pełnić swoją rolę produkcyjną (przemiałową). W zasadzie w latach 60. XX wieku obiek-ty te stały się wyłącznie elementami krajobrazu kulturowego obszarów wiejskich. Na współczesnym obszarze Polski zachowało się ok 500 obiektów związanych z dawnym młynarstwem wietrznym (ryc. E.1.7).
W latach 80. XX wieku zaczęły pojawiać się w krajobrazie wiejskim pierwsze turbiny wiatro-we służące produkcji energii elektrycznej dla potrzeb własnych. Były to w większości konstrukcje prototypowe produkowane przez lokalnych rzemieślników w pojedynczych egzemplarzach (por. ryc. E.1.8). Jako przykłady takich turbin można wymienić, te zlokalizowane w Murzynowie koło Płocka (woj. mazowieckie) czy w Kawęczynie (woj. kujawsko-pomorskim, gmina Obrowo). Współcześnie nie pełnią one już żadnej funkcji i ulegają powolnemu procesowi niszczenia.
Realny rozwój produkcji energii elektrycznej z wiatru w Polsce należy wiązać z transformacją ustrojową jaka miała miejsce na przełomie lat 80. i 90. XX wieku. W 1991 roku wybudowana została pierwsza elektrownia wiatrowa w Lisewie, w województwie pomorskim. Była to turbina wiatrowa firmy Nordtank o mocy 150 kW, a jej inwestorem/użytkownikiem jest Elektrownia Wodna w Żar-nowcu. Kolejną inwestycją na Pomorzu była elektrownia w Swarzewie wyprodukowana przez Folke-center.
10
Ryc. E.1.7. Mapa występowania zachowanych w Polsce wiatraków.
Źródło: http://wiatraki1.home.pl/
Ryc. E.1.8. Prototypowa, przydomowa turbina wiatrowa,
Źródło: http://zb.eco.pl/bzb/27/energia1.htm
11
W grudniu 1993 roku nowosądecka firma Nowomag uruchomiła pierwszy polski prototyp elektrowni wiatrowej o nazwie EW100-22-20 NOWOMAG na stanowisku testowym na górze Polom w Rytrze. W ciągu następnych lat powstawały w Polsce kolejne - pojedyncze siłownie wiatrowe (tab. E.1.5).
Tabela E.1.5. Zestawienie większych elektrowni wiatrowych (o mocy zainstalowanej >50 kW) w Pol-sce powstałych do końca XX wieku. Miejsce zainstalowania Moc elektrowni (kW) Producent Użytkownik Rok uruchomienia
Lisewo (woj. pomorskie) 150 (1 turbina) Nordtank Elektrownia Żarnowiec 1991
Swarzewo (woj. pomorskie) 95 (1 turbina) Folkecenter Energa - Gdańsk 1991
Rytro k. Nowego Sącza 160 (1 turbina) Nowomag prywatny 1994
Zawoja k. Bielska Białej 160 (1 turbina) Nowomag klasztor 1995
Wrocki (woj. kujawsko-pomorskie
160 (1 turbina) Nowomag prywatny 1995
Kwilcz (woj. wielkopolskie) 160 (1 turbina) Nowomag gmina 1996
Słup k. Legnicy 160 (1 turbina) Nowomag gmina 1997
Rembertów (woj. mazowieckie) 250 (1 turbina) Lagerway Van Melle - Poland 1997
Starbiewo (woj. pomorskie) 250 (1 turbina) Nordex Kaszubski Uniwersytet Ludowy
1997
Swarzewo II (woj. pomorskie) 1200 (2 turbiny x 600) Tacke WestWind - Poland 1997
Cisowo k. Darłowa 660 (5 turbin x 132) SeeWind prywatny 1999
Nowogard 225 (1 turbina) Vestas gmina 1999
Wróblik Szlachecki 320 (2 turbiny x 160) Nowomag gmina 2000
Wiżajny k. Suwałk 600 (2 turbiny x 300) WindMaster prywatny 2000
Razem 3950 (19 turbin)
Źródło: Boczar, 2005 – uzupełnione i poprawione.
W latach 1993-96 notowany jest w Polsce 1 MW mocy zainstalowanej w energetyce wiatro-wej. W rok później tej mocy jest prawie 3 MW, a w roku 1997 działało w Polsce 15 elektrowni wia-trowych.
Pierwsza w Polsce farma wiatrowa powstała w roku 1999 w miejscowości Cisowo koło Dar-łowa. Farma liczyła 5 elektrowni wiatrowych SeeWind o łącznej mocy 660 kW. W roku 2001 w tym samym miejscu wybudowano kolejne 9 elektrowni firmy Vestas.
Pierwszą dużą inwestycją zagraniczną w Polsce w produkcję energii elektrycznej z wiatru była budowa pierwszej przemysłowej farmy wiatrowej Barzowice w latach 1999-2001. W jej skład wcho-dziło sześć turbin, każda o mocy 850 kW.
W 2003 r. funkcjonowało w Polsce już 20 elektrowni wiatrowych sprzedających prąd do za-kładów energetycznych. Ich łączna moc nie przekraczała 60 MW. W 2006 roku powstał w Tymieniu największy wówczas park elektrowni wiatrowych w Europie Środkowej. Łączna moc tej farmy wia-trowej liczyła 50 MW (tab. E.1.6). Następne lata przyniosły już szybki przyrost dużych jak na nasze warunki farm wiatrowych, głownie w północnej części Polski.
12
Tabela E.1.6. Największe farmy wiatrowe w Polsce (o mocy zainstalowanej Pi ≥ 10 MW), stan na ko-niec 2011 r.
Farma wiatrowa Województwo Moc zainstalowana (MW) Rok uruchomienia
Margonin wielkopolskie 120,0 2010
Karścino zachodniopomorskie 90,0 2007-2009
Korsze warmińsko-mazurskie 70,0 2011
Nekla-Wielkopolska wielkopolskie 52,5 2010
Karcino zachodniopomorskie 51,0 2010
Tymień zachodniopomorskie 50,0 2006
Tychowo-Noskowo k. Sławna zachodniopomorskie 50,0 2009
Łosino k/Słupska pomorskie 48,0 2008
Gołdap-Wronki warmińsko-mazurskie 48,0 2009
Suwałki podlaskie 41,4 2009
Kisielice-Łodygowo warmińsko-mazurskie 40,5 2007
Golice lubuskie 38,0 2011
Tychowo k. Stargardu zachodniopomorskie 34,5 2010
Dobrzyń nad Wisłą kujawsko-pomorskie 34,0 2010
Mogilno kujawsko-pomorskie 34,0 2010
Łukaszów dolnośląskie 34,0 2011
Śniatowo zachodniopomorskie 32,0 2008
Inowrocław kujawsko-pomorskie 32,0 2009
Piecki warmińsko-mazurskie 32,0 2011
Lipniki opolskie 30,7 2011
Jagniątkowo-Jezioro Ostrowo zachodniopomorskie 30,6 2008
Zagórze zachodniopomorskie 30,0 2003
Kamieńsk łódzkie 30,0 2007
Wartkowo zachodniopomorskie 30,0 2011
Karnice I zachodniopomorskie 29,9 2010
Barzowice zachodniopomorskie 25,8 2001-2010
Modlikowice dolnośląskie 24,0 2011
Gnieżdżewo I pomorskie 22,0 2007
Jarogniew-Mołtowo zachodniopomorskie 20,5 2011
Kutno-Krzyżanów łódzkie 20,0 2011
Cisowo zachodniopomorskie 18,0 2001
Malbork-Koniecwałd pomorskie 18,0 2007
Bukowsko-Nowotaniec podkarpackie 18,0 2009
Hnatkowice-Orzechowce podkarpackie 12,0 2009
Gorzkowice-Szczepanowice łódzkie 12,0 2011
Lisewo pomorskie 10,8 2005
Łęki Dukielskie podkarpackie 10,0 2009
Gnieżdżewo II pomorskie 10,0 2008
Źródło: opracowanie własne.
G. Barzyk (2010) przedstawił 3 fazy rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce w XXI wieku:
Faza pierwsza – lata: 2000-2005
Początek pierwszego etapu rzeczywistego rozwoju współczesnej energetyki wiatrowej w Pol-
sce w opinii wielu badaczy i samych inwestorów datowany jest na rok 2000. W dniu 5 września 2000 r. bowiem, uchwałą Rady Ministrów przyjęta została „Strategia roz-
woju energetyki odnawialnej”. W dokumencie tym wyznaczone zostały ogólne cele ilościowe udziału energii ze źródeł odnawialnych w latach 2010-2020. W wyniku realizacji zapisów Strategii opracowa-ne zostały założenia pierwszego średniookresowego programu wykonawczego dotyczącego rozwoju sektora energetyki wiatrowej na lata 2002 – 2005 - „Program rozwoju energetyki wiatrowej w Pol-
13
sce”. Wkrótce potem Minister Gospodarki wydał Rozporządzenie z dnia 15 grudnia 2000 r. w sprawie obowiązku zakupu energii elektrycznej ze źródeł niekonwencjonalnych i odnawialnych oraz wytwa-rzanej w skojarzeniu z wytwarzaniem ciepła, a także ciepła ze źródeł niekonwencjonalnych i odna-wialnych oraz zakresu tego obowiązku. Dz.U. 2000 Nr 122 poz. 1336.
Bazując na tych dokumentach, a zwłaszcza na przytoczonym Rozporządzeniu MG, w Polsce
jak grzyby po deszczu zaczęły powstawać liczne firmy deweloperskie, których celem była realizacja projektów związanych z budową farm wiatrowych. Powstawaniu tych firm towarzyszyło zarówno oczekiwanie, że Polska stanie się członkiem Unii Europejskiej, jak i w konsekwencji stworzone zosta-ną ramy prawne i finansowe, które wyrównają istotne zapóźnienie w rozwoju krajowego rynku ener-getyki wiatrowej. Warto wspomnieć, że kiedy Europa mogła poszczycić się wolumenem zainstalowa-nej mocy w elektrowniach wiatrowych na poziomie 12 887 MW, w Polsce do tej pory statystyki od-notowały jedynie 4 MW (por. sytuację na koniec 2010 r. w tab. E.1.7). Faza druga – lata: 2005-2010
W 2005 roku obowiązywać zaczęło nowe Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia
9 grudnia 2004 roku (opublikowane 17.12 2004 r. w Dz.U. nr 267/2004, a obowiązujące od 1.01.2005 r.) w sprawie szczegółowego zakresu obowiązku zakupu energii elektrycznej wytwarzanej w skoja-rzeniu z wytwarzaniem ciepła. Wespół z nowelizacją Prawa Energetycznego, akt ten stał się podsta-wą istotnego i obserwowanego do tej pory przyrostu mocy zainstalowanej w elektrowniach wiatro-wych w Polsce (ryc. E.1.9).
Ryc. E.1.9. Zmiany wielkości mocy zainstalowanej [MW] elektrowni wiatrowych w Polsce w latach 1991-2011. Źródło: Boczar 2010, uzupełnione na podstawie danych URE
Obowiązująca w energetyce zasada przyłączenia „first come-first served” (ang. pierwszy przyszedł – pierwszy obsłużony) przy braku jakiegokolwiek mechanizmu zabezpieczeń finansowych
0,25 0,25 0,25 0,25 0,73 0,86 2,91 2,94 3,60 4,74 27,74 28,34
58,34 63,00 83,30
152,00
287,90
451,00
724,68
1180,27
1616,36
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
20
04
20
05
20
06
20
07
20
08
20
09
20
10
20
11
14
ze strony potencjalnych inwestorów sprawiła, że krajowa sieć energetyczna (KSE) stała się niewydol-na, jeszcze zanim rzeczywiście została zapełniona przez zrealizowane projekty wiatrowe. Tajemnicą poliszynela stało się masowe rezerwowanie mocy w systemie energetycznym po to tylko aby stać się posiadaczem warunków przyłączenia. Tabela E.1.7. Pozycja polskiej energetyki wiatrowej na tle pozostałych państw Unii Europejskiej.
Źródło: Energetyka wiatrowa w Polsce, 2011
15
Dokumenty te, szybko zaczęto traktować jako formę papierów wartościowych, a w najbar-dziej sprzyjającym okresie sprzedawano w cenie nawet 15-20 tys. euro za MW. Na dzień 30.09.2010 roku PSE-Operator S.A. określił warunki przyłączenia dla farm wiatrowych na moc 4 233 MW oraz podpisał umowy przyłączeniowe na moc 1 371 MW. PSE - Operator S.A. uzgodnił z Operatorem Sys-temu Dystrybucyjnego warunki przyłączenia do sieci 110 kV dla farm wiatrowych na łączną moc po-nad 9 300 MW. (Przestrzenne aspekty…, 2011)
W tym samym czasie ponad 50 000 MW stanowiło wartość dodatkowej mocy opisanej we
wnioskach inwestorów oczekujących dopiero na rozpatrzenie. Dla porównania wg stanu na koniec 2009 roku, w całej Unii Europejskiej zainstalowano w energetyce wiatrowej 74 767 MW (dane: EWEA), a lider energetyki wiatrowej – Niemcy, w swoim bilansie posiadały wówczas 25 777 MW.
Istniejący krajowy system energetyczny nie jest w stanie przyjąć oraz rozdystrybuować takiej
ilości energii elektrycznej, jaką mogłyby dostarczyć elektrownie wiatrowe, dla których już wydano warunki przyłączenia.
Fakt pewnej bezsilności, której powodem był praktycznie bezkosztowy dla Wnioskodawcy
proces rezerwacji miejsca w KSE spowodował ostatecznie, że system energetyczny w Polsce na pa-pierze był pełen, w rzeczywistości zaś – ze sporymi zapasami w zakresie zdolności przesyłowych.
Jak zostanie to dalej opisane, wymóg ten, towarzysząc kilku innym zawartym w nowelizacji
Prawa Energetycznego z dnia 8 lutego 2010 r., w istocie całkowicie odmienił oblicze rynku energetyki wiatrowej w Polsce. Faza trzecia – od 2010 r.
Od dnia 13 marca 2010 r. zaczęła obowiązywać nowelizacja Prawa Energetycznego z dnia 8
lutego 2010 r. Przyjęto, że poprzez wprowadzenie mechanizmu zaliczek na poczet opłaty przyłącze-niowej w wysokości 30 tys zł za każdy megawat wnioskowanej mocy oraz konieczność dostarczenia dokumentów lokalizacyjnych potwierdzających administracyjną możliwość powstania na danym terenie przedmiotowej inwestycji sprawa blokowania miejsca zostanie rozwiązana.
Wg badań G. Barzyka (2010) przygotowanych m.in. na potrzeby analizy dla Ministerstwa Go-
spodarki już po wejściu w życie nowelizacji Prawa ustalono, że w zależności od rodzaju napięcia sieci oraz położenia konkretnego oddziału terenowego danego Operatora Systemu Dystrybucyjnego, ilość zawartych umów o przyłączenie odniesiona do ogółu wydanych warunków przyłączenia wynosi: ok. 35% dla sieci WN i od 40 aż do 88% dla sieci SN (Barzyk, 2010).
Przyjmując zatem, że jeśli do sieci WN wydano – o czym pisano wcześniej, warunki przyłą-
czenia dla elektrowni wiatrowych z wolumenem mocy równym ok. 10.000 MW, a do sieci SN ok. 2500 MW, to po nowelizacji prawa energetycznego inwestorzy nadal posiadają „nienaruszalne” wa-runki przyłączenia do KSE na łączną moc ok. 3500 MW do sieci WN i ok. 1300 MW do sieci SN. Łączna wartość tak wyznaczonej mocy wynosi zatem wg G Barzyka (2010) ok. 4800 MW.
Według Prezesa URE w latach 2009-2010 globalna liczba odmów przyłączenia do sieci prze-
kroczyła 1 300 i dotyczyła projektów o łącznej mocy przeszło 9 700 MW. Duża ich część dotyczyła farm wiatrowych (Energetyka wiatrowa w Polsce, 2011).
Większość mocy zainstalowanej w Polsce skupiona jest w 40 największych farmach wiatro-
wych, skupionych przede wszystkim w północnej części kraju. Do 2013 roku należy się liczyć z reali-
16
zacją ok. 20 projektów wiatrowych o łącznej mocy 330 MW, które uzyskały w latach 2009-2010 dofi-nansowanie z programu POiŚ (Energia wiatrowa… 2011).
Wg informacji PSE Operator oraz operatorów sieci dystrybucyjnych (sierpień 2011 r.):
- warunki przyłączenia do sieci posiadają obecnie 33 projekty farm wiatrowych o łącznej mocy zain-stalowanej 7165 MW; - około 7000 MW projektów wiatrowych posiada obecnie zawarte umowy przyłączeniowe, których realizacja ma nastąpić przed 2015 r. (Energia wiatrowa… 2011).
Łączna liczba wszystkich farm wiatrowych funkcjonujących w Polsce na koniec 2011 r. wyno-
siła 526 (ryc. E.1.10). Łączna moc zainstalowanych w nich turbin przekraczała 1616 MW. Rok wcze-śniej było 1179 MW, mamy więc przyrost o 437 MW, czyli o 18 MW mniej niż w roku 2010, gdy przy-rost wynosił 455 MW. To znacznie poniżej prognoz operatorów, które dochodziły do 2.000 MW i znacznie poniżej możliwości branży. Dane pokazują, że pomimo wydania setek milionów euro dotacji z funduszy europejskich i krajowych dynamika rozwoju spadła.
Ryc. E.1.10. Wielkość mocy zainstalowanej w energetyce wiatrowej oraz liczba elektrowni (w kół-kach) w podziale na województwa. Stan na 31 grudnia 2011 r. Źródło: PSEW na podstawie URE.
17
Wielkość produkcji energii elektrycznej z energetyki wiatrowej w ciągu ostatnich 10 lat wzro-
sła skokowo z poziomu 14 GWh w 2001 roku do prawie 2,8 TWh w 2011 roku (ryc. E.1.11).
Ryc. E.1.11. Wielkość produkcji energii elektrycznej [GWh] z energetyki wiatrowej w Polsce w latach
2001-2011. Źródło: opracowanie własne na podstawie danych GUS i PSE Operator.
Nasycenie elektrowniami wiatrowymi w Polsce należy do najniższych w Europie. Moc zain-
stalowana w energetyce wiatrowej przypadająca na mieszkańca to 0,012 kW, a na 1 km2 obszaru lądowego przypada 1,44 kW.
14 61 124 142,3 135,3
388,4 494,2
790,2
1029
1485
2798
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
18
5.1.3. Rozwój energetyki wiatrowej w województwie kujawsko-pomorskim
Etymolodzy nazwę regionu Kujawy wywodzą od wiejących tu wiatrów: „kui” czyli wiatr, „ku-jawa” czyli wiatr północny (Święch, 2001). Już samo pochodzenie tej nazwy sugeruje dogodne uwa-runkowania do rozwoju energetyki wiatrowej w regionie kujawsko-pomorskim.
Pierwsze wzmianki o młynach wietrznych na Kujawach pochodzą z XIV w. Dotyczą one po-zwolenia na budowę wiatraka dla miasta Radziejowa (z roku 1322) oraz pozwolenia na budowę wia-traka we wsi Parchanie (z roku 1372).
Rozmieszczenie wiatraków na Pomorzu Nadwiślańskim było na początku XIX w. bardzo nie-równomierne (Podgórski 2003). Stan ten wynikał przede wszystkim ze zróżnicowania warunków naturalnych w regionie, mniejszej sprawności wiatraków w stosunku do młynów wodnych oraz dwo-jakiego przeznaczenia gospodarczego tych obiektów. W południowej części współczesnego woje-wództwa kujawsko-pomorskiego, po przeprowadzeniu na szeroką skalę melioracji odwodnienio-wych, zasoby dyspozycyjne wód płynących wykluczały funkcjonowanie młynów wodnych. Wiatr sta-nowił tam zatem podstawowe i jednocześnie jedyne źródło energii naturalnej, przydatnej w działal-ności gospodarczej. Wiatraki, które służyły przemiałowi zboża były umiejscowione głównie w połu-dniowej i wschodniej części regionu, w nawiązaniu do istniejącej w tym czasie struktury użytkowania gruntów. Największa ich koncentracja w południowej części Pomorza Nadwiślańskiego wynikała z istnienia tzw. „pasa wiatraków” (Werner 1935), którego północną granicę w przybliżeniu wyznacza linia Wyrzysk – Brodnica – Działdowo. Tereny wysoczyznowe (np. w powiecie chełmińskim), rozciąga-jące się na południe od tej umownej linii, charakteryzują się bardzo korzystnym układem kierunków i prędkości wiatru w ciągu roku. Decyduje o tym dominowanie wiatrów z sektora zachodniego (45,6%) oraz niewielki udział dni bezwietrznych – 5,3% (za lata 1951-1970 – Wójcik Ziembińska 1984). Za korzystną dla pracy wiatraków należy uznać 70,4% frekwencję wiatrów o prędkościach od 1 do 4 m s-
1 i jedynie sporadyczne występowanie o prędkościach powyżej 10 m s-1 (0,7%). Z oczywistych wzglę-dów wiatraków nie umiejscawiano w obrębie zwartych kompleksów leśnych. Porównując rozmiesz-czenie wiatraków i obiektów produkcyjnych napędzanych siłą płynącej wody można dostrzec, że miejsca koncentracji tych pierwszych niemal zawsze pokrywają się z obszarami, na których młyny wodne w ogóle nie występowały bądź były bardzo rozproszone. Należy bowiem podkreślić, że wia-traki nawet na terenach sprzyjających ich lokalizacji umiejscawiano tylko wówczas, gdy warunki do budowy bardziej wydajnych młynów wodnych były nieodpowiednie. Wiatraki przegrywały rywaliza-cję z młynami wodnymi także dlatego, że w ich sąsiedztwie nie można było lokalizować foluszy, tar-taków i innych obiektów prowadzących uboczną produkcję młynarską.
Wykorzystanie energii wiatru w latach 30. XX w. w produkcji młynarskiej
Na przełomie XIX i XX wieku na ziemi chełmińskiej funkcjonowało jeszcze ok stu wiatraków (ryc. E.1.12; Prarat, 2011). Na obszarze Pomorza Nadwiślańskiego, który wszedł w skład II Rzeczypo-spolitej, liczba obiektów wykorzystujących naturalne źródła energii uległa do lat 30. XX w. znaczne-mu zmniejszeniu. Było to konsekwencją zamknięcia z chwilą wybuchu I wojny światowej okresu roz-kwitu młynarstwa, którego wcześniejszy rozwój warunkowały: niemal pełne wykorzystanie mocy produkcyjnych, chłonny rynek zbytu na mąkę w Niemczech i otręby w Rosji oraz bliski rezerwuar surowca w postaci Kujaw Zachodnich. Zasadniczym jednak powodem zmian był postęp techniczny, który sprawił, że bardziej opłacalne stało się stosowanie energii pary wodnej (a od końca XIX w. także silników spalinowych i elektrycznych). Zakłady wykorzystujące energię wody i wiatru były bowiem z natury rzeczy obiektami niewielkimi i funkcjonującymi w ograniczonym czasie w ciągu roku, w na-wiązaniu do zmiennych warunków hydrologicznych bądź pogodowych. Ponadto młyny wodne i wia-traki funkcjonowały zazwyczaj w większej odległości od dużych rynków zbytu i dysponowały mniej sprawnym systemem dróg dojazdowych. Z biegiem czasu stawały się coraz mniej konkurencyjne w
19
stosunku do młynów napędzanych konwencjonalnymi źródłami energii. Nie bez znaczenia były także przekształcenia w stosunkach pracy wynikające z rozwoju systemu kapitalistycznego (wyodrębnienie się młynów gospodarczych i handlowo-przemysłowych) oraz brak jednolitej organizacji reprezentują-cej gospodarcze interesy młynarstwa na Pomorzu (Werner 1935). W okresie II Rzeczpospolitej w grupie młynów handlowo-przemysłowych młyny wodne stanowiły jedynie 38,4% ogółu, a wiatraki nie były w ogóle reprezentowane. Odsetek młynów wodnych w grupie młynów gospodarczych wy-nosił 44,5%, a w przypadku wiatraków 34,8%.
Ryc. E.1.12. Rozmieszczenie wiatraków na ziemi chełmińskiej na przełomie XIX i XX w. Oznaczenia: trójkąt - koźlak, kółko - holender, paltrak; kolor niebieski - wiatrak nieistniejący, kolor czerwony - wiatrak istniejący. Źródło: Prarat, 2011.
Sytuacja młynów wodnych i wiatraków na Pomorzu Nadwiślańskim była zdecydowanie mniej korzystna niż w innych częściach II Rzeczypospolitej (tab. E.1.8). Powodowało to wyraźnie szybszy spadek znaczenia energii wodnej i wiatru. Udział młynów wykorzystujących naturalne źródła energii zmalał w 1934 r. do 72,73% (wraz z obiektami nieczynnymi do 72,9%), podczas gdy w woj. poznań-skim wynosił jeszcze 74,6% (75,8%), a w stanisławowskim 89,1% (89,5%). W skali całego kraju udział naturalnych źródeł energii w okresie 1923-1934 obniżył się z 89,6% do 78,7% (Śliwa 1935). Działo się tak ponieważ szybszy rozwój gospodarczy regionu wydatnie ograniczył możliwości konkurowania młynów napędzanych naturalnymi źródłami energii z nowocześniejszymi młynami parowymi i moto-rowymi. Młyny parowe i motorowe pracowały średnio przez 275 dni w roku, podczas gdy młyny wodne przez około 180 dni, a wiatraki przeciętnie przez 100 dni (Werner 1935). Konkurencyjność młynów napędzanych naturalnymi źródłami energii w latach 30. XX w. tkwiła zatem w obniżaniu kosztów produkcji i zwiększaniu sprawności dobowej, co wiązało się z posiadaniem nowoczesnych urządzeń technicznych. W przypadku młynów wodnych wynosiła ona średnio 11,1 dt doba-1, podczas gdy młyny parowe osiągały sprawność 7,4 dt doba-1, a motorowe 6,3 dt doba-1. Walki konkurencyjnej nie mogły podjąć wiatraki ponieważ ich sprawność osiągała zaledwie 0,7 dt doba-1. Roczna zdolność przemiałowa młynów pomorskich wynosiła: 204,8 t dla młynów parowych, 199,2 t dla młynów wod-nych, 172,9 t dla młynów motorowych i zaledwie 7,5 t w przypadku wiatraków (Werner 1935).
20
Tabela E.1.8. Liczba młynów w 1934 r. w wybranych powiatach Pomorza Nadwiślańskiego wchodzą-cych współcześnie w skład województwa kujawsko-pomorskiego.
Powiat
Powierzchnia [km2]
Liczba ludności w roku 1936 [tys.]
Liczba młynów (czerwiec 1934 r.)
łącznie wiatraków wodnych
parowych motorowych
z kołem z turbiną
czyn
nyc
h
nie
czyn
nyc
h
czyn
nyc
h
nie
czyn
nyc
h
czyn
nyc
h
nie
czyn
nyc
h
czyn
nyc
h
nie
czyn
nyc
h
czyn
nyc
h
nie
czyn
nyc
h
czyn
nyc
h
nie
czyn
nyc
h
Pomorze Nadwiślańskie 19 896 1 377,3 604 40 176 17 77 5 186 9 50 4 115 5
Brodnica 912 56,6 25 4 8 3 3 - 6 - 3 - 5 1
Bydgoszcz m. 75 117,5 5 - - - 1 - 2 - 2 - - -
Bydgoszcz 1 334 58,4 37 4 8 - 3 1 13 1 4 - 9 2
Chełmno 738 53,1 37 3 18 3 1 - 4 - 3 - 11 -
Grudziądz m. 28 54,2 3 - - - - - 2 - 1 - - -
Grudziądz 758 43,1 28 3 15 2 - - 10 - 1 1 2 -
Sępólno 619 29,8 24 - 3 - 4 - 5 - 1 - 11 -
Świecie 1 533 88,6 49 3 11 1 6 - 13 2 5 - 14 -
Toruń m. 37 54,3 3 - - - - - - - 1 - 2 -
Toruń 887 60,5 28 5 10 3 6 1 6 1 3 - 3 -
Tuchola 1 039 41,5 25 - 6 - 2 - 10 - 3 - 4 -
Wąbrzeźno 673 50,3 47 2 28 - 3 - 4 1 3 1 9 -
Szubin 917 48,1 32 3 17 2 1 - 7 1 3 - 4 -
Wyrzysk 1 163 67,0 35 - 11 - 2 - 11 - 1 - 10 -
Źródło: Podgórski, 2003.
W roku 1952 w powiatach inowrocławskim I mogileńskim czynnych było jeszcze 13 wiatra-ków. W 1969 r. na Kujawach zinwentaryzowano jeszcze 49 młynów wietrznych (nieczynnych), z któ-rych do 1995 roku zachowało się 15 obiektów (Święch 2001). W ostatnich latach na obszarze woje-wództwa kujawsko-pomorskiego prowadzone są prace nad restauracją (odbudową) dawnych wia-traków (ryc. E.1.13). Część z tych prac odbywa się dzięki finansowemu wsparciu samorządu kujaw-sko-pomorskiego.
Ryc. E.1.13. Odbudowany wiatrak w Bierzgłowie.
Źródło: Prarat, 2011.
21
Pierwsza na obszarze województwa (5 w kraju) elektrownia wiatrowa została wybudowana w miejscowości Wrocki (powiat golubsko-dobrzyński) w 1995 r. Była to pierwsza w Polsce inwestycja całkowicie prywatna. Pan Piotr Kokoszka potrzebował roku czasu na zebranie dokumentacji, uzyska-nie zezwoleń i zaświadczeń. Budowa elektrowni była możliwa dzięki wsparciu NFOŚ (kredyt preferencyjny na 12 %) oraz dotacji z EKOFunduszu. Koszt budowy elektrowni w 1995 r. wyniósł 3,2 mld starych złotych. Moc zainstalowana elektrowni wynosiła 160 kW, a turbina była produkcji firmy NFUG "NOWOMAG" S.A. w Nowym Sączu.
Na podstawie ankiety przeprowadzonej w kwietniu 2008 r. (Igliński i in., 2008) można
wnioskować, że dynamiczny wzrost liczby inwestycji w energetykę wiatrową na obszarze wojewódz-twa kujawsko-pomorskiego nastąpił dopiero w XXI wieku (od 2003 r.). Tylko w powiecie radziejow-skim wydano w latach 2003-2007 58 pozwoleń na budowę elektrowni wiatrowych. Jeden z inwesto-rów otrzymał pozwolenia na budowę 23 siłowni wiatrowych, zlokalizowanych w gminie Dobre. W 2003 r. zbudował on 1 siłownię, w 2004 – 5, w 2005 – 8, a w 2006 – uzyskał pozwolenia na budowę 9 siłowni, z których 5 było w 2008 r. jeszcze na etapie realizacji.
W 2008 roku B. Igliński z zespołem zinwentaryzował w województwie 46 elektrowni wia-
trowych przyłączonych do sieci energetycznej o łącznej mocy zainstalowanej 22 MW (tab. E.1.9). Największa była wówczas farma wiatrowa Zgorzyce-Płowce, licząca 11 turbin o łącznej mocy 1650 kW.
W lipcu 2011 roku przeprowadzona została przez IGiPZ PAN w Toruniu inwentaryzacja elek-
trowni wiatrowych w województwie kujawsko-pomorskim. Określono położenie dla 406 turbin wia-trowych. W przeważającej części są to pojedyncze obiekty. Wg danych URE na koniec 2011 r. liczba elektrowni wiatrowych w województwie wynosi 192, a ich łączna moc zainstalowana: 208 MW. Pla-suje to kujawsko-pomorskie na 3 miejscu w kraju pod względem mocy i 1 pod względem ilości elek-trowni (ryc. E.1.14). Aż 36 % wszystkich elektrowni wiatrowych w Polsce znajduje się na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego. Różnica pomiędzy 1 na liście - województwem kujawsko-pomorskim a 2 - województwem łódzkim, wynosi przeszło 100 elektrowni wiatrowych (!). Dominacja województwa jest szczególnie widoczna jeśli odniesiemy powierzchnię województwa przypadającą na 1 elektrownię (ryc. E.1.15) i liczbę elektrowni do powierzchni województwa (ryc. E.1.16). Jeśli wzięlibyśmy pod uwagę poszczególne turbiny (406), to wartość powierzchni województwa przypada-jąca na 1 obiekt spadnie do 44 km2.
22
Tabela E.1.9. Elektrownie wiatrowe przyłączone do sieci energetycznej - stan na kwiecień 2008 r.
Lokalizacja obiektu (gmina) Moc zainstalowana elektrowniwiatrowni wiatrowych [kW]
Bartłomiejowice 300
Bolumin (Dąbrowa Chełmińska) 98
Borucin 300
Bronisław (Strzelno) 800
Brylewo 600
Chełmce (Kruszwica) 300
Chełmce (Kruszwica) 150
Dąbrowa Chełmińska 35
Dąbrówka Barcińska (Barcin) 900
Dobre-Przysiek ?
Fabianki 300
Głuszynek 600
Jankowo (Pakość) 675
Jaranowo 450
Kamienica 300
Kazimierowo 600
Kcynia 400
Kłonowo 450
Kołaczkowo (Szubin) 550
Kucerz 600
Lepsze 500
Lisewo 37
Lubin 500
Ludkowo (Pakość) 900
Nieszawa 600
Osiek 650
Ostrowąs 900
Parcele Sokołowskie 600
Piotrków Kujawski-Sokoły 750
Płowce 300
Podzamcze 600
Przewóz 600
Radziejów 150
Sicienko (Nakło n/Notecią) 99
Sikorowo (Inowrocław) 500
Sokolniki (Kruszwica) 1000 (4 turbiny)
Strzelce (Mogilno) 800
Sukowy (Kruszwica) 350
Torzewo 600
Unisławice 450
Wiktoryn 300
Wolice (Barcin) 500
Wrocki 160
Zagorzyce 750
Zagorzyce 600
Zborowiec 300 Źródło: Igliński i in., 2008.
23
Ryc. E.1.14. Liczba elektrowni wiatrowych w poszczególnych województwach – stan na koniec 2011 roku. Źródło: opracowanie własne na podstawie danych URE
Ryc. E.1.15. Wskaźnik liczby elektrowni wiatrowych w odniesieniu do 1000 km2 powierzchni woje-wództwa – stan na koniec 2011 r. Źródło: opracowanie własne na podstawie danych URE
3
192
5 5
90
9
28
3
18 9
21 11 12
18
76
28
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
do
lno
śląs
kie
kuja
wsk
o-p
om
ors
kie
lub
elsk
ie
lub
usk
ie
łód
zkie
mał
op
ols
kie
maz
ow
ieck
ie
op
ols
kie
po
dka
rpac
kie
po
dla
skie
po
mo
rski
e
śląs
kie
świę
tokr
zysk
ie
war
miń
sko
-maz
urs
kie
wie
lko
po
lski
e
zach
od
nio
po
mo
rski
e
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
do
lno
śląs
kie
kuja
wsk
o-p
om
ors
kie
lub
elsk
ie
lub
usk
ie
łód
zkie
mał
op
ols
kie
maz
ow
ieck
ie
op
ols
kie
po
dka
rpac
kie
po
dla
skie
po
mo
rski
e
śląs
kie
świę
tokr
zysk
ie
war
miń
sko
-maz
urs
kie
wie
lko
po
lski
e
zach
od
nio
po
mo
rski
e
24
Ryc. E.1.16. Powierzchnia województwa [km2] przypadająca na 1 elektrownię wiatrową – stan na koniec 2011 r. Źródło: opracowanie własne na podstawie danych URE
W ramach Zintegrowanego Programu Operacyjnego Rozwoju Regionalnego Województwa Kujawsko-Pomorskiego (działanie 3.4) w latach 2005-2007 dofinansowanych zostało 6 projektów budowy bądź rozbudowy farm wiatrowych. Całkowita wartość projektów wyniosła 3 767 189,14 złotych, z czego dofinansowanie wyniosło 1 090 502,65 zł..
Fundusz Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiego do-
finansował w latach 2007-2011 energetykę wiatrową na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego kwotą sięgającą 13 673 779,72 zł. Dotyczyło to 6 projektów inwestycji, których całkowi-ty koszt sięgał 33 515 913,11 zł.
Jeszcze większe środki na rozwój energetyki wiatrowej przeznaczone zostały z Funduszu
KPO Program Operacyjny Infrastruktura i Środowisko. W ramach tego programu dofinansowanie otrzymały 4 projekty dotyczące energetyki wiatrowej na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego. Łączna kwota dofinansowania sięgnęła 60,5 mln zł., co stanowiło niecałe 50 % całości inwestycji.
W październiku 2011 r. podpisano kolejną umowę na dofinansowanie elektrowni wiatrowej na obszarze woj. kujawsko-pomorskiego. Tym razem wsparcie w wysokości blisko 15,5 mln zł otrzy-ma firma Sagittarius Solutions na budowę farmy wiatrowej w gminie Raciążek. W gminie mają stanąć 3 turbiny wiatrowe o łącznej mocy 7,5 MW. Budowa ma się zakończyć na przełomie sierpnia i wrze-śnia 2012 r. Całkowita wartość przedsięwzięcia to 48,5 mln zł. Projekt dofinansowany został w ra-mach Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko z działania 9.4 Wytwarzanie energii ze źródeł odnawialnych.
Rozwój energetyki wiatrowej był dofinansowany również ze środków Wojewódzkiego Fun-
duszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Toruniu. W latach 2006-2011 Bank Ochrony Śro-
6649
94
5024
2798
202
1687
1270
3137
991
2243
872 1121 976
1343
392 818
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
do
lno
śląs
kie
kuja
wsk
o-p
om
ors
kie
lub
elsk
ie
lub
usk
ie
łód
zkie
mał
op
ols
kie
maz
ow
ieck
ie
op
ols
kie
po
dka
rpac
kie
po
dla
skie
po
mo
rski
e
śląs
kie
świę
tokr
zysk
ie
war
miń
sko
-maz
urs
kie
wie
lko
po
lski
e
zach
od
nio
po
mo
rski
e
25
dowiska i Kujawsko-Dobrzyński Bank Spółdzielczy zawarły 31 umów kredytowych na dofinansowanie budowy elektrowni wiatrowych. WFOŚiGW w Toruniu przyznał dopłaty do oprocentowania prefe-rencyjnych kredytów w tych bankach. Łączna kwota inwestycji w energetyce wiatrowej w latach 2006-2011, które podlegały dopłatom przez WFOŚiGW wyniosła prawie 24 mln zł.
B. Igliński z zespołem (2010) przedstawił planowane inwestycje w energetykę wiatrową na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego (ryc. E.1.17). Największy przyrost mocy z energetyki wiatrowej jest planowany w powiatach inowrocławskim i nakielskim.
Ryc. E.1.17. Planowane w województwie kujawsko-pomorskim farmy wiatrowe i ich całkowita moc zainstalowana. Źródło: Igliński i in., 2010.
Do Regionalnego Dyrektora Ochrony Środowiska w Bydgoszczy wpłynęło do połowy 2011
roku 202 wnioski o wydanie decyzji środowiskowej na budowę elektrowni wiatrowych. Wnioski te
świadczą o dużym zainteresowaniu inwestorów obszarem województwa kujawsko-pomorskiego pod
kątem rozwoju energetyki wiatrowej. W najbliższych latach w województwie kujawsko-pomorskim
planowane jest oddanie do użytku ponad 800 turbin o łącznej mocy około 1750 MW. Jest to wartość
przewyższająca dotychczasową całkowitą moc zainstalowaną wszystkich elektrowni wiatrowych w
Polsce (wg stanu na koniec 2011 roku wynosi ona 1616 MW). Wnioski złożone o wydanie decyzji
środowiskowych tylko dla gminy Kcynia dotyczą utworzenia parku elektrowni wiatrowych o łącznej
mocy ponad 380 MW (148 turbin). Byłaby to największa farma wiatrowa w Polsce. Oprócz tej inwe-
stycji planowane inne większe farmy wiatrowe to m.in.:
- 3 farmy wiatrowe na obszarze gmin Bukowiec-Świecie-Pruszcz liczące w sumie 57 turbin o łącznej
mocy 142,5 MW,
26
- Park Elektrowni Wiatrowych „Markowice” liczący 31 turbin o łącznej mocy 62 MW (powiat strze-
leński),
- farma wiatrowa „Pińsko” w gminie Szubin licząca 27 turbin o łącznej mocy 54 MW,
- farma wiatrowa w gminie Choceń licząca 20 turbin o łącznej mocy 50 MW,
- Park Elektrowni Wiatrowych „Żnin” liczący 21 turbin o łącznej mocy 50 MW,
- farma wiatrowa w gminie Aleksandrów Kujawski licząca 24 turbiny o łącznej mocy 48 MW,
- farma wiatrowa Waganiec licząca 19 turbin o łącznej mocy 48 MW,
- farma wiatrowa „Wąsewo” w gminie Piotrków Kujawski licząca 19 turbin o łącznej mocy 47,5 MW,
- farma wiatrowa w gminie Brześć Kujawski licząca 21 turbin o łącznej mocy 42 MW,
- farma wiatrowa w gminie Janikowo licząca 20 turbin o łącznej mocy 40 MW,
- farma wiatrowa w gminie Wielgie licząca 11 turbin o łącznej mocy 39,6 MW,
- farma wiatrowa w gminie Radzyń Chełmiński licząca 13 turbin o łącznej mocy 39 MW,
- farma wiatrowa w gminie Dębowa Łąka licząca 13 turbin o łącznej mocy 39 MW,
- farma wiatrowa „Szostka” w gminie Radziejów licząca 10 turbin o łącznej mocy do 30 MW.
Każda z wyżej wymienionych inwestycji, jeśli dojdzie do skutku, będzie należała do 25 naj-
większych farm wiatrowych w Polsce. Pierwsze trzy projektowane farmy znajdą się w ścisłej czołów-
ce pod względem zainstalowanej mocy w Polsce. Jeśli tylko część inwestycji z powyższej listy zostanie
zrealizowanych województwo kujawsko-pomorskie będzie liderem w Polsce w wykorzystaniu energii
wiatru do produkcji energii elektrycznej.
Bibliografia:
Baranowski B., 1977, Polskie młynarstwo, Ossolineum, Wrocław, ss. 137. Barzyk G., 2010, Jak wybudować elektrownię wiatrową w polskiej rzeczywistości. Rozwój krajowej
energetyki wiatrowej w trzech aktach, Dr Barzyk Consulting, http://barzyk.pl/ , ss. 8. Bilgili M., Yasar A., Simsek E., 2011, Offshore wind power development in Europe and its comparison
with onshore counterpart, [w:] Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15, s. 905-915. Boczar T., 2005, Eol w służbie energetyki, Politechnika Opolska, Opole, ss. 51. Boczar T., 2010, Wykorzystanie energii wiatru, Wydawnictwo PAK, Warszawa, ss. 366. Energetyka wiatrowa w Polsce, Raport listopad 2011, Polska Agencja Informacji i Inwestycji Zagra-
nicznych S.A., Kancelaria Domański Zakrzewski Palinka, TPA Horwath, Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej, ss. 76.
Energia wiatrowa w Polsce, Zima - 2012, 2011, nr 4, BiznesPolska Media sp. z o.o., ss. 28. Igliński B., Buczkowski R., Cichosz M., 2008, Energia alternatywna w województwie kujawsko-
pomorskim, UMK, Toruń, ss. 189. Igliński B., Kujawski W., Buczkowski R., Cichosz M., 2010, Renewable energy in the Kujawsko-
Pomorskie Voivodeship (Poland), [w:] Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14, s. 1336-1341.
Kaldellis J.K., Zafirakis D., The wind energy (r)evolution: A short review of a long history, [w:] Renew-able Energy, 36, s. 1887-1901.
27
Lerch T., 2010, Stany dynamiczne elektrowni wiatrowej z maszyną indukcyjną dwustronnie zasilaną, Rozprawa doktorska, AGH, Kraków, ss. 140.
Leung D.Y.C., Yang Y., 2012, Wind energy development and its environmental impact: A review, [w:] Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16, s. 1031-1039.
Mercer D., 2003, The Great Australian Wind Rush and the devaluation of landscape amenity, Austral-ian Geographer, 34: 1, s. 91-121.
Michalak P., Zimny J., 2011, Wind energy development in the world, Europe and Poland from 1995 to 2009; current status and future perspectives, [w:] Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15, s. 2330-2341.
Podgórski Z., 2003, Utilization of natural sources of energy in the Vistulian Pomerania area from the beginning of c19th to the 30. Of c20th, [w:] Erfahrungen in der transnationalen Ausbildung unter Beruecksichtung des Beitritts Polen zur Europaeischen Union, Dedelov-Koszalin, s. 193-211.
Prarat M., 2011, O potrzebie badań ciesielskich konstrukcji młynów wietrznych na przykładzie prac konserwatorskich przy koźlaku z Bierzgłowa na ziemi chełmińskiej, [w:] Wiadomości Konserwator-skie, 30, s. 94-104.
Przestrzenne aspekty lokalizacji energetyki wiatrowej w województwie lubelskim, 2011, Biuro Plano-wanie Przestrzennego w Lublinie, Lublin, ss. 100.
Śliwa S., 1935, Przemysł młynarski w Polsce (na zasadzie ankiety przeprowadzonej w czerwcu 1934 przez Min. Spraw Wewnętrznych), Poznań, ss. 223.
Śliż-Szkliniarz B., Vogt J., 2011, GIS-based approach for the evaluation of wind energy potential: A case study for the Kujawsko–Pomorskie Voivodeship, [w:] Renewable and Sustainable Energy Re-views, 15, s. 1696-1707.
Śmigielski Z., 2007, Zespół elektrowni wiatrowych, Praca magisterska, Politechnika Wrocławska, Wrocław, ss. 69.
Święch J., 2001, Wiatraki. Młynarstwo wietrzne na Kujawach, „Lega” Oficyna Wydawnicza Włocław-skiego Towarzystwa Naukowego, Włocławek, ss. 180.
Werner S., 1935, Przemysł na Pomorzu i jego przyszłość, Poznańskie Prace Ekonomiczne nr 22, Po-znań, ss. 223.
Zasady lokalizacji elektrowni wiatrowych na obszarze Zielonych Płuc Polski, 2011, Fundacja Zielone Płuca Polski, Białystok, ss. 101.
1
Moduł E2
REGIONALNE BADANIA ŚRODOWISKOWO-LOKALIZACYJNE MO śLIWO ŚCI WYKORZYSTANIA
ENERGETYKI WIATROWEJ W WOJEWÓDZTWIE KUJAWSKO-POMORSKIM
- SYNTEZA PROF. DR HAB. MAREK DEGÓRSKI - koordynator modułu DR HAB. MIROSŁAW BŁASZKIEWICZ, PROF. IGIPZ PAN PROF. DR HAB. KRZYSZTOF BŁAŻEJCZYK DR DARIUSZ BRYKAŁA DR BOŻENA DEGÓRSKA DR PIOTR GIERSZEWSKI DR HAB. TOMASZ KOMORNICKI, PROF. IGIPZ PAN Zespół ds. GIS
DR HALINA KACZMAREK MGR PAWEŁ MILEWSKI MGR ŁUKASZ SARNOWSKI MGR MICHAŁ SŁOWIŃSKI MGR SEBASTIAN TYSZKOWSKI MGR MICHAŁ KASZUBSKI
2
Wstęp
Według dokumentów strategicznych jak: „Polityka energetyczna Polski do 2030 roku” oraz „Strategia rozwoju energetyki odnawialnej”, nasz kraj zakładała zwiększenie udziału energii opartej o źródła odnawialne do 15% w 2020 roku. Energetyka wiatrowa, obok energii geotermalnej i energii wód, jest jedną z podstawowych form pozyskania energii z odnawialnych źródeł środowiska geograficznego. Celem niniejszego opracowania jest wielokierunkowa ocena uwarunkowań przyrodniczych, krajobrazowych, społecznych, ekonomicznych, technicznych i prawnych rozwoju energetyki wiatrowej w województwie kujawsko-pomorskim. Brak regulacji prawnych odnoszących się do warunków lokalizacji elektrowni wiatrowych w Polsce sprawia, Ŝe toczy się dyskusja pomiędzy róŜnymi grupami osób zarówno z kręgów inwestorów, decydentów jak i organizacji pozarządowych w kontekście prawidłowości lokalizowania elektrowni wiatrowych. Województwo kujawsko-pomorskie plasuje się na pierwszym miejscu w kraju pod względem liczby zainstalowanych turbin wiatrowych i na trzecim jeŜeli chodzi o wielkość mocy wytwarzanej w elektrowniach wiatrowych. Jednocześnie moc zainstalowana pojedynczej elektrowni wiatrowej w województwie kujawsko-pomorskim wynosi 1,08 MW, co daje jeden z najniŜszych wyników w kraju. 1.Wyniki badań modułowych 1.1.Moduł A - Badania ładu przestrzennego w województwie w kontekście rozwoju energetyki wiatrowej 1.1.1. Uwarunkowania fizycznogeograficzne rozwoju energetyki wiatrowej w województwie
Warunki fizycznogeograficzne województwa kujawsko-pomorskiego nie tworzą barier dla rozwoju energetyki wiatrowej. Warunki wietrzne w regionie, struktura uŜytkowania ziemi z duŜym udziałem gruntów ornych charakteryzujących się niskim wskaźnikiem szorstkości podłoŜa, oraz rzeźba terenu są czynnikiem sprzyjającym rozwojowi energetyki wiatrowej. Najkorzystniejsze warunki panują w centralnej części województwa, na połączeniu dwóch duŜych systemów dolinnych: Wisły i Noteci. UmoŜliwiają one swobodny przepływ powietrza. Dobre warunki wiatrowe panują takŜe w południowo-zachodniej części województwa. Północno-zachodnie oraz wschodnie krańce cechują się stosunkowo słabymi warunkami dla rozwoju energetyki wiatrowej. Uwzględniając klasy szorstkości terenu charakterystyczne dla róŜnych typów krajobrazu moŜna stwierdzić, Ŝe warunki bardzo korzystne dla usytuowania elektrowni wiatrowych panują w szerokich dolinach rzecznych (na terenach odsłoniętych, z rzadkimi zadrzewieniami i nielicznymi zabudowaniami), a warunki mało korzystne lub niekorzystne w zabudowie miejskiej i podmiejskiej oraz w wąskich dolinach, prostopadłych do przewaŜających wiatrów. Region charakteryzuje się natomiast duŜym potencjałem przyrodniczym środowiska, zasobami krajobrazu kulturowego co generuje określone konsekwencje dla lokalizacji elektrowni wiatrowych. Jednocześnie szerokie doliny pełnią funkcję korytarzy ekologicznych o randze ponadkrajowej, do których naleŜą doliny Wisły, Drwęcy oraz korytarze o randze krajowej Brdy i Noteci, które jako komponenty sieci ekologicznej nie powinny stanowić terenów inwestycyjnych dla rozwoju farm wiatrowych.
1.1.2. Ochrona zasobów przyrodniczych Realizując załoŜenia polityki ekologicznej kraju naleŜy w działaniach operacyjnych i inwestycyjnych w kontekście rozwoju energetyki wiatrowej z jednej strony dąŜyć do zwiększania się udziału energii wytwarzanej z OZE w ogólnym bilansie energetycznym kraju
3
z drugiej zaś chronić najcenniejsze zasoby środowiska przyrodniczego i przestrzeń Ŝyciową człowieka przed negatywnym wpływem elektrowni wiatrowych. Na generowane przez rozwój energetyki wiatrowej zagroŜenia oprócz mieszkańców takich terenów, naraŜone są przede wszystkim ptaki i nietoperze. Istotne jest zatem stworzenie warunków trwania populacji gatunków i siedlisk przyrodniczych oraz warunków dla rozwoju energetyki wiatrowej. Dla ochrony nietoperzy i ptaków populacji bardzo waŜna jest ochrona ich siedlisk, miejsc, Ŝerowania, zimowania, terenów lęgowych i spójnych przestrzennie, wolnych od barier antropogenicznych korytarzy ekologicznych. W układzie sieci ekologicznej Europy i kraju, sieć ekologiczna województwa kujawsko-pomorskiego ma szczególne znaczenie. Wpływa na to bardzo wysoka międzynarodowa ranga dolin rzecznych, a głównie Wisły (1997 roku na konferencji ministrów ochrony środowiska w Sofii, dolina Wisły została uznana za kluczowy dla zachowania bioróŜnorodności w Europie korytarz ekologiczny), korytarze ekologiczne Wisły, Drwęcy i Noteci, poniewaŜ łącznie z dolina Wisły stanowią odcinki dwóch wielkich szlaków przelotu: wschodnioatlantyckiego i śródziemnomorsko-czarnomorskiego o zasięgu ponadkontynentalnym. Po trzecie główne korytarze lądowe (doliny: Wisły Drwęcy, Brdy, Wdy oraz Noteci i Kanału Bydgoskiego) skupiają najcenniejsze ostoje ptasie, stanowiące waŜne biocentra róŜnorodności europejskiej sieci ekologicznej Natura 2000. Dodatkowym atutem wymienionych korytarzy ekologicznych jest ich leśny charakter, zatem dodatkowo pełnia funkcję leśnych korytarzy ekologicznych. Spośród zbiorników wodnych bardzo waŜnym obszarem na mapie ornitologicznej jest takŜe Jezioro Włocławskie. Obszary specjalnej ochrony ptaków zajmują na terenie województwa kujawsko-pomorskiego 157 782,11 ha. Są one głównie skoncentrowane w dolinnych korytarzach ekologicznych Wisły (3 obszary), Noteci (2 obszary), Drwęcy (1 obszar), w rynnie goplańskiej. Największy na terenie województwa obszar Natura 2000 obejmuje część Borów Tucholskich (108 982,8 ha). Ostoje ptasie chronione są takŜe w obszarach Natura zaklasyfikowanych do OZW, wśród których dla ochrony ostoi ptasich i powietrznych korytarzy ekologicznych szczególne znaczenie mają: Błota, Kłócieńskie, Dolina Drwęcy, Dolina Noteci, Dolna Wisła, Dybowska Dolina Wisły, Jezioro Gopło, Nieszawska Dolina Wisły, Ostoja Lidzbarska, Solecka Dolina Wisły, Włocławska Dolina Wisły. Na obszarze województwa znajdują się m.in. cztery obszary mające znaczenia dla Wspólnoty będące ostojami nietoperzy (cytadela w Grudziądzu, forty w Toruniu, zamek w Świeciu, Kościół w Śliwicach) oraz 8 obszarów specjalnej ochrony ptaków będących elementami europejskiej sieci ekologicznej Natura 2000.
W kontekście rozwoju energetyki wiatrowej szczególnie istotna jest ochrona korytarzy powietrznych, dla których elektrownie wiatrowe jak i linie energetyczne stanowią największe zagroŜenie. Przestrzennie spójna sieć ekologiczna jest czynnikiem warunkującym zrównowaŜone trwanie populacji gatunków i siedlisk przyrodniczych. Jednak aby chronić korytarze powietrzne tak waŜne dla ptaków i nietoperzy, naleŜy wyłączyć z inwestycji energetyki wiatrowej całe korytarze dolinne. Oprócz funkcji korytarza ekologicznego ochrona dolin rzecznych jest szczególnie istotna z uwagi na koncentrację tzw. obszarów wraŜliwych, tj. obszary Natura 2000 oraz licznych terenów o charakterze hydrogenicznym i semihydrogenicznym poza tymi obszarami.
Rekomenduje się zatem, aby tereny budujące regionalną sieć ekologiczną wyłączyć z lokalizacji elektrowni wiatrowych.
1.1.3. Ochrona zasobów kulturowych
Wielofunkcyjność krajobrazu i jego ewolucyjny rozwój ukształtował dzisiejsze zasoby przyrodniczo-kulturowe danego regionu. W przypadku województwa kujawsko-pomorskiego,
4
z uwagi na wielokierunkowość róŜnych wpływów kulturowych potencjał zasobów krajobrazu jest bardzo wysoki. Dziedzictwo kulturowe województwa było kształtowane przez kilka grup etnicznych jak: Borowiaków, Kociewiaków, Krajniaków, Chełminiaków, Pałuczan, Wielkopolan, Kujawiaków czy Dobrzyniaków, a następnie wzbogacone przez osadnictwo krzyŜackie, czy olenderskie i wytwory kultury materialnej tych grup społecznych. Efektem działalności człowieka na terenie województwa jest zatem szereg specyficznych i toŜsamych z kulturą regionu obiektów, z których część ma ogromną wartość, nawet ponad krajową.
Na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego powołano cztery parki kulturowe: • Park Kulturowy Wietrzychowice powołany w 2006 roku, • Park Kulturowy Kalwaria Pakoska powołany w 2008 roku, • Park Kulturowy „Kościół p. w. Św. Oswalda” w Płonkowie powołany w 2009 roku, • Park Kulturowy Sarnowo powołany w 2010 roku,
a trzy obiekty uzyskały status pomnika historii, są to: • Biskupin – rezerwat archeologiczny (Rozporządzenie Prezydenta RP z dn. 8.09.1994), • Toruń – zespół staromiejski (Stare Miasto, Nowe Miasto, ruiny zamku krzyŜackiego) -
(Rozporządzenie Prezydenta RP z dn. 8.09.1994), wpisany na Listę Światowego Dziedzictwa Kultury UNESCO,
• Chełmno – zespół staromiejski (Stare Miasto) - (Rozporządzeniem Prezydenta RP z 13.04.2005).
Bardzo istotna dla ochrony krajobrazu jest równieŜ zachowanie jego otwartości na szczególnie cenne panoramy swoistych układów urbanistycznych i ruralistycznych. Przykładowo w województwie kujawsko-pomorskim czytelny jest krajobraz gotycki w panoramach ośrodków, które lokowano na krawędziach zbiorników wodnych lub na wzgórzach morenowych. Do najcenniejszych naleŜą panoramy: Grudziądza, Torunia, Chełmna, Nowego. Nieco inny charakter posiadają panoramy Brodnicy od strony południowo-zachodniej, Włocławka ze wzgórz na prawym brzegu Wisły, Koronowa z Góry Łokietka, Kamienia Krajeńskiego oraz Brześcia Kujawskiego i Radziejowa, jako dominanty usytuowane na wzniesieniach ponad równiną kujawską.
Kolejnym typem krajobrazu kulturowego, który z mocy prawa musi być chroniony to krajobraz uzdrowiskowy, szczególnie w strefie ochrony uzdrowiskowej. Na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego są trzy uzdrowiska:
• Ciechocinek, największe polskie uzdrowisko nizinne, połoŜone w pradolinie Wisły,
• Inowrocław, połoŜone na wzniesieniu, w środkowej części Wysoczyzny Kujawskiej.
• Uzdrowisko Wieniec, połoŜone w pradolinie Wisły koło Włocławka. Na podstawie przeprowadzonej analizy naleŜy rekomendować o wyłączenie z lokalizacji elektrowni wiatrowych obiekty mające status pomnika historii z buforem 5000 metrów, parku kulturowego oraz strefy ochronnej uzdrowisk, zaś wprowadzić ograniczenia na obszarach chronionego krajobrazu poza dolinami rzecznymi oraz w regionach turystycznych wyznaczonych przez Biuro Planowania Przestrzennego i Regionalnego we Włocławku. 1.1.4. Waloryzacja krajobrazu naturalnego i kulturowego województwa
Na walory krajobrazowe województwa kujawsko-pomorskiego składają się swoiste cechy środowiska przyrodniczego i kulturowego, które kształtują makroprzestrzenne jednostki regionu zawierające mikroprzestrzenne elementy przyrodnicze i kulturowe urozmaicające i podnoszące wartość krajobrazu. Do podstawowych elementów kreujących walory krajobrazowe naleŜy rzeźba (ukształtowanie) terenu, pokrycie terenu, jak i bogactwo dziedzictwa kulturowego.
5
Walory krajobrazowe województwa kujawsko-pomorskiego pozwalają na wydzielenie kilku typów krajobrazu o cechach typowych dla regionu, stanowiących o jego toŜsamości. Są one jednak na tyle zróŜnicowane, Ŝe pozwalają równieŜ na przypisanie im wartości od mało istotnych dla dziedzictwa krajobrazowego do znaczenia ponad krajowego.
Doliny rzek o harmonijnym krajobrazie naturalnym - wydzielenie to obejmuje: dolinę Brdy, dolinę Drwęcy. Doliny te są dobrze zaznaczone orograficznie w regionie. Ich wcięcie wynosi często ponad 20 i więcej metrów od krawędzi doliny. RównieŜ spadki stoków są znaczne i często przekraczają 10%. Obszar ich stanowi istotny element zasobów krajobrazowych w skali kraju. Charakteryzują się krajobrazem naturalnym z niewielkim udziałem wytworów kultury materialnej w pokryciu z dominascją zwartych obszarów leśnych, stanowiących współczesną roślinność naturalną, w większości zgodną z roślinnością potencjalną. Zabudowa na tych obszarach jest rozproszona i obecnie ma charakter głównie rekreacyjny. Z uwagi na walory przyrodnicze, doliny te spełniają równieŜ istotną funkcję korytarzy ekologicznych. Kompozycja i harmonia krajobrazu sprawia, Ŝe na obszarach tych dolin powinien być absolutny zakaz lokalizowania elektrowni wiatrowych.
Doliny rzek o harmonijnie rozwiniętym krajobrazie naturalno-kulturowym – wydzielenie to obejmuje dolinę Wisły, dolinę Noteci i dolinę Mieni. Obszar ten naleŜy do najatrakcyjniejszego fragmentu województwa z uwagi na walory krajobrazowe. WyróŜnia się Dolina Wisły, o wyraźnym wcięciu dochodzącym w dolnym odcinku do 70 metrów i dobrze zaznaczonych orograficznie krawędziach doliny i spadkach zboczy przekraczających na pewnych odcinkach 20% stanowiąc unikalną wartość w skali ponadregionalnej. Krajobraz naturalno-kulturowy jako krajobraz o zrównowaŜonym, wzajemnym przenikaniu się siedlisk i biocenoz przyrodniczych oraz zespołów i obiektów cywilizacyjnych; (m. in. osadniczych, sakralnych, infrastrukturalnych) ukształtował się w wyniku oddziaływania procesów przyrodniczych, jak i działania historycznie nawarstwionych czynników kulturotwórczych. W krajobrazie tym potencjalna wartość zabytków posiada czytelną formę i jest w dobrym lub dość dobrym stanie zachowania. Obiekty kultury występują w pełnej harmonii architektoniczno-krajobrazowej, tworząc wnętrza o duŜej wartości. Jednostka ta obejmuje:
• Dolinę Wisły stanowiącą na odcinku od Włocławka do granic województwa naturalną formę dolinną z nieuregulowaną rzeką. W strefie krawędziowej doliny połoŜone są liczne obiekty lub zespoły historyczne tworzące harmonijne wnętrza będące otwartymi panoramami. Do najcenniejszych naleŜą panoramy: Grudziądza, Torunia, Chełmna oraz Włocławka. Poza tym w dolinie występują jednorodne lub nawarstwione, o czytelnej formie i róŜnym stanie zachowania zespoły ruralistyczne, związane z osadnictwem olęderskim oraz wtórnym mennonickim. Z uwagi na zasoby przyrodnicze i kultury materialnej oraz otwarte wnętrza architektoniczno-krajobrazowe obszar doliny Wisły w całości powinien być wyłączony z moŜliwości inwestycyjnych związanych z elektrowniami wiatrowymi.
• Dolinę Noteci stanowiącą w granicach województwa naturalną formę dolinną, która od Nakła przechodzi w pradolinę Toruńsko-Ebeswaldzką. Dolina jest częściowo obszarem Natura 2000. Bogate zasoby przyrodnicze, szczególnie obszary rozległych torfowisk niskich. Noteć przepływa przez jezioro Gopło, skąd otwiera się panorama na Kruszwicę i zespół historyczny nad brzegiem Gopła. Na wąskim cyplu gród z X–XIII w. (z drewniano-ziemnymi umocnieniami) uzyskał prawa miejskie przed 1303. Ośmioboczna „Mysia WieŜa” jest pozostałością zamku wzniesionego w XIV w. przez Kazimierza Wielkiego; trójnawowa romańska kolegiata świętych Piotra i Pawła z 1. połowy XII w – są to dominanty krajobrazu z otwartą panoramą. Z uwagi na walory i potencjał krajobrazu zarówno w kontekście zasobów przyrodniczych jak i kultury materialnej o czytelnych formach i róŜnym stopniu zachowania, otwartych
6
wnętrzach architektoniczno-krajobrazowych, obszar doliny Noteci naleŜy wyłączyć z lokalizacji elektrowni wiatrowych.
• Dolinę Mieni stanowiącą naturalną formę morfologiczną, pokryta w duŜej mierze lasem . Na jej obszarze znajdują się równieŜ obiekty o wartości zabytkowej. Pierwszym jest obiekt historyczny nawarstwiony o czytelnej formie i dobrym stanie zachowania w Skępem. Jest to późnogotycki zespół klasztorny z odciśniętym piętnem kolejnych stylów architektonicznych. Następnym obiektem jest kościół parafialny pw. Wniebowzięcia Najświętszej Marii Panny w Lipnie, którego potęŜną wieŜe widać niemal z kaŜdego zakątka miasta. Wzniesiono ją w stylu gotyckim, który pomimo późniejszych ingerencji budowlanych, w duŜej części zachował się. Kolejny obiekt o duŜej harmonii architektoniczno-krajobrazowej to śuchowo (na 32,0 km rzeki) znane juŜ od XVI w. jako własność szlachecka. W drugiej połowie XIX stulecia, wybudowano cegielnię i duŜy drewniany młyn wodny na Mieni. Obiekt zachował się w dobrym stanie do dzisiaj i jest przykładem dobrych praktyk inŜyniersko-krajobrazowych.. PoniŜej młyna rozpościera się rezerwat przyrody „Przełom Rzeki Mieni”. Rezerwat ma charakter leśny, utworzony w celu ochrony fragmentu doliny rzeki wraz z jej roślinnością, zwłaszcza łęgami jesionowo - olszowymi. Z uwagi na walory krajobrazu kulturowo-naturalnego dolina powinna być wyłączona z inwestycji elektrowni wiatrowych.
Wysoczyzny morenowe faliste o harmonijnie rozwiniętym krajobrazie kulturowo-naturalnym z licznymi obiektami kultury m aterialnej, o dobrym lub bardzo dobrym stanie zachowania substancji, kompozycji czy układzie zabudowy tradycyjnej stanowiącej o tak zwanym “kanonie miejsca” ukształtowanego w wyniku oddziaływania określonej grupy etnicznej jak: Borowiaków, Kociewiaków i Krajniaków na północnym-zachodzie województwa, Chełminiaków i Dobrzyniaków na północnym wschodzie województwa, Pałuczan i Wielkopolan za zachodzie i południowym-zachodzie województwa oraz Kujawiaków na południowym wschodzie regionu. Wydzielenie to obejmuje południową część Wysoczyzn Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Wysoczyzną Krajeńską, Wysoczyznę Dobrzyńską, Pojezierze Brodnickie i Wysoczyznę Chełmińską. Wysoczyzny te wyniesione są ponad 100 m n.p.m. a deniwelacje na tych obszarach sięgają nawet 50 m. Z punktu widzenia wartości krajobrazowej zaliczyć je naleŜy do atrakcyjnych wizualnie. Najbardziej urozmaiconą pod względem krajobrazowym jednostką wysoczyznową województwa kujawsko-pomorskiego jest Pojezierze Krajeńskie. Wzgórza morenowe osiągają tu wysokość bliską 190 m n.p.m., zaś wysokości względne przekraczają 50 m. Spadki przekraczają 10%. Podobnie, Wysoczyzna Dobrzyńska, w rzeźbie której dominują faliste powierzchnie morenowe urozmaicona wzgórzami morenowymi o wysokościach dochodzących do 170 m n.p.m., które od okolic Chrostkowa poprzez rejon Rypina w kierunku Górzna wyznaczają strefę marginalną fazy kujawsko-dobrzyńskiej. Deniwelacje przekraczają tutaj 50m, a spadki sięgają 15%. Nieco niŜsze są obszary części Pojezierza Gnieźnieńskiego, o wzgórzach morenowych ciągnących się od Trzemeszna (połoŜonym w województwie wielkopolskim) w kierunku Mogilna. Ich wysokość wynosi 120 – 140 m. n.p.m. Obszar ten cechuje się skupieniem duŜych jezior rynnowych, z których największym jest Gopło. Rynna Gopła ma 26 km długości a jej szarość waha się od około 200 metrów do 2 km. Pojezierze Kujawskie jest połoŜone na wschód od Gopła i stanowi przedłuŜenie Pojezierza Gnieźnieńskiego, od północy graniczy z Równiną Inowrocławską. Przez obszar województwa kujawsko-pomorskiego przebiega północne pasmo morenowe Obszary wysoczyzn o rzeźbie falistej charakteryzują się bardzo zróŜnicowanym nasyceniem obiektów historycznych lub/i stanowiących dziedzictwo kulturowe regionu. Z uwagi na ich usytuowanie w krajobrazie, umiejscowienie względem rzeźby terenu oraz innych obiektów kreowana jest ich pozycja jako dominanty lub
7
subdominanty w krajobrazie oraz otwartości panoramy. Głównymi dominantami w krajobrazie wysoczyzn są obiekty sakralne jak na przykład kościół p.w. św. Trójcy i p.w. św. Prokopa z przełomu XII/XIII w. w Strzelnie, kościół św. Małgorzaty z przełomu XII/XIII w. w Kościelcu Kujawskim, kościół św. Wawrzyńca z poł. XII w. w Kościelnej Wsi. W obszarach wysoczyznowych o urozmaiconej rzeźbie moŜna dopuścić lokalizację elektrowni w miejscach gdzie nie stanowić one będą dominanty krajobrazu w stosunku do innych form kultury materialnej i najcenniejszych fragmentów krajobrazu. Dlatego teŜ w przypadku wydawania decyzji pozwalającej na lokalizację elektrowni wiatrowych kaŜdorazowo konieczne jest wykonanie dokumentacji oceny wpływu na krajobraz z wizualizacją, jako integralnej części oceny oddziaływania na środowisko.
Obszar wysoczyzn i sandrów o charakterze równinnym i krajobrazie kulturowo-
naturalnym z licznymi obiektami kultury materialnej w róŜnym stanie zachowania substancji, kompozycji czy układzie zabudowy. W obrębie tego wydzielenia znajduje się północna część Wysoczyzny Gnieźnieńskiej i Kujawskiej, Wysoczyzna Kłodawska, Równina Inowrocławska i Wysoczyzna Świecka. Są to obszary o krajobrazie mało atrakcyjnym z uwagi na zróŜnicowanie rzeźby, deniwelacje terenu nie przekraczają na nich 10 metrów a spadki osiągają maksymalnie 5%. Z uwagi na łatwość posadowienia siłowni wiatrowych, są to obszary najsilniej zainwestowane w kontekście farm wiatrowych. Oczywiście w skali lokalnej równieŜ i w obrębie tych jednostek występują niewielkie jednostki przestrzenne, charakteryzujące się zróŜnicowaniem rzeźby. Przykładowo, Wysoczyzna Kłodawska będąca równiną denudacyjną, której północna granica określa zasięg zlodowacenia Wisły z charakterystycznymi cechami krajobrazu młodoglacjalnego, występowaniem jezior rynnowych w okolicach Chodcza, Lubienia Kujawskiego i form morenowych osiągających 120-140 m n.p.m. i deniwelacjami sięgającymi 20 metrów, w tej części stanowi bardzo atrakcyjny pod względem krajobrazu obszar województwa. Podobnie Równina Inowrocławska będąca płaską wysoczyzną morenową wznoszącą się około 80-100 m n.p.m. charakteryzuje się spadkami form nie przekraczającymi 3% i deniwelacjami 5 m. W południowej części tego mezoregionu równoleŜnikowo równinę przecina dolina Bachorze, której strome stoki do 15% stanowią istotny element przestrzenny wpływający na urozmaicenie krajobrazu. Obszar wysoczyzn i sandrów o charakterze równinnym naleŜy do najbardziej przekształconego antropogenicznie. Dominują tu krajobrazy rolnicze, z układami ruralistycznymi nawarstwionymi, czyli ukształtowanymi ewolucyjnie poprzez wieki. Układy te zawierają najczęściej otwarte panoramy w których dominantą są obiekty sakralne. Obszary te charakteryzują się równieŜ największym zainwestowaniem w kontekście elektrowni wiatrowych. dopuszczona lokalizacja elektrowni wiatrowych, pod warunkiem zachowania innych ograniczeń wynikających z ochrony jakości Ŝycia człowieka, obiektów kultury materialnej, itd. W obszarach równinnych moŜna dopuścić lokalizację elektrowni w miejscach gdzie nie stanowić one będą dominanty krajobrazu w stosunku do innych form kultury materialnej. KaŜdorazowo, w przypadku wydawania decyzji pozwalającej na lokalizację elektrowni wiatrowych konieczne jest wykonanie dokumentacji oceny wpływu na krajobraz z wizualizacją, jako integralnej części oceny oddziaływania na środowisko. 1.1.5. Analiza wpływu farm wiatrowych na estetykę krajobrazu
Wizualne oddziaływanie turbin wiatrowych na krajobraz województwa kujawsko-pomorskiego określono za pomocą analizy widoczności oraz metodą hiszpańską. Widoczność turbin wiatrowych w krajobrazie uwarunkowana jest topografią terenu, występowaniem przeszkód terenowych np. w postaci lasów i zabudowy, refrakcji oraz wielu innych subiektywnych czynników indywidualnych dla kaŜdego patrzącego. Na obszarze
8
województwa przewaŜają miejsca z których turbiny wiatrowe są widoczne. Ich powierzchnia stanowi aŜ 61,5% jego powierzchni. Obszary, z których turbin wiatrowych nie widać to przede wszystkim tereny leśne oraz niewielkie obszary połoŜone w „cieniu” najbardziej eksponowanych wysokościowo form rzeźby np. fragmenty den dolinnych w cieniu stoków dolinnych, dna rynien subglacjalnych, zróŜnicowane wysokościowo obszary stref marginalnych. Widzialność pojedynczej siłowni lub farmy wiatrowej, a co za tym idzie równieŜ jej negatywny wpływ na otaczający krajobraz, maleje wraz ze wzrostem odległości od danego obiektu. W istniejących opracowaniach podawane są róŜne odległości z których widoczne są turbiny wiatrowe. Shang i Bishop (2000) przyjmują, Ŝe jest to wartość równa 150 wysokościom turbiny. Większe wartości promienia do wyznaczenia tak zwanej strefy teoretycznej widzialności – ZTV (Zone of Theoretical Visibility) przyjęto w instrukcji Visual Assessment of Windfarms: Best Practice (2002). W zaleŜności od wysokości turbiny wartość promienia wynosi od 15 do 35 km. W tym samym opracowaniu przyjęto, Ŝe maksymalny zasięg ZTV wyznacza promień zatoczony w odległości 30 km (20 km przyjmują Stryjecki i Mielniczuk 2011) od turbiny wiatrowej niezaleŜnie od jej wysokości. Taką wartość promienia przyjęto teŜ dla turbin wiatrowych na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego. Wyznaczony w ten sposób obszar teoretycznej widzialności obejmuje powierzchnię 11017 km2, co stanowi 61,4% powierzchni województwa. W rzeczywistości turbiny oddalone od obserwatora do granicy strefy ZTV są praktycznie niezauwaŜalne. Do tej pory nie opracowano jednak spójnego, pełnego i powszechnie obowiązującego systemu oceny oddziaływania widzialności turbin wiatrowych na krajobraz. Próbę takiej oceny przedstawiono w opracowaniu „Wytyczne w zakresie prognozowania oddziaływań na środowisko farm wiatrowych” (Stryjecki i Mielniczuk 2011). Dla terenów nizinnych wyróŜniono tam cztery strefy oddziaływania farm wiatrowych na krajobraz. - Strefa I połoŜona w promieniu do 2 km od farmy wiatrowej: farma wiatrowa jest tutaj elementem dominującym w krajobrazie. Obrotowy ruch wirnika jest wyraźnie widoczny i dostrzegany przez człowieka. - Strefa II połoŜona w odległości 2-4,5 km od farmy wiatrowej: turbiny wiatrowe wyróŜniają się w krajobrazie, łatwo jest je dostrzec ale nie są elementem dominującym. Obrotowy ruch wirnika jest widoczny i przyciąga wzrok człowieka. - Strefa III połoŜona jest w odległości 4,5-7 km od farmy wiatrowej: elektrownie wiatrowe są widoczne, ale nie są „narzucającym się” elementem w krajobrazie. W warunkach dobrej widoczności moŜna dostrzec obracający się wirnik, ale na tle otoczenia turbiny wydają się być stosunkowo niewielkich rozmiarów. - Strefa IV połoŜona w odległości większej niŜ 7 km od farmy wiatrowej: elektrownie wiatrowe wydają się być niewielkich rozmiarów i nie wyróŜniają się znacząco w otaczającym je krajobrazie. Obrotowy ruch wirnika z takiej odległości jest właściwie niedostrzegalny. Z przedstawionego podziału wynika, Ŝe farmy wiatrowe połoŜone pierwszej i drugiej strefie w istotnym stopniu oddziałują na walory estetyczne krajobrazu. W województwie kujawsko-pomorskim w I strefie połoŜone jest 10,3% powierzchni województwa, w II strefie 19,3%, III – 12,8%, a w IV strefie tj. w promieniu od 7 do 30 km od wiatraka – 19% powierzchni województwa. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, Ŝe aŜ na 29,6% powierzchni województwa elektrownie wiatrowe wyraźnie zaznaczają się w krajobrazie (I i II strefa oddziaływania wizualnego). Szczególnie silnie zdominowany obecnością elektrowni wiatrowych jest krajobraz południowej i wschodniej części województwa.
Do oceny wizualnego oddziaływania konkretnych farm wiatrowych na krajobraz zastosowano metodę hiszpańską (Hurtado i in., 2003). Metoda ta pozwala ocenić wizualne oddziaływanie zarówno farm juŜ istniejących jak i projektowanych. Ze względu na specyfikę zabudowy wiejskiej w Polsce dokonano modyfikacji i adaptacji niektórych współczynników
9
do warunków polskich. Metoda hiszpańska obejmuje trzy zasadnicze etapy: (i) przygotowanie modelu DTM z naniesioną siecią osadniczą oraz powierzchniami leśnymi i drogami; (ii) obliczenie pięciu współczynników na podstawie których dokonano dokonywana jest ocena wpływu efektu wizualnego; (iii) końcowa ocena efektu wizualnego.
Analizie poddano 9 farm wiatrowych w których zlokalizowanych było od 3 do 13 turbin wiatrowych. W przeprowadzonej analizie ocena wizualnego oddziaływania nie dotyczy jak to jest w oryginalnej metodzie jednej miejscowości, czy gospodarstwa wiejskiego ale jest średnią oceną wizualnego oddziaływania farmy wiatrowej na mieszkańców zamieszkujących w strefie ograniczonej promieniem 5 km od centralnego punktu farmy wiatrowej. Przyjęta wartość 5 km odpowiada I i II strefie oddziaływania wizualnego, gdzie turbiny wiatrowe są wyraźnymi dominantami w krajobrazie. W ograniczonych buforem 5 km strefach określono obszary z których nie widać zadanej turbiny wiatrowej. Kolejnym etapem analizy było wyliczenie wartości 6 współczynników cząstkowych, które przyjmują wartości od 0 do 1. Współczynnik „a” (współczynnik widoczności farmy wiatrowej z miejscowości) – średnia wartość ilorazu liczby wiatraków widocznych z poszczególnych miejscowości i pojedynczych gospodarstw do łącznej liczby wiatraków w farmie (wartości współczynnika 0,0 – 1,0). Współczynnik „b” (współczynnik widoczności miejscowości z farmy wiatrowej) – średnia wartość ilorazu liczby domów które widać z farmy wiatrowej do ogólnej liczby domów na analizowanym obszarze (wartości współczynnika 0,0 – 1,0). Współczynnik „c” – współczynnik widoczności farmy wiatrowej wpisanej w prostopadłościan. Farmę wiatrową moŜna wizualizować wewnątrz prostopadłościanu o regularnych kształtach. Tak przedstawioną farmę wiatrową moŜemy widzieć z przodu, po skosie lub wzdłuŜnie. Poszczególnym widokom przypisujemy wartość współczynnika „v”, która wynosi 1, 0 - widok frontalny; 0,5 -widok diagonalny; 0,2 - widok boczny. Wizualne oddziaływanie parku wiatrowego zaleŜy takŜe od ilości wiatraków, które go tworzą. W tym celu wprowadzono współczynnik korygujący „n”, którego wartości wynoszą od 0,5 dla 1-3 wiatraków do 1,1 dla więcej niŜ 30 wiatraków w farmie. Wartość współczynnika „c” stanowi iloczyn współczynników „v” i „n”. Współczynnik „d” – średnia wartość współczynnika wyliczonego w oparciu o odległość (x) między farmą wiatrową a daną miejscowością. Wielkość zmian w krajobrazie spowodowanych obecnością farmy wiatrowej jest proporcjonalna do jej odległość od poszczególnych miejscowości. Wielkość promienia oddziaływania wizualnego jak równieŜ odpowiadająca jemu wartość współczynnika „d” określana jest dla kaŜdego wiatraka. Wartości współczynnika „d”: dla: x < 500 m – 1,0; 500<x<6000 m wyliczamy ze wzoru: 1,05-0,002x; x>6000 m 0,1. Współczynnik „e” – ludnościowy. Efekt wizualny farmy wiatrowej zwiększa się, gdy zwiększa się liczba mieszkańców widzących farmę wiatrową. Wartości współczynnika od 0 – brak osób widzących farmę wiatrową do 1,0 – więcej niŜ 300 widzących farmę wiatrową. Ostatnim etapem analizy było wyliczenie wartości współczynnika końcowej oceny efektu wizualnego wywoływanego przez farmę wiatrową (PA), który jest iloczynem współczynników cząstkowych i przypisanie jednego z sześciu poziomów oddziaływania wizualnego farmy wiatrowej na miejscowości połoŜone w obszarze ograniczonym buforem 5 km od centrum farmy wiatrowej. Wartości współczynnika PA wynoszące 0,0-0,1 oznaczają oddziaływanie minimalne, 0,1-0,3 – słabe, 0,3-0,5 – średnie, 0,5-0,7 – powaŜne, 0,7-0,9 – bardzo powaŜne, 0,9-1,0 – głębokie.
Wyniki analizy przeprowadzonej dla 9 farm wiatrowych zestawiono w tabeli S.1.
10
Tabela E1. Wartości współczynników cząstkowych i współczynnika końcowego oddziaływania wizualnego farm wiatrowych wyliczone wg zmodyfikowanej metody „hiszpańskiej”
Farma wiatrowa liczba wiatraków a b c d e PA Osiek 3 0,89 0,83 0,28 0,49 1,0 0,10 Zagajewice 4 0,65 0,98 0,46 0,49 1,0 0,15 Bytoń 6 0,32 0,93 0,50 0,56 1,0 0,08 GłaŜewo 4 0,72 0,66 0,51 0,47 1,0 0,13 Turzno 4 0,61 0,57 0,51 0,43 1,0 0,08 Sułkowo 4 0,89 0,88 0,44 0,49 1,0 0,17 Lisanki 4 0,43 0,92 0,45 0,44 1,0 0,08 Zagorzyce 9 0,41 0,86 0,44 0,50 1,0 0,08 Dobrzyń 13 1,0 0,79 0,66 0,58 1,0 0,31
Uzyskane wyniki oceny końcowej wskazują, Ŝe 5 farm wykazuje najniŜszy, minimalny poziom (0,0 – 0,10) oddziaływania wizualnego na krajobraz i mieszkańców. Trzy farmy: Zagajewice, GłaŜewo i Sułkowo charakteryzują się słabym stopniem oddziaływania wizualnego (0,11- 0,20). Poprzez zasłonięcie drzewami widoków na farmę z niektórych zabudowań moŜna zmniejszyć poziom oddziaływania wizualnego do minimalnego. Poziom wizualnego oddziaływania farmy wiatrowej w Dobrzyniu nad Wisłą jest nieco większy. Wartość współczynnika oceny końcowej nieznacznie przekroczyła tutaj dolną granicę wyznaczoną dla średniego poziomu oddziaływania wizualnego. W przypadku tej farmy obniŜenie poziomu oddziaływania wizualnego moŜna osiągnąć zmieniając lokalizację turbin wiatrowych połoŜonych najbliŜej zabudowań mieszkalnych.
Wyniki analizy oddziaływania wizualnego farm wiatrowych określone zmodyfikowaną metodą „hiszpańską” wykazały Ŝe badane farmy wiatrowe w niewielkim stopniu wpływają na negatywne postrzeganie krajobrazu przez ludzi zamieszkujących strefę oddziaływania wizualnego wyznaczoną promieniem 5 km od farmy wiatrowej. Na taki wynik analizy wpłynęły następujące przyczyny: niewielka, z wyjątkiem farmy w Dobrzyniu, ilość turbin wiatrowych tworzących farmę, relatywnie duŜe, istotnie większe od 500 m, odległości między zabudowaniami a poszczególnymi turbinami wiatrowymi oraz uśrednienie wartości wskaźników cząstkowych dla obszaru ograniczonego buforem 5 km.
NaleŜy sobie jednak zdawać sprawę, Ŝe oceny wpływu wizualnego obliczane tą metodą dla pojedynczych gospodarstw rolnych, czy bardziej skoncentrowanych obszarowo miejscowości, dałyby w wielu przypadkach duŜo gorsze wyniki. Dlatego ocena wizualnego wpływu obecności elektrowni wiatrowych w krajobrazie powinna być koniecznym elementem oceny oddziaływania takich inwestycji na środowisko (OOŚ).
Wyniki przeprowadzonej analizy wpływu farm wiatrowych na estetykę krajobrazu wykazały Ŝe:
• - rozczłonkowanie rzeźby województwa nie ogranicza widoczności siłowni wiatrowych w krajobrazie, co wyraŜa się tym, Ŝe farmy wiatrowe i pojedyncze turbiny są istotnymi dominantami w krajobrazie 30% powierzchni województwa,
• - waŜnym czynnikiem ograniczającym widoczność elektrowni wiatrowych w województwie są przede wszystkim duŜe kompleksy leśne,
• - pomimo dobrej widoczności, turbiny wiatrowe w bardzo duŜej części województwa w ograniczonym stopniu zniekształcają charakter rzeźby jako czynnika krajobrazotwórczego,
11
• - w południowo-zachodniej, a w duŜym stopniu równieŜ w południowo-wschodniej i wschodniej części województwa osiągnięty został juŜ optymalny poziom nasycenie przestrzeni turbinami wiatrowymi,
• - z punktu widzenia konieczności ochrony walorów krajobrazowych i kulturowych ekwidystanta 2 km, w granicach której turbiny wiatrowe są dominantami, jest wartością minimalną dla lokalizacji siłowni wiatrowych, w przypadku szczególnie cennych panoram widokowych powinna być to odległość co najmniej 5 km,
• - z punktu widzenia percepcji krajobrazu przez ludność odległość między zabudowaniami a turbinami wiatrowymi nie powinna być mniejsza od 500 m,
• - optymalna jest budowa farm wiatrowych składających się z jak najmniejszej ilości turbin, maksymalnie do 10 obiektów.
1.1.6. Ład przestrzenny
Specyfika województwa kujawsko-pomorskiego jest silne rozproszenie zabudowy. W zakresie podnoszenia, a przynajmniej niepogarszania jakości Ŝycia szczególnie istotne są relacje przestrzenne pomiędzy lokalizacją zabudowy wiejskiej a lokalizacją siłowni wiatrowych (ryc. A41). Zachowane bezpiecznej odległości pomiędzy budynkami mieszkaniowymi oraz innymi podlegającymi specjalnej ochronie wykluczają lub zmniejszają negatywny wpływ elektrowni wiatrowych na zdrowie. Na podstawie przeprowadzonych badań oraz analizy literatury przyjęto, Ŝe wynosi ona 500 m. Biorąc pod uwagę bardzo duŜy stopień rozproszenia zabudowy na obszarach wiejskich przy niskiej jej koncentracji w osiedlach o charakterze zwartym, fakt ten naleŜy ocenić jako bardzo niekorzystny dla dalszego rozwoju energetyki wiatrowej. DuŜa gęstość zabudowy rozproszonej nawiązuje do obszarów występowania Ŝyznych gleb, a takŜe do duŜego nasycenia elektrowniami wiatrowymi. Zjawisko Ŝywiołowego rozpraszania zabudowy z jednoczesnym słabo kontrolowanym przestrzennie rozwojem elektrowni wiatrowych nie prowadzi do uzyskania ładu przestrzennego oraz zrównowaŜonego rozwoju, obniŜając m.in. jakość Ŝycia i walory wizualne, a ponadto uszczuplając przestrzeń dla ewentualnych lokalizacji duŜych farm wiatrowych.
W celu zachowania równowagi przyrodniczej oraz trwałości podstawowych procesów przyrodniczych jak i kształtowania ładu przestrzennego poprzez integrowanie potrzeb przyrody i człowieka w aspekcie planowania rozwoju energetyki wiatrowej wskazuje się na wymóg wyłączenia sieci ekologicznej spod lokalizacją elektrowni wiatrowych, w tym takŜe obszarów niechronionych ustanowionymi formami ochrony przyrody. Ochronie przed budową elektrowni wiatrowych podlegać powinny nie tylko zidentyfikowane najwaŜniejsze biocentra i główne korytarze ekologiczne (zał. A33), ale takŜe lokalne biocentra i korytarze ekologiczne, wymagające szczegółowej inwentaryzacji przyrodniczej.
Zakaz zabudowy dotyczyć powinien wszystkich obszarów objętych formami ochrony przyrody. Wyłączeniem spod lokalizacji elektrowni wiatrowych naleŜy objąć tzw. tereny wraŜliwe oraz kompleksy leśne (ryc. A39 i A40). W celu rozszerzenia moŜliwości lokalizacyjnych dla nowych elektrowni wiatrowych zasugerować moŜna rozpatrzenie zasadności utrzymywania statusu obszarów chronionego krajobrazu, na części terenów rolnych poza dolinami rzek, jak i dopuszczenie do lokalizacji elektrowni wiatrowych w strefach otaczających tereny chronione, na odcinkach gdzie proces inwestycyjny nie wpłynie na przedmiot ochrony, wykazany w procesie sporządzania ocen oddziaływania na środowisko. Badaniami oddziaływania powinny być takŜe objęte niŜsze wiatraki, gdyŜ i one negatywnie oddziałują na środowisko, a głównie ptaki i nietoperze.
12
1.1.7. Pokrycie planistyczne w gminach z elektrowniami wiatrowymi Kujawsko-pomorskie jest województwem o najniŜszym pokryciu planami
miejscowymi w skali kraju (patrz tabele X1 i X2). W roku 2010 obowiązujące dokumenty obejmowały jedynie 3,8% powierzchni regionu (średnio w kraju ponad 26%), zaś dokumenty w opracowaniu kolejne 4,1% (w kraju blisko 8%). Niski poziom pokrycia planistycznego jest po części pochodną znacznego rozdrobnienia terenów objętych planami miejscowymi. Dokumenty przygotowywane są często „pod” konkretnych inwestorów (niejednokrotnie z wykorzystaniem ich środków finansowych) i tym samym są ograniczone terytorialnie do niezbędnego minimum. MoŜna domniemywać, Ŝe sytuacja taka ma miejsce równieŜ w przypadku inwestycji w energetyce wiatrowej. Jest charakterystyczne, Ŝe średni udział powierzchni objętej planami jest w gminach posiadających elektrownie wiatrowe niŜszy niŜ Na podstawie przeprowadzonych w module A analiz województwa kujawsko-pomorskiego wydzielono trzy podstawowe kategorie obszarów o róŜnych predyspozycjach dla rozwoju farm wiatrowych.
Tereny, w których ochrona ładu przestrzennego jest szczególnie istotna rekomendowane do wyłączenia z lokalizacji farm wiatrowych. NaleŜą do nich: • tereny połoŜone w odległości mniejszej niŜ 500 m od zabudowy mieszkaniowej i
zagrodowej, sanatoryjnej, szkół, Ŝłobków, szpitali, domów opieki, • miasta w granicach administracyjnych, • rezerwaty przyrody, • obszary Natura 2000, • parki krajobrazowe, • obszary chronionego krajobrazu połoŜone w korytarzach ekologicznych o duŜym znaczeniu
dla awifauny, • uŜytki ekologiczne, • zespoły przyrodniczo-krajobrazowe, • stanowiska dokumentacyjne. • korytarze ekologiczne o istotne dla awifauny. • strefy ochronne ustanawiane dla określonych gatunków, • kompleksy leśne i zadrzewienia ze strefą 200 m, • jeziora, stawy, bagna, starorzecza, torfowiska, zadrzewienia, zakrzaczenia i łąki nadrzeczne
oraz inne obszary hydrogeniczne i semihydrogeniczne ze strefą około 500 m w ich otoczeniu,
• zwarte kompleksy gleb I-III klasy bonitacyjnej, • obszary szczególnego zagroŜenia powodzią i strefa 50 m od wałów przeciwpowodziowych
(na zewnątrz), • parki kulturowe, • pomniki historii i zagłady ze strefami ochronnymi, • strefy ochrony uzdrowiskowej, • strefa o promieniu 5000 m od miejsca planowanej lokalizacji radioteleskopu Hevelius w
miejscowości Dębowiec, gmina Osie, • tereny, na których udokumentowano złoŜa kopalin stałych, • tereny naraŜone na osuwanie się mas ziemnych (dotyczy zwłaszcza stromych odcinków
strefy krawędziowej nad Jeziorem Włocławskim,
13
• obszary ograniczonego uŜytkowania związane z funkcjonowaniem lotnisk wraz ze strefami nalotów,
• tereny wzdłuŜ dróg z torowisk, gdzie odległość zaleŜna jest od wysokości masztu i zasięgu rotora,
• strefy ochronne dla terenów zamkniętych.
Tereny, w których można dopuścić lokalizacje elektrowni wiatrowych, uwzględniając wymogi
zakresie jakości życia, ochrony dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego, ochrony krajobrazu,
wysokości wiatraków, odległości miedzy farmami wiatrowymi, liczby wiatraków w obrębie farmy i
ich usytuowania:
• strefa ograniczona ekwidystantą 500 i 1000 m od z zabudowy mieszkaniowej, zagrodowej, sanatoryjnej, szkół, Ŝłobków, szpitali, domów opieki itp.,
• strefa 5 km od granic obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO) europejskiej sieci Natura 2000 – ryc. A51;
• strefa 5 km od granic ważnych dla ochrony ptaków OZW, europejskiej sieci ekologicznej Natura 2000 - ryc. A49,
• strefa 5 km od ostoi nietoperzy w sieci Natura 2000 (OZW) ,
• strefa 5 km od waŜnych dla ochrony ptaków i ich siedlisk rezerwatów faunistycznych,
• obszary chronionego krajobrazu poza korytarzami ekologicznymi istotnymi dla awifauny,
• regiony turystyczne i strefy wzdłuŜ szlaków turystycznych, • tereny kierunkowo przeznaczone na rozwój funkcji mieszkaniowej, a
zwłaszcza rozwój terenu kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem) i innych ośrodków o znaczeniu ponadlokalnych.
• potencjalne tereny kształtowania zielonego pierścienia, lub zielonych pierścieni wokół Bydgoszczy i Torunia, ewentualnie Włocławka,
• Strefy ekspozycji krajobrazowej (np. wzdłuŜ szlaków histotyczno-kulturowych, turystycznych, krawędzie wysoczyznowe, strefa przykrawedziowa nad Jeziorem Włocławskim),
• osie widokowe, płaszczyzny widokowe, panoramy i otwarcia widokowe. • otoczenie atrakcyjnych lub historycznych dominant krajobrazowych oraz
sylwety miasta.
Tereny rekomendowane do lokalizacji duŜych farm wiatrowych, których ewentualna budowa nie powinna zaburzyć ładu przestrzennego.
Do tej kategorii zaliczono obszary połoŜone powyŜej 1000 m od zabudowy mieszkaniowej i zagrodowej oraz tereny bez większych ograniczeń ze strony ochrony dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego o ile analiza uwarunkowań lokalnych w procedurze ocen oddziaływania na środowisko, w tym wykonanie wizualizacji, potwierdzi wstępne wskazania. dla całego województwa. Wartość wskaźnika jest jeszcze mniejsza dla zbioru gmin, w których liczba elektrowni przekracza 5 lub 10. MoŜe to prowadzić do ostroŜnego wniosku, Ŝe inwestycje w energetykę wiatrową chętniej realizowane są w gminach o mniejszym zaawansowaniu w zakresie planowania miejscowego. Na tym tle pozytywnie moŜna natomiast ocenić nieco większe od średniego dla województw, tempo zmian w pokryciu dokumentami w gminach z siłowniami. Jest to widoczne takŜe w przypadku planów w
14
opracowaniu. Tendencja przyspieszenia prac nie jednak widoczna w jednostkach o największym nasyceniu turbinami wiatrowymi (ponad 10). Tabela E2. Pokrycie planami miejscowymi w województwie kujawsko-pomorskim a rozmieszczenie elektrowni wiatrowych
Pokrycie obowiązującymi planami miejscowymi w % 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Województwo 1,9 2,1 2,4 3,7 3,4 3,8
Gminy z elektrowniami wiatrowymi 1,0 1,1 1,1 3,3 2,7 2,9
Gminy z liczbą turbin ponad 5 1,0 1,0 1,0 1,3 2,0 2,4
Gminy z liczba turbin ponad 10 1,4 1,3 1,3 1,8 2,6 2,6 Źródło: opracowanie własne na podstawie materiału GUS Tabela E3. Plany miejscowe w opracowaniu na terenie województwa kujawsko-pomorskiego, a rozmieszczenie elektrowni wiatrowych
Plany miejscowe w opracowaniu 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Województwo 1,0 1,1 1,6 2,8 3,0 4,1 Gminy z elektrowniami wiatrowymi 0,4 0,7 1,5 3,6 2,5 3,5
Gminy z liczbą turbin ponad 5 0,6 1,1 2,2 4,0 3,7 3,5
Gminy z liczba turbin ponad 10 1,1 1,1 1,3 1,2 1,6 1,6 Źródło: opracowanie własne na podstawie materiału GUS
15
Rycina S.1. Pokrycie planami miejscowymi w gminach województwa kujawsko-pomorskiego Źródło: opracowanie własne IGiPZ PAN (P. Śleszyński 2012).
Rozkład przestrzenny pokrycia planistycznego (rycina S.1.) wskazuje na relatywnie
lepsza sytuację w terenie kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem).oraz w sąsiedztwie kilku innych ośrodków średniej wielkości (Inowrocław, Włocławek, Grudziądz). Na całym praktycznie pozostałym obszarze województwa poziom pokrycia planistycznego nie przekracza 10%. W kilku jednostkach plany nie istnieją wcale. Najgorsza sytuacja w tym zakresie występuje na wschodnich i południowych krańcach regionu (brak gmin z pokryciem ponad 5%), a więc na obszarach o szybkim rozwoju energetyki wiatrowej. Co więcej na tych samych terenach praktycznie nie są prowadzone bieŜące prace planistyczne.
Cecha charakterystyczną (na tle kraju) planów miejscowych w województwie kujawsko-pomorskim jest bardzo wysoki odsetek powierzchni objętej dokumentami, która została przewidziana do odrolnienia. MoŜna domniemywać, Ŝe ma to związek ze wzmiankowanym rozdrobnieniem planistycznym, a tym samym z presją inwestorów (być moŜe takŜe energetycznych). W całym regionie do odrolnienia przewidzianych jest 20,4% gruntów objętych planami (w Polsce zaledwie 6,8%). W gminach z elektrowniami
16
wiatrowymi wskaźnik utrzymuje się takŜe na podobnym wysokim poziomie (zaleŜnie od przyjętej kategorii od 18 do 22%) Tabela E4. Grunty przewidziane do odrolnienia w planach miejscowych województwa kujawsko-pomorskiego, a rozmieszczenie elektrowni wiatrowych
Grunty przewidziane do odrolnienia jako % gruntów objętych MPZP
2005 2006 2007 2008 2009 2010 Województwo 26,0 28,1 26,7 19,9 22,1 20,4 Gminy z elektrowniami wiatrowymi 43,9 46,8 46,8 21,4 25,7 24,1 Gminy z liczbą turbin ponad 5 29,6 34,2 33,9 19,4 21,1 17,9 Gminy z liczba turbin ponad 10 16,9 29,9 29,9 25,3 21,9 21,6 Źródło: opracowanie własne na podstawie materiału GUS
Niskie pokrycie planistyczne powoduje, Ŝe w całym regionie utrzymuje się wysoki poziom wydawanych decyzji o ustaleniu warunków zabudowy (6,8 na 1000 mieszkańców, przy 4,3 na tysiąc mieszkańców w skali kraju; tabela S.5.). W gminach z siłowniami wiatrowymi wskaźnik ten jest jeszcze wyŜszy. Wynika to z niŜszego pokrycia obowiązującymi dokumentami, ale moŜe być takŜe interpretowane jajko ogólny wskaźnik atrakcyjności inwestycyjnej obszarów poza planami. W tym kontekście moŜna uznać, Ŝe obecność siłowni, nie tylko nie jest czynnikiem ograniczającym poziom inwestycji, ale odwrotnie współwystępuje z ogólną presją inwestycyjną. Tabela E5. Decyzje o ustaleniu warunków zabudowy w województwie kujawsko-pomorskim a rozmieszczenie elektrowni wiatrowych
Liczba decyzji o ustaleniu warunków zabudowy na 1000 mieszk. 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Województwo 6,0 6,9 6,0 6,0 6,5 6,2 Gminy z elektrowniami wiatrowymi 8,7 10,7 9,4 9,1 11,2 9,7 Gminy z liczbą turbin ponad 5 9,6 10,9 9,9 9,3 14,1 9,6 Gminy z liczba turbin ponad 10 9,8 11,1 9,8 9,1 8,9 8,6 Źródło: opracowanie własne na podstawie materiału GUS
Reasumując naleŜy stwierdzić, Ŝe wyjątkowo słabe pokrycie planami miejscowymi w województwie kujawsko-pomorskim moŜe pozostawać w związku przyczynowo-skutkowym z rozwojem energetyki wiatrowej. Brak planów jest zachętą dla niekontrolowanego rozwoju tego typu inwestycji w przestrzeni. Przedstawione dane sugerują, iŜ plany na mocy których powstają siłownie obejmują bardzo niewielkie fragmenty terenu wokół tych obiektów. Jest to sytuacja skrajnie patologiczna. Prowadzi to do wniosku, Ŝe nowe siłownie powinny powstawać nie tylko wyłącznie na terenach objętych planami, ale takŜe na obszarze pokrytym planem o odpowiedniej wielkości. Tylko wówczas przy sporządzaniu dokumentu moŜliwe jest uwzględnienie wszystkich czynników o charakterze środowiskowym, krajobrazowym i
17
społecznym, które decydują o decyzjach lokalizacyjnych. Regułą mogłoby być załoŜenie, Ŝe siłownie (o wysokości ponad 30 metrów) mogą powstawać tylko na terenie objętym planem o powierzchni minimum 1 km2 oraz, Ŝe odległość od siłowni do granicy planu nie moŜe być mniejsza niŜ 500 metrów. 1.2. Moduł B - Badania społeczno-ekonomiczne wykorzystania energetyki wiatrowej 1.2.1. Znaczenie i uwarunkowania ekonomiczne 1.2.1.1 Ocena opłacalności lokalizacji elektrowni wiatrowych na terenie gmin w województwie kujawsko-pomorskim
Elektrownie wiatrowe są w znacznym stopniu neutralne wobec rynku nieruchomości. Mogą mieć niewielki wpływ na ceny nieruchomości jedynie w najbliŜszym otoczeniu do (1,5-2 km), jednak inne czynniki, takie jak bliskość terenów rekreacyjnych, obszar miejski lub podmiejski, w znacznym większym stopniu wpływają na cenę nieruchomości niŜ bliskość elektrowni wiatrowych. Elektrownie wiatrowe nie mają równieŜ większego wpływu na ceny nieruchomości połoŜonych w dalszej odległości od farmy wiatrowej. Wniosek ten potwierdza literatura przedmiotu, analiza cen ofertowych działek w otoczeniu farmy wiatrowej w Dobrzyniu nad Wisłą, a przede wszystkim analiza cen transakcyjnych gruntów rolnych w gminach Karlino, Gościno, Dobrzyń nad Wisłą oraz Kisielice, gdzie nie zaobserwowano związku między aktywnością inwestorów oraz średnią ceną transakcyjną a otwarciem elektrowni wiatrowych. Na zróŜnicowanie cen transakcyjnych lub ofertowych w dłuŜszym okresie czasu mają wpływ przede wszystkim globalne trendy na rynku nieruchomości. Brak wpływu elektrowni wiatrowych na ceny nieruchomości został równieŜ potwierdzony przez rzeczoznawców majątkowych, którzy w operacie szacunkowym wskazują brak związku miedzy występowaniem elektrowni wiatrowych a cenami nieruchomości.
1.2.1.2. Ocena opłacalności ze względu na wieloletnie blokowanie terenu pod inne inwestycje
Powierzchnia zajęta pod pojedynczą elektrownię wiatrową waha się od 1225 do 2500
m2 (niekiedy 3000 m2). Na podstawie przeprowadzonych informacji uzyskanych z urzędów gminnych minimalny bufor od wiatraka wynosi 500 m, co w przypadku 406 turbin wiatrowych daje powierzchnię prawie 31,9 tys. ha w skali województwa kujawsko-pomorskiego. Tereny te stanowią ponad 1,7% powierzchni województwa oraz 2,8% całkowitej powierzchni uŜytków rolnych w tym województwie. Wartość udziału powierzchni zajętej pod inwestycje wiatrakowe w ogólnej powierzchni uŜytków rolnych jest zróŜnicowana w zaleŜności od powiatu i waha się od 0,1% do 11,1%. Na podstawie informacji otrzymanych z urzędów gminnych moŜna stwierdzić, Ŝe nie zachodzi konflikt między lokalizacją elektrowni wiatrowych a blokowaniem terenów pod inne inwestycje. Jedynym ograniczeniem jest wspomniany 500-metrowy bufor od turbiny wiatrowej.
1.2.1.3. Ocena opłacalności ze względu na wpływy środków finansowych do budŜetu gminy oraz rozkład podatków gruntowych w jednostce czasu
Podatek od nieruchomości z tytułu elektrowni wiatrowych jest często znaczącą
pozycją w budŜecie gminy. Dla gmin charakteryzujących się relatywnie niewielkimi
18
dochodami, przy duŜych farmach wiatrowych (powyŜej 30MW) moŜe przekraczać nawet 10% dochodów budŜetowych, a w większości przypadków, dla gmin osiągających dochody rzędu 40 mln zł rocznie udział ten kształtuje się w granicach od 4% do 7%, czyli około 2-3 mln zł (a nawet do 10%, tj. 4 mln zł przy elektrowniach o mocy ponad 80-90 MW). Elektrownie wiatrowe, oprócz dochodów z tytułu podatków od nieruchomości dają dodatkowe moŜliwości uzyskiwania dochodów z udziału gminy w podatkach PIT, a takŜe z tytułu stabilizacji sytuacji materialnej rolników, którzy uzyskują znaczny dochód z tytułu dzierŜawy gruntów pod elektrownie wiatrowe. Dodatkowym źródłem dochodów gminy są bezpośrednie wpływy z tytułu dzierŜawy, gdy gmina jest właścicielem gruntów na których funkcjonuje elektrownia wiatrowa. Bezpośrednie dochody z tego tytułu mogą wynieść rocznie nawet ponad 0,5 mln zł (dla elektrowni wiatrowej o mocy około 40 MW).
1.2.1.4. Ocena opłacalności ze względu na długofalowy bilans ekonomiczny kosztów i korzyści pozyskania energii z elektrowni wiatrowych w województwie kujawsko-pomorskim
Władze samorządowe w gminach województwa kujawsko-pomorskiego mają
świadomość zarówno pozytywnych jak i negatywnych aspektów funkcjonowania elektrowni wiatrowych na ich terenie. Do pozytywnych efektów wskazywanych w gminach naleŜą m.in. zwiększone wpływy do budŜetu gminy, stworzenie proekologicznego wizerunku gminy, rozbudowa infrastruktury energetycznej oraz zwiększenie dochodów obywateli gminy. Z kolei do stron negatywnych w gminach władze zaliczają m.in. brak regulacji pranych dotyczących podatku od nieruchomości oraz ogólnych zasad wydawania decyzji w sprawie elektrowni wiatrowych.
Energia uzyskiwana z farm wiatrowych jest tańsza od tej pozyskiwanej z biogazu, biomasu lub w ramach fotowoltaiki. Przy porównaniu z energią konwencjonalną uzyskiwaną z paliw kopalnych przy załoŜeniu wysokich cen paliw kopalnych oraz uwzględnieniu kosztów emisji CO2 (uzgodnionych w ramach Europejskiego Systemu Handlu Uprawnieniami do emisji CO2) elektrownie wiatrowe, których specyfiką jest stały koszt produkcji energii w ciągu całego okresu ich funkcjonowania, są bezpiecznym rozwiązaniem, dla którego koszt produkcji energii elektrycznej nie jest zaleŜny od koniunktury na globalnym rynku paliw kopalnych.
Potencjał energetyczny wiatru w województwie kujawsko-pomorskim, na przewaŜającej części jego obszaru przekracza 1500 kWh. Jednocześnie wartości poniŜej 1200 kWh notowane są wyłącznie na północnych i wschodnich krańcach regionu. Bardziej zróŜnicowany obraz problemu uzyskujemy po uwzględnieniu warunków topograficznych, które poprzez współczynnik tarcia silnie oddziaływają na faktyczne moŜliwości energetyczne. Czynnikami redukującymi te moŜliwości są lasy (widoczne zwłaszcza w duŜym kompleksie Borów Tucvholskich), zabudowa, a takŜe przebieg mniejszych dolin rzecznych (zwłaszcza Drwęcy, Brdy i górnej Noteci). Z drugiej strony największy potencjał (ponad 1500 kWh) zachowany jest w pradolinach, czyli wzdłuŜ obecnych koryt Wisły i środkowej Noteci.
Zasięg wyznaczonych stref odległości od sieci energetycznej w województwie Kujawsko-pomorskim zestawiono z lokalizacjami obecnie istniejących na terenie województwa siłowni wiatrowych. Stwierdzono, Ŝe relatywnie niewielka część powierzchni regionu znajduje się poza strefą ośmiokilometrową. Sytuacja taka ma miejsce głównie na krańcach północnych, wschodnich i południowo-zachodnich województwa. Przy przyjęciu mniejszego zasięgu stref następuje przede wszystkim powiększenie wymienionych obszarów w kierunku do wnętrza województwa. Dotyczy to zwłaszcza jego części północno-zachodniej. Ponadto w regionie centralnym ujawnia się relatywnie duŜy obszar o słabszej dostępności do sieci, obejmujący m.in. region pomiędzy Bydgoszczą, Toruniem a Inowrocławiem.
19
Analiza potencjału klimatycznego oraz dostępności do sieci energetycznych pozwala na warunkowe wyróŜnienie stref mniej predestynowanych ekonomicznie do rozwoju nowych siłowni. Są to:
• Region północno-zachodni (niŜszy potencjał wiatru uwarunkowany obecnością duŜych kompleksów leśnych, przy jednocześnie złej dostępności do sieci);
• Region południowo-zachodni (umiarkowany potencjał klimatyczny oraz słaba dostępność do sieci);
• Region wschodni (wysoki potencjał energii wiatru skoncentrowany tylko w dolinie Wisły, braki w pokryciu liniami przesyłowymi) Obszary o niskim potencjale wiatru i słabej dostępności sieci w duŜej części
pokrywają się. Biorąc to pod uwagę, jako najwaŜniejsze z punktu widzenia energetyki wiatrowej wydają się inwestycje w linie przesyłowe na tych obszarach, gdzie dostępność do sieci jest słabsza, a warunki klimatyczne dobre. Dotyczy to doliny Wisły w regionie jeziora Włocławskiego oraz strefy centralnej (w trójkącie Bydgoszcz-Toruń-Inowrocław). Przeprowadzone wnioskowanie dotyczy wyłącznie opłacalności ekonomicznej. W rzeczywistości lokalizacje linii energetycznych (podobnie jak samych siłowni) powinny być uwarunkowane takŜe czynnikami ochrony krajobrazu i minimalizacji uciąŜliwości dla ludności.
1.2.1.5. Ogólna ocena ekonomiczna opłacalności lokalizacji elektrowni wiatrowych na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego
Ogólna ocena ekonomiczna opłacalności funkcjonowania elektrowni wiatrowych na
obszarze województwa kujawsko-pomorskiego jest bardzo pozytywna. Elektrownie wiatrowe mają neutralny wpływy na ceny oraz rynek nieruchomości. Nie zaobserwowano by powodowały spadek ilości transakcji na lokalnych rynkach. Nie zachodzi równieŜ konflikt między lokalizacją elektrowni wiatrowych a blokowaniem terenów pod inne inwestycje. Jedynym ograniczeniem jest 500-metrowy bufor wokół turbiny. Jedną z największych korzyści dla gminy są duŜe dochody z tytułu podatku od nieruchomości rzędu 2-3 mln zł dla elektrowni 30-40 MW, a przy bardzo duŜych elektrowniach dochody te mogą być nawet wyŜsze i stanowić nawet do 10% łącznych dochodów gminy. Dodatkową korzyścią jest moŜliwość dzierŜawy gruntów stanowiących własność gminy, względnie pozyskanie dodatkowych dochodów z tytułu podatku PIT od rolników, którzy wydzierŜawiają pole pod elektrownie wiatrowe. Władze gmin województwa kujawsko-pomorskiego są generalnie bardzo przychylne rozwojowi elektrowni wiatrowych, chociaŜ widzą równieŜ pewne zagroŜenia. Ogólny bilans ekonomiczny pozyskiwania energii z wiatru jest równieŜ jak najbardziej pozytywny. Energia ta jest relatywnie tania w porównaniu do innych odnawialnych źródeł energii, a przy załoŜeniu wysokich cen paliw kopalnych oraz wysokich kosztów emisji CO2 elektrownie wiatrowe stają się rozsądną alternatywą nawet dla konwencjonalnych form pozyskiwania energii. W województwie kujawsko-pomorskim największy potencjał siły wiatru (ponad 1500 kWh) zachowany jest w pradolinach, czyli wzdłuŜ obecnych koryt Wisły i środkowej Noteci. Z kolei obszary o niskim potencjale wiatru i słabej dostępności sieci w duŜej części pokrywają się. Biorąc to pod uwagę, jako najwaŜniejsze z punktu widzenia energetyki wiatrowej wydają się być inwestycje w linie przesyłowe na tych obszarach, gdzie dostępność do sieci jest słabsza, a warunki klimatyczne dobre. Dotyczy to doliny Wisły w regionie jeziora Włocławskiego oraz strefy centralnej (w trójkącie Bydgoszcz-Toruń-Inowrocław). Przeprowadzone wnioskowanie dotyczy wyłącznie opłacalności ekonomicznej.
20
1.2. 2. Wyniki badań społecznych Badani mieszkańcy województwa kujawsko-pomorskiego deklarują się jako zwolennicy energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych (ponad 78% respondentów wspiera tego rodzaju źródła w pozyskiwaniu energii), przeciwnicy OZE to zaledwie 2% badanej grupy. Energia wiatrowa na tle innych źródeł energii odnawialnej posiada jedną z największych grup zwolenników 69,2% respondentów ‘opowiedziało się’ za lub ‘raczej za’. Jedynie zwolennicy energii słonecznej stanowili liczniejszą grupę (69,9%). Energia wiatrowa posiada największą grupę przeciwników z wszystkich rodzajów energii odnawialnej– łącznie ‘zdecydowanie przeciw’ i ‘raczej przeciw’ było 7,3% badanych. Zwolennicy energii wiatrowej są skłonni do wykorzystywania jej w gospodarstwach domowych (65%) Ponad połowa (58%), aczkolwiek nieco mniej niŜ grupa zwolenników energii wiatrowej jest skłonna zaakceptować siłownię wiatrową na terenie swojej gminy, występuje tu, aczkolwiek w stosunkowo niewielkiej skali tzw. efekt NIMBY, gdzie respondenci skłonni są do akceptacji nowych inwestycji o ile zlokalizowane są one z dala od ich miejsca zamieszkania. Zdeklarowani przeciwnicy budowy nowych elektrowni wiatrowych na terenie badanych gmin to zaledwie 6% respondentów, podczas gdy osoby niezdecydowane stanowią aŜ 25% (mogą one w zasilić zarówno zwolenników, jak i przeciwników nowych siłowni). Ocena uciąŜliwości związanych z funkcjonowaniem elektrowni wiatrowych wypada wyraźnie pozytywnie, przewaŜająca część respondentów w gminach, w których funkcjonują elektrownie wiatrowe oceniała takie zmienne jak: hałas, migotanie łopat, miganie świateł ostrzegawczych, jako uciąŜliwe w małym stopniu lub zupełnie nie uciąŜliwe (niezaleŜnie do odległości w jakiej znajdują się siłownie wiatrowe od ich miejsca zamieszkania). Na podstawie badań ankietowych moŜna stwierdzić, Ŝe akceptowalna społecznie odległość elektrowni wiatrowej w stosunku do najbliŜszej zabudowy powinna wynosić minimum 500 m; doświadczenia respondentów w gminach, w których zlokalizowane są elektrownie wiatrowe wskazują na przedział 500-1000 m. Jednocześnie trzeba zaznaczyć, Ŝe prawie 8% respondentów w miejscowościach gdzie funkcjonują elektrownie wiatrowe odpowiedziało, Ŝe wiatraki zlokalizowane są mniej niŜ 500 m od ich zabudowy. Widoczna jest róŜnica w wartości akceptowalnej odległości od elektrowni wiatrowych w zaleŜności od typu badanych miejscowości. Osoby zamieszkujące gminy, w których planowana jest budowa wiatraków, są skłonne zaakceptować mniejsze odległości między elektrowniami wiatrowymi a zabudową mieszkaniową niŜ mieszkańcy miejscowości gdzie funkcjonują juŜ elektrownie wiatrowe. W przypadku mieszkańców pierwszej grupy miejscowości moŜe to wynikać z rachunku ekonomicznego (potencjalne wpływy do budŜetu domowego związane z lokalizacją elektrowni wiatrowej na terenie naleŜącym do respondenta), prawie 20% respondentów tych miejscowości zgodziłoby się na lokalizację wiatraków w odległości mniejszej niŜ 500 m. Opinie respondentów w odniesieniu do sposobu zagospodarowania przestrzeni elektrowniami wiatrowymi wskazują na większą skłonność do akceptacji rozwiązań związanych z rozproszoną lokalizacją elektrowni wiatrowych niŜ skoncentrowanych ich skupisk. Najwięcej przeciwników energii wiatrowej pochodziło z miejscowości, w których planowane są inwestycje w siłownie wiatrowe, co wiąŜe się zapewne z obawami przed oddziaływaniem elektrowni wiatrowych na otoczenie, w tym człowieka. W tym przypadku moŜna zaobserwować zjawisko obawy przed nieznanym i nowym elementem, który trwale wpisze się w otaczający krajobraz oraz lęku przed ewentualnymi uciąŜliwościami związanymi z funkcjonowaniem turbin wiatrowych. Wysokości elektrowni wiatrowej miała najmniejsze znaczenie spośród analizowanych zmiennych – ponad 40% pytanych stwierdziło, iŜ wysokość wiatraków nie ma dla nich
21
większego znaczenia. Dlatego teŜ moŜna przyjąć, iŜ wartością graniczną wydaje się być pułap 150 m, który odpowiadał ponad połowie respondentów w kaŜdej z badanych miejscowości. Ocena wpływu siłowni wiatrowych na jakość Ŝycia człowieka 1.2.3. Oddziaływanie na organizm człowieka Przy ocenie oddziaływania siłowni wiatrowych na organizm człowieka poprzez specyficzny klimat akustyczny w ich otoczeniu uwzględniono: poziom emisji hałasu przez turbinę siłowni, poziom imisji hałasu w róŜnych odległościach od siłowni, charakter emitowanych dźwięków. Zarówno w przypadku emisji, jak i imisji hałasu uwzględniono hałas słyszalny, hałas o niskiej częstotliwości i hałas infradźwiękowy. Na wstępie naleŜy zaznaczyć, Ŝe elektrownie wiatrowe są jednym z wielu źródeł dźwięków o róŜnej częstotliwości emitowanych przez róŜnorodne obiekty w otoczeniu człowieka. Podsumowując wyniki badań moŜna stwierdzić, Ŝe: - odnośnie hałasu infradźwiękowego:
- emisja infradźwięków przez elektrownie wiatrowe nie przekracza normy sanitarnej dla stanowisk pracy wynoszącej 102 dB,
- w odległości około 500 m od siłowni imisja infradźwięków na poziomie ucha człowieka spada do poziomu 80-90 dB, uznawanego jako bezpieczny na stanowiskach pracy;
- wyniki dotychczasowych badań nie pozwalają na jednoznaczne określenie, co jest źródłem fal infradźwiękowych obserwowanych w badanych rejonach (na poziom infradźwięków składają się zarówno fale akustyczne generowane przez samą turbinę wiatrową, jak i fale emitowane przez pojazdy mechaniczne i urządzenia techniczne pracujące w okolicy),
- odnośnie dźwięków słyszalnych - na ich poziom wpływa hałas emitowany nie tylko przez turbiny, ale takŜe przez ruch
samochodowy i kolejowy oraz obiekty techniczne i maszyny pracujące w otoczeniu, - w godzinach dziennych, w sprzyjających warunkach pogodowych i terenowych, natęŜenie
hałasu słyszalnego nie przekracza poziomu przewidzianego normą sanitarną (55 dB), - w godzinach nocnych hałasu o natęŜeniu niŜszym od przewidzianego normą sanitarną (45
dB) moŜna się spodziewać w odległości 500-600 m od wieŜy siłowni, - w sąsiedztwie linii kolejowych i tras samochodowych o duŜym natęŜeniu ruchu, hałas
emitowany przez siłownie wiatrowe jest maskowany przez dźwięki emitowane przez pozostałe źródła,
- przy wietrze przekraczającym 10 m/s dodatkowym źródłem hałasu jest szum koron drzew, który maskuje dźwięki docierające od pracujących turbin.
- Do najwaŜniejszych zjawisk akustycznych związanych z pracą elektrowni wiatrowych naleŜą: efekt Dopplera (słyszalny w odległości mniejszej niŜ 70 m), modulacja częstotliwości filtra grzebieniowego oraz modulacja amplitudy.
- W ciągu dnia odgłosy wiatraka juŜ w odległości 300 m są znacząco maskowane przez inne dźwięki (ruch uliczny, szum drzew, odgłosy gospodarstw domowych), a w odległości 600 m są w całkowicie niewyróŜnialne z tła akustycznego.
- Nocą hałas wiatraka jest słyszalny wyraźnie w odległości do 300 m, w odległości 600 m moŜna go usłyszeć pod warunkiem niewystępowania innych dźwięków, a w odległości 1000 m jest bardzo trudny do wyodrębnienia spośród innych dźwięków otoczenia.
- W odległościach ponad 600 m od wiatraka dźwięki przez niego generowane są rozpoznawalne tylko dzięki słyszalnym modulacjom: amplitudy, częstotliwości filtra grzebieniowego.
- Odnośnie oddziaływania elektrowni wiatrowych na jakość Ŝycia człowieka trzeba stwierdzić, Ŝe:
22
- brak jest potwierdzonych przypadków problemów zdrowotnych, które moŜna jednoznacznie wiązać z hałasem emitowanym przez siłownie wiatrowe,
- strefa znacznej uciąŜliwości hałasu obejmuje teren w promieniu 500-600 m od wieŜy siłowni wiatrowych; osoby tam mieszkające mogą się skarŜyć na uciąŜliwość dźwięków docierających od pracujących turbin oraz na zaburzenia snu,
- dotychczas nie stwierdzono Ŝadnego przypadku ataku epilepsji światłowraŜliwej związanego z efektem migotania cienia; efekt migotania cienia moŜna rozpatrywać jedynie w aspekcie subiektywnych reakcji psychicznych,
- strefa znacznej uciąŜliwości migotania cienia sięga od 100 m na S, przez 400 m na N, po 700 m na E i W oraz 1000 m na NE i NW od wieŜy siłowni,
- pola elektromagnetyczne w otoczeniu siłowni wiatrowych mają natęŜenia śladowe i nie wpływają negatywnie na zdrowie człowieka.
1.3. Moduł C. Najnowsze technologie stosowane w energetyce wiatrowej i kierunki ich zmian
Aktualne moŜliwości technologiczne energetyki wiatrowej umoŜliwiają efektywne zagospodarowanie obszarów o prędkościach wiatru powyŜej 5 m/s oraz gęstości energii powyŜej 200 W/m2. Warunki takie występują w Polsce na obszarze zajmującym około 80% terenów uŜytkowanych rolniczo (Raport – Energetyka wiatrowa …, 2010). Uwzględniając aspekty technologiczne oraz prawidłowy dobór turbiny do lokalizacji, potencjał ekonomiczny energetyki wiatrowej w Polsce moŜe wynosić 82 GW na lądzie oraz 7,5 GW na morzu (Raport – Energetyka wiatrowa…, 2010). Dzięki postępowi technologicznemu rośnie roczny czas wykorzystania mocy nominalnej turbin wiatrowych co spowoduje, Ŝe do 2020 r. nastąpi znaczący spadek jednostkowych nakładów inwestycyjnych na wyprodukowanie kilowata energii.
Pod względem budowy i działania turbiny wiatrowe dzielą się na turbiny o poziomej osi obrotu (Horizontal Axis Wind Turbines, HAWT) oraz turbiny o pionowej osi obrotu (Vertical Axis Wind Turbines, VAWT). Turbiny wiatrowe o poziomej osi obrotu to turbiny posiadające tradycyjne "śmigła" o zmiennej ilości łopat, dziś najczęściej stosowane są wirniki trójłopatowe. Ze względu na usytuowanie wirnika względem wiejącego wiatru turbiny o poziomej osi obrotu dzielą się na konstrukcje typu down-wind i up-wind. Częściej stosowane są rozwiązania typu up-wind poniewaŜ nie towarzyszy im niekorzystny cień aerodynamiczny wytwarzany przez wieŜe i gondole turbin wiatrowych. Turbiny wiatrowe o pionowej osi obrotu (Vertical Axis Wind Turbines, VAWT) osiągają niewielką moc i dlatego stanowią niewielki odsetek funkcjonujących obecnie siłowni wiatrowych. Ich zaletą jest jednak cicha praca, nieskomplikowana konstrukcja oraz odporność na silny wiatr. Przykładem takich turbin jest turbina Savoniusa, która przy prędkościach wiatru w granicach 1,5 – 4 m/s osiąga większą o 40% moc od klasycznych turbin z poziomą osią obrotu (Flaga 2008).
Ze względu na szybkobieŜność turbiny wiatrowe dzielą się na: wolnobieŜne, średniobieŜne i szybkobieŜne. Te ostatnie są to obecnie najczęściej stosowane. Konstrukcja tych najczęściej dwu-trójłopatowych turbin jest podobna konstrukcji do śmigła lotniczego. Charakteryzują się one małym momentem rozruchu, ale za to największą sprawnością aerodynamiczną (Lubośny 2009). Optymalnymi warunkami pracy charakteryzują się elektrownie posiadające wirniki z 3 łopatami oraz wysoki wyróŜnik szybkobieŜności. Obecnie pojawiają się równieŜ elektrownie wiatrowe przeznaczone do pracy w obszarach o róŜnej wietrzności uzyskujące moc znamionową przy róŜnych prędkościach wiatru. Na obszarach o stosunkowo niskich średnich prędkościach wiatru mają one przewymiarowane turbiny wiatrowe. Przykładem takiej konstrukcji moŜe być elektrownia Nordex N90/2300 której średnica turbiny wynosi 90 m, a moc znamionowa równa jest 2,3 MW.
23
Strategia Rozwoju Energetyki Wiatrowej w Polsce do 2020 roku przewiduje rozwój małych elektrowni wiatrowych (MEW) o mocach rzędu 1-10 kW w miastach (zazwyczaj z wirnikami o osi pionowej) i do 100 kW na obszarach wiejskich. Wykorzystywane one będą przez indywidualnych konsumentów energii w tzw. systemie DSM (zarządzanie lub sterowanie popytem). Rozwiązania te dobrze wpisują się w koncepcję rozwoju tzw. inteligentnych sieci (Raport Wizja Rozwoju… 2010). Upowszechnienie MEW spowoduje rozproszenie systemu energetycznego, a energia elektryczna będzie wytwarzana tam, gdzie jest zuŜywana. Ograniczy to konieczność rozbudowy sieci przesyłowych. Bardzo perspektywicznym typem MEW w Polsce jest turbina o pionowej osi obrotu typu VAWT (vertical axis wind turbine). Jej najwaŜniejsze zalety to między innymi: praca juŜ przy prędkości wiatru od 2 m/s, wysoka sprawność, niezakłócona praca przy zmiennym wietrze, prawidłowa praca na terenach zurbanizowanych, moŜliwość instalacji bezpośrednio na budynkach, bezpieczeństwo dla ptaków, cicha praca, łatwość montaŜu, moŜliwość stosowania niskich masztów (wystarcza wysokość 4 m nad poziomem terenu) (Lewandowski 2010). Szczególnie atrakcyjne wydaje zastosowanie małych elektrowni wiatrowych zintegrowanych z budynkami bądź innymi elementami infrastruktury miejskiej.
Ze względu na moc elektrownie wiatrowe dzielą się na: „mikro”, „małe” i „duŜe” (Flaga 2008). Mikroelektrownie wiatrowe to modele poniŜej 100 Watów mocy. UŜywa się ich najczęściej do ładowania baterii akumulatorów, a następnie do oświetlenia domu lub zasilaia urządzeń domowych. Małe elektrownie wiatrowe to modele o mocy od 100 W do 50 kW. Zapewniają one energię elektryczną w pojedynczych gospodarstwach domowych oraz małych firmach. DuŜe elektrownie wiatrowe, powyŜej 100 kW, stosowane są do wytwarzania prądu, który sprzedaje się sieci elektroenergetycznej.
Postęp technologiczny w rozwoju małej energetyki wiatrowej zaowocował w ostatnim czasie ciekawymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi. Do szczególnie interesujących naleŜy koncepcja Highway Turbine, która polega na wykorzystaniu przepływu naturalnego powietrza lub podmuchów wywołanych przez pojazdy poruszające się na autostradzie. Wprawiona w uch turbina typu Darrieusa generuje prąd, który moŜe słuŜyć do zasilania lamp autostradowych. Turbina jest w stanie pracować nawet przy bardzo niskich prędkościach wiatru (25 km/h). System Helix bazujący na turbinie Savoniusa w wersji świderkowej montowany na dachach domów lub niewielkiej wysokości masztach, który pracuje juŜ optymalnie przy wietrze o prędkości ok. 5 m/s przeznaczony jest do pokrywania części zapotrzebowania na energię elektryczną przez gospodarstwa domowe czy obiekty uŜyteczności publicznej. Architectural Wind jest modułowym systemem turbin wiatrowych, które łatwo się instaluje na budynkach. System ten zwiększa wydajność turbin elektrycznych w wytwarzaniu energii o ponad 50%. Istota tych turbin polega na tym, Ŝe kiedy wiatr uderza w budynek, tworzy się obszar przyśpieszonego przepływu powietrza. Dzięki swojej budowie turbiny „chwytają” wiatr i generują energię elektryczną. Turbiny te są mniej hałaśliwe w porównaniu do tradycyjnych konstrukcji. Turbina typu FloDesign bazująca na idei konstrukcji silnika odrzutowego jest trzy razy bardziej wydajna w konwersji wiatru na energię elektryczną niŜ dzisiejsze modele trzyłopatowe. Osłony wykonane bezpośrednio ze wzorów turbin lotniczych tworzą wir i zwiększają prędkość wiatru przechodzącego przez turbinę. Turbina działa równie dobrze przy niŜszych prędkościach wiatru i jest obojętna na zmienność wiatru. Nowością są równieŜ systemy hybrydowe składające się z siłowni wiatrowej i elektrowni fotowoltaicznej (elektrownia-PV). Tego typy układy pozwalają efektywniej zasilać układy domowe oraz systemy oświetleniowe.
Współczesne konstrukcje turbin wiatrowych mają na celu: - zwiększenie efektywności ich działania poprzez budowę siłowni, w których eliminuje się przekładnie na rzecz specjalnych generatorów wolnoobrotowych,
24
- zwiększania rozmiarów wytwarzanych turbin (średnice łopat, wysokość wieŜ). Dotyczy to szczególnie farm morskich, gdzie zmniejszenie rozproszenia siłowni zmniejsza równieŜ koszta ich eksploatacji, - integracji małych elektrowni wiatrowych z układami urbanistycznymi. Polega to na wykorzystaniu budynków wymuszających wzrost prędkości napływającego powietrza na wirnik, co pozwala zwiększyć efektywność tego typu konstrukcji zainstalowanych nawet na małych wysokościach, - modyfikacji małych siłowni zarówno o osi poziomej jaki i pionowej w celu zmniejszenia hałasu podczas ich pracy oraz do rozszerzenia zakresu ich działania w zakresie bardzo małych oraz bardzo duŜych prędkości wiatru, - rozwoju małych elektrowni wiatrowych w systemach przydomowych w połączeniu z instalacjami fotowoltaicznymi. Stwarza to moŜliwości wyrównania rocznej produkcji energii elektrycznej w ciągu roku. 1.4. Moduł D - Badania prawne wskazań dla energetyki wiatrowej 1.4.1. Prawo Unijne
Państwa członkowskie UE zobowiązane są do promowania odnawialnych źródeł energii, w tym energii wiatrowej. Brak jednak w Prawie Unijnym jakichkolwiek szczegółów dotyczących moŜliwości lokowania wiatraków. Unia Europejska rozwija równieŜ swoją politykę ochrony środowiska, a zwłaszcza ochrony przyrody. Niestety, prawodawca unijny nie zajął się jak dotąd problemem, którym jest pogodzenie wspierania odnawialnych źródeł energii z ochroną cennych obszarów przyrodniczych i ochroną krajobrazu. Pomocny w rozstrzygnięciu tej kwestii okazał się Trybunał Sprawiedliwości UE który w jednym ze swych wyroków, dopuścił moŜliwość rozstrzygnięcia konfliktu na linii wspieranie energetyki wiatrowej – ochrona przyrody, na rzecz ochrony przyrody Władze państwa członkowskiego mają więc moŜliwość ustanowienia odpowiednich zakazów, dotyczących lokalizacji wiatraków, w pobliŜu terenów cennych przyrodniczo i krajobrazowo o ile zakazy takie ustanawiane byłyby w sposób obiektywny, uzasadniony danymi naukowymi i mieszczący się w granicach zasady proporcjonalności, oraz nie naruszałyby przepisów dyrektyw z zakresu ochrony przyrody, czy teŜ dyrektywy 2009/28/WE. 1.4.2. Prawo Polskie
Zgodnie z polskim prawem, prowadzenie polityki przestrzennej w województwie naleŜy do zadań samorządu województwa. Rozstrzygając problem wzajemnych relacji pomiędzy planem zagospodarowania przestrzennego województwa a miejscowym planem zagospodarowania przestrzennego, uchwalanym przez samorządy gminne naleŜy stwierdzić, iŜ miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego, nie moŜe być niespójny z planem zagospodarowania przestrzennego województwa. Prowadzi to do wniosku, Ŝe ustalenia przyjęte przez organy samorządu województwa są wiąŜące dla organów samorządu gminnego. Podsumowując, punktem wyjścia prowadzenia przez samorząd województwa kujawsko-pomorskiego polityki dotyczącej skoordynowanej lokalizacji wiatraków, musi być wprowadzenie odpowiednich rozwiązań do planu zagospodarowania przestrzennego województwa. 1.4.2. Badania prawne wskazań dla energetyki wiatrowej w wybranych państwach Inwestorzy zainteresowani budową urządzeń słuŜących pozyskiwaniu energii ze źródeł odnawialnych są zobowiązani do poddania się szeregowi procedur formalno-
25
prawnych. Kryterium branym pod uwagę przy wydawaniu zgody na budowę wiatraków jest spełnienie przez planowaną budowlę wszelkich norm, w szczególności tych, które zawierają przepisy dotyczące ochrony przyrody i ludzi. Szczególną uwagę zwraca się tu na: ustalenia dotyczące hałasu produkowanego przez dany typ wiatraka, naturalne cechy krajobrazu, symbole archeologiczne i zabytki, a takŜe odległość od zabudowań mieszkalnych oraz dóbr kulturowych szczególnie chronionych. Dodatkowo, niektóre państwa europejskie regulują kwestie wymogów technicznych wiatraków, w tym m.in. sposób podłączenia do sieci energetycznej.
2.Przesłanki dla ustalenia buforów od zabudowy Przesłanki dla ustalenia wskazanych buforów odległości elektrowni wiatrowych od zabudowy zestawiono w tabeli S.6. Przyjęto, Ŝe istotne są uwarunkowania wynikające z badań opinii społecznych, analiz uciąŜliwości (hałas, migotanie cienia, infradźwięki) oraz z wizualizacji krajobrazowych. Tabela E.6. Przesłanki dla ustalenia buforów od zabudowy. Zagadnienie Uwagi Wartość wynikowa Dominanty w krajobrazie Z punktu widzenia konieczności
ochrony walorów krajobrazowych i kulturowych ekwidystanta 2 km.
< 2000 m
Percepcja krajobrazu Z punktu widzenia percepcji krajobrazu przez ludność odległość między zabudowaniami a turbinami wiatrowymi nie powinna być mniejsza od 500 m.
< 500 m
Badania ankietowe społeczności lokalnych
W przypadku miejscowości gdzie inwestycje są planowane jest ona bardziej zbliŜona do 500 m – aczkolwiek podobieństwo pomiędzy wynikami uzyskanymi pomiędzy grupą gmin z istniejącymi elektrowniami, a grupą referencyjną sugerują, iŜ wartość ta przesunięta będzie raczej w kierunku 1000 m.
500 m -1000 m.
Hałas infradźwiękowy dniem i nocą
Imisja infradźwięków na poziomie 80-90 dB, uznawanym jako bezpieczny.
500 m
Hałas słyszalny nocą PoniŜej granicy normy sanitarnej (45 dB)
500-600 m
Zjawiska akustyczne Efekt Dopplera Modulacja amplitudy Modulacja częstotliwości filtra grzebieniowego Warunkowy próg słyszalności (przy braku dźwięków tła)
70 m 600 m 600 m 1000 m
Migotanie cienia Brak uciąŜliwości na większości kierunków Brak uciąŜliwości na kierunkach E i W Brak uciąŜliwości na kierunkach NE i NW
400 m 700 m 1000 m
26
Na podstawie wydzielonych przesłanek uznano, Ŝe wartościami granicznymi w rekomendacjach odnośnie rozwoju energetyki wiatrowej powinny być:
• Odległość 500 metrów od zabudowy zwartej – jako ograniczanie bezwzględne dla budowy turbin.
• Odległość 500 metrów od zabudowy rozproszonej – jako ograniczenie dla budowy turbin, z moŜliwością indywidualnych rozwiązań pomiędzy inwestorem i właścicielami nieruchomości.
• Odległość 1000 metrów od zabudowy zwartej i rozproszonej – jako rekomendacja dla lokalizowania duŜych skupisk turbin (ponad 10 turbin i wysokość powyŜej 100 metrów).
3.Typologia przestrzenna dla załoŜeń polityki lokalizacyjnej 3.1 ZałoŜenia typologii Typologię wykonano w celu zróŜnicowania rekomendacji dla polityki przestrzennej województwa w odniesieniu do wyróŜnionych i przestrzennie zobrazowanych kategorii obszarów. Samorząd województwa moŜe uwzględnić je przy sporządzaniu Planu zagospodarowania przestrzennego województwa jak i Strategii rozwoju województwa. Typologia nie obejmuje ograniczeń o charakterze lokalnym wymagających analizy przy kaŜdej lokalizacji. Ograniczenia te zostały omówione we wcześniejszych rozdziałach. Typologia dotyczy wskazań o charakterze strefowym. Granice stref przebiegają poprzez większość kujawsko-pomorskich jednostek administracyjnych szczebla lokalnego. Mogą być one następnie wykorzystane przy sporządzaniu miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego, ale jedynie jako jedna z przesłanek (obok zapisów prawnych) dla formułowania ich zapisów. Typologia oparta została na dwóch podstawowych kryteriach:
• Ochrona dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego; • Jakość Ŝycia mieszkańców (odległość od zabudowy mieszkaniowej zwartej i
rozproszonej). W zakresie dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego wydzielono trzy podstawowe kategorie obszarów:
• Kategoria A – Ochrona krajobrazu przyrodniczego i kulturowego - tereny wyłączone z
inwestycji energetyki wiatrowej, o łącznej powierzchni 13130 km2, co stanowi 73,1% powierzchni województwa.
• Kategoria B. Ograniczona ochrona dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego, o łącznej powierzchni 2651 km2 , co stanowi 14,8% powierzchni województwa.
• Kategoria C. Brak strefowej ochrony dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego, o łącznej powierzchni 2189 km2 , co stanowi 12,2% powierzchni województwa.
Wyznaczone kryteria ujęto w postaci macierzowej i przedstawiono w tabeli S.7. Następnie dla wydzielonych typów określono dedykowane rekomendacje.
27
Tabela E.7. Typologia obszarów z uwagi na ograniczenia dla rozwoju energetyki wiatrowej
Jakość Ŝycia <500 od zwartej
>500 od zwartej i <500
od rozproszonej
500-1000 od zwartej i
rozproszonej
>1000 od zwartej i
rozproszonej
Obligatoryjna ochrona A1
Ograniczona ochrona
B1 B2
Och
rona
dzi
edzi
ctw
a pr
zyro
dnic
zego
i ku
lturo
weg
o
Brak zidentyfikowanych ograniczeń o wymiarze ponadlokalnym
A2
B3 C1 C2
Kategoria A – Ochrona krajobrazu przyrodniczego i kulturowego - tereny wyłączone z inwestycji energetyki wiatrowej Rekomenduje się wyłączenie spod inwestycji energetyki wiatrowej następujących obszarów:
• tereny połoŜone w odległości mniejszej niŜ 500 m od zabudowy mieszkaniowej i zagrodowej, sanatoryjnej, szkół, Ŝłobków, szpitali, domów opieki,
• miasta w granicach administracyjnych, • rezerwaty przyrody, • obszary Natura 2000, • parki krajobrazowe, • obszary chronionego krajobrazu połoŜone w korytarzach ekologicznych o duŜym znaczeniu
dla awifauny, • uŜytki ekologiczne, • zespoły przyrodniczo-krajobrazowe, • stanowiska dokumentacyjne. • korytarze ekologiczne o istotne dla awifauny. • strefy ochronne ustanawiane dla określonych gatunków, • kompleksy leśne ze strefą 200 m, • jeziora, stawy, bagna, starorzecza, torfowiska ze strefą około 500 m w ich otoczeniu, • zadrzewienia śródpolne i nadrzeczne oraz obszary hydrogeniczne i hydrogeniczne , ze strefą
200 metrów, • zwarte kompleksy gleb I-III klasy bonitacyjnej, • obszary szczególnego zagroŜenia powodzią i strefa 50 m od wałów przeciwpowodziowych
(na zewnątrz), • parki kulturowe, • pomniki historii i zagłady ze strefami ochronnymi,
28
• strefy ochrony uzdrowiskowej, • strefa o promieniu 5000 m od miejsca planowanej lokalizacji radioteleskopu Hevelius w
miejscowości Dębowiec, gmina Osie, • tereny, na których udokumentowano złoŜa kopalin stałych, • tereny naraŜone na osuwanie się mas ziemnych (dotyczy zwłaszcza stromych odcinków
strefy krawędziowej nad Jeziorem Włocławskim, • obszary ograniczonego uŜytkowania związane z funkcjonowaniem lotnisk wraz ze strefami
nalotów, • tereny wzdłuŜ dróg z torowisk, gdzie odległość zaleŜna jest od wysokości masztu i zasięgu
rotora, • strefy ochronne dla terenów zamkniętych.
Typy A1 i A2 obejmują obszary, w których nie powinny być realizowane inwestycje w energetyce wiatrowej, poza elektrowniami przydomowymi o wysokości do 30 metrów. NaleŜy zwrócić uwagę, Ŝe zakres typu A2 moŜe ulegać zmianom wraz z rozwojem zabudowy. Dlatego na podobnych zasadach powinny być traktowane obszary w buforze 500 metrów od trenów przewidzianych pod zabudowę zwartą i rozproszoną w miejscowych planach zagospodarowania przestrzennego. Na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego Typ A1 obejmuje zwarte tereny wzdłuŜ głównych dolin rzecznych, w terenie kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem).oraz w Borach Tucholskich i na Pojezierzu Krajeńskim. Na pozostałym obszarze strefy wyłączone z inwestycji w energetykę wiatrową mają charakter wyspowy z zauwaŜalna koncentracja na krańcach wschodnich regionu. Typ A2 występuje w rozproszeniu nawiązując do układu sieci osadniczej. Nieco mniejsza gęstość występuje we wschodniej i południowej części województwa. Kategoria B. Ograniczona ochrona dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego Rekomenduje się wprowadzenie ograniczonej ochrony w obrębie następującej kategorii obszarów:
• strefa ograniczona ekwidystantą 500 i 1000 m od z zabudowy mieszkaniowej, zagrodowej, sanatoryjnej, szkół, Ŝłobków, szpitali, domów opieki itp.,
• strefa 5 km od granic obszarów specjalnej ochrony ptaków (OSO) europejskiej sieci Natura 2000 – ryc. A51;
• strefa 5 km od granic waŜnych dla ochrony ptaków OZW, europejskiej sieci ekologicznej Natura 2000 - ryc. A49,
• strefa 5 km od ostoi nietoperzy w sieci Natura 2000 (OZW) , • strefa 5 km od waŜnych dla ochrony ptaków i ich siedlisk rezerwatów
faunistycznych, • obszary chronionego krajobrazu poza korytarzami ekologicznymi istotnymi
dla awifauny, • regiony turystyczne i strefy wzdłuŜ szlaków turystycznych, • tereny kierunkowo przeznaczone na rozwój funkcji mieszkaniowej, a
zwłaszcza rozwój terenu kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem) i innych ośrodków o znaczeniu ponadlokalnych.
• potencjalne tereny kształtowania zielonego pierścienia, lub zielonych pierścieni wokół Bydgoszczy i Torunia, ewentualnie Włocławka,
29
• Strefy ekspozycji krajobrazowej (np. wzdłuŜ szlaków histotyczno-kulturowych, turystycznych, krawędzie wysoczyznowe, strefa przykrawedziowa nad Jeziorem Włocławskim),
• osie widokowe, płaszczyzny widokowe, panoramy i otwarcia widokowe. • otoczenie atrakcyjnych lub historycznych dominant krajobrazowych oraz
sylwety miasta. • Bufor 3000 metrów od parków kulturowych
Kategoria C. - Brak strefowej ochrony dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego 4. Rekomendacje dla wydzielonych typów Rekomendacje dla typów A1 i A2 Typy A1 i A2 obejmują obszary, w których nie powinny być realizowane inwestycje w energetyce wiatrowej, poza elektrowniami przydomowymi o wysokości do 30 metrów. NaleŜy zwrócić uwagę, Ŝe zakres typu A2 moŜe ulegać zmianom wraz z rozwojem zabudowy. Dlatego na podobnych zasadach powinny być traktowane obszary w buforze 500 metrów od trenów przewidzianych pod zabudowę zwarta w miejscowych planach przestrzennego zagospodarowania. Na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego Typ A1 obejmuje zwarte tereny wzdłuŜ głównych dolin rzecznych, w rejonie kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem) oraz w Borach Tucholskich i na Pojezierzu Krajeńskim. Na pozostałym obszarze strefy wyłączone z inwestycji w energetykę wiatrową mają charakter wyspowy z zauwaŜalna koncentracja na krańcach wschodnich regionu. Typ A2 występuje w rozproszeniu nawiązując do układu sieci osadniczej. Nieco mniejsza gęstość występuje we wschodniej i południowej części województwa.
30
Ryc. E2. Obszary objęte ochroną z uwagi na najcenniejsze zasoby przyrodnicze, krajobrazowe i kulturowe województwa kujawsko-pomorskiego
Ryc. E3. Obszary wynikające z 500 metrowego pasa ochrony zabudowy zwartej i rozproszonej.
31
Ryc. E.4. Obszary objęte wyłączeniami inwestycyjnymi z uwagi na uwarunkowania środowiskowe, krajobrazowe i dziedzictwo kulturowe oraz jakość Ŝycia mieszkańców – 500 metrowy bufor od zabudowy wyznaczający strefę negatywnego oddziaływania hałasu, infradźwięków i percepcji krajobrazu przez mieszkańców. Rekomendacje dla typu B1. W strefie objętej typem B1 (zał. E2.4) rozwój energetyki wiatrowej odbywa się warunkowo. Musza być spełnione wymagania związane z poszczególnymi wymogami określonymi wyŜej (kategoria B). W szczególności dotyczy to obligatoryjnych: a) wizualizacji w rejonie parków kulturowych, pomników historii, b) analiz faunistycznych w otulinie ostoi ptasich i ostoi nietoperzy, c) oceny waloryzacyjnej zasobów turystycznych; d) odniesienia do planowanego rozwoju zabudowy i ewentualnych zalesień w obrębie terenu kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem). Z uwagi na obecność zabudowy rozproszonej w odległości mniejszej niŜ 500 metrów od elektrowni wiatrowych realizacja nowych inwestycji moŜliwa jest wyłącznie w przypadku: a) wykupu, b) indywidualnych umów między inwestorem a właścicielem nieruchomości, dotyczących rekompensat za powstałe uciąŜliwości. Ponadto, w drugim przypadku, na kierunkach i w odległościach zasięgu migotania cienia rekomenduje się zatrzymanie pracy turbiny w dniach pogodnych w odpowiednich przedziałach czasu. Na terenach typu B1 (zał. E2.4) nie powinny powstawać skupiska turbin wiatrowych. Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na terenach objętych miejscowymi planami zagospodarowania przestrzennego, przy czym powierzchnia konkretnego planu nie powinna być mniejsza niŜ 1 km2, a odległość siłowni od granicy planu nie powinna być niŜsza niŜ 500 metrów.
32
Ryc. E5. Obszary objęte rekomendacjami określonymi dla typu B1 Rekomendacje dla typu B2. W strefie objętej typem B2 (zał. E2. 5) rozwój energetyki wiatrowej odbywa się warunkowo. Musza być spełnione wymagania związane z poszczególnymi wymogami określonymi wyŜej (kategoria B). W szczególności dotyczy to obligatoryjnych: a) wizualizacji w rejonie parków kulturowych, pomników historii, b) analiz faunistycznych w otulinie ostoi ptasich i ostoi nietoperzy, c) oceny waloryzacyjnej zasobów turystycznych; d) odniesienia do planowanego rozwoju zabudowy i ewentualnych zalesień w obrębie terenu kształtowania się obszaru metropolitalnego (bipol Bydgoszczy z Toruniem). Odległość od zabudowy (ponad 500 metrów od zwartej i rozproszonej) nie ogranicza zasadniczo rozwoju energetyki wiatrowej. Mimo to, biorąc pod uwagę jednoczesne ograniczenia ze strony środowiska i zasobów kulturowych, na tym obszarze nie powinny powstawać duŜe skupiska wysokich elektrowni (ponad 10 turbin o wysokości powyŜej 100 metrów) Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na terenach objętych miejscowymi planami zagospodarowania przestrzennego, przy czym powierzchnia konkretnego planu nie powinna być mniejsza niŜ 1 km2, a odległość siłowni od granicy planu nie powinna być niŜsza niŜ 500 metrów.
33
Ryc. E6. Obszary objęte rekomendacjami określonymi dla typu B2 Rekomendacje dla typu B3. Z uwagi na obecność zabudowy rozproszonej w odległości mniejszej niŜ 500 metrów od elektrowni wiatrowych realizacja nowych inwestycji moŜliwa jest wyłącznie w przypadku: a) wykupu, b) indywidualnych umów między inwestorem a właścicielem nieruchomości, dotyczących rekompensat za powstałe uciąŜliwości. Ponadto, w drugim przypadku, na kierunkach i w odległościach zasięgu migotania cienia rekomenduje się zatrzymanie pracy turbiny w dniach pogodnych w odpowiednich przedziałach czasu. Na terenach typu B3 nie powinny powstawać skupiska turbin wiatrowych. Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na terenach objętych miejscowymi planami zagospodarowania przestrzennego, przy czym powierzchnia konkretnego planu nie powinna być mniejsza niŜ 1 km2, a odległość siłowni od granicy planu nie powinna być niŜsza niŜ 500 metrów.
34
Ryc. E7. Obszary objęte rekomendacjami określonymi dla typu B3
Ryc. E8. Obszary objęte rekomendacjami typu B według zaproponowanej macierzy cech i uwarunkowań.
35
Łącznie obszary typu B zostały zaprezentowane na rycinie E8. Charakteryzują się one słabszym wzmocnieniem działań w zakresie ochrony środowiska, krajobrazu i jakości Ŝycia człowieka w porównaniu z typem A, niemniej jednak wymagane są działania i procedury planistyczne, ściśle powiązane z aktualnie obowiązującym planem miejscowym. Rekomendacje dla typu C1. Odległość od zabudowy (ponad 500 metrów od zwartej i rozproszonej) nie ogranicza zasadniczo rozwoju energetyki wiatrowej. Mimo to poniewaŜ odległość ta jest mniejsza od 1000 metrów kaŜdorazowa lokalizacja duŜych skupisk turbin (ponad 10 turbin o wysokości powyŜej 100 metrów) powinna być poprzedzona dodatkową a) wizualizacją, b) analizą faunistyczną. KaŜdorazowo powinna być równieŜ wykonywana ocena oddziaływania na środowisko. Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na terenach objętych miejscowymi planami zagospodarowania przestrzennego, przy czym dla duŜych skupisk turbin powierzchnia konkretnego planu nie powinna być mniejsza niŜ 1 km2, a odległość siłowni od granicy planu nie powinna być niŜsza niŜ 500 metrów.
Ryc. E9. Obszary objęte rekomendacjami określonymi dla typu C1 Rekomendacje dla typu C2. Warunki środowiskowe oraz odległość od zabudowy (1000 metrów od zwartej i rozproszonej) nie ograniczają rozwoju energetyki wiatrowej. Obszary typu C2 moŜna uznać za szczególnie predestynowane do powstawania duŜych skupisk turbin wiatrowych. Elektrownie wiatrowe mogą być realizowane wyłącznie na terenach objętych miejscowymi planami zagospodarowania przestrzennego.
36
Ryc. E10. Obszary objęte rekomendacjami określonymi dla typu C1
Ryc. E11. Obszary objęte rekomendacjami typu C według zaproponowanej macierzy cech i uwarunkowań.
37
Łącznie obszary typu C zostały zaprezentowane na rycinie E11. S to obszary najbardziej predestynowane do prowadzenia na nich inwestycji związanych z energetyką wiatrową. Przestrzenne rozmieszczeni wszystkich stref wyznaczonych na podstawie typologii obszarów z uwagi na uwarunkowania środowiskowe, krajobrazowe, kulturowe, społeczne, zdrowotne przedstawiono na planszy syntetycznej (ryc. E12, zał. E2.11).
Ryc. E.12. Typologia obszarów z uwagi na ograniczenia energetyki wiatrowej 5. Rekomendacje dla działań planistycznych i strategii rozwoju województwa
Uwarunkowania makroekonomiczne o wymiarze globalnym powodują, Ŝe rozwój
energetyki opartej na źródłach odnawialnych stał się w Polsce koniecznością. Przemawiają za
tym względy związane z: a) polityką klimatyczną Unii Europejskiej, b) ochroną wewnętrzną
środowiska naturalnego, c) wzrostem kosztów paliw energetycznych oraz d) potrzebą
dywersyfikacji źródeł energii. Wymienione względy oraz niepewność odnośnie przyszłej
polityki energetyczno-klimatycznej UE, nakazują traktowanie rozwoju OZE jako istotnego
elementu bezpieczeństwa energetycznego kraju. Jednocześnie naleŜy mieć świadomość, Ŝe
38
rozwój energetyki odnawialnej takŜe nie jest obojętny dla szeroko rozumianego środowiska
(w tym dla krajobrazu). Decyzje lokalizacyjne w zakresie poszczególnych rodzajów
elektrowni powinny być zatem wypadkową wymienionych czynników. Polityka lokalizacyjna
musi być komplementarnie prowadzona na roŜnych szczeblach administracji i systemu
planowania. Wydaje się, Ŝe główna rolę regulacyjną w tym zakresie ma do spełnienia
szczebel centralny, zaś role lokalizacyjną – szczebel lokalny. Na poziomie regionalnym
ustalane powinny być natomiast przede wszystkim twarde ograniczenia oraz mocne
wskazania lokalizacyjne. W pozostałych przypadkach ostateczne decyzje związane z
powstawaniem konkretnych obiektów powinny pozostawać w gestii władz lokalnych
(wyłącznie na podstawie odpowiednio rozległych przestrzennie miejscowych planów
przestrzennego zagospodarowania). Liczba ograniczeń i wskazań szczebla regionalnego
powinna pozostawać ograniczona, ale za to ich przełoŜenie na studia uwarunkowań oraz
plany miejscowe powinno być „twarde” i silnie umocowane prawnie.
Biorąc pod uwagę powyŜsze rozwaŜania oraz wyniki badań zebranych w niniejszym raporcie,
naleŜy przyjąć, Ŝe energetyka wiatrowa moŜe i powinna być rozwijana w województwie
kujawsko-pomorskim. Rozwój ten nie powinien się jednak odbywać w Ŝywiołowy i mało
skoordynowany sposób, tak jak to ma miejsce dotychczas. Zmiana obecnego stanu rzeczy
wymaga działań ze strony wszystkich szczebli administracji rządowej i samorządowej. Rolą
szczebla regionalnego jest przede wszystkim wprowadzenie odpowiednich zapisów do planu
wojewódzkiego. Zapisy te mogą opierać się na wypracowanej w rozdziale E2 Synteza
wyników typologii. Plan zagospodarowania przestrzennego województwa powinien wydzielać
obszary na których (z róŜnych powodów) rozwój energetyki wiatrowej powinien być
ograniczony jedynie do małych instalacji przydomowych (Typ A1 i A2). Jednocześnie
powinien on precyzyjnie wskazywać te tereny, które uznane zostały za optymalne lokalizacje
dla duŜych farm wiatrowych (Typ C2). W drugim przypadku moŜna nawet przyjąć, Ŝe plan
wojewódzki powinien chronić te obszary (obejmujące zaledwie niecałe 1,8% powierzchni
województwa!) przed innymi formami zagospodarowania, w tym zwłaszcza przed zabudową
mieszkaniową Tereny takie stanowią bowiem swego rodzaju „strategiczne wiatrowe zasoby
energetyczne” (podobnie jak nieeksploatowane złoŜa kopalin), które w określonych
warunkach makroekonomicznych i/lub geopolitycznych mogą stać się potrzebne gospodarce
narodowej. W przypadku wszystkich pozostałych typów zapisy planu wojewódzkiego nie
powinny być jednoznacznie wiąŜące. Decyzja w zakresie realizacji poszczególnych
39
inwestycji powinna pozostawać w gestii władz samorządowych, przy jednoczesnym przyjęciu
dwóch podstawowych zastrzeŜeń:
• elektrownie wiatrowe powstają tylko na terenach objętych odpowiednio duŜymi
miejscowymi planami przestrzennego zagospodarowania;
• decyzje lokalizacyjne poprzedzone są szczegółowymi badaniami, zgodnie z
zastrzeŜeniami przyjętymi dla wszystkich wydzielonych typów (B1, B2, B3 i C1).
Zastosowanie się do proponowanych zasad spowoduje, Ŝe energetyka wiatrowa będzie
sprzyjać rozwojowi społeczno-gospodarczemu województwa kujawsko-pomorskiego, przy
jednoczesnej minimalizacji kosztów zewnętrznych jej funkcjonowania. Na obszarach nie
objętych przyjętymi ograniczeniami (w szczególności w obrębie typów C1 i C2) energetyka
wiatrowa stanowi bez wątpienia jedną z form lokalnego potencjału endogenicznego.
Przeprowadzone badania dowodzą takŜe, Ŝe nie istnieją znaczące konflikty z ewentualnym
jednoczesnym wykorzystaniem innych potencjałów endogenicznych o podłoŜu społeczno-
gospodarczym. Podstawowym ograniczeniem przestrzennym dla rozwoju energetyki
wiatrowej, są w tym kontekście elementy ochrony środowiska naturalnego i krajobrazu oraz
problemy związane z jakością Ŝycia mieszkańców (odległość od zabudowy). Na terenach
gdzie konflikty tego typu nie występują rozwój energetyki nie koliduje z rozwojem innych
funkcji gospodarczych. Jedynym wyjątkiem mogą być niektóre gminy turystyczne oraz strefy
ochronne wokół wybranych obiektów (np. komunikacyjnych - lotniska). Prawidłowo
prowadzona polityka przestrzenna szczebla lokalnego moŜe całkowicie wykluczyć
ewentualny konflikt z rozwojem funkcji rolniczych.
Biorąc pod uwagę przedstawione załoŜenia rekomendujemy dla władz województwa
następujące działania szczegółowe:
1. Zgodnie z zapisami Polityki Energetycznej Kraju do roku 2030 oraz Koncepcji Przestrzennego Zagospodarowania Kraju do roku 2030 istotne jest zwiększanie udziału odnawialnych źródeł energii (OZE) w ogólnym bilansie energetycznym kraju oraz dywersyfikacja źródeł pozyskania energii. W tym kontekście województwo powinno prowadzić racjonalną politykę gospodarczą, rozwijając wszystkie moŜliwe formy pozyskania energii ze źródeł odnawialnych.
2. Problem lokalizacji elektrowni wiatrowych wymaga rozwiązań ustawowych. Niezbędne jest ustanowienie prawa w zakresie warunków, jakie powinny być uwzględniane przy lokalizacji przedsięwzięć energetyki wiatrowej, w tym głównie z uwagi na podnoszenia ładu przestrzennego i jakości Ŝycia oraz ochronę awifauny, chiropterofauny i krajobrazu.
40
3. Rekomenduje się, aby władze województwa, na podstawie posiadanych ekspertyz opracowały dokumenty istotne dla rozwoju odnawialnych źródeł energii, w tym energetyki wiatrowej, a głównie strategię rozwoju energetyki odnawialnej oraz przestrzenne studium rozwoju energetyki wiatrowej dla obszaru województwa, które następnie powinny być przyjęte w formie uchwały.
4. Rekomenduje się wykonanie dla obszaru województwa studium ochrony krajobrazu ze szczególnym uwzględnieniem rozwoju energetyki wiatrowej.
5. Powinien zostać wprowadzony obligatoryjny obowiązek wykonania wizualizacji jako integralnej części procedury oceny oddziaływania na środowisko przy kaŜdorazowym opracowywaniu dokumentacji.
6. Celem nadrzędnym władz województwa powinna być dbałość o zachowanie potencjału środowiskowego regionu dla rozwoju rolnictwa – ochrony potencjału glebowego, zwłaszcza najŜyźniejszych gleb (I – III klasa bonitacyjna gleb) oraz ograniczania fragmentacji i wyłączania z uŜytkowania rolniczego.
7. Rekomenduje się dalsze prowadzenie badań mających na celu szczegółową delimitację sieci ekologicznej województwa, ze szczególnym uwzględnieniem obszarów waŜnych dla ptaków i nietoperzy oraz obszarów wraŜliwych, równieŜ w kontekście wyznaczania stref ochrony gatunkowej.
8. W zakresie rozwoju energetyki wiatrowej władze województwa powinny zadbać o zachowanie ładu przestrzennego i ochronę środowiska na obszarze województwa oraz najwyŜszych parametrów jakości Ŝycia dla swoich mieszkańców. W tym celu rekomenduje się:
• lokalizowanie elektrowni wiatrowych, a zwłaszcza duŜych farm wiatrowych przede wszystkim w obszarach o najmniejszych uciąŜliwościach dla środowiska i jakości Ŝycia człowieka - typ C2 (1,8% powierzchni województwa) obejmujący tereny w których lokalizacje farm wiatrowych moŜna uznać jako najmniej konfliktowe, z zachowaniem ich potencjału na przyszłość jako zasobu dla energetyki wiatrowej województwa,
• wyłączenie z lokalizacji elektrowni wiatrowych obszarów o najcenniejszych walorach środowiskowo-krajobrazowych oraz stref ograniczonych ekwidystantą 500 m wokół zabudowy, zakwalifikowanych w opracowaniu do kategorii A (stanowią one ponad 73% ogólnej powierzchni województwa) objętych zakazem lokalizacji na podstawie przepisów odrębnych lub na których nie wskazana jest lokalizacja farm wiatrowych,
• z uwagi na zły stan techniczny licznych instalacji elektrowni wiatrowych monitorowanie funkcjonowania elektrowni w fazie eksploatacji i wypracowanie działań zaradczych w przypadku rozpoznania niezidentyfikowanych w stadium projektowym zagroŜeń,
• odchodzenie od pojedynczych siłowni na rzecz większych farm wiatrowych, z zachowaniem znacznych odległości pomiędzy duŜymi farmami,
• preferowanie jako korzystniejsze lokalizowanie siłowni w grupach a niŜeli w długich układach liniowych,
41
• z uwagi na ochronę krajobrazu, w sporządzanych planach ochrony dla parków krajobrazowych wskazuje się wprowadzenie twardych zakazów lokalizowania elektrowni wiatrowych, kwalifikowanych jako inwestycje znacząco oddziałujące na środowisko zgodnie z Ustawą o udostępnianiu informacji o środowisku i jego ochronie, udziale społeczeństwa w ochronie środowiska oraz o ocenach oddziaływania na środowisko (z 3 października 2008)
• z uwagi na ochronę obiektów zabytkowych i krajobrazu wskazuje się na konieczność sporządzania dla kaŜdej planowanej lokalizacji elektrowni wiatrowej studiów ochrony krajobrazu oraz analiz wizualizacyjnych,
• z uwagi na zapewnienie jakości Ŝycia jako niezbędne dla kaŜdej, nowo planowanej
lokalizacji przeprowadzanie analizy propagacji dźwięku z uwzględnieniem warunków wilgotnościowych podłoŜa i przygruntowej warstwy powietrza oraz rozkładu kierunków i prędkości wiatru. NaleŜy takŜe przeprowadzić szczegółową analizę zasięgu migotania cienia przy uwzględnieniu warunków zachmurzenia sprzyjających temu zjawisku. NaleŜy określić liczbę osób potencjalnie naraŜonych na uciąŜliwe skutki hałasu i efektu stroboskopowego.
9. Warunkiem właściwej polityki w zakresie rozwoju energetyki wiatrowej w województwie
kujawsko-pomorskim jest zasadnicza poprawa pokrycia planami miejscowymi (aktualnie najgorsza sytuacja w kraju). Inwestycje powinny powstawać tylko na terenie objętym planami, przy czym w większości przypadków plan ten powinien mieć odpowiednią powierzchnię (minimum 1km2) oraz turbiny nie powinny znajdować się w pobliŜu granicy terenu pod planem (odległość minimum 500 metrów).
10. Plan zagospodarowania przestrzennego województwa powinien wyznaczać priorytetowe obszary dla lokalizacji elektrowni wiatrowych oraz obszary na których inwestycje te nie powinny być lokalizowane. W tym celu samorząd województwa moŜe wykorzystać wyniki zamieszczonej typologii.
11. Niezbędne są działania porządkowania ładu przestrzennego, a zwłaszcza ograniczanie rozlewania się zabudowy. Potrzebne jest pozyskanie dobrej współpracy z samorządami lokalnymi. Dalsze Ŝywiołowe rozpraszanie zabudowy całkowicie pozbawi region moŜliwości rozwoju energetyki wiatrowej.
12. Rozwój elektrowni przydomowych (o wysokości do 30 metrów) nie powinien być ograniczany administracyjnie (poza standardowymi wymogami prawa budowlanego i przepisów odrębnych), ale nie dotyczy obszarów chronionych na podstawie przepisów odrębnych, a w odniesieniu do obszarów Natura 2000 wynika ze stosownej oceny oddziaływania na środowisko, zgodnie z wyrokiem Trybunału Sprawiedliwości Wspólnot Europejskich (wyrok C-66/06 z 20 listopada 2008 r.).
1
Summary
According to strategic documents such as: “Poland’s Energy Policy until 2030” and
“Strategy of Development of renewable Energy Sources”, our country plans to increase the
share of energy based on renewable sources to 15% by 2020. The wind energy, in addition to
geothermal energy and hydroelectric power, is one of the central forms of energy production
from renewable sources obtainable in the geographical environment. The aim of the paper is a
multi-directional evaluation of natural environment, landscape, social, economic, technical
and legislative conditions for the development of wind energy in the Kujawsko-Pomorskie
voivodeship (region-province). A lack of legislative regulations concerning the conditions for
location of wind farms in Poland causes that there is ongoing prolonged discussions between
various groups of people, i.e. the investors, decision-makers and NGOs, in the context of the
validity or legality of wind power plants location.
The Kujawsko-Pomorskie voivodeship is ranked first in the country in terms of the number of
wind turbines installed and third as regards the amount of power production generated by
wind farms. At the same time, an average power capacity of a single wind power plant
installed in the Kujawsko-Pomorskie voivodeship is equal to 1.08MW, which is one of the
lowest power capacities in the whole of the country.
Physico-geographical conditions of the Kujawsko-Pomorskie voivodship do not create
barriers to the development of wind energy. Wind conditions in the region, structure of land-
use with huge prevalence of arable areas that are characterized by a low rate of surface
roughness, as well as terrain relief, all these elements constitute favourable factors for
development of wind energy. The region is characterized by a considerable natural
environment potential and rich cultural landscape resources, which results in specific
consequences for location of wind power plants. Within its area wildlife corridors are found
of an international significance such as the Vistula and Drwęca River valleys, as well as
ecological corridors of national significance, like the Brda and Noteć Rivers. The Toruń
Basin constitutes an important ecological hub, being a bird sanctuary during the autumn bird
migrations from North and East Europe towards South and West of the continent. In addition,
in the region there are i.a. four sites of huge significance to EU, namely bat sanctuaries
(Grudziądz citadel, forts in Toruń, Świecie castle and church in Śliwice) as well as eight
areas of special protection for birds, being elements of the European ecological network
NATURA 2000
Carrying out the principles of the ecological policy of Poland, in the context of
operational and investment measures, on the one hand, it is necessary to aim at increasing the
share of the renewable sources of energy in the overall energy balance of Poland, and on the
other hand, to protect the most precious resources of the natural environment. These actions
are aimed primarily to improve the life quality of citizens as well as to optimize the use of
natural environment resources by humans. For that reason, on the basis of an analysis
conducted, it is necessary to recommend to exclude from the locating of wind turbines
ecological networks of regional and supra-regional significance, including: NATURA 2000
areas (biocenters and wildlife corridors), landscape parks, areas of protected landscape in the
river valleys, forests with a buffer zone of 200m, lakes that have an area above 1ha with a
buffer zone of 500m, as well as introducing limitations of investments for the areas with a
buffer zone of 5,000m radius surrounding the bird and bat sanctuaries.
Poly-functionality of the landscape and its evolutionary development have had an
impact on the today shape of natural and cultural resources of a given region. In the case of
the Kujawsko-Pomorskie voivodeship, in view of the multi-directional cultural influences, the
potential of landscape resources is really huge. Cultural heritage of the region had been
shaped by a number of ethnic groups such as: Borowiaki, Kociewiaki, Krajniaki, Chełminiaki,
2
Pałuczanie, Wielkopolanie, Kujawiaki or Dobrzyniaki, and later on it were enriched by the
Knights of the Cross and Olendrzy (old Polish for the Dutch) settlements and artefacts of
material culture of these ethnic groups. as a result of human activity in the region, there is an
array of objects of specific character and identified with the region’s culture, part of which is
of immense, even international value.
Over the area of the Kujawsko-Pomorskie voivodeship four cultural parks were
established:
Wietrzychowice Cultural Park founded in 2006 roku,
Kalwaria Pakoska Cultural Park founded in 2008,
Cultural Park “Church dedicated to St. Oswald” in Płonków founded in 2009,
Sarnowo Cultural Park founded in 2010,
and following three objects acquired status of historical monuments:
Biskupin – archeological reserve (Directive issued by the President of Poland as of 8th
September 1994),
Toruń – old town complex (Stare Miasto, Nowe Miasto, ruins of a castle of the Order
of the Teutonic Knights) - (Directive issued by the President of Poland as of 8th
September 1994, registered on the List of the World Heritage UNESCO)
Chełmno – old town complex (Stare Miasto) - (Directive issued by the President of
Poland as of 13th
April 2005).
Of great significance for landscape protection is also preserving its openness to the
particularly valuable panorama of unique urban and rural arrangements. For example, in the
Kujawsko-Pomorskie voivodeship there exists a transparent gothic landscape in the
panoramas of centers that were located on the edges of water reservoirs or morainic hills. The
most precious panoramas are as follows: Grudziądz, Toruń, Chełmno, Nowe. Of slightly
different character are panoramas of: Brodnica from the South-West direction, Włocławek
from the hills on the right bank of the Vistula River, Koronowo from the Mt. of Łokietek,
Kamień Krajeński as well as Brześć Kujawski and Radziejowo, as a dominants situated on the
elevations above the Kujawy Plain.
Another type of cultural landscape, which by the strength of the law has to be protected,
is a health resort landscape, particularly situated in the health resort protected zone. In the area
of Kujawsko-Pomorskie voivodeship there are three following resorts:
- Ciechocinek, the largest Polish lowland health resort located in the old
valley of the Vistula River,
- Inowrocław located on the hill in the middle part of the Kujawy Upland,
- Wieniec health resort located in the old valley of the Vistula river near
Włocławek.
Based on the analysis conducted, it is recommended to exclude from the locating
of wind turbines the objects having a status of historical monument with a 5000m
buffer zone, cultural landscape and a health resort protected zone, while imposing
restrictions in the areas of protected landscape beyond river valleys and in tourist
regions delimited by the Office of Regional and Spatial Planning in Włocławek.
Landscape values of the Kujawsko-Pomorskie voivodeship are characterized by
unique features of natural and cultural environment, which shape macrospatial regional units
containing micrspatial natural and cultural elements that diversify and raise value of the
landscape. The basic elements that affect the landscape value are relief (the lie of the land),
land cover as well as richness of the cultural landscape.
Cultural values of the Kujawsko-Pomorskie voivodeship allow distinguishing several
types of landscape characterized by features that are typical of the region, and determine its
identity. However, these are so hugely diversified that they make it possible to ascribe to them
3
various degree of value from little significant to landscape heritage of international
significance. Among them can be listed:
River valleys marked by a harmoniously developed natural landscape –
delimitation encompasses: Brda River valley, Drweca River valley.
River valleys marked by a harmoniously developed cultural and natural landscape – delimitation encompasses the Vistula River valley, the Noteć and Mienia River valleys.
Morainic uplands marked by a harmoniously developed cultural-natural landscape
with numerous objects of material culture – delimitation encompasses south of the
Gniezno and Kujawy Upland, the Krajeńsk Upland, the Dobrzyn Upland, the Brodnica
Lakeland and the Chełmno Upland.
Area with uplands and sandurs of plain character and cultural-natural landscape
with numerous objects of material culture and in different state of substance preservation,
composition and arrangement of the settlement built-up. Within this delimitation there are
such areas as: north part of the Gniezno and Kujawy Upland, the Kłodawa Upland, the
Inowrocław Plain and the Świecko Upland.
An overall economic evaluation of the profitability of the wind power plants operating
in the Kujawsko-Pomorskie voivodeship is highly positive. Wind power plants have been
found to exert neutral influence on prices on property market. Also, there have been no
indications that these installations have caused a drop in transactions on local markets. In
addition, there seems to be no conflict between location of wind power plants and other
investments in the surrounding areas. One limitation is that there exists a 500-meter buffer
zone requirement around a wind turbine. One of the biggest advantages attained by a gmina
are quite significant revenues derived from the immovable property tax running at 2-3
million of PZL in case of 30-40 MW power plant, and as regards larger wind power plants
these revenues can be significantly higher, constituting even 10% of the total gmina revenues.
Additional benefit is the possibility of leasing land owned by a given gmina, or deriving
further revenues from personal income tax of farmers who lease lands for wind turbines.
The overwhelming majority of gmina local authorities in the Kujawsko-Pomorskie
voivodeship is favourably inclined towards development of wind energy, however, they are
also aware of some threats posed by wind turbine installations. In economic dimension,
generating the energy from wind is extremely profitable. The wind energy is relatively far
cheaper as set against the other renewable energy sources, and, assuming high prices for fossil
fuels as well as huge costs of CO2 emission, it must be noted that the wind power plants are a
reasonable alternative even to conventional forms of energy production.
Now, along with development of the wind energy, spatial conflicts associated with
wind farms location are becoming an increasingly important problem. Social resistance is
perceived as one of the main barriers in development of this kind of renewable source of
energy. For the purpose of investigating the social perception of wind energy, questionnaire
surveys have been carried out in selected localities of Kujawsko-Pomorskie voivodeship.
During a selection of localities, the following criteria were considered: demography,
settlement and existence of wind turbine installations within gmina limits (for the study
purposes were selected gminas where either there exists wind power plants, or the
construction of these installations is planned, or there are no such installations, or plans for
their construction: Chełmża, Tuchola, Dobrzyń nad Wisłą, Rypin, Książki, Sadki, Radzyń
Chełmiński, Sępólno Krajeńskie, Pruszcz, Łubianka, Osie, Dragacz, Gąsawa). In total, over
the entire territory of the said voivodeship, 4400 questionnaires have been circularized, and as
a result as many as 2017 of them were completed by respondents, thus the rate of reception of
completed questionnaires (or in other words the rate of response) was as high as 47.9%.
4
Research tools were divided into two parts. The first part made up of common
questions concerning the respondent’s attitude to the general issues related with the renewable
energy sources and wind energy. The part two differed between particular questionnaires and
was modified depending upon either the type of gmina, or the type of wind-power
installations functioning within the gmina limits or plans for construction of the new wind-
power farms.
Among investigated respondents - all of them the inhabitants of the Kujawsko-
Pomorskie voivodeship - there is a marked dominance of supporters in favour of electricity
derived from the renewable energy sources (above 78 percent of respondents declares
themselves as supporters of development of this kind of source in energy production),
whereas opponents constitute barely 2 percent of the studied sample. Wind energy as
compared with other renewable energy sources has one of the biggest groups of supporters,
i.e. 69.2 percent of respondents answered definitely “yes” or “rather yes” in favour. Only
supporters of the solar energy have turned out to be the biggest group (69.9%). It has been
revealed that among all the renewable energy sources it is the wind energy that has the biggest
group of opponents - in total 7.3 percent of respondents gave a definite “no” or a “rather no”
answer. Supporters of the wind energy are inclined towards its utilization in their households
(65%).
More than a half of respondents (58%), albeit slightly less than a group of the wind
energy supporters, are willing to accept the construction of wind power supply plant in the
area of their gmina. Here, however, to an insignificant degree, it is accompanied by the
NIMBY syndrome, whereby respondents declare readiness to accept new investments
provided that these installations are located far from the place of their residence.
Outspoken opponents of the construction of the new wind power farms in the area of
surveyed gminas constitute barely 6 percent of respondents, whereas group of hesitant
respondents constitutes as many as 25 percent (these persons can easily join both the ranks of
followers as well as opponents of the new wind power installations).
Evaluation of the adverse effects associated with the functioning of the wind power
plant is clearly positive. A dominant group of respondents in gminas where the wind power
turbines are installed perceive the following variables: noise, turbine blades vibrations,
blinking of hazard beacons, as troublesome only to a small extent or even find these
phenomena entirely undisturbing (independently of a distance the wind power plants are
situated from their place of residence).
Based on the questionnaire survey, it can be asserted that 500m is a socially acceptable
minimum distance between the wind farm and the closest household buildings, the
experiences of respondents in gminas where the wind turbines are situated indicate that the
optimal range is 500-1000m. At the same time, however, it ought to be stressed that almost 8
percent of respondents in localities with wind power installations declared that in fact wind
turbines are situated within a distance shorter than 500m from their household buildings.
There is a discernible difference in terms of an acceptable distance from wind farms
depending on the type of studied localities. It has been found that residents of gminas where
wind farms are planned to be installed demonstrate greater readiness to accept shorter
distances between wind turbines and household buildings than residents of these localities
which have already functioning wind farms on their terrain. In case of the former group of
gminas’ residents it can result from an economic calculation (potential cash income for the
household budget relating with location of wind farms on a terrain belonging to respondents),
almost 20% of respondents of these localities would willingly accept the location of wind
turbines at a distance shorter than 500m.
5
Respondents’ opinions regarding the means of space management with respect to wind
farms indicate that there is a greater readiness to accept these solutions that are based on
dispersed location rather than on concentration them in clusters.
The greatest number of opponents that object to wind power energy comes from these
villages in which the wind farms are planned to be installed, which is undoubtedly connected
with fear against wind farms’ harmful impact on the surrounding area. as well on a human
being. In this case, a phenomenon of fear against unknown and new element can be observed,
that is against something which is going to become an inseparable element of the landscape,
as well as testifying to an anxiety about possible predicaments associated with the functioning
of wind turbines.
The height of wind farms was the least significant factor among the analyzed variables
– over 40 percent of respondents declared that the wind turbines’ height is an insignificant
matter to them. For that reason it can be assumed that the maximum height should be limited
to 150 m – such value more than a half of respondents from each of the investigated localities
acknowledged as adequate enough.
Wind farms are hugely unstable source of electricity generation, owing to the variable
atmospheric conditions. It is extremely difficult to envisage the amount of energy generated by
conventional energy sources that would be needed for a proper functioning of wind turbines. In
the case of wind power plant capacity of ca. 2-3MW, in general, throughout the whole year the
energy consumption is estimated to be above 1MW per a month. It is greatly difficult to estimate
amount of energy produced and transmitted to the network. During windless days each wind
turbine must draw energy from the network system which is necessary to maintain continuity in
the functioning of controlling devices and control units of a given turbine.
Variability of wind in time and space leads to problems associated with balancing and
controlling the movement in the electrical power system, as well as affects the quality of energy
generated by wind sources. The mere construction and operation principles for wind power
farms create problems with meeting the parameters of an appropriate quality of energy produced,
especially in terms of stability of generated voltages and higher current harmonics.
Evaluation of wind farms’ impact on a human being life through a specific acoustic
environment takes account of: the level of noise emission generated by a wind power turbine,
the level of noise immission at different distances from the wind power farm, character of the
sounds emitted. Both in case of emission as well as immission of noise, such elements as
audible, low-frequency and infrasonic noise have been taken into consideration.
At the outset it should be stressed that wind power plants are only one of the many
sources of sound with varied frequency that are emitted by various facilities situated in the
surroundings of a human being. Summing up the results of the study, it can be asserted that
as regards infrasound noise:
infrasound noise emitted by wind turbines does not exceed the upper levels of
noise stipulated by proper sanitary requirements for a workplace, that is 102dB;
at a distance of 500m away from a wind farm, emission of infrasound at the level
of human’s ear drops to the level of 80-90dB, that is the level acknowledged as
fully safe in a workplace;
the results of studies to date do not allow to unequivocally determine what is the
source of infrasound observed in the investigated regions (the level of infrasound
noise is overlapped by acoustic waves generated not only by wind turbines but
also by waves emitted by motor vehicles and technical equipment operating in the
background);
as regards audible noise:
6
the level of audible noise is affected by the noise emitted not only by wind
turbines but also by road and rail traffic, as well as technical objects and
equipment operating in the background;
during day hours, in the favourable weather and terrain conditions, the volume of
audible noise does not exceed the levels envisaged by sanitary requirements
(55dB);
during night hours, a noise with the volume lower than envisaged by sanitary
requirements (45dB) can be expected at a distance of 500-600m away from the
tower of wind turbine;
in the vicinity of railway lines and car routes characterized by a considerable
volume of road traffic, the noise emitted by wind farms is masked by sounds
emitted by other sources;
when the wind exceeds 10m/s, the swoosh of tree branches constitutes an
additional source of noise, masking the sounds produced by wind turbines.
Among the most important acoustic phenomena associated with the functioning of
wind power farms are: the Doppler effect (sound audible at a distance shorter than 70m),
frequency modulation of comb filter and amplitude modulation.
During a day, a wind turbine noise, already at a distance of 300m, is significantly
masked by other sounds (road traffic, swoosh of trees, noise coming from household
facilities), and at a distance of 600m it is completely imperceptible against the acoustic
background. By night a noise generated by wind turbine is clearly audible at a distance of
300m, and at a distance of 600m it can be discerned provided that there are no other sounds,
and at a distance of 1000m it is extremely difficult to distinguish that noise between other
sounds in the surroundings. At a distance of 600m away from a wind turbine, the sounds
produced by it are discernible only due to audible modulations: i.e. amplitude, comb filter
frequency.
As regards impact of the wind power farms on a quality of a human being life, it
must be asserted that:
to date there are no confirmed cases of health problems that could be unequivocally
associated with a noise emitted by wind turbines;
terrain situated within a 500-600 radius from a wind turbine tower is a zone
characterized by significant unwelcome conditions; residents living there can complain
about unwelcome sounds coming from the operating turbines, as well as can suffer from
sleeping disorder;
to date no case of photosensitive epilepsy has been reported in connection with the
effects of shade flickering; an effect of shade flickering can be considered only in terms
of the subjective psychical reactions;
a zone of significant predicaments associated with shade flickering reaches between
100m to the S, through 400m to the N, and 700m both in the E and W, as well as 1000m
in the NE and NW from a wind turbine tower;
electromagnetic fields in the vicinity of wind farms are characterized by the minute
volumes and do not affect adversely a human being health.
The EU legislation does not decide directly about the issues concerning the possibility
of locating wind power plants. The EU International Court of Justice in one of its sentences
allowed for possibility to resolve conflicts occurring between two approaches, supporting of
wind energy against conservation, in favour of natural environment protection. Authorities of
the member state have at their disposal possibility to pass legislation introducing adequate
restrictions on the location of wind turbines in the vicinity of valuable natural and landscape
areas provided that these restrictions would be imposed in the objective manner, justified by
7
scientific data and being within the limits of the principle of proportionality, as well not
violating the directives’ regulations regarding conservation and especially the directive
2009/28/EC
Pursuant to the Polish law, carrying out spatial policy in the voivodeship belongs the
tasks of voivodeship self-government. Voivodeship elf-governmental authorities can conduct
policy concerning coordinated location of wind farms through introduction adequate solutions
to a spatial development plan, which in turn have to be taken account of in a given local
development plan that is approved by gimina self-governmental authorities.
Current advanced wind energy technology makes it possible to effectively use the areas
with wind speed averages above 5m/s and energy density above 200W/m2. Now, high-speed
constructions with a horizontal axis of rotation of the up-wind type and with triple-blade wing
propellers are today the most commonly utilized types of wind turbines. They are
characterized by effectively adding small torque and also by highly effective aerodynamic
force. Technological advancement in wind energy is now oriented at devising generators
characterized by a high efficiency of operation, which is going to be achieved by making the
best use of special slow-rotation type generators. By increasing the diameter of rotors and the
height of towers, it is possible to obtain much greater power output of the wind farms. New
observable tendency is integrating small wind farms with urban systems, making it possible to
use the powerful gusts as the wind is forced to flow around the buildings. New technologies
are developed that tend to devise wind turbine generators featuring low emission of noise and
making the best use of a broad spectrum of wind speed. there are also ongoing works on
devising improved hybrid generators, combining small wind farms with photovoltaic
generator installations.
Based on evaluation of natural environment, landscape, social, cultural and economic
conditions as well as on spatial order, areas with varied levels of capabilities for the
development of wind energy investments can be listed.
Category A – criteria of zones delimitations:
Ecological network of regional and supraregional significance, including:
o Special areas of conservation NATURA 2000 (biocentres and wildlife
corridors)
o Landscape Parks
o Areas of protected landscape in rivers’ valleys
Forests with a 200m buffer zone
Lakes of > 1ha with a 500m buffer zone
Historical monuments with a 5000m buffer zone
Cultural parks
500m away from a compact settlement
Health resorts protected zones
Recommendations for types A1 and A2
Types A1 and A2 encompass the areas where wind energy investments should be
excluded, except for small household wind turbines maximum up to 30m high. It must be
noted that the range of type A2 can be subject to changes along with the development of
settlement builtup area. That is why, the same rules should be applied to areas with a 500m
buffer zone away from the terrains envisaged for compact settlement in the local plans of
spatial development.
8
In the Kujawsko-Pomorskie voivodeship, type A1 includes compact areas situated
along central river valleys, in the Bydgoszcz-Toruń Metropolitan Area as well as in the
Tuchola Forest situated in the Krajeńskie Lakeland. On the remainder areas, the zones
excluded from wind energy investments have insular character with observable concentration
in the eastern limits of the region. Type A2 is manifested by dispersion, relating to the system
of settlement system. Slightly lower density can be seen in the eastern and southern parts of
the voivodeship.
Category B. Limited protection of natural and cultural heritage – criteria of zones delimitation
5000m buffer zone around bird and bat sanctuaries
Areas of protected landscape beyond rivers’ valleys
Tourist regions established by the Office of Regional and Spatial Planning in
Włocławek
3000m buffer zone around cultural parks
Bydgoszcz-Toruń Metropolitan Area
Recommendations for type B1.
In the zone encompassed by type B1, the development of wind energy is conditional.
There must be fulfilled criteria associated with the particular above-mentioned requirements
(category B). Most especially it concerns obligatory requirements: a) visualization in the
region of cultural parks, historical monuments; b) faunistic analysis in the buffer zone of bird
and bat sanctuaries; c) valorisation assessment of tourism resources; d) referring to the
planned development of settlement and to potential forestation within the Bydgoszcz-Toruń
Metropolitan Area.
In view of the occurrence of dispersed settlement at a distance < 500m from wind
farms the development of new wind energy investments is possible only in the following
cases: a) expropriation; b) individual agreement between investors and property owners
concerning recompense for the created unwelcome effects. In addition, in the latter case,
accounting of the directions and distances of shade flickering, it is recommended to cease
wind turbines operations during sunny days and in the appropriate time intervals.
In the type B1 areas no clusters of wind turbines should be allowed.
Wind farms ought to be constructed exclusively in the areas covered by local plans of spatial
development, however, an area coverage should not be smaller than 1km2, and a distance
between wind turbines and the limit of a plan no smaller than 500m.
Recommendations for type B2.
Within the zone encompassing type B2, the development of wind energy is
conditional. There must be fulfilled criteria associated with the particular above-mentioned
requirements (category B). Most especially it concerns obligatory requirements: a)
visualization in the region of cultural parks, historical monuments; b) faunistic analysis in the
buffer zone of bird and bat sanctuaries; c) valorisation assessment of tourism resources; d)
referring to the planned development of settlement and to potential forestation within the
Bydgoszcz-Toruń Metropolitan Area.
Distance from settlement builtup (> 500m from compact and dispersed settlement) in
essence does not restricts the development of wind energy. However, in spite of that, in view
of the simultaneous restrictions concerning protection of natural environment and cultural
resources, in that area should not be constructed considerable clusters of overly towering wind
turbines (10 turbines of >100m height)
9
Wind farms ought to be constructed exclusively in the areas covered by local plans of spatial
development, however, an area coverage should not be smaller than 1km2, and a distance
between wind turbines and the limit of a plan no smaller than 500m.
Recommendations for type B3.
In view of the occurrence of dispersed settlement at a distance < 500m from wind
farms, the development of new wind energy investments is possible only in the following
cases: a) expropriation; b) individual agreement between investors and property owners
concerning recompense for the created unwelcome effects. In addition, in the latter case,
accounting of the directions and distances of shade flickering, it is recommended to cease
wind turbines operations during sunny days and in the appropriate time intervals.
In the type B3 areas no clusters of wind turbines should be allowed.
Wind farms ought to be constructed exclusively in the areas covered by local plans of spatial
development, however, an area coverage should not be smaller than 1km2, and a distance
between wind turbines and the limit of a plan no smaller than 500m.
Category C. Lack of zonal protection of natural environment and cultural heritage
Recommendations for type C1.
Distance from settlement builtup (> 500m from compact and dispersed settlement) in
essence does not restricts the development of wind energy. However, in spite of that, in view
of the simultaneous restrictions concerning protection of natural environment and cultural
resources, in that area should not be constructed considerable clusters of overly towering wind
turbines (10 turbines of >100m height)
Wind farms ought to be constructed exclusively in the areas covered by local plans of spatial
development, however, an area coverage should not be smaller than 1km2, and a distance
between wind turbines and the limit of a plan no smaller than 500m.
Recommendation for type C2.
Environmental conditions as well as a distance from settlement builtup area (1000m
from compact and dispersed settlement) do not restrict the development of wind energy.
Areas of type C2 can be acknowledged as especially predestined for the construction of
considerable clusters of wind turbines. Wind farms can be constructed exclusively in the areas
covered by local plans of spatial development.
General recommendations
Problem of wind farm location requires legal measures at the central level. Their
introduction would allow to include appropriate provisions in the local plans of local
development.
Necessary prerequisite for appropriate policy with regard to the development of wind
energy in the Kujawsko-Pomorskie voivodeship is an essential improvement in the
extent of areas covered by local plans (at present the situation is the worst as set
against the whole country).
Wind energy investments should be carried out only in these localities where are
available local plans of spatial development, however, an area coverage should not be
smaller than 1km2, and a distance between wind turbines and the limit of a plan no
smaller than 500m
Every time when preparing necessary documentation there has to be obligatory
requirement to conduct visualization as an integral part of evaluation procedures while
evaluating the impact of wind turbines on environment
10
Development of the household wind farms (with a height <30m) should be entirely
free from administrative restrictions (except for the standard requirements relating to
building regulations)
In view to assuring high quality of life, as is in the case of a new planned investment
location, the necessary analyses should be carried out of sound propagation that
account of soil moisture and ground air layer moisture as well as distribution of
directions and speed of wind. It is necessary to conduct detailed analysis of the range
of shade flickering taking account of cloud cover accompanying this phenomena. Also
a number of persons potentially affected by unwelcome effects of noise and flickering
has to be determined.
Construction of new network systems may facilitate the development of wind energy
in the region