Hałas: Elektrownie wiatrowe emitują hałas w trakcie pracy generatora, przekładni oraz obracających się łopat wirnika. Natężenie emitowanego przez wiatrak hałasu zależy przede wszystkim od następujących czynników: 1) wpływ sposobu rozmieszczenia: Zachowanie odpowiedniej odległości elektrowni wiatrowych od zabudowy mieszkaniowej jest najważniejszym zabiegiem zabezpieczającym przed emitowanym hałasem. Odległość tą ustala się na podstawie szeregu analiz, które wskazują tereny, na których nie będą przekroczone odpowiednie wymogi akustyczne, określone w rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku [Dz. U. Nr 120, poz. 826]. Dokument ten mówi, że dopuszczalna wysokość hałasu na terenie zabudowy zagrodowej oraz mieszkaniowej wielorodzinnej w porze nocnej, wynosi 45 db natomiast mieszkaniowej jednorodzinnej 40dB. Jak podaje Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej można przyjąć, że w odległości 350m od pracującej turbiny odbieramy dźwięk o natężeniu 40dB. Dla porównania, samochód jadący z prędkością 65km/h oddalony o 100m emituje hałas na poziomie 55 db. Inne przykłady poniżej: Poziom hałasu emitowanego przez różne źródła Źródło hałasu Poziom hałasu (db) Granica słyszalności 0 Poziom hałasu tła w porze nocnej 20-40 Cicha sypialnia 35 Elektrownia wiatrowa oddalona o 350 m 35-45 Droga o dużym ruchu pojazdów oddalona o 5 km 35-45 Samochód jadący z prędkością 65 km/h oddalony o 100 m 55 Rozmowa 60 Ciężarówka jadąca z prędkością 50 km/h oddalona o 100 m 65 Miejski ruch uliczny 90 Młot pneumatyczny oddalony o 7 m 95 Samolot odrzutowy oddalony o 250 m 105 (The Scottish Office, Environment Department, 2002 http://www.scotland.gov.uk/publications/2002/02/pan45/pan-45) 2) wpływ prędkości wiatru - Prawdą jest, że wraz ze wzrostem prędkości wiatru wzrasta poziom szumu wywoływanego przez turbinę. Jednak towarzyszy temu wzrost natężenia szumu wiatru, który w znacznym stopniu maskuje hałas wywołany poprzez pracę turbiny. 3) wpływ modelu zastosowanej turbiny. W przypadku nowoczesnych, produkowanych obecnie turbin (budowanych przez firmę DOMREL) emitowane dźwięki są zniwelowane do minimum poprzez zastosowanie nowoczesnych technologii izolacji gondoli. Hałas mechaniczny jest słyszalny w trakcie pracy starych wysłużonych modeli elektrowni wiatrowych, które są aktualnie wycofywane z użycia przez naszych zachodnich sąsiadów i następnie są sprowadzane i instalowane w Polsce. Spółka DOMREL nie realizuje projektów polegających na budowie używanych elektrowni wiatrowych.
W związku z tym, że przeciwnicy farm wiatrowych często próbują wykazać ich wpływ na pogorszanie się stanu zdrowia, zarówno psychicznego jak i fizycznego, osób mieszkających w ich sąsiedztwie uciążliwość hałasu emitowanego przez turbiny wiatrowe oraz jego wpływ na samopoczucie i zdrowie człowieka stały się obiektem szeregu badań naukowych. Ich wyniki nie wykazały jednak, aby hałas ten mógł powodować zaburzenia zdrowia psychicznego (Swedish Environmental Protection Agency, 2003 http://naturvardsverket.se/documents/publikationer/620-5308-6.pdf). Infradźwięki (bóle głowy, zaburzenia snu, szybkie bicie serca, kłopoty z koncentracją i pamięcią, drganiowo-dźwiękowa; szumy uszne, zawroty głowy, ciśnienie ucha, nudności) : Elektrownie wiatrowe są źródłem hałasu infradźwiękowego, czyli hałas o częstotliwości dźwięków od 2 do 20 Hz. Gdy poziom ciśnienia akustycznego przekracza wartość 140dB, infradźwięki mogą powodować trwałe, szkodliwe zmiany w organizmie. Poziom ciśnienia akustycznego 162dB, przy częstotliwości 2Hz, wywołuje ból ucha środkowego. Zgodnie z rozporządzeniem ministra pracy i polityki społecznej w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy, hałas infradźwiękowy na stanowiskach pracy jest charakteryzowany przez: równoważny poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową G odniesiony do 8-godzinnego dobowego lub do przeciętnego tygodniowego, określonego w kodeksie pracy, wymiaru czasu pracy (wyjątkowo w przypadku oddziaływania hałasu infradźwiękowego na organizm człowieka w sposób nierównomierny w poszczególnych dniach w tygodniu) szczytowy nieskorygowany poziom ciśnienia akustycznego. W przypadku stanowisk pracy młodocianych i kobiet w ciąży obowiązują inne wartości dopuszczalne. Zgodnie z rozporządzeniem Rady Ministrów w sprawie wykazu prac wzbronionych młodocianym i rozporządzeniem Rady Ministrów w sprawie wykazu prac szczególnie uciążliwych lub szkodliwych dla zdrowia kobiet, nie wolno zatrudniać kobiet w ciąży w warunkach narażenia na hałas infradźwiękowy, którego: równoważny poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową G, odniesiony do 8-godzinnego dobowego, określonego w kodeksie pracy, wymiaru czasu pracy przekracza wartość 86 db szczytowy nieskorygowany poziom ciśnienia akustycznego przekracza wartość 135 db Tabela Wartości dopuszczalne hałasu infradźwiękowego określone w rozporządzeniu ministra pracy i polityki społecznej, podane są w tabeli Oceniana wielkość Równoważny poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową G odniesiony do 8- godzinnego, dobowego lub do przeciętnego tygodniowego, określonego w kodeksie pracy, wymiaru czasu pracy Wartość dopuszczalna [db(g)] 102 Szczytowy nieskorygowany poziom ciśnienia akustycznego 145
Dr inż. Ryszard Ingielewicz i dr inż. Adam Zagubień z Politechniki Koszalińskiej wykonali pomiary i analizę zjawisk akustycznych z zakresu infradźwięków towarzyszących pracy elektrowni wiatrowych. Pomiary wykonano na farmie wiatrowej złożonej z dziewięciu elektrowni typu VESTAS V80 2,0 MW OptiSpeed. Ze względu na brak kryteriów oceny hałasu infradźwiękowego w środowisku naturalnym, posiłkując się kryteriami dotyczącymi stanowisk pracy stwierdzono, że praca elektrowni wiatrowych nie stanowi źródła infradźwięków o poziomach mogących zagrozić zdrowiu ludzi. Szczególnie, że elektrownie wiatrowe lokalizowane są w odległościach nie mniejszych niż 400 m od zabudowy mieszkalnej. W odległości 500 m, uzyskane wartości osiągnęły maksymalną wartość 82,7 db (Lin) i 79,4 db G. W odległości 500 m od wieży turbiny zmierzone poziomy infradźwięków zbliżone były praktycznie do poziomów tła (źródło: strona 17 artykułu: http://www.wydawnictwo-apis.pl/zp/zp04-1/zp04-1.pdf). W odpowiedzi na liczne głosy ze strony społeczeństwa dotyczące potencjalnego negatywnego oddziaływania elektrowni wiatrowych, a w szczególności emitowanego przez nie hałasu oraz infradźwięków, na zdrowie człowieka, Amerykańskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej oraz Kanadyjskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej powołały w 2009 roku międzynarodowy interdyscyplinarny panel naukowy, w którego skład weszli niezależni eksperci z dziedziny akustyki, audiologii, medycyny i zdrowia publicznego. Zadaniem panelu było dokonanie przeglądu najbardziej aktualnej literatury dotyczącej potencjalnego negatywnego oddziaływania hałasu emitowanego przez elektrownie wiatrowe na zdrowie człowieka oraz opracowanie na jej podstawie kompleksowego i powszechnie dostępnego dokumentu informacyjnego na ten temat. Efektem prac panelu jest opublikowany w grudniu 2009 roku raport pt. Wind Turbine Sound and Health Effects. An Expert Panel Review (Colby, D. W., Dobie, R., Leventhall, G., Lipscomb D. M., McCunney, R. J.,Seilo, M. T., Sondergaard, B., źródło: http://www.awea.org/newsroom/releases/awea_canwea_soundwhitepaper_12-11- 09.pdf). Oto wnioski z tego raportu: 1. Wibracje ciała człowieka wywołane dźwiękiem o częstotliwości rezonansu (czyli o takiej częstotliwości, która wywołuje wzrost amplitudy drgań układu, na który dany dźwięk oddziałuje) mają miejsce tylko w przypadku bardzo głośnych dźwięków (powyżej 100dB). Biorąc pod uwagę poziom hałasu emitowanego przez elektrownie wiatrowe, w ich przypadku z takim zjawiskiem nie mamy do czynienia. 2. Hałas emitowany przez elektrownie wiatrowe nie stwarza ryzyka pogorszenia ani utraty słuchu. Z ryzykiem takim możemy mieć do czynienia dopiero wtedy, gdy hałas przekracza poziom 85 db. Hałas emitowany przez elektrownie wiatrowe nie przekracza tej granicy. 3. Przeprowadzone doświadczenia wykazały, że infradźwięki emitowane na poziomie od 40 do 120 db nie wywołują negatywnych skutków zdrowotnych. 4. Negatywne oddziaływanie elektrowni wiatrowych na zdrowie i samopoczucie człowieka w wielu przypadkach wywołane jest przez tzw. efekt nocebo (przeciwieństwo efektu placebo). Uczucie niepokoju, depresja, bezsenność, bóle głowy, mdłości czy kłopoty z koncentracją to objawy powszechnie występujące u każdego człowieka i nie ma żadnych dowodów na to, że częstotliwość ich występowania wyraźnie wzrasta wśród osób mieszkających w sąsiedztwie farm wiatrowych (powodując tzw. syndrom turbin wiatrowych ). Efekt nocebo łączy występowanie tego typu objawów nie z potencjalnym źródłem poczucia takiego dyskomfortu (w tym przypadku farmą wiatrową), ale z negatywnym nastawieniem do niego i brakiem akceptacji jego obecności. 5. Nie ma żadnych wiarygodnych badań i dowodów na to, by elektrownie wiatrowe wywoływały tzw. chorobę wibroakustyczną (Vibroacoustic Disease, VAD) jednostkę chorobową powodującą zaburzenia w całym organizmie człowieka. Badania
przeprowadzone na zwierzętach wykazały, że ryzyko zachorowania na tę chorobę pojawia się w przypadku ciągłej, minimum 13-to tygodniowej ekspozycji na dźwięki o niskich częstotliwościach, emitowane na poziomie ok. 100 db, czyli o ok. 50-60 db wyższym od tego, który emitują elektrownie wiatrowe. 6. Syndrom turbiny wiatrowej opiera się na niewłaściwej interpretacji danych fizjologicznych osób potencjalnie cierpiących na tę jednostkę chorobową. Jego zidentyfikowane objawy w rzeczywistości składają się na tzw. zespół rozdrażnienia, który może być wywołany przez wiele czynników i którego nie można wiązać tylko i wyłącznie z obecnością elektrowni wiatrowych. W kwestii dźwięków emitowanych przez turbiny wiatrowe, większość naukowców jest więc zgodna nie ma żadnych dowodów na to, by hałas czy infradźwięki, których źródłem są elektrownie wiatrowe, wywierały negatywny wpływ na nasze zdrowie lub samopoczucie, o ile nie są zlokalizowane bezpośrednio w okolicy stałego przebywania ludzi. Potwierdziły to niezależne badania przeprowadzone m.in. przez Uniwersytet w Massachusetts (USA), Uniwersytet w Groningen (Holandia http://www.wind.appstate.edu/reports/lf_ turbine_sound_van_den_berg_sep04.pdf), Uniwersytet w Salford (Wielka Brytania - http://www.bwea.com/ref/noise.html), czy Swedish Environmental Protection Agency. Ze względu na swoją mierzalność, potencjalny hałas projektowanej farmy wiatrowej jest zagadnieniem bardzo wnikliwie analizowanym na etapie uzyskiwania decyzji środowiskowych, a ściśle określone w przepisach prawnych dopuszczalne poziomy hałasu mają za zadanie chronić nas przed jego nadmiernym natężeniem. Mając w pamięci wyniki badania przeprowadzonego w Szwecji (Pedersen & Waye, 2004), należy wnioskować, że poziom hałasu emitowanego przez farmy wiatrowe oddziaływującego na budownictwo mieszkaniowe nie powinien przekraczać 35 db. Migotanie cieni: Obracające się łopaty wirnika turbiny wiatrowej rzucają na otaczające je tereny cień, powodując tzw. efekt migotania nazywany również niesłusznie efektem stroboskopowym. Z efektem migotania cieni mamy do czynienia głównie w krótkich okresach dnia, w godzinach porannych i popołudniowych, gdy nisko położone na niebie słońce świeci zza turbiny, a cienie rzucane przez łopaty wirnika są mocno wydłużone. Jest on szczególnie zauważalny w okresie zimowym, kiedy to kąt padania promieni słonecznych jest stosunkowo mały (EDR, 2009, Shadow Flicker Modeling Report - http://www.eon.com/en/downloads/ Appendix_M_Shadow_Flicker_Modeling_Report.pdf). Naukowcy są zgodni, że migotanie o częstotliwości powyżej 2,5 Hz (AWS Truewind. (2006). Deerfield Shadow Flicker Analysis.) zwane efektem stroboskopowym, może być dla człowieka uciążliwe. Ale tylko u 5% osób chorych na epilepsję, które poddano badaniu wpływu migotania światła na samopoczucie, częstotliwości w zakresie 2,5-3 Hz wywołały negatywne efekty. U większości osób reakcja ze strony organizmu pojawia się przy wielokrotnie wyższych częstotliwościach, rzędu 16-25 Hz. Wg British Epilepsy Association (Brytyjskiego Stowarzyszenia Epilepsji) nie ma żadnych dowodów na to, że zjawisko migotania cieni, którego źródłem jest farma wiatrowa, może wywoływać ataki epilepsji. Maksymalne częstotliwości migotania wywołanego przez współczesne turbiny wiatrowe nie przekraczają bowiem 1 Hz, czyli znajdują się dużo poniżej progowej wartość 2,5 Hz i nie powinny być odbieranie jako szkodliwe (British Epilepsy Association, 2009, Photosensitive Epilepsy).
Aby efekt migotania ceni wywoływany przez elektrownie wiatrowe mógł osiągnąć częstotliwość efektu stroboskopowego, a więc przekraczać wartość 2,5 Hz, rotor wiatraka musiałby wykonywać 50 obrotów wirnika na minutę, tymczasem nowoczesne wolnoobrotowe turbiny obracają się z prędkością maksymalną 20 obrotów na minutę. Nowoczesne wiatraki wykonują natomiast nie więcej niż 12-20 obrotów na minutę (RES, 2008 http://www.nordiskvindkraft.se/admin/bildbank/uploads/dokument/ytterberg/bilaga_24_sku ggberakningar.pdf). Stare turbiny, mniejszych mocy (poniżej 500 kw) mogą obracać się znacznie szybciej, nawet powyżej 50 obrotów na minutę. Już na etapie projektowania farmy wiatrowej specjalne programy komputerowe, np. WindPRO stosowany przez firmę DOMREL, pozwalają na symulację zasięgu i intensywności zjawiska migotania cieni, z którym będziemy mieli do czynienia w konkretnym miejscu. Jest to zawsze tzw. najbardziej pesymistyczny scenariusz, z którym mielibyśmy do czynienia w przypadku zawsze bezchmurnego nieba oraz warunków wietrznych pozwalających na nieprzerwaną pracę turbin. Niewątpliwie jednak możliwość modelowania tego zjawiska na etapie projektowania inwestycji umożliwia zaplanowanie i wdrożenie odpowiednich środków zaradczych, mających na celu ograniczenie negatywnego wpływu farmy w tym zakresie (np. w postaci strefy buforowej z roślinności drzewiastej). Krajobraz Postęp cywilizacyjny, a co za tym idzie zasiedlanie coraz większych terenów przez człowieka wpływa na zmianę naszego środowiska. Krajobraz naturalny ulega zmianie nie tylko z uwagi na budowane farmy wiatrowe. Budowa drogi np. wymaga nie tylko wycinki lasu, ale także zabezpieczenia ekranami przed hałasem obszarów zamieszkałych, budowy specjalnych przejść dla zwierząt małych i dużych oraz innych działań. Farmy wiatrowe są stawiane na obszarach rolniczych, które w dalszym ciągu mogą być użytkowane i z których rolnik może czerpać dochód. Postawienie wiatraków nie zmienia przeznaczenia tego terenu, nie ingeruje w uprawy na danym terenie, nie wymaga dodatkowych działań typu ekrany wyciszające. Widząc wiatraki na horyzoncie, widzimy zrównoważony krajobraz, gdzie udało się, wyprodukować bezpieczną energię dla milionów ludzi nie rujnując życia milionom innych istot, które zasiedlają Ziemię (PSEW). Ze względu na swój charakterystyczny wygląd elektrownie wiatrowe przyciągają uwagę człowieka. Farma wiatrowa, jako zespół kilku, a czasami kilkunastu bądź kilkudziesięciu elektrowni wiatrowych wraz z tzw. infrastrukturą towarzyszącą (stacją transformatorową, drogami dojazdowymi, masztem do pomiaru prędkości wiatru, itp.), rozmieszczonych na terenie o znaczącej powierzchni, na ogół staje się elementem dominującym w krajobrazie danego regionu. To, czy jest to element szpecący, czy też zwiększający atrakcyjność jest jednak kwestią bardzo subiektywną i dyskusyjną, a obiektywna ocena zasadności ingerowania w krajobraz, poprzez lokowanie farmy wiatrowej w konkretnym miejscu, obok opinii i odczuć mieszkańców terenów z nią sąsiadujących wymaga przeanalizowania szeregu dodatkowych kryteriów. Analiza wyników badań przeprowadzonych w Danii, Norwegii, Szwecji, Niemczech oraz w Stanach Zjednoczonych i Australii, wykonana na potrzeby raportu opracowanego przez Glasgow Caledonian University (Glasgow Caledonian University (2008) The economic impacts of wind farms on Scottish tourim. A report for the Scottish Government źródło - http://www.scotland.gov.uk/resource/doc/214910/0057316.pdf) na zlecenie szkockiego rządu, pozwoliła wysunąć następujące wnioski (Glasgow Caledonian University, 2008): 1. Wszelkie projekty farm wiatrowych na etapie planowania spotykają się z wrogim nastawieniem ze strony lokalnych społeczności, które zwykle obawiają się obniżenia
atrakcyjności turystycznej danego regionu. Doświadczenie pokazuje jednak, że inwestycje planowane na terenach o wyjątkowej wrażliwości na tego rodzaju działalność człowieka, ostatecznie nie są realizowane, gdyż nie uzyskują wymaganych prawem decyzji administracyjnych (m.in. decyzji o środowiskowych uwarunkowaniach realizacji inwestycji). 2. Farma wiatrowa może stać się atrakcją turystyczną danego regionu, podobnie jak elektrownie wodne, które cały czas cieszą się wśród turystów dość dużą popularnością. 3. Wrogie nastawienie mieszkańców do farmy wiatrowej, która została wybudowana w bliskim sąsiedztwie ich gospodarstw domowych, z biegiem czasu ulega wyraźnemu osłabieniu, przekształcając się nawet w pełną akceptację inwestycji. Tak kategoryczną zmianę zdania obserwuje się zwykle w przypadku osób mieszkających najbliżej elektrowni wiatrowych. 4. Brak dowodów na to, że obecność farmy wiatrowej pociąga za sobą spadek przychodów z działalności turystycznej. Przeprowadzone przez Glasgow Caledonian University badania wykazały również, że w porównaniu z elektrowniami wiatrowymi, za o wiele bardziej szpecące elementy krajobrazu turyści uznają: słupy wysokiego napięcia (aż 49% ankietowanych odniosło się do nich negatywnie), maszty telefonii komórkowej (36%) oraz elektrownie konwencjonalne (29%). To, czy farma wiatrowa zostanie uznana za element oszpecający krajobraz zależy, wg turystów, od lokalizacji inwestycji. Dla 68% z nich właściwie zlokalizowana farma wiatrowa w żaden sposób nie wpływa negatywnie na odbiór krajobrazu, a dla 12% - jest ona zupełnie obojętna. Źródła: 1) http://www.oddzialywaniawiatrakow.pl/ 2) http://www.psew.pl/ 3) http://www.scotland.gov.uk/publications/2002/02/pan45/pan-45 4) http://www.scotland.gov.uk/resource/doc/214910/0057316.pdf 5) http://www.wind.appstate.edu/reports/lf_turbine_sound_van_den_berg_sep04.pdf 6) http://naturvardsverket.se/documents/publikationer/620-5308-6.pdf 7) http://www.wydawnictwo-apis.pl/zp/zp04-1/zp04-1.pdf 8) http://www.bwea.com/ref/noise.html 9) http://www.eon.com/en/downloads/appendix_m_shadow_flicker_modeling_report. pdf 10) http://www.nordiskvindkraft.se/admin/bildbank/uploads/dokument/ytterberg/bilaga_ 24_Skuggberakningar.pdf