Wokół farm wiatrowych narosło wiele mitów, głównie ze względu na prowadzoną w mediach propagandę. Słuchając tych przekazów można odnieść wrażenie, że – co stwierdziła jedna z posłanek do Sejmu – jak nie ma wiatru, to świeci słońce, a wiatrak powinien nam dostarczać energię elektryczną po prawie najniższej cenie. Tymczasem rzeczywistość jest zupełnie inna.
Energetyka wiatrowa należy do najdroższych a zarazem niestabilnych źródeł energii. Przeprowadzone analizy wskazują, że nawet po uwzględnieniu kosztu zakupu pozwoleń na emisje CO2 (podatek ETS) koszty całkowite produkcji energii elektrycznej przez farmy wiatrowe i farmy fotowoltaiczne są większe od kosztów produkcji energii elektrycznej z węgla.
Może zatem zastanawiać, dlaczego produkcja energii elektrycznej z farm wiatrowych stała się jednym z kluczowych elementów transformacji energetycznej, wspierając rozwój odnawialnych źródeł energii (OZE). Jednak analiza ekonomiczna tego sektora wymaga uwzględnienia zarówno potencjalnych korzyści, jak i wyzwań związanych z kosztami, inwestycjami, efektywnością i rynkowym otoczeniem. Budowa farmy wiatrowej to inwestycja o wysokich kosztach początkowych. Trzeba również dodać, że wzrost kosztów związanych jest z koniecznością budowy linii przesyłowych, aby móc dostarczyć energię elektryczną do odbiorcy. Farmy wiatrowe, będące bardzo niestabilnymi źródłami energii elektrycznej, wymagają budowy magazynów energii dla bilansowania pracy systemu elektroenergetycznego.
Mimo tego w Polsce produkcja energii z wiatru rośnie dynamicznie. Według danych z września 2024 roku, moc zainstalowana w farmach wiatrowych w Polsce osiągnęła nowe rekordy. 3 lutego 2024 roku odnotowano chwilową moc generacji wiatrowej na poziomie 8504 MW , co stanowiło prawie 40% zapotrzebowania na energię elektryczną, ale bywają też dni kiedy nadmiar tej energii elektrycznej trzeba ograniczać, szczególnie w dni wolne od pracy.
Dyskusyjna jest również kwestia traktowania farm wiatrowych jako ekologicznych źródeł energii. Budowa turbiny wiatrowej wymaga dużej ilości surowców, w tym stali, betonu, włókna szklanego, miedzi i aluminium. Przykładowo turbina lądowa o mocy 3-5 MW potrzebuje: 200-300 ton stali, 1000-1500 ton betonu, 4-10 ton miedzi, 15-20 ton włókna szklano-węglowego.
Przyjmując, że produkcja energii elektrycznej przez turbinę wiatrową nie generuje dwutlenku węgla ani gazów cieplarnianych, przedstawione powyżej olbrzymie ilości materiałów potrzebnych do wyprodukowania i eksploatacji a po okresie 20-25 lat – utylizacji turbin, mają wpływ zarówno na klimat, jak i środowisko naturalne. W szczególności jeżeli weźmiemy pod uwagę, że zużyte wiatraki nie są w pełni recyklingowane, ale zakopywane w ziemi, do której uwalniają toksyczne substancje.
Obecne w łopatach turbin włókna powodują, że brak jest dzisiaj kompleksowych rozwiązań na ich przetworzenie i ponowne wykorzystanie. Typowa turbina wiatrowa składa się z fundamentu, wieży, gondoli z przekładnią, generatora i układów sterowania oraz łopat wirnika. Fundamenty wieży zbudowane są z betonu i stali. Ze stali również wykonana jest sama wieża. Elementy gondoli wykonane są ze stali, miedzi i krzemionki. Od 80 do 90 proc. instalacji może zostać poddane recyclingowi. Pozostałe 10 – 20 proc. to kluczowy obecnie problem w utylizacji materiałów użytych do budowy turbin wiatrowych. Dotyczy on materiałów, z których wykonane są łopaty, czyli polimerów zbrojonych włóknami (FRP), najczęściej szklanymi, węglowymi, aramidowymi i bazaltowymi. Naukowcy z Politechniki Białostockiej wprawdzie pracują nad metodą przetwarzania łopat turbin wiatraków na ekrany akustyczne. Z kolei na Politechnice Rzeszowskiej zaproponowano wykorzystanie łopat do tworzenia elementów nośnych kładek nad ulicami dla pieszych. Z jakim jednak skutkiem? Tego dowiemy się dopiero po 31 lipca 2025 roku, kiedy owe projekty badawcze zostaną zakończone przedstawieniem wniosków.
Uciążliwe dźwięki
Największe problemy z turbinami wiatrowymi to bardzo szkodliwe oddziaływanie na środowisko takie jak: hałas i infradźwięki. Aktualnie prowadzone są przez wiele instytutów medycyny pracy badania dotyczące szkodliwego wpływu infradźwięków i hałasu niskoczęstotliwościowego ( HNcz) na zdrowie i samopoczucie człowieka. Mieszkający w pobliżu farm wiatrowych skarżą się na różnego rodzaju dolegliwości: prowadzące do depresji zaburzenia snu, bóle głowy, problemy neurologiczne, choroba wibroakustyczna.
„Kolejnym faktem jest występowanie efektu migotania cieni i refleksów światła w pobliżu turbin wiatrowych. Wyniki badań pokazują, że efekt ten może mieć negatywne skutki dla zdrowia. Występuje on w odległości z reguły nieprzekraczającej 1500 m od turbin i zależy zarówno od położenia geograficznego, pory dnia, roku, jak i od lokalizacji receptora. Oznacza to, że szczególnie narażone na to zjawisko są obszary zlokalizowane na zachód i wschód od farm wiatrowych (najdłuższy cień). Częstość migotania jest proporcjonalna do prędkości obrotowej wirnika, liczby łopatek oraz liczby turbin, przez które przechodzi światło. Migotanie cieni i refleksy światła wywoływane mogą być przez śmigła obracających się turbin. Obracające się skrzydła turbiny przy słońcu święcącym za nimi rzucają ruszające się cienie, tworząc wrażenie stroboskopu. Może to powodować wśród niektórych osób zawroty głowy, utratę równowagi czy mdłości. Najbardziej narażonymi na efekt migotania cieni są osoby ze stwierdzoną migreną, osoby cierpiące na chorobę lokomocyjną oraz na padaczkę” – czytamy w dokumencie Ministerstwa Zdrowia wydanym w 2012 roku w odpowiedzi na interpelację poselską Jacka Najdera.
Kolejnym elementem budzącym obawy, jak wskazał w swojej opinii Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego – Państwowego Zakładu Higieny, jest promieniowanie elektromagnetyczne. Warto zaznaczyć, że promieniowanie jest emitowane zarówno przez źródła naturalne (Słońce, Ziemię czy wyładowania atmosferyczne), jak i przez systemy telekomunikacyjne (telefony komórkowe, wieże nadawcze, instalacje radarowe, aparaty do zdalnego sterowania itd.) oraz elektryczny i domowy sprzęt elektroniczny (w tym komputery, kuchenki mikrofalowe i inne urządzenia elektryczne). Ze względu na mnogość źródeł emitujących fale elektromagnetyczne niemal wszyscy ludzie są narażeni na jego działanie, w wyniku czego coraz bardziej zakłócane są ich wewnętrzne procesy komórkowe. „Takie zaburzenia w naszym organizmie prowadzą do występowania coraz częstszych zaburzeń zdrowia. Pomimo że promieniowanie to powszechnie występuje w środowisku i niemal wszyscy ludzie są narażeni na jego działanie, elektrownie wiatrowe mogą stanowić dodatkowe źródło jego emisji. Długookresowe przebywanie w polu elektromagnetycznym może mieć wymierne skutki zdrowotne. W przypadku farm wiatrowych nie można mówić o silnym polu elektromagnetycznym, niemniej jednak ze względu na rozmiary farm, szybko rosnącą ich liczbę oraz fakt oddziaływania na środowisko i ludzi przez wiele dziesiątek lat ryzyko takie należy również rozważyć” – stwierdza resort zdrowia. Źródłem promieniowania elektromagnetycznego elektrowni wiatrowych są linie łączące turbinę z siecią energetyczną, generator turbiny, elektryczny transformator i okablowanie podziemne. Należy jednak podkreślić, że ich właściwa lokalizacja oraz zastosowanie odpowiednich zabezpieczeń może niemal całkowicie wyeliminować narażenie na to promieniowanie. Oznacza to, że istotnym i podstawowym elementem jest zachowanie bezpiecznej odległości farm wiatrowych od zabudowań, co z reguły eliminuje szkodliwy wpływ promieniowania generowanego przez turbiny oraz linie łączące elektrownię z siecią. Ważnym elementem jest również odpowiednie zaplanowanie i rozmieszczenie podziemnych linii przesyłowych między generatorami turbin i zabezpieczenie ich odpowiednią osłoną.
Klęska ekologiczna
Wiadomo już, że obecność wiatraków prowadzi do masowych śmierci ptaków i nietoperzy – migracje ptaków stanowią kluczowy element oceny oddziaływania na środowisko (OOŚ). Do tego dochodzą zagrożenia skażeniem środowiska wynikające z eksploatacji farm wiatrowych takie jak: wycieki olejów i smarów, problemy z utylizacją i recyklingiem. Rocznie jedna turbina wiatrowa zużywa 3000 litrów oleju mineralnego pochodzącego z paliw kopalnych – oleje mineralne to węglowodory na bazie ropy naftowej, uzyskiwane w procesie rafinacji.
Choć farmy wiatrowe są kluczowym elementem transformacji energetycznej, ich eksploatacja niesie za sobą duże zagrożenia dla środowiska i nie zawsze jest uzasadniona ekonomicznie. Pomimo prowadzonych analiz, ocen i uciążliwości polski ustawodawca wprowadza zmiany w ustawie wychodząc na przeciw oczekiwaniom inwestorów np. zmniejszając odległości od zabudowań do 500 m. Decyzje o inwestycjach w farmy wiatrowe w innych krajach ulegają zmianom na skutek zagrożeń dla bezpieczeństwa narodowego, obaw ekologicznych, oporu społecznego i przede wszystkim niekorzystnych ocen ekonomicznych. Wiele krajów aktualnie ogranicza rozwój farm wiatrowych np.: Szwecja rezygnuje z budowy 13 farm wiatrowych na morzu, USA decyzją prezydenta wstrzymują budowę nowych farm wiatrowych, Niemcy demontują farmę wiatrową na morzu, uznając jej dalszą eksploatację za ekonomicznie kompletnie nieuzasadnioną. Jednocześnie niemieckie lobby w Polsce pracuje nad tym, aby elektrownie wiatrowe stawiać nawet w lasach. Polska przyroda ma zostać zniszczona, a obywatele cierpieć tylko dlatego, że niemieckie korporacje chcą zarobić.
Jacek Krawczyński
Publikacja dzięki:
Magazyn Optyka Schumana (Schuman Optics Magazine)
wydawany przez Instytut Myśli Schumana.