Větrné elektrárny: Fakta o přírodě a energetice v České republice

V České republice stojí přes 200 větrných elektráren, které pokrývají zhruba 1 % celkové spotřeby elektřiny. Pro srovnání - sousední Polsko pokrývá už nyní z větru 13 % své spotřeby a vnitrozemské Rakousko 14 %. Lidé si proto často myslí, že tady více elektráren není, protože nemáme dost větru. To ale není pravda. Důvodem byl nezájem a nízká podpora pro čisté zdroje ze strany státu v minulé dekádě.

Potenciál větrné energie v ČR

Potenciál větru je v České republice vysoký. Větrná energetika by teoreticky mohla pokrýt sto procent české spotřeby elektřiny. Je ale třeba respektovat přísné hlukové limity a zohlednit faktory, jako je vyloučení výstavby ve zvláště chráněných územích. Větrné elektrárny by tak - po zohlednění všech limitů - byly schopny zajistit až třetinu aktuální roční spotřeby elektřiny v Česku.

V obecné rovině lze říct, že stavět větrné elektrárny v krajině se vyplatí v místech, kde naměříme ve stometrové výšce průměrnou rychlost větru 6 metrů za vteřinu a více. Nemusíme se bát, že by v České republice v dohledné době přestalo foukat.

Energetická návratnost a životnost

Podle výpočtů a měření potřebuje moderní větrná elektrárna jen devět měsíců, než vyprodukuje takový objem energie, která se spotřebovala na její výrobu. Projektovaná životnost zařízení je 25 let. Díky nulovým nákladům na palivo, nízké náročnosti na údržbu a spolehlivosti technologie je výroba energie z větru spolu s energií ze slunce nejlevnější ze všech nově stavěných zdrojů.

Životnost větrné elektrárny je 25 let a je z 88-90 procent recyklovatelná. Po ukončení provozu a likvidaci větrné elektrárny bude místo zcela v původním stavu, bez jakýchkoliv trvalých změn, které jsou naopak nedílnou součástí například důlní činnosti. Repowering umožňuje využít stávající infrastrukturu, což minimalizuje náklady a environmentální dopad. Řada obcí navíc souhlasí s takzvaným repoweringem, tedy s nahrazením starých větrníků na konci životnosti novými moderními stroji. Navíc, moderní větrné turbíny jsou efektivnější a mohou fungovat při nižších rychlostech větru, čímž se zvýší celková výroba elektřiny na stejném místě.

Čtěte také: Proč je příroda největší luxus?

Recyklace větrných elektráren

Recyklace větrné elektrárny zahrnuje různé části: stavební beton ze základů, ocel, měď nebo křemík se bez problémů recyklují a najdou své nové využití. Nejsložitější na recyklaci jsou lopatky rotoru, vyrobené ze sklolaminátu a uhlíkových vláken, které jsou navrženy pro extrémní podmínky a dlouhou životnost. Tyto lopatky se po demontáži rozřezávají na menší kusy pro snadnější transport. Následně se recyklují ve specializovaných továrnách.

Hluk a vizuální dopad

Hluku se lidé v souvislosti s větrnými elektrárnami často bojí, což může být důsledkem špatných zkušeností s prvními prototypy turbín z počátku devadesátých let. Díky technologickému pokroku jsou však současné elektrárny nesrovnatelně tišší. Povolené hladiny hluku v místě nejbližší budovy jsou podle českých zákonů na úrovni 50 decibelů přes den a 40 decibelů v noci. Moderní větrné elektrárny se vyznačují konstrukcí, která zajišťuje nízkou hladinu hluku bez ohledu na velikost, a to díky optimalizaci rychlosti rotace a konfiguraci elektrárny. Hluková hladina moderní větrné elektrárny na této vzdálenosti může být srovnatelná s hlukem v obývacím pokoji. Větrné elektrárny nejsou standardními zdroji infrazvuku a nízkofrekvenčního hluku.

Větrné elektrárny budou v krajině díky své výšce vždy viditelné. Některým lidem se pár citlivě umístěných větrníků líbí, jiným vadí. Kromě estetických a vizuálních aspektů je důležité zohlednit také efektivitu výroby energie. Například jedna moderní větrná elektrárna o výkonu 4,5 MW dokáže ročně vyrobit podobné množství elektřiny jako fotovoltaická elektrárna o ploše 12 hektarů. Pro představu, 12 hektarů je přibližně ekvivalentní 60 fotbalovým hřištím (1 hřiště = 0,2 hektaru).

Vliv na živočichy

Zvířata žijící na zemi si na větrné elektrárny snadno zvyknou. Situace s ptáky a netopýry je samozřejmě složitější. I proto patří vliv větrných elektráren na ptactvo a populace netopýrů k nejpodrobněji zkoumaným environmentálním aspektům této technologie. Možný vliv na živočichy je u každého projektu podrobně zkoumán a posuzován v tzv. procesu EIA. Díky moderním technologiím a rozvoji poznání umíme lépe určit, kde stavět, aby větrné parky nestály v trasách migračních tahů či nocovišť.

Vliv na ceny nemovitostí a cestovní ruch

Není prokázáno, že by větrné elektrárny snižovaly ceny nemovitostí v jejich blízkosti. Naopak, česká studie uvádí, že přítomnost větrných elektráren v obcích nemá negativní vliv na ceny nemovitostí. V lokalitách s větrnými elektrárnami i bez nich rostly ceny rodinných domů a rekreačních objektů srovnatelným způsobem. Nikde nedošlo k poklesu. Ceny nemovitostí jsou v průměru v obcích s větrnými elektrárnami dokonce o 5 % vyšší, než v těch bez nich.

Čtěte také: Krásy argentinské provincie

Obava, že větrné elektrárny mohou odradit turisty, patří k častým argumentům odpůrců projektů. Výzkumy ze zahraničí i z Česka však ukazují, že rozhodování turistů o návštěvě lokality ovlivňuje především nabídka služeb, příroda, kulturní a historické zajímavosti, turistické trasy či kvalita ubytování a stravování. Negativních dopadů na cestovní ruch se častěji obávají obyvatelé a podnikatelé v obcích, kde je zvažována stavba větrných elektráren, než samotní turisté.

Zahraniční i tuzemské studie ukázaly, že většina návštěvníků větrné elektrárny akceptuje, nevadí jim nebo je vnímají dokonce pozitivně (jako orientační bod či krajinou zajímavost), a že přítomnost větrníků nemá významný vliv na spokojenost s pobytem a rozhodování o budoucí návštěvě. Rovněž zkušenosti z turisticky atraktivních oblastí v Česku, kde již větrníky stojí (např. Boží Dar, Klínovec či Kryštofovy Hamry v Krušných Horách, obec Petrovice v blízkosti Tiských Stěn/CHKO Labské Pískovce, Ostružná v Jeseníkách, aj.) indikují, že přítomnost větrných elektráren v krajině nemá negativní dopad na návštěvnost daných destinací.

Větrné parky mohou přinášet obcím i místním peníze, které lze využít mimo jiné i pro rozvoj infrastruktury a cestovního ruchu.

Vibrace a rušení signálu

Vibrace při výstavbě větrných elektráren mohou vznikat hlavně během průjezdů těžkých nákladních vozidel nebo při použití stavební techniky při zemních pracích a betonování. Po spuštění elektrárny se neočekává, že by vznikaly vibrace, které by negativně ovlivnily okolí nebo obyvatele.

V České republice se dnes televizní signál šíří digitálně, což výrazně snižuje pravděpodobnost jakéhokoli rušení. Listy rotorů větrných elektráren jsou navíc konstruovány z nevodivých kompozitních materiálů, konkrétně z epoxidové pryskyřice vyztužené laminátem.

Čtěte také: Přečtěte si recenzi knihy Kniha, obraz a příroda

Námraza

Moderní větrné elektrárny jsou vybaveny systémy pro detekci a zvládání námrazy, které sledují počasí, vibrace lopatek i změny výkonu. Při vyhodnocení rizika může elektrárna omezit výkon nebo se řízeně odstavit. V klidovém stavu nehrozí odlet ledu vlivem rotace. Elektrárny jsou navíc obvykle umístěny mimo obydlené oblasti a v zimě bývají označeny výstražnými tabulemi. Je však důležité říci, že krátkodobý provoz s lehkou námrazou i opětovné spuštění mohou představovat citlivé momenty, proto se doporučuje k elektrárnám se v zimě nepřibližovat.

Stroboskopický efekt a flicker efekt

Větrné elektrárny se projevují jednak statickými optickými jevy v podobě jejich trvalé viditelnosti v krajině, jednak dynamickými efekty, spojenými s pohybem listů rotoru větrných elektráren. Stroboskopický efekt vzniká při odrazech světla, zejména slunečního záření, od listů rotoru, což způsobuje periodické světelné záblesky. Tento efekt byl v praxi omezen díky speciální povrchové úpravě lopatek, která brání nepříjemným odrazům.

Shadow flicker efekt, často označovaný jednoduše jako flicker efekt, vzniká tehdy, když rotující listy větrné elektrárny periodicky zakrývají sluneční kotouč a vrhají pohyblivé stíny na zemský povrch. K tomuto jevu dochází pouze za specifických podmínek: větrná elektrárna musí být v provozu, slunce musí svítit, a rotor musí být natočen kolmo k dotčeným objektům. Tento efekt se objevuje především během východu a západu slunce, a to pouze v době, kdy je obloha jasná. Intenzita tohoto jevu se zmenšuje se vzdáleností od větrné elektrárny. Na základě zkušeností z praxe v zemích Evropské unie* se flicker efekt hodnotí především v oblasti do vzdálenosti odpovídající desetinásobku průměru rotoru větrných elektráren. S rostoucí vzdáleností mezi pozorovatelem a větrnou elektrárnou se intenzita flicker efektu plynule snižuje.

Vliv na mikroklima a spodní vody

Větrné elektrárny ovlivňují mikroklima především tím, že spotřebovávají energii proudícího vzduchu a zvyšují turbulenci v jeho okolí. V bezprostřední blízkosti větrných farem dochází ke snížení rychlosti větru a ke zvýšení míry promíchávání vzduchu. Tento efekt je patrný zejména v nočních hodinách, kdy stabilizace atmosféry způsobuje, že vzduch u země je chladnější než ve vyšších vrstvách. Větrné turbíny však tento stabilní stav narušují a způsobují promíchávání teplejšího vzduchu z výšky s chladnějším vzduchem u povrchu, což může vést k mírnému zvýšení noční teploty.

Pokud jde o vliv větrných elektráren na spodní vody, současný výzkum nenaznačuje, že by měly přímý dopad. Změny mikroklimatu způsobené větrnými turbínami, zejména mírné zvýšení teploty vzduchu a turbulence, mají pouze lokální dopad a neovlivňují atmosférické procesy ve vyšších vrstvách, které by mohly výrazně ovlivnit srážkové režimy a tedy i zásoby podzemní vody.

Stanovisko Hnutí DUHA k výstavbě větrných elektráren v Oderských vrších

V médiích se opakovaně objevila informace, že Hnutí DUHA je proti výstavbě větrných elektráren na Potštátsku v Oderských vrších. Skutečnost je o dost složitější. Diskuse kolem plánované výstavby větrných elektráren v Oderských vrších je učebnicovou regionální ukázkou, jak komplikovaná může být snaha o současné řešení dvou zásadních ekologických problémů dneška: omezování globální změny klimatu a ochrany biologické rozmanitosti.

Plánovaná výstavba větrných elektráren je nepostradatelnou součástí omezování emisí skleníkových plynů, a to i v Oderských vrších. Na druhou stranu v blízkém vojenském prostoru Libavá se nachází v České republice unikátní hnízdiště orla skalního a jeho případná kolize s větrnou turbínou by vážně ohrozila celou populaci. Je možné najít řešení, které umožní výstavbu větrných elektráren a zároveň neohrozí vzácného dravce?

Problém je o to složitější, že vhodných míst pro větrné elektrárny není v České republice tolik, aby bylo možné lokalitu v Oderských vrších jednoduše nahradit. Větrných elektráren budeme potřebovat značné množství a oblast jako jsou Oderské vrchy nelze prostě škrtnout. Zároveň není pochyb o tom, že návratu orla skalního do České republiky, kde po dobu více jak 80 let nehnízdil, si musíme vážit a usilovat o stabilizaci jeho populace.

Dlouhodobě je zřejmé, že v místech vyhrazených pro ochranu přírody, jako jsou národní parky, chráněné krajinné oblasti, nebo národní přírodní rezervace, větrné elektrárny stavět nelze. Jsou domácí, vyrábí levnou elektřinu a rychle se staví.

Výhody větrných elektráren

Česko v současnosti vyrábí většinu elektřiny v dosluhujících uhelných elektrárnách. A pokud zde nevzniknou nové elektrárny, už v blízké budoucnosti bude potřeba elektřinu v době nedostatku dovážet. Jedním z nejlepších způsobů je stavět obnovitelné zdroje. Větrné a sluneční elektrárny jsou nejlevnější ze všech nově budovaných zdrojů. Na rozdíl od velkých elektráren se také dají rychle zprovoznit a nevyžadují dovážení paliva. Česko zatím v oblasti čisté energetiky zaostávalo. Například z větru pokrývá stále jen 1 procento spotřeby elektřiny.

Vítr jako zdroj energie využívá lidstvo tisíce let. Už od starověku pomáhá čerpat vodu, opírá se do plachet lodí, mele mouku a nyní i vyrábí elektřinu. Pradědem dnešních větrných elektrárny je větrný mlýn, který sílu větru dokázal využít nejčastěji na mletí mouky nebo čerpání vody. Na našem území jsme první postavili v roce 1277. Celkem jich na území ČR najdete přes 200 a nikde nezaznamenali lidé závažnější problémy.

Moderní větrné elektrárny

Moderní větrná elektrárna vyrobí za minutu provozu tolik elektřiny, kolik vystačí na celodenní provoz dvou průměrných domácností. To v přepočtu znamená, že všechny elektrárny v ČR umí za rok vyrobit dost elektřiny, aby pokryly spotřebu domácností například v Pardubickém kraji. Větrné elektrárny se liší ještě v jedné věci: z jejich rozvoje mohou profitovat obce i místní. Nejběžnější zapojení bývá přes pravidelné roční příspěvky do obecních rozpočtů.

Vliv na volně žijící živočichy

Vliv výstavby a provozu větrných elektráren na volně žijící živočichy, především na jedince i populace ptáků a netopýrů, je bohužel ve většině případů negativního charakteru. Jedná se především o rušení hlukem (hluk v průběhu výstavby, aerodynamický hluk), stroboskopický efekt, fragmentaci či ztrátu vhodných biotopů, kolize spojené se zraněním či úhynem živočichů a také o migrační bariery.

Míru negativního ovlivnění určují specifika jednotlivých druhů, časové, resp. sezónní hledisko, a samozřejmě také lokalizace a rozsahu záměru (umístění větrných elektráren, jejich hustota). Obecná ochrana rostlin a živočichů je zakotvena v ustanovení § 5 ZOPK, podle něhož jsou všechny druhy rostlin a živočichů chráněny před zničením, poškozováním, sběrem či odchytem, který vede nebo by mohl vést k ohrožení těchto druhů na bytí nebo k jejich degeneraci, narušení rozmnožovacích schopností druhů, zániku populace druhů nebo zničení ekosystému, jehož jsou součástí.

Pohled na čepele větrné elektrárny, které mohou měřit desítky metrů a točit se rychlostí až 320 kilometrů za hodinu, logicky vyvolává obavy, jak moc mohou škodit ptákům. Větrné elektrárny opravdu ptáky zabíjejí, o tom není žádný spor, je to jasně prokázané pozorováními z mnoha zemí. K úhynu může dojít několika různými způsoby: nejčastěji při přímém střetu s větrnou elektrárnou, především s rotující vrtulí elektrárny, ale ptáky může doslova smést z oblohy také větrný vír, jenž je vytvořený rychlými pohyby zařízení.

Podle jedné metastudie větrné elektrárny jen ve Spojených státech zabijí ročně asi 234 tisíc ptáků, turbín přitom v té době už byly desítky tisíc, dnes jich mají asi 76 tisíc. Téměř čtvrt milionu zvířat je vysoké číslo, ale jen do okamžiku, kdy se srovná s dalšími původci úhynu ptactva: dráty elektrického napětí totiž o život připraví v USA asi 25 milionů ptáků. Automobily jich ročně zabijí 214 milionů, nárazy do staveb téměř šest set milionů. A vůbec nejhorší hrozbu pro ně představují kočky: ty totiž zabijí přes dvě miliardy ptáků.

Jako mnohem větší problém vědci označili možný dopad na netopýry. U ptáků se totiž jednalo o běžné druhy, které nejsou nijak ohrožené. Jenže dvacet kusů nalezených netopýrů znamená, že to jejich menší a hlavně mnohem pomaleji se množící populaci může ohrozit víc.

Srážku ovlivňuje spousta faktorů, především rychlost větru, jeho směr, teplota, výška letu ptáka, denní doba a další. Při nepříznivých povětrnostních podmínkách a v noci je riziko střetu vyšší. Je to především za silného větru, při dešti a mlze. Ke kolizím dochází nejčastěji při prvních dvou hodinách po setmění, kdy migrující ptáci nabírají výšku. Obecně je počet ptáků zabitých větrnými turbínami tak nízký, že by neměl mít na jejich populace v podstatě žádný vliv. Ale problém je v tom, že některé druhy jsou v současné době natolik ohrožené, že i několik uhynulých zvířat může mít už populační dopad - typicky se týká třeba orlů nebo luňáků červených. U netopýrů je ohrožena většina druhů.

Vědci v posledních letech popsali také mnoho dalších negativních jevů, které jsou s větrnými elektrárnami potenciálně spojené a netýkají se přímých střetů. Patří k nim například rušení hnízdění, změny v chování, ale především vyhýbání se oblastem, kde turbíny stojí. Samotná výstavba může navíc způsobit fragmentaci přirozených biotopů, což má negativní dopad na úspěšnost hnízdění i dlouhodobou stabilitu populací.

Tuzemští vědci z České společnosti ornitologické letos v létě představili novou strategii, která by měla dopady ještě více snížit. Vychází zejména z myšlenky, že hlavním negativním dopadem větrných elektráren na ptačí druhy je špatně zvolené místo pro takové zařízení. Vědci proto vytvořili na základě mnoha druhů informací mapu, která ukazuje, která místa jsou více či méně vhodná s ohledem právě na ty nejvíce ohrožené ptačí druhy.

Dlouhodobé dopady na ekosystém

Indičtí badatelé si dali na čas a vypozorovali jednu dosud netušenou záležitost. Zvláště pak netopýry a ptáky, které tu a tam list rotoru doslova sundal z oblohy. V oblasti indického pohoří Západní Ghát to nebylo jiné. Dravých ptáků s postupem let v okolí větrníků ubývalo. Ano, dílem proto, že končili po srážce zabití na zemi. Ale mnohem více se jich jen přesunulo jinam. Změnili své letové trasy a posunuli svá teritoria, dále od zrádných větrných elektráren.

Celé ghátské pohoří je domovem pestrobarevných ještěrek sarada. A ty byly nejčastější kořistí místních ptačích dravců. V posledních letech se začaly tyhle ještěrky stahovat do vyšších poloh hor, jako z udělání zrovna do míst, které kryly větrné elektrárny. Dnes už se tu vyskytují v nápadně početnějších populacích. Aby ne. Dravci se sem za nimi neodváží. Vztahy mezi dravcem a kořistí můžeme v ekologii popsat dvěma prolínajícími se křivkami.

Mýty a fakta o větrných elektrárnách

Větrná energie patří mezi nejčistší zdroje elektřiny. Jedná se o obnovitelný zdroj, při provozu elektráren vzniká naprosté minimum emisí a obecně jsou velice šetrné k životnímu prostředí. Má však svá úskalí. Míra větru, a tím pádem i produkce elektřiny, není předvídatelná. V dobách, kdy je největší spotřeba elektřiny, se může stát, že je naprosté bezvětří. Nebo naopak fouká v noci, kdy je poptávka nejmenší, a uskladnění takové energie bývá nepraktické a drahé. Větrné elektrárny mají ale například proti solárním velkou výhodu v tom, že fouká, byť s různou intenzitou, celý rok.

Častým argumentem proti větrné energii je, že Česko nepatří mezi země s ideální rychlostí větru k provozu větrných elektráren kvůli tomu, že je obklopené horami. Avšak podobně je na tom s rychlostí větru například i Rakousko. To, navzdory malým rychlostem větru na většině území, využívá ve velkém malou oblast na východě země na hranicích s Maďarskem, kde jsou větrné podmínky lepší, a větrná energie tedy tvoří zhruba 8 % celkové produkce elektřiny Rakouska.

I přes některé překážky jsou větrné turbíny výborným doplňkovým zdrojem energie, který dokáže zmírnit závislost na tradičních tepelných elektrárnách. Výhodou také jsou poměrně nenáročné podmínky pro jejich výstavbu, kde hlavním problémem bývají hygienické limity na hlučnost u obydlených oblastí. Podle zprávy Akademie věd ČR by šlo realisticky očekávat do roku 2040 výstavbu přibližně 1400 větrných elektráren s roční výrobou 18,8 TWh energie (to je zhruba čtvrtina momentální roční spotřeby elektřiny).

Využití křídel větrných elektráren po skončení životnosti

Větrné elektrárny mají obrovskou výhodu v tom, že za celý jejich životní cyklus vzniká pouze malé množství emisí a to při výrobě a konstrukci/dekonstrukci jednotlivých elektráren. Jeden ze způsobu, jak snížit i tyto malé emise, je využití křídel po skončení životnosti elektrárny. Už teď ale existují způsoby, jak tato obrovská ramena využít i po skončení provozu elektrárny. Hlavní oblastí, kde mají křídla budoucnost, je infrastruktura. Dá se z nich totiž vyrobit velké množství prospěšných staveb, od mostů přes sloupy elektrického vedení až po protihlukové stěny u silnic a dálnic.

tags: #příroda #větrná #elektrárna #fakta

Oblíbené příspěvky:

• Velim a okolí
• Jak ekologicky zlikvidovat auto v ČR
• Orion Duo recenze
• Bezpečná zábradlí v přírodě
• Význam půdních bloků v ekosystému