Potencjalny wpływ turbin wiatrowych na intensywność produkcji roślinnej na terenach do nich przyległych prof. dr hab. Stanisław Krasowicz dr Mariusz Matyka Warszawa 24-04-2012

Energetyka wiatrowa- nowe wyzwanie dla obszarów wiejskich ??? W Europie wiatraki z osią poziomą i czterema skrzydłami zaczęto stosować w VIII w., służyły do mielenia zboża i pompowania wody. W Polsce pierwsze wiatraki pojawiły się na przełomie XIII i XIV wieku i najwięcej pracowało ich na Pomorzu Zachodnim i Gdańskim, Warmii i Mazurach oraz na Mazowszu, Ziemi Lubuskiej, Śląsku i Wielkopolsce. Stopniowy ich zanik przypada na przełom XIX i XX wieku Źródło: www.TurystycznaPolska.pl

Elektrownie wiatrowe powstają na obszarach wiejskich, z reguły na terenach użytków rolnych, lub w bezpośrednim ich otoczeniu. Przylegające do farm wiatrowych użytki rolne są zróżnicowane pod względem struktury, jakości i rolniczej przydatności gleb, a także intensywności i struktury produkcji. Potencjalny wpływ turbin wiatrowych na intensywność produkcji roślinnej wymaga uwzględnienia istniejących uwarunkowań.

Hipoteza: Lokalizacja turbin wiatrowych wpływa na intensywność organizacji (strukturę zasiewów) i intensywność produkcji roślinnej (gospodarowania)

Podstawowe założenia oceny Farma wiatrowa (turbina wiatrowa) to układ: zlokalizowany w środowisku przyrodniczym, wykorzystujący jeden z jego elementów do wytwarzania energii, oddziaływujący na to środowisko i na realizowaną przy jego zaangażowaniu produkcję roślinną na terenach przyległych, kształtujący intensywność produkcji roślinnej i efekty ekonomiczne gospodarstwa, stanowiący element wielofunkcyjnego rozwoju obszarów wiejskich

Szczegółowe założenia oceny Ocena wieloaspektowa (aspekty produkcyjne i ekonomiczne). Uwzględnienie stanu aktualnego produkcji roślinnej w regionie i gospodarstwie. Spojrzenie przez pryzmat gospodarstwa rolnego jako systemu. Uwzględnianie zmian jakie dokonały się i stale następują w rolnictwie. Uwzględnianie wpływu na: poziom i strukturę oraz intensywność produkcji, jakość ziemiopłodów, samowystarczalność żywnościową kraju.

Materiał źródłowy Ocena została wykonana w oparciu o przegląd źródeł literaturowych dokumentujących dotychczasowy stan wiedzy nad wpływem farm wiatrowych na środowisko przyrodnicze. Jedną z przesłanek analizy była ocena stanu aktualnego (intensywności organizacji i intensywności produkcji), struktury oraz zróżnicowania produkcji roślinnej według regionów i grup gospodarstw oparta na danych GUS i rachunkowości FADN (Farm Accountancy Data Network)

Regionalne zróżnicowanie polskiego rolnictwa Województwo Wskaźnik wrpp (pkt) Średnia pow. gosp. ind. (ha) Udział gosp. powyżej 16 ESU (%) Średnie plony zbóż (t·ha-1) w latach 2008-2009 Nawożenie mineralne (kg NPK·ha-1 UR) 2008-2009 Udział roślin przemysło-wych (%) Dolnośląskie 74,9 10,2 4,0 4,17 174,5 18,2 Kujawsko-pomorskie 71,0 12,8 12,4 3,54 184,1 15,6 Lubelskie 74,1 6,7 1,9 3,18 113,9 6,8 Lubuskie 62,3 11,3 4,4 3,12 140,1 9,7 Łódzkie 61,9 6,9 3,1 2,97 133,2 2,8 Małopolskie 69,3 3,3 0,4 3,29 69,0 Mazowieckie 59,9 7,6 4,9 2,77 107,3 Opolskie 81,6 10,6 6,5 5,04 192,8 17,9 Podkarpackie 70,4 3,6 3,20 64,7 4,3 Podlaskie 55,0 11,7 7,8 2,70 95,0 0,8 Pomorskie 66,2 13,4 7,7 3,39 133,8 11,0 Śląskie 64,2 4,6 1,5 3,62 116,3 7,0 Świętokrzyskie 5,0 1,0 2,98 98,5 Warmińsko-mazurskie 66,0 17,7 10,3 3,46 130,4 10,0 Wielkopolskie 64,8 11,2 12,1 3,48 165,1 10,7 Zachodniopomorskie 67,5 17,8 6,4 3,60 135,8 15,7 Polska 66,6 4,1 3,35 129,4 8,8

Etapy oceny I. Charakterystyka obszaru, na którym zlokalizowana jest farma wiatrowa z uwzględnieniem zróżnicowania regionalnego rolnictwa i specyfiki gospodarstw rolnych. Warunki przyrodnicze (siedliskowe) Warunki organizacyjno – ekonomiczne rolnictwa Struktura, wydajność i intensywność produkcji roślinnej II. Charakterystyka techniczno - energetyczna farmy wiatrowej. III. Analiza potencjalnego wpływu na intensywność produkcji roślinnej – ocena dotychczasowego stanu wiedzy. IV. Wybór kryteriów oceny wpływu turbin wiatrowych V. Określenie rodzaju i kierunku wpływu: pozytywny, negatywny, niewielki trudny do określenia, brak wyraźnego wpływu.

Stan badań nad następstwami środowiskowymi rozwoju farm wiatrowych Ze względu na znaczną powierzchnię objętą potencjalnym oddziaływaniem turbin wiatrowych, prowadzenie eksperymentów w terenie jest dość utrudnione, dlatego wiele opracowań z tego zakresu opiera się na modelowaniu matematycznym. Pierwsze wyniki badań i analiz dotyczących tego zakresu dostępne są przede wszystkim w literaturze anglojęzycznej, a prace badawcze prowadzone były głównie w USA. Obiektem badań stały się duże farmy wiatrowe zlokalizowane w centralnej części Stanów Zjednoczonych określanej jako „corn belt”.

Wpływ turbin wiatrowych na intensywność produkcji rolniczej Cecha – kryterium oceny Wpływ turbin wiatrowych Brak wyraźnego wpływu pozytywny negatywny niewielki trudny do określenia Warunki wegetacji roślin (zwiększanie dostępności CO2). +   Regulacja wilgotności powietrza Występowanie chorób grzybowych (ograniczenie chemicznej ochrony). Występowanie stresu termicznego wywołanego wahaniami temperatury – ograniczenie stresu. Kształtowanie okresu wegetacji roślin (wydłużenie). Gospodarka wodna na poziomie pól uprawnych.

Wpływ farm wiatrowych na zjawisko mieszania powietrza nad roślinami uprawnymi Źródło: Takle, E. S.; Rajewski, D. A.; Segal, M.; Elmore, R.; Hatfield, J.; Prueger, J. H.; Taylor, S. E.: Interaction of turbine-generated turbulence with agricultural crops: Conceptual framework and preliminary results. American Geophysical Union, Fall Meeting 2009.

Wpływ turbin wiatrowych na intensywność produkcji rolniczej Cecha – kryterium oceny Wpływ turbin wiatrowych Brak wyraźnego wpływu pozytywny negatywny niewielki trudny do określenia Istnienie cieków podziemnych cieków wodnych.   + Przeciwdziałanie skutkom wiatrów. Zagrożenia dla środowiska rolniczego Ograniczenie konieczności dosuszania ziarna np. kukurydzy. Poziom plonowania i zbiorów roślin uprawnych. Możliwość swobodnego doboru roślin do uprawy.

Wpływ turbin wiatrowych na intensywność produkcji rolniczej Cecha – kryterium oceny Wpływ turbin wiatrowych Brak wyraźnego wpływu pozytywny negatywny niewielki trudny do określenia Organizacja produkcji roślinnej i agrotechnika.   + Intensywność produkcji mierzona poziomem kosztów zł/ha. Nakłady pracy i siły pociągowej na 1 ha. Poziom dochodów (w przypadku dzierżawy gruntów pod farmę wiatrową).

Podsumowanie Analiza dotychczasowego stanu wiedzy pozwala stwierdzić, że budowa farm wiatrowych nie powinna powodować pogorszenia warunków uprawy roślin rolniczych. Wprost przeciwnie dostępne źródła wskazują na szereg pozytywnych następstw koegzystencji farm wiatrowych i upraw rolniczych. Energetyka wiatrowa nie stwarza również większych ograniczeń w produkcji roślinnej.

Podsumowanie Ocena potencjalnego wpływu elektrowni wiatrowych na intensywność produkcji roślinnej wymaga ocen indywidualnych w odniesieniu do konkretnego terenu i gospodarstwa

Dziękuje za uwagę