Słowa kluczowe: farmy wiatrowe, ochrona krajobrazu, krajobraz wiejski
Wprowadzenie
Realizacja międzynarodowych zobowiązań Polski w zakresie roz- woju odnawialnych źródeł energii sprawia, że na terenach wiejskich planowane i realizowane są coraz liczniejsze farmy wiatrowe [Raport…
2010]. Proces ten obejmuje również tereny Polski południowo-zachod- niej, gdzie w otwartych krajobrazach rolniczych inwestorzy znajdują korzystne warunki lokalizacji tych przedsięwzięć, mimo generalnie nie- zbyt sprzyjających warunków wietrz- nych [Lorenc 1996]. W szczególności jego dynamikę można obecnie zaob- serwować w procesach planowania i zagospodarowania przestrzennego.
W wielu gminach wiejskich i wiej- sko-miejskich dokonuje się zmian studiów uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego, a także opracowuje miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego, w których wyznacza się tereny do rozwoju energetyki wiatrowej. W co- raz liczniejszych miejscach w krajo- brazie terenów wiejskich pojawiają się duże farmy wiatrowe, jak to ma miejsce np. koło Legnicy, Oławy, Kamiennika i Bierutowa.
W przypadku zrealizowania wszystkich przygotowywanych obec- nie projektów farm wiatrowych staną się one na wielu obszarach wiej- skich Polski południowo-zachodniej,
a w szczególności na Przedgórzu Sudeckim, dominującymi elemen- tami struktury wizualnej krajobrazu.
Zadecyduje o tym otwarty charak- ter terenów wiejskich, relatywnie mało zróżnicowane ukształtowanie terenu oraz wybitne dysproporcje między rozmiarami obecnych do- minant i subdominant krajobrazo- wych w stosunku do planowanych turbin wiatrowych. W przemysłowej energetyce wiatrowej budowane są obecnie głównie nowe turbiny o mocy 1,5–2,5 MW i o wysokości do 160 m w najwyższym punkcie obrotu rotora. Inwestorzy ze wzglę- dów ekonomicznych coraz częściej jednak planują turbiny o mocach jednostkowych 3,5–5,5 MW i wy- sokości do 250 m. Rozmiary turbin wielokrotnie przekraczają wysokość najwyższych budynków na terenach wiejskich, w tym mających podsta- wowe znaczenie kulturowo-zabyt- kowe kościołów, pałaców i zam- ków. Gabaryty turbin i ruch śmigieł powodują, że są one dostrzegane z odległości kilkunastu kilometrów.
Ze względu na liczne pozostałe oddziaływania elektrownie wiatrowe są również przyczyną innych zagro- żeń środowiska przyrodniczego. Nie pozostają bez wpływu na ludność i społeczne aspekty jej funkcjonowa- nia [Wolsink 2007]. Zmieniają istotnie m.in. tożsamość i symbolikę miejsca, które są ważnymi, choć nie zawsze uświadamianymi elementami życia.
Rozpatrywanie oddziaływań elektrowni wiatrowych na strukturę i funkcjonowanie krajobrazu jest
Farm y wiatr ow e jak o element y de ter minujące str uktur ę i funk cjono w anie kr ajobr azu wie jskiego Kr zy szt of Bador a
Wind Farms
as Elements that Determine the Structure and Function of Rural Landscapes
Ekologia krajobrazu
Key words: wind farms, landscape protection, rural landscape
Introduction
Due to the need for complying with international obligations related to renewable energy sources, numer- ous wind farms have been planned and constructed in rural areas of Poland [Report… 2010]. This has occurred in the southeastern region of the country, which was judged to be advantageous for such investment sites across open, agricultural land- scapes, despite the fact that there are inadequate wind conditions [Lorenc 1996]. In particular, a growth in this trend can be seen in the processes of spatial planning and management. In numerous rural and suburban com- munities, changes are being made to the studies of conditions and di- rections of spatial management and to local spatial development plans to include areas for wind energy investment. The rural landscape has increasingly witnessed a growing number of large wind farms, e.g.
near Legnica, Oława, Kamiennik and Bierutów.
If all the currently planned de- velopment projects for wind farms are completed, they will become the dominant features of the visual landscape in numerous rural areas in southwestern Poland, especially in the Sudetes Foreland. This sig- nificant change will occur due to the openness of the relatively unbroken
rural landscape and the great dis- proportions between the size of the dominant landscape features and the proposed wind turbines. In the wind energy industry, the most common type of turbines that have been erect- ed have 1.5–2.5 MW engines and a height of up to 160 m at the highest rotation point of the rotor. However, for economic reasons, investment companies have increasingly opted for turbines with 3.5–5.5 MW engines and a height of up to 250 m. The height of these turbines is many times higher than the highest buildings in the rural areas, including those of fundamental, cultural and historical value like churches, palaces and castles. The size of the turbines and the rotation of the propellers make them visible from a distance of over ten kilometres.
Wind farms can also pose a threat to the natural environment.
They impact local communities by changing local cultural identity and the perception of rural landmarks, all of which is very important but not always at the forefront of everyday life [Wolsink 2007].
Analysis of the impact of wind farms on the structure and functioning of the landscape is largely depend- ent on which definition of landscape is applied [Badora 2011b]. Various approaches to the definition of land- scape were discussed by Myga-Piątek [2001] among others. There are two important trends that can be seen in Polish landscape studies. The first relates to natural landscape stud-
ies, represented mostly by physical geography, landscape ecology, geo- chemistry and botany. The second trend has evolved from the technical sciences and is based mainly on architecture and urban planning.
Landscape architecture may be the best field for combining and applying knowledge from both fields.
In this article, following Żarska [2009], landscape is assumed to be a compilation of the natural, cultural and visual environment. The paper focuses on an analysis of the struc- tural components responsible for landscape physiognomy and is the basis for elaborating on the impact created by wind power stations. This is part of the broader issues raised by the author [Badora 2011b] in ear- lier studies on assessing the impact of the wind energy industry on the landscape, something that has not yet been addressed in this country.
Particular emphasis in this ar- ticle has been placed on the impact of the main structural components of wind farms on landscape com- position and physiognomy – or on the shape and coverage of the land.
The impact on the physiognomy of the landscape is presented within the context of the overall effects of wind farms. The relative perception of landscape has changed with the development of the wind power industry and the impact on other components of the landscape, espe- cially acoustic conditions like noise and infrasounds, has already been
uzależnione w znaczącym stop- niu od sposobu jego definiowania [Badora 2011b]. Dyskusję na temat różnych sposobów definiowania krajobrazu przedstawiła m.in. Myga- -Piątek [2001]. W dużym, ale raczej uprawnionym uproszczeniu można wskazać, że w Polsce występują dwa podstawowe nurty badań krajobrazu.
Pierwszy obejmuje nurt badań przy- rodniczych reprezentowany głównie przez kompleksową geografię fizycz- ną (geografię krajobrazu), ekologię krajobrazu, geochemię, botanikę.
Drugi wywodzi się z nauk technicz- nych i jest reprezentowany przede wszystkim przez architekturę i urba- nistykę. Oba nurty częściowo się ze sobą przenikają, a płaszczyzną sta- nowiącą najlepsze pole do czerpania i stosowania wiedzy z obu wydaje się być architektura krajobrazu.
W publikacji przyjęto za Żarską [2005], że krajobraz jest syntezą środowiska przyrodniczego, kulturo- wego oraz wizualnego. Skoncentro- wano się na analizie strukturalnych elementów odpowiadających za fizjonomię krajobrazu i na tej bazie scharakteryzowano podstawowe od- działywania elektrowni wiatrowych.
W świetle wcześniejszych rozważań autora [Badora 2011b] jest to część szerszego zagadnienia oceny wpły- wu energetyki wiatrowej na krajo- braz, które nie zostało w warunkach krajowych rozwiązane.
Szczególną uwagę w publikacji poświęcono oddziaływaniu elektrow- ni wiatrowych na główne elementy struktury krajobrazu odpowiadające
za jego kompozycję i fizjonomię, tj. ukształtowaniu i pokryciu terenu.
Oddziaływanie na krajobraz fizjono- miczny przedstawiono na tle szerszej typologii oddziaływań elektrowni wiatrowych. W publikacjach wielu autorów wskazuje się na występo- wanie związków między percepcją zmienionego w wyniku rozwoju energetyki wiatrowej krajobrazu a oddziaływaniami na inne jego ele- menty, w szczególności właściwości akustyczne (hałas, infradźwięki) [Bur- ton i in. 2001, Guidelines… 2002].
Przedmiotem analizy są elek- trownie wiatrowe, tzw. energetyki przemysłowej o dużych mocach, projektowane i budowane na tere- nach gruntów rolnych w oddaleniu od zabudowy. Odrębnym zagadnie- niem, nie podejmowanym w artyku- le, jest ocena zmian w krajobrazie wiejskim na skutek rozwoju mikro- elektrowni wiatrowych, budowanych w obrębie terenów zabudowanych.
Obecnie ten rodzaj energetyki wia- trowej nie jest tak intensywny, jak energetyka przemysłowa.
Typologia oddziaływań
elektrowni wiatrowych na elementy struktury krajobrazu oraz jego funkcjonowanie
Identyfikuje się następujące podstawowe oddziaływania elek-
trowni wiatrowych na strukturę i funkcjonowanie środowiska przy- rodniczego [Stryjecki, Mielniczuk 2012]:
1) Zajęcie terenu pod budowle, drogi i inne towarzyszące elementy in- frastruktury. Jest to oddziaływanie bezpośrednie i długookresowe (elektrownie planowane są na ok.
30 lat), w zasadzie nieodwracal- ne, chyba że dokonana zostanie pełna rekultywacja terenu po zaprzestaniu działalności. Zasięg oddziaływania obejmuje bezpo- średnio tereny prowadzenia prac ziemnych, ze strefą przyległą do maksymalnie kilku metrów.
2) Przekształcenie gleb oraz wierzchniej warstwy osadów geologicznych, którym towa- rzyszy również przekształcenie rzeźby terenu. Podobnie jak poprzednie, jest to działanie bezpośrednie, ale krótkookresowe i nieodwracalne (w szczególności w zakresie pokrywy glebowej).
Obejmuje strefę prowadzenia prac ziemnych z kilkumetrowym zasięgiem wykraczającym poza przyjęte w projekcie wielkości.
W przypadku miejsc lokalizacji turbin i czasami placów monta- żowych po wybudowaniu elek- trowni teren częściowo podlega rekultywacji.
3) Usytuowanie nowych dominant i subdominant krajobrazowych w postaci turbin i elementów towarzyszących, a także nadanie krajobrazowi dynamiki za sprawą obrotowego ruchu rotorów. Obej-
discussed by numerous authors [Bur- ton et al. 2001, Guidelines… 2002].
The subject of analysis was the high-power wind farms of the energy industry, designed for and constructed on farmlands and located away from other buildings. Another issue, not dealt with in this article, is assessing the changes to rural landscapes from micro-power wind stations constructed in more built-up areas. This smaller scale version is presently not as commonly used in the wind energy industry.
List of the effects of wind farms on landscape structure and function
The following direct changes from wind turbine farms on the struc- ture and functioning of the natural environment have been identified [Stryjecki, Mielniczuk 2012]:
1) Build-up of roads, buildings, and other accompanying infrastructu- re. These direct and long-lasting changes are basically irreversible, since turbines have a planned life- cycle of about 30 years; however, full land reclamation is possible after operations have ceased. The impact applies directly to the area of earthworks and a surrounding area of up to several meters.
2) Modification of soils and the sur- face layer of geological deposits along with changes in the shape of
the land. Similar to point 1) above, these changes occur directly to the land area involved and are immediate and irreversible, espe- cially for the topsoil. The impact covers the area of earthworks and an area of several meters adjacent to proposed investment locations. The area where turbines are located and in some cases the accompanying construction site may be partly subjected to land reclamation after construction of a wind farm has been completed.
3) The appearance of new domi- nating and partially domina- ting landscape elements, such as turbines and accompanying components, and the dynamics introduced by the rotation of the rotors. These direct, long-term changes, theoretically reversible after operations have stopped, affect the shape of the land and landscape management policies, depending on the type of area, and the number, distribution and size of the turbines.
4) Changes to the ecosystem during the construction stages, resulting in the necessary removal of trees and shrubs, and transformation of the agro-ecosystem and other ecosystems. There are both pri- mary and secondary changes, in most cases over a short period of time and usually irreversible. The secondary impact can be seen near wind power buildings and roads with the growth of ruderal vegetation in transformed are-
as. However, the affected areas extend to a range of only several meters from the turbines, roads and construction sites.
5) The effect of: stroboscopic light, shadowing, light reflection and red lights pulsating at night. The- se types of direct and long-term changes during the operation of a wind farm, are reversible once turbines have been disassembled.
The effect of these changes may be felt from an area of up to several kilometres, or over ten kilometres away with regards to the red pulsating lights. Modern turbines that are operated within defined ranges of wind velocity and that have controlled slow- -speed rotation, do not produce a stroboscopic effect.
6) Changes to the physical atmo- spheric state from the emission of noise, electric and magnetic fields, infrasounds, vibrations and shocks, and the resulting potential risks. These direct, long- -term effects are variable in time and reversible after turbines are removed. The range of acceptable increased noise levels for a di- stance of 250–300 m for a single 1.5–2.5 MW turbine is set depen- ding on landscape characteristics and value. A standard is set for noise levels and electro-magnetic radiation. Prior to construction an evaluation is made of the potential risks according to methods set out in applicable laws. After construc- tion, emission levels are checked.
muje oddziaływanie bezpośred- nie, długookresowe, odwracalne po zaprzestaniu działalności.
Strefa zasięgu oddziaływania jest zależna od charakteru krajobrazu, w tym głównie jego ukształtowa- nia i form zagospodarowania, a także od ilości, sposobu roz- mieszczenia i rozmiarów turbin.
4) Zmiany w biocenozach podczas budowy, związane z konieczno- ścią usuwania drzew, krzewów oraz przekształcania agrobio- cenoz i innych ekosystemów.
Oddziaływanie ma charakter bez- pośredni i pośredni. Jest w więk- szości przypadków krótkookreso- we oraz nieodwracalne. Przy bu- dowlach elektrowni oraz drogach występuje także oddziaływanie pośrednie i wtórne, związane z występowaniem roślinności ruderalnej, która rozwija się na te- renach przekształconych. Zasięg tych zmian jest jednak niewielki i obejmuje strefę do kilku metrów od elektrowni, dróg i placów.
5) Występowanie efektów: stro- boskopowego, rzucania cienia, odbicia światła i emitowanie pulsującego światła w nocy. Jest to kompleks oddziaływań bez- pośrednich, długookresowych i odwracalnych po zdemontowa- niu turbin, związany z funkcjo- nowaniem farm wiatrowych. Ich zasięg może obejmować strefę do kilku kilometrów, a w przy- padku pulsujących czerwonych świateł w nocy strefę do kilku- nastu kilometrów. Współczesne
turbiny, pracujące w określonych przedziałach prędkości wiatru i ze sterowanymi prędkościami wolnoobrotowymi, nie powodują występowania efektu strobosko- powego.
6) Zmiany stanu fizycznego at- mosfery w postaci emisji hałasu, pola elektrycznego i magne- tycznego, infradźwięków, drgań i wstrząsów, a także zagrożenia związane z ich imisjami. Są to oddziaływania bezpośrednie, długookresowe, zmienne w cza- sie, odwracalne po likwidacji tur- bin. Zasięg ponadnormatywnego oddziaływania hałasowego dla pojedynczej turbiny 1,5–2,5 MW oceniany jest w zależności od wartości tła i charakteru krajobra- zu na 250–350 m. Oddziaływanie hałasowe i promieniowanie elek- tromagnetyczne są normowane.
Na etapie przedrealizacyjnym wykonuje się modelowanie tego zagrożenia według określonych w stosownych aktach prawnych metod. Po zrealizowaniu nastę- puje sprawdzenie występujących imisji.
7) Możliwość powstania katastrofy budowlanej oraz pożarów. Jest to zagrożenie o małym prawdopo- dobieństwie występowania. Ma charakter bezpośredni i długo- okresowy, o szacowanym zasięgu nieprzekraczającym 500 m.
8) Efekt rzucania przez turbiny lodu.
Występuje późną jesienią, zimą i wczesną wiosną, kiedy po okre- sie przestoju uruchamiany jest
oblodzony rotor. W okresie prze- stoju zagrożenie występuje jedy- nie bezpośrednio pod śmigłami, podczas ruchu odległość wzrasta.
Ocenia się, że strefa zagrożenia nie przekracza dwukrotnej wy- sokości turbiny mierzonej w naj- wyższym punkcie rotora. Jest to oddziaływanie bezpośrednie oraz odwracalne. W celu ograniczenia zagrożenia wyznacza się na far- mach wiatrowych strefy zakazu wstępu, które zmieniają zasady użytkowania krajobrazu.
9) Bezpośrednie i pośrednie zagro- żenia dla ptaków i nietoperzy.
Obejmuje kolizje zwierząt z tur- binami, utratę siedlisk, zwiększe- nie nakładów energetycznych na omijanie podczas przelotów te- renów farm, a także konieczność zmiany innych zachowań beha- wioralnych. Oddziaływanie może mieć charakter bezpośredni lub pośredni. Okres trwania obejmuje czas funkcjonowania inwestycji.
W celu jego ograniczenia wyko- nuje się przed- i porealizacyjny monitoring ptaków i nietoperzy, według przyjętych metod referen- cyjnych.
Spośród przedstawionych od- działywań kluczowe dla przemian pokrycia i ukształtowania krajobra- zu, decydujące o jego walorach fizjonomicznych, są oddziaływania 1–4. Występowanie specyficznych efektów wizualnych w postaci efektu stroboskopowego, rzucania cienia, odbicia światła i emitowania pul- sującego światła w nocy stanowi
7) Risk of disaster or fire. This low- -probability risk is direct and long- -term for a range estimated at up to 500 m.
8) Ice that shoots off of turbines when an ice-covered rotor is activated after downtime in late autumn, winter or early spring.
During downtime, only the area directly under the propellers is at risk and during operation the range increases, estimated not to exceed a distanced of twice the height of the turbine measured at the highest point of the rotor. The change is direct and reversible.
9) Direct and indirect threats to birds and bats, including collisions with turbines, loss of habitat, increased energy expenditure for bypassing wind farm areas during flight and other possible behavioural chan- ges. The effect lasts as long as the investment is operational.
From this list, 1) through 4) rep- resent crucial changes to the shape and coverage of the landscape, thus determining physiognomic char- acteristics. Visual changes, such as stroboscopic light, shadowing, light reflection and pulsating light at night, are secondary to the main factors that affect the visual perception of the landscape.
Changes in landscape physiognomy
The structure of a rural land- scape in southwestern Poland from
a selected landscape in the Sudetes Foreland before and after construct- ing a wind farm is depicted in Figures 1 and 2.
Before the construction of pow- er stations, the panorama of the rural landscape included mainly the fol- lowing components:
land coverage: large-area farms, large patches of grasslands in river valleys interspersed with tree- covered areas and forests, and rural villages usually with a cluster of buildings;
shape of the land: flat, slightly hilly (Fig. 1) or hilly areas intersected by river valleys.
Dominant landscape elements include church towers (Fig. 1), tree- covered areas, and occasional castles and palaces. Dominant elements that lower landscape values are electricity pylons and infrastructure associated with large-scale agricultural produc- tion, e.g. fodder silos.
The number and variety of surfaces in the panoramic view of rural areas depends on the shape of the land and the types of land usage.
Generally, the more varied the land
Ryc. 1. Podstawowe elementy krajobrazu wiejskiego Przedgórza Sudeckiego przed budową farmy wiatrowej (oprac. K. Badora)
Fig. 1. Basic elements of the rural landscape in the Sudetes Foreland prior to wind farm construction (prepared by K. Badora)
Oznaczenia:
1. Dominanta kościoła 2. Tereny zabudowane 3. Liniowe zadrzewienia 4. Grupowe zadrzewienia 5. Grupowe zakrzewienia 6. Rozłogi pól
7. Drogi śródpolne
Legend:
1. Church spire 2. Village buildings 3. Tree line 4. Group of trees 5. Group of bushes 6. Agricultural fields 7. Access roads to fields
uzupełnienie do podstawowych oddziaływań wizualnych, decydują- cych o percepcji krajobrazu.
Zmiany
fizjonomicznego charakteru krajobrazu
Schematyczne przedstawienie struktury krajobrazu wiejskiego Polski południowo-zachodniej na przykładzie wybranego krajobrazu Przedgórza Sudeckiego przed i po zrealizowaniu farmy wiatrowej przedstawiono na rycinach 1 i 2.
Przed realizacją elektrowni wia- trowych podstawowymi elementami panoram krajobrazów wiejskich są:
w zakresie pokrycia terenu – wielkopowierzchniowe grunty orne, a w dolinach rzecznych w znacznym udziale trwałe użytki zielone, urozmaicone liniowymi i obszarowymi zadrzewieniami oraz lasami, a także najczęściej zwartymi układami ruralistyczny- mi wsi;
w zakresie ukształtowania – równinne, faliste (ryc. 1) lub pagórkowate formy rzeźby terenu porozcinane dolinami rzecznymi.
Dominantami o wysokich wa- lorach kompozycyjnych są wieże kościołów (ryc. 1), zadrzewienia, sporadycznie zamki lub pałace. Do- minantami degradującymi walory są słupy linii elektroenergetycznych wy- sokich napięć lub instalacje przemy-
słowej produkcji rolniczej, w postaci np. silosów paszowych.
Liczba i układ planów w pa- noramie terenów wiejskich zależą od ukształtowania terenu, a także od urozmaicenia form zagospoda- rowania. Im bardziej zróżnicowana rzeźba terenu i większa mozaiko- watość zagospodarowania, tym większa liczba planów. Za krajobrazy wiejskie o największych walorach fizjonomicznych uchodzą te, w któ- rych panoramy mają duże głębie, wiele planów i występuje w nich duża mozaikowatość płatów lasów, zadrzewień, łąk i gruntów ornych, a także harmonijnie wkomponowane
zwarte układy ruralistyczne. Z tych względów np. na Przedgórzu Sudec- kim najcenniejsze są dalekie panora- my kończące się górami, w których jednocześnie znajdują się doliny rzeczne zwiększające liczby planów.
W procesach lokalizacji elektrowni wiatrowych powinny one podlegać większej niż obecnie ochronie.
Lokalizacja elektrowni wia- trowych w krajobrazach płaskich o niewielkim zróżnicowaniu ukształ- towania i pokrycia terenu jest mniej konfliktowa niż w panoramach o znacznym zróżnicowaniu tych elementów (ryc. 3 i 4).
Legend:
1. Transformation of the shape of the land
2. Access road 3. Building site 4. Removal of trees 5. Substation
6. Power lines > 110 kV 7. Power station mains – GPZ Oznaczenia:
1. Przekształcenie naturalnego ukształtowania terenu 2. Droga dojazdowa
3. Plac montażowo-serwisowy 4. Usunięte zakrzewienie 5. Podstacja
6. Linia elektroenergetyczna >110 kV 7. Główny punkt zasilania – GPZ
Ryc. 2. Podstawowe przeobrażenia pokrycia i ukształtowania krajobrazu wiejskiego Przedgórza Sudeckiego pod wpływem realizacji farmy wiatrowej (oprac. K. Badora)
Fig. 2. Basic transformation of land cover and land shape in the rural landscape of the Sudetes Foreland after wind farm construction (prepared by K. Badora)
shape and the more segmented the land usage, the more surface planes are distinguishable. Agricultural land- scapes with the highest physiognomic quality are thought to contain pano- rama views of great depth, numerous surface planes and mosaic patches of forests, tree-covered areas, meadows and farmlands, accompanied by har- moniously integrated rural systems.
Thus, the most valuable areas contain distant panoramic views with moun- tains in the background, such as in the Sudetes Foreland. These areas should be subjected to greater protection than that presently provided in site plans for wind power farms.
The placement of wind farms in flat landscapes that have little varia- tion in landform and land coverage is less controversial than choosing areas with panoramic views and a greatly diversity of visual elements (Fig. 3 and 4).
Significant changes to the struc- ture of the landscape result from the appearance of new dominating and partially dominating elements, such as turbines and accompanying components (Fig. 2) and from intro- ducing the rotational dynamics of the turbines.
Wind power farms change the perception of the landscape and overshadow all existing landscape elements.
Description of the main impact of wind power farms on landform features and land coverage
The construction of wind power farms, particularly those with numer-
Ryc. 4. Niekorzystne rozmieszczenie turbin w krajobrazie rolniczym – część farmy wiatrowej Lipniki (fot. K. Badora)
Fig. 4. Disadvantageous location of turbines in an agricultural landscape – part of the Lipniki wind farm (photo by K. Badora)
Ryc. 3. Korzystne rozmieszczenie turbin w krajobrazie rolniczym – część farmy wiatrowej Lipniki (fot. K. Badora)
Fig. 3. Advantageous location of turbines in an agricultural landscape – part of the Lipniki wind farm (photo by K. Badora)
Najistotniejsze zmiany struktury krajobrazu związane są z usytuowa- niem nowych dominant i subdo- minant krajobrazowych w postaci turbin i elementów towarzyszących (ryc. 2), a także nadanie krajobrazo- wi dynamiki za sprawą obrotowego ruchu turbin.
Elektrownie wiatrowe zmieniają percepcję krajobrazu, podporządko- wując sobie wszystkie dotychczas występujące w nim elementy oraz od nowa organizując związki kom- pozycyjne.
Charakterystyka
podstawowych oddziaływań elektrowni wiatrowych
na formy ukształtowania i pokrycie terenu
Budowa elektrowni wiatro- wych, a w szczególności farm wia- trowych skupiających wiele turbin z urządzeniami infrastruktury towa- rzyszącej, wymaga dokonania zmian w strukturze agrarnej terenów wiej-
skich. Podstawowe zmiany związane są z budową i przebudową:
fundamentów dla wież elektrow- ni, a w niektórych przypadkach cokołów wystających ponad poziom terenu (ryc. 5),
placów manewrowych, składo- wych i montażowo-serwisowych (ryc. 5, 8, 9),
dróg dojazdowych (ryc. 5, 6, 8) i pomocniczych, miejsc postojo- wych, mijanek,
skrzyżowań i zakrętów dróg na potrzeby wielkogabarytowych przewozów elementów elektrow- ni (ryc. 6, 7, 10).
Wraz z budową coraz więk- szych turbin zwiększają się po- wierzchnie jednostkowe terenów niezbędnych do ich postawienia i funkcjonowania, zwiększa się również sumaryczna powierzch- nia gruntów rolnych zajętych pod budowle i tereny komunikacyjne.
Średnica fundamentu wieży dla turbin 1,5–2 MW wynosi od 15 do 20 m, szerokość dróg dojazdowych – 5,5–8 m, a powierzchnia placu montażowo-serwisowego może do- chodzić do 0,5 ha. Wyprofilowanie zakrętów i skrzyżowań zajmuje od kilku do kilkunastu arów powierzch- ni, w zależności od istniejącego i nie- zbędnego promienia skrętu.
Fundamenty, podbudowy wież oraz większość terenów niezbędnych do komunikacji, montażu i serwi- sowania, a w szczególności drogi dojazdowe, place montażowo-ser- wisowe i wyprofilowane skręty, stają się trwałym, nowym elementem kra-
jobrazu wiejskiego, wyróżniającym się ze względu na duże rozmiary i skontrastowanie z otoczeniem.
Istotnym skutkiem realizacji tych nowych elementów jest również frag- mentacja istniejącego rozłogu pól, co w przypadku występowania dobrze zachowanych rozłogów powiąza- nych z historycznie ukształtowanymi założeniami układów ruralistycznych może być identyfikowane jako istot- ne oddziaływanie na dziedzictwo kulturowe. W krajobrazach gruntów ornych powstają nowe typy terenów w postaci np. placów montażowo- -serwisowych. Drogi technologiczne z uwagi na szerokość, utwardzenie i nietypowy przebieg różnią się znacznie od istniejących dróg, które najczęściej historycznie ukształtowa- ne, harmonijnie wpisują się w rozłogi pól i łąk.
Dodatkowo w niektórych przy- padkach podczas lokalizacji farm wiatrowych niezbędne jest wybudo- wanie odrębnych budynków i bu- dowli podstacji, głównych punktów zasilania (GPZ), nowych linii elek- troenergetycznych wysokich napięć.
Przy każdej realizowanej elektrowni wiatrowej występuje konieczność czasowego przekształcenia terenu do wykonania podziemnych kabli przesyłowych. Naziemne elementy obsługi turbin wiatrowych tworzą z nimi skumulowany efekt oddzia- ływania, szczególnie niekorzystny, jeżeli występuje z liniami elektro- energetycznymi wysokich napięć (ryc. 17).
Ryc. 5. Fundament, drogi technologiczne i plac montażowo-serwisowy turbiny wiatrowej z okolic Środy Wielkopolskiej (fot. K. Badora)
Fig. 5. Foundations, service roads and staging area of a wind turbine near Środa Wielkopolska (photo by K. Badora)
ous groups of turbines and accom- panying infrastructure, brings about changes in the agricultural structure of the rural areas. The most involved changes result from the construction and reconstruction of:
foundations for turbine towers and, in particular cases, pedestals that protrude above ground level (Fig. 5),
staging, assembly and service areas (Fig. 5, 8, 9),
access roads (Fig. 5, 6, 8), aux- iliary roads, parking areas and passing lanes,
crossroads and wide road bends for large-size transport of turbine components (Fig. 6, 7, 10).
The placement of large turbines requires larger areas for building and operating equipment. The total surface of croplands that is covered by the facility and transport areas increases as well. For 1.5–2 MW turbines, tower foundations have a diameter of 15–20 m. Access roads are 5.5–8 m wide, while a staging- service area may require an area of up to 0.5 ha. Wide turning curves and crossroads can take up to a dozen hectares of land, depending on the required turning radius.
Foundations and tower bases and facilities for transport, assembly and servicing, particularly access roads, staging areas and wide turn lanes become a new fixed compo- nent of the rural landscape and over- powering due to their large size and contrast with the surroundings. The introduction of new elements also
has another significant consequence – fragmentation of the existing pattern of fields. In well-preserved patterns that are associated with historically developed arrangements of agricul- tural systems, such changes may be seen as largely affecting the cultural heritage. New places like staging- service areas appear across farm landscapes, while new access roads that are wider, paved and unusually shaped, are noticeably different from the traditional access roads, most of which historically and harmoniously correspond to the pattern of fields and meadows.
Additionally, some wind farms include the construction of separate substation buildings, mains supply points and new high-voltage power lines. All wind power farms require temporary changes to the area for the installation of underground transmis- sion cables. All the surface compo- nents for operating wind turbines produce an overall effect that is par- ticularly unfavorable if accompanied by high-voltage power lines (Fig. 17).
The construction of wind farms rarely results in significant changes to the landform. Turbines are planned and built in areas with gentle slopes mainly due to the need for trans- porting large-size components of towers, gondolas and propellers and to maintain the proper structural sup- port of buildings. Steeper slopes and surfaces are less stable because of the presence of deluvial loams and the risk of water erosion, among other things. Moreover, the assembly of
Ryc. 6. Nowe drogi dojazdowe
i technologiczne oraz poszerzenia łuków na przykładzie farmy wiatrowej Lipniki (fot. K. Badora)
Fig. 6. New access and service roads with widened curves as on the Lipniki wind farm (photo by K. Badora)
Ryc. 7. Przekształcenia skrzyżowań na terenach wiejskich na potrzeby dowiezienia elementów turbin wiatrowych farmy Lipniki (fot. K. Badora)
Fig. 7. Crossroads in rural areas; changes to accommodate the transportation of turbine components to the Lipniki wind farm (photo by K. Badora)
Budowa elektrowni wiatro- wych rzadko wiąże się z istotnymi zmianami ukształtowania terenu.
Turbiny planowane i budowane są na terenach o niewielkich spadkach, co jest uwarunkowane głównie koniecznością dowiezienia wiel- kogabarytowych elementów wież, gondoli i śmigieł, a także zachowania właściwej statyki budowli. Bardziej strome stoki i zbocza charakteryzuje mniejsza stateczność, związana m.in.
z występowaniem glin deluwialnych lub zagrożeniem erozją wodną. Po- nadto montaż wież, gondoli i rotorów wymaga operowania ciężkim sprzę- tem, który na bardziej urozmaiconym terenie ma problemy z dojazdem i właściwym funkcjonowaniem.
Z powodu występowania przed- stawionych wyżej uwarunkowań na terenach wiejskich o charakterze nizinnym lub wyżynnym podczas budowy elektrowni wiatrowych dokonywane są niewielkie zmiany w rzeźbie terenu w postaci nie- wielkich nasypów bądź niwelacji (ryc. 2, 5). Ubocznym przekształ- ceniem w strukturze krajobrazu są niwelacje na terenach poza lokali- zacją farmy wiatrowej, dokonywane do zagospodarowania uzyskanego podczas prac ziemnych urobku.
Budowa na terenach wiejskich licznych farm wiatrowych wiąże się z trwałym zniszczeniem często do- brych jakościowo gleb. W szczegól- ności na Przedgórzu Sudeckim gleby te mają wysoką wartość rolniczą, dzięki występowaniu urodzajnych lessów i glin lessopodobnych. Przy-
Ryc. 8. Schemat rozmieszczenia elementów niezbędnych do budowy i funkcjonowania turbiny wiatrowej według firmy Vestas
Fig. 8. Drawing of the necessary elements for wind turbine construction and operation according to Vestas (source: Vestas)
Ryc. 9. Tereny niezbędne do budowy i funkcjonowania wybranych typów turbin wiatrowych firm Nordea i Vestas
Fig. 9. Areas necessary for the construction and operation of two types of wind turbines Nordex and Vestas (source: Vestas and Nordex)
towers, gondolas and rotors requires the operation of heavy equipment, which is problematic for accessing and running operations in areas that have a variety of landforms.
Due to the situations mentioned above, the construction of wind farms leads to only slight modifications, such as minor embankments and ground levelling, to the landform of lowland and upland rural areas (Fig. 2, 5). Secondary changes in landscape structure include levelling areas located beyond the wind farm which are created to handle material excavated in earthworks.
The construction of a large number of wind farms in rural areas leads to permanent soil damage, fre- quently on land with good quality soil. In the Sudetes Foreland, soils are of especially high agricultural value due to the presence of fertile loesses and loess-like loams. For example, construction of approximately 1000 wind turbines planned for the Opole Region [Badora et al. 2013] is likely to decrease cropland area by ca. 500 ha.
In evaluating the extent of structural landscape changes from covering the land and transforming agricultural areas, with the excep- tion of mountainous areas, changes in land coverage are more extensive
than changes in landform. Ryc. 10. Profile łuków pionowych i poziomych niezbędne do dowiezienia turbin wiatrowych Nordea i Vestas
Fig. 10. Profiles of horizontal and vertical arches necessary to transport Nordex and Vestas wind turbines (source: Vestas and Nordex)
kładowo, planowane na Opolszczyź- nie wybudowanie ok. 1000 turbin wiatrowych [Badora i in. 2013] może zmniejszyć areał gruntów rolnych o ponad 500 ha.
Oceniając dokonywane zmiany w strukturze krajobrazu związane z zajęciem i przekształceniem te- renów rolnych, należy wskazać, że poza obszarami górskimi istotniejsze są zmiany w obrębie pokrycia terenu niż jego ukształtowania.
Wskazania optymalizacyjne rozmieszczenia
elektrowni wiatrowych
Analiza wskazań literaturowych [Guidelines… 2002, Pasqualetti i in. 2002, Przewoźniak 2002, Vi- sual… 2002, Allen 2006, Priestley 2006, Stanton 2006a,b, Visual…
2006, Niecikowski, Kistowski 2008, Gipe 2009, Siting… 2009, Staszek, Niecikowski 2010, Badora 2011a,b,]
oraz wyniki własnych obserwacji z licznych istniejących farm wiatro- wych pozwalają na określenie nastę- pujących zasad optymalizacyjnych zmniejszających negatywne oddzia- ływania elektrowni wiatrowych na krajobrazy wiejskie:
1) Zasada różnicowania re- żimu ochronnego. Jest nadrzędną zasadą w stosunku do zasad organi- zujących rozmieszczenie elektrowni wiatrowych w krajobrazie. Jej sens i realizacja polegają na identyfikacji
i ochronie kluczowych panoram oraz punktów i ciągów widoko- wych, a także podporządkowaniu im rozmieszczenia turbin. Oznacza, że nie wszystkie obiekty i obszary ekspozycji biernej, punkty i ciągi ekspozycji czynnej będą w pro- cesie lokalizacji farm wiatrowych chronione. Dlatego przed analizą i optymalizacją rozmieszczenia tur- bin w krajobrazie należy dokonać identyfikacji kluczowych punktów i ciągów widokowych oraz elemen- tów i obszarów niezbędnej ochrony fizjonomii krajobrazu. Przykładami krajobrazów o niewielkich walorach widokowych, które nie muszą być szczególnie chronione, są krajobra- zy przedstawione na rycinach 3 i 6, natomiast krajobrazy, które powinny być chronione w procesie lokalizacji, przedstawiono na rycinach 4 i 12.
2) Zasada ograniczenia li- czebności turbin w farmie. Jest zasadą wskazującą na konieczność tworzenia harmonijnego krajobrazu wiejskiego z elektrowniami wiatro- wymi i niedopuszczania do two- rzenia industrialnych krajobrazów elektrowni wiatrowych. Liczba turbin w farmie wiatrowej powinna być dostosowana do charakteru krajobra- zu, a w szczególności zagęszczenia terenów osadniczych. W warun- kach większości terenów Polski południowo-zachodniej maksymalna liczba turbin w farmie powinna być planowana od kilku do kilkunastu, w zależności od uwarunkowań.
W wyjątkowych przypadkach, kiedy wsie i miasteczka zlokalizowane są
w znacznych odległościach od siebie i nie występują między nimi tereny o wysokich walorach przyrodniczych oraz krajobrazowych, możliwe jest lokalizowanie farm z kilkudziesię- cioma turbinami. Niedopuszczalne jest natomiast lokalizowanie farm lub ich zespołów tam, gdzie następuje kumulacja przekraczająca 100 tur- bin. W obecnym stanie planowania rozwoju energetyki wiatrowej na wielu obszarach Przedgórza Sudec- kiego istnieje zagrożenie całkowitej zmiany charakteru współczesnych krajobrazów wsi poprzez efekt sku- mulowanego oddziaływania wielu sąsiednich farm.
3) Zasada nawiązywania roz- mieszczenia elektrowni wiatrowych do geometrii krajobrazu. W szcze- gólności powinno się lokalizować turbiny w sposób nawiązujący i pod- kreślający istniejącą rytmikę krajo- brazu, wzdłuż podstawowych linii rozłogu pól, dróg, alej itp.
4) Zasada budowania punkto- wego oddziaływania turbin. Zgodnie z nią turbiny wiatrowe powinny być rozmieszczone wzdłuż osi widoko- wych, a nie poprzecznie do obser- watora. Realizację zasady na przykła- dzie jednej z farm wiatrowych koło Wolina obrazuje rycina 11. Przykład przeciwny przedstawia rycina 14.
5) Zasada niedopuszczania do lokalizacji turbin wiatrowych w tle układów ruralistycznych, zwłaszcza kiedy mają one charakter zabytkowy lub odznaczają się dużym znacze- niem kompozycyjnym w kształtowa- niu ładu przestrzennego i położone
Optimization guidelines for the placement
of wind farms
In order to decrease the negative impact on the structure and function- ing of the physical landscape in rural areas, the following optimization principles are recommended:
1) Principle of prioritizing preservation programmes. A princi- ple that is superior to other methods of planning the placement of wind farms in the landscape. This prin- ciple seeks to identify and preserve valuable panoramic views and sce- nic spots along the horizon from the selection of sites for the placement of turbines. This means that not all areas, spots and viewpoints of close and long range are protected in the process of selecting wind farm loca- tion. Therefore, before analysing and selecting the optimal placement of turbines in the landscape, key sce- nic spots and viewpoints as well as other components and areas should be identified that are necessary to preserve the topography of the land- scape. Examples of landscapes with low scenic value that do not require special preservation are shown in Figures 3 and 6, while landscapes that should be protected from wind farm placement are shown in Figures 4 and 12.
2) Principle of limiting the number of turbines per farm. A prin- ciple that indicates the need to de-
velop harmonious rural landscapes that contain wind turbines rather than creating landscapes of the wind power industry. The number of turbines in a wind farm should be adapted to the type of landscape, in particular to the density of residential areas. In most areas in southwestern Poland, the maximum number of turbines per farm should be between
a few to about a dozen, depending on the local conditions. Only if villages and small towns are situated at long distances from each other and are not separated by areas of high natural and landscape value, should farms contain as many as several dozen turbines. However, the placement of farms or groups of farms with more than 100 turbines is unacceptable.
Ryc. 11. Rozmieszczenie wielu turbin wzdłuż osi widokowych buduje wrażenie punktowego oddziaływania widokowego i jest korzystniejsze niż rozmieszczenie turbin na osi poprzecznej do obserwatora. Farma wiatrowa koło Wolina (fot. K. Badora)
Fig. 11. Placement of clusters of turbines along points on the horizontal line-of-sight gives an impression of more sporadic changes in scenery and is more favorable than placing turbines at an angle transverse to an observer. Wind farm near Wolin (photo by K. Badora)
Ryc. 12. Przykład bardzo niekorzystnego usytuowania elektrowni wiatrowych – na tle układu urbanistycznego o znacznych walorach kompozycyjnych. Turbiny farmy Lipniki na tle zabudowy wsi Białowieża (fot. K. Badora)
są na ważnych osiach oraz panora- mach widokowych. Przykład złama- nia tej zasady przedstawia rycina 12.
6) Zasada koncentracji elek- trowni w poszczególnych planach panoramy (podobnej odległości od obserwatora). Zgrupowanie turbin w jednym planie panoramy powoduje, że mają one podobne rozmiary i zajmują jej wycinek, nie burząc zależności kompozycyjnych występujących w innych planach oraz między nimi. Jest to zasada wskazująca, że mniej korzystne jest sytuowanie elektrowni wiatrowych w różnej odległości od obserwatora niż w podobnej (ryc. 13).
7) Zasada zwartości rozmiesz- czenia turbin. Poszczególne turbiny powinny tworzyć zwartą farmę wiatrową i zajmować tym samym jedynie wycinek panoramy. Najmniej korzystne jest usytuowanie turbin przesłaniających całą szerokość panoramy (ryc. 14) i w różnej odle- głości od obserwatora. Zajmują one wówczas cały krajobraz, podporząd- kowując sobie wizualnie wszystkie jego elementy. Zwarte rozmieszcze- nie turbin podporządkowuje sobie jedynie wycinek krajobrazu.
8) Zasada równomiernej gę- stości turbin w panoramie. Kore- sponduje z zasadą zwartości, ale porządkuje rozmieszczenie turbin w farmie, podczas gdy zasada zwar- tości porządkuje usytuowanie farmy w krajobrazie. W myśl tej zasady poszczególne turbiny powinny być
lokalizowane w podobnych odstę- pach od siebie. Najkorzystniejsze jest rozmieszczenie turbin w ukła- dzie kratowym, który sprawdza się w szczególności w krajobrazach mało zróżnicowanych pod wzglę- dem ukształtowania i form pokrycia terenu. Elektrownie nadają krajobra- zowi rytmiki i budują wrażenie ładu przestrzennego. Przykłady takiego korzystnego rozmieszczenia przed- stawiono na rycinach 11 i 15. Mniej korzystne jest rozmieszczenie turbin na rycinach 4 i 14.
9) Zasada lokalizacji w linii ho- ryzontu. W większości przypadków panoram terenów wiejskich kończą się one na styku gruntów rolnych i nieba lub zadrzewień (lasów) i nie- ba. Zlokalizowanie elektrowni w tej linii jest korzystniejsze niż w bliż- szych w stosunku do obserwatora pla- nach panoramy. W przypadku, kiedy linia horyzontu ma bardziej zróżnico- wany przebieg (np. panorama kończy się planem gór), rozmieszczenie tur- bin powinno być podporządkowane geometrii wzniesień i nawiązywać do istniejącego ich układu. Zasada nie powinna być stosowana jedynie w odniesieniu po panoram kończą- cych się zabudową wsi ze względu na konflikt z zasadą niedopuszczania do lokalizacji turbin wiatrowych w tle układów ruralistycznych.
10) Zasada ochrony przedłużeń osi drogowych. Bardzo niekorzystne jest lokalizowanie elektrowni wia- trowych na przedłużeniu osi drogo-
wych. Turbiny, zwłaszcza podczas pracy, zaburzają percepcję sytuacji na drodze, mogą rozpraszać kierow- ców, w efekcie mogą być przyczyną wystąpienia zagrożeń. W nocy czerwone, migoczące światła mogą dezorientować kierowców.
11) Zasada dekoncentracji farm. Jest uzupełniająca do zasady zwartości i równomiernej gęstości turbin w farmach. Polega na dzia- łaniu ograniczającym możliwość występowania w jednej panoramie kilku farm i tym samym zmniejszeniu ich skumulowanego oddziaływania.
Koncentracje turbin poszczególnych farm wiatrowych powinny być po- przedzielane strefami wolnymi od turbin. Najmniej korzystną sytuacją jest wzajemne uzupełnianie się turbin poszczególnych farm wiatrowych z jednej osi widokowej. Ocenia się, że minimalna odległość dwóch zwartych farm wiatrowych powinna wynosić 5–6 km, optymalna powy- żej 10 km. Im bardziej rozproszone elektrownie w farmach, tym większa powinna być między nimi odległość.
12) Zasada ograniczania efektu skumulowanego z liniami elektro- energetycznymi, w szczególności wysokich napięć. Współwystępowa- nie turbin wiatrowych i linii energe- tycznych wysokich napięć w pano- ramie tworzy wrażenie bardzo silnej industrializacji (ryc. 17).
13) Zasada jednolitości sto- sowanych turbin. Zgodnie z nią w farmie wiatrowej powinny być stosowane turbiny tego samego typu i rozmiarów, a także malowane
Ryc. 13. Rozmieszczenie turbin w jednym planie panoramy (A) jest korzystniejsze niż w wielu planach (B)
Fig. 13. Placing wind turbines in one horizontal plane of the panoramic view (A) is more advantageous than distributing turbines across many planes (B)
Current plans for the development of the wind energy industry would put many parts of the Sudetes Foreland at risk of entirely changing village landscapes from the cumulative effect of numerous adjacent farms.
3) Principle of adapting the placement of wind power turbines to the geometrical composition of the landscape, that is the existing patterns of fields, roads and other compo- nents. In particular, the placement of turbines should correspond to and emphasize the existing arrangement of landscape components, preferably along the main outlines of patterns of fields, roads, lanes, etc.
4) Principle of using a clus- tered effect of turbines. This princi- ple places wind turbines in clusters along the scenic horizon, not at a transverse angle to an observer. An example of applying this principle on a wind farm near Wolin is shown in Figure 14.
5) Principle of avoiding the placement of wind turbines in the background of rural systems, particu- larly when a landscape contributes historically or significantly to the value of the spatial composition or when a landscape contains impor- tant scenic and panoramic views.
An example of a failure to apply this principle is presented in Figure 12.
6) Principle of grouping tur- bines in the same horizontal plane of a panoramic view at equal distances to an observer. Grouping turbines in one horizontal plane maintains similar visual sizes and affects only
a portion of the view, without dis- turbing the proportions between dif- ferent surface planes. This principle indicates that locating wind turbines at varying distances to an observer is less favorable than locating them at equal distances (Fig. 13).
7) Principle of compactness in the placement of turbines. A collec- tion of turbines should create a highly compact wind farm which invades only a part of the panoramic view.
Turbines scattered across the length of the horizon (Fig. 14) and at various distances from an observer offer the least advantageous arrangement, in which wind farms cover the entire landscape and overshadow all visual components. Compactly arranged turbines dominate only part of the landscape.
8) Principle of homogenous density of turbines in a panoramic view. This corresponds to the prin-
ciple of compactness, but it refers to the placement of turbines within one farm while the principle of compact- ness refers to the placement of farms within the landscape. Applying this principle, a set of turbines should be located at equal distances from each other, ideally in a rectangular arrangement, which is advantageous especially for landscapes with little diversity of landform and land cover- age. Wind farms change the rhythm of the landscape and give the impres- sion that they overpower the spatial order. Examples of the recommended favorable arrangement of turbines are shown in Figures 11 and 15, an unfavourable arrangement in Figures 4 and 14.
9) Principle of placement along the line of the horizon. In most cases, the panoramic view of a rural area ends at the border between farmland and sky or a tree-covered
Ryc. 14. Przykład rozproszonego rozmieszczenia turbin w krajobrazie, gdzie turbiny zlokalizowane są na całej szerokości panoramy. Farma zlokalizowana na południowy wschód od Kamienia Pomorskiego (fot. K. Badora)
Fig. 14. Example of scattered placement of turbines in a landscape, with turbines located across the entire width of the panoramic view. On a farm southeast of Kamień Pomorski
(photo by K. Badora)
w identyczny sposób. Niekorzystne jest zwłaszcza silne skontrastowanie barw turbin i zróżnicowanie ich roz- miarów o więcej niż 25%.
14) Zasada ochrony istnieją- cych dominant w układach rurali- stycznych. W szczególności wieże kościołów, pałace, zamki powinny być chronione przed zdominowa- niem przez turbiny wiatrowe. Zasada koresponduje z zasadą niedopusz- czania do lokalizacji turbin wiatro- wych w tle układów ruralistycznych.
15) Zasada doboru kolorystyki.
Najodpowiedniejszym kolorem wież i rotorów jest kolor biały lub jasno- szary. Kluczowe znaczenie w ocenie kontrastowości turbin ma dolna część wieży, która kolorystycznie powinna nawiązywać do istniejących form za- gospodarowania. Przykładem korzyst- nego malowania dolnej części wieży są turbiny farmy Darżyno (ryc. 18).
Wnioski
Intensywność prowadzonych na terenach wiejskich Polski prac planistycznych służących rozwojowi energetyki wiatrowej wskazuje, że będzie ona w perspektywie najbliż- szych kilkunastu lat największym wy- zwaniem realizacji zrównoważonego rozwoju tych terenów i organizacji w ich obrębie ładu przestrzennego.
Zwłaszcza na pozbawionych lasów terenach Przedgórza Sudeckiego oraz przyległych nizinach oddziaływanie elektrowni wiatrowych będzie bar- dzo duże.
Budowa i obecność elektrowni wiatrowych w istotny sposób zmie- niają strukturę krajobrazu oraz jego funkcjonowanie. Podstawą zrów- noważonego rozwoju krajobrazów wiejskich jest optymalizacja tego procesu. Niezbędne są działania na rzecz tworzenia harmonijnych kra- jobrazów wiejskich z rozproszonymi farmami wiatrowymi, oddalonymi od siebie na co najmniej 5–6 km, a opty- malnie na co najmniej 10 km. Liczba turbin w poszczególnych farmach nie powinna przekraczać kilkunastu. Nie należy dopuszczać do przekształ- cenia dotychczasowych harmonij- nych krajobrazów wsi w krajobrazy industrialne, gdzie podstawowymi elementami struktury będą turbiny wiatrowe wraz z towarzyszącą infra- strukturą komunikacyjną i technicz- ną. Bardzo duże niebezpieczeństwo związane jest ze zbytnią koncentra- cją turbin w poszczególnych farmach wiatrowych, skumulowanym efektem ich oddziaływania, obejmującym również niezbędne do odprowa- dzenia wyprodukowanej energii linie elektroenergetyczne wysokich napięć.
Wykonane dotychczas analizy optymalizacyjne rozmieszczenia elektrowni wiatrowych na poziomie regionalnym [m.in. Badora 2010, Kistowski 2012] są niewystarczające do właściwego zoptymalizowania procesu rozwoju energetyki wiatro- wej. W świetle słabości instrumentów formalno-prawnych chroniących krajobraz przed nadmiernym rozwo- jem farm wiatrowych niezbędne jest
szybkie wdrożenie działań zapew- niających ochronę krajobrazom wiej- skim. Ich przykładem jest stanowisko Wojewódzkiej Rady Ochrony Przy- rody w Opolu z 2008 r., w którym przedstawiono ogólne wskazania metodyczne optymalizacji procesu lokalizacji elektrowni wiatrowych.
Zostały one również opublikowane [Badora 2011a]. Wskazania ze stano- wiska są wymagane w procesie loka- lizacyjnym przez Regionalną Dyrek- cję Ochrony Środowiska w Opolu.
Na podstawie przedstawionych rozważań można sformułować nastę- pujące wnioski:
1. Rozwój energetyki wiatrowej, ze względu na specyfikę oddziały- wania na środowisko i bardzo dużą dynamikę inwestycyjną, jest jednym z największych wyzwań planowania, zagospodarowania przestrzennego i ochrony środo- wiska w Polsce.
2. Spośród kilkunastu identyfikowa- nych potencjalnie znaczących oddziaływań jedynie 2 mają ściśle określone wskazania normatywne (hałas, promieniowanie elektro- magnetyczne), kilka dalszych ma referencyjne metody badań (oce- na wpływu na ptaki i nietoperze).
Niezbędne jest określenie norm i metod dla pozostałych oddzia- ływań, w tym zasad optymalizacji krajobrazowej.
3. Brak wieloaspektowych i wielo- kryterialnych waloryzacji terenu na potrzeby rozwoju energetyki wiatrowej prowadzi do powsta-
area or forest and sky. Locating wind farms in this line-of-sight is more advantageous than in planes closer to an observer. If the line of the horizon exhibits a more varied shape like a panoramic view ending with mountains, the arrangement of turbines should be subordinate to the geometry of the heights involved and blend in to the pattern. The princi- ple should not be strictly applied to landscape views ending with village buildings, because this conflicts with the principle of avoiding placement of wind turbines in the background of rural systems.
10) Principle of preserving the line of a road extending into the horizon. Locating wind turbines that extend off the line of a road is very undesirable. Turbines, particularly when rotating, may distract drivers and interfere with their perception of the road creating a risk of accident.
11) Principle of wind farm segregation. This principle, which complements the principles of com- pactness and homogenous density of turbines, sets restrictions on the possi- ble placement of several farms within an open landscape, and therefore, limits the cumulative visual effect of wind farms. A group of turbines for a particular wind farm should be separated by a zone without turbines.
Groups of turbines on wind farms that are adjacent to one another in one scenic view are the least advanta- geous option.
12) Principle of limiting the overall effect including power lines,
particularly those of high voltage.
Wind turbines accompanied by high- voltage power lines give the impres- sion of a very heavily industrialized scene (Fig. 17).
13) Principle of unified stand- ards in the turbines used. According to this principle, a given wind farm should include turbines of the same type and size and in identical colours.
A great variety turbine sizes and col- ours is particularly undesirable.
14) Principle of preserving existing predominating elements in rural systems. Particularly, church towers, palaces and castles should be
protected from being overshadowed by wind turbines. This principle cor- responds to the principle of avoiding the placement of wind turbines in the background of rural systems.
15) Principle of a chosen colour scheme. Shades from white to pale grey are the most appropriate colours for towers and rotors. The color of the base part of the tower is critically important for assessing the contrast of the turbine in the landscape. Colours should match the existing form of land use. A good example of an ap- propriate colour scheme on the lower
Ryc. 15. Przykład lokalizacji turbin w linii horyzontu. W krajobrazach równinnych jest to bardzo pożądany typ rozmieszczenia turbin, w szczególności kiedy występują one w układzie rytmicznym (równych odległościach od siebie). Część turbin farmy wiatrowej Lipniki (fot. K. Badora)
Fig 15. Example of a placement of turbines along the line of the horizon. This type of turbine arrangement, particularly when there is a regular pattern and they equi-distant from each other, is much preferred in landscapes of plains. Part of the turbines on the Lipniki wind farm (photo by K. Badora)
Ryc. 16. Bardzo niekorzystne rozmieszczenie turbin na przedłużeniu osi drogowej. Część
wania licznych konfliktów prze- strzennych i społecznych.
4. Proces rozwoju energetyki wiatro- wej powinien podlegać ściślejszej reglamentacji.
5. Niezbędne jest stosowanie w pro- cesie lokalizacyjnym studiów krajobrazowych, w tym przyjęcie i wdrożenie zasad lokalizacji elektrowni wiatrowych.
Krzysztof Badora Katedra Ochrony Powierzchni Ziemi
Uniwersytet Opolski
Literatura – Literature
1. Allen M.W., 2006. Tools for evalu- ating wind turbine visibility. Technical Cansiderations in Siting Wind Develop- ments: NWCC Research Meeting, Dec.
1–2, Washington, D.C., 15–17.
2. Badora K., 2010. Lokalizacja farm wiatrowych w południowej części wo- jewództwa opolskiego a uwarunkowania przyrodniczo-krajobrazowe. Inżynieria Ekologiczna 23, 97–107.
3. Badora K., 2011a. Dobra praktyka w ocenach oddziaływania elektrowni wiatrowych na krajobraz na przykładzie województwa opolskiego [w:] Popczyk J. (red.), Energetyka alternatywna. Dolno- śląska Wyższa Szkoła Przedsiębiorczości i Techniki, Polkowice, 151–160.
4. Badora K., 2011b. Ocena wpływu farm wiatrowych na krajobraz – aspekty metodyczne i praktyczne. Problemy Eko- logii Krajobrazu t. 31, 23–32.
5. Badora K., Ciesielczuk T., Wiatkowski M., 2013. Analiza stanu i perspektyw rozwoju OZE na terenie województwa opolskiego. Katedra Ochrony Powierzch- ni Ziemi UO.
6. Burton T., Sharpe D., Jenkins N., Bossanyi E., 2001. Wind energy hand- book. Wiley&Sons, Chichester.
7. Gipe P., 2009. Wind energy basics:
A guide to home – and community-scale wind energy systems. Second Edition, Chelsea Green Publishing Company, Vermont.
8. Guidelines for landscape and visual impact assessment, 2002. Second Edition, Landscape Institute and Institute of Envi- ronmental Management and Assessment, Spon Press.
9. Kistowski M., 2012. Propozycja me- todyczna oceny środowiskowych uwa- runkowań lokalizacji farm wiatrowych w skali regionalnej. Przegląd Geograficz- ny t. 84, z. 1, 5–22.
10. Lorenc H., 1996. Struktury i zasoby energetyczne wiatru w Polsce. IMGW, Warszawa.
11. Myga-Piątek U., 2001. Spór o poję- cie krajobrazu w geografii i dziedzinach pokrewnych. Przegląd Geograficzny 73, 1–2, 163–176.
12. Niecikowski K., Kistowski M., 2008.
Uwarunkowania i perspektywy rozwoju energetyki wiatrowej na przykładzie strefy pobrzeży i wód przybrzeżnych województwa pomorskiego. Gdańsk.
13. Pasqualetti M.J., Gip P., Righter R.W.
(eds.), 2002. Wind power in view. Energy landscapes in a crowded World. Acade- mic Press, London.
14. Priestley T., 2006. Visual impast assesment: practical issues and links to research. Technical Cansiderations in Siting Wind Developments: NWCC Re- search Meeting, Dec. 1–2, Washington, D.C., 23–27.
15. Przewoźniak M., 2002. Krajobrazo- we uwarunkowania lokalizacji elektrowni wiatrowych [w:] Gromadzki M., Prze- woźniak M., Ekspertyza nt. ekologiczno- -krajobrazowych uwarunkowań lokaliza- cji elektrowni wiatrowych w północnej (Pobrzeże Bałtyku) i centralnej części województwa pomorskiego. BPiWP
„Proeko” Gdańsk.
16. Przewoźniak M., 2007,. Oddziaływa- nie elektrowni wiatrowych na środowisko – zagadnienia sozologiczne, ekologiczne i krajobrazowe. II Konferencja „Rynek elektrowni wiatrowych w Polsce”. PSEW, 214–224.
17. Raport Wizja rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce do 2020 r. Podsu- mowanie, 2010. PSEW Szczecin.
18. Siting and sesigning windfarms in the landscape, 2009. Scottish Natural Heritage.
19. Stanton C., 2006a. Visual impacts – UK and European perspective. Technical Cansiderations in Siting Wind Develop- ments: NWCC Research Meeting, Dec.
1–2, Washington, D.C., 9–11.
20. Stanton C., 2006b. Visual analysis of wind farms: Good practice guidance.
Technical Cansiderations in Siting Wind Developments: NWCC Research Meet- ing, Dec. 1–2, Washington, D.C., 19–23.
21. Staszek W., Niecikowski K., 2010.
Problemy zmian krajobrazu w dobie intensywnego rozwoju energetyki wiatro- wej [w:] Chylińska D., Łach J. (red.) Studia krajobrazowe a ginące krajobrazy, Inst.
Geografii i Rozwoju Regionalnego UW, Wrocław, 317–328.
22. Stryjecki M., Mielniczuk K., 2011.
Wytyczne w zakresie prognozowania oddziaływań na środowisko farm wiatro- wych. GDOŚ, Warszawa.
23. Visual assessment of windfarms: best practice, 2002. University of Newcastle, SHN Commissioned Report F01AA303A.
24. Visual representation of windfarms good practice guidance, 2006. Scottish Natural Heritage.
25. Wolsink M., 2007. Wind power implementation: the nature and public attitudes: equity and fairness instead of
“backyard motives”. Renawable Sustain- able Energy Review 11, 1188–1207.
26. Żarska B., 2005. Ochrona krajobrazu.
SGGW Warszawa.
end of turbine towers can be seen on the Darżyno wind farm (Fig. 18).
Conclusions
In light of the increasingly intense development in the wind energy industry in rural areas of southwestern Poland especially in the Sudetes Foreland and adjacent deforested lowlands, wind energy investment for the next several years represents the greatest challenge to providing sustainable development of these areas and determining spatial management plans.
Construction and operation of wind farms significantly changes the structure and functioning of the landscape. It is essential for the sustainable development of rural landscapes to optimize these pro- cesses, especially activities aiming to provide harmonious rural landscapes with wind farms and aiming to avoid transforming existing harmonious village landscapes into industrial landscapes, with wind turbines and accompanying transport and techni- cal infrastructure as the dominant structural components. The greatest dangers lies in the build-up of tur- bines in various wind farms and the
cumulative effect, which also requires the use of high-voltage power lines.
The available optimization analyses carried out for the place- ment of wind farms at a regional level are insufficient to properly optimize the future development of the wind energy industry. As formal-legal measures are presently insufficient for the preservation of landscapes from excessive development in wind energy, it is currently necessary to introduce activities that will safeguard rural landscapes. For example, prin- ciples like the ones presented in this article were applied in an opinion issued by the Provincial Council for Environmental Protection in Opole in 2008 and included an optimiza- tion method for the selection of wind farm locations. The method was also published in [Badora 2011a].
The presented discussion pro- vides a basis for drawing the follow- ing conclusions:
1. Development in the wind energy industry, due to the significant environmental impact and highly sensitive investment conside- rations, is one of the greatest challenges in planning, spatial management and environmental protection in Poland.
2. Among over ten identified types of potential impact, only two – noise and electro-magnetic radiation – have specific prescriptive gu- idelines, while several others are tested with referential methods – assessment of the impact on birds and bats. It is necessary to define standards and methods for the other effects and introduce wide ranging principles for landscape optimization.
3. There is a lack of an assessment method with multiple factors and criteria for the development of the wind energy industry in par- ticular landscape areas, resulting in numerous spatial and societal conflicts.
4. Development of the wind energy industry should be subject to more rigorous restrictions.
Krzysztof Badora Department of Land Protection
University of Opole
Ryc. 17. Przykład skumulowanego
oddziaływania wizualnego turbin wiatrowych i linii elektroenergetycznych wysokich napięć. Część farmy Lipniki (fot. K. Badora) Fig. 17. Example of the overall visual effect of wind turbines and high-voltage power lines. Part of the Lipniki wind farm (photo by K. Badora)
Ryc. 18. Przykład właściwie dobranej kolorystki turbin – farma wiatrowa Darżyno (fot. K. Badora)
