Page 1

PROJEKT

Edukacja zawodowa i obywatelska na rzecz przeciwdziałania zmianom klimatu Szkolenie dla Lokalnych Liderów Klimatycznych „Strażnicy Klimatu”

Klimat a bioróżnorodność. Obóz terenowy w Puszczy Białowieskiej Białowieża, 13–17.05.2015

ZJAZD V

Ciemna strona zielonej mocy: wpływ wiatraków na ptaki Przemysław Chylarecki

Niniejszy materiał został opublikowany dzięki dofinansowaniu ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Za jego treść odpowiada wyłącznie Stowarzyszenie Pracownia na rzecz Wszystkich Istot.

edukacja dla dobrego klimatu


Ciemna strona zielonej mocy

Wpływ wiatraków na ptaki

Przemysław Chylarecki Fundacja Greenmind


Energia wiatrowa • Odnawialna • Czysta • Nowoczesna • Ekologiczna • Uwalnia nas od brzydkiej energii z paliw kopalnych


Energia wiatrowa w Polsce 2015 • 190 farm wiatrowych działających • 2400 turbin wiatrowych • 3800 MW mocy zainstalowanej

• setki farm w fazie projektowej


Przyrost mocy zainstalowanej w PL


Problemy z wiatrakami • Ptaki • Nietoperze • Krajobraz • Hałas • Cichy zabór ziemi

• Wierzenia ludowe


Oddziaływanie farm wiatrowych na populacje ptaków • Śmiertelność w wyniku kolizji • Fizyczna utrata siedlisk –

zajęcie terenu przez siłownie

• Zmiany wzorców wykorzystania terenu –

odstraszający efekt siłowni  efektywna utrata siedlisk

rozbudowa infrastruktury – drogi serwisowe  fragmentacja siedlisk

• Efekt bariery – wymuszone zmiany tras przelotów –

odstraszający efekt siłowni


oddziaływanie

bodźce wzrokowe – efekt unikania

utrata lub modyfikacja siedliska

bariery w odstraszanie utrata efekt przemieszczaniu od żerowisk żerowisk (fundamenty fizyczny się (migracje, loty

zmiana charakteru żerowisk

loty na efekt ekologiczny dalsze odległości

fizyczna utrata siedlisk

itp.)

na żerowiska)

koszty energetyczne

efektywna utrata siedlisk

zwiększone zużycie energii

konsekwencje dla fitness osobnika konsekwencje dla populacji gatunku

fizyczna utrata siedlisk

śmiertelne kolizje śmierć w wyniku kolizji z elementami konstrukcji wiatraka

zmniejszone pozyskanie energii lub/i zwiększone zużycie energii

zmiany w sukcesie lęgowym i przeżywalności

obniżenie przeżywalności

zmiany ogólnej liczebności populacji

upośledzenie właściwego stanu ochrony


Kolizje z siłowniami


Kolizje z siłowniami Polska, Gnieżdżewo, gm. Puck


Kolizje z siłowniami Polska, Gnieżdżewo, gm. Puck


Kolizje z siłowniami Wiatraki nie są wyjątkowe – ptaki kolidują z wszelkimi przeszkodami w przestrzeni powietrznej 2 główne typy kolizji •

Nocne 

drobne ptaki wróblowe w okresie migracji (nocnej)

sowy, chruściele

Dzienne – duże ptaki o słabej manewrowości w locie 

ptaki drapieżne

łabędzie, kaczki

bociany

mewy, rybitwy, ptaki siewkowe

drobne ptaki wróblowe śpiewające w locie (skowronki, potrzeszcz)


Kolizje z siłowniami: skala problemu Smola, Norwegia – 68 siłowni, w tym 48 x 2.3 MW dołożonych w 2005 roku 

40 bielików / 5.5 lat

Altamont Pass (APWRA), głównie turbiny starej generacji

Roczna śmiertelność oceniana na minimum:

– – – – –

67 orłów przednich 118 myszołowów rdzawosternych 348 pustułek amerykańskich 440 pójdziek ziemnych Łącznie 1127 drapieżników, 2710 wszystkich ptaków Smallwood & Thelander 2008


Kolizje z siłowniami: gatunki Bardzo duże zróżnicowanie gatunkowe w kolizyjności Szczególnie narażone:

Ptaki drapieżne

W USA bardzo wiele migrantów nocnych (drobne wróblaki)

Wybrzeże Europy Zachodniej – głównie mewy i rybitwy

Inne ptaki spędzające dużo czasu w powietrzu

Generalnie, pochodna 2 czynników:

zagęszczenia ptaków w powietrzu

podatności poszczególnych gatunków


Dominujące gatunki ofiar kolizji • Top 20, Europa, 11’150 ptaków, 70% ES + DE, nieplanowe dane 10

Sęp płowy Mewa srebrzysta Mewa śmieszka Pustułka Myszołów Kania ruda Potrzeszcz Skowronek Krzyżówka Mewa żółtonoga Jerzyk Kapturka Dzierlatka… Bielik Drozd śpiewak Dymówka Szpak Grzywacz Oknówka Rudzik Kuropatwa ruda Kania czarna Dzierlatka Gołąb domowy Wróbel

100

1000

1882 922 503 411 362 306 302 269 233 228 209 193 187 170 156 155 153 140 140 122 119 111 108 106 101

10000


Zróżnicowanie gatunkowe: Gatunki szczególnie kolizyjne kania rdzawa kolizyjność 8-10x większa niż myszołowa


Kolizje: gatunki

1000

 Dane z RFN (Durr & Illner)  1 kropka = 1 gatunek

 Liczba ofiar proporcjonalna

 Istnieją gatunki nieproporcjonalnie często kolidujące

100

liczba ofiar

do wielkości populacji eksponowanej na ryzyko (R2=12%)

10


Kolizje: gatunki

1000

 Dane z RFN (Durr & Illner)

Kania ruda

Myszołów

 Liczba ofiar proporcjonalna do wielkości populacji eksponowanej na ryzyko (R2=12%) nieproporcjonalnie często kolidujące

Pustułka M.srebrzysta 100

liczba ofiar

 Istnieją gatunki

Bielik

10

Śmieszka Skowronek Grzywacz


Kolizje z siłowniami: mechanizmy • Nocne – „ślepe” (niedostrzeganie przeszkody) – przywabianie i zatrzymywanie w rejonie przeszkody (światło)

• Dzienne – niedostrzeganie przeszkody, zła ocena ryzyka • motion smear •

końcówki łopat stają się niewidoczne z odległości 20-40 m; prędkość liniowa >300 km/h

obszar widzenia peryferyjnego, nieostrego

Martin & Shaw 2010, Cons. Biol.; Martin 2011, Ibis


Kolizje z siłowniami:

mechanizmy Pole ślepe Widzenie dwuoczne Widzenie jednooczne

Martin 2011, Ibis


Kolizje z siłowniami: rozmiary Jednostki

Liczba ofiar/turbinę/rok

Liczba ofiar/MW/rok •

może być na miesiąc lub dzień

Trochę inne zastosowania •

na turbinę – ocena wpływu oddziaływania konkretnych N turbin na środowisko (ptaki)

na MW – środowiskowy koszt 1MW energii (np. do zgrubnych porównań węgiel vs wiatr czy hydro)

Łatwe do przeliczania (dla danej jednostki czasu, np. roku) •

N_ofiar/turbinę = N_ofiar/MW * moc 1 turbiny


Kolizje z siłowniami: rozmiary Bardzo duża zmienność natężenia kolizji

0 – 64 ofiar/turbinę/rok

Dane ze 107 farm w Europie, USA i Kanadzie

średnia 6.76 ofiar/turbinę/rok

mediana 2.40 ofiar/turbinę/rok

średnia 9.97 ofiar/MW/rok

mediana 2.58 ofiar/MW/rok

Lokalizacja przesądza o wszystkim !!


Kolizje z siłowniami: rozmiary USA, 2013 (Loss i inn.)

5.25 ofiar/turbinę/rok

4.12 ofiar/MW/rok

44 500 turbin w USA

235 000 ofiar/rok – całe USA

Kanada, 2013 (Zimmerling i in.)

8.2 ofiar/turbinę/rok

3000 turbin w Kanadzie

23 300 ofiar/rok – cała Kanada


Kolizje z siłowniami: rozmiary

0.06 0.04 0.02 0.00

Density

0.08

0.10

Kolizyjność [ofiar/turbinę/rok]

0

10

20

30

40

50

60

107 farm

Europa i USA

empiryczne dane

70

N = 107 Bandwidth = 2.2

Arnett et al. 2007, Barclay et al. 2007, Hotker 2006, Everaert 2008 i inni


Kolizje z siłowniami: rozmiary Kolizyjność [ofiar/turbinę/rok]

0.06

max=64 ofiary/turbinę/rok

0.02

0.04

22% farm  >10 ofiar

0.00

Density

0.08

0.10

10% farm  0 ofiar

0

10

20

30

40

50

60

107 farm

Europa i USA

empiryczne dane

70

średnia arytmetyczna=6.76 N = 107 Bandwidth = 2.2 Arnett et al. 2007, Barclay et al. 2007, Hotker 2006, Everaert 2008 i inni


Czynniki kolizyjności Ameryka Płn 0

różnice pomiędzy kontynentami

30

dodatkowo efekt generacji siłowni

25

siłownie nowej generacji bardziej kolizyjne

Liczba ofiar/turbinę/rok

20

15

10

5

Europa


25 Dalsze czynniki kolizyjności

Wysokość/moc siłowni Siłownie nowej generacji (>1MW)

73 farmy Europa i Ameryka Płn

20

Liczba ofiar/turbinę/rok

15

10

5


Dalsze czynniki kolizyjności Badania NABU w RFN (zakończone w 2010) Porównanie siłowni z kolizjami i bez kolizji

Siłownie kolizyjne: •

wyższe

zlokalizowane dalej od dróg i osiedli

więcej pól (zamiast łąk i TUZ) w otoczeniu

pojedyncze lub na brzegu farmy

Rasran et al. 2010


Zajęcie terenu przez siłownie •

bezpośrednia utrata siedlisk

praktycznie bez większego znaczenia


Odstraszający efekt siłowni •

Obniżone zagęszczenia ptaków w otoczeniu siłowni

Zarówno lęgowe jak i żerujące

Efektywnie utrata siedlisk

Strefa obniżonych zagęszczeń do 500-800 m od siłowni •

powszechne (większość gatunków wykazuje)

zróżnicowanie gatunkowe w natężeniu efektu

lęgowe ptaki siewkowe: redukcja zagęszczeń 15-50% w promieniu 500 m


Odstraszający efekt siłowni ●

Szkocja, 12 farm, obecność ptaków w kwadratach 100x100 lub 200x200 m

Pearce-Higgins et al. 2009


Odstraszający efekt siłowni ●

Zależny od wysokości siłowni – wyższe bardziej „odpychają”

Hotker 2006


Efekt bariery Szczególnie ważny przy powtarzanej ekspozycji ●

Codzienne doloty na noclegowiska i na żerowiska –

np. żurawie, gęsi, kaczki

Doloty do gniazda (karmienie piskląt)

Wydłużenie trasy przelotu o 5-10% (max 30%)

Silny efekt skumulowany

Koszty energetyczne dłuższych przelotów lokalnych

Tak samo dla utraty siedlisk

ponoszone przez ptaki dorosłe  zwiększona śmiertelność

przerzucane na pisklęta  obniżona rozrodczość


Sukces lęgowy [liczba piskląt/parę]

Orlik krzykliwy – redukcja sukcesu rozrodczego przy farmach

Scheller 2007

Liczba siłowni/odległość od gniazda


Przywabiający efekt siłowni ● Bieliki we wschodnich Niemczech ● Radionadajniki ● Porównanie użytkowania terenów w granicach home-range

● Tereny w promieniu 150 m od siłowni użytkowane wyraźnie częściej (5x) niż tereny z dala od siłowni

● Podwyższona ekspozycja na kolizje ● Sugestie podobnego zachowania pustułek i kormoranów

Krone et al. 2010


Fragmentacja siedliska – drogi serwisowe •

bezpośrednia utrata siedlisk

praktycznie bez większego znaczenia


Oddziaływania farm na ptaki

Czy oddziaływania są znaczące? •

Wiatraki mogą stanowić zagrożenie dla całych populacji krajowych niektórych gatunków

Sępy płowe w Hiszpanii

Ścierwnik w Hiszpanii

Kania ruda w Niemczech i Szwajcarii


Oddziaływania farm na ptaki

Podsumowanie •

Wielorakie oddziaływania na populacje ptaków •

bezpośrednia śmiertelność

efektywna utrata siedlisk

Odstraszanie vs kolizje – nie ma dobrych rozwiązań •

silne odstraszanie  mniejsza kolizyjność i odwrotnie

jedno kosztem drugiego

Ogromne znaczenie lokalizacji farmy •

siting is everything

Niewielkie możliwości minimalizacji oddziaływań przy zadanej lokalizacji

SK Ciemna strona zielonej mocy: wpływ wiatraków na ptaki Przemysław Chylarecki  

Ciemna strona zielonej mocy: wpływ wiatraków na ptakiPrzemysław Chylarecki