Transcript pobierz - Contino Wind

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:
1. zlokalizowany w środowisku przyrodniczym, wykorzystujący
jeden z jego elementów do wytwarzania energii,
2. oddziaływujący na to środowisko i na realizowaną przy jego
zaangażowaniu produkcję roślinną na terenach przyległych,
3. kształtujący intensywność produkcji roślinnej i efekty
ekonomiczne gospodarstwa,
4. stanowiący element wielofunkcyjnego rozwoju obszarów
wiejskich
Szczegółowe założenia oceny
1. Ocena wieloaspektowa (aspekty produkcyjne i
ekonomiczne).
2. Uwzględnienie stanu aktualnego produkcji roślinnej w
regionie i gospodarstwie.
3. Spojrzenie przez pryzmat gospodarstwa rolnego jako
systemu.
4. Uwzględnianie zmian jakie dokonały się i stale następują w
rolnictwie.
5. 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
Wskaźnik Średnia Udział Średnie plony Nawożenie Udział roślin
wrpp
pow.
gosp. zbóż (t·ha-1)
mineralne przemysłoWojewództwo
(pkt)
gosp. powyżej
(kg NPK·ha-1
w latach
wych
ind. 16 ESU 2008-2009
UR)
(%)
(ha)
(%)
2008-2009
Dolnośląskie
74,9
10,2
4,0
174,5
4,17
18,2
Kujawsko-pomorskie
71,0
12,8
12,4
184,1
3,54
15,6
Lubelskie
74,1
6,7
1,9
113,9
3,18
6,8
Lubuskie
62,3
11,3
4,4
140,1
3,12
9,7
Łódzkie
61,9
6,9
3,1
133,2
2,97
2,8
Małopolskie
69,3
3,3
0,4
69,0
3,29
1,9
Mazowieckie
59,9
7,6
4,9
107,3
2,77
3,3
Opolskie
81,6
10,6
6,5
192,8
5,04
17,9
Podkarpackie
70,4
3,6
0,4
64,7
3,20
4,3
Podlaskie
55,0
11,7
7,8
95,0
2,70
0,8
Pomorskie
66,2
13,4
7,7
133,8
3,39
11,0
Śląskie
64,2
4,6
1,5
116,3
3,62
7,0
Świętokrzyskie
69,3
5,0
1,0
98,5
2,98
4,0
Warmińsko-mazurskie 66,0
17,7
10,3
130,4
3,46
10,0
Wielkopolskie
64,8
11,2
12,1
165,1
3,48
10,7
Zachodniopomorskie
67,5
17,8
6,4
135,8
3,60
15,7
Polska
66,6
7,8
4,1
129,4
3,35
8,8
Etapy oceny
I. Charakterystyka obszaru, na którym zlokalizowana jest farma wiatrowa z
uwzględnieniem zróżnicowania regionalnego rolnictwa i specyfiki gospodarstw
rolnych.
Warunki organizacyjno –
ekonomiczne rolnictwa
Struktura, wydajność i
Warunki przyrodnicze
intensywność produkcji roślinnej
(siedliskowe)
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
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 turbin wiatrowych
niewielki
pozytywny
negatywny
trudny do
określenia
+
+
+
+
+
+
+
Brak
wyraźnego
wpływu
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
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
niewielki
pozytywny
negatywny
trudny do
określenia
Brak
wyraźnego
wpływu
+
+
+
+
+
+
Wpływ turbin wiatrowych na intensywność produkcji rolniczej
Cecha – kryterium oceny
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).
Wpływ turbin wiatrowych
niewielki
pozytywny
negatywny
trudny do
określenia
Brak
wyraźnego
wpływu
+
+
+
+
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