Krajská hygienická stanice Moravskoslezského kraje se sídlem v Ostravě

1. Vliv provozu větrných elektráren na zdraví obyvatel Seminář EIA KÚ MSK 11.11.2008 Ing. Jaroslav Kubina telefon: 695 138 221 Jaroslav.kubina@khsova.cz Krajská hygienická stanice Moravskoslezského kraje se sídlem v Ostravě Na Bělidle 7, 702 00 Moravská Ostrava, www,khsova,cz

2. MOTTO • Official and unofficial dogma: ‘Never tell the full truth about wind energy.’ • Oficiální a neoficiální dogma: Nikdy neříkej plnou pravdu o energii z větrných elektráren

3. Pozitiva a negativa větrných elektráren • Pozitiva • Obnovitelný zdroj energie • Nezpůsobuje emise CO2 • Nepřispívá ke znečištění ovzduší • Negativa • Hluk • Pohybující se stíny, stroboskopický efekt -> kinetóza • Rušení vzhledu krajiny • Vliv na zvířata Zdroj: SZÚ Praha

4. Výroba energie ve VE • Rychlost větru do 4 m/s nestačí k roztočení vrtulí • Při rychlostech větru nad 25 m/s se větrné elektrárny odstavují z důvodů bezpečnosti provozu. • V roce 2003 byl skutečný výkon turbín ve VB 24,1 % a pro Wales 23 %. Zdroj: SZÚ Praha

5. Výroba energie ve VE

6. VE a globální oteplování • Dle vyjádření odborníků je významnost VE ke snížení emisí CO2 přeháněna. • Dánsko (země s nevyšším počtem VE na obyvatele) nevykazuje pokles emisí CO2, ale naopak jejich nárůst. • Ve zpracovávaných prognózách se uvažuje s celosvětovým ročním nárůstem emisí CO2 o 2 %. Větrné elektrárny nemohou tento trend významně ovlivnit. • Ve Velké Britanii 1200 větrných turbín v 84 lokalitách vyrobí méně než 0,3 % spotřeby elektrické energie a uspoří méně než 0,09 % emisí CO2.

7. VE v krajině • I největší vyznavači VE připouštějí, že stavba VE je v rozporu z tvorbou krajiny. • Větrné elektrárny svou výškou cca 120 m třikrát převyšují výšku stožárů vysokého napětí, vrtule se dají srovnávat s křídly velkých dopravních letadel. • K další degradaci krajiny dochází z důvodu nutnosti výstavby dlouhých linií elektrických vedení k dopravě vyrobené elektrické energie do místa spotřeby.

8. VE v krajině

9. Světelné znečištění • Stroboskopický efekt, kdy slunce svítí skrze rotující vrtule, způsobuje závratě a může vyvolávat epileptické záchvaty. • Střídání světla a stínu od rotujících listů vyvolává problémy nejen venku, ale také i uvnitř budov.

10. Ohrožení volně žijící zvěře a dobytka • Otáčející se listy VE zabíjejí velké množství ptáků a netopýrů, zejména během dešťů a za špatné viditelnosti – ornitologická studie. • Například turbíny v Altamount Pass v Kalifornii zabijí cca 5500 ptáků ročně. I když se zdá, že listy vrtulí rotují pomalu, na obvodu je dosahována rychlost cca 300 km/hod. • Nízkofrekvenční hluk a míhání světla z VE působí nepříznivě na dobytek, zejména na koně.

11. Zaměstnání a turistika • V Evropě došlo na územích s VE k poklesu turistického ruchu až o 40 %. • Ve Skotsku se z turistického ruchu získává 7 % HDP, zatím co ze zemědělství jen 2 %, stejně jako výroba elektřiny. • Pokles turistiky je velmi silně pociťován ve venkovských zemědělských oblastech. Většina turistů vyhledává tyto klidné oblasti s cílem odpočinku a aktivit v přírodě. Větrné elektrárny se s tímto způsobem turistiky neslučují. Výsledkem je snížení počtu turistů, snížení možnosti zaměstnání, a to v oblastech, kde je málo pracovních příležitostí. • Typická větrná elektrárna zaměstnává pouze jednoho zaměstnance.

12. Ceny nemovitostí • V Dánsku, USA a Velké Británii bylo zjištěno, že nemovitosti v blízkosti VE ztrácejí cca 25 až 30 % své hodnoty. • Domy v těsné blízkosti VE jsou neprodejné.

13. Ekonomika větrných elektráren • Výroba elektřiny ve VE je jednou z nejdražších a je umožněna pouze pomocí přímých a nepřímých dotací. • Tyto zvýšené náklady se promítají do daní a nejsou vyrovnávány významným snížení emisí skleníkových plynů. • Další ekonomické ztráty VE vyplývají z velkých přenosových ztrát (výroba elektřiny je vzdálená od jejich spotřeby).

14. Cena elektřiny VB

15. Větrná mapa Evropy

16. Větrná mapa ČR Zdroj: ČHMÚ

17. Větrná mapa MSK • Průměrná rychlost větru pro MSK je 3,2 m/s • Ostravsko - bezvětří 10 % až 36 % dní Zdroj: ČHMÚ

18. Větrné elektrárny (VE) u nás • 50 lokalit („farem“) • 240 instalovaných elektráren („větrníků“) Německo 18 685 (5,6% spotřeby energie) • Doporučení EU: Do roku 2010 produkovat 8% energie z obnovitelných zdrojů. • Státní podpora VE zakotvena v zákonu 180/2005 Sb. Zdroj: SZÚ Praha

19. Zdroje hluku u větrných elektráren • Mechanický • Způsobený strojovnou • Úspěšná redukce u moderních VE • Aerodynamický • Prouděním vzduchu kolem listu vrtule • Dílčí redukce u moderních VE Zdroj: SZÚ Praha

20. Vyjadřování hluku • Ekvivalentní hladina akustického tlaku vážená filtrem A – LAeq • Jednotka dB • Filtr A je vhodný pro hluk ve slyšitelných frekvencích, respektuje vlastnosti lidského sluchu • Hodnoty nevyjadřují: • Proměnlivost hluku • Frekvenční složení • Hluk mimo slyšitelné pásmo Zdroj: SZÚ Praha

21. Hluk větrných elektráren • Typické hodnoty pro VE: • U paty elektrárny: 50 – 60 dB • Ve vzdálenosti 350m: 35 – 45 dB (zdroj NGO). • Další charakteristiky hluku potlačené při použití LAeq: • Pulsní hluk (vnímáno např. jako „svištění“, „klepání“, „pleskání“) se ukazuje jako nejvíce obtěžující • Tónové komponenty (hlavně při poruše funkce VE) • Nízkofrekvenční hluk a infrazvuk (vnímáno nejčastěji jako tlak v uších a pocity vibrací na hrudi) • Tyto vlastnosti hluku VE mohou být zdrojem obtěžování i při nízkých hodnotách LAeq. Zdroj: SZÚ Praha

22. Vliv hluku na zdraví - obecně Zdroj: SZÚ Praha • Subjektivní pocity • rozmrzelost, obtěžování, nespokojenost • Ovlivnění činností • Srozumitelnost řeči, spánek, učení • Orgánové účinky • sluchové - poškození sluchového aparátu, sluchová ztráta • mimosluchové - kardiovaskulární účinky, vasokonstrikce, bolesti hlavy, únavnost, nechutenství, neurotické příznaky, snížení svalové síly, oslabení imunitního systému, ovlivnění placenty a vývoje plodu • Prokázáno u hlučných provozů, obyvatel v těsné blízkosti letišť (dlouhodobě vysoké hladiny akustického tlaku)

23. Vliv NF hluku a infrazvuku - obecně • Široce rozšířený • Přírodní i umělé zdroje - šíří se zemí a budovami • Expozice i doma, během spánku • Vnímán jako • Tlak v uších, vibrace na hrudníku a trupu a vibrace vnějších objektů • Až 2,5 % populace výrazně citlivé. (Noise & Health 6, 2004) • Účinky na zdraví : • Obtěžování, rušení během většiny aktivit, nespavost, bolesti hlavy a bušení srdce. (Möller a Lydolf, 2002, Dánsko) • Ztráta rovnováhy, závratě, desorientace, nausea, zvracení, resonance vnitřních orgánů, únava, apatie, deprese, změny v denním rytmu vylučování kortizolu. • V souhrnných pracích uváděny i studie, které naopak vliv infrazvuku na zdraví neprokázaly. Zdroj: SZÚ Praha

24. Kasuistiky zdravotních problémů - VE • Případy uváděné v souvislosti s hlukem z VE(včetně nízkofrekvenčního hluku a infrazvuku) • Dr. A. Harry, Cronwall, UK: Poruchy spánku, bolesti hlavy, stress, úzkost, deprese, nevolnost, závratě, bušení srdce, hučení v uších. Potíže se zmírnily při pobytu mimo bydliště. Někteří se rozhodli odstěhovat se. Obdobné problémy uváděli i jiní PL v této oblasti. (B.J. Frey) • Stejné obtíže a navíc problémy se soustředěním a učením u dětí. (Dr. Pierpont, New York) • V sousedství průmyslových VE mají lidé nepříjemné pocity při dýchání (synchronizace dechu s rytmickými údery vrtule) zvláště v noci, když se pokouší usnout. (Living in New York) Zdroj: SZÚ Praha

25. Obtěžování, rozmrzelost (annoyance) • Def.: „… je psychický stav, který vzniká při mimovolném vnímání vlivů, na které jedinec reaguje pocity odporu, podrážděností a v některých případech až psychosomatickými poruchami“ (Jelínková, Havránek) • Obtěžování je možné považovat za poruchu zdraví • WHO definice zdraví: „Zdraví je vztah úplné fyzické, psychické a sociální pohody, nejen absence choroby nebo neschopnosti.“ • Obtěžování + rušení spánku hlukem působí stres. • Stres je jedním z faktorů, které spolupůsobí při patogenezi kardiovaskulárních a jiných civilizačních onemocnění. Zdroj: SZÚ Praha

26. Obtěžování hlukem VE • Dánsko, Holandsko a Německo • začátek 90. let, • N=574, • turbíny s menším výkonem, • většina obyvatel vystavena hluku 30-40 dBA: obtěžovaných hlukem 6%, slabá korelace mezi hladinami hluku a podílem obtěžovaných • V Dánské části studie • docela obtěžovaných 7% a silně obtěžovaných 4%, tj. celkem obtěžovaných 11%. (Wolsink et all.) Zdroj: SZÚ Praha

27. Odhad obtěžování hlukem z VE • Hlukový deskriptor Ldvn(day-evening-night level) • ekvivalentní hladina akustického tlaku A za 24 hodin se zvýšením večerní hladiny akustického tlaku o 5 dB a noční hladiny o 10 dB. Zdroj: Pedersen

28. Odhad obtěžování hlukem z VE • Obtěžování hlukem z VE – vztah dávka - účinek Zdroj: Pedersen

29. Odhad obtěžování hlukem z různých zdrojů Existuje signifikantní závislost mezi dávkou a účinkem, tedy mezi hladinou hluku z VE a počtem obtěžovaných osob. Obtěžování je vyšší při stejné LAeq než u jiných zdrojů hluku (např. dopravy). Křivka dávky účinku je mnohem strmější. Zdroj: Pedersen

30. Zrakové příčiny obtěžování VE • Reflexe na lopatkách vrtule a stíny, které se rytmicky vlní mohou vyvolat tzv. stroboskopické efekty. • (Ve studii E. Pedersen: 7 – 9% respondentů pociťovalo nějakou formu zrakového obtěžování) • Osoby vnímavé k poruchám rovnováhy, závratím a kinetóze (často děti a staří lidé) mohou pociťovat nauzeu a poruchy rovnováhy. (Living in New York) • U lidí s epilepsií může pohled do slunce skrze lopatky VE vyvolat záchvat. (Living in New York) Zdroj: SZÚ Praha

31. Poruchy spánku způsobené hlukem • Mechanismy narušování spánku hlukem: • Prodloužení času potřebného k usnutí • Alterace spánkového cyklu ( + délky a hloubky spánku) • Pokles kvality REM spánku • Při dlouhodobém trvání může kterýkoli z nich vést k vážným zdravotním důsledkům. (Guidelines WHO) • K adaptaci na rušení spánku hlukem nedochází ani po více letech. (Havránek) • Vliv hluku VE na spánek je v dostupných studiích zkoumán jen okrajově, nicméně se připouští. Zdroj: SZÚ Praha

32. Poruchy spánku způsobené VE • Dle Švédské studie: ze 12 respondentů udávajících poruchy spánku, 10 respondentů označilo turbiny jako příčinu. Počet respondentů je pro tvorbu závěrů malý. Přesto autoři doporučují efekt rušení spánku nepodceňovat. (E. Pedersen) • Přerušované peaky v hladině 45 dB vyskytující se více než 40x za noc nebo peaky v hladině 60 dB vyskytující se častěji než 8x za noc mohou u lidí vyvolat poruchy spánku. Jde o tzv. start a stop efekty – jsou jen u malých a středních VE, ne u moderních.(G. Leventhall) Zdroj: SZÚ Praha

33. Větrná elektrárna – LH hluku • Odhad zdravotních rizik nelze zjednodušit na to, že hluk z větrné elektrárny bude v celé obci překrývat hluk z pozemní dopravy u hlavní komunikace. • Zcela jistě jsou v obci místa, ve kterých je hluk z dopravy zanedbatelný a kde nelze použít plusovou korekci + 10 dB(A). • Pro takové referenční body by měl být proveden odhad zdravotních rizik pro limitní hodnoty 50 dB(A) pro denní dobu a 40 dB(A) pro noční dobu.

34. Větrná elektrárna - nový zdroj hluku v krajině

35. Útlum nízkofrekvenčního hluku

36. Dánské limity NF a IF hluk

37. Rozdíl (LC- LA) dB se vzdáleností

38. Rozdíl (LC- LA) dB se vzdáleností

39. Souhrn • Nejčastěji uváděné zdravotní účinky hluku VE: • Obtěžování (annoyance) • Rušení spánku (sleep disturbance) • Byla prokázána signifikantní závislost mezi hladinou hluku z větrné elektrárny a počtem obtěžovaných osob. • Křivka dávky účinku je strmější než u jiných zdrojů hluku. • Na úrovni kazuistik je v literatuře uváděna řada dalších obtíží a poruch zdraví v souvislosti s VE (bolesti hlavy, palpitace, vyčerpanost atd.). Dosud nebylo objektivně prokázáno, že větrné elektrárny způsobují hluk takové úrovně, která může jmenované obtíže vyvolat. • Při posuzování vlivu VE na obyvatelstvo nelze hluk způsobovaný VE zanedbat. Zdroj: SZÚ Praha

40. Souhrn • Nízkofrekvenční hluk (méně než 150 Hz) je ve volné krajině pohlcován méně než hluk o vyšší frekvenci, a je tedy slyšitelný více jako hučení, v některých případech až na vzdálenost překračující 2 km. • Vysoké konstrukce stožárů, velké průměry rotorů a výškový gradient přízemního větru, působí ve vzdálenosti cca 500 m hluk s intenzitou o 15–20 dB vyšší, než předpovídají matematické modely šíření hluku o běžných frekvencích (hlukové studie). • Interference hluku dvou a více turbín pak vytváří hlukové rázy s dvojnásobnou a vyšší frekvencí (vyšší harmonické frekvence). • Měření nízkofrekvenčního hluku běžnými metodami poskytuje nižší hladiny hluku a tedy vede k optimističtějším závěrům. • Nízkofrekvenční hluk vnímají zejména lidé ve věku 50–70 let, především ženy. • Citlivost na nízkofrekvenční hluk je velmi individuální, asi 1 % populace je velmi vnímavé, zejména osoby trpící migrénami.

41. Souhrn • Dánský hybridní systém VE a uhelných (plynových) elektráren je neefektivní, při nárazově vysoké intenzitě větru dochází k nadprodukci elektrické energie, kterou za velmi malé ceny (give-away price) odebírá Švédsko a Německo. • Odletující námraza dopadá do ca dvojnásobku celkové výšky VE (včetně rotoru). • Vzhledem k možnému pádu nebo odlomení listu rotoru musí být VE vzdálena od okraje pozemku více než je její celková výška. Z toho vyplývá, že provozovatel nemůže koupit nebo pronajmout pozemek o rozloze pouhých několika set m2, umístit VE v blízkosti veřejné cesty apod. V USA jsou práva majitelů sousedních pozemků chráněna i tak, že hluk VE na hranicích pozemku, na kterém zařízení stojí, nesmí překročit 55 dB. Při rozvoji VE v ČR nejsou vlastnická práva majitelů nemovitostí ani pozemků, které se nacházejí v sousedství VE, odpovídajícím způsobem chráněna, zcela chybí legislativní rámec výstavby velkých VE a jejich soustav (farem).

42. Závěr • VE, zejména velké s výkonem 2 MW, představují výrazný zásah do okolní krajiny a přírody a mají v okruhu ca 1–2 km objektivně prokázaný negativní dopad na kvalitu života obyvatel a tedy i cenu pozemků a obytných budov. • V chráněných územích podle zákona č. 114/1992 Sb. a jejich ochranných pásmech se VE stavět nemají. • V rámci EIA provést ornitologickou studii

43. Závěr • Aarhuská úmluva, zaručuje občanům spolurozhodovat o věcech týkajících se životního prostředí – místní referendum • V ČR je minimum vhodných lokalit pro VE • Důsledné uplatnění EIA pro umístění VE do vhodných lokalit, kde bude dosaženo nejméně 20 % využití instalovaného výkonu. • Kompenzace, které se týkají nejen obce, ale všech dotčených obyvatel, vlastníků domů a pozemků.