Hałas turbin wiatrowych - publikacje

Energia z wiatru, obok energii ze słońca i wody jest jednym z popularniejszych sposobów wytwarzania tzw. „zielonej energii”. Zdarza się, że realizacja inwestycji polegająca na budowie farm wiatrowych powoduje wątpliwości co do ich wpływu na komfort i poziom życia. Dlatego poniżej zaprezentowano ważniejsze informacje i publikacje z zakresu hałasu turbin wiatrowych, obejmujące zarówno podstawy akustyki, przegląd obecnego stanu wiedzy jak i przykładowe opracowania analiz pomiarowych.

Autorzy dołożyli wszelkich starań, aby prezentowane poniżej opracowania charakteryzowały się możliwie wysokim poziomem merytorycznym (opis metodyki badań, realizacja przez zespoły doświadczonych akustyków, wiarygodne pomiary terenowe) co wydaje się odróżniać je od szeroko publikowanych w internecie czy prasie analiz i danych akustycznych turbin wiatrowych. Mogą one stać się również wartościowym materiałem do dalszych dyskusji i analiz w celu odpowiedzi na najbardziej nurtujące pytania.

Przykładowe publikacje i opracowania


"Wind Turbine Sound and Health Effects"
Pierwsze opracowanie z grudznia 2009 roku dotyczy hałasu turbin wiatrowych i jego wpływu na zdrowie „Wind Turbine Sound and Health Effects” przygotowanych przez zespół specjalistów z zakresu akustyki, audiologii i medycyny W. Dawid COLBY, Robert DOBIE, Geoff Leventhall, David M. Lipscomb, Robert J. McCunney, Michael T. Seilo, Bo Sondergaard z Amerykańskiego i Kanadyjskiego Stowarzyszenia Energrtyki Wiatrowej (American and Canadiuan Wind Energy Association).
Wind Turbine Sound and Health Effects

"Low Frequency Noise from Large Wind Turbines"
Kolejne oracowanie z kwietnia 2008 roku jest podsumowaniem szeregu badań wykonanych na rzeczywistych obiektach, których celem była ocena hałasu niskoczęstotliwościowego od dużych turbin wiatrowych "Low Frequency Noise from Large Wind Turbines", autorstwa DELTA Danish Electronics, Light & Acoustics we współpracy w Aalborg Univ. Celem przedmiotowego opracowania stało się określenie poziomu ciśnienia akustycznego dla zakresu słyszalnego i infradźwięków w pobliżu zabudowy mieszkaniowej, jako obszaru chronionego akustycznie oraz wewnątrz tych pomieszczeń mieszkalnych.
Low Frequency Noise from Large Wind Turbines

"Hałas turbiny wiatrowej VESTAS V80podczas eksploatacji"
Trzecie opracowanie przedstawia polską grupę badawczą pod kierownictwem dr Marii Golec, dr Zdzisława Golca i prof. Czesława CEMPLA z Politechniki Poznanskiej. Dr Zdzisław Golec przedstawiał wyniki badań doświadczalnych z farmy wiatrowej Zagurze w miejscowości Wolin, wygłaszając referat na temat „Hałas turbin wiatrowych V80 podczas eksploatacji”, który dalej był publikowany w czasopiśmie „Diagnostyka” objętym punktacją przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.
Hałas turbiny wiatrowej VESTAS V80podczas eksploatacji

"Hałas turbin wiatrowych w zakresie infradźwięków"
Podczas obliczeń, analiz i symulacji rozprzestrzeniania się dźwięku parków farm wiatrowych, wszystkie założenia, analizy i wnioskowanie realizowane jest dla charakterystyki częstotliwościowej A, czyli dla tzw. zakresu słyszalnego. Jednak charakter pracy turbin wiatrowych może powodować w punkcie imisji oddziaływanie akustyczne, również w zakresie fal dźwiękowych poniżej 20 Hz.
Chcąc poddać głębszej dyskusji powyższy problem autorzy przedstawili podstawowe definicje z zakresu infradźwięków turbin wiatrowych, aktualny stan wiedzy dotyczący omawianego zagadnienia oraz podstawowe problemy przy ocenie hałasu turbin wiatrowych metodami symulacyjnymi. Obejmują one m.in.: dostępność modeli propagacji dźwięku dla fal dźwiękowych w zakresie infradźwiękowym, wartości dopuszczalne hałasu środowiskowego określające wielkość ekspozycji na człowieka, sposoby weryfikacji pomiarowej po uruchomieniu inwestycji.
Hałas turbin wiatrowych w zakresie infradźwięków

"Badania symulacyjne propagacji dźwięku farm wiatrowych – przykład analiz"
W referacie omówiono zakres czynności podejmowanych w celu prognozowania i obserwacji zmian właściwości akustycznych środowiska zachodzących na skutek powstawania i eksploatacji farm wiatrowych. Przedstawione badania symulacyjne i pomiary propagacji hałasu prowadzone są w skali lokalnej tzn. obejmują strefę bezpośredniego oddziaływania farm wiatrowych na środowisko.
Pokazano jedną z procedur stosowanych w celu tworzenia mapy hałasu, przedstawiającej izolinie jednakowych poziomów dźwięku przy turbinach wiatrowych , jak i w pobliżu obszarów prawnie chronionych akustycznie.
Omówiono ogólnie i na przykładzie zagadnienie związane z oceną oddziaływania akustycznego inwestycji na środowisko, gdzie wyróżniono:
  • zdefiniowanie parametrów akustycznych turbin wiatrowych,
  • określenie warunków mających wpływ na propagację fal akustycznych: np. odległość turbiny od zabudowy mieszkaniowej, rodzaj gruntu, kierunek i prędkość wiatru,
  • wykonanie obliczeń akustycznych i przeprowadzenie analiz symulacyjnych propagacji dźwięku,
  • porównanie wyników badań emisji hałasu z wartościami dopuszczalnymi poziomów hałasu w obszarach środowiska chronionych akustycznie,
  • weryfikację lokalizacji turbin w przypadku stwierdzenia przekroczeń dopuszczalnych wartości hałasu.
We wnioskach końcowych wskazano problemy badawcze, które pojawiają się przy wykonywaniu projektów akustycznych parków , podczas przeprowadzania analiz symulacyjnych jak i badań po realizacyjnych.
Badania symulacyjne propagacji dźwięku farm wiatrowych – przykład analiz

"Acoustic analysis of a wind turbine with vertical axis under "In-situ" in the urban area."
The paper shows the results of acoustic tests of a wind turbine vertical axis made under "In-situ". The test object is a turbine with the power of 400 W and the trade name SG-03 mounted roofing building for livestock farming area. The study consisted of measuring the noise spectrum of sound ranging from 1 Hz - 20 kHz for typical conditions of turbine operation, background noise and signal frequency analysis of sound levels by determining the corrected frequency characteristics of A, C, G. The methodology of research based on the guidelines of ISO 61400-11 and general test methods of acoustic point sources.
Acoustic analysis of a wind turbine with vertical axis under "In-situ" in the urban area

"Akustyczne projektowanie farm wiatrowych"
Ostatnio coraz częściej mówi się o wytwarzaniu energii elektrycznej przy wykorzystaniu źródeł odnawialnych. Zaliczyć do nich można geotermię, energetykę słoneczną, energetykę wodną, biomasę, biogaz i oczywiście energetykę wiatrową, która w Polsce staje się bardzo powszechnym sposobem pozyskania tzw. "energii zielonej".
Akustyczne projektowanie farm wiatrowych