Aktualności

zapraszamy do lektury :


Wiatr na mapie. Jak QGIS wspiera planowanie inwestycji wiatrowych?


PLANOWANIE LOKALIZACJI MASZTU POMIAROWEGO CZY FARMY WIATROWEJ WYMAGA DZIŚ NIE TYLKO ZNAJOMOŚCI PRZEPISÓW I PROCEDUR, LECZ TAKŻE ŚWIADOMEGO I UMIEJĘTNEGO WYKORZYSTANIA DANYCH PRZESTRZENNYCH. W TYM KONTEKŚCIE QGIS STAJE SIĘ NIEOCENIONYM WSPARCIEM – ŁĄCZY ZAAWANSOWANE NARZĘDZIA MAPOWE Z PRAKTYCZNYM PODEJMOWANIEM DECYZJI INWESTYCYJNYCH.

Dlaczego mapa to podstawa dobrego projektu?

Rozwój energetyki wiatrowej w Polsce w ostatnich latach wyraźnie przyspieszył. Wraz z nim rosną wymagania dotyczące jakości analiz przestrzennych oraz dokumentacji projektowej. Planowanie lokalizacji masztu pomiarowego czy farmy wiatrowej przestało być wyłącznie kwestią techniczną – dziś to proces wymagający precyzyjnego zarządzania informacją przestrzenną i uwzględnienia wielu uwarunkowań formalnych oraz środowiskowych.

Zanim jednak powstanie farma wiatrowa, niezbędne jest ustawienie masztu pomiarowego, który przez co najmniej rok rejestruje dane dotyczące siły i kierunku wiatru. Wybór jego lokalizacji ma charakter strategiczny – błędne wskazanie miejsca może prowadzić do strat finansowych lub znaczącego wydłużenia procesu inwestycyjnego.

Dlatego coraz częściej projektanci i analitycy sięgają po oprogramowanie QGIS. Umożliwia ono integrację danych pochodzących z wielu źródeł – takich jak ewidencja gruntów i budynków, miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego, dane środowiskowe czy informacje o ograniczeniach w przestrzeni powietrznej. Pozwala to już na wczesnym etapie planowania stworzyć tzw. „mapę decyzyjną”, która w czytelny sposób pokazuje kluczowe uwarunkowania wpływające na wybór lokalizacji inwestycji.

Od pomysłu do lokalizacji – jak QGIS wspiera decyzje inwestycyjne?

Skoro wiadomo już, że mapa stanowi fundament dobrego projektu, warto przyjrzeć się, jak w praktyce QGIS wspiera proces podejmowania decyzji inwestycyjnych. Każdy projekt rozpoczyna się od kluczowego pytania: czy w danym miejscu można postawić maszt pomiarowy lub turbinę wiatrową?

Odpowiedź wymaga zestawienia wielu, często rozproszonych informacji: granic działek, przebiegu stref lotniczych, obszarów chronionych, zapisów miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego, a także danych dotyczących infrastruktury i ukształtowania terenu.

QGIS umożliwia połączenie wszystkich tych danych w jednym projekcie. W praktyce można nałożyć kilkanaście warstw informacyjnych – od map ewidencyjnych i ortofotomap, przez dane środowiskowe, aż po granice obszarów Natura 2000 czy korytarzy lotniczych. Takie zestawienie pozwala już na wczesnym etapie ocenić, które lokalizacje mają realny potencjał inwestycyjny, a które są wykluczone z przyczyn formalnych lub środowiskowych.

W analizach często wykorzystuje się dane udostępniane przez Geoportal, Generalną Dyrekcję Ochrony Środowiska czy AIP Polska (Aeronautical Information Publication). Ich wczytanie do QGIS i uporządkowanie w jednym układzie odniesienia zajmuje zaledwie kilka minut, a pozwala uniknąć tygodni nieporozumień i korekt na etapie uzgodnień administracyjnych.

Jednym z kluczowych elementów takich analiz są strefy lotnicze – obszary, które bardzo często wprost decydują o możliwości lub braku możliwości realizacji inwestycji wiatrowej.

Bezpieczna przestrzeń – analiza stref lotniczych

W przypadku inwestycji wiatrowych, a w szczególności lokalizacji masztów pomiarowych, kluczowym elementem analizy przestrzennej jest ocena zgodności planowanego obiektu z obowiązującymi ograniczeniami w przestrzeni powietrznej. W praktyce oznacza to konieczność sprawdzenia, czy inwestycja nie koliduje ze strefami zakazanymi, ograniczonymi lub kontrolowanymi.

QGIS umożliwia wczytywanie oraz analizę danych dotyczących stref lotniczych w popularnych formatach, takich jak SHP czy KML. Obejmują one m.in. strefy MRT, TSA czy D. Dzięki narzędziom GIS możliwe jest nałożenie warstw korytarzy lotniczych na mapę planowanej lokalizacji masztu, a następnie przeprowadzenie szczegółowych analiz dotyczących odległości, wysokości obiektów oraz ich potencjalnej widoczności.

Takie podejście znacząco usprawnia przygotowanie dokumentacji wymaganej na etapie uzgodnień z właściwymi organami wojskowymi i cywilnymi. Co istotne, pozwala ono na identyfikację i eliminację potencjalnych kolizji już na etapie koncepcji, zanim projekt wejdzie w fazę formalnych procedur administracyjnych.

Zgodność z planami i uwarunkowaniami środowiskowymi

Drugim kluczowym etapem procesu lokalizacyjnego jest ocena zgodności planowanej inwestycji z obowiązującymi dokumentami planistycznymi oraz uwarunkowaniami środowiskowymi. Na tym etapie QGIS pozwala jednocześnie wczytać i zestawić ze sobą szereg istotnych warstw przestrzennych, w tym:

  • ● granice obszarów Natura 2000, parków krajobrazowych i rezerwatów przyrody,
  • ● granice obowiązujących miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego wraz z zapisami dotyczącymi przeznaczenia terenu,
  • ● dane dotyczące istniejącej zabudowy, sieci infrastruktury technicznej oraz ukształtowania terenu.

Dzięki integracji z bazami danych Generalnej Dyrekcji Ochrony Środowiska oraz Geoportalu, QGIS umożliwia szybkie sprawdzenie, czy planowany maszt pomiarowy lub turbina wiatrowa znajduje się w granicach obszaru chronionego, a także ustalenie, czy dla danej lokalizacji obowiązuje miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego.

Należy przy tym podkreślić, że lokalizacja masztu pomiarowego może być realizowana wyłącznie na terenach, dla których ustalenia miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego dopuszczają tego rodzaju inwestycje. W przypadku zapisów wykluczających realizację obiektów infrastrukturalnych lub urządzeń technicznych, lokalizacja masztu jest niedopuszczalna.

W sytuacji braku planu miejscowego konieczne jest uzyskanie decyzji o warunkach zabudowy (WZ). Już na tym etapie analiza wykonana w QGIS ułatwia przygotowanie kompletnego i spójnego zestawu danych przestrzennych, niezbędnych do dalszych procedur administracyjnych.

Nałożenie wszystkich kluczowych warstw pozwala jasno zidentyfikować obszary wyłączone z możliwości lokalizacji masztów lub turbin, a także wskazać tereny, na których obowiązują najmniejsze ograniczenia. Takie podejście znacząco przyspiesza przygotowanie dokumentacji projektowej i minimalizuje ryzyko błędów formalnych na kolejnych etapach inwestycji.

Integracja z danymi zewnętrznymi – współpraca z Google Earth

QGIS doskonale sprawdza się również przy tworzeniu map koncepcyjnych i prezentacyjnych, które wspierają zarówno proces projektowy, jak i komunikację z interesariuszami. Dzięki wbudowanym narzędziom wizualizacji możliwe jest czytelne przedstawienie planowanej lokalizacji masztu na tle ortofotomapy, granic działek czy układu dróg. W praktyce wielu projektantów korzysta także z możliwości integracji danych z Google Earth. Obiekty zapisane w formacie KML – punkty, linie i poligony – mogą być bezpośrednio importowane do QGIS oraz zestawiane z innymi danymi geoprzestrzennymi.

Takie wizualizacje pełnią nie tylko funkcję pomocniczą na etapie projektowania, lecz stanowią również istotne wsparcie w rozmowach z urzędami oraz inwestorami. Dobrze przygotowana mapa często mówi więcej niż kilkustronicowe opracowanie opisowe.

Dlaczego QGIS stał się niezbędny?

QGIS to dziś nie tylko narzędzie techniczne, lecz przede wszystkim sposób na lepsze zrozumienie przestrzeni. Umożliwia spojrzenie na inwestycję z różnych perspektyw – technicznej, środowiskowej i planistycznej – a dzięki temu czyni proces planowania bardziej przejrzystym, a decyzje inwestycyjne lepiej uzasadnionymi.

Można więc powiedzieć, że QGIS nie tylko tworzy mapy, ale realnie wspiera podejmowanie trafnych decyzji inwestycyjnych. Zastosowanie narzędzi GIS w planowaniu inwestycji wiatrowych przekłada się na konkretne, mierzalne korzyści:

  • ● skrócenie czasu przygotowania analiz i dokumentacji,
  • ● zwiększenie precyzji i wiarygodności opracowań,
  • ● ograniczenie ryzyka formalnego i środowiskowego,
  • ● usprawnienie komunikacji pomiędzy inwestorem a instytucjami uzgadniającymi.

Dzięki swojej dostępności, elastyczności oraz szerokiemu wachlarzowi dostępnych wtyczek, QGIS stał się podstawowym narzędziem pracy przy opracowaniach lokalizacyjnych w sektorze odnawialnych źródeł energii.

Dobrze przygotowana analiza lokalizacji to połowa sukcesu inwestycji. Pozwala zaoszczędzić wiele tygodni w procedurach administracyjnych, zminimalizować ryzyko kosztownych korekt i znacząco zwiększyć przewidywalność całego procesu.

Podsumowanie

Mapy i dane przestrzenne stanowią dziś fundament nowoczesnego planowania inwestycji. Dzięki narzędziom takim jak QGIS możliwe jest nie tylko precyzyjne wyznaczenie lokalizacji, lecz także sprawne przeprowadzenie całego procesu – od etapu koncepcji, przez analizy i uzgodnienia, aż po uzyskanie decyzji administracyjnych.

W energetyce wiatrowej, gdzie każdy kilometr odległości i każdy metr wysokości mają znaczenie, właściwe wykorzystanie informacji przestrzennej przekłada się bezpośrednio na bezpieczeństwo, efektywność i przewidywalność inwestycji. QGIS stał się więc nie tylko narzędziem pracy, ale realnym wsparciem w podejmowaniu trafnych, dobrze uzasadnionych decyzji.


Wiktoria Grabarz


Krawędź natarcia – kluczowy czynnik wpływający na produkcję energii


CHOĆ KRAWĘDŹ NATARCIA ŁOPATY (ANG. LEADING EDGE) ZAJMUJE NIEWIELKĄ POWIERZCHNIĘ, JEJ ROLA W PRACY TURBINY JEST FUNDAMENTALNA. TO MIEJSCE SZCZEGÓLNIE NARAŻONE NA EROZJĘ, KTÓRA MOŻE POSTĘPOWAĆ ZASKAKUJĄCO SZYBKO I BŁYSKAWICZNIE PRZEŁOŻYĆ SIĘ NA SPADEK UZYSKU ENERGII. DLATEGO JEJ KONDYCJA MA BEZPOŚREDNI WPŁYW NA TO, CZY ŁOPATY ZACHOWUJĄ PEŁNĄ WYDAJNOŚĆ W TRAKCIE PRACY.W DOBIE DYNAMICZNEGO ROZWOJU TECHNOLOGII POMIAROWYCH W ENERGETYCE WIATROWEJ, CORAZ CZĘŚCIEJ POJAWIA SIĘ PYTANIE: CZY KLASYCZNE MASZTY POMIAROWE WCIĄŻ SĄ NIEZBĘDNE? POMIMO ROSNĄCEJ POPULARNOŚCI MOBILNYCH URZĄDZEŃ LIDAROWYCH (LIDAR – LIGHT DETECTION AND RANGING), MASZTY POMIAROWE POZOSTAJĄ ZŁOTYM STANDARDEM W OCENIE ZASOBÓW WIATRU, STANOWIĄC PUNKT ODNIESIENIA DLA WSZYSTKICH INNYCH METOD POMIAROWYCH.

Krawędź natarcia to pierwsza część łopaty, która przecina strumień powietrza – i jednocześnie obszar najbardziej podatny na zużycie. Deszcz, piasek, grad czy drobny pył działają na nią jak niezwykle skuteczny papier ścierny, stopniowo osłabiając powłoki ochronne i naruszając strukturę laminatu.

Z tego powodu regularne inspekcje oraz szybkie naprawy krawędzi natarcia to nie kwestia estetyki, lecz kluczowy element utrzymania wysokiej wydajności turbiny. Nawet niewielkie ubytki mogą obniżyć produkcję energii o 3–6%, a poważniejsze uszkodzenia – jeszcze bardziej pogłębiają straty.

Mały element, duże straty

Na pierwszy rzut oka erozja krawędzi natarcia wygląda jak drobne zadrapania, odpryski czy lekko zmatowiona powierzchnia. W praktyce to jeden z najbardziej niedocenianych czynników wpływających na pracę turbiny. Te niewielkie ślady zużycia zmieniają przepływ powietrza wokół łopaty, powodując, że ta przestaje „ciąć powietrze” tak efektywnie, jak powinna. A kiedy aerodynamika zawodzi – produkcja energii spada.

Jak bardzo? Więcej niż większość operatorów zakłada. Już minimalna erozja może obniżyć uzysk o 3-6%, a przy poważniejszych ubytkach wartości te rosną do ponad 8%. Małe uszkodzenia, duże konsekwencje. I to nie jest intuicja – to twarde dane.

Badania DTU Wind Energy wykazały, że utrata zaledwie 1-2% profilu aerodynamicznego może skutkować 3-5% spadkiem produkcji, a erozja na poziomie 1-2 mm to straty rzędu nawet ponad 6-8% [1]. Vestas potwierdza, że „umiarkowana erozja” potrafi uszczuplić roczny uzysk o około 5% [2]. Siemens Gamesa dodaje, że lokalne uszkodzenia powłok LE generują 2-4% strat aerodynamiki, które rosną wykładniczo wraz z postępem erozji [3]. Z kolei symulacje CFD opisane w Journal of Physics wskazują, że zaledwie drobna erozja (Rz 1 mm) wystarczy, by współczynnik mocy Cp (power coefficient) spadł o 3-6% [4].

Niekiedy wystarczy jedno pominięte uszkodzenie na krawędzi natarcia, aby cały układ pracował z obniżoną wydajnością.

Jak przebiega naprawa?

Naprawa krawędzi natarcia to proces wymagający zarówno wiedzy z zakresu inżynierii materiałowej, jak i dużej precyzji zespołu serwisowego. Każdy etap prac ma wpływ na finalną aerodynamikę łopaty, dlatego procedura jest ściśle kontrolowana i realizowana krok po kroku:

  1. Ocena uszkodzenia.

    Technicy dostępu linowego wykonują dokładny pomiar, dokumentację i klasyfikację defektu. Na podstawie tej analizy dobierana jest odpowiednia technika naprawy oraz zakres szlifowania.

  2. Przygotowanie powierzchni.

    Wyznaczany jest obszar naprawy, a powierzchnia zostaje odpowiednio zeszlifowana i oczyszczona. Celem jest uzyskanie idealnie przygotowanej bazy pod odbudowę laminatu i późniejszą powłokę.

  3. Odbudowa i wykończenie.

    Struktura laminatu jest odtwarzana warstwowo przy użyciu właściwych mat szklanych, żywic i klejów konstrukcyjnych. Następnie odtwarzany jest oryginalny profil aerodynamiczny łopaty oraz jej powłoka ochronna – zgodnie z zaleceniami producenta.

Dzięki temu zapewniają ciągłość i spójność danych nawet w warunkach ekstremalnych – takich jak surowy klimat Skandynawii czy górzyste obszary Europy Środkowej.

Podczas wszystkich prac z użyciem materiałów chemicznych technicy na bieżąco kontrolują kluczowe parametry, takie jak:

  • ● wilgotność i temperaturę,
  • ● twardość i połysk,
  • ● adhezję i profil powierzchni,
  • ● zgodność geometrii z modelem łopaty.

Wzmocnienie naprawy: systemy LEP

Choć naprawa przywraca geometrię i integralność krawędzi natarcia, to o jej długotrwałej skuteczności decyduje odpowiednie zabezpieczenie powierzchni. W tym celu stosuje się systemy LEP (ang. Leading Edge Protection) – w formie samoprzylepnych folii lub powłok płynnych, które po utwardzeniu tworzą warstwę odporną na działanie deszczu, piasku czy cząstek pyłu. Rozwiązania dostępne na rynku, takie jak produkty 3M™, PolyTech, Armour Edge, Teknos czy Naviga, różnią się konstrukcją i parametrami, ale wszystkie mają na celu ograniczenie tempa erozji i ustabilizowanie warunków pracy łopaty.

W przypadku łopat po gwarancji wybór odpowiedniego systemu LEP wymaga oceny ich stanu, lokalnych warunków środowiskowych oraz obciążeń eksploatacyjnych. Doświadczenie zespołów serwisowych, takich jak na przykład windhunter service, pozwala dobrać rozwiązanie, które najlepiej odpowiada specyfice danej turbiny. To końcowy element procesu, który domyka naprawę i pozwala utrzymać parametry aerodynamiczne łopaty na możliwie najwyższym poziomie w kolejnych latach pracy.


Wojciech Nowak

blade project coordinator



Przypisy
  1. Zob C. Bak, A. M. Forsting, N. N. Sørensen, The influence of leading edge roughness, rotor control and wind climate on the loss in energy production,, „Journal of Physics: Conference Series”, t. 1618, 052050 (2020), DOI: 10.1088/1742-6596/1618/5/052050.
  2. Vestas, Internal Studies and Erosion Whitepapers,, 2016–2019, materiały wewnętrzne dotyczące programów Leading Edge Protection (LEP).
  3. Zob C. Bak, A. M. Forsting, N. N. Sørensen, Internal Studies and Erosion Whitepapers,, „Journal of Physics: Conference Series”, t. 1618, 052050 (2020), DOI: 10.1088/1742-6596/1618/5/052050.
  4. Zob C. Bak, A. M. Forsting, N. N. Sørensen, The influence of leading edge roughness, rotor control and wind climate on the loss in energy production,, „Journal of Physics: Conference Series”, t. 1618, 052050 (2020), DOI: 10.1088/1742-6596/1618/5/052050.

Maszty pomiarowe – złoty standard w pomiarach wiatru


W DOBIE DYNAMICZNEGO ROZWOJU TECHNOLOGII POMIAROWYCH W ENERGETYCE WIATROWEJ, CORAZ CZĘŚCIEJ POJAWIA SIĘ PYTANIE: CZY KLASYCZNE MASZTY POMIAROWE WCIĄŻ SĄ NIEZBĘDNE? POMIMO ROSNĄCEJ POPULARNOŚCI MOBILNYCH URZĄDZEŃ LIDAROWYCH (LIDAR – LIGHT DETECTION AND RANGING), MASZTY POMIAROWE POZOSTAJĄ ZŁOTYM STANDARDEM W OCENIE ZASOBÓW WIATRU, STANOWIĄC PUNKT ODNIESIENIA DLA WSZYSTKICH INNYCH METOD POMIAROWYCH.

Fundament wiarygodności

Maszt pomiarowy stanowi kluczowy element systemu oceny zasobów wiatrowych. To na nim instaluje się zestaw certyfikowanych i skalibrowanych czujników meteorologicznych – anemometrów, wiatrowskazów, termometrów, barometrów oraz czujników wilgotności. Dane gromadzone są bezpośrednio w strumieniu powietrza, na wysokości osi wirnika planowanej turbiny – dokładnie tam, gdzie w przyszłości będzie wytwarzana energia z wiatru. Pozostałe wysokości montażu sensorów dobiera się tak, aby uchwycić pionowy profil prędkości i kierunku wiatru w dolnej części obszaru roboczego turbiny, poniżej hub height. Bezpośredni kontakt czujników z przepływem powietrza w precyzyjnie określonych punktach zapewnia najwyższą dokładność i stabilność danych, eliminując potrzebę stosowania modeli korekcyjnych, nieuniknionych w przypadku pomiarów zdalnych.

Niezastąpiona rola w kalibracji lidarów

Lidary zyskują coraz większą popularność dzięki swojej mobilności, krótkiemu czasowi wdrożenia oraz możliwości prowadzenia pomiarów na dużych wysokościach. Aby jednak dane pozyskiwane z lidara mogły zostać uznane za wiarygodne w analizach bankowalnych, urządzenie musi zostać skalibrowane i zweryfikowane względem masztu pomiarowego. Międzynarodowa norma IEC 61400-50-2 jednoznacznie określa, że lidar powinien zostać porównany z referencyjnym masztem pomiarowym, zanim zostanie wykorzystany jako samodzielne źródło danych. Brak takiego odniesienia może skutkować błędami pomiarowymi wynikającymi z warunków atmosferycznych, takich jak obecność aerozoli, mgły, opadów czy gradientów temperatury, które wpływają na rozchodzenie się wiązki laserowej.

Niezależność od warunków optycznych i atmosferycznych

W przeciwieństwie do lidarów, które wymagają odpowiedniego rozpraszania światła w powietrzu, maszty pomiarowe działają niezależnie od widzialności. Nie są podatne na:

  • ● mgłę, pył, opady śniegu i deszczu,
  • ● niską koncentrację aerozoli,
  • ● zmienność współczynnika odbicia powierzchni (np. w terenie śnieżnym lub pustynnym).

Dzięki temu zapewniają ciągłość i spójność danych nawet w warunkach ekstremalnych – takich jak surowy klimat Skandynawii czy górzyste obszary Europy Środkowej.

Długoterminowa stabilność i referencyjność

Maszty pomiarowe umożliwiają pozyskiwanie wielomiesięcznych i wieloletnich serii danych o bardzo wysokiej stabilności. Takie dane stanowią solidną podstawę dla:

  • ● modelowania długoterminowych zasobów wiatru,
  • ● walidacji modeli numerycznych,
  • ● opracowywania lokalnych profili prędkości wiatru oraz precyzyjnego pomiaru turbulencji (w terenach złożonych lub górzystych jest to niezbędne do prawidłowego określenia klasy IEC i wskaźnika TI przyszłej turbiny wiatrowej),
  • ● przygotowywania bankowalnych raportów dla inwestorów i instytucji finansowych.
Pomiary turbulencji

Maszt pomiarowy umożliwia pomiar trzech składowych prędkości wiatru w czasie rzeczywistym np. za pomocą ultradźwiękowych anemometrów typu Ultrasonic 3D. W terenie złożonym turbulencja może powstawać lokalnie w pobliżu przeszkód, a jej charakterystyka jest silnie uzależniona od mikrotopografii terenu. Maszt rejestruje te zjawiska bezpośrednio, bez zakłóceń sygnału.

Lidar natomiast dokonuje pomiaru wiatru pośrednio – na podstawie rozproszenia wiązki laserowej na cząstkach obecnych w powietrzu. W terenie złożonym pomiar lidarowy może być zaburzony przez odbicia i niejednorodność przepływu powietrza. W górach, dolinach czy w pobliżu lasów często występują wiry i zawirowania, które powodują niestabilność sygnału powrotnego i zniekształcenie wyniku.

Ponieważ turbulencja może zmieniać się w skali milisekund, lidar – dokonujący uśrednienia w dłuższych interwałach czasowych – może „wygładzać” dane, przez co drobne wiry i fluktuacje prędkości stają się niewidoczne. Maszt pomiarowy, mierząc w sposób ciągły i rzeczywisty, rejestruje te krótkotrwałe zmiany z dużą dokładnością. Dlatego w terenach złożonych maszt jest często wymagany do prawidłowego określenia klasy TI turbiny wiatrowej, natomiast lidar pełni rolę urządzenia wspomagającego.

Bankowalność projektów

Dane z masztów pomiarowych są uznawane przez banki i audytorów za źródło referencyjne oraz podstawę do szacowania długoterminowego zasobu energii. Choć nowoczesne lidary mogą uzyskać status bankowalności po zweryfikowaniu ich pracy względem masztu pomiarowego, wciąż brakuje publicznie dostępnych analiz czy studiów przypadków („case study”) pokazujących wpływ zastosowanej metody pomiaru na konkretne warunki finansowania projektu.

Uzyskanie statusu bankowalności jest istotne, jednak z punktu widzenia ostatecznego klienta kluczowe są ostateczne warunki, na jakich bank udzieli finansowania. Zasada jest prosta – im większe niepewności pomiarowe, tym wyższe ryzyko projektowe i mniej korzystne warunki kredytowania. W przypadku dużych inwestycji różnice te mogą przekładać się na znaczące kwoty.

Na rynku obserwuje się zróżnicowane podejście do prowadzenia projektów wiatrowych w zależności od tego, kto odpowiada za ich rozwój – czy jest to ekspert wiatrowy, deweloper, firma konsultingowa, przyszły właściciel parku wiatrowego, czy producent turbin. Rolą profesjonalnego eksperta wiatrowego jest zawsze taki dobór metody pomiarowej, który minimalizuje niepewności pomiarowe i maksymalizuje bankowalność projektu, przy jednoczesnym zachowaniu równowagi między kosztami rozwoju a potencjalnymi korzyściami wynikającymi z lepszych warunków finansowania.

Pomiary długoterminowe

Maszt pomiarowy stanowi najbardziej ekonomiczne i bankowalne źródło danych wiatrowych w perspektywie wieloletniej. Jest w stanie działać stabilnie i bezobsługowo przez wiele lat, a jego eksploatacja wiąże się z niskimi kosztami utrzymania. Po instalacji wymaga zazwyczaj jedynie przeglądów okresowych, wykonywanych dwa razy w roku.

W przeciwieństwie do lidarów, maszt pomiarowy zasilany jest zazwyczaj własnym źródłem energii odnawialnej, co zapewnia jego pełną autonomię. Lidar natomiast wymaga regularnego serwisowania – w tym uzupełniania paliwa w systemie zasilania czy płynu eksploatacyjnego w urządzeniu – co znacząco wpływa na koszty i ciągłość pracy w długim okresie.

Integracja z nowoczesnymi systemami pomiarowymi

Integracja masztu pomiarowego z technologią LiDAR umożliwia skuteczne połączenie zalet obu metod – precyzyjnych, referencyjnych pomiarów z masztu oraz rozszerzonego zasięgu lidarowego, sięgającego nawet 300 metrów. Taki hybrydowy model jest coraz częściej wykorzystywany w analizach typu bank grade, gdzie maszt stanowi filar wiarygodności danych, a lidar dostarcza informacji uzupełniających.

Dlaczego złoty standard?

Choć technologia LiDAR oferuje dziś bardzo szerokie możliwości pomiarowe, to właśnie maszt pomiarowy najczęściej pozostaje punktem odniesienia w procesie oceny potencjału wiatrowego. Jego kluczowe zalety to:

  • ● fizyczny pomiar przepływu powietrza,
  • ● niezależność od warunków optycznych,
  • ● stabilność i ciągłość danych,
  • ● pełna akceptacja przez instytucje finansowe i audytorów,
  • ● możliwość kalibracji innych urządzeń.

W praktyce profesjonalnych pomiarów wiatru przyjmuje się, że LiDAR jest doskonałym narzędziem wspierającym, natomiast maszt pomiarowy pozostaje złotym standardem – fundamentem, na którym buduje się najbardziej wiarygodne prognozy produkcji energii wiatrowej.


Piotr Madera


Źródła zasilania masztów pomiarowych w projektach wiatrowych


W ENERGETYCE WIATROWEJ DOKŁADNY POMIAR PRĘDKOŚCI WIATRU TO PODSTAWA. MASZTY POMIAROWE MUSZĄ DZIAŁAĆ NIEPRZERWANIE I NIEZAWODNIE – RÓWNIEŻ W TRUDNYCH WARUNKACH. JAKIE ROZWIĄZANIA ZASILANIA STOSUJE SIĘ W MIEJSCACH, GDZIE NIE MA DOSTĘPU DO SIECI I ŚWIATŁA ZIMĄ?

W projektach związanych z energetyką wiatrową kluczowym elementem jest dokładna ocena zasobów wiatru. Do badań wietrzności obszarów najczęściej wykorzystuje się maszty pomiarowe wyposażone w różnorodne czujniki, takie jak anemometry, windvany, barometry, termometry czy czujniki wilgotności. Działanie tych sensorów oraz urządzeń rejestrujących dane wymaga stabilnego i niezawodnego źródła zasilania. Gwarantuje to ciągłą pracę, szczególnie że niemal wszystkie lokalizacje są oddalone od sieci energetycznej.

Standardowe źródła zasilania masztów pomiarowych

Typowy maszt pomiarowy – w zależności od wysokości i liczby zastosowanych sensorów – zużywa od kilkudziesięciu do kilkuset watów mocy ciągłej. Największymi konsumentami energii są rejestratory danych (data loggery), systemy transmisji danych (np. modemy GSM/LTE lub satelitarne), a także elementy grzewcze, stosowane w celu zapobiegania oblodzeniu czujników w lokalizacjach, które charakteryzują się szybkimi spadkami temperatury i jednocześnie dużą wilgotnością powietrza.

W standardowych projektach zlokalizowanych na niskiej wysokości n.p.m., w terenie płaskim i w obszarach o umiarkowanym klimacie, stosuje się proste rozwiązania: panele PV, akumulatory oraz czasem dodatkową turbinę wiatrową, doładowującą baterie nocą. Taki zestaw daje możliwość generowania mocy ciągłej na poziomie kilkudziesięciu W.

Wyzwania w ekstremalnych warunkach

Istnieją jednak projekty wymagające zastosowania funkcji grzania sensorów, co powoduje wzrost poboru mocy nawet do kilkuset W. Jeśli klient prosi o dodatkowe grzanie wysięgników, pobór mocy może wynosić nawet kilka kW. Wówczas standardowe rozwiązania nie będą się sprawdzać i niezbędne jest zastosowanie dodatkowych rozwiązań technicznych – adekwatnych do przewidywanej konsumpcji zestawu pomiarowego w trybie grzania.

Takie rozwiązania nie są łatwo dostępne na rynku. Zazwyczaj są to duże kontenery, personalizowane w zależności od indywidualnych potrzeb projektu. Nie istnieją gotowe rozwiązania z tzw. „półki”. Nie ma takich produktów na rynku i niewiele firm jest w stanie je opracować. Dzieje się tak dlatego, że nawet przy zużyciu energii rzędu kilkuset watów, utrzymanie źródeł zasilania dla ciągłej pracy sensorów może kosztować kilkadziesiąt tysięcy euro. Koszty te wynikają z tego, że muszą być one nie tylko odpowiednio zabezpieczone, ale posiadać także systemy komunikacji, szafy sterujące, zdalny monitoring, wysyłać alerty – powiadamiające o każdej możliwej usterce, aktualnym poziomie paliwa czy też np. przerwaniu obwodu zasilającego po detekcji spadku napięcia.

Na rynku technicznie sprawdzają się w tym temacie dwa rozwiązania:
  • 1. Generatory diesla zabezpieczone w morskich kontenerach wraz z dużym zbiornikiem paliwa do 1000 l
  • Są to rozwiązania stosowane w lokalizacjach, gdzie dostęp do światła słonecznego jest ograniczony – szczególnie zimą – i nie pozwala na wytworzenie wystarczającej ilości energii z paneli fotowoltaicznych, np. w północnych rejonach Skandynawii. Ich wadą jest konieczność stałego serwisowania (nawet co miesiąc), wymiany filtrów paliwa, powietrza i różnych uszczelek, a także stosowania zabezpieczeń przed wyciekiem oraz uzupełniania co kilka miesięcy zbiorników z paliwem. W przypadku znacznych odległości od projektu generuje to bardzo wysokie koszty.

  • 2. Opracowane przez windhunte_service systemy zasilające OZE w morskich kontenerach
  • Wychodząc naprzeciw potrzebom rynku, kilka lat temu opracowaliśmy rozwiązania dla lokalizacji z niewystarczającym dostępem do światła. Stworzyliśmy morskie kontenery zasilające, które wykorzystują panele PV, pojemne akumulatory i – w razie potrzeby – turbiny wiatrowe. Cały system jest w pełni skomunikowany, monitorowany i zautomatyzowany, a co najważniejsze – bezobsługowy (maintenance-free).

    Nasze źródła zasilania pracują nieprzerwanie od 3 lat w górach Chorwacji, Albanii oraz w licznych projektach w Polsce. Dzięki wspólnej pracy naszych inżynierów i wsparciu zaprzyjaźnionych ekspertów, udaje się nam zagwarantować ciągłą pracę sensorów w trudnych lokalizacjach – słynących z oblodzeń, braku możliwości serwisowania zimą czy bardzo surowych wymagań środowiskowych.


To pokazuje naszą elastyczność i indywidualne podejście do potrzeb każdego klienta. Nie odpuszczamy – rozwiązujemy istniejące problemy, wykorzystujemy nasz know-how i niejednokrotnie kreujemy własne rozwiązania, nie czekając na innych. Poniżej przedstawiamy Wam zdjęcia naszych systemów zasilania, z których jesteśmy dumni.

  • Piotr Madera


Warunki Zabudowy | Plany Ogólne


W nadchodzącym okresie

wchodzą w życie istotne zmiany dotyczące decyzji o warunkach zabudowy (WZ) w Polsce, wynikające z nowelizacji ustawy o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym. Zmiana ustawy z dnia z dnia 27 marca 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym, wprowadzona ustawą z dnia 7 lipca 2023 r., nałożyła na gminy obowiązek opracowania planów ogólnych zagospodarowania przestrzennego, które od dnia 1 lipca 2026 r., mają zastąpić studia uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego.

Plany ogólne zagospodarowania przestrzennego będą aktami prawa miejscowego, co powoduje, że:

  • - decyzje o warunkach zabudowy;
  • - decyzje o lokalizacji inwestycji celu publicznego;
  • - miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego uchwalane po wejściu wżycie planu ogólnego;
będą musiały być zgodne z ustaleniami ogólnego planu zagospodarowania przestrzennego.

Decyzje o warunkach zabudowy wydawane na podstawie planów ogólnych będą miały określony termin ważności, który będzie wynosił 5 lat od dnia uprawomocnienia się tej decyzji.

Miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego obowiązujące w dniu uchwalenia planu ogólnego, zachowują swoją ważność do czasu ich zastąpienia nowym planem miejscowym.

W okresie przejściowym tj. do dnia uchwalenia planów ogólnych, decyzje o warunkach zabudowy i decyzje o lokalizacji inwestycji celu publicznego wydawane są zgodnie z dotychczas obowiązującymi przepisami.

Brak obowiązującego planu ogólnego zagospodarowania przestrzennego uniemożliwi gminie wydawanie na jej terenie decyzji o warunkach zabudowy dla wniosków złożonych po dniu 30.06.2026 r.

Uchwalenie planu miejscowego zagospodarowania przestrzennego po 30.06.2026 r. również nie będzie możliwe w przypadku braku planu ogólnego zagospodarowania przestrzennego.

Jako wieloletni partner inwestorów działających w obszarze rozwoju farm wiatrowych rekomendujemy:

niezwłocznie występować z wnioskami o ustalenie decyzji o warunkach zabudowy;

żyła na gminy obowiązek opracowania planów ogólnych zagospodarowania przestrzennego, które od dnia 1 lipca 2026 r., mają zastąpić studia uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego.

Wnioski o ustalenie warunków zabudowy złożone do 31.12.2025 r. powinny zostać rozpatrzone na podstawie dotychczas obowiązujących przepisów.

Z uwagi na różne interpretacje przepisów, w sporadycznych przypadkach gminy zawieszają postępowania dot., ustalenia warunków zabudowy do czasu uchwalenia planów ogólnych lub planują takie zwieszenia w okresie ok. 3 miesięcy przez uchwaleniem planów ogólnych.

Decyzje o warunkach zabudowy wydawane odpowiedzi na wnioski składane po dniu 31.12.2025 będą ważne przez okres 5 lat.

Wydanie decyzji o warunkach zabudowy nie wymaga wykazania się prawem do dysponowania gruntem na cele budowlane, zatem tylko informacja dotycząca lokalizacji inwestycji i jej podstawowych parametrów technicznych jest wystarczająca, by rozważyć złożenie wniosku.

Plany ogólne określą strefy planistyczne na terenie gminy oraz gminne standardy urbanistyczne.

Strefy planistyczne określą funkcje poszczególnych obszarów, natomiast w gminne standardy urbanistyczne określą profil funkcjonalny oraz parametry zabudowy, takie jak maksymalna wysokość zabudowy, minimalny udział powierzchni biologicznie czynnej itp.

Wobec tego na etapie procedury uchwalania planu ogólnego konieczne jest zadbanie o to, by zapisy planu ogólnego umożliwiały:

  • - wydanie decyzji o warunkach zabudowy dot. masztów pomiarowych w wybranych lokalizacjach i o określonych parametrach technicznych;
  • - uchwalenie planów miejscowych zagospodarowania przestrzennego obejmujących tą inwestycję.

Każdy zainteresowany może składać wnioski do projektu planu, w odpowiedzi na zawiadomienie jakie gmina opublikuje po podjęciu uchwały o przystąpieniu do sporządzeniu planu ogólnego.

Warto:
niezwłocznie przystąpić do aktywnego udziału w procesie uchwalania planów ogólnych zagospodarowania przestrzennego;

Po opracowaniu projektu planu ogólnego, zasięgnięciu opinii i dokonaniu uzgodnień przez organy określone przepisami szczególnymi, gmina przeprowadzi konsultacje społeczne. Informacja o ich terminie zostanie podana w prasie, na tablicy ogłoszeń urzędu i na stronie BIP urzędu.

Wnioski złożone po terminie określonym w ogłoszeniach nie są rozpatrywane, zatem ważne jest, by na bieżąco śledzić procedurę uchwalania planu miejscowego i we właściwym momencie złożyć wnioski zabezpieczające inwestorów przed zablokowaniem planowanych inwestycji.

Szczegółowych informacji udzielają:

  • Dorota Koleda
  • Wojciech Mardziel
  • Michał Jakubowski