Ветряные турбины — это не некие тихие волшебные экологически-чистые эльфийские установки, а полноценные промышленные комплексы, которые не могут работать без полного набора юридических разрешений от местных властей, комиссии по окружающей среде и совета по размещению промышленных предприятий[ISC].
В рамках процесса рассмотрения и утверждения, ISC требует от застройщика подачи заявки с оценкой потенциального воздействия проекта на окружающую среду и мерами по смягчению негативных последствий, связанных с экологическими, экономическими и социальными эффектами.
И один из таких разделов посвящен шуму.
Он напрочь игнорирует инфразвук и низкочастотный шум, тем не менее все агентства признают, что чрезвычайно сильный шум, по крайней мере по шкале дБ, опасен для здоровья, поскольку мешает людскому отдыху и комфортному использованию их недвижимости.
И особенно это касается шума рядом с жилой застройкой.
Поэтому одной из задач ISC является смягчение таких неудобств.
Однако ISC не хочет этим заниматься самостоятельно, поэтому, как и государственные агентства остальных стран, совет сбросил эти обязательства на другие агентства и частников.
Ввиду чего для получения разрешения на строительство есть разные пути:
Это может быть использование местных правил, либо получение разрешений от лиц Департамента окружающей среды, либо, также возможно, покупка разрешения у частного инженера, который имеет лицензию на подачу заявлений и выдачу разрешений на строительство ветряка.
Последнему достаточно поставить несколько печатей за деньги и этого будет достаточно для завершения половины от требуемой бюрократии.
Но эта половина в основном связана с экономией времени, так как без злостных злоупотреблений никто не откажет в строительстве ветряков, поддерживаемых высокими политиками.
Вторая же половина более сложна и требовательна, и уже зависит больше от изощренности и добросовестности инженера — это замеры по уровню шума. И все самое интересное начинается здесь.
Никто не может построить ветряную турбину, а уже потом решать, превышает она допустимый уровень шума или нет. Нужны предварительные данные.
Однако как их получить, если ветряка еще нет? — Как обычно, используя то, что все мы так любим.
Моделирование.
Никаких фактических измерений и данных не требуется, нужно лишь смоделировать шум по стандартному компьютерному шаблону, а заодно замерить текущий уровень шума, чтобы сравнить с тем, который будет после завершения строительства.
Проблемы есть с обоими этими пунктами.
Для моделирования уровня шума, как правило, используется международный стандарт ISO9613-2, существующий уже четверть века.
И как понятно из сроков его существования, этот стандарт совершенно не приспособлен к ветрякам — он используется для [наземных] источников шума, в основном для моделирования шума автомобильных и железных дорог. В нем есть огромное количество погрешностей и ограничений:
В первую очередь это относится к расстоянию и высоте: он применяется для источников шума, расположенных на расстоянии дальше 1000 метров и высоте до 5-11 метров по стандартным нормам, по предельным — до 30м.
Когда стандарт только разрабатывался, высота ветряных турбин с мощностью в 500 кВт могла быть в пределах 30-40 метров, чем бегемотом в посудной лавке кое-как, но могла вписаться, однако сейчас турбины вымахали до мощности в 3-6 МВт и высоты в 120-150 метров.
Данный стандарт им перестал подходить уже по этим критериям.
Во-вторых, в стандарте предполагается, что звук, сферически расходящийся от точечных источников, уменьшается на 6 дБ при удвоении расстояния.
Однако уменьшение силы звука может быть значительно меньше во многих ситуациях, в зависимости от погоды, направления ветра, влажности и температуры.
Более того, стандарт рассматривает именно [точечные] источники.
Но ветряная турбина — не точечный источник, звук формируется лопастями турбины общим диаметром в 200-220 метров.
Чтобы представить турбину как точечный источник, ее можно разбить на совокупность точечных источников, однако, опять же, это будет предполагать, что эти точки имеют одинаковую интенсивность и высоту над землей.
Для лопастей с градацией высоты в 200-220 метров это неприменимо, что делает данный метод полностью бесполезным.
В метеорологических условиях он ограничен высотой от 3 до 11 метров, скоростью ветра 1-5 м/с и предполагает хорошо развитую, умеренную наземную температурную инверсию, как в ясные и безветренные ночи.
Умеренная инверсия — это температурная разница в 10-15 градусов С на 1000 футов[300 метров] высоты.
При умеренной инверсии в 10 градусов и высоте ветряка в 100 метров, звуковая волна достигнет земли в пределах 2 километров.
Однако если же метеорологические условия изменятся до сильной инверсии, то это расстояние сократится вдвое, до 1 километра, что означает, что всю звуковую энергию ветряка примет нижняя полусфера, чем усилит звуковые волны и снизит уменьшение звуковой волны с 6 дБ до 3 дБ на удвоение расстояния.
Это происходит потому, что если их источник расположен близко к земле, звуковые волны сглаживаются и ослабляются, тогда как звуковые волны от ветряков большой мощности соприкасаются с землей под большим углом, и вместо сглаживания, наоборот, суммируются, усиливая друг друга.
В ISO9613-2 это не учитывается — стандарт не приспособлен для источников звука, расположенных на такой высоте, что, впрочем, относится и к моделированию земли, которая по нему всегда рассматривается как плоская, что противоречит многим местам для ветряков на неровных поверхностях и/или в каньонах.
Кроме того, что окончательно выходит за пределы стандарта ISO9613-2 — это то, что по мере становления турбин более мощными, они начинают издавать механический шум с более низкой частотой, тогда как низкочастотный звук по этому стандарту невидим.
Он просто не улавливается приборами, рассчитанными на частоты шкалы А стандарта ISO9613-2.
Конечно, чтобы покрыть некоторые неопределенности, в стандарте указана погрешность метода в +-3 дБ, однако она тоже давно устарела, не учитывает низкочастотный шум и относится только к примитивным измерениям и устаревшей погрешности от метеорологических факторов.
Но даже с учетом этого, в таблице 5 указано, что даже эта погрешность может быть «значительно» выше. Правда насколько значительно — неизвестно, в стандарте не указано.
Однако ученые-критики выяснили это независимо: по стандартной шкале А реальная погрешность, как оказалось, составила до 4 дБ, при учете низкочастотного шума — 5-6 дБ, тогда как в полевых условиях обнаружилось, что разница между моделью и практикой составила до 5 дБ на близком и до 10 дБ на расстоянии более 10 км от ветряка.
Если кто-то не знаком со шкалой дБ, то небольшое пояснение:
Шкала дБ не линейная, а логарифмическая.
Разница в 3 дБ — это примерно удвоение силы звука, разница в 10 дБ — десятикратное усиление.
Кроме того, в стандарте также не учитываются: амплитуда, тональные шумы, вибрации, низкочастотный шум, инфразвук, отражения звука, фактическое направление шума ветряных турбин и так далее, что позволяет застройщикам вольно занижать реальные данные.
Даже обычная погода может вызвать отклонения на 7-14 дБ.
Для наглядной демонстрации, слева — типичный ночной профиль инверсии температуры с направлением ветра влево. Это вызывает отклонение фазовых фронтов к поверхности, чем усиливает шум по ветру.
Справа — типичный дневной профиль инверсии температуры вместе с направлением ветра вправо. Это приводит к тому, что фазовые фронты отклоняются От поверхности, чем ослабляют шум с подветренной стороны.
И, разумеется, поставив прибор по замеру шума с нужной стороны или в нужное время, можно получить результат на 7-14 дБ ниже реальных отметок.
Так можно запросто вписаться в устаревшие стандарты.
Этот же фокус применяют при измерении шума до и после возведения ветряка: до строительства приборы ставят в наиболее шумные места, рядом с кустами, дорогами, деревьями, чем завышают изначальные данные.
При замерах шума после строительства, приборы ставятся в более тихие места, подальше от дорог, кустов, деревьев, и, конечно, не по направлению звуковых волн ветряков.
В худшем[для живущего рядом населения] случае показания до и после возведения ветряка могут даже оказаться схожими.
По текущим нормативам шум от ветряка не должен превышать 55 дБ на границе с чужой частной собственностью, однако с учетом всего вышеперечисленного, погодных эффектов и прочих погрешностей, этот показатель, даже если по документам он вписывается в допустимый диапазон, может запросто перевалить за 75-80 дБ.
Но владелец ветряка останется безнаказанным, поскольку показания шума, указанные в документах, никто не перепроверяет.
Так, например, недавно закончилось судебное дело против ветропарка Bald Hills, который 7 лет терроризировал местных жителей, включая 2 года судебных тяжб.
Как по итогу выяснил Суд, владелец ветропарка сфальсифицировал показания шума от ветряков, чтобы они вписывались в стандарты, а документы с показаниями до и после строительства были от суда попросту скрыты, несмотря на судебный запрос.
Как результат, ветропарку было предписано выплатить штраф и прекратить работу ночью, однако до полной приостановки работы парка, уголовных или хотя бы административных дел за халатность, коррупцию и сокрытие документов речи так и не дошло.
Зеленые и дальше могут вольно фальсифицировать данные, и даже годы пыток и судебных тяжб не сильно повлияют на это.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Если вам нравится проект, не забудьте на него подписаться.
Проект: Pond of Slime. Мы есть в [Вконтакте] и [Телеграме]
#США #Зеленые #Климат #Исследования #Энергетика
