náhled|Na gigawatthodinu elektřiny mají jaderné a větrné zdroje nejmenší skleníkové emise a spolu se solárními způsobují nejméně úmrtí náhled|Dobytek pasoucí se u větrných turbín, 2007. Snímek zachycuje větrnou turbínu Enercon E-40/5.40 z let 1993–2001, s výškou tubusu 48 m a průměrem rotoru 40 m. Větrná energetika patří k největším zdrojům obnovitelné elektřiny v Evropské unii. Dopad výroby elektřiny na životní prostředí je ve srovnání s energií z fosilních paliv zanedbatelný. Během provozu nespotřebovává žádné palivo a nevypouští emise do ovzduší. Také proto tomu je její uhlíková stopa jednou z nejnižších v porovnání s ostatními zdroji energie. Celkové emise větrné elektrárny vyjádřené jako ekvivalent CO2 během životního cyklu činí 10–25 kg/MWh, což je 40–100× méně než u uhelné. Hlavní podíl těchto emisí je tvořen výrobou materiálů – oceli a betonu, které jsou dále použity ke stavbě větrné elektrárny. Elektřina z ní pak nahrazuje tu z fosilních zdrojů. Skleníkové emise, které se tím ušetří, v Evropě vykompenzují emise vyvolané výrobou a stavbou elektrárny často již za půl roku, v Česku pak za 2/3 až 3/4 roku, když se uvažuje náhrada elektřiny z plynových elektráren (náhrada té z uhelných znamená dobu poloviční).
Jedna větrná turbína v České republice s výkonem 3–5 MW vyprodukuje ročně 8–13 GWh energie. Průměrná cena vyráběné elektřiny v Německu i v Česku od roku 2010 k roku 2024 klesla na třetinu na 50 €/MWh. Technický potenciál větrné výroby v ČR je značný, až 71 TWh ročně. Realizovatelný odhad je mnohem nižší, 20–30 TWh ročně, což znamená přibližně 2 000 až 2 500 takových turbín. Rozvoj omezuje zejména nízká míra společenského přijetí a důraz na ochranu současného krajinného rázu. S rostoucí vzdáleností od obydlí klesá kapacita výroby větrné elektrárny.
Vliv na krajinný ráz Větrné farmy na pevnině mohou mít významný vizuální dopad a dopad na krajinu. Konflikty vznikají zejména v krajinářsky a kulturně významných krajinách. Mohou být zavedena omezení umístění (např. odstupy), aby se omezil dopad. Vzhledem k velmi nízké hustotě výkonu na povrchu a požadavkům na rozestupy musí být větrné farmy obvykle rozmístěny na větší ploše než jiné elektrárny. Síť turbín, přístupových cest, přenosových vedení a rozvoden může vést k „energetickému rozrůstání“ (energy sprawl) a industrializaci krajiny. Půda mezi turbínami a silnicemi může být stále využívána pro zemědělství a pastviny.
Proti některým větrným elektrárnám se vystupuje kvůli možnému poškození chráněných krajinných oblastí, archeologické krajiny a památkových objektů. Zpráva Skotské horolezecké rady dospěla k závěru, že větrné elektrárny poškozují cestovní ruch v oblastech známých přírodními krajinami a panoramatickými výhledy.
Vliv na faunu Ztráta a fragmentace biotopů jsou největšími potenciálními dopady pevninských větrných elektráren na volně žijící živočichy, celkově je však tento vliv malý a lze jej zmírnit, pokud se zavede správné monitorování a strategie zmírňování dopadů.
Srovnání úmrtnosti ptactva s jinými antropogenními zdroji náhled|vpravo|Kolize s větrnými turbínami je menším původcem úmrtí ptáků ve srovnání s dopady jiných lidských činností. Data pocházejí z horních odhadů Správy Spojených států pro ryby a volně žijící živočichy. Větrné elektrárny představují relativně malé riziko ve srovnání s jinými antropogenními zdroji mortality. Podle údajů Správy Spojených států pro ryby a volně žijící živočichy zabíjejí ročně v USA kočky přibližně 2,4 miliardy ptáků, skleněné budovy způsobují smrt asi 599 milionů ptáků, automobily 215 milionů a pesticidy 67 milionů ptáků. Elektrické vedení je zodpovědné za asi 26 milionů úmrtí a komunikační věže za 6,6 milionů. Větrné turbíny v roce 2022 způsobily smrt odhadovaných 1,2 milionu ptáků, což je výrazně méně než u výše uvedených zdrojů. +Počty usmrcení ptactva v USA ročně [miliony]Počty úmrtí [miliony]Kočky2 400Stavby599Automobily215Pesticidy67Elektrické vedení26Komunikační věže6,6Větrné turbíny0,2 Větrné turbíny jsou zodpovědné za mnohem menší počet úmrtí ptáků než infrastruktura pro fosilní paliva. Sledování ptactva za pomoci nejpokročilejších metod prokázalo, že sledované druhy se aktivně turbínám vyhýbají.
Dopady na ptačí biodiverzitu
Studie z Číny, statisticky porovnávající počty větrných turbín v jednotlivých okresech s pozorovanými počty ptáků a jejich druhů došla k závěru, že okresy, kde je o 84 turbín více, mají o 10 % méně ptáků a o 18 % nižší druhovou rozmanitost. Projevuje se to hlavně u migrujících ptáků a druhů obývajících lesy, městské a zemědělské oblasti. Studie však také spočetla, že za rok 2020 jsou větrné turbíny v průměru zodpovědné za 0,7 úmrtí ptáků na gigawatthodinu (GWh), což je výrazně méně než u elektráren na fosilní paliva, které jsou při zohlednění těžby uhlí a změny klimatu zodpovědné za přibližně 5,2 úmrtí na GWh. Ekonomické přínosy větrné energie při snižování emisí CO₂ třikrát překonávají přímou ekonomickou ztrátu způsobenou úbytkem ptačí rozmanitosti. Studie z USA, která se zabývala přímo okolím (kruhy o průměru 5 km) jednotlivých turbín, jak jich přibývalo mezi lety 2000 a 2020, žádný měřitelný vliv na ptactvo nezaznamenala; využila přitom hojná Vánoční počítání ptactva. Naopak zjistila velký vliv instalace zařízení, která těží fosilní paliva frakováním – počty ptactva v jejich okolí klesly o 15 % a klesl též počet druhů (u některých biotopů signifikantně).
Ochranná opatření ptactva v České republice
V České republice musí každý projekt větrné elektrárny projít ročním biologickým průzkumem v rámci procesu EIA (vyhodnocení vlivů na životní prostředí). Tento průzkum zajišťuje, že projekt neleží v migračních trasách, oblastech hnízdišť nebo nocovišť citlivých druhů ptáků. Pokud jsou dodržena pravidla pro stavbu a provoz, větrné elektrárny nepředstavují nebezpečí pro zvířata a ptáky. Pro Evropskou unii je platná směrnice, která si klade za cíl vyšší ochranu životního prostředí, na základě které se postupuje při výstavbě větrných elektráren.
K minimalizaci úhynu a poranění živočichů se využívají různá ochranná opatření. Patří k nim monitoring ptactva během provozu a systémy detekce hejn, které mohou v případě potřeby turbínu zastavit, např. v období migrace.
Dalším opatřením je zvýšení viditelnosti konců lopatek – natřením černou barvou. Natření jedné lopatky větrné turbíny vedlo na malé větrné farmě na ostrově Smøla k 72% snížení úmrtí ptáků. Studie však probíhala přes den, mnoho srážek ptactva s turbínou se odehrává v noci, kdy černá čepel nemusí být dostatečně nápadná.
Mapa citlivosti ptáků v České republice
Česká společnost ornitologická v roce 2009 stanovila, že průzkum pro záměry výstavby větrných elektráren musí trvat minimálně 12 měsíců, v citlivých oblastech pak 2–3 roky. Průzkum zahrnuje monitoring všech druhů ptáků, lokalizaci hnízd a hnízdišť, sledování přeletujících ptáků a specifický monitoring potravních areálů citlivých druhů jako jsou orli.
Celkem je Českou společností ornitologickou identifikováno 23 citlivých druhů ptáků a vymezeno pět rizikových kategorií pro výstavbu větrných elektráren: žádné nebo minimální riziko, nízké riziko, střední riziko, vysoké riziko a extrémní riziko. Výsledky slouží jako nástroj pro místní samosprávy, investory a ornitology při plánování projektů obnovitelné energie tak, aby minimalizovaly negativní dopady na biodiverzitu.
Monitoring uhynulých živočichů pomocí vycvičených psů
Součástí monitoringu dopadů větrných turbín je také sledování skutečného počtu uhynulých živočichů. K jejich vyhledávání se využívají speciálně vycvičení psi, kteří dokážou nalézt těla v okolí turbín. Aby se ověřila účinnost této metody, rozmísťují se u turbín z dronů mrtvolky nasbírané na jiných místech.
Vliv na netopýry Netopýři jsou obzvláště zranitelní kvůli barotraumatu – prudké změny tlaku vzduchu kolem rotujících lopatek mohou způsobit prasknutí plicních sklípků, i když nedojde k přímé kolizi. Až 90 % uhynulých netopýrů nese známky vnitřního krvácení odpovídající tomuto jevu, zatímco přímý náraz do lopatek tvoří zhruba jen polovinu případů. Tlakové změny mohou být důvodem, proč netopýři hynou častěji než ptáci, jejichž dýchací systém je vůči barotraumatu odolnější.
Lze aplikovat zmírňující opatření v podobě zastavení nebo zpomalení turbín během období nízkého větru (pod 5 m/s) v noci během migračního období, kdy jsou netopýři nejaktivnější. Toto opatření může snížit úmrtnost netopýrů až o 44–93 %, přičemž roční ztráta energie je menší než 1 %.
Vliv na hmyz a ekosystémové služby Rotory větrných turbín během letní sezóny prošlo v Německu zhruba 24 000 tun hmyzí biomasy, a až 5 % tohoto hmyzu může být poškozeno. To představuje ztrátu kolem 1 200 tun ročně, jak uváděla německá studie analyzující období 2001–2016.
Dopady na klima a půdu Větrné turbíny mohou ovlivňovat lokální klima v jejich okolí. Studie založená na satelitních datech z let 2003–2011 nad oblastí západního a středního Texasu ukázala, že větrné farmy způsobily zvýšení nočních teplot o 0,24–0,72 °C do vzdálenosti přibližně 10 km od turbín. Tato změna teploty na úrovni země může mít dopad na biogeochemické procesy a cyklus uhlíku v ekosystémech.
Nerecenzovaný preprint uvádí, že seskupení větrných turbín s celkovým výkonem přes 1000 MW dle modelu sníží rychlost proudění vzduchu od západu o 8–15 % až do vzdálenosti 300 km. Velký rozvoj větrné energetiky v západní Evropě by údajně vedl k mírnému poklesu srážek ve střední Evropě. V oblasti velkých větrných elektráren na Severním moři naopak úhrny srážek o 5 % vzrostly. Studie modelující vliv větrných elektráren v severní Číně zjistila, že velký počet existujících a budovaných instalací zvýšil letní konvektivní srážky v této suché oblasti, půdní a vzdušnou vlhkost, což zvýšilo vegetační pokryv o 1–5 %.
Z listů rotoru se v důsledku abraze uvolňují mikroplasty či bisfenol A (BPA); v porovnání s jinými zdroji znečišťujících emisí (zejm. odpadní vody) nicméně v marginálním množství.
Mořské větrné farmy náhled|Offshore (mořské) větrné turbíny na větrné farmě Barrow Offshore u ostrova Walney v Irském moři. vpravo|náhled|Vibrace základů větrné elektrárny uvolňují sedimenty z mořského dna v Severním moři u dánského pobřeží (družicový snímek) Mořské (offshore) větrné farmy mají specifické environmentální dopady odlišné od pozemních instalací. Během výstavby dochází k zatloukání pilotů do mořského dna, což vytváří podvodní hluk až kolem 205 dB (ekvivalent 137 dB na souši). Vibrace a zvuk se mohou šířit na desítky kilometrů – v některých případech byly detekovány až 70 km od staveniště. Tento hluk ruší mořské savce, i když rozsah se liší podle druhu. Delfíni skákaví mohou měnit chování až do vzdálenosti 50 km, plejtváci Minke zhruba do 40 km. Plískavice hrbáčovité reagují na menší rušení až do 70 km, ale výrazné rušení se objevuje přibližně do 20 km. Moderní technologie, jako vzduchové clony („bubble curtains“), dokážou hladinu vyzařovaného hluku výrazně snížit, zejména v pásmu 400–6400 Hz.
Mezi další negativní dopady patří narušení sedimentu, uvolnění znečišťujících látek a změny ve vodním sloupci, což může poškodit biotopy, migrační trasy i složení společenstev.
Studie modelující vliv větrných farem na východním pobřeží USA na interakci oceánu a ovzduší došla k závěru, že vlivem zeslabení větru nad hladinou se ztenčí promíchávaná vrstva moře a teplota vody u hladiny větrné farmy a v jejím závětří tím vzroste o 0,3–0,4 °C.
V provozní fázi se však objevují i pozitivní efekty. Konstrukce turbín fungují jako umělé útesy a vytvářejí chráněné zóny, které poskytují nový substrát pro řasy, mlže a další organismy. Tyto struktury mohou sloužit jako úkryt pro ryby a zvyšovat místní biodiverzitu, zejména u filtrátorů a druhů využívajících tvrdý povrch k osídlení. Nově vzniklé společenstvo často zahrnuje i nepůvodní nebo dříve vzácné druhy.