Ветер - это форма возобновляемого источника энергии, который широко используется для производства энергии. Одним из недостатков энергии ветра является то, что многие летучие мыши погибают при столкновении с лопастями ротора ветряных турбин. Это насущная проблема сохранения, поскольку все виды летучих мышей защищены законом из-за их редкости. Чтобы выяснить, когда работа ветряных турбин представляет угрозу для летучих мышей, а когда нет, определяются условия температуры и ветра, при которых летучие мыши особенно активны у турбин. С этой целью регистрируются эхолокационные сигналы летучих мышей, когда они залетают в зону риска вблизи лопастей несущего винта. Исходя из этого, могут быть выведены пороговые значения скорости ветра и температуры для безопасной работы ветряных турбин с использованием НДТ. Ветряные турбины вырабатывают электроэнергию только тогда, когда ни одна или только несколько летучих мышей не активны.

"Такой подход является хорошей отправной точкой. Однако его методологическая реализация часто недостаточна, особенно для крупных ветряных турбин", - резюмирует эксперт по летучим мышам д-р Кристиан Фойгт, руководитель отдела эволюционной экологии Лейбница-IZW, вместе с коллегами из Немецкой ассоциации летучих мышей (Bundesverband für Fledermauskunde Deutschland), Неаполитанского университета Федерико II, Университета Бристоль и Институт орнитологии Макса Планка в совместной публикации. Автоматизированные ультразвуковые детекторы на гондолах ветряных турбин обычно используются для акустического мониторинга. Они записывают крики пролетающих летучих мышей. "Каждый вид летучих мышей издает эхолокационные звуки с высотой и громкостью, типичными для данного вида", - объясняет Фойгт. Он и его коллеги смоделировали распространение звука на примере обычного noctule с вызовами низкой частоты (около 20 кГц), но высоким уровнем звукового давления (110 дБ), и pipistrelle Натузиуса с вызовами на более высокой частоте (около 40 кГц) и более низким уровнем звукового давления (104 дБ). "Наше моделирование показывает, что, согласно законам физики, звонки ослабевают с каждым метром расстояния, когда они распространяются по воздуху, на 0,45 дБ на метр для обычных ночных птиц и на 1,13 дБ на метр для пипистреллы Натузиуса", - говорит Фойгт. При широко используемом пороге обнаружения 60 дБ ультразвуковые детекторы регистрируют звонки обычных ночных птиц на расстоянии до 40 метров. Для pipistrelle от Nathusius дальность обнаружения составляет в среднем 17 м. Ни то, ни другое максимальное расстояние не является достаточным для полного охвата опасной зоны больших ветряных турбин. Новые турбины, в частности, имеют лопасти ротора длиной более 60 м, что значительно превышает расстояние обнаружения летучих мышей ультразвуковыми детекторами.

Сонарный луч летучих мышей также означает, что эхолокационные сигналы распространяются не равномерно во всех направлениях, а преимущественно спереди в направлении полета. Если летучие мыши не летят непосредственно к микрофону, расчетная дальность обнаружения еще больше уменьшается. Кроме того, ультразвуковые детекторы обычно монтируются на нижней стороне гондол, и поэтому микрофон направлен вниз. Таким образом, вызовы летучих мышей над гондолой не регистрируются. Основное внимание уделяется нижней половине опасной зоны, хотя летучие мыши также могут быть найдены в верхней половине.

"На ветряной турбине с лопастями ротора длиной 60 м детекторы охватывают максимум 23% зоны риска для обыкновенной ночницы и только максимум 4 % зоны риска для пипистреллы Натузиуса, двух видов с высоким риском столкновения с турбинами. С современными ветряными турбинами длина лопастей ротора продолжает увеличиваться, поэтому относительный охват в будущем будет еще ниже", - говорит Фойгт, первый автор статьи. Как следствие, существующие меры акустического мониторинга неадекватно отражают риск столкновения. Следовательно, условия, при которых ветряные турбины отключаются для защиты летучих мышей, недостаточны, и поэтому многие животные продолжают умирать.

Чтобы улучшить покрытие зоны риска лопастей несущего винта, ученые рекомендуют установить дополнительные детекторы в других местах, например, выше, а также с подветренной стороны гондолы. Для того чтобы также обнаружить летучих мышей, кружащих над мачтой турбины, также может быть целесообразно установить ультразвуковые детекторы непосредственно на мачте. Это также позволило бы регистрировать животных, летающих на более низких уровнях над землей или собирающих насекомых с поверхности мачты. Дополнительные сенсорные технологии, такие как радарные системы или тепловизионные камеры, могли бы предоставить дополнительную информацию.

Основываясь на записях, консультанты и исследователи могут определить виды летучих мышей и оценить, при каких условиях (температура, время суток, сила ветра) они наиболее активны. С помощью этой информации можно описать условия, которые ограничивают работу ветряных турбин во время особенно высокой активности летучих мышей, тем самым снижая риск гибели. "С помощью подходящих схем мониторинга можно эффективно регулировать работу ветряных турбин, чтобы гарантировать, что производство энергии ветра не происходит в ущерб биоразнообразию", - заключает Фойгт.