Kraj latających dachów

Tekst pochodzi z raportu Greenbook2025

Kryzys klimatyczny oznacza nie tylko częstsze powodzie i susze, ale także huragany. Polska odczuwa to szczególnie mocno. choćby trąby powietrzne przestały u nas być rzadkością. Szkód przybywa, a najbardziej narażone na nie dachy robią się przecież coraz cenniejsze, zwłaszcza gdy znajduje się na nich instalacja fotowoltaiczna.

Mechanizm wpływu globalnego ocieplenia na częstotliwość wichur wyjaśnia prof. Zbigniewa Kundzewicza z Polskiej Akademii Nauk: „Proces zmiany klimatu polega na tym, iż emitujemy do atmosfery duże ilości gazów cieplarnianych. Stężenie ich w atmosferze się zwiększa, więc zostaje w niej więcej ciepła. Ciepło to po prostu rodzaj energii. Ta energia musi się rozładować i robi to właśnie w postaci ekstremalnych zjawisk pogodowych”. W przypadku naszego kraju oznacza to wzrost średniej temperatury o 1,7 st. C od 1951 roku, co przekłada się na intensyfikację gradientów termicznych między masami powietrza – kluczowego czynnika generującego silne wiatry. Z kolei badania prof. Szymona Malinowskiego z Instytutu Geofizyki Uniwersytetu Warszawskiego wskazują na przesunięcie szlaków niżowych nad Europę Środkową. Coraz częstsze są tzw. eksplozywne cyklogenezy, gdzie głębokie niże formują się w ciągu zaledwie 24 godzin, generując wiatry o prędkości przekraczającej 130 km/h.

Wszystko to potwierdza analiza raportów IMGW oraz badań Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego. Szczególnie aktywnym pod tym względem jest południowa Polska gdzie w okresie 2000–2021 średnia roczna liczba dni z wiatrem o prędkości ponad 25 m/s (90 km/h) wynosiła około 40, podczas gdy w skali kraju odnotowano 15 cykli rocznie z porywami ponad 11 m/s (40 km/h). Co więcej od 2003 roku zaobserwowano znaczący wzrost występowania trąb powietrznych – z średniej 4 rocznie w latach 1979–2000 do 8–12 po 2003 roku. Szczególny w tym względzie były trzy dni lutego 2022 roku (17–19.II), gdy seria dziewięciu trąb powietrznych dotknęła m.in. Wielkopolskę i Dolny Śląsk. Było to zjawisko bezprecedensowe, ponieważ tradycyjnie sezon na tornada w naszym kraju przypada na miesiące letnie (czerwiec–sierpień). Prof. Malinowski podkreśla, iż występowanie takich zjawisk w lutym jest „wyjątkowe, ale wpisuje się w długoterminowy trend spowodowany ociepleniem wód Bałtyku”.

A po burzy przychodzi black-out

Temperatura powierzchni morza w zimie 2022 roku była o 3 st. C wyższa od średniej wieloletniej, dostarczając dodatkowej energii dla rozwoju chmur burzowych. Generalnie zimowe trąby powietrzne w Polsce formują się na linii zderzenia polarnego powietrza arktycznego z ciepłymi masami znad Morza Śródziemnego. W warunkach zwiększonej wilgotności (spowodowanej wyższą temperaturą) i silnych uskoków wiatru w troposferze, powstają tzw. mezocyklony o średnicy 2–5 km, zdolne do generowania wiatrów wirujących z prędkością 180–250 km/h. Co więcej modele opracowane przez IMGW przewidują, iż do 2050 roku liczba dni z wiatrem powyżej 10 st. w skali Beauforta (89 km/h) wzrośnie o 40 proc., a energia pojedynczego porywu może zwiększyć się o 15–20 proc. Oznacza to, iż wichury o sile dotychczas występującej raz na 50 lat (np. wiatr 150 km/h) będą pojawiać się co 10–15 lat.

Podobnie jak w przypadku coraz bardziej regularnych powodzi idą za tym coraz większe zniszczenia. W latach 2015–2021 liczba interwencji straży pożarnej związanych z wiatrołomami wzrosła o 37 proc., co bezpośrednio przekłada się na straty materialne szacowane na 2,2 mld zł rocznie. Według szacunków Rządowego Centrum Bezpieczeństwa, średni koszt usuwania skutków jednej dużej wichury w Polsce wynosi choćby 850 mln zł, obejmując naprawy linii energetycznych, dróg i budynków użyteczności publicznej. Szczególnie dotkliwy był w tym względzie Orkan Eunice z lutego 2022 roku, który tylko w województwie pomorskim zerwał 45 km sieci trakcyjnej kolei, co opóźniło ruch pociągów o łącznym czasie 1,2 mln minut. Ogólnie spowodował szkody w 2,2 tys. budynków i pozbawił prądu 1,15 mln odbiorców. To był rekord rekord w historii polskiej energetyki.

Mierzymy się więc z problemem od lat nękającym m.in. Amerykanów, którzy mają choćby swoją tzw. Aleję Tornad. Za oceanem od dawna mierzą się też z odcięciem całych regionów od dostaw prądu. To coraz bardziej doskwierająca rzeczywistość od której nie ma ucieczki. Trzeba się więc zaadaptować, a sposobem ma być tworzenie samowystarczalnych regionów, zasilanych czystą energią. Taki, pilotażowy projekt Zero Outages Initiative wdrażany jest m.in. w South Burlington w stanie Vermont. Jednym z kluczowych elementów jest budowania mikrosieci społecznościowych. Fotowoltaika zainstalowana na dachach i magazyny energii w domach sprawia, iż cała społeczność jest przygotowana na odcięcie od sieci. W czasie blackoutu każdy może stać się dostawcą prądu dla sąsiadów. Powstaje więc coś w rodzaju sieci peer-to-peer znanej z internetu w Polsce zwanych klastrami energii. Nie jest to tanie przedsięwzięcie – jego wartość sięga 280 mln dolarów – ale decyzja zapadła po sezonie wichur, które przyniosły 45 mln dolarów strat w samej sieci energetycznej, więc zwróci się dość szybko.

Czy klej wytrzyma dłużej niż panele?

To pokazuje jak negatywne zjawiska klimatyczne mogą dawać impuls do pozytywnych zmian. W obliczu coraz częstszych i silniejszych wichur transformacja energetyczna bazująca na OZE, zwłaszcza fotowoltaice, ma jednak tę słabość, iż podobnie jak napowietrzne linie przesyłowe narażona jest na coraz częstsze uszkodzenia. Zerwane dachy to jeden z najbardziej klasycznych, skutków uboczny wichury: szacuje się, iż tylko wichury ze stycznia tego roku spowodowały tzw. szkody dachowe sięgające 120 milionów złotych. Firmy ubezpieczeniowe odnotowały 30 proc. wzrost liczby zgłoszeń w porównaniu z rokiem 2024, przy czym 15 proc. roszczeń dotyczyło całkowitego zniszczenia dachów. A w regionach wiejskich, gdzie tylko 40 proc. budynków ma ubezpieczenia, koszty często ponosili sami mieszkańcy.

“Dziś nie mówimy już jednak wyłącznie o dachach, ale także znajdujących się na nich instalacjach fotowoltaicznych, których z roku na rok przybywa. To znacząco zmienia sytuację, bo wichura nie tylko jest w stanie uszkodzić budynek, ale także źródło zasilania.” Mówi Grzegorz Wałachowski, Starszy Underwriter Ubezpieczeń Majątkowych i Technicznych z Biura Ubezpieczeń Korporacyjnych ERGO Hestii, która na taką okoliczność jako rozszerzenie ubezpieczenia instalacji fotowoltaicznych od szkód materialnych oferuje ochronę utraty przychodu wynikającą z przerwy w jej działaniu. Dzięki niej posiadaczom uszkodzonych elektrowni słonecznych, które nie są w stanie zasilać obiektu w energię elektryczną ERGO Hestia zwraca koszty zakupu tej energii. Tu rzecz jasna istotną rolę ma to w jaki sposób instaluje się panele na dachu. Do skośnych połaci przytwierdza się ją na stałe, np. śrubami, podczas gdy na płaskich dachach, stosuje się także metodę balastową. Tu stabilność konstrukcji mają zapewniać obciążniki zwykle w postaci betonowych bloków. Dzięki niej nie trzeba “dziurawić” powierzchni i narażać dachu na rozszczelnienie. Z drugiej strony ze względu na duże obciążenie powierzchni nie da się jej wszędzie stosować.

“Każda z tych technologii ma inną charakterystykę i inaczej reaguje na silne podmuchy wiatru. W ostatnich latach sytuacja stała się zresztą jeszcze bardziej złożona ze względu na duży wzrost popularności konstrukcji wykorzystujących metodę klejoną lub zgrzewaną, która zastępuje tradycyjny montaż z wykorzystaniem np. śrub lub obciążania konstrukcji wsporczej balastem. Ocena ryzyka jest tu o tyle trudna, iż nie ma odpowiednich testów postarzeniowych, pokazujących jak przyczepność tego typu spoiwa będzie zmieniać się w czasie. Dach to element budynku najbardziej narażony na zmieniające się w ciągu roku warunki atmosferycznej, chociażby przez fakt, iż w lato najmocniej się nagrzewa i nie do końca wiadomo, czy po kilku sezonach klej będzie trzymał równie mocno, co tuż po instalacji.”, mówi Krzysztof Farmer, Zastępca Dyrektora z Biura Hestia Corporate Solutions.

Trzeba przy tym brać pod uwagę, iż instalacja fotowoltaiczna to inwestycja na lata. Z założenia system montażowy musi być tak samo trwały jak same panele, a silny wiatr to dla nich najbardziej wymagający test. Ekspert Hestia Corporate Solutions zwraca zresztą uwagę, iż wichury to nie jedyny żywioł, na który narażone są instalacje fotowoltaiczne. “Bardzo niebezpieczne są także pożary, w tym te spowodowane przez same instalacje fotowoltaiczne. Ryzyko wynikać może z niewłaściwej konfiguracji i podłączenia, a rosnąć będzie wraz ze wzrostem złożoności całych systemów zasilania, które uwzględniają także wykorzystanie magazynów energii. Stosowana w tej chwili technologia akumulatorowa stwarza ryzyko przegrzania i samozapłonu. Stąd bardzo ważne jest dobranie odpowiednich, sprawdzonych komponentów oraz dobre zaprojektowanie układu, wraz ze wszystkimi systemami wykrywającymi niebezpiecznie anomalie. Wraz z rozwojem, cały rynek będzie uczył się jak robić to bezpiecznie”, dodaje Krzysztof Farmer.

/Fot: Oliver Clarke, Maria Godfrida//