Bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych

Bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych – z czego wynikają zagrożenia?

Omawiane moce wytwórcze, jakże potrzebne do realizacji założeń ograniczenia globalnej emisji dwutlenku węgla, z uwagi na znaczne oddalenie od lądu mogą być podatne na wszelkiego rodzaju działania sabotażowe, realizowane od strony morza (zarówno w domenie nawodnej, jak i podwodnej), ale też z powietrza oraz lądu. Bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych, po ich włączeniu do sieci energetycznej RP, może być zagrożone ze względu na obecną sytuację geopolityczną. Przeznaczenie tych obiektów (istotne w kontekście wysokich kosztów emisji CO2 ponoszonych przez polską energetykę), połączone z wydłużonym czasem reakcji odpowiednich służb odpowiedzialnych za bezpieczeństwo morskie Państwa (na który wpływ ma położenie MFW na obszarach morskich Rzeczypospolitej Polski – powyżej 12 mil morskich od najbliższych portów), stanowią warunki, przez które mogą stać się one atrakcyjnym celem aktów o charakterze terrorystycznym.

Bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych – rodzaje zagrożeń

Należy w tym miejscu podkreślić, że oprócz utrwalonej w oczach opinii publicznej akcji (definiowanych jako sabotaż, akt wandalizmu czy wreszcie akt terrorystyczny) wykorzystywania statków powiązanych z Chinami czy jednostek wchodzących w skład „rosyjskiej floty cieni”, do uszkadzania infrastruktury podmorskiej, to jednostki bezzałogowe będą stanowiły największe zagrożenie dla MFW. Główną tego przyczyną jest relatywnie łatwy dostęp do elementów służących do budowy bezzałogowego statku powietrznego (co pokazuje wojna w Ukrainie), o dużym zasięgu i udźwigu. Dodatkowo zasięg może być zwielokrotniony poprzez użycie komercyjnej jednostki jak skuter, jacht czy łódź motorowa, jako platformy do startu drona.

Należy również uznać, iż coraz większa dostępność pojazdów typu Remotely Operated Vehicle (ROV) operujących w toni wodnej, które mogą dokonać aktu dywersji, pozwala przypuszczać, że przeniesienie ładunku wybuchowego w rejon turbiny wiatrowej lub kabli podmorskich jest scenariuszem całkiem prawdopodobnym. Niezależne od wielkości ładunku wybuchowego przenoszonego przez statek powietrzny lub podwodny ROV, konsekwencje takiego ataku będą relatywnie wysokie, choćby z uwagi na unikatowość stosowanych w morskiej energetyce wiatrowej rozwiązań technicznych i skomplikowanym procesem naprawy/wymiany komponentów.

Analizując zagrożenia dla bezpieczeństwa eksploatacji morskich farm wiatrowych nie można nie wspomnieć o tych związanych z działaniem osób w rejonie działania tychże obiektów. Środki, które wykorzystają grupy „dywersantów” mogą być bardzo różne. Począwszy od broni maszynowej, ładunków improwizowanych, środków techniki umożliwiających wtargnięcie na teren turbiny lub morskiej stacji elektroenergetycznej – OSS (np. w celu wymuszenia zapłaty okupu, wstrzymania produkcji energii czy wywołania zanieczyszczenia środowiska morskiego), a kończąc na porwaniach jednostek cywilnych, które w wyniku kolizji z turbiną mogą spowodować jej długotrwałe wyłączenie z eksploatacji.

Trzeba także wspomnieć o występowaniu ryzyka celowego niszczenia infrastruktury lądowej, równie istotnej w kontekście pracy MFW przy „wyprowadzaniu mocy”, szczególnie ławy kablowej usytuowanej na lądzie czy lądowej stacji transformatorowej.

Jak zapewnić bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych?

Analizując mnogość wariantów działań przeciwnika i złożoność środowiska morskiego (hydrometeorologia Południowego Bałtyku), nasuwa się wniosek, że bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych jest bardzo trudno zagwarantować, choć nie jest to niemożliwe. Wyrazem troski o bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych są zawarte w „Rekomendacjach do Strategii Bezpieczeństwa Narodowego Rzeczypospolitej Polskiej” z 4 lipca 2024 r. Punkt 3 tych zapisów stanowi o konieczności zorganizowania skutecznego systemu „ochrony morskiej infrastruktury krytycznej. Dotyczy to obiektów liniowych, w tym ropo- i gazociągów, światłowodów, kabli energetycznych oraz infrastruktury nawodnej, na przykład platform wiertniczych i farm wiatrowych”.

Należy zauważyć, że oprócz działań o charakterze typowo prewencyjnym, czyli realizowanych głównie w domenie prawnej, mających na celu zniechęcenia atakującego do rozpoczęcia ataku, należy podjąć szereg działań (starań) obronnych. Obroną można zdefiniować wszelkie działania mające na celu przeszkodzenie atakującemu w kontynuacji jego działań – takim działaniem jest przykładowo stworzenie planu ochrony, stanowiącego zbiór procedur zmniejszających podatność na skuteczny atak ochranianego obiektu a także sprawowanie monitoringu obszaru wewnątrz farmy wiatrowej oraz jego urządzeń.

W celu realizacji szeroko pojętej ochrony przed atakiem realizowanym za pomocą platform bezzałogowych w górnej półsferze (przestrzeń powietrzna, powierzchnia morza), służą systemy złożone z urządzeń wykrywających i urządzeń niszczących lub zakłócających lot. Urządzenia wykrywające to najczęściej radary, kamery działające w paśmie widzialnym i/lub podczerwieni promieniowania elektromagnetycznego, służące do obserwacji przestrzeni powietrznej nad obiektem i umożliwiające identyfikację za pomocą algorytmów sztucznej inteligencji lecącego obiektu czy też zestawy mikrofonów rejestrujących hałas emitowany przez bezzałogowce.

Lecącą jednostkę bezpilotową można również wykryć przez analizę sygnału sterującego dronem (z pilota). Należy w tym miejscu dodać, że w środowisku morskim mogą również być użyte drony nawodne i podwodne.

Przepisy prawne

Wartym podkreślenia jest fakt iż turbiny wiatrowe posadowione na Polskiej Wyłącznej Strefie Ekonomicznej, podlegać będą regulacjom zawartym w wielu aktach prawnych które regulują funkcjonowanie Morskich Farm Wiatrowych w kwestiach bezpieczeństwa. Będą to min.:

• „Konstytucja Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 02 kwietnia 1997 r.”,
• „Ustawa z dnia 12 października 1990 r. o ochronie granicy państwowej”,
• „Ustawa z dnia 21 marca 1991 r. o obszarach morskich RP i administracji morskiej”,
• „Ustawa z dnia 22 sierpnia 1997 r. o ochronie osób i mienia”,
• „Ustawa z dnia 26 kwietnia 2007 r. o zarządzaniu kryzysowym” (poprzez „Narodowy Program Ochrony Infrastruktury Krytycznej”),
• „Ustawa z dnia 10 czerwca 2016 r. o działaniach antyterrorystycznych”,
• „Ustawa z dnia 20 kwietnia 2021 r. o zmianie ustaw regulujących przygotowanie i realizację kluczowych inwestycji w zakresie strategicznej infrastruktury energetycznej”,
• „Ustawa z dnia 11 marca 2022 r. o obronie Ojczyzny”,
• „Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 30 kwietnia 2010 r. w sprawie planów ochrony infrastruktury krytycznej”,
• „Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 21 kwietnia 2022 r. w sprawie obiektów szczególnie ważnych dla bezpieczeństwa lub obronności państwa oraz ich szczególnej ochrony”,
• „Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 28 kwietnia 2022 r. w sprawie militaryzacji”,
• Załącznik nr 2 do Narodowego Programu Ochrony Infrastruktury Krytycznej (tekst jednolity z 2020 roku, klauzula „ZASTRZEŻONY” – „Kryteria pozwalające wyodrębnić obiekty, instalacje, urządzenia i usługi wchodzące w skład systemów infrastruktury krytycznej”.

Wymagania

Najistotniejszym aktem w kontekście tematu omawiającego bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych jest ogłoszony dnia 18 lipca 2024 r. jednolity tekst „Ustawy z dnia 18 sierpnia 2011 r. o bezpieczeństwie morskim” definiujący w art. 113a pojęcie „bezpieczeństwa eksploatacji morskich farm wiatrowych”. Dokument ten nakłada na operatora MEW wymagania w zakresie bezpieczeństwa, ochrony środowiska morskiego, ochrony granicy państwowej na morzu oraz obronności państwa poprzez określone w przepisach wydanych na podstawie art. 113b ust. 10 i 11 oraz art. 113c ust. 7. Ponadto kluczowe wymogi stawiane inwestorom w kontekście realizacji zadań z obszaru bezpieczeństwa zawarte są w decyzji Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej dotyczącej pozwolenia na wznoszenie i wykorzystanie sztucznych wysp, konstrukcji i urządzeń w polskich obszarach morskich”. Decyzja nakłada na deweloperów konieczność (w zakresie sprawowania monitoringu) „zainstalowania radarów obserwacji sytuacji nawodnej oraz głowic optoelektronicznych (kamera TV i termowizyjna) na elektrowniach wytypowanych w czasie realizacji projektu”.

Rozwiązania techniczne

W kontekście wspomnianych powyżej zagrożeń oraz uwarunkowań środowiskowych i legislacyjnych, monitoring zainstalowany na Morskich Farmach Wiatrowych jest rozwiązaniem, które w sposób wydatny może wzmocnić możliwość pozyskiwania danych o zagrożeniu oraz przekazywaniu ich do odpowiednich jednostek, takich jak Siły Morskie RP, tj. Marynarka Wojenna RP i Straż Graniczna RP), które w sposób adekwatny i efektywny przedstawionym zagrożeniom będą mogły sprostać. Integracja monitoringu farm wiatrowych z systemami rozpoznawczymi RP pozwoliłaby w pewnym stopniu uzyskać przewagę informacyjną nad przeciwnikiem mającym swobodę wyboru czasu i miejsca ataku.

Z racji na znaczną odległość od polskiego wybrzeża planowanych inwestycji, środki techniczne którymi dysponują Punkty Obserwacyjne MW oraz też Placówki Straży Granicznej nie mają możliwości sprawowania dozoru radiolokacyjnego na południowych, zlokalizowanych najbliżej wybrzeża krańcach nowobudowanych farm wiatrowych. Pożądanym więc w domenie nawodnej, podwodnej i powietrznej, byłoby użycie wielosensorowego systemu ochrony, który umożliwiałby prawidłową reakcję na zagrożenia ze strony nurków i pojazdów podwodnych, jednostek nawodnych oraz dronów. Jego zadaniem winna być detekcja środków dywersji podwodnej (nurek, pływak, mały pojazd podwodny, szybkie łodzie motorowe itp.) w oparciu o kombinację sensorów hydroakustycznych (nasłuchu hydrolokacyjnego pozwalającego na wykrywanie i lokalizację obiektów poruszających się pod wodą), barier magnetycznych (umożliwiających potwierdzenie wykrytego celu poprzez reakcję na zmiany pola magnetycznego), sonaru wielowiązkowego, detektorów na pojazdach załogowych/bezzałogowych (operujących w akwenie posadowienia farm), oraz umieszczonych w strefie nawodnej sensorów optycznych (laserowe, podczerwień, video).

Wielosensorowy system detekcji zagrożeń podwodnych, nawodnych i powietrznych powinien charakteryzować się skutecznością wykrycia, skrytością, niezawodnością oraz niezaburzonym przesyłaniem danych. Ważna jest także odporność na zakłócenia, które mogą być generowane przez nurków-dywersantów. System musi zapewniać stałą łączność z centrum dowodzenia na lądzie. Powinien umożliwiać wizualizację na mapie przekroczenia strefy ochrony, a dodatkowo zawierać podsystem przeciwdziałania, złożony z efektorów „non lethal” i „lethal”, takich jak działka akustyczne, lasery i ładunki pirotechniczne. Ponadto kompleksowość i elastyczność zapewniać powinny łodzie interwencyjne, szczególnie w kontekście podejrzanych jednostek handlowych operujących w pobliżu najbardziej wrażliwych elementów MFW.

Bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych w podsumowaniu

Reasumując zapisy przytoczonych powyżej Ustaw, Rozporządzeń oraz tzw. „studium przypadku”, aby zapewnić bezpieczeństwo morskich farm wiatrowych należy spełnić odpowiednie wymogi prawne i techniczne w tej, jakże ważnej w czasie rewolucji energetycznej, infrastrukturze. Operatorzy Morskich Farm Wiatrowych powinni zaimplementować rozwiązania techniczne z zakresu monitoringu obszaru wewnątrz MFW w części nawodnej (jak i powietrznej) oraz podwodnej (z uwagi na komplementarną z samymi turbinami infrastrukturą podwodną w postaci kabli energetycznych czy światłowodów), a ministerstwa odpowiedzialne za sprawy bezpieczeństwa (MON, MSWiA) muszą dążyć do możliwie najbardziej ścisłej współpracy z inwestorami, w celu efektywnej realizacji ustawowych zadań ochrony takich obiektów.