Vindpark Älgkullen Teknisk beskrivning

Transkript

1 Vindpark Älgkullen Teknisk beskrivning

2 MEDVERKANDE BESTÄLLARE Stena Renewable AB Box Göteborg Besöksadress: Rosenlundsgatan 3 KONTAKTPERSONER Pia Hjalmarsson Tel: Mobil: E-post: pia.hjalmarsson@stena.com Hanna Rydhed Tel: Mobil: E-post: hanna.rydhed@stena.com KONSULT WSP Environmental Box Göteborg Besöksadress: Ullevigatan 19 Tel: Fax: WSP Sweden Org nr: Styrelsens säte: Stockholm Uppdragsansvarig: Christian Peterson Handläggare: Frida Gyllensten Juridisk rådgivning: Erik Nordström Kartor/GIS: Viktoria Ahl Fotomontage: Sebastian Zartmann Kartunderlag: Lantmäteriet Illustrationer miljömål: Tobias Flygar Övriga figurer: WSP, om inget annat anges 2

3 INNEHÅLLSFÖRTECKNING ADMINISTRATIVA UPPGIFTER 4 1. INLEDNING Vindkraftverkets komponenter och funktion Vind och produktion Kemikalier 7 2. VINDPARK ÄLGKULLEN Teknisk data och dimensioner Projektområdets vindklimat Byggnation Ytbehov Transporter och material Resning av vindkraftverken Elanslutning Drift av vindparken Demontering och återställning 20 REFERENSER 21 Publikationer och offentligt underlagsmaterial 21 BILAGOR 1. Principskisser byggnation 3

4 ADMINISTRATIVA UPPGIFTER Tabell 1. Administrativa uppgifter Anläggningens namnt Älgkullen Kommun Smedjebackens kommun Län Dalarnas län SNI-kod B 40.90, Två eller flera vindkraftverk som står tillsammans (gruppstation) och vart och ett av vindkraftverken inklusive rotorblad är högre än 150 meter. Sökande Stena Renewable AB (Stena) Postadress Box 7123, Göteborg Besöksadress Rosenlundsgatan 3 Organisationsnummer Projektledare Pia Hjalmarsson Telefonnummer , E-post pia.hjalmarsson@stena.com Konsult WSP Environmental Postadress Box 13033, Göteborg Kontaktperson konsult Frida Gyllensten Telefonnummer , E-post frida.gyllensten@wspgroup.se 4

5 1. INLEDNING Stena Renewable AB (Stena) avser att ansöka om tillstånd enligt 9 kap. miljöbalken (MB) att uppföra och driva en gruppstation med vindkraftverk inom ett projektområde benämnt Älgkullen i Smedjebackens kommun, Dalarnas län. Föreslagen vindkraftetablering omfattar 15 vindkraftverk med en maximal totalhöjd om 200 meter. En ansökan om miljötillstånd ska enligt miljöbalken innehålla ritningar och tekniska beskrivningar med uppgifter om förhållandena på platsen, produktionsmängd samt användningen av råvaror m.m. Syftet med en teknisk beskrivning är således att beskriva vindkraftanläggningens tekniska komponenter och innehåll samt redovisa arbetsmetoder för anläggande av vindkraftanläggningens väg- och elnät, uppställningsytor m.m VINDKRAFTVERKETS KOMPONENTER OCH FUNKTION Ett vindkraftverk består i regel av ett fundament i betong, torn, transformator, ett nav med tre rotorblad samt ett maskinhus med generator (nacell), se figur 1 och 2. Generatorn omvandlar rörelseenergi till elektrisk energi som sedan via en transformator ansluts till överliggande elnät. Vindkraftverkets installerade effekt beror på en mängd olika tekniska faktorer såsom rotorns svepyta, rotorns förmåga att fånga upp vind samt generatorns verkningsgrad. Transformatorn kan antingen placeras inne i vindkraftverket eller utanför i en transformatorkiosk. Beroende på verksfabrikat kan maskinhuset även innehålla en växellåda. Både generatorer och en eventuell växellåda kommer att vara luft- och/eller vattenkylda. I tornet finns en ingång så att nacellen kan nås via en stege eller hiss. Beroende på turbinmodell är sammansättningen av ingående material något varierande. En del torn består av betong, men den övervägande andelen av verksleverantörerna har material av stål. Rotorbladen består vanligen av en kombination av glasfiber, kolfiber, trä och epoxy. Exakta dimensioner kan inte anges i dagsläget då val av turbin ännu inte gjorts. Teknikutvecklingen går snabbt inom vindkraftbranschen varför dessa dimensioner ständigt förändras och varierar mellan leverantörer. Vindkraftverket förankras antingen genom ett gravitationsfundament eller genom ett bergfundament. Vilken fundamenttyp som används bestäms av markens geotekniska förhållanden, se vidare avsnitt 2.5. Ett vindkraftverk styrs automatiskt genom ett avancerat system av givare som samlar in data i form av vindhastighet, vindriktning, varvtal, effekt m.m. Här registreras eventuella felaktigheter som obalanser i rotorn, friktionskrafter och läckage. Data samlas in i ett automatiskt övervakningssystem som varnar för eventuella driftosäkerheter VIND OCH PRODUKTION Vind uppkommer genom tryckskillnader i atmosfären men påverkas även av andra krafter som t.ex. gravitation. På låg höjd påverkas vinden av markfriktionen, d.v.s. terrängförhållanden som topografi och ytråhet. Med höjden ovan mark ökar således vindens energiinnehåll. Att etablera vindkraft i skogsmiljö är mer komplicerat och innebär ökade kostnader jämfört med att etablera samma typ av vindkraftverk i en öppen terräng. Dels är det dyrare att anlägga vägar och uppställningsplatser m.m., dels krävs högre torn för att rotorbladen ska nå upp till bra vindförhållanden. För att undvika tekniska problem bör vindkraftverkets bladspets vid sin lägsta punkt passera tillräckligt högt ovan trädtopparna att den svåra turbulensen i vindflödet som skapas av träden undviks. 5

6 Rotordiameter Navhöjd/tornhöjd Totalhöjd (= navhöjd + rotorradie) Nacell/nav/ maskinhus Figur 1 och 2. Principskiss av vindkraftverk Den tekniska utvecklingen av vindkraftverk har resulterat i allt större, tystare och effektivare vindkraftverk med lägre produktions- och driftskostander. Ett stort vindkraftverk med större generator och ett bredare vindspann utvinner mer energi inom ett begränsat område än ett mindre vindkraftverk. Grundläggande för en god vindkraftetablering är områdets vindförhållanden. Vindens tillgängliga rörelseenergi är en funktion av vindhastigheten i kubik, vilket medför att en förhållandevis liten ökning av vindhastigheten ger en stor ökning av mängden producerad elenergi. Lokaliseringen av vindkraftverken på detaljnivå inom projektområdet är således av stor betydelse för att så mycket tillgänglig energi som möjligt ska kunna utvinnas. Goda kunskaper om områdets vindförhållanden är därför nödvändigt. Hur tätt vindkraftverken kan stå är beroende av rotorbladens storlek och det vindklimat som råder inom projektområdet. Om verken står för tätt uppstår så kallade vakeffekter och verken stjäl då vindenergi från varandra och produktionen sjunker. För att kunna nyttja vindenergin optimalt bör avståndet mellan vindkraftverken uppgå till ca 4-6 rotordiametrar. Ett vindkraftverk producerar energi vid vindhastigheter mellan ca 3 och 25 m/s. Vindkraftverken har generellt variabla varvtal och bladen kan vridas så att effekten kan optimeras utifrån rådande vindförhållanden. Rotorns varvtal är beroende av vindhastigheten och vindkraftverkets rotordiameter. Ju större rotor desto lägre varvtal vid samma vindhastighet. Maximal effekt, den s.k. märkeffekten, uppnås vid ca m/s, beroende på turbintyp. Vid vindhastigheter över 25 m/s stängs vindkraftverket normalt av för att förhindra förslitningsskador. Ett modernt vindkraftverk nyttjar idag ca procent av vindens energiinnehåll och producerar energi under ca procent av årets timmar. 6

7 1.3. KEMIKALIER De kemikalier som hanteras i vindkraftverken är hydrauloljor, växellådsoljor, ev. ballastvätska, lagerfett och eventuellt glykol för kylning. Vanligast är att vindkraftverken är luft- och/eller vattenkylda. Vissa tillverkare använder dock glykol som kylmedium. Även frostskyddsvätska kommer att användas. Därutöver förekommer diverse kemikalier som används i underhållsarbetet, såsom avfettningsmedel, lim, färg osv. Totalt innehåller vindkraftverkets växellåda ca 500 liter smörjolja och ca 200 liter hydraulolja i styrsystemet. Ett vindkraftverk som saknar växellåda innehåller totalt ca liter olja. För föreslagen vindkraftetablering kan turbiner både med och utan växellåda bli aktuellt. Vindkraftverken kontrolleras löpande och service utförs minst årligen enligt anvisningar från leverantör. Varje år tas normalt ett oljeprov för att se om oljan är behov av ytterligare rening (utöver kontinuerlig filtrering) eller eventuellt byte. I möjligaste mån renas oljan och byte undviks. Ett oljebyte sker ungefär vart tredje till femte år beroende på oljekvalitet och slitage. Förutom oljan används under löpande drift mycket små mängder kemikalier. Ett oljeläckage skulle kunna innebära att intilliggande mark och grundvatten kan bli förorenade. Normalt ställs krav på skydd mot kontanimering av mark vad gäller oljespill och glykol vid offertförfrågan till turbinleverantörer. Risken för ett oljeläckage bedöms som mycket liten. Under anläggningsfasen används även drivmedel i form av bensin och olja till de maskiner och motorfordon som används vid etableringen. Smuts på vindkraftverkens rotorblad kan minska vindkraftverkets aerodynamiska effektivitet och således leda till minskad energiproduktion. Smuts på rotorbladen kan vara t.ex. lav, alger och insekter. Problem uppstår inte över allt men kan förekomma på vissa platser vid vissa förhållanden. Problemet är inte uppmärksammat i Sverige som något som förekommit och är inte heller något som Stena upplevt på de verk som bolaget har i drift. Det förekommer dock fall där smuts varit ett problem, och att man därav haft anledning att rengöra rotorbladen, t.ex. i Spanien. Lös smuts lossnar oftast när det regnar, men efter några år i drift kan det på vissa platser och i vissa förhållanden bli beläggningar på rotorbladen. För att få bort beläggningar och hårt sittande smuts används i första hand högtryckstvätt med enbart vatten. Om inte detta fungerar kan vattnet blandas med avfettningsmedel. De avfettningsmedel som används idag är miljöanpassade. Om rengöring av vindkraftverkens rotorblad skulle bli aktuellt kommer Stena att utreda vilken metod som fungerar bäst med minsta möjliga miljöpåverkan. Det kan löna sig att polera eller putsa rotorbladen med tanke på de stora ytorna, och de energiproduktionsförluster som uppstår om inte ytan är slät. Polering/putsning ger vanligtvis inga utsläpp till omgivande natur då medlet putsas direkt på rotorbladen, som sedan torkas av. Alla kemikalier som används kommer att förtecknas i överensstämmelse med gällande bestämmelser om verksamhetsutövares egenkontroll. Dessa avser i dagsläget: Produktens namn Omfattning och användning av produkten Information om produktens hälso- och miljöskadlighet Produktens klassificering med avseende på hälso- eller miljöfarlighet Alla kemikalier, liksom farligt avfall, kommer att lagras enligt gällande praxis för att undvika läckage till omgivande mark och vatten. 7

8 2. VINDPARK ÄLGKULLEN 2.1. TEKNISK DATA OCH DIMENSIONER Principen om att tillämpa bästa möjliga teknik enligt miljöbalken tillåter inte att det i dagsläget fastställs vilken verksmodell och leverantör som kommer att väljas vid tidpunkt för upphandling. Miljöprövningen sker därför utifrån vissa ramvärden som anges i tabell 2. Dessa ramvärden kommer att innehållas oavsett val av turbin. Ett vindkraftverk av den storlek som planeras bedöms producera ca 12 GWh el/år. Som utgångspunkt för upprättad tillståndsansökan med tillhörande MKB har projekteringen utgått från verksmodellen Vestas V126 med en navhöjd om 137 meter. Tabell 2. Vindkraftanläggningens dimensioner Navhöjd Ca meter Rotordiameter Ca meter Totalhöjd Maximalt 200 meter Antal ansökta verk Maximalt 15 st. Årlig elproduktion Ca 180 GWh (á 12 GWh/verk och år) Etableringsmiljö Skog 2.2. PROJEKTOMRÅDETS VINDKLIMAT Stena har god kunskap om rådande vindförhållanden inom regionen för projektområdet med hänsyn till de befintliga närliggande projekten Fjällberget-Saxberget som drivs av Stena. Vindförhållandena inom projektområdet har verifierats med hjälp av vindmätningstekniken SODAR (Sound Detecting and Ranging). SODAR är en teknik som mäter tillgänglig vindenergi genom att skicka ut ljudvågor som mäter vindhastighet, höjdvariationer över marken, termodynamisk struktur av troposfären. För att kunna nyttja tillgänglig vindenergi inom projektområdet så optimalt som möjligt krävs dock normalt ett års långtidsmätning med en vindmätningsmast för att kunna verifiera vindhastigheter, vindriktningar, frekvenser och turbulensgrad. Långtidsmätningen av områdets vindresurser kommer att utvärderas och ligga till grund för produktionsberäkningar, ekonomiska kalkyler och vilken verksmodell som upphandlas BYGGNATION I figur 3 visas byggskedet schematiskt. Tidsaspekterna är endast indikativa och en detaljerad tidplan för byggskedet tas fram vid aktuellt skede. Totalt förväntas byggnationen ta ca 1,5 år. Frekvensen av transporter vid byggskedet kommer att bero på var i byggnationsprocessen man befinner sig. Etablering av vägar, fundament, uppställningsplatser samt nedläggning av elkabel kommer att utföras med hänsyn till förekommande natur- och kulturvärden inom projektområdet, se upprättad miljökonsekvensbeskrivning (MKB). Byggskedets första veckor ägnas åt mätning och utsättning. Vidare kommer även en geoteknisk undersökning att genomföras för att bestämma lämpligt tillvägagångssätt vid anläggningsarbetet. Inga specifika transporter förväntas bortsett från personbilar under denna del av byggnationsskedet. 8

9 Byggstart Månad 6 Månad 9 Månad 12 Månad 15 Månad 18 Inmätning, utsättning m.m. Vägbyggnation Byggnation av elnät och anslutningar Byggnation av fundament Montering av vindkraftverk Test och driftsättning av vindkraftverken Figur 3. Schematisk bild över byggskedet YTBEHOV Älgkullens projektområde omfattar en yta på drygt 6,5 km 2 och föreslagen vindkraftetablering rymmer 15 vindkraftverk. Det permanenta ytbehovet som krävs för att anlägga 15 vindkraftverk kommer att utgöra ca 2 procent av det totala projektområdets yta, räknat på uppskattningen av ytbehov som anges nedan för respektive åtgärd inklusive breddning av befintliga vägar. Sannolikt kommer det slutliga ytbehovet att bli mindre då dimensionerna på vägar och övriga hårdgjorda ytor varierar beroende på val av vindkraftverk och terräng. Beräknat markanspråk visas i tabell 3. Begreppen som presenteras i tabellen och varje respektive ytas funktion beskrivs vidare nedan. En karta med exempel på parklayout och internt väg- och kabelnät visas i miljökonsekvensbeskrivningen avsnitt 5.5 och i bilaga 1 till den samma. Tabell 3. Beräknat ytbehov (á 15 verk) TYP AV YTA KVADRATMETER (M 2 ) Fundamentytor inklusive arbetsytor m 2 Kranplatser m 2 Uppställningsyta, två för hela parken m 2 Ny väg (6 m bred) - ca 7 km Ca m 2 Befintlig väg av god kvalitet som förstärks och breddas (3 m Ca m 2 breddning) - ca 6 km Totalt ytbehov Ca m 2 Projektområdets yta Ca m 2 Totalt ytbehov i procent Ca 2 procent 9

10 Vindpark Älgkullen - Teknisk beskrivning FUNDAMENT Vindkraftverken förankras i marken antingen genom ett gravitationsfundament eller ett bergfundament. Vilken typ av fundament som används bestäms av markens geotekniska förhållanden. Verksleverantören anger vilken typ av fundament som ska användas i det aktuella fallet för att garantivillkoren ska uppfyllas. På mark med normal beskaffenhet sker normalt förankring via gravitationsfundament, vilket innebär att tornet gjuts fast i armerad betong, nedgrävd under markytan. Vid etablering på berg kan ett fundament av typen bergadapter användas. Då förankras tornet med bultar, fastklämda med betong i djupa hål i berggrunden. Olika typer av fundament visas i figur 3, 4 och 5. Figur 3. Gravitationsfundament i en av Stenas Fundamentets dimensioner kan variera beroende vindparker. Källa: Stena på val av turbin och några exakta dimensioner kan därför inte anges. Ett gravitationsfundament för ett vindkraftverk av aktuell storlek upptar uppskattningsvis en yta på ca 400 m2. Ytan för ett bergförankrat fundament är betydligt mindre, se figur 3, 4 och 5. Fundamentyta inklusive avverkad yta runt gravitationsfundament uppgår vanligtvis till ca m2 (35x30 meter), för vissa platser kan upp till 1 500m2 krävas. Fundamentyta inklusive avverkad yta runt bergfundament uppgår till ca 1 200m2. Vidare kräver gjutningen av ett gravitationsfundament för ett verk i aktuell storlek ca m3 betong. Ett bergfundament kräver ca 200 m3 betong. För ett verk i storleksordningen 3 MW krävs ca ton armeringsstål för ett gravitationsfundament beroende på vilken typ av verk och leverantör som väljs. För ett bergfundament åtgår ca 23 ton armeringsstål. Efter att fundamentet är byggt lämnas det ca en månad för att härda. Därefter följer besiktning innan montage av vindkraftverken kan påbörjas. Uppskattningsvis kommer stora delar av vindkraftverken i anläggningen kunna förankras med bergfundament. Resterande del kommer att förankras med gravitationsfundament. Figur 4 och 5. Bergförankrat fundament i Stenas vindpark Lemnhult. Källa: Stena 10

11 KRANPLATSER Utöver ytan för fundament och avverkad yta kring fundamenten krävs en hårdgjord yta i form av kranuppställningsplats för varje verk. För ett vindkraftverk av aktuell storlek krävs en kranplats om ca m 2 (ca 25-30x50-60 meter) per verk beroende på verkets dimensioner. Kranplatsen fungerar alltså som uppställningsplats för kran och hjälpkran vid byggnation och består av en hårdgjord yta av grus. Kranplatsen dimensioneras efter mobilkranen och vindkraftverkens storlek. Utformningen av kranplatsen kan skilja sig beroende på verksleverantör samt möjlig anpassning till terräng och förekommande natur- och kulturvärden. Förutom vid resning av vindkraftverken kommer kranplatserna att nyttjas i samband med underhålls- och reparationsarbeten under drifttiden. I figur 6 och 7 visas illustrationer över en kranplats. Eventuellt kan även en något mindre och tillfälligt hårdgjord yta längs vägen krävas för uppställning av hjälpkran vid montage av huvudkranen. De ytor som röjs från vegetation under byggnationen men som inte hårdgörs kommer i huvudsak att återplanteras efter byggnation. UPPSTÄLLNINGSPLATS Med uppställningsplats avses den yta som krävs för de följdverksamheter som vindkraftetableringen ger upphov till; servicebyggnader, platskontor, temporära lagringsytor m.m. En eller ett fåtal uppställningsplatser kommer att anläggas. Uppställningsytan uppskattas till ca m 2. Sannolikt kommer uppställningsplatsen att kunna samordnas med något av vindkraftverkens kranplatser, vilket i så fall medför ett betydligt mindre behov av ianspråktagande av yta. För Stenas vindpark Lemnhult kunde uppställningsplatsen samordnas med en kranplats vilket ledde till att den extra ytan för uppställning kunde begränsas till ca m 2. Uppställningsplatserna kommer att anläggas på strategiskt utvald plats med hänsyn tagen till projektområdets natur- och kulturvärden. Uppställningsplatserna kommer att anläggas enligt samma princip som byggnation av väg och kranplats. Figur 6. Principskiss kranplats. 11

12 Vindpark Älgkullen - Teknisk beskrivning Figur 7. Flygfoto över kranplats i Vindpark Lemnhult. Källa: Stena VINDPARKENS INTERNA VÄGNÄT Vindkraftverken kommer att transporteras till området i ett antal sektioner, varefter de monteras på plats. Det ställs stora krav på vägens bärighet och geometri för att klara de långa och tunga transporterna. Inom projektområdet finns redan ett befintligt vägnät av skogsbilvägar av god kvalitet som idag nyttjas för tunga timmertransporter. Dessa vägar kommer att nyttjas i möjligaste mån samt breddas och förstärkas där det är nödvändigt, se vidare avsnitt 5.5 i miljökonsekvensbeskrivningen. Nyetablering av väg kommer dock att krävas fram till respektive verksplacering. Med nyetablering av väg avses de vägsträckningar som måste nyanläggas. Med uppgradering av väg avses förstärkning och breddning av redan befintliga vägar. För den exempellayout med 15 verk som tagits fram beräknas ca 7 kilometer nyetablering av väg krävas och uppgradering av ca 6 kilometer befintlig väg. Utifrån framtagen exempellayout har möjlig väg- och kabeldragning utretts, vilket redovisas i miljökonsekvensbeskrivningen avsnitt 5.5. Observera att presenterad väg- och kabeldragning endast utgör ett exempel. Ändringar kan komma att göras i förhållande till de tekniska krav som ställs för transport av den verksmodell som slutligen upphandlas. Slutlig vägsträckning kommer att tas fram i samråd med TM. En geoteknisk undersökning görs normalt för att bestämma utformning och grundläggning av vägarna. Vägarna byggs ca 5 meter breda med breddning i kurvor där behov föreligger för att klara de långa transporterna av rotorbladen. Transporterna med rotorbladet kan vara upp till ca 70 meter långa. Avverkning av träd krävs på båda sidor av vägen. Bredden på den avverkade korridoren varierar beroende på terräng och vägsträckning m.m. Korridoren krävs för att möjliggöra breda transporter, snöröjning och för att tillfälligt kunna lägga upp det ytskikt som schaktas av och som sedan används till bl.a. släntning. På vissa platser, t.ex. vid kurvor, krävs bredare korridorer. Under drifttiden tillåts vegetationen växa upp i hela eller delar av skogsgatan. 12

13 Vindpark Älgkullen - Teknisk beskrivning Utformningen av de nyetablerade vägsträckningarna kommer att variera beroende på markförhållanden och topografi. I figur 8 samt i bilaga 1 visas principskisser av vägbyggnation. För vägbyggnation används i så stor utsträckning som möjligt sprängmassor och fyllnadsmaterial från projektområdet och i andra hand konventionellt krossmaterial, se figur 9. Någon asfaltering bedöms normalt inte behövas såvida inte redan asfalterad väg uppgraderas. Vid uppgradering av befintlig väg kommer vägkroppen att bibehållas och överdelen att förstärkas med nya bärlager medan breddningen konstrueras, se vidare bilaga 1. Vägbredd inkl. avverkningsytor ca meter Vägbäddens bredd ca 5 meter, inklusive slänter och kabeldragning ca 6-8 meter. Figur 8. Principskiss vägbyggnation. VÄGBYGGNATION OCH HYDROLOGI Inom projektområdet förekommer naturvärden som är knutna till hydrologiska förhållanden. Ett flertal hänsynsåtgärder kommer att vidtas för att minimera anläggningens påverkan på hydrologin, se upprättad MKB. För vägens funktion och stabilitet är det viktigt att vägkroppen dräneras och att vatten avleds från vägområdet. Yt- och grundvatten kan orsaka erosion och andra skador på vägarna. Vid nyetablering av väg ska vägtrummor således placeras genom vägkroppen med jämna mellanrum. Vid uppgradering av väg kan befintliga vägtrummor bytas ut och ersättas av, i första hand, plasttrummor med minst samma diameter som har funnits tidigare. Om det Figur 9. Nyetablerad väg vid Stenas vindpark föreligger behov av att öka trummans diameter Lemnhult, Vetlanda kommun. för att inte förorsaka dämning uppströms väljs en större trumma. Vid nyanläggning av väg över dike, vattendrag eller naturlig lågpunkt i terrängen förläggs trumma i erforderlig storlek för att möjliggöra en naturlig avrinning och undvika dämning. Mindre trumma än 300 mm används inte eftersom sådana kan ge dålig självrensningseffekt. Vägtrummor kontrolleras efter byggnationen och eventuella skador repareras. 13

14 Skulle väg behöva anläggas över våtmark eller i nära anslutning till våtmark kommer vägbanken under mark att byggas upp av grovgenomsläpplig sprängsten alternativt ett materialavskiljande lager av geotextil mellan våtmark och vägkropp för att inte stoppa det naturliga flödet i marken. Väg över våtmark anläggs utan diken. Markavvattning undviks genom att vägdiken inte anläggs över eller i anslutning till våtmark, öppet vatten eller vattendrag TRANSPORTER OCH MATERIAL Vindkraftverk och övrigt material transporteras med lastbil till projektområdet via det allmänna vägnätet. Från allmän väg planeras transporterna gå in till projektområdet, se miljökonsekvensbeskrivningens avsnitt 5.5. Nedan redovisas uppskattade mängder och material samt förväntat antal materialtransporter till och från området. Uppskattningen bygger på schablonvärden och omfattar föreslagen vindkraftetablering med 15 vindkraftverk. VINDKRAFTVERKEN Varje vindkraftverk transporteras i sektioner med ca 10 fordon. Sammanlagt innebär detta att ca 150 lastbilstransporter med vindkraftverkens sektioner kommer att krävas. De kranar som används för resning av vindkraftverken transporteras med ca 30 fordon för att sedan monteras på plats på verksplaceringarnas kranplatser. MATERIAL FÖR VÄGAR, KRANPLATSER OCH UPPSTÄLLNINGSYTA Vid byggnation av anläggningen eftersträvas massbalans. Massbalans innebär att berg och jordmassor som behöver schaktas eller sprängas för väg, kranplatser, kabeldiken samt fundament, återanvänds som fyllnadsmaterial i anläggningen. Som överbyggnadsmaterial för vägar, kranplatser och uppställningsplats används i första hand krossat berg i olika fraktioner, men även moränmaterial kan bli aktuellt. Se vidare bilaga 1 Principskisser byggnation där vägens uppbyggnad redovisas i form av ett tvärsnitt. Totalt beräknas ca ton krossmaterial behövas för att bygga ca 7 kilometer ny väg, förstärka ca 6 kilometer grusväg/skogsväg, anlägga kranplatser för 15 verk och en uppställningsplats för etableringen. Leveransen av krossmaterial beräknas kräva ca lastbilar, dumpers eller trailertransporter. Krossmaterialet tillhandahålls genom krossning av befintligt berg/moränmaterial i väglinjen eller genom inköp från leverantör av krossmaterial. Massorna i projektområdet kommer troligtvis inte att fylla det totala materialbehovet, men det minskar behovet av inköp från leverantör och därmed även antalet transporter vilket innebär minskad miljöpåverkan. Samtidigt undviks transporter på allmänt vägnät och därmed de risker för skadat vägnät samt restriktioner i samband med tjällossning som detta kan medföra. Befintliga täkter i projektområdets närhet visas i figur 10. Krossning inom projektet sker alltid efter samråd och godkännande av länsstyrelse, markägare samt kommun. Vid behov av uppläggningsplats kommer redan ianspråktagna ytor att nyttjas. Ett alternativ till att köpa in resterande material från befintliga täkter är att anlägga en ny täkt inom projektområdet. Detta har ännu inte utretts. Vid anläggande av ny täkt för vindkraftanläggningens försörjning i projektområdet minskas antaltet transporter betydligt. I dagsläget utgår Stena dock från att nyttja befintlig täkt i närområdet. I det fall det blir aktuellt med nyetablering av täkt kommer den att omfattas av en separat tillståndsansökan och prövning. Det slutliga antalet transportrörelser med krossmaterial kommer således att bero på hur stora mängder material som kan återanvändas inom projektområdet, vilka möjligheter som finns att använda befintliga täkter och/eller möjligheten att anlägga en ny täkt i området. 14

15 Vindpark Älgkullen - Teknisk beskrivning SGUs kartvisare Ballast Teckenförkla Teckenförklaring kilometers Figur10. Täktverksamhet i omgivningen kring Ludvika och Grängesberg enligt SGU kilometers 15 BETONG För byggnation av gravitationsfundament krävs betong och armeringsjärn. Totalt beräknas ca m3 betong att krävas per fundament för ett gravitationsfundament, beroende på verkets dimensioner och markens beskaffenhet. En etablering med 15 verk innebär således att ca m3 betong kommer att krävas. En betongbil lastar ca 7,5 m3 om den ska trafikera vägar med bärighetsklass 1 (BK1), vilket innebär att ca transportrörelser kommer att krävas om samtliga verk förankras med gravitationsfundament. Ett bergfundament kräver ca 200 m3 betong vilket innebär att transportbehovet minskar kraftigt om ett antal av vindkraftverken kan förankras genom bergfundament. Total beräknas ca 400 transporter med betong om smatliga 15 vindkraftverk istället förankras med bergfundament. Sannolikt nyttjas i första hand befintliga betongstationer. Då transportkostnaden är en stor del av den totala kostnaden för betongen kommer sannolikt den betongstation som har kortast transportavstånd att nyttjas, vilket rimligen också ger minst negativ miljöpåverkan. Närmaste betongstation finns i Ludvika, ca 10 km norr om projektområdet. Alternativt kan en mobil betongstation användas. Med en mobil betongstation tillverkas betongen på plats inom projektområdet. Grus, cement och vatten blandas då på plats. Mobil betongstation som upprättas inne i projektområdet innebär uppskattningsvis minskade betongtransporter med ca 60 procent. Uppskattningsvis krävs ca 65 transporter av armeringsjärn räknat på 15 verk om samtliga verk förankras med gravitationsfundament. Även här minskar transporterna betydligt om ett antal av verken kan förankras med bergfundament. 15

16 EVENTUELL ANVÄNDNING AV NATURGRUS Naturgrus har länge brutits för användning som ballast vid konstruktioner av t.ex. vägar och andra hårdgjorda ytor. Samtidigt utgör naturgrusförekomster de viktigaste grundvattenreservoarerna. Det finns dock andra alternativ än naturgrus som är ekonomiskt och tekniskt rimliga att använda. Ersättningsmaterial bedöms utifrån möjligheten att uppnå teknisk prestanda likvärdig den som naturgrus har. Det ska även bedömas om det är ekonomiskt rimligt att använda ersättningsmaterial i varje enskilt fall i samband med prövning enligt miljöbalken av länsstyrelsen. Möjligheten att hitta ersättningsmaterial är i huvudsak beroende av om det i närområdet finns bergartsråvara som är lämplig att krossa, bearbeta m.m. för avsett ändamål. 1 Beträffande betong (sand till betongvaror, sprutbetong och fabriksbetong) krävs att konstruktionen ska hålla under mycket lång tid, vilket innebär att producentansvaret för beständigheten och arbetbarheten är särskild viktig. I första hand är det finfraktionen, 0-2 mm alternativt 0-4 mm, som är de kritiska fraktionerna för en betongblandnings reologiska egenskaper. För att betongen ska vara lättflytande behövs en låg inre fraktion, vilket bl.a. är beroende av partiklarnas kornform. Natursand uppfyller normalt de krav som ställs på sandmaterialets reologiska egenskaper. Som ersättningsmaterial kan t.ex. krossat berg användas där den finmaterialandel som genereras vid krossning frånskiljs med hjälp av vindsiktning eller tvättning. Metodutveckling för dessa förädlingsmetoder pågår. Bergråvaran måste hålla en jämn (oföränderlig) materialkvalitet för att åstadkomma en över tiden likvärdig betongproduktion. 2 Val av produktionsmetod görs i byggskedet utifrån de lokala förutsättningarna, transportavstånd, miljöpåverkan och byggkostnader, vilka utvärderas kontinuerligt RESNING AV VINDKRAFTVERKEN Vindkraftverken transporteras i sektioner in till projektområdet och reses därefter med hjälp av en specialkran, en s.k. huvudkran, se figur 11. Även huvudkranen transporteras till området i sektioner och monteras på plats vid varje verksplacerings montageyta. För att montera huvudkranens bom krävs det att en mobilkran (hjälpkran) lyfter bommens sektioner på plats. För att kunna montera huvudkranen projekteras vanligtvis vägen rak de sista metrarna fram till montageplatsen, för att undvika att ytterligare skog eller mark måste tas i anspråk för kranmontaget. Bottendelen av tornet monteras till fundamentet vartefter resterande tornsektioner och nacellen lyfts på plats. Beroende på verksmodell monteras rotorbladen antingen på marken eller också var för sig direkt uppe vid navet. Resningen av vindkraftverket brukar kunna genomföras på ett par dagar, under förutsättning att vindförhållandena är gynnsamma. Slutligen tar det någon vecka för driftsättning innan elproduktionen kan påbörjas. 1 Sveriges geologiska undersökning (2011) 2 Sveriges geologiska undersökning (2011) 16 Figur 11. Resning av vindkraftverk, montage av rotorblad. Foto: Stena

17 Vindpark Älgkullen - Teknisk beskrivning 2.7. ELANSLUTNING DET SVENSKA ELNÄTET Det svenska elnätet är indelat i tre nivåer; nationellt stamnät, regionala nät och lokala nät. Det nationella stamnätet ägs av staten genom Svenska Kraftnät. Vindkraftanläggningar med mer än fem verk ansluts i huvudsak till regionnäten, vilka ägs av ett fåtal företag och länkar samman stamnätets högre spänningsnivåer med de lägre spänningsnivåerna som tillämpas på lokalnätet. Enligt 2 kap 1 Ellagen får en elektrisk starkströmsledning inte byggas eller användas utan tillstånd (nätkoncession). Koncessionsprövningen finns för att elnätet ska få en lämplig utformning ur samhällsekonomisk synpunkt och prövningen ska ske gentemot miljövärden och motstående intressen. L:\3901\ Älmedal\6_GIS\62_A_Data\Databaser\MKB\MKB el ÄK SRE VAL A4.mxd! d! 0 Teckenförklaring Utredningsområde Förslag parklayout Bro Vägar meter El Nya vägar El under mark Befintliga vägar El ovan mark Uppställningsyta d!! Uppsamlingsstation Anslutningspunkt Figur 12. Förslag på elanslutning vid Hällsjöns kraftstation. 17

18 Vindpark Älgkullen - Teknisk beskrivning Energimarknadsinspektionen prövar tillståndsansökningarna gällande nätkoncessioner. Vindkraftanläggningens anslutning till elnätet ingår således inte i den aktuella ansökan om miljötillstånd enligt miljöbalken. Bedömningen av elanslutningens miljökonsekvenser görs i aktuellt fall därför endast vad gäller vindparkens interna, icke koncessionspliktiga, elnät inom projektområdet. Anslutningsledningar från projektområdet till anslutningspunkt med överliggande elnät redovisas endast översiktligt. Ett förslag som Stena utreder är att ansluta parken till regionnätet vid Hällsjöns kraftstation, se figur 12. VINDPARKENS INTERNA ELNÄT Vindkraftverkets generator genererar elenergi från 690 V (matningsspänning). I vindkraftverkens torn, i anslutning till eller i intilliggande byggnad finns en transformator som omvandlar generatorspänningen till 24 eller 36 kv (matningsspänning). Dessa är normalt sett torrisolerade och saknar därmed olja. Beroende på verksmodell är denna transformering placerad inne i vindkraftverket eller i en mindre transformatorkiosk invid vindkraftverket. Från vindkraftverken leds elenergin via ett kabelnät till en större uppsamlingsstation i vindparken, varifrån elen transporteras ut till anslutningspunkt med överliggande nät, vilket beskrivs ovan. Tillsammans utgör kablarna från vindkraftverken till uppsamlingsstationen det s.k uppsamlingsnätet. I figur 13 visas en principskiss för elanslutningen. NEDLÄGGNING AV ELKABEL OCH OPTISK KABEL Ett optiskt kommunikationsnät kommer att förläggas mellan vindkraftverken. Detta kommer att användas för styrning, optimering och driftuppföljning av anläggningen. Kabelnätet, d.v.s. elnätet och det optiska kommunikationsnätet inom vindparken, förläggs i regel under markytan och i största utsträckning längs det interna vägnätet. På så vis begränsas ianspråktagen mark. Vilken sida av vägen som väljs beror på markförhållanden och att branta slänter ska undvikas. Förläggning av kabel kan med fördel göras vid nybyggnation av väg eller vid uppgradering av befintlig väg. Sprängning kan 130 kv ledning till anslutning med stamnät Uppsamlingsstation Figur 13. Principskiss för elanslutning. 18

19 komma att bli aktuellt för kabelförläggningen, vilket kommer att undersökas vidare vid detaljprojektering. Kablarna förläggs i enlighet med gällande föreskrifter om markförläggning av kabel, d.v.s. avseende djup och isolering etc DRIFT AV VINDPARKEN Genom vindkraftverkens övervakning av driftkriterier och styrsystem kommer driften i huvudsak att skötas på distans. Enklare driftstopp kan oftast åtgärdas på distans, men större driftstopp måste åtgärdas på plats. Regelbunden service av vindkraftverken sker normalt sett ett par gånger per år för att säkerställa säkerhet och drift. Vindkraftverken är också utrustade med ett övervakningssystem som stänger av verken om temperaturen i turbinen blir för hög. Vid vindar som är så hårda att vindkraftverket riskeras att skadas vinklas vindkraftverkets rotorblad med hjälp av automatiserad mekanik så att en större andel vindenergi släpps förbi. Därmed blir krafterna på rotorn mindre. Vid ihållande vindhastigheter över 25 m/s vinklas rotorbladen så att all vind släpps förbi. På så sätt undviks att skadliga laster från vinden uppkommer på vindkraftverkets rotor och därmed minskar risken för haveri. Vidare görs alltid beräkningar på vilka extrema vindstyrkor som kan uppkomma inom projektområdet så att man kan säkerställa att rätt typ av vindkraftverk väljs. Inom områden där större risk för extremvindar föreligger väljs ett vindkraftverk som kan klara av större laster utifrån ett klassificeringssystem. Denna klassning sker utifrån ett standardiserat system utvecklat av IEC (International Electrotechnical Commission). Med anledning av storleken på föreslagen vindkraftetablering kommer sannolikt en servicebyggnad att anläggas i anslutning till anläggningen där servicetekniker är stationerade. Under drifttiden förekommer normalt transporter kopplade till underhåll av vindkraftverken. HINDERMARKERING Vindkraftverken kommer att förses med hindermarkering i enlighet med Transportstyrelsens föreskrifter och allmänna råd (TSFS 2010:155). Här anges regler för hindermarkering beroende på vilken totalhöjd vindkraftverken kommer att ha. Vindkraftverk som överstiger 150 meter totalhöjd ska markeras med högintensivt vitt blinkande ljus dagtid, med lägre ljusstyrka under gryning, skymning och mörker. I mörker ska hinderbelysningen enligt aktuella föreskrifter ha en ljusstyrka på candela (cd) +/- 25 procent och avge blinkningar per minut. Candela är ett mått på hur mycket ljus som en ljuskälla avger i en angiven vinkel. Blinkande ljus bör om möjligt synkroniseras med närliggande föremåls blinkande ljus för att minska störningar i omgivningen. 3 I en vindpark kan de vindkraftverk som ej utgör parkens yttre gräns istället förses med fast rött lågintensivt ljus, såvida inte Transportstyrelsen beslutar om ytterligare markering. Se vidare information i miljökonsekvensbeskrivningens bilaga 7. 3 Transportstyrelsen (2013) 19

20 2.9. DEMONTERING OCH ÅTERSTÄLLNING Den tekniska livslängden för ett vindkraftverk är år. Verksamhetsutövaren ansvarar för demontering och avveckling. Vid nedmontering och återställande av platsen kommer, liksom vid byggnation, transporter och arbeten att ske. Anlagt vägnät lämnas vanligtvis kvar och kan användas som transportvägar för skogsbruket. På montageytorna och övriga uppställningsytor planteras skog. Återvinning av vindkraftverkets delar är att föredra i möjligaste mån, såväl ur ett miljömässigt som ett ekonomiskt perspektiv. Vindkraftverken monteras ned och stål, järn och koppar i vindkraftverken kan återvinnas. Kompositmaterial i rotorbladen kan i dagsläget inte återvinnas, men försök på detta pågår. Vid skrotning tas kemikalierna tillvara genom tillbörligt förfarande. Fundamenten tas vanligtvis bort till ca 30 cm under markytan eller täcks med ett jordlager med 30 cm djup. Elkablar lämnas normalt kvar i marken, kablar som framledes inte kommer att brukas eller nyttjas klipps av. Om det är miljömässigt fördelaktigt kan kablar och fundament tas upp ur marken och forslas bort. Om detta visar sig behövas bör miljönyttan ställas mot de antal transporter och arbetsföretag som krävs för att avlägsna allt material från området. Om materialet avlägsnas från området kan även fundament och kablar återvinnas. Betong i fundamenten kan krossas och användas för vägbyggnad. Resurser för återställande fonderas, vilket redovisas vidare i tillståndsansökan för vindkraftanläggningen. 20

21 REFERENSER PUBLIKATIONER OCH OFFENTLIGT UNDERLAGSMATERIAL Sveriges geologiska undersökning (2011): Ersättningsmaterial för naturgrus kunskapssammanställning och rekommendationer för användningen av naturgrus. Mattias Göransson, augusti SGU-rapport 2011:10. Transportstyrelsen (2013): Föreskrifter om ändring i Transportstyrelsens föreskrifter och allmänna råd (TSFS 2010:155) om markering av föremål som kan utgöra en fara för luftfarten (omtryck) (TFSF 2013:9). WEBBPLATSER Sveriges Geologiska Undersökning (SGU), kartvisare ballast, nov 2014, kartvisare-ballast-sv.htm

22 stenarenewable.com