OBS! Detta är MKB-övning med varierande grad av verklighetsförankring

Transkript

1 Ha ll i hatten consulting Preliminär MKB för storskalig vindkraft i Hanöbukten OBS! Detta är MKB-övning med varierande grad av verklighetsförankring Markus Carlborg Anders Håkansson Martin Sjöström Handledare: Lars Bäckström, Fredrik Lundmark Umeå Universitet

2 Sammanfattning BP planerar att bygga en vindkraftpark bestående av 112 stycken 5MW vindkraftverk i Hanöbukten, cirka en mil öster om Åhus, Håll i hatten Consulting har fått i uppdrag att projektera. Den årliga elproduktionen skulle enligt beräkningar i genomsnitt uppgå till 1,9 TWh vilket motsvarar elförbrukningen hos normala villor. Detta skulle vara ett betydande tillskott av miljövänligt producerad el i regionen, något som väl stämmer överens med regionala, nationella och internationella miljömål. Området är synnerligen väl lämpat för en storskalig etablering av vindkraft. Vindförhållanden är goda och området är inte i någon större utsträckning lek- eller uppehållsplats för fisk och marina däggdjur. Fåglarnas flyttvägar går inte heller i direkt anslutning till området i fråga och då avståndet till kusten är 10 kilometer på det närmsta stället kan antalet fåglas som söker föda i området antas vara väldigt litet. Etablering av vindkraftverk till havs medför naturligtvis miljöpåverkan i olika former. I de fall där djuroch växtliv påverkas är flesta är av sådan karaktär att de går att kompensera för. Vad gäller den estetiska aspekten av vindkraftverk är det svårt att göra en subjektiv bedömning. Alla åtgärder som är möjliga att genomföra kommer att vidtas för att minska påverkan dels under uppförandet och dels under driften. 2

3 Table of Contents SAMMANFATTNING... 2 BESKRIVNING AV NATIONELLA OCH REGIONALA MILJÖMÅL OCH PLANER... 4 BESKRIVNING AV ANLÄGGNINGEN... 4 LOKALISERINGSFÖRUTSÄTTNINGAR... 4 NOLLALTERNATIVET... 4 ANLÄGGNINGENS LOKALISERING... 5 BESKRIVNING AV TEKNISKA FÖRHÅLLANDEN... 6 TEKNISK BESKRIVNING AV VINDKRAFTVERKEN... 6 AVSTÅND MELLAN VERKEN... 6 BOTTENARBETEN... 6 UNDERHÅLLSARBETEN... 6 KABELANSLUTNING... 6 FUNDAMENT... 7 MONOPILE... 7 GRAVITATIONSFUNDAMENT... 8 TRIPOD... 8 JACKET... 9 AVVECKLING AV PARKEN... 9 BESKRIVNING AV NATURFÖRHÅLLANDEN... 9 BESKRIVNING AV MILJÖPÅVERKAN UNDER BYGGNATION OCH DRIFT BESKRIVNING AV VERKSAMHETER I DET BERÖRDA OMRÅDET VINDFÖRHÅLLANDEN REFERENSER BILAGOR

4 Beskrivning av nationella och regionala miljömål och planer Av Sveriges 16 uppsatta miljömål kommer följande att beröras av uppförandet av vindkraftparken; begränsad klimatpåverkan kommer att påverkas positivt genom minskade utsläpp av växthusgaser i samband med elproduktionen. Detta antagande bygger på att vi genom uppförandet av vindkraftparken ersätter el producerad av fossila bränslen. Av samma anledning påverkas också miljömålen frisk luft och bara naturlig försurning. De övriga miljömålen berörs inte av en anläggning av denna typ. [1] Det finns både nationella och internationella mål för utbyggnad av hållbar elproduktion. Sveriges nationella mål är att produktionen av el från förnyelsebara energikällor ska öka i nivå med 25 TWh från 2002 års nivå till Sett ur detta perspektiv är vindkraft det alternativ som lämpar sig bäst för utbyggnad, både lokalt och regionalt i Sverige. Vattenkraften utnyttjas redan i princip maximalt och vårt klimat är inte gynnsamt för storskalig solkraft. Vågkraft och geotermiska anläggningar utgörs av teknik som fortfarande behöver utvecklas för att ge något större bidrag till den totala elproduktionen. Det finns även regionala miljömål, upprättade av kommuner och länsstyrelser. I detta fall har Kristianstad kommun tagit beslut om att arbeta för att bli en fossilbränslefri kommun. En anläggning som den planerade i Hanöbukten skulle utgöra ett stort steg i rätt riktning. Beskrivning av anläggningen Lokaliseringsförutsättningar Vindkraft i stor skala kräver stor ytåtgång per producerad kwh jämfört med andra elproducerande anläggningar. Att man behöver stora arealer beror på att verken inte ska störa varandra och därmed minska den uttagna effektiviteten. Detta leder till att stora områden erfordras vilket gör att havsbaserade vindkraftverk är ett bra alternativ i så tättbebyggda områden som det aktuella. Viktiga argument att placera vindkraftparken i Hanöbukten är: Gynnsamma vindförhörlanden Grund botten och lämpliga geologiska förhållanden för vindkraftverk Anslutning till stamnätet finns i området Stor areal att placera ut verken på så det inte påverkar varandra Parken är placerad på en plats där riksintressen för vindbruk iakttas Nollalternativet Nollalternativet innebär att allt kommer att fortsätta som förut. Inga störningar kommer att ske på det marina livet samt fågellivet i området. Inte heller kommer förnyelsebar energi att produceras vilket på sikt leder till att vårt klimat och våra livsförutsättningar påverkas. Nollalternativet ska alltid beaktas men i dagsläget anser de flesta att en utbyggnad av den förnyelsebara elproduktionen är av nöden. 4

5 Anläggningens lokalisering Vindkraftparken kommer att omfatta 25 km 2 och befinner sig på det närmsta avståndet ca 10 km sydöst ifrån Åhus. Utformningen av parken, och den inbördes placeringen av de enskilda verken kommer att göras med avseende på uttagen effekt. Det går även att utforma parken med hänsyn till att minimera den visuella effekten sedd från land. [B1] Djupet vid platsen för vindkraftparken är meter, i ett senare skede kommer vidare analyser av botten- och strömförhållanden att göras. Resultatet kommer bland annat att påverka val av fundament och till viss del verkens inbördes placering inom parken. Anläggningen befinner sig på allmänt vatten vilket kommer att kräva tillstånd från staten för att nyttja området. Alternativa platser för parken är om parken flyttas längre ut till havs men då kommer kostnaderna öka. De ökade kostnaderna kommer från ett ökat avstånd till land och ett djupare vatten vilket betyder dyrare fundament. En annan aspekt på att flytta ut vindkraftparken längre ut i östersjön är att parken kan komma att ligga mitt i en trafikerad farled för båtar. Ett annat alternativ är några mil söder ut i Hanöbukten på ett grund, kallat Kiviksbredan. Detta område har likvärdiga vindförhållanden men grundare botten, vilket kommer att minska kostnaderna för fundament. Detta område ligger närmare land också, detta medför att mindre kabel kommer att behöva användas och att servicekostnaderna minskar. Kiviksbredan ligger inom ett militärt skjutområde. Så för att den här placeringen ska bli aktuell måste skjutområdet begränsas så att parken ligger utanför detta. Figur 1. Karta över planerad vindpark och den alternativa platsen, Kiviksbredan inringad, de blå linjerna markerar skjutområdet. 5

6 Beskrivning av tekniska förhållanden Teknisk beskrivning av vindkraftverken De vindkraftverk som är i åtanke för att byggas är 112 stycken trebladiga Repower 5M, 5MW vilket ger en total installerad effekt på 560 MW. Verken har en navhöjd på 100 meter och en rotordiameter på 126 meter. Totalt kommer verken att i genomsnitt producera 1,9 TWh per år. Detta kan jämföras med konsumtionen hos normalvillor, alltså ett betydande tillskott av ren, miljövänlig energi i elnätet. [B2] Avstånd mellan verken Avståndet mellan verken måste vara gles för att inte verken ska störa varandra. Riktvärden säger att vinkelrätt mot vinden är riktvärdet tre till fem rotordiametrar från varandra och i vindriktningen fem till tio rotordiametrar ifrån varandra. Avstånden som har valts är 700m och 900m. Bottenarbeten Muddringsarbete som kommer att genomföras kommer att ge en ökad grumlighet i vattnet som kommer att påverka det marinbiologiska livet i området. Vid liknande projekt har inte några bestående miljöeffekter observerats. För att minimera påverkan på det marina livet så kommer muddringsarbetet ske under årstider då systemet är som minst känsligt. [2] Underhållsarbeten Underhållsarbetet på vindkraftverken kommer att utgöras av varje år återkommande besiktningar av varje verk och kontinuerlig övervakning av parken kommer att ske ifrån en driftcentral iland. Vid eventuella felmeddelanden kommer driftpersonalen rycka ut och åtgärdas felen. Under normala förhållanden är transporterna till parken begränsade av de rådande förhållandena till havs men i händelse av akuta problem under svåra omständigheter kan personal tas till anläggningen med helikopter. Skulle en större reparation vara nödvändig finns möjligheterna för större fartyg att komma åt det skadade verket. Vidare kommer ett fortlöpande arbete att underhålla, kontrollera och förnya verkens korrosionsskydd utföras. Kabelanslutning Kabeln från varje torn kommer att grävas ner på en meters djup under havsbottnen där det kommer att ledas till ett ställverk till havs där det transformeras om till 400 kv via ett dubbelbrytarställverk för en hög driftsäkerhet. Därefter kommer kabeln att anslutas till stamnätet. Kabeln kommer att grävas ner på 2 meters djup när kabeln närmar sig land. Allt detta görs för att kabeln inte ska skadas av fiskeverktyg och ankare samt att låta området fortfarande vara fiskevänligt och för att säkerställa att andra fritidsintressen kan utövas. Den del av kabelns sträckning som befinner sig på land kommer att dras via elstolpar till stamnätsanslutningen utanför Kristianstad. [2,3] Bilden nedan visar tänkt väg för kabeln från parken till stamnätet. 6

7 Figur 2. Tänkt kabeldragning från det havsbaserade ställverket och in till stamledningen. Fundament Monopile Ett monopilefundament ser ut som en förlängning av tornet som går rakt ner i botten. Det består av ett stålrör som borras eller pålas ner i botten. Vid pålning uppstår höga ljud- och tryckvågor, som i vissa fall kan döda fiskar. Om man stöter på stenblock eller berg måste även borrning genomföras för att få ner pålarna. Borrning kan ske i pålen eller innan den pålas ner. Borrning medför risk för stor mängd suspenderade ämnen i vattnet. [2,4] Figur 3. Monopile. bild hämtad från 7

8 Gravitationsfundament Vid användning av denna typ av fundament är tanken att friktionen mot botten och fundamentets tyngd ska hålla vindkraftverket på plats. Fundamentet består vanligtvis av en betongkista som fylls med t.ex. grus och sand för att få tillräcklig vikt. För att få dessa fundament på plats måste botten prepareras genom muddring och utjämning av stenbädd. Detta förfarande ökar grumligheten i vattnet vilket i sin tur kan medföra konsekvenser för det marina livet i området. [2,4] Figur 4. Gravitationsfundament. bild hämtad från Tripod Fundamentet består av en ramkonstruktion med tre ben vilka är fästa i botten med mindre pålar. Den här metoden lämpar sig inte där djupet är mindre än 6-7 meter på grund av att ramkonstruktionen då försvårar för servicebåtar att nå vindkraftverken. En fördel med tripodfundament är att det krävs förhållandevis lite bearbetning av botten vilket gör uppförandet av vindkraftverken enklare och med mindre påverkan på havsbotten. [2,4] Figur 5. Tripodfundament. Bild hämtad från 8

9 Jacket Jacketfundament liknar tripoden men har fyra ben och själva konstruktionen reser sig en bit ovanför vattenytan innan vindkraftverkets torn börjar. De fyra benen förankras i botten med mindre pålar på samma sätt som för tripod. Den här typen av fundament är bäst lämpad för större djup. [2] Figur 6. Jacket fundament Avveckling av parken När tiden kommer för att avveckla parken kommer man att montera ner verken i delar för frakt till återvinning. Kablar som har använts kommer att också att återvinnas då de har ett stort återvinningsvärde. Fundamenten kommer efter användning att fraktas bort och återvinnas, de delar som är mer än en meter under botten kommer att lämnas kvar. De gropar som uppstår på bottnen kommer att fyllas igen eller täckas över. Den sista åtgärden är att kolla med sonar på botten för att se om det finns kvar några bottenhinder. Beskrivning av naturförhållanden Det marina livet i havsområdet Hanöbukten karaktäriseras genom fiskarter som sill, torsk, plattfisk, lax och ål. Sill och Piggvar leker i nordvästra delen av bukten och ål passerar kusten på sin vandring ut till Atlanten. Hanöbukten utgör inte något viktigt område för marina däggdjur även om tumlare, gråsäl och i sällsynta fall knubbsäl sporadiskt förekommer i området. Inte heller för fåglar och fladdermöss syns några stora problem med anläggningen. Vindkraftsparken är lokaliserad vid sidan av de stora flyttvägarna och de kunskaper vi har om fåglarnas navigation ger en mycket låg risk för kollision. Tack vare läget, 10 kilometer utanför kusten, torde antalet fåglar som födosöker i det aktuella området vara väldigt litet. [5] 9

10 Beskrivning av miljöpåverkan under byggnation och drift Under uppförandet av en vindkraftspark till havs uppstår störningar av olika slag. Mest påtaglig är grumling av vattnet som en följd av muddringsarbeten på bottnen och i förekommande fall även borrning för fundament. Vid pålning i bottnen uppstår även höga ljud och tryckstötar som kan vara så kraftiga att fiskar dör. Detta går att kompensera för genom utplantering av fisk efter byggnationens färdigställande. Under drift av havsbaserade vindkraftverk uppstår så kallade stomljud som kan höras av vissa fiskarter inom några kilometers avstånd. Detta förväntas inte ha några negativa verkningar då en mängd bakgrundsljud från till exempel fartygsleder redan förekommer. Inga studier har heller visat på någon minskning av bestånd i samband med en ökning av ljudnivån. Vidare uppstår ett elektromagnetiskt fält kring kablarna då anläggningen är i drift. Eftersom strömmen är växelriktad förväntas den inte medföra några negativa följder. Fältstyrkan är även väldigt låg i förhållande till andra fält som förekommer naturligt. Det finns ändå en risk att ålarnas vandring störs varför åtgärder för att ytterligare isolera kablarna kommer att vidtas. En annan aspekt är den rent estetiska förändringen av miljön som en vindkraftspark medför. Synligheten påverkas av ett stort antal faktorer såsom avstånd från kusten, kustens topografi, verkens höjd samt vädersituationen. Framför allt vid anläggningar till havs framträder vindkraftverk eftersom de bryter horisonten. I vilken utsträckning så sker beror även detta på flera faktorer och kan påverkas bland annat med hjälp av färgsättning. Hinderbelysningen är en annan aspekt som måste tas i beaktande. De verk som planeras överstiger 150 meters totalhöjd vilket innebär att de måste markeras med högintensiv hinderbelysning. Detta innebär vitt blinkande ljus under hela dygnet. Detta för att möta luftfartsverkets krav. Den estetiska miljöpåverkan kommer i detta fall att kraftigt begränsas genom det stora avståndet från kusten. Detta medför även att problematiken med skuggor som ofta förekommer vid etableringar på land helt försvinner. Skuggor kan kastas cirka 2 kilometer och marginalerna är således väl tilltagna. I och med att vindkraftparken ligger så långt ut till havs kommer inte ljud att vara något problem i land. 10

11 Figur 7. Ljudutbredning från Taggens vindkraftpark. Utanför den röda linjen är ljudet från vidkraftparken mindre än 40dB bilden hämtad från Beskrivning av verksamheter i det berörda området I regionen finns flera hamnar med relativt högtrafikerade farleder. Dessa farleder ligger dock inte i direkt anslutning till området där vindkraftsanläggningen planeras. Det förekommer även flygtrafik, inte minst från Kristianstad flygplats, belägen i Everöd. Denna befinner sig dock på ett avstånd av minst 20 kilometer från anläggningen. De flygleder som passerar över regionen är också placerade bredvid området i fråga. Samtliga vindkraftverk kommer att markeras enligt gällande föreskrifter. 11

12 Vindförhållanden Markens råhet och kullar bromsar upp och ger upphov till turbulens i vinden, därför är vindförhållandena till havs gynnsamma för vindkraft. Datormodeller över årsmedelvinden över Sverige har gjorts för 47, 72 och 103 meter över nollplansförskjutningen. Som framgår av figur 7 är vindförhållanden goda i området. Beräknat med data från tre närliggande väderstationer har en årsmedelvind i parken beräknats till 8,1m/s med hjälp av programmet Windpro [B3] Figur 8. Vindhastighet 103 möh. Det markerade området mitt i bilden visar området för parken. bild hämtad från 12

13 Referenser [1] Riksdagens miljömål [2] MKB för Storgrundets vindkraftpark [3] Svenska kraftnät [4] Danish Wind Industry Association [5] Taggen Vindpark

14 Bilagor Se bifogade dokument [B1] Översiktskarta, placering av vindkraftverken. [B2] Produktionsberäkning från Windpro [B3] Vinddataanalys från Windpro [B4] Ekonomisk kalkyl, excelblad [B5] Sammanfattning ekonomisk kalkyl [B6] Inbjudan till utökat samrådsmöte 14