Vindkraft under utveckling
|
|
- Hans Magnusson
- för 8 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Examensarbete vid Institutionen för geovetenskaper ISSN Nr 180 Vindkraft under utveckling Ian Engblom Wallberg
2 Copyright Ian Engblom Wallberg och institutionen för geovetenskaper, Luft- vatten- och landskapslära, Uppsala Universitet. Tryckt hos Institutionen för Geovetenskaper, Geotryckeriet, Uppsala Universitet, Uppsala,
3 Referat Vindkraft under utveckling Vindkraft är ett miljövänligt energislag med stor utvecklingspotential, både i Sverige och utomlands. I det här examensarbetet sammanfattas de viktigaste bitarna av kunskapen som behövs för att förstå sig på vindkraft, med fokus på meteorologi och kommunikation med konsultföretag i branschen. På grundval av litteratur i ämnet, konsultrapporter beställda av ett svenskt företag i branschen och diskussion med experter ges här en grundläggande översikt i meteorologi för vindkraft, vilken innefattar kunskaper om klimatet i allmänhet och vindklimatet i synnerhet, förståelse för luftens flöde, den geostrofiska vinden och hur topografi och dylikt påverkar luftens strömning i gränsskiktet. Vidare diskuteras hur energin i vinden tas till vara, med en sammanfattning av viktiga tekniska detaljer; vindkraftsspecifika storheter och uttryck, energiförluster och effekterna av att placera många vindkraftverk i en grupp; vakeffekten. En av de dominerande delarna av alla konsultrapporter som studerats är hur man analyserar och behandlar vinddata för maximering av tillförlitlighet och relevans. För att en mätserie ska kunna användas för att förutsäga framtida vindar måste den normalårskorrigeras, antingen med hjälp av andra mätserier, avancerade fysikaliska modeller av strömningen, eller både och. Osäkerheter uppkommer alltid, och en diskussion kring hur de olika konsultbolagen behandlar dem görs. Slutligen diskuteras olika sätt att förbättra kvaliteten på både beställning av rapport och slutprodukten från konsulten, utifrån ett antal frågor ställda av ovan nämnda företag och författaren själv. Resultatet sammanfattas nedan. En mycket viktig del av utvecklingen står vindkraftprojekteringsföretag för. Företagen i branschen behöver ha goda kunskaper i meteorologi för att bli framgångsrika. De måste också kunna kommunicera sina kunskaper på ett klart och precist sätt. Företagen måste också kunna lära av andra i samma bransch och av andra med specialistkunskaper. För företag utan egna meteorologer anställda är det viktigt att kommunikationen och det ömsesidiga lärandet mellan konsult- och beställarbolag sker på ett professionellt, men samtidigt stöttande och lärande, sätt. Beställaren måste lära sig vad man ska beställa och vara tydlig med vad man kräver av konsulten. Konsulten måste i sin tur vara tydlig med val av metod, tillvägagångssätt och begärande av rätt material som underlag för sina studier. En ny infallsvinkel som inte diskuteras i rapporterna fast den kanske borde det är klimatförändringarnas påverkan på det långsiktiga klimatet. Faktum är att trenden under 1900-talet inte visar någon större långsiktig förändring av medelvinden, men de årliga variationerna kan vara stora och tenderar att variera i cykler som skulle kunna utnyttjas för att maximera framgången för vindkraften. Nyckelord: vindkraft, vindenergi, vindkonsult, kommunikation, friktion 3
4 Abstract Wind power development Wind power is an environmentally friendly energy source with a considerable growth potential, in Sweden as well as abroad. In this Bachelor s thesis work, the most important parts of the knowledge needed to understand wind power, is summarized. The focus is on meteorology and communication with wind power consultants by a Swedish wind power company. With the basis of relevant literature, consultancy reports and discussion with subject experts, is here provided a basic synopsis of wind power meteorology, which includes knowledge of the climate in general, and the wind climate specifically, understanding of the general flow of the wind, the geostrophic wind in particular, and how topography and similar ground features affect the boundary layer flow. Furthermore it is discussed how the wind energy content is harnessed, briefly going over some technical details, wind power specific quantities and expressions, energy losses and the effects of bundling wind power plants close together: wake effects. One of the dominant parts of all wind consultancy reports studied here is how to analyze wind data series to maximize accuracy and relevance. A trustworthy measuring series good enough to predict future wind energy content needs to be long term corrected using other, longer measuring series as reference, or checked against an advanced physically accurate mesoscale flow model, or both. Uncertainties are always a part of the equation, and a discussion over how the different wind power consultants treat these uncertainties is made. Finally there is a discussion about different measures that can be made to improve quality on both detailing orders for wind power consultancy reports and the final product delivered to the client. The results are summarized in the next paragraph. Wind power developers are a major influence on how wind power research is shaped. A good knowledge of meteorology is a key to success for wind power industry businesses. Communication with industry expert companies is also paramount. Clearly and precisely, companies need to learn from, and communicate with, other wind power enterprises, scientific experts and researchers. Wind power companies without their own meteorologists have an even bigger need of this professional contact with other businesses providing the meteorological expertise they need. Contacts need to be supportive and teaching. The client needs to learn what to order in detail and what they expect from the report. The provider company needs to be detailed about their selection of methods and procedure. Consultants should be equally detailed in requisition of base data from the client. A point of view not present in the studied consult reports is climate change and how it affects the long term wind climate. As a matter of fact the Scandinavian 20 th century average wind trend is neutral, but year-to-year variations can be quite significant and tend to vary in cycles possible to exploit for wind power success. Keywords: wind power, wind energy, wind consultants, communication, friction 4
5 Innehållsförteckning 1 Inledning Teori Vindkraftsmeteorologi Klimat Luftens rörelse Geostrofisk vind Gränsskiktet Topografiska effekter Logaritmiska vindlagen Energiutvinning Vindens energiinnehåll Vindklimat Tekniska specifikationer Vindmätning Vindkraftverkens storleksutveckling Effektkoefficienter Förluster Vakeffekter Vinddataanalys Normalårskorrigering Vindatlasmetoden Mesoskaliga modeller: MIUU-modellen Vindkartering Planeringsprocessen Extrapolation av vindgradient NCAR/NCEP Vindindex Statistiska mått Osäkerheter Resultat Slutsatser APPENDIX Sammanfattning av de studerade konsultrapporterna Behandling av osäkerheter i konsultrapporterna DEWI Småland EMD Skåne EMD Skåne Frågeställningar Frågeställningar från HS Kraft Personliga frågeställningar
6 1 Inledning Vindkraft är ett miljövänligt och förnybart energislag som det satsas mycket på i Sverige i dagsläget. Riksdagen har som mål att det 2015 ska vara möjligt att vindkraften bidrar med 10 TWh per år. Enligt en proposition till riksdagen (proposition 2008/09:162) planerar man i enlighet med Energimyndighetens rekommendation för 30 TWh per år från vindkraft 2020, varav 20 TWh på land och 10TWh till havs. Sveriges totala energikonsumtion ligger idag på ca 150 TWh/år (Wizelius 2007). De senaste åren har den meteorologiska delen av vindkraftsforskningen inkluderat områden som kartering av vindresurserna, vind och turbulens över skog, nedisning och vakeffekter från vindparker. Koppling till meteorologin finns också i forskningsområden som buller/ljudutbredning, korttidsprognoser av vinden, normalårskorrigeringar, generell mätning av vind och analys och bearbetning av vindmätningsserier (Vindforsk 2008). En viktig del i utbyggnaden av vindkraften är de företag som arbetar med att projektera för och bygga vindkraftverk. För att utbyggnaden ska ge ett optimalt resultat är det viktigt att vindkraftsföretagen har ett bra underlag för att bestämma sina placeringar av vindkraftparker. Meteorologi i allmänhet och gränsskiktsmeteorologi i synnerhet är en nyckelvetenskap för att optimera placeringen av vindkraftverk. Underlaget för placeringen får man antingen genom egna utredningar eller genom köp av konsulttjänster hos företag som är experter på att analysera vinddata. Ibland kan det dock uppstå vissa glapp i kommunikationen mellan vindkraftsföretagen och konsulterna. Detta kan bero på flera anledningar, till exempel bristande kommunikation angående kunskapsnivån hos respektive företag. I samarbete med HS Kraft AB i Malmö ( företaget ) skall här i examensarbetet utvärderas kontakten med företagets konsultfirmor (EMD [Energi- og Miljødata A/S], DEWI [Deutsches Windenergie-Institut GmbH], Kjeller Vindteknikk A/S och Garrad Hassan Ltd, alla välrenommerade företag i branschen, samt vetenskaplig expertis i form av Hans Bergström, forskare vid institutionen för geovetenskaper, Uppsala Universitet) och konsulternas rapporter till HS Kraft. Målet med detta är att rapporterna som lämnas från konsultfirmorna i framtiden ska innehålla bättre och mer relevant information utifrån en meteorologisk synvinkel, mer skräddarsytt efter HS Krafts önskemål och behov. Bakgrunden är att HS Kraft upplever att det finns utrymme för förbättring i produkten från konsultfirmorna. Genom att gå igenom ett tiotal av rapporterna med utgångspunkt i ett antal frågeställningar från HS Kraft AB tillsammans med egna funderingar är syftet med examensarbetet att dessa frågetecken ska rätas ut. Resultatet kan förhoppningsvis bli att de inkommande rapporterna får en bättre kvalitet vilket skulle innebära ett mervärde för HS Kraft man får en bättre och mer användbar produkt till samma pris i framtiden. Förhoppningsvis kan man också få resultatet att HS Kraft blir en bättre beställare företaget blir bättre på att skicka in precis det material som behövs till konsultbolagen. Arbetsmetoden är att leta efter svar på frågorna i litteratur om vindkraftsrelaterad meteorologi samt att ställa frågor till mer erfarna meteorologer med erfarenhet av vindkraftsbranschen. Detta arbete gör inte anspråk på att vara någon heltäckande introduktion till vindkraftsbranschen, det finns det mycket bättre verk att tillgå för att få sig en uppfattning om detta. Tanken är snarare att ge en meteorologisk synvinkel på verkliga frågeställningar som uppstått hos ett företag i branschen, med så mycket bakgrundsfakta att den som har grundläggande kunskaper i meteorologi får en inblick i hur det kan se ut när man jobbar med 6
7 vindkraft; vilka frågor och funderingar som kan dyka upp och hur man ska besvara dem. Ambitionen är att inte bli alltför teknisk, utan snarare att fokusera på det som har koppling till meteorologi. Det är dock svårt att få en tillräckligt fullständig överblick om man inte kan något om det tekniska, så en liten översikt om tekniken behandlas i ett avsnitt. 7
8 2 Teori För att förstå de grundläggande fysikaliska förhållandena som påverkar vindkraftverk är det viktigt att känna till fysiken som styr vinden. Den nedersta delen av troposfären; friktionsskiktet, en del av gränsskiktet, är det viktigaste atmosfärsskiktet att känna till eftersom det är där som alla vindkraftverk befinner sig. Det är dock viktigt att komma ihåg att gränsskiktet inte är helt isolerat; det som sker i högre luftlager påverkar det som händer i gränsskiktet. För vindkraft är det vindarna på höjder upp till meter över ytan som är de mest intressanta. Här påverkas vinden som mest av lokala väderförhållanden och terrängen (Wizelius 2007). 2.1 Vindkraftsmeteorologi Klimat Klimatet på en plats är ett långtidsmått av vädret; den aktuella atmosfäriska situationen med lufttryck, temperatur, vindar, fuktighet, moln och nederbörd. Klimatet kan bestämmas utifrån kortare eller länge perioder, år eller längre. Vindklimatet är en sammanvägning av hur vinden i medeltal beter sig under en motsvarande lång tid på en lokal plats eller en större yta. Det som mest rör vindkraften är vindklimatet på en mesoskalig nivå (det vill säga den allmänna strömningen i området runt omkring kraftverksparken), det lokala vindklimatet där vindkraftverken står och mikroklimatet runt varje kraftverk. Även om man har en god tillgång på vind mesoskaligt (lokalt) och synoptiskt (storskaligt) sett kan lokala företeelser ställa till det ordentligt. Även mikroskalan har betydelse, det är kanske inte så lämpligt att ställa ett vindkraftverk alldeles vid en brant bergvägg till exempel. För områden med varierad terräng finns det ett stort behov av att ta hänsyn till de meteorologiska effekterna av atmosfärens stabilitet och turbulens (Vindforsk 2008) Luftens rörelse Det är horisontella tryckskillnader i atmosfären som är upphov till vindarna på jorden. Tryckskillnaderna beror i sin tur på att jorden får en ojämnt fördelad uppvärmning från solen. Temperaturskillnaden som då uppstår medför då att det bildas en tryckgradientkraft som verkar på luften. Eftersom naturen alltid strävar efter jämvikt kommer luften att färdas från områden med högtryck till områden med lågtryck och vi får vinden som ett resultat Geostrofisk vind Jordens rotation gör att en pseudokraft, corioliskraften, uppstår som får vinden att vika av till höger relativt vindriktningen på norra halvklotet och till vänster på södra halvklotet. Corioliskraften är vinkelrät med och proportionell mot vindhastigheten och varierar med latituden, den är svagare ju närmare ekvatorn man kommer och ju lägre vindhastigheten är. Förutom corioliskraften påverkar tryckgradientkraften vinden och till slut kommer man fram till en balans mellan corioliskraften och tryckgradientkraften på en höjd där effekten av friktionen mot jordytan är obefintlig. Den resulterande vinden kallas för geostrofisk vind och är en slags styrande vind eller bakgrundsvind som finns i skiktet ovan gränsskiktet. Matematiskt beskrivs den geostrofiska vinden av r r 1 U g = k h p, (1) ρf 8
9 där U g är den geostrofiska vinden, k en riktningsvektor, ρ luftens densitet, f coriolisparametern och h p den horisontella tryckgradienten. Den geostrofiska vinden färdas parallellt med isobarerna runt högtryck (anticyklonalt) och lågtryck (cyklonalt). När man sedan går närmare marken gör friktionen att vinden viker av från den geostrofiska balansen och rör sig mer på tvärs med isobarerna och då fyller ut hög- respektive lågtrycken. Detta gäller framförallt på mellanbreddgraderna eftersom man vid ekvatorn har så låg latitud vilket innebär att coriolisparametern blir liten och det ger då som resultat att corioliskraften blir mycket svag eller som vid ekvatorn, Gränsskiktet Höjden där vinden förväntas vara geostrofisk bestäms av det underliggande skiktets, gränsskiktet, tjocklek. Gränsskiktets tjocklek avgörs av bland annat ytans beskaffenhet och hur den påverkar friktionen mellan luft och yta. Skiktningen spelar också stor roll. Vid instabil skiktning avtar den potentiella temperaturen θ med höjden, vid stabil skiktning tilltar den potentiella temperaturen med höjden och vid neutral skiktning är den potentiella temperaturen konstant med höjden. θ definieras enligt (2). R c p p0 θ = T (2) p I (2) är T temperaturen uttryckt i kelvin, p är trycket, p 0 är trycket vid en referensnivå (oftast 1000 hpa), R är luftens gaskonstant och c p specifika värmekapacitiviteten vid konstant tryck för luft. Ju närmare marken man kommer, desto större blir friktionen som stör den geostrofiska balansen, vindhastigheten avtar och vinden vrider åt vänster (på norra halvklotet). Vindhastigheten avtar ju närmare markytan man kommer, och precis vid ytan är vindhastigheten noll. Detta kallas vidhäftningsvillkoret. Det innebär inte att det inte finns någon molekylrörelse, bara att den är slumpmässig och att helheten av rörelserna kan summeras till noll (Högström et al 1989). Vindens förändring med höjden beskrivs i en vertikal vindprofil (vindgradient) som anger vindhastigheten som funktion av höjden över marken (på engelska wind shear). Vindens vridning och förändringen i vindhastighet med höjden kallas vindskjuvning. Naturligtvis påverkar markens karaktär hur stark friktionen blir. En havsyta orsakar mindre friktion än en åker, som i sin tur orsakar mindre friktion än en skog eller stad. Vindgradienten blir större över områden med skog och många hinder än över mark med öppna slätter med låg växtlighet. När en luftström träffar på ett hinder av något slag, till exempel ett träd, uppstår oordnade virvlar; turbulens. Turbulens kan beskrivas med ett energispektrum där energin i virvlar med olika storlek representeras med olika spektralvärden. Turbulensen gör att vindhastigheten blir lägre på grund av att energi transporteras nedåt i energispektrumet. Stora virvlar bryts ner till mindre, som i sin tur bryts ner till ännu mindre. Till slut bryts de minsta virvlarna ner till molekylär rörelse värme Denna process kallas kaskadprocessen (Högström et al 1989, Wizelius 2007). Även temperaturen har en stor betydelse för vindklimatet. Temperaturen i luften i gränsskiktet varierar i regel med höjden, tilltagande eller avtagande. Vid instabil skiktning är omblandningen effektiv (hög turbulens), vilket ger en ökad vindhastighet i skikten nära 9
10 marken (luft med hög hastighet uppifrån flyttas nedåt samtidigt som luft med låg hastighet flyttas uppåt). Vid stabil skiktning är situationen den omvända (omblandningen är låg), vinden blir relativt svag närmare marken och vi får en större vindgradient. Horisontella skillnader i temperatur kan också påverka vindhastigheten när mesoskaliga effekter som sjöbris och low level jet uppstår (Vindforsk 2008) Topografiska effekter Turbulens uppstår naturligtvis också bakom hinder som till exempel vindkraftverk. Bakom rotorn uppstår vakeffekter som sänker vindhastigheten så långt som 10 rotordiametrar eller mer bakom vindturbinen (Wizelius 2007). Mer om vakeffekter kommer i ett senare avsnitt. När vinden blåser över ett område med en ny typ av skrovlighet ändras friktionen. Detta kan inträffa till exempel då vind från havet blåser in över land. När luft transporteras över ett nytt underlag uppstår ett internt gränsskikt med vissa egenskaper, som är beroende av underlaget. Ligger vinden på från samma håll ett längre tag stabiliseras höjden på gränsskiktet. Det tar ett litet tag för vinden att stabilisera sig, så det finns alltid en övergångsperiod innan energiinnehållet i vinden förändras i enlighet med påverkan från underlaget (Wizelius 2007) Skrovlighetsklassificering När man räknar på underlagets påverkan av vinden använder man sig av ett mått på skrovligheten som kallas skrovlighetslängd eller råhetslängd; z 0. Råhetslängden definieras som den höjd där medelvindhastigheten reduceras till noll. Men för att förenkla tänkandet lite har man delat in olika underlag i skrovlighetsklasser eller råhetsklasser från noll till fyra. En vattenyta är klass 0, öppna åkrar klass 1 och så vidare till klass 4 för större städer och höga, täta skogar; se tabell 1 för mer detaljer. Det finns också definitioner för halva klasser, 1,5, 2,5 et cetera (Vindmølleindustrien 2003). Hög skrovlighet sänker vindhastigheten mer än låg skrovlighet då en hög skrovlighet orsakar mer turbulens i de marknära skikten. Turbulensen bidrar också till att öka belastningen på vindkraftverkets konstruktion. 10
11 Tabell 1. Råhetsklasser och råhetslängder. Efter Wizelius 2007 och Vindmølleindustrien Råhetsklass Råhetslängd z 0 (m) 0 0,0002 Sjöar och hav 1 0,03 Öppet landskap med utspridda byggnader 2 0,1 Landsbygd med en blandning av öppen terräng, vegetation och byggnader 3 0,4 Småstäder eller landsbygd med gott om jordbruk, skog och andra hinder 4 1,6 Stora städer eller hög, kompakt skog Karaktär Terräng Hinder Byggnader Skog Öppen vattenyta Slätt eller flacka kullar Slätt med kullar Böljande terräng Böljande terräng Låg vegetation Små skogspartier, alléer Gott om skog, vegetation och alléer - - Enstaka byar och småstäder Frekventa byar, småstäder eller förorter - Stora städer - Låg skog Hög, kompakt skog 11
12 Hinder Hinder, som byggnader och träd exempelvis, påverkar också vindens strömning. Givetvis har objektets storlek och höjd en stor betydelse, men även hur pass genomsläppligt för vinden det är. Att låta lite vind ta sig igenom hindret minskar turbulensen på läsidan. En tumregel säger att ett hinder orsakar turbulens till dubbla höjden av hindret, att turbulensen startar motsvarande dubbla höjden framför hindret och att det fortsätter 20 höjder bakom det. Vid stup sprids turbulensen över krönet och energiinnehållet minskar. För att kunna göra en bra uppskattning av vindklimatet på en plats krävs god kunskap om närliggande hinder, dess storlek och genomsläpplighet Orografi Orografin, det vill säga fördelningen av höjdkurvor i ett område, har också betydelse för vindhastighet och turbulens. En brant kulle eller ett brant berg orsakar en abrupt förändring av vindens strömning med turbulens och lägre vindhastighet som följd. En flack kulle kan däremot bidra till en ökad vindhastighet och därmed ett större energiinnehåll uppe på kullen till en viss höjd. Lutningen bör vara mindre än 40 grader för att få denna effekt om det är en jämn sluttning, Är det en mer ojämn (skrovlig) terräng så kan flödet störas redan vid 20 graders lutning (Wizelius 2007). På läsidan av höjden minskar vindhastigheten. Eftersom vinden inte blåser från samma håll hela tiden är det viktigt att man har koll på riktningsfördelningen i det lokala vindklimatet så att man kan dra nytta av sådana här effekter Nollplansförskjutning Terräng med hög vegetation (hög skrovlighet), till exempel en tät skog, kan ge en förskjutning uppåt i horisontalled av början av vindgradienten. Effekten blir att den nya ytan för nollvinden blir vid cirka tre fjärdedelar av vegetationens höjd. En skogbeklädd yta där träden är 16 meter höga skulle alltså få ett nollplan på 12 meters höjd. Figur 1. Nollplansförskjutningen d. (Energimyndigheten 2008) 12
13 Komplex terräng Områden som är väldigt kuperade med många hinder och hög skrovlighet benämns som komplex terräng. Det är här svårt att exakt förutspå hur vinden ska bete sig och oväntade fenomen kan uppstå. Det bästa är här att mäta direkt på platsen för att få en bra uppfattning om vindsituationen Logaritmiska vindlagen Det är i regel alltid så att vindens hastighet ökar logaritmiskt med höjden över nollplansförskjutningen, eftersom man högre upp kommer att påverkas mindre och mindre av friktionen mot marken som orsakar turbulens vilken stjäl energi från vinden. Navhöjden på vindkraftverk ligger ofta väldigt högt upp, så istället för att ställa upp en dyr, hög mast för att mäta vinden i navhöjd kan man ta en lägre mast och sedan med hjälp av extrapolering (se avsnitt 2.3.6) utifrån de lägre nivåernas vinddata beräkna vinden högre upp. Naturligtvis varierar navhöjden utifrån tillverkare och modell på vindkraftverket. Om vindens hastighet är v 0 på den kända höjden h 0 och man vill räkna ut motsvarande hastighet v på höjden h (förslagsvis navhöjden) använder man följande formel enligt Wizelius (2007): v v = 0 h 0 α h (3), där α är en koefficient som beror på terrängens råhet och atmosfärsstabilitetens inverkan. Wizelius (2007) hänvisar till vindatlasprogrammet WindPRO-2 som sätter α = 0,1 för råhetsklass 0, α = 0,15 för råhetsklass 1, α = 0,2 för råhetsklass 2 och α = 0,3 för råhetsklass 3. Läs mer om definitionen av råhetsklasserna i avsnitt ; Skrovlighetsklassificering. Andra värden på α förekommer i annan litteratur. Exempel 3. Medelvinden v 10 i ett öppet landskap (råhetsklass 1) är 7,0 m/s på h 10 = 10 meters höjd över marken. Medelvinden v 50 på h 50 = 50 meters höjd blir då (med α = 0.15): v α 0,15 h v10 = 7,0 ms 8, 9 h10 10 = ms Medelvindprofilen i gränsskiktet vid neutrala förhållanden kan uppskattas med uttrycket 1 u z U = ln (4), k z 0 där u* är friktionshastigheten (som är ett mått på hastigheten i de turbulenta virvlarna i det genomsnittliga luftflödet) och definieras som u* = τ 0 / ρ där τ 0 är den turbulenta skjuvspänningen (konstant i ytskiktet) och ρ luftens densitet. Vidare är k en konstant (k = 0,4), z 0 råhetslängden och z är höjden över marken. För ickeneutrala förhållanden krävs att man tar hänsyn till andra parametrar, till exempel temperaturen, för att kunna beskriva vindprofilen (Stull 1988, Högström et al 1989). 13
14 2.2 Energiutvinning Vindkraft är en väldigt enkel och genial idé. Det är lätt att inse att vinden innehåller otroliga mängder energi (tänk orkaner och tornados), det gäller bara för oss människor att komma på bra sätt att omvandla vindens kinetiska energi till mekanisk eller elektrisk energi som vi kan dra nytta av. Segelbåtar och väderkvarnar är exempel på historiskt utnyttjande av vindenergi Vindens energiinnehåll Vind är som bekant luft som rör sig. Luft har massa (cirka ett kilogram per kubikmeter) och därmed också kinetisk energi (rörelseenergi). Det är denna kinetiska energi vi med hjälp av vindkraftverket utvinner som elektrisk energi. Energin i vinden är proportionell mot vindhastigheten i kubik, därför spelar vindens hastighet stor roll för hur mycket elenergi kraftverket producerar (Ångströmlaboratoriet 2009). En fördubblig av medelvinden ger då åtta (2 3 ) gånger så mycket energiinnehåll i vinden! För att räkna ut effekten i vinden används följande formler: Pk 1 m & v 2 2 = (5), där P k är den kinetiska effekten (energi/tidsenhet) som mäts i watt, W = J/s. Massflöde m& = ρav, ρ är luftens densitet (i kg/m 3 ), A är svepytans area (svepytan är arean i m 2 av den cirkel som sveps upp av rotorbladen med radien lika med halva rotordiametern) och v är vindens hastighet (i m/s). Således får man P k = ½ ρav 3. Normalt så varierar luftens densitet med höjden (lufttrycket) och temperaturen. Ofta går det bra att använda ett standardvärde, som vid 1 bar (havsytan) och 9 C är cirka 1,25 kg/m 3. Den totala effekten beror naturligtvis på svepytan, därför är det bra att studera effekten per kvadratmeter för att kunna jämföra effektsituationen i vinden vid olika platser. Med standardvärdet för densiteten och per kvadratmeter får vi att P k /m 2 = 0,625 v 3, en kubisk proportionalitet mot vindhastigheten (som nämnts tidigare) alltså (Wizelius 2007). Exempel 1. Medelvinden i navhöjd vid två närliggande platser är 6,7 m/s på plats A och 7,0 m/s på plats B. Vid plats A är effekten i vinden 0,625 6, W/m 2. Vid plats B är effekten 0,625 7, W/m 2. En så liten ökning som från 6,7 m/s till 7,0 m/s i medelvind ger alltså en ökning av effekten med hela 14 %! Det är uppenbart att det är mycket viktigt att placera vindkraftverket i bästa möjliga vindläge. 14 % skulle kunna vara skillnaden mellan ett lönsamt och olönsamt vindkraftverk. När man har räknat ut effekten per kvadratmeter för vinden kan man räkna ut energiinnehållet under ett år i idealfallet. Effekten per kvadratmeter multiplicerat med vindkraftverkets svepyta gånger antalet timmar på ett år (8760 ett vanligt år, 8784 skottår) ger energin i wattimmar (Wh). Sedan får man ta hänsyn till att kraftverket inte är igång hela tiden, detta blir alltså den maximala energin som går att få ur vinden. Så här enkelt att räkna ut energin man kan få ut är det bara om vinden är exakt lika med medelvinden hela tiden. I verkligheten finns naturligtvis 14
15 inga sådana platser, därför måste man ta hänsyn till vindklimatet på platsen när man beräknar hur mycket energi som går att utvinna Vindklimat Vindklimatet är mycket viktigt för vindkraftsprojekteraren. Han eller hon måste ha en mycket bra bild av hur vinden beter sig över längre tid. På västkusten till exempel, är västlig den förhärskande vindriktningen, medan den på sydkusten och i Östersjön är sydväst. Det är både vindens hastighet och riktning som är viktig. Känner man i detalj både vindhastighet och vindriktning och kan förutsäga hur det kommer att se ut under vindkraftverkets livstid (20-25 år) har man ett bra hum om var det är lämpligt att placera verket Vindens variation Vinden varierar mer eller mindre både på kort sikt och lite längre sikt. Tiden på dygnet påverkar, liksom årstiden. Det skiljer sig också år från år. Även om man räknar ut en medelvind under året kan man inte använda den direkt för att räkna ut energiutvinningspotentialen. Summan av vindhastigheterna i kubik ( v ) v vn är inte lika med summan av kubiken på vindhastigheterna ( v 1 + v v n ). Exempel 2. Låt oss för enkelhetens skull dela in året i fyra kvartal och anta att vinden i varje kvartal hela tiden är lika med medelvinden i det kvartalet. Vi räknar ut vad vi då får för energiinnehåll och jämför det med ett år vars medelvind är medelvärdet av kvartalens medelvindar. Kvartal Medelvind (m/s) Årsmedelvinden baserat på kvartalsmedeltalen blir då 0,25 ( ) = 6 m/s 6 m/s ger ett energiinnehåll på 0, = 1,1826 MWh/m 2 per år men om vi studerar kvartalens energiinnehåll separat får vi; 0,625 0,25( ) 8760 = 1,6370 MWh/m 2 per år. Givetvis kommer vinden att ändra sig fler än tre gånger på ett år, men det skulle bli allt för oöverskådligt att göra en mer detaljerad uträkning, ovanstående räcker för att klargöra principen. Beräkningen av energiinnehållet i vinden under ett år kräver alltså att man tar hänsyn till vilka vindhastigheter som förekommer under året, samt hur varaktiga de är, kort och gott vindfrekvensen. Vindens frekvensfördelning har visat sig stämma ganska så väl överens med en sannolikhetsfördelning kallad Weibullfördelningen Weibullfördelningen Weibullfördelningen (3) är alltså en sannolikhetsfördelning. Den definieras av två faktorer, en formparameter c och en skalfaktor A. Kallar vi vindhastigheten för U ges fördelningen av funktionen 15
16 f ( U ) = c A U A ( c 1) e c U A (6) (Bergström 2007). Som en slags förenkling av hänsynen till vindfrekvensen kan man ta fram en så kallad kubfaktor som kompenserar för skillnaden mellan att räkna på en och samma vind under hela året och att göra en frekvensfördelningsberäknad uträkning. Kubfaktorn beror på vindens frekvensfördelning och har man räknat ut den kan man bara ta den enkla formeln ,625 v gånger kubfaktorn så får man energiinnehållet i vinden. Har man bestämt medelvinden på en plats men inte känner till frekvensfördelningen kan man enligt (Wizelius 2007) anta en kubfaktor på 1,9 för att få en rimlig uppfattning om energiinnehållet. En så grov siffra kan inte ligga till grund för beslut om byggnad av en vindturbin, det behövs mer detaljerade siffror för att vara på den säkra sidan Tekniska specifikationer Vindkraftverk kan ha antingen en vertikal eller en horisontell axel för sin rotor, det överlägset vanligaste på marknaden idag är horisontalaxlade rotorer, oftast med tre blad. Det pågår en del forskning i syfte att utveckla vertikalaxlade vindkraftverk bland annat på Uppsala Universitet. Den intresserade kan läsa mer om detta på Ångströmlaboratoriets hemsida (Ångströmlaboratoriet 2009). För att beskriva ett vindkraftverk har man ett antal parametrar, här följer de viktigaste. Höjd. Man kan ange höjden av ett vindkraftverk på tre olika sätt: navhöjd, tornhöjd och total höjd. Navhöjden är avståndet från marken till rotorns nav, vilket är 1-2 meter högre än tornhöjden. Totalhöjden är navhöjden plus rotorradien (halva rotordiametern). Effekt. Effekten mäts i Watt (W) och är den energi (mäts i Joule, J) som genereras per sekund (J/s). Vindkraftverkets maximala effekt kallas märkeffekt och brukar anges i kilowatt (kw) eller megawatt (MW). Rotor. Rotorn är den del av kraftverket som fångar upp vindens energi och driver generatorn. Man anger både rotordiametern d (m) och svepytan A (m 2 ). Svepytan beräknas enkelt som arean av den cirkel som har halva rotordiametern som radie (A = π(d/2) 2 ) Varvtal. Varvtalet anger rotationshastigheten i varv per minut eller rotationer per minut (rpm). De flesta verk har ett fast varvtal oavsett vindhastighet av tekniska skäl. Vissa vindkraftverk har dubbla generatorer och kan då ha två fasta varvtal, ett för låg vind och ett för hög vind. I en idealisk turbin så ökar varvtalet med vindhastigheten och utvecklingen går mot mer och mer variabla varvtal. Varvtalet brukar ligga någonstans runt rpm eller lägre, ofta lite högre på äldre kraftverk. Vindhastighet. Tre olika vindhastigheter begränsar ett vindkraftverk: Startvind, den minsta vindstyrka som krävs för att hålla igång kraftverket (vanligtvis cirka 4 m/s); märkvind, den vindstyrka då kraftverket uppnår sin märkeffekt (normalt m/s) och stoppvind, den vindstyrka då man stannar verket av belastningsskäl, vanligen cirka 25 m/s (Wizelius 2007). När man nått stoppvinden uppstår en så kallad hysteresiseffekt; man startar inte kraftverket förrän vindhastigheten sjunkit några m/s under stoppvinden. Effektreglering. När märkeffekten uppnås reglerar man effektuttaget så att den ej överskrids och för att minska lasten på verket. Metoderna som används kallas stall-reglering och pitchreglering. 16
17 2.2.4 Vindmätning Det bästa sättet att skaffa sig information om vindklimatet på en plats är direkta mätningar på plats med en eller helst flera anemometrar (vindhastighetsmätare) på olika höjder. Den vanligaste sorten är en skålkorsanemometer men även modernare varianter som till exempel sonicanemometer där ljudpulser används för att mäta vindhastigheten används. Anemometrarna sitter monterade på en mätmast på olika höjder. Det bästa är naturligtvis om man kan mäta i navhöjd, men då detta på moderna vindkraftverk är mycket högt upp (kan vara mer än 100 meter över marknivån) så nöjer man sig ibland med mätningar på lägre nivåer och gör sedan en matematisk extrapolation utifrån de lägre nivåerna för att beräkna vinden högre upp. Även om man mäter så högt upp som i navhöjd kan man behöva extrapolera vindhastigheten upp till totalhöjden för att få en fullständig bild av hur vinden blåser. Man registrerar också vindens riktning med en vindfana samtidigt med vindstyrkan. Avläst data samlas i en datalogger som regelbundet skickar informationen till den som satt upp masten, till exempel ett universitet, ett vindkraftsföretag eller SMHI (Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut). Förr i tiden var det också vanligt med manuell avläsning av vissa mätverktyg. Fördelen med manuell avläsning är att man kan upptäcka smärre fel i utrustningen snabbare än om man måste studera en lång dataserie för att först senare inse att något måste ha varit galet. Exempelvis kan vindmätaren ha varit täckt av is vilket påverkat värdena. Regelbunden kontroll av den automatiska avläsningen ger snabbare upptäckt av fel i mätserien Vindkraftverkens storleksutveckling Äldre dagars väderkvarnar utvecklades så småningom till vindkraftverk för elproduktion. Ett tidigt användningsområde var batteriladdning, ett annat att pumpa vatten. Så småningom byggdes vindkraftverk för anslutning till elnätet. På 1970-talet, då den kommersiella vindkraften började komma i gång så sakteliga var effekten i kraftverken mycket begränsad. I början av 1980-talet hade den ökat till runt 25 kw per kraftverk. Tio år senare, i början på 1990-talet hade effekten tiodubblats och låg runt 250 kw. I början på 2000-talet hade effekten ytterligare tiodubblats till 2500 kw (2,5 MW) på de största kraftverken. I slutet av det första årtiondet av 2000-talet är man uppe i 6 MW på de allra största vindkraftverken som är under utveckling av det tyska företaget Enercon (modell Enercon-112). Även andra företag arbetar med kraftverk i samma storleksordning. Den imponerande effektutvecklingen har inte varit en självklarhet. Eftersom det är den av rotorn svepta arean som avgör hur mycket av energin i vinden som vindkraftverket kan omvandla till elektrisk energi så strävar man efter att ha så stor svept area som möjligt. Då krävs också ett högre torn (vilket i och för sig för med sig fördelarna med en hög navhöjd det blåser mer högre upp) för att få ett proportionerligt kraftverk. En ökning av rotorradien till det dubbla ger en 2 2 = 4 gånger så stor svept area. En större rotordiameter äter dock upp lite av ökningen i tornhöjd i och med att en större rotor sträcker sig både högre upp och längre ner. Samtidigt ökar även volymen av kraftverket, 2 3 = 8 gånger så stor volym vilket också innebär en åtta gånger så stor vikt. Eftersom pris och vikt är proportionerliga mot varandra så borde det finnas en gräns för hur stora kraftverken kan bli innan de blir för dyra. Man måste alltså hela tiden utveckla komponenterna i kraftverken så att de blir billigare per kilo men lika eller mer hållbara för att kunna bygga större vindkraftverk som ger en lägre produktionskostnad per kwh. 17
18 2.2.6 Effektkoefficienter Vindkraftverk kan inte utnyttja hela energiinnehållet i vinden. Man anger en effektkoefficient som ett mått på hur mycket av vindens totala effekt som vindturbinen utnyttjar. Det går att teoretiskt visa att det maximala värdet på effektkoefficienten C p är C p = 0,59 genom Betz lag. Bevis för Betz lag kan man exempelvis läsa hos (Vindmølleindustrien 2003). Hade det varit möjligt att extrahera all kinetisk energi ur vinden skulle det leda till att vinden stod helt stilla bakom turbinen, vilket den naturligtvis aldrig gör. Man kan också rita upp vindeffektkurvor som visar hur stor effekt ett vindkraftverk ger vid olika vindhastigheter. Vindeffektkurvorna är olika för olika typer av vindkraftverk. Man använder då koefficienten C e som anger hur stor del av vindens effekt som omvandlas till elektrisk effekt vid olika vindhastigheter (Wizelius, 2007, Malmberg 2009). Figur 2. Effektkurva gällande vindkraftverk av tillverkaren Vestas, modell V90 med märkeffekt 2,0 MW (efter DEWI 2008) Förluster När man väl har räknat fram energiinnehållet i vinden och beräknat möjlig energiproduktion utifrån modell på vindkraftverk, effektkurva, med mera, måste man också ta hänsyn till energiförluster av olika slag. Erfarenheten har gett ungefärliga procentvärden för de flesta typer av förluster, men om så krävs går det att beräkna mer specifika och noggranna förlustsiffror utifrån vindkraftparkkonfigurationen Elnät och transformering Avståndet till närmaste anslutning till elnätet och närmaste transformatorstation spelar roll eftersom att transport av el i ledningar orsakar förluster beroende på resistans i ledningen, energin omvandlas till värme. Den relativa förlusten minskar ju högre spänning man har i ledningen, det är därför positivt om vindkraftverket har nära till en högspänningsledning och möjlighet att transformera upp spänningen till ett så högt volttal som möjligt så nära 18
19 kraftverket som möjligt. (DEWI 2009) uppskattar denna förlust till cirka 2,0 % baserat på erfarenhet. Denna förlust är naturligtvis väldigt beroende på egenskaperna hos kablar, transformatorer och annan elektronisk utrustning Tillgänglighet Tillgänglighet är den andel av tiden som vindkraftverket kan vara igång. Ibland tvingas vindkraftverk stå stilla av olika orsaker. På vintern kan nedisning av rotorbladen göra att ett vindkraftverk inte fungerar. Vid vindhastigheter under 4 m/s är vinden för svag. Vid vindhastigheter över 25 m/s är vinden för stark (EMD 2008). Siffrorna kan variera något beroende på vindkraftverkmodell. Man förlorar uppskattningsvis cirka 3,0 % på grund av icke tillgänglig tid, men detta varierar naturligtvis från fall till fall (DEWI 2009) Övriga förluster Underhåll av kraftverken uppskattas av (DEWI 2009) att orsaka förluster på 0,5 % och strömavbrott (tappad kontakt med elnätet) 0,6 % vid en site. Även frost och is på rotorbladen kan bidra till ökade förluster. En annan stor källa till minskad produktion är turbulensen från närliggande vindkraftverk i en vindkraftpark beroende på vakeffekter som beskrivs i avsnitt Olika hantering av förluster Alla rapporter presenterar beräknade förluster på något sätt. Genomgående är att beräkningarna av förlustprocenten inte beskrivs i detalj. Rapporterna använder ofta typvärden utan närmare motivering. Är man som beställare intresserad av att ta del av dessa beräkningars detaljer bör man specificera det när man beställer en rapport. Beställaren bör också förvissa sig om vad konsulten behöver för att minimera förluster och osäkerheter och se till att den informationen följer med från början Vakeffekter Vakeffekter uppstår som ett resultat av ett objekt, till exempel ett annat vindkraftverk, som stör strömningen bakom objektet. Detta kan påverka effekten av ett i strömningsriktningen närliggande vindkraftverk. Det är på grund av detta som det inte är ekonomiskt att ställa vindkraftverken för nära varandra i en vindkraftpark. Turbulensen i vaken ökar också lastpåverkan på bakomliggande kraftverk, så av garantiskäl rekommenderar tillverkarna ett visst minimiavstånd, beroende på modell. Hur mycket vinden till intilliggande kraftverk påverkas beror på vindens riktning och avståndet mellan verken. Vinden återfår sin normala hastighet först cirka 10 rotordiametrar bakom vindkraftverket. Detta bör man ta hänsyn till detta när man planlägger en vindkraftpark. Området som påverkas av vakeffekten blir ca 75 meter bredare per 100 meter bakom kraftverket. Relationen mellan vindhastigheten v och avståndet x från kraftverket som står i vägen är: 2 R v = u 1 3 R + αx 2 (7), där v är vindhastigheten x meter bakom rotorn, u är vindens normala hastighet (framför rotorn), R är rotorns radie samt α vakkonstanten ett mått på hur snabbt vakeffekten sprider sig bakom rotorn. Storleken av α beror på skrovligheten i terrängen (se avsnitt ). På land sätts α till ungefär 0,075; ute på havet till cirka 0,04 (Wizelius 2007). 19
20 2.3 Vinddataanalys Vinden varierar ganska mycket från år till år. När man gör mätningar på en plats får man fakta om tiden som redan har förflutit, men vad man egentligen vill ha är ju en så bra prognos som möjligt över vinden de kommande åren, det vill säga så länge som vindkraftverket förväntas vara igång. Ju längre perioder man mäter, desto mindre blir avvikelsen, statistiskt sett (Wizelius 2007). För att få ett bra underlag för prognosen behöver man data från en lång mätserie, helst flera år. Det är dock inte rimligt att behöva mäta i fem-tio år innan man kan sätta igång och bygga. För att råda bot på detta tar man en kortare mätserie och anpassar den till ett normalår som motsvarar ett medelvärde över flera år. Man får då jämföra med närliggande master med likartade förhållanden som funnits uppe längre än masten på den tilltänkta byggplatsen Normalårskorrigering När man planerar för en vindkraftpark vill man skaffa sig en uppfattning om vindklimatet på platsen. Det finns flera sätt att göra detta på, dels genom direkta mätningar på plats, dels genom att ta befintliga data från närliggande platser, och dels genom att använda sig av meteorologiska vindmodeller, samt en kombination av dessa. Ofta finns det mätningar över längre tidsperioder gjorda av det meteorologiska institutet i landet som kan användas som referens. SMHI har mätt vindarna på ett stort antal platser i Sverige under decennium. Sådana mätningar har använts för att skapa en vindatlas över Sverige; en karta över vindförhållandena helt enkelt. På platser där man inte har komplex terräng kan det vara tillräckligt att använda vindatlasdata för att beräkna energiinnehållet i vinden enligt Wizelius (2007). Professionell vindkraftmjukvara använder sig av ett antal metoder för att normalårskorrigera, här nedan följer ett urval. Regressionsanalys (linjär regression) Går ut på att genom linjär regression få ett samlat mått på sambandet mellan referensdata och uppmätt data. Denna metod kräver god korrelation mellan datamängderna. EMD anger att metoden har en tendens att ge försiktiga resultat i storleksordningen 5 10 % Matrismetoden Matrismetoden är en avancerad metod. Den kräver dock samma vindklimat på de jämförda platserna. Matrismetoden är stabil och ger liten osäkerhet. Metoden använder sig av sannolikhetsanalys på gemensamma fördelningar för att jämföra samtidiga förändringar i vindhastighet och -energi. Förändringarna modelleras som distributioner villkorade av långtidsvindhastigheten och -vindriktningen. Indata anpassas till ett polynom av första ordningen. Långtidsfördelningen bestäms av en så kallad Monte Carlo-metod för att uppskatta noggrannheten. Metoden kräver god datatäthet, så den är svår att tillämpa på NCAR/NCEP återanalysdata som bara har värden från var sjätte timme. (EMD 2008, Malmberg 2009) Weibullskalemetoden Weibullskalemetoden har fördelen att den korrigerar för både vindriktning och vindhastighet. Den använder referensdatasamlingens weibullfördelning jämfört med den uppmätta periodens fördelning för att beräkna weibullfördelningen hos långtidsvindförutsägelsen. Mer i kapitel om vindkartering. Vindindexmetoden Använder uppmätta vindhastigheter rakt av, utan att korrigera för vindfördelning. Det är en stabil metod men ger ett ganska grovt resultat. Det krävs att det finns en god korrelation 20
21 mellan mätdata och informationen som ligger till bas för vindindexberäkningen. Metoden presenteras vidare i avsnitt om vindindex Vindatlasmetoden Danmark har läge varit ett ledande vindkraftsland. Redan på 1980-talet utvecklade man på den danska forskningsstationen Risø vindatlasmetoden för att beräkna vindens energiinnehåll. Forskare mätte hur terräng och hinder påverkade vinden och försökte med hjälp av det ta fram beräkningsmodeller för hur terräng och hinder i allmänhet påverkade vindflödet. Algoritmerna man tog fram samlades i ett dataprogram, WAsP (The Wind Atlas Analysis and Application Program), som med hjälp av vindatlasdata och information om terräng och hinder inom två mils radie kan beräkna vindens energiinnehåll. För att kunna använda vindatlasprogram behöver man vindatlasdata. Det får man genom att omvandla vanliga mätdata från en längre period, fem till tio år, till normaliserad data så att mätserier från olika master blir jämförbara. Master står ibland nära hinder, men med hjälp av vindatlasprogrammet kan man beräkna hur vindklimatet skulle ha varit om masten varit omgiven av terräng med råhetsklass 1 och man hade mätt på tio meters höjd över marken. Man delar in vinddata i tolv sektorer om 30 efter riktning och utgår ifrån vinden på tio meters höjd. Detta kan man sedan räkna om till vindhastigheten på 25, 50, 100 och 200 meters höjd över marken. Vindhastigheten på olika höjd tillsammans med riktningen och vindfrekvensen beskriver det regionala vindklimatet i området. Man brukar ta fram en Weibullfördelning för respektive höjd och sektor. När man så har fått vindklimatet klart för sig kan man reversera processen för att räkna ut hur mycket energi ett visst vindkraftverk på en viss plats kan tänkas producera. Inom ett relativt kort avstånd från en mätmast kan vinden på 200 meters höjd över marken antas vara densamma. Om man har placerat en mätmast mitt i det område som är tänkt att användas för att sätta upp vindkraftverk i kan man genom att mata in uppgifter om terrängens råhetsklassificering i olika riktningar, lägga in information om hinder och topografi samt vindkraftverkets specifikationer få vindatlasprogrammet att beräkna hur vinden påverkas av terrängen, hinder et cetera, och få fram vindens frekvensfördelning på den rätta höjden, navhöjden. Då kan programmet också räkna ut hur mycket energi vindkraftverket kommer att producera under ett normalt år WAsP WAsP är ett program som använder sig av vindatlasmetoden. WAsP bygger på fysikaliska samband som behandlar vindprofilens variation med höjden i gränsskiktet. WAsP tar hänsyn till variationer i jordytans skrovlighet, topografin och eventuella hinder som kan påverka vinden i det närliggande området till en vindmätplats eller ett tilltänkt vindkraftverk. Vindatlasen som räknats fram antas sedan vara giltig över ett större område eller en region, vilket sedan utnyttjas för att beräkna en ny vindfördelning på en annan plats där man inte har några vindmätningar. (Vindforsk 2008) WAsP fungerar bäst när terrängen är någorlunda slät. För att kunna avgöra om topografin är för brant eller ej har man i programmet infört ett ruggedness index ; RIX, vilket anges som den andel av terrängen som är brantare än ett visst bestämt gränsvärde. Överskrider man detta index minskar WAsP:s möjligheter att korrekt förutsäga vindklimatet. Skillnaden i RIX-värde mellan mätmasten på plats och referensmätstationen kan användas för att förutse felmarginaler i vindprognosen (WAsP 2007). 21
22 WindPRO Förutom WAsP finns flera vindatlasprogram, till exempel danska EMD:s WindPRO (som kan kopplas till WAsP för energiberäkningar) och de brittiska programmen WindFarm och WindFarmer. För alla dessa program så gäller självklart att det måste vara hög kvalitet på indata för att resultatet ska bli tillräckligt bra för att vara beslutsunderlag. Det gäller att vara noggrann med råhetsklassificering, hinder och liknande påverkanskällor. Man måste också kontrollera alla mätdata för att hitta felaktiga mätvärden, t ex från en nedisad anemometer. Det är lätt att glömma att råheten runt kraftverket kan förändras under årens lopp och med årstidernas variation, så produktionen man beräknar för år 1 kanske inte alls stämmer år 20 eller 25. Drar man schablonmässigt av 10 % av den beräknade produktionen minimerar man risken att överdriva produktionskalkylen. I de flesta mer detaljerade vindstudier anger man dock osäkerheten mer noggrant källa för källa. WindPRO har, förutom modulen för hantering av WAsP-data bland annat moduler för att beräkna bullerspridning, skuggor och för att ta fram en optimal parkfördelning av vindkraftverken. Normalårskorrigering kan i WindPRO göras med så kallade MCP-metoder (Measure-Correlate-Predict), som i korta drag går ut på att man först mäter, sedan korrelerar till referensdata och utifrån det gör prognoser. Referensdata kan vara en närliggande meteorologisk mast där mätningar har pågått under en längre tid eller NCAR/NCEP återanalysdata (se kap för information om NCAR/NCEP). Man har fyra grundläggande metoder att välja mellan, se Mesoskaliga modeller: MIUU-modellen Det finns också en annan typ av datorprogram för att kartlägga vindklimatet: mesoskalemodeller. Här tar man hjälp av en noggrann topografisk modell av området, tryckfördelning, geostrofisk vind, råhetsfördelning och andra relevanta data och beräknar sedan energiinnehållet i vinden i ett större område med hjälp av indata. Forskare på Uppsala Universitet har utvecklat den så kallade MIUU-modellen (Meteorologiska Institutionen Uppsala Universitet). Mesoskaliga modeller av högre ordningen är mycket kapacitetskrävande beräkningsmässigt. Med MIUU-modellen har man lyckats reducera antalet beräkningar som krävs. Ett begränsat antal klimatologiskt relevanta simuleringar görs, med olika vind- och temperaturtillstånd, med en viktning som är beroende av klimatologiska data för den geostrofiska vinden, för att slutligen få en god uppskattning av vindklimatet. Mätningar av vinden behövs inte som indata, de används endast för att verifiera modellens giltighet. Modellen inkluderar behandling av strålningen genom atmosfären och kan beräkna yttemperatur och fuktighet. Energibalansekvationen som används tar hänsyn till vegetation (Bergström/Energimyndigheten 2008). MIUU-modellen är inte helt oproblematisk. (Hedenblad 2009) pekar på att det norska företaget Kjeller Vindteknikk har en annan variant, och de är lite kritiska till Uppsalamodellen. (Bergström 2009) menar att olika mesoskalemodeller kan ge skillnader, men i princip ändå likartade regionala variationer. Bergström förklarar att det inte handlar så mycket om metoden i sig, snarare hur man använder resultaten. Bergström beskriver Kjellers tillvägagångssätt som att de modellerar ett urval av riktigt väder som sedan viktas samman, medan Bergström själv modellerar representativa scenarier som viktas samman med hjälp av långtidsstatistik för geostrofiska vindens fördelning. En studie, Vindforsk projekt 115 (Bergström/Söderberg 2008), visar också god överensstämmelse i det stora hela mellan MIUU-modellen och en annan mesoskalig modell amerikanska COAMPS (Coupled Ocean/Atmosphere Mesoscale Prediction System). När man närmar sig gränsen för modellernas upplösning uppstår vissa skillnader som man tror sig kunna förklara, speciellt om man lyckas komma ner ytterligare i upplösning. 22
VINDAR, VINDENERGI OCH VINDKRAFTVERK LATORP 2008-02-12
VINDAR, VINDENERGI OCH VINDKRAFTVERK LATORP 2008-02-12 VINDAR OCH VINDENERGI VINDKRAFTVERK JBA VIND VINDKRAFTEN I VÄRLDEN VINDAR OCH VINDENERGI VAR KOMMER VINDEN FRÅN? HUR MYCKET BLÅSER DET? VINDEN VARIERAR
Läs merEkonomisk ytanalys för vindkraft
Centrum för VindkraftsInformation Ekonomisk ytanalys för vindkraft - om sambanden mellan vindkraftverks avstånd till kust, höjd över mark, inbördes avstånd och vindkraftverkens produktion/markanspråk Medelvind
Läs merFrågeställningar vid vindkartering: Var blåser det? Varför blåser det som det gör?
VINDKARTERINGEN Vilken nytta har vi av den och hur använder vi den Hans Bergström Institutionen för geovetenskaper, luft-, vatten- och landskapslära Uppsala universitet Hans.Bergstrom@met.uu.se Frågeställningar
Läs merVindpotentialen i Sverige på 1 km-skala
Vindpotentialen i Sverige på 1 km-skala Beräkningar med MIUU-modellen Version 2007 Hans Bergström Institutionen för geovetenskaper, luft och vattenlära Uppsala universitet hans.bergstrom@met.uu.se 1. Inledning
Läs merWORKSHOP: EFFEKTIVITET OCH ENERGIOMVANDLING
WORKSHOP: EFFEKTIVITET OCH ENERGIOMVANDLING Energin i vinden som blåser, vattnet som strömmar, eller i solens strålar, måste omvandlas till en mera användbar form innan vi kan använda den. Tyvärr finns
Läs merAllmänna anvisningar: Del A och B: För att påskynda rättningen skall nytt blad användas till varje ny del.
Vindkraftteknik Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för: tentamen 41No1B En2, En3 7,5 högskolepoäng Namn: (Ifylles av student) Personnummer: (Ifylles av student) Tentamensdatum: 2012-03-14 Tid: 9-13 Hjälpmedel:
Läs merMeteorologi. Läran om vädret
Meteorologi Läran om vädret Repetition Repetition Vad händer på partikelnivå? Meteorologi Meteorolog Är en person som arbetar med vädret SMHI Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut Ligger i
Läs merVädrets Makter! Föreläsning 8 - Lokalväder. Vädrets makter: Lokalväder. Per Axelsson
Vädrets Makter! Föreläsning 8 - Lokalväder Vädrets makter: Lokalväder Per Axelsson per@misu.su.se Energibalansen vid ytan - lokal temperatur Gränsskiktet Urbana värmeöar Sjöbris Bergsvindar 2 Vad är det
Läs merMiljöfysik vt2009. Mikael Syväjärvi, IFM
Miljöfysik vt2009 Mikael Syväjärvi, IFM Vind uppstår från solen Solen Värmer upp luft Jorden är rund och roterar Moln ger skillnader i uppvärmning Områden med olika temperaturer Högtryck och lågtryck Luft
Läs merVarför blåser det och hur mycket energi finns det i vinden
Varför blåser det och hur mycket energi finns det i vinden Agenda Globala cirkulationer konceptuell modell Krafter som påverkar luftens rörelse Vinden som resurs Energiutvinning Rotorbladet Global cirkulation
Läs merRegional satsning på småskalig vindkraft i sydöstra Sverige inom Nätverk för vindbruk
Regional satsning på småskalig vindkraft i sydöstra Sverige inom Nätverk för vindbruk Energimyndigheten Intelligent Energy Europe start 2008-12, avslut 2011-03 Småskalig vindkraft Genomförande - Kalmar
Läs merVindkraftteknik F1. Disposition. Varför vindkraft
Vindkraftteknik F1 Varför vindkraft Disposition Vindkraft i Sverige och övriga världen - Historik och Trender Typer av vindkraftverk Vindkraftverkets delar Grundläggande begrepp Vinden 1 Det bästa med
Läs merSmåskalig vindkraft en studie av förutsättningarna för etablering vid Hörby, Sölvesborg i Blekinge län
Småskalig vindkraft en studie av förutsättningarna för etablering vid Hörby, Sölvesborg i Blekinge län Som en del av projektet Rural Res skall ett antal platsers lämplighet för etablering av småskalig
Läs merVindkraft Anton Repetto 9b 21/5-2010 1
Vindkraft Anton Repetto 9b 21/5-2010 1 Vindkraft...1 Inledning...3 Bakgrund...4 Frågeställning...5 Metod...5 Slutsats...7 Felkällor...8 Avslutning...8 2 Inledning Fördjupningsveckan i skolan har som tema,
Läs merVindenergi. Holger & Samuel
Vindenergi Holger & Samuel Hur utvinns elenergi ur vinden? Ett vindkraftverk består av ett torn med rotorblad samt en generator. Vinden får rotorbladen att snurra, varpå rotationen omvandlas till el i
Läs merSmåskalig vindkraft en studie av förutsättningarna för etablering vid gården Åsen, Åseda
Småskalig vindkraft en studie av förutsättningarna för etablering vid gården Åsen, Åseda Som en del av projektet Rural Res skall ett antal platsers lämplighet för etablering av småskalig vindkraft studeras.
Läs merTJÄNSTEANTECKNING 1 (5)
TJÄNSTEANTECKNING 1 (5) Användning av vindkraft i vägbelysning För att minska vägbelysningens miljöpåverkan gäller det att reducera energiförbrukningen. Bästa sättet är genom att använda effektiva ljuskällor,
Läs merGrundläggande energibegrepp
Grundläggande energibegrepp 1 Behov 2 Tillförsel 3 Distribution 4 Vad är energi? Försök att göra en illustration av Energi. Hur skulle den se ut? Kanske solen eller. 5 Vad är energi? Energi används som
Läs merMetrologi för vindkraft
Metrologi för vindkraft Underlag till Vindforsks syntesrapport Vindforsk teknikrapport 8:08 Hans Bergström oktober 2008 Metrologi för vindkraft Underlag till Vindforsks syntesrapport Vindforsk teknikrapport
Läs merVädrets makter. Föreläsning 6 Djup konvektion, superceller och tromber Tropisk meteorologi och orkaner Väderprognoser
Vädrets makter Föreläsning 6 Djup konvektion, superceller och tromber Tropisk meteorologi och orkaner Väderprognoser Skalor i atmosfären Anticyklon 500-5000 km Fullt utvecklad " mellanbreddscyklon 1500-3000
Läs merVindkraft, innehåll presentation
Vindkraft. Vindkraft, innehåll presentation Vad är vindkraft? Vad är el? Energiläget i Sverige och mål Typer av verk Projektering Byggnation Äga Planerade etableringar i Sverige Projektgarantis erbjudande
Läs merSmåskalig vindkraft en studie av förutsättningarna för etablering vid Sandvik, Ljungbyholm, Kalmar län
1 Småskalig vindkraft en studie av förutsättningarna för etablering vid Sandvik, Ljungbyholm, Kalmar län Som en del av projektet Rural Res skall ett antal platsers lämplighet för etablering av småskalig
Läs merVindkraft. Sara Fogelström 2013-10-25
Vindkraft Sara Fogelström 2013-10-25 Historik Vindkraft i världen (MW) I slutet på 2012 var totalt cirka 280 000 MW installerat världen över. Källa: EWEA och GWEC Vindkraft i världen Totalt installerad
Läs merSVENSK ÖVERSÄTTNING AV BILAGA D FRÅN ASSESSMENT OF THE ACOUSTIC IMPACT OF THE PROPOSED RÖDENE WIND FARM
SVENSK ÖVERSÄTTNING AV BILAGA D FRÅN ASSESSMENT OF THE ACOUSTIC IMPACT OF THE PROPOSED RÖDENE WIND FARM Bilaga D har översatts från engelska till svenska. För det fall att versionerna avviker från varandra
Läs merBilaga 5 Fördelar med tillstånd utan fasta positioner
Bilaga 5 Fördelar med tillstånd utan fasta positioner Sammanfattning fördelar med att inte koordinatsätta Energiutbytet blir så högt som möjligt i förhållande till omgivningspåverkan - Rätt vindkraftverk
Läs merÖkad konsumtion Minskat beroende av import Utbyte av föråldrade anläggningar
Förnybar elproduktion - Drivkrafter Behov av mer elproduktion Ökad konsumtion Minskat beroende av import Utbyte av föråldrade anläggningar Behov av förnybara energikällor Omställning till ett hållbart
Läs mersöndag den 11 maj 2014 Vindkraftverk
Vindkraftverk Vad är ursprungskällan? Hur fångar man in energi från vindkraftverk? Ett vindkraftverk består utav ett högt torn, högst upp på tornet sitter en vindturbin. På den vindturbinen sitter det
Läs merBEETLE BASIC EKONOMISK LÖSNING STABIL PRESTANDA
BEETLE BASIC EKONOMISK LÖSNING STABIL PRESTANDA Översikt DEN MEST EKONOMISKA LÖSNINGEN FÖR BÅDE ON- OCH OFF-GRID Den perfekta lösningen för sommarhusägaren som vill ha varmvatten och/eller el året runt:
Läs merTeststation för småskaliga vindkraftverk en studie av förutsättningarna vid Station Linné, Skogsby, Öland
Teststation för småskaliga vindkraftverk en studie av förutsättningarna vid Station Linné, Skogsby, Öland Som en del av projektet Rural Res skall ett antal platsers lämplighet för etablering av småskalig
Läs merKlimatscenarier för Sverige beräkningar från SMHI
Klimat- och miljöeffekters påverkan på kulturhistoriskt värdefull bebyggelse Delrapport 1 Klimatscenarier för Sverige beräkningar från SMHI Klimatscenarier för Sverige beräkningar från SMHI 2 För att öka
Läs merAnalys av samvariationen mellan faktorer som påverkar vattennivåerna i Karlstad
Rapport Nr. 54 Analys av samvariationen mellan faktorer som påverkar vattennivåerna i Karlstad Sten Bergström, Johan Andréasson Pärmbild. Bilden av Karlstad från luften är tagen 2003 av Lars Furuholm (lars.furuholm@lansstyrelsen.se).
Läs merTAKANEBACKEN VINDKRAFTSPARK. Skuggeffektutredning. Version Datum Författare Godkänd Sammanfattning
Page 1 of 9 Takanebacken_skuggeffektutr edning_ck161007-3cg Etha Wind Oy Frilundintie 2 65170 Vaasa Finland TAKANEBACKEN VINDKRAFTSPARK Skuggeffektutredning Version Datum Författare Godkänd Sammanfattning
Läs merKompletterande samråd med särskilt berörda i samband med förprojektering av vindkraftverk vid Skäftesfall i Vetlanda kommun
Tjänsteställe, handläggare Datum Beteckning Södra Statkraft Vindkraft Utveckling AB Ted Kransby 2010-05-10 Kompletterande samråd Till berörda fastighetsägare och boende i närområdet till Skäftesfall vindbruksanläggning
Läs merCFD Vindstudie RegionCity
CFD Vindstudie RegionCity För: Jernhusen AB Upprättad av: Ting Liu Affärsområde Stadsprojekt Granskad av: Will Sibia Uppdragsnummer: 4028766000 2014-09-12 Sammanfattning Vindberäkningar har utförts med
Läs merKlimatscenarier och klimatprognoser. Torben Königk, Rossby Centre/ SMHI
Klimatscenarier och klimatprognoser Torben Königk, Rossby Centre/ SMHI Översikt Vad är klimat? Hur skiljer sig klimatmodeller från vädermodeller? Vad är klimatscenarier? Vad är klimatprognoser? Definition
Läs merVindkraft. Sara Fogelström 2011-05-04
Vindkraft Sara Fogelström 2011-05-04 Historik Vindkraft i världen (MW) 200 000 180 000 160 000 140 000 120 000 100 000 MW 80 000 60 000 40 000 20 000 0 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 I slutet på 2010
Läs merProjektering av vindkraftsparken Hästkullen i Härnösand och Timrå kommun
Projektering av vindkraftsparken Hästkullen i Härnösand och Timrå kommun Designing the wind farm Hästkullen in Härnösand and Timrå municipalities Martina Westman Löpnummer EN1330 Examensarbete för civilingenjörsexamen
Läs merSveriges målsättning. Elcertifikatsystemet. Miljönytta
Sveriges målsättning 50 % av Sveriges totala energianvändning ska komma från förnybara energikällor till år 2020. Produktionen från förnyelsebara energikällor ska år 2020 vara 25 TWh. Det ska finnas planeringsförutsättningar
Läs merSvenska fysikersamfundet 1 oktober. Klimat- och väderprognoser i relation till gymnasiefysikens ämnesplan
Svenska fysikersamfundet 1 oktober Klimat- och väderprognoser i relation till gymnasiefysikens ämnesplan Meteorolog SMHI sedan 2000 Fjärranalys dvs satellit och radar Anna Eronn, SMHI Vid sidan om: Väder
Läs merDali Urban DEN MEST INNOVATIVA TURBIN DESIGNEN
Dali Urban DEN MEST INNOVATIVA TURBIN DESIGNEN Översikt Dali Urban har utvecklats för optimal prestanda vid låga vindhastigheter. Konen runt generatorn, eller the Venturi duct accelererar vind hastigheten
Läs merLjudutbredning Påverkan av väder och vind
Regionalt öppet seminarium Ljud från vindkraftverk 15 oktober 2012 Högskolan på Gotland Ljudutbredning Påverkan av väder och vind Conny Larsson Strömnäs, Norrbotten Foto Conny Larsson Kunskapen om både
Läs merSMÅSKALIG VINDKRAFT FÖR FASTIGHETER. Nov 20 th 2013 Morgan Widung, InnoVentum
SMÅSKALIG VINDKRAFT FÖR FASTIGHETER Nov 20 th 2013 Morgan Widung, InnoVentum Agenda Definition av Småskalig vindkraft (SWT) Varför är SWT intressant för Fastigheter? Utvecklingen senaste åren : Problem
Läs merVVKV med 10kW nominell effekt vid 10m/s av typ V10K. VVKV med 50kW nominell effekt vid 10m/s av typ V50K
VVKV med 10kW nominell effekt vid 10m/s av typ V10K VVKV med 50kW nominell effekt vid 10m/s av typ V50K 1 GGRail AB kan som första företag i Skandinaven presentera en helt ny typ av innovativa mindre vindkraftverk.
Läs merENKLAV utbildning 2016-03-21. Vindkraftsutbildning. Vindkraftsutbildning. Vindkraftsutbildning. Projektet Varför bygger vi?
Vindkraftsutbildning ENKLAV utbildning Sven Ruin 2016-03-09/10 Gävle Projektet Varför bygger vi? Produktion Foto: Henrik 121 Wikimedia Vindkraftsutbildning Vindkraftsutbildning Processen Miljöpåverkan
Läs merÖverföring av vindkraftgenererad el från norra till södra Sverige, Sveca- Söder december 2002
Överföring av vindkraftgenererad el från norra till södra Sverige, Sveca- Söder december 22 Vid konferensen VIND-22 i Malmö 6-7 november, 22 presenterade Julija Sveca resultatet av en studie om konsekvenserna
Läs merMETEOROLOGI. Innehåll
1 METEOROLOGI Grunder för segelflygare Poul Kongstad 2 Innehåll Luftmassor Moln Termik Sjöbris Lävågor Fronter Väder på internet 1 3 Luftmassor Stort område med "liknande väder" Temp fuktighet skiktning
Läs merBROMSIDÉER FÖR VINDKRAFTVERK
BROMSIDÉER FÖR VINDKRAFTVERK Utvecklingen av ren energi fokuseras allt mer på vindkraftverk, vilket innebär att det blir allt viktigare att få ut största möjliga verkningsgrad av dessa. Mängden användbar
Läs merVindkraftverk. Principen bakom vårt vindkraftverk
Vindkraftverk Min grupp har gjort ett speciellt vindkraftverk som är inspirerat av det flygande vindkraftverket Buoyant airborne turbine. Det som gör vårt vindkraftverk annorlunda jämfört med andra är
Läs merKlimatsimuleringar. Torben Königk, Rossby Centre/ SMHI
Klimatsimuleringar Torben Königk, Rossby Centre/ SMHI Översikt Vad är klimat? Hur skiljer sig klimatmodeller från vädermodeller? Hav- och havsis processer Vad är klimatscenarier? Vad är klimatprognoser?
Läs merVindkraftpark Kvilla. Utredning om risk för lågt bakgrundsljud på grund av vindskyddat läge
Handläggare Martin Almgren Telefon +46 10 505 84 54 SMS +46 701 84 74 74 martin.almgren@afconsult.com Datum 2015-04-02 Projekt nur 700926 Kund Samhällsbyggnadsförvaltningen i Torsås kommun Vindkraftpark
Läs merSå här byggdes Torkkola vindkraftspark
Så här byggdes Torkkola vindkraftspark Merikartvägen N Torkkola Lillkyro 7 Torkkola vindkraftspark finns i Vasa längs med Merikartvägen, söder om Kyrö älv. Yta: ca 1 000 hektar Skiften: över 200 Markägare:
Läs merLjudutbredning från vindkraftverk. 1 Teorin bakom ljud. Bilaga B7
Uppdragsnr: 10122794 1 (5) Bilaga B7 PM Ljudutbredning från vindkraftverk 1 Teorin bakom ljud Ljud är tryckförändringar i t ex luft som uppfattas av vår hörsel. Ljudets styrka, ljudnivån, uttrycks i flera
Läs merV90-1,8 MW & 2,0 MW Bygger på erfarenhet
V90-1,8 MW & 2,0 MW Bygger på erfarenhet Nyskapande rotorbladsteknik Optimal effektivitet OptiSpeed *-generatorn i vindkraftverken V90-1,8 MW och V90-2,0 MW är modifierade varianter av generatorn i Vestas
Läs merSlutrapport av projektet moment och varvtalsstyrning av vindkraftverk
Slutrapport av projektet moment och varvtalsstyrning av vindkraftverk Torbjörn Thiringer Juli 2005 STEM projektnummer: 21450-1 STEM diarienummer: 5210-2003-03864 Institutionen för Energi och Miljö, Chalmers
Läs merStommaterialets betydelse för komforten i en byggnad vid ett framtida varmare klimat
Stommaterialets betydelse för komforten i en byggnad vid ett framtida varmare klimat Ulf Ohlsson Victoria Bonath Mats Emborg Avdelningen för byggkonstruktion och -produktion Institutionen för samhällsbyggnad
Läs merHjuleberg Vindkraftpark
Hjuleberg Vindkraftpark Hjuleberg vindkraftpark Hjuleberg vindkraftpark byggdes under 2013-2014 och ligger i Falkenbergs kommun i Hallands län. Vindkraftparken består av tolv Siemens turbiner med en effekt
Läs merDokumentnamn Produktionsberäkningar, Alternativ utformning - alternativ placering Bilaga 8 till MKB för Ödmårdens Vindkraftpark Datum
Dokumentnamn Produktionsberäkningar, lternativ utformning - alternativ placering Bilaga 8 till MKB för Ödmårdens Vindkraftpark Datum 203-06-20 Författare Olle Viotti, Sweco Dokumentnummer 3306000_03 nmärkning
Läs merKapitel 3. Standardatmosfären
Kapitel 3. Standardatmosfären Omfattning: Allmänt om atmosfären Standardatmosfären Syfte med standardatmosfären Definition av höjd Lite fysik ISA-tabeller Tryck-, temp.- och densitetshöjd jonas.palo@bredband.net
Läs merBeräkning av vågklimatet utanför Trelleborgs hamn II
Rapport Nr. 2008-59 Beräkning av vågklimatet utanför Trelleborgs hamn II Ekaterini Kriezi och Walter Gyllenram Pärmbild. Bilden föreställer Rapport Författare: Uppdragsgivare: Rapportnr: E. Kriezi och
Läs merVindkraftprojekt Äskåsen. Samrådsunderlag
Vindkraftprojekt Äskåsen Samrådsunderlag 2010-08-31 Innehåll 1 INLEDNING...3 1.1 Bakgrund... 3 2 BESKRIVNING AV VINDKRAFTPROJEKT ÄSKÅSEN...4 2.1 Lokalisering... 4 2.2 Utformning... 5 2.3 Byggnation...
Läs merStorflohöjden Bräcke kommun. Projektbeskrivning för etablering av vindkraftverk. Bygglovshandlingar
Storflohöjden Bräcke kommun Projektbeskrivning för etablering av vindkraftverk Bygglovshandlingar Mars 2011 www.jamtvind.se 1 Innehållsförteckning Innehåll Inledning 3 Lokalisering 3 Vägar 4 Vindförutsättningar
Läs merOptimera underhållet och maximera livslängden
Optimera underhållet och maximera livslängden VÄRLDENS SKILLNAD Ola Carlson & Sara Fogelström 2018-05-29 Energivärlden tema vind 1 of XX Optimera underhåll Tidigare projekt med GKN Aerospace: Underhåll
Läs merÖvningstentamen. Syfte med tentamen
Övningstentamen Syfte med tentamen Inte primärt få fram värden Lösningarna ska vara så tydliga att läraren blir övertygadatt du kan tillräckligt för att bli godkänd eller högre betyg. Obegriplig lösning
Läs merVindpark Boge. Projektbeskrivning- 2012-01-03
Vindpark Boge Projektbeskrivning- 2012-01-03 Boge Vindbruk AB bildades sommaren 2010 och bolaget är baserat på Gotland. Företaget avserattsökatillståndtillattbyggaenvindkraftsparkinomdetområdeibogesockenpå
Läs merMätning av vindkraftljud
Mätning av vindkraftljud Emission och immissionsmätning Jens Fredriksson, ÅF Fredriksson, 2011 11 24 1 Innehåll Hur, vad och varför? Varför mäta? Vad påverkar en mätning? Hur mäter man? Erfarenhet från
Läs merOmtentamen Meteorologi 2006-01-09 sidan 1 ( 6 ) Chalmers Institutionen för Sjöfart och Marin Teknik
Omtentamen Meteorologi 2006-01-09 sidan 1 ( 6 ) 1. Svara kort men också fullständigt innebörden/betydelsen av följande ord/benämningar och hur de används/betyder inom meteorologin och till sjöss. a Isobar
Läs merVindkraftsprojekt Norrberget i Sala kommun, Västmanlands län
VKS Vindkraft Sverige AB Vindkraftsprojekt i Sala kommun, Västmanlands län Beskrivning av utförda skuggberäkningar Bilaga 1.10 till miljökonsekvensbeskrivning Ansökan om tillstånd enligt 9 kapitlet miljöbalken
Läs merVärme och väder. Solen värmer och skapar väder
Värme och väder Solen värmer och skapar väder Värmeenergi Värme är en form av energi Värme är ett mått på hur mycket atomerna rör på sig. Ju varmare det är desto mer rör de sig. Värme får material att
Läs merBRUKARRELATERAD ENERGIANVÄNDNING
BRUKARRELATERAD ENERGIANVÄNDNING Mätning och analys av hushållsel och tappvarmvatten LÅGAN Sammanfattning mars 2015 Hans Bagge Dennis Johansson Lotti Lindstrii Brukarrelaterad energianvändning Genom mätningar
Läs merVarför Vind? GENERAL PRESENTATION
Varför Vind? 1 Norrköping november 2014 1 Vindkraft, ganska enkelt En maskin som omvandlar vindens rörelsenergi till el Generatoreffekt, ca 3-5 MW Producerar < 10 GWh el/år Tornhöjd ca 120-140 meter Rotordiameter
Läs merSvensk Vindenergis synpunkter på Energimyndighetens remiss gällande områden av riksintresse för vindbruk
Till Energimyndigheten Er referens 2010-5138 Svensk Vindenergis synpunkter på Energimyndighetens remiss gällande områden av riksintresse för vindbruk En fortsatt utbyggnad av vindkraften är central om
Läs merVindkraftsprojekt Målarberget i Avestas & Norbergs kommuner
VKS Vindkraft Sverige AB Vindkraftsprojekt i Avestas & Norbergs kommuner Beskrivning av utförda skuggberäkningar Bilaga 1.10 till miljökonsekvensbeskrivning Ansökan om tillstånd enligt 9 kapitlet miljöbalken
Läs merVindkraftsprojekt Laxåskogen i Laxå & Askersunds kommun, Örebro län
VKS Vindkraft Sverige AB Vindkraftsprojekt i Laxå & Askersunds kommun, Örebro län Beskrivning av utförda skuggberäkningar Bilaga 7 till miljökonsekvensbeskrivning Ansökan om tillstånd enligt 9 kapitlet
Läs merKlimatstudie för ny bebyggelse i Kungsängen
Rapport Författare: Uppdragsgivare: Rapport nr 70 David Segersson Upplands-Bro kommun Granskare: Granskningsdatum: Dnr: Version: 2004/1848/203 2 Klimatstudie för ny bebyggelse i Kungsängen David Segersson
Läs merLillgrund vindkraftpark
Lillgrund vindkraftpark I juni 2008 invigdes Lillgrund vindkraftpark. Den ligger en knapp mil utanför den skånska kusten, strax söder om Öresundsbron. Lillgrund är med sina 48 vindkraftverk Sveriges största
Läs merVindkraftens roll i omställningen av energisystemet i Sverige
Vindkraftens roll i omställningen av energisystemet i Sverige 100% förnybart 2040 Energikommissionens arbete ledde 2016 fram till en energiöverenskommelse i Sverige. Målet i den är att Sverige ska ha 100%
Läs merRAPPORT Markbygden vindkraftpark Bullerutredning Etapp 1
Bilaga 2 Bullerutredning RAPPORT Bullerutredning Etapp 1 2010-07-06 Upprättad av: Johanna Thorén Granskad av: Bengt Simonsson Uppdragsnr: 10137843 Vindkraftpark Markbygden Daterad: 2010-07-06 Bullerutredning
Läs merElin Sjökvist och Gustav Strandberg. Att beräkna framtidens klimat
Elin Sjökvist och Gustav Strandberg Att beräkna framtidens klimat Koldioxidkoncentration Idag 400 ppm Tusentals år sedan Temperaturökningen fram till idag Källa: NOAA Vad är ett klimatscenario? Koncentrationsscenario
Läs merLJUD. fall -beräkning.
VKS Vindkraft Sverige AB LJUD Ljud från vindkraftverk Ljudet från ett vindkraftverk kommer från rotorbladen och består av ett aerodynamiskt, svischande ljud. För vindkraft tillämpas i Sverige som regel
Läs merDrift och underhåll för svenska förhållanden
Drift och underhåll för svenska förhållanden Johan Arnqvist Uppsala Universitet Earth Sciences - Wind Energy Dep. of Earth Sciences Campus Gotland Campus Uppsala Stefan Ivanell, Assoc. Prof. Anna Rutgersson,
Läs merFörnybara energikällor:
Förnybara energikällor: Vattenkraft Vattenkraft är egentligen solenergi. Solens värme får vatten från sjöar, älvar och hav att dunsta och bilda moln, som sedan ger regn eller snö. Nederbörden kan samlas
Läs merRegressions- och Tidsserieanalys - F8
Regressions- och Tidsserieanalys - F8 Klassisk komponentuppdelning, kap 7.1.-7.2. Linda Wänström Linköpings universitet November 26 Wänström (Linköpings universitet) F8 November 26 1 / 23 Klassisk komponentuppdelning
Läs merVälkomna till vårens informationsträff för Vindpark Duvhällen
Välkomna till vårens informationsträff för Vindpark Duvhällen Utställningen ger aktuell information om projektet - Vad har skett sedan samrådet - Utförda inventeringar och undersökningar - Kommande inventeringar
Läs merAvrinning. Avrinning
Avrinning Avrinning När nederbörden nått marken kommer den att söka söka sig till allt lägre liggande nivåer. Först bildas små rännilar och som efterhand växer till bäckar och åar. När dessa små vattendrag
Läs merEnergiomställning utifrån klimathotet
Energiomställning utifrån klimathotet Cecilia Johansson 2015-02-24 Välkomna till Institutionen för geovetenskaper Strategiska forskningsområden Övergripande forskningsparadigm är hållbar utveckling, med
Läs merGoda förutsättningar för ökad lönsamhet. Direktdrivet vindkraftverk SWT-3.0-101. Answers for energy.
Goda förutsättningar för ökad lönsamhet Direktdrivet vindkraftverk SWT-3.0-101 Answers for energy. Hur kan man få bästa möjliga prestanda med bara hälften så många delar? 2 I takt med att vindkraftanläggningar
Läs merSimulering av möjliga klimatförändringar
Simulering av möjliga klimatförändringar Torben Königk, Rossby Centre/SMHI Bakgrund, observationer IPCC AR4, globala scenarier Regionala scenarier IPCC AR5 Bakgrund Observationer visar en tydlig uppvärmning
Läs merVärdering av vattenomsättningen i Valdemarsviken
Författare: Uppdragsgivare: Sture Lindahl Valdemarsviks kommun/envipro Granskare: Granskningsdatum: Dnr: Version: Cecilia Ambjörn 2003-08-27 2003/603/204 1.0-5 Rapport Värdering av vattenomsättningen i
Läs merVINDKRAFT i Eskilstuna kommun
VINDKRAFT i Eskilstuna kommun RIKTLINJER för placering av vindkraftverk Version 2012-12-04 Målsättning för vindkraft i Eskilstuna Eskilstuna kommun har som mål att kraftigt reducera utsläppen av växthusgaser,
Läs merPreliminära resultat. Ljudutbredning Påverkan av väder och vind. Vad bestämmer ljudutbredningen? Hur väl stämmer beräkningsmetoden?
Ljudutbredning Påverkan av väder och vind Vad bestämmer ljudutbredningen? Hur väl stämmer beräkningsmetoden? Preliminära resultat Conny Larsson Strömnäs, Norrbotten Foto Conny Larsson Kunskapen om både
Läs merHästar, buller och vindkraft. My Helin 15/3-19/3 2010 vid PRAO årkurs 8 på ÅF-Ingemansson Handledare Martin Almgren
Hästar, buller och vindkraft My Helin 15/3-19/3 2010 vid PRAO årkurs 8 på ÅF-Ingemansson Handledare Martin Almgren Hur hästen påverkas av ljud? Hästen är ett väldigt känsligt djur när det gäller ljud och
Läs merFramtidens översvämningsrisker
-1-1 Framtidens översvämningsrisker Bakgrund Med början våren driver SMHI med medel från Länsförsäkringars Forskningsfond forskningsprojektet Framtidens Översvämningsrisker. Projektet skall pågå till och
Läs merLÅNGMOSSA VINDKRAFTSPARK
Sida 1 av 13 Langmossa_Skuggeffektut redning_ck170612-3sa Etha Wind Oy Frilundsvägen 2 65170 Vasa Finland LÅNGMOSSA VINDKRAFTSPARK Skuggeffektutredning Version Datum Författare Godkänd Sammanfattning 1
Läs merMKB Vindkraft i Gullvik Ljudreduceringsåtgärder
Tillämpad fysik och elektronik MKB Vindkraft i Gullvik Ljudreduceringsåtgärder Av: Linus Bergström, Hans Eriksson och Daniel Hjortborg lisbem03@student.umu.se, hasern03@student.umu.se, dalhjg04@student.umu.se
Läs merÅRSREDOVISNING 2008. Istad Vind AB. Årsredovisning 2008
ÅRSREDOVISNING 2008 Istad Vind AB Årsredovisning 2008 Styrelsen för Istad Vind AB avger härmed årsredovisning för 2008, bolagets andra verksamhetsår. Stämma äger rum den 23 maj kl. 12.00 i Albökegården.
Läs merVindpark Grävlingkullarna Bilaga 10 PM Skuggor
Vindpark Grävlingkullarna Bilaga 10 PM Skuggor MEDVERKANDE Sweco Energuide AB Stockholm Uppdragsledare: Magnus Bergman Utredare och text: Gabriella Nilsson GIS: Gabriella Nilsson Granskare: Johnny Carlberg,
Läs merVÅG OCH TIDDVATTEN. bild:1. El och energi programmet på Kaplanskolan i Skellefteå
VÅG OCH TIDDVATTEN bild:1 Wincent.Grönlund klass: EE1c El och energi programmet på Kaplanskolan i Skellefteå Hej jag heter Wincent Grönlund Jag fick till uppgift att skriva om våg och tidvatten kraft.
Läs merStorskalig cirkulation (Hur vindar blåser över Jorden)
! http://www.matnat.org Klimatmodeller Klimatmodeller Klimatmodeller, eller GCM s (General Circulation Models, även lite slarvigt kallade Global Climate Models), är ett viktigt arbetsredskap när forskare
Läs merDALI LIFESTYLE EN UNIK ALLT-I-TRÄ LÖSNING
DALI LIFESTYLE EN UNIK ALLT-I-TRÄ LÖSNING Översikt Dali Lifestyle är en unik allt-i-trä kombination av torn och turbin. Det är en helt integrerad, nätansluten vindkraftslösning som tilltalar såväl miljö-
Läs merTable A: Visar den årliga kostnaden för aktörerna. En aktör. Aktör 1 2 3 4 5 6 7 8. Allmänt. Installerad effekt [MW] [GWh]
Sammanfattning Sverige har ett ambitiöst mål som syftar till att öka andelen förnybar energiproduktion. Energimyndighetens befintliga planeringsmål är att Sverige skall producera 10 TWh årligen från vindkraft
Läs mer