PM Till: Alan Derrick Patrik Sjöö Vid: Vid: Glasgow Göteborg Från: Sarah Mayles Vid: Kings Langley (Beaufort Court) Datum: 18 juni 2015 Ref: 02606-001397 Ämne: Uppdateringar av skuggberäkningen för Sandtjärnberget Det vindkraftverk som modellerats vid vindkraftparken Sandtjärnberget har fått ökad totalhöjd från 175 m till 230 m. I detta PM sammanfattas resultaten av skuggberäkningen. Någon särskild typ av vindkraftverk har ännu inte valts i det här skedet, så alla tekniska analyser utförs på de dimensioner för vindkraftverk som ger de kraftigaste effekterna inom ramen för ansökan. För en maximal höjd på 230 m är motsvarande realistisk största diameter 140 m och navhöjden 160 m. De analysparametrar som anges i de svenska rekommendationerna har uppdaterats med de nya vindkraftverksdimensionerna. Alla andra parametrar för skuggberäkningen är samma som i den föregående analysen. 1 Följande värden har använts som ingångsvärden i beräkningen: Bladspetsens korda = 0,608 m Bladrotens korda = 5,463 m Genomsnittlig korda = 3,036 m Bildad vinkel (diameter) mot solskivan = 0,52 grader Genom att tillämpa dessa parametrar i analysen erhålls ett gränsvärde för avståndet för skuggverkan på 2,28 km. Siffran har avrundats uppåt till 2,30 km för att medge en viss marginal för vindkraftverkens placering samt för att bedömningen av skuggverkan inte ska bli för lågt beräknad. Ytterligare två vindkraftparker är planerade i närheten av Sandtjärnberget: Ängersjökölen, ett projekt med 5 vindkraftverk som planerats av Nordisk Vindkraft (vindkraftverken är samma som för Sandtjärnberget), och Svartåsen, ett projekt med 15 vindkraftverk som planerats av OX2 (vindkraftverken 1 Duckworth, A. (2012) Assessment of Shadow Flicker at Sandtjärnberget Wind Farm. PM KAN ANVÄNDAS MELLAN FÖRETAG INOM RES-KONCERNEN ELLER MED EXTERNA KORRESPONDENTER NÄR DE HAR UTFÄRDATS
är Vestas V117 med en navhöjd på 116,5 m 2 ). Den potentiella kumulativa effekten av dessa båda vindkraftparker har också övervägts. Figur 1 visar fastigheternas placering för 21 fastigheter som har identifierats inom det maximala avståndet för skuggverkan på 2,3 km från varje vindkraftpark. Figur 1: Byggnadernas placering i förhållande till buffertzonen på 2,3 km runt vindkraftverken. 2 Vindkraftverksinformation från OX2. 2
Skuggberäkning för Sandtjärnberget Observera att av de 21 identifierade husen är H1, H4 och H21 obeboeliga. H13, H14, H15 och H16 har väntande köpavtal och tas inte heller med i beräkningen. Därmed ligger nio av fastigheterna som beaktas i analysen, H7 H9, H11, H12 och H17 H20, inom radien på 2,30 km för möjlig skuggverkan enligt figur 1. Tabell 1 visar det största antalet timmar av skuggor per år vid respektive fastighet inom radien på 2,30 km. Två av dessa fastigheter, H19 och H20, ligger över det maximala riktvärdet på 30 timmar per år. I figur 2 redovisas denna information grafiskt. Det bör understrykas att de maximala värdena förutsätter en molnfri himmel varje dag under året och bortser från den skyddande effekten från träd och andra byggnader/hinder. Tabell 1: Sandtjärnberget Teoretiskt maximalt antal timmar av skuggor totalt per år vid varje byggnad ID Timmar totalt årligen H7 26,3 H8 16,3 H9 13,5 H11 9,9 H12 9,8 H17 8,4 H18 13,2 H19 31,2 H20 31,0 Figur 2: Sandtjärnberget Skuggkartan visar den årliga varaktigheten för skuggverkan vid varje fastighet. 3
I tabell 2 anges den maximala dagliga varaktigheten för skuggverkan vid var och en av de fastigheter som kan påverkas. Ingen av fastigheterna upplever mer än den halvtimme (30 minuter) som anges i riktlinjerna. I figur 3 redovisas dessa resultat grafiskt. Tabell 2: Sandtjärnberget Teoretisk maximal daglig varaktighet (timmar) av skuggor vid varje byggnad ID Max timmar/dag H7 0,31 H8 0,30 H9 0,29 H11 0,29 H12 0,29 H17 0,28 H18 0,30 H19 0,32 H20 0,32 Figur 3: Sandtjärnberget Maximal daglig varaktighet för skuggverkan vid varje fastighet. 4
Meteorologiska reduktionsfaktorer Olika meteorologiska effekter minskar i realiteten den teoretiska förekomsten av skuggverkan. Solstrålningens styrka är en sådan parameter som direkt påverkar upplevelsen av skuggverkan. I det vägledande dokumentet 3 anges att skuggor endast märks när solens effekt överstiger 120W/m 2. Solens styrka är beroende av latitud och årstid. Under vintermånaderna, när dagarna är korta och man kan förvänta sig mer molnighet än under sommaren, kommer effekten av skuggverkan förmodligen att ligga betydligt under den teoretiska högstanivån. I avsaknad av information om den probalistiska kombinationen av låg soleffekt och molntäcke, antas att varaktigheten för denna skuggbildning när den teoretiska soleffekten är större än 120W/m 2 minskas ytterligare med den genomsnittliga månadsvisa minskningen i procent på grund av molntäcket. De resulterande övergripande reduktionsfaktorerna och effekten på det totala antalet timmar per år av skuggverkan (från tabell 1) redovisas i tabell 3. Den teoretiska varaktigheten för skuggverkan har minskat dramatiskt. Tre fastigheter (H7), H19 och H20) upplever dock fortfarande mer än de rekommenderade 8 timmarna verklig skuggverkan årligen. Tabell 3: Sandtjärnberget Kombinerade reduktionsfaktorer för soleffekt och molntäckning och totalt antal timmar av skuggverkan per år Byggnad Timmar totalt Reduktionsfaktor för soleffekt Timmar totalt Reduktionsfaktor för molntäcke Timmar totalt H7 26,3 100% 26,3 37% 9,7 H8 16,3 100% 16,3 38% 6,3 H9 13,5 98% 13,2 38% 5,0 H11 9,9 98% 9,7 38% 3,6 H12 9,8 99% 9,7 38% 3,6 H17 8,4 100% 8,4 37% 3,1 H18 13,2 97% 12,8 37% 4,8 H19 31,2 97% 30,2 38% 11,4 H20 31,0 98% 30,4 38% 11,4 Vindkraftparkens kontrollsystem Av tillgängliga data verkar framgå att installation av ett kontrollsystem för skuggverkan på tillämpliga vindkraftverk gör det möjligt att i hög grad minska skuggverkan så att inverkan blir mindre än de rekommenderade 8 timmarna årligen för alla fastigheter. Detta resulterar i en maximal årlig minskad produktionstid med 0,033%. 3 Boverket, (2008) Planering och Provning av Vindkraftverk på land och i kustnära vattenområden 5
Kumulativ beräkning Av figur 1 framgår att fem av de identifierade beboeliga fastigheterna, H7, H8, H9, H11 och H12, ligger inom 2,3 km från både vindkraftparkerna Ängersjökölen och Sandtjärnberget. Ingen av de identifierade fastigheterna ligger inom 2,3 km från Svartåsen, så ingen kumulativ skuggverkan förutspås på grund av närhet till vindkraftparken Svartåsen. I tabell 4 visas det största antalet timmar av skuggor per år vid respektive fastighet som påverkas med hänsyn tagen till vindkraftparkerna Ängersjökölen och Sandtjärnberget. Dessutom visas vilken vindkraftpark som orsakar skuggverkan vid fastigheten. Figur 4 visar högsta antal timmar av skuggor vid närliggande fastigheter, inklusive påverkan från Ängersjökölen och Svartåsen. Husen H2 och H6 får skuggverkan endast från Ängersjökölen, så det finns ingen kumulativ skuggverkan från Sandtjärnberget vid dessa fastigheter. Kumulativa effekter från vindkraftparkerna Ängersjökölen och Sandtjärnberget finns vid fyra fastigheter, H7, H8, H11 och H12. Av dessa är det ett hus, H7, som ligger över det maximala riktvärdet på 30 timmar per år. Det bör betonas att dessa maximala siffror förutsätter att det är molnfritt Tabell 4: Teoretiskt maximalt antal timmar av skuggor totalt per år vid varje byggnad ID Timmar totalt Påverkande projekt H2 29,9 Ängersjökölen H6 15,9 Ängersjökölen H7 43,5 Ängersjökölen/Sandtjärnberget H8 20,4 Ängersjökölen/Sandtjärnberget H9 13,5 Sandtjärnberget H11 11,9 Ängersjökölen/Sandtjärnberget H12 13,6 Ängersjökölen/Sandtjärnberget H17 8,4 Sandtjärnberget H18 13,2 Sandtjärnberget H19 31,2 Sandtjärnberget H20 31 Sandtjärnberget 6
Figur 2: Skuggkartan visar den totala årliga varaktigheten för skuggverkan vid varje fastighet. Vindkraftparkens kontrollsystem Av tillgängliga data verkar framgå att installation av ett kontrollsystem för skuggverkan på tillämpliga vindkraftverk vid Ängersjökölen och Sandtjärnberget gör det möjligt att i hög grad minska skuggverkan så att den blir mindre än det rekommenderade riktvärdet. Detta skulle ge en maximal årlig minskad produktionstid på 0,033 % för vindkraftparken Sandtjärnberget och 0,060 % för Ängersjökölen. 7
Jämförelse med den ursprunglig bedömningen Som jämförelse anges de viktigaste resultaten från den ursprungliga ansökan nedan. Tidigare gränsvärde för avståndet för skuggverkan beräknades till 1,85 km för en höjd till rotorbladens spets på 175 m. Observera att endast beboeliga hus visas i tabellerna nedan. Tabell 4.1 och figur 4.1 i den ursprungliga ansökan 4 visade att det inte fanns några hus som låg över det angivna maximala riktvärdet på 30 timmar per år. Tabell 4.1: Teoretiskt maximalt antal timmar av skuggor totalt per år vid varje byggnad ID Timmar totalt H2 0 H3 0 H5 0 H6 0 H7 12,3 H8 0 H9 0 H10 0 H11 0 H12 0 H17 0 H18 0 H19 0 H20 0 4 Duckworth, A. (2012) Assessment of Shadow Flicker at Sandtjärnberget Wind Farm. 8
Figur 4.1: Skuggkartan visar skuggverkans teoretiska årliga varaktighet vid varje fastighet. Tabell 4.2 från den ursprungliga ansökan visade att inga hus hade en maximal daglig varaktighet av skuggverkan större än riktvärdet på en halvtimme (30 minuter). Tabell 4.2: Teoretisk maximal daglig varaktighet (timmar) av skuggor vid varje byggnad ID Max timmar/dag H2 0,31 H3 0 H5 0 H6 0 H7 0 H8 0 H9 0 H10 0 H11 0,07 H12 0,15 9
Analysen av skuggverkan i den ursprungliga bedömningen visade att det teoretiskt värsta scenariot vad gäller skuggverkan inte överskrider de angivna riktvärdena vid någon av fastigheterna nära den föreslagna vindkraftparken Ängersjökölen. Därför behövdes det ingen strategi för att stänga av vindkraftverken. Sammanfattning Vindkraftverkens storlek för den föreslagna vindkraftparken Sandtjärnberget har ökat från en höjd till rotorbladens spets på 175 m till en höjd på 230 m, vilket har ökat radien för möjlig skuggverkan från 1,85 km till 2,3 km. Ytterligare åtta bebodda fastigheter ingår i den här nya radien, och samtliga påverkas potentiellt av skuggverkan. Två av dessa fastigheter, H19 och H20, ligger över det maximala riktvärdet på 30 timmar per år. Inga fastigheter ligger över det rekommenderade riktvärdet för maximalt antal timmar med skuggverkan dagligen. Ett kontrollsystem för skuggverkan skulle minska den resulterande teoretiska skuggverkan till mindre än det maximala riktvärdet. Den resulterande årliga minskade produktionstiden med det nya upplägget skulle bli 0,033% av den totala effekten. Det finns två föreslagna vindkraftparker nära Sandtjärnberget: Ängersjökölen och Svartåsen. Det finns ingen kumulativ skuggverkan från Svartåsen. Fyra hus kan dock uppleva skuggverkan från både vindkraftparken Ängersjökölen och vindkraftparken Sandtjärnberget. Att installera ett kontrollsystem för skuggverkan på tillämpliga vindkraftverk vid vindkraftparkerna Ängersjökölen och Sandtjärnberget skulle resultera i en maximal årlig minskad produktionstid på 0,033% för Sandtjärnberget och 0,060% för Ängersjökölen. 10