-Miljökonsekvensbeskrivning för uppförande av vindkraftverk på Sandskär Projektansvarig: Johan Burström Erik Johansson Marcus Persson
Sammanfattning av projektet... 3 Inledning... 3 Verksamhetsbeskrivning... 4 Teknisk beskrivning och motivering till val av kraftverkstyp och storlek... 4 Uppdragsgivare... 4 Administration... 4 Avveckling av anläggningen... 4 Planförhållanden... 5 Förutsättningar för vindkraft... 5 Markägare... 5 Infrastruktur... 5 Utredningsalternativ... 6 Huvudalternativ... 6 Alternativ placering... 6 Nollalternativ... 7 Motivering till huvudalternativ... 7 Ekonomisk kalkyl... 7 Miljökonsekvenser... 8 Global och regional påverkan... 8 Lokal påverkan... 9 Hälsa och Säkerhet... 10 Samråd... 11 Källor... 11 Bilagor... 12
Sammanfattning av projektet Området Sandskär i Luleå har undersökts med avseende på hur väl platsen är lämpad för uppförande av vindkraftverk. Vindförhållandena på platsen anses goda och datasimuleringar visar att området klarar givna gränsvärden för buller och ljusstörningar. Ny väg om cirka 1,5 kilometer måste anläggas. Projekteringen gäller två verk som sammanlagt kommer producera 10GWh elström årligen. Samråd med berörda parter kommer att hållas. Inledning Vindkraftgenererad elektricitet är ett fenomen vars utveckling rusar fram. I och med påtryckningar från flera olika håll på ett miljövänligt alternativ till peak-reglerande kolkraft har världens elleverantörer börjat anamma vindkraft på riktigt. Vi har i kursen vindkraftkraftsteknik fått som uppgift att konstruera och utföra en miljökonsekvensbeskrivning för uppförandet av vindkraft någonstans i Sverige. Syftet är att lära sig hur en MKB framställs samt att få en djupare kunskap i vindkraftfrågan. När vi valde plats försökte vi hitta ett område med liknande förutsättningar som de i Holmsund utanför Umeå; ett industriområde nära vatten utan direkt anslutning till bostadsområden. Valet föll på Sandskär i Luleå. Intresset för vindkraft är idag stort i Luleå kommun som i samarbete med universitetet har goda förutsättningar att i framtiden nå sitt uppsatta mål på cirka 200 GWh grön el. Verken vi ämnar uppföra skulle bidra med cirka 10 GWh per år. Kartan visar Sandskärs östra udde där vi planerar att uppföra två vindkraftverk.
Verksamhetsbeskrivning Teknisk beskrivning och motivering till val av kraftverkstyp och storlek Vi har valt att använda oss av två stycken Vestas V80 2MW vindkraftverk. Vestas V80 är en av marknadens populäraste modeller med över 1000 installerade verk i världen. 2 MWmodellen valdes då den har lägre decibelnivåer och har en lägre driftkostnad än den större 3 MW-modellen. Då Vestas är ett av de marknadsledande företagen så har de god kunskap om projektering och skulle vara en bra samarbetspartner för oss. Fakta om det tilltänkta verket hittar ni i bilaga 1. Uppdragsgivare Luleå Energi fick i oktober 2007 klartecken av kommunen att börja satsa på egenproducerad el. Företaget ser vindkraftssatsningen som en långsiktig process som ska ske inom kommunens gränser. Vi har fått i uppdrag att utföra en utredning om lämplig plats att uppföra två vindkraftverk. Administration Luleå kommun har som långsiktigt mål att en fjärdedel av kommunens energianvändning, motsvarande 200GWh per år ska komma från förnyelsebara energikällor. Upprättandet av dessa två verk med motsvarande 10GWh per år är ett delsteg i den satsningen. Dessa två verk ska därför administreras i samarbete med Luleå kommun och Luleå energi som har samma mål som kommunen. Avveckling av anläggningen När de tilltänkta verken är förbrukade kommer de att kunna avvecklas med enkelhet. De enda spåren efter verken kommer att vara den 1,5 kilometer långa vägen fram till dem samt fundamenten där de en gång stod.
Planförhållanden Förutsättningar för vindkraft Sandskär är kustnära beläget och vindförhållandena anses som goda. Teoretiska beräkningar ger en årlig medelvind på 6,5m/s och en vindfördelning enligt figuren nedan. Den andra bilden visar hur effektfördelningen ser ut för det tilltänkta vindkraftverket. Detta innebär att de två verken kan producera ungefär 10 GWh/år. Noggrannare mätningar skulle kunna ge ett mer exakt värde på hur mycket energi som skulle kunna produceras. Figurerna ovan visar hur vinden är fördelad över året på Sandskär samt hur mycket effekt ett av våra tänkta vindkraftverk kan få ut vid olika vindhastigheter. Markägare Marken där vi planerar att bygga ägs av det statligt ägda LKAB. I dagsläget används udden där vi planerar att bygga verken som vändplats för godståg. LKABs miljöpolicy lyder: LKAB skall genom ständiga förbättringar av arbetsmiljön, yttre miljön och energianvändningen bidra till en långsiktigt hållbar och lönsam utveckling. Vi anser på grund av detta att förutsättningarna för att få LKABs medgivande är goda. Infrastruktur Infrastrukturen på Sandskär är väl utbyggd. Järnvägen går hela vägen fram och bilvägen slutar 1,5 km från den tänkta placeringen. De två vindkraftverken kommer att ha en sammanlagd effekt under 15 MW och kan därför kopplas in på det lokala elnätet.
Utredningsalternativ Kartan visar huvudalternativ och alternativ placering, 1 och 2 på kartan, för vindkraftsparken. Huvudalternativ Vi har tittat på två alternativ för placering av vindkraftverk, Sandskärs östra udde och Getviken, bägge två belägna vid kusten utanför Luleå. Sandskär är vårt huvudalternativ, en halvö belägen i Luleå skärgård som redan är bebyggd med industrifastigheter, så miljöpåverkan är redan ansenlig i området. Närheten till befintlig industri medför även fördelar som utbyggda vägar och järnvägar samt goda möjligheter att ansluta verken till elnät. Alternativ placering Getviken är mer avlägset beläget just öster om Fagervik. Vindförhållandena är ungefär lika som för vårt huvudalternativ. Fördelar med denna lokalisering är att det skulle bli enklare att expandera till en stor vindpark då grannarna är färre och mer avlägsna. Nackdelarna ligger framförallt i infrastrukturen. Vägar skulle då måsta byggas och det skulle bli avsevärt svårare att ansluta anläggningen till elnätet.
Nollalternativ Ett nollalternativ ska belysa vad som händer om inte något görs. Det vill säga att upprättandet av de två vindkraftverken inte sker. Detta nollalternativ leder till att en sammanlagd förnyelsebar energiproduktion på 10 Gigawattimmar per år går förlorad. Denna energiproduktion ska då rimligtvis ersättas av andra förnyelsebara eller icke förnyelsebara källor med de följder på miljön som dessa medför. Den inverkan dessa två verk gör på landskapsbilden eller de omgivande naturvärdena uteblir. Det blir inte heller någon eventuell störning på naturvårdsområdet på Altappen eller sjöfarten i området. De skuggor och buller som verken orsakar uteblir också. I övrigt så förlorar Luleå kommun de entreprenadarbeten och övriga arbetstillfällen som sker i och med upprättandet av verken. Motivering till huvudalternativ Placeringen på Sandskärs östra udde är väl genomtänkt. Platsen är avskild och grannarna som riskerar att bli störda är väldigt få till antalet, främst fritidshus. Teoretiska beräkningar visar dock att ingen av de närmast boende riskerar att störas nämnvärt av vare sig buller eller ljus från verken. Ekonomisk kalkyl De största kostnaderna vid byggandet av våra vindkraftverk är - förutom själva verket med fundament - löner till dem som utför fraktandet och uppförandet. Eftersom att platsen redan nyttjas för transport av extremt tunga malmtåg utgår vi från att speciella markförberedande åtgärder inte behöver vidtas. Vid installerad effekt mindre än 10 MW ansluts verken enbart till lokalnätet, vilket redan finns på Sandskär. I och med förhandlingar med markägaren LKAB kommer markhyran att bestämmas. I den ekonomiska kalkylen föreslås ett schablonartat belopp. Tabellen nedan föreslår enbart schablonbelopp hämtade från Wizelius, 2003. Investeringskostnader Kostnad Kraftverk komplett med generator och transformator: 50 Mkr (25 Mkr/st) Fundament: 1,7 Mkr (0,85 Mkr/st) Elinstallationer 0,6 Mkr (0,3 Mkr/st) Projektering 0,2 Mkr Väg (1,5 km, 250 kr/m) 0,375 Mkr Summa Årliga driftskostnader (per verk) Service Försäkring Administration Telefon 52,845 Mkr Kostnad/år 50000 kr 50000 kr 10000 kr 2000 kr
Fastighetsskatt Elmätning Miljötillsynsavgifter Summa 28800 kr 7000 kr 1000 kr 148 800 kr/år (totalt 297 600 kr/år) Årlig kapitalkostnaden per år beräknas då enligt Wizelius årskostnadsmetod från K = a å K i där Ki = investeringskostnaden och a = annuiteten som beräknas från n r (1 + r) a = n (1 + r) 1 Om räntan på lånet är 5% och avskrivningstiden 20 år blir kapitalkostnaden 20 0,05 (1 + 0,05) K å = 52 845 000 = 4 240 000kr 20 (1 0,05) 1 + Årlig intäkt Ett rimligt antagande av ersättning per producerad kwh är ca 60 öre. Det ger i vårt fall en årlig intäkt på 0,6*10 000 000 kwh = 6 000 000 kr. och nettointäkten beräknas då från (årlig intäkt driftkostnad) = 6 000 000 297 600 = 5 702 400 kr. Återbetalningstiden kan då beräknas enligt Investeringskostnad 52845000 T payoff = = = 9, 27 år Nettoint äkt 5702400 Miljökonsekvenser Global och regional påverkan För att kunna lösa det allt större energibehovet och samtidigt minska både de globala och regionala utsläppsproblemen som finns idag i form av radioaktivt avfall, koldioxid och andra utsläpp från förbränning fossila bränslen och påverkan på vattendrag så krävs det en ökad utbyggnad av förnyelsebara energikällor. Vindkraften är precis en sådan källa som varken skapar något avfall, ökar växthusgaserna i atmosfären eller försurar vår omgivning. Sveriges Riksdag har antagit 16 miljökvalitetsmål med syftet att nå en miljömässig och hållbar utveckling över lång tid. För att kunna nå flera av dessa delmål har de även beslutat att energiproduktionen i Sverige främst ska baseras på förnyelsebara energikällor. Att bygga ut vindkraften, och på så sätt kunna byta ut energi från icke förnyelsebara källor främjar flera av dessa mål, såsom:
Miljömål 1: Begränsad klimatpåverkan. Vindkraften ger inga utsläpp av miljöförstörande ämnen som påverkar klimatet. Miljömål 2: Frisk luft. Vindkraften ger inga utsläpp av svaveldioxid, kvävedioxid, marknära ozon, flyktiga organiska ämnen, PM10, PM2,5 eller benso(a)pyren. Miljömål 3: Bara naturlig försurning. Vindkraften ger inga utsläpp av försurande ämnen. Miljömål 6: Säker strålmiljö. Vindkraften ger inga utsläpp av radioaktiva ämnen. Elen som kommer produceras från dessa två vindkraftverk är dock förhållandevis liten i ett regionalt perspektiv, men mycket stor i ett lokalt då de kommer att kunna producera tillräckligt med el för att försörja 2000 hushåll med el och minska utsläppet av koldioxid med cirka 10000 ton per år jämfört med om motsvarande energimängd kommit från fossila bränslen. Lokal påverkan Huvudalternativet för placering av vindkraftverken är längst ut på Sandskär i Luleå som enligt kommunens egna uppgifter är en arbetarstadsdel i Luleå med främst äldre bebyggelse. Luleå industrihamn och ett stålverk som tillhör Svenskt stål ligger även på ön. Att upprätta ett vindkraftverk här skulle vara ett bra alternativ främst med tanke på den tunga industrin som redan finns i omgivningen. Dock skulle det göra en visuell påverkan på landskapsbilden och det skulle bli en förändring så länge dessa två verk är i drift. Men om de tas ur drift skulle problemet försvinna helt och delarna skulle kunna transporteras bort för uppsättning någon annanstans eller för materialåtervinning. Friluftslivets och naturlivets påverkan skulle dock vara minimal eftersom att SSAB enligt länsstyrelsen bedriver miljöfarlig verksamhet i området. LKAB har även en malmkaj i området som enligt Luleå kommun används från 1996 för utskeppning av järnmalm, därför förekommer i dagsläget tung sjöfart inom 100 meter från det aktuella området. Ett naturvårdsområde finns även på ön altatappen i östlig riktning, men verken skulle varken påverka sjöfarten eller naturvårdsområdet.
Hälsa och Säkerhet Det finns väldigt få risker med vindkraftverk. Det kan dock skapa skuggbilder, upplevas som bullriga och inte särskilt visuellt tilltalande för vissa människor. Därför har beräkningar gjorts utifrån verkens placering för att se om dessa verk uppfyller de krav som ställs av Boverket och naturvårdsverket gällande skuggbilder och buller. Beräkningarna har gjorts med hjälp av datorprogrammet WindPRO och är baserade på den metod som rekommenderas av statens naturvårdsverk. Enligt dessa beräkningar som i sin fullständighet kan ses i bilaga 2 så skulle de värst drabbade av buller vara de på laxfisket som skulle utsättas för 38 dba vilket är under riktvärdet på 44 dba. Som referens kan de buller som idag finns i närheten användas som främst är från SSAB som har en nattlig bullergräns på 45 dba. Denna bullergräns överskrids dock vid vissa tillfällen i dagsläget. Hur mycket de två vindkraftverken, under sämsta möjliga förhållanden, kan tänkas bullra illustreras i figuren nedan. Figuren visar hur mycket det kommer att bullra från verken vid sämsta möjliga förutsättningar. Angående skuggbilder så är de som tillkommer i och med upprättandet de som uppstår då verkens vingar roterar. De beräkningar som finns i bilaga 3 är gjorda utifrån scenariot att solen alltid skiner från soluppgång till solnedgång, rotorplanet alltid är vinkelrätt mot linjen mellan verket och solen samt att vindkraftverket alltid är i drift. Därför är dessa siffror ett absolut maxvärde. Enligt de gjorda beräkningarna drabbas ingen av skuggbildning i någon större utsträckning. Det närmast liggande bostadsområdet, Mulisängesgrundet kan maximalt få 7 skuggtimmar per år, vilket är klart under Boverkets rekommenderade siffror, maximalt 30 timmar per år. De som inte upplever detta som något problem får med högsta sannolikhet inga hälsoproblem orsakade av vindkraften och eftersom vindkraften är ren och förnyelsebar så sker inga utsläpp av förorenande ämnen till naturen eller atmosfären.
Samråd Följande kan anses ha intresse i vindkraftverkens placering och kommer därför att kallas till samråd. LKAB SSAB Ägare av närliggande fritidshus Luleå Universitet Kommun Tillsynsmyndigheter Militären Yrkes- och sportfiskare Sjöfartsverket Allmänheten Källor LKAB, URL: www.lkab.com hämtad 2008-10-27 Boverket och Länsstyrelserna, VindGIS, URL: www.gis.lst.se/vind/ hämtad 2008-10-27 Lantmäteriet, Digitala Kartbiblioteket, URL: https://butiken.metria.se/digibib/index.php hämtad 2008-10-27 Svenskt näringsliv, Elcertifikat, URL: http://www.ekonomifakta.se/sv/fakta/energi/styrmedel/elcertifikat/?awc= hämtad 2008-10-27 Sveriges Riksdag, Miljömål, URL: www.miljomal.nu hämtad 2008-10-27 Luleå Kommun, Information om Sandskär, URL: http://www.lulea.se/fornaringslivet/luleahamn/kajer/sandskar.4.6ebed23a109d954a359800046213.html Hämtad 2008-10-27 T Wizelius, 2007. Vindkraft i teori och praktik SSAB. Miljörapport 2006 Vestas, Broschyr om vindkraftverk V80-2MW Kröjs, Anders, LEAB vill bygga vindkraft Norrbottenskuriren 2007-10-13
Bilagor Bilaga 1. Fakta om det tilltänkta vindkraftverk Vestas V80 2MW Rotor Diameter 80m Svepyta 5027m 2 Nominellt varvtal 16,7rpm Driftintervall 9-19 rpm Torn Navhöjd 78m Driftdata Inkopplingsvind 4m/s Märkvind 15m/s Stoppvind 25m/s Generator Typ Märkeffekt Driftdata Asynkron med Optispeed 2000kW 50Hz / 60Hz 690V
Bilaga 2. Bullerberäkningar gjorda med Windpro 2.0
Bilaga 3. Ljusstörningsberäkningar gjorda med Windpro 2.0