Skaderisiko for vindkraftverk

Fra politisk hold stimuleres i dag til bygging av vindkraftverk langs norskekysten. Det ser ut til at viljen til subsidiering av slike anlegg er meget stor idet dette skal være såkalt miljøvennlig energiproduksjon. En vindmøllepark med et større antall høye vindmøller (oftest på høytliggende og lett synlige steder) utgjør imidlertid en sterk visuell forurensning og beslaglegger store områder som gjøres utilgjengelig for allmennheten. Jeg vil tro at de aller fleste som ved selvsyn har fått inntrykk av hvordan en større vindmøllepark tar seg ut, vil være enig i dette.



Bruk av vindkraft i mindre skala er en gammeldags og velkjent teknologi. Vindkraftverk med de dimensjoner som diskuteres i dag representerer derimot en teknologisk utfordring, spesielt under de klimatiske betingelser som er til stede på norskekysten. Følgelig kan det også stilles spørsmål om driftssikkerhet og skaderisiko for slike anlegg. Det ser ut til at motforestillinger i stor grad bare feies under teppet av vindkrafttilhengerne, selv om det er kjent at driftserfaringene fra de vindkraftverk som er satt i prøvedrift i Norge er meget blandet.

Lynnedslag
Ett meget aktuelt tema i forbindelse med vindkraftanlegg er risikoen for skader og driftsavbrudd pga. lynnedslag. Det foreligger til dels skremmende erfaringer i denne forbindelse. F.eks. inntraff for et vindkraftverk på Helgoland i Nord-Tyskland (eier: Energieerzeugungswerke Helgoland GmbH” ) totalødeleggelse av rotorbladene to ganger i løpet av tre år. Etter det andre tilfellet ble kraftverket nedlagt og konstruksjonene fjernet. Temaet er velkjent i det internasjonale fagmiljøet i tilknytning til lynnedslag, og det arbeides for tiden med å utforme retningslinjer for vernetiltak som skal gi en akseptabel skade- og avbruddsrisiko. Fra International Electrotechnical Commission (IEC) foreligger nå et draft, IEC 61400-24, Ed. 1: “Wind turbine generator systems – part 24: Lightning protection for wind turbines”. I dette dokumentet er det innledningsvis gitt noen statistiske data fra Danmark, Sverige og Tyskland over registrerte skader pga. lynnedslag ved vindkraftverk.
I Tyskland er de fleste skadene registrert i sommermånedene hvor tordenvær er vanligst. Det er imidlertid interessant at et betydelig antall skader også har inntruffet på vinteren, selv om tordenværshyppigheten da er meget lav i Tyskland. For vindmøller som er plassert på høydedrag og ligger utsatt til (363 stk.), er det for øvrig registrert hele 14 skader pr. 100 anlegg og år.
Ca. 50% av skadene refererer seg til kontrollsystemer. I Danmark har ca. 20% av skadene inntruffet på generator og øvrig elektrisk utstyr. Skader på rotorblad og andre mekaniske deler utgjør ca. 17%. De største reparasjonskostnadene opptrer for skader på rotorblad. Her er det fra Tyskland angitt gjennomsnittlig kostnad fra ca. 80.000 kr for eldre anlegg til ca. 170. 000 kr for nyere anlegg pr. skade.
Nødvendig driftsstans for reparasjon, med tapt energiproduksjon/-leveranse som følge, varierer naturligvis i stor grad avhengig av skadetype, men dreier seg oftest om flere døgn. Gjennomsnittlig stans for 461 ulike skader på vindkraftanlegg i Danmark er f.eks. angitt til 110 timer (ca. 4,5 døgn).
De refererte data fra Danmark, Sverige og Tyskland er neppe fullt ut representative for forholdene hos oss, men resultatene viser klart at lynnedslag representerer et problem som det må tas hensyn til. I Norge opptrer dessuten tordenvær relativt hyppig vinterstid langs vestkysten fra Rogaland og nordover. Det er videre vel kjent at lynnedslag på denne årstiden ofte medfører omfattende skader. Bl.a. har Telenor hatt store problemer med større antenneanlegg vinterstid, og det er nedlagt betydelige ressurser for å utforme beskyttelsestiltak som gir akseptabel skade- og avbruddsrisiko. Problemet er også velkjent innen everksbransjen.
Risikoen for skader og avbrudd pga. lynutladninger for vindkraftanlegg langs Norskekysten må følgelig forventes å være minst på samme nivå som i Danmark, Sverige og Tyskland, antagelig betydelig høyere.
En vindmøllepark vil som oftest ha et stort antall møller, for eksempel 100 stk. En slik park planlegges på Smøla. Vindmøller med cirka 100 meters høyde (inkl. rotor) er foreslått, og det er klart at disse i det ellers flate landskapet vil være eksponert for lynnedslag. Dersom det i gjennomsnitt antas en nedslagshyppighet på f.eks. 10 nedslag pr. 100 enheter og år, medfører dette en risiko for skader og avbrudd på 10 ganger pr. år for denne vindmølleparken alene.
I tillegg til skadekostnader og driftsstans for selve vindkraftanleggene, vil lynnedslag også medføre en betydelig risiko for at lynstrømmer spres til tilknyttet kraftnett inkl. installasjoner hos everkets kunder. Det foreligger f.eks. en rekke observasjoner som viser at lynnedslag i Telenors høytliggende antennemaster ofte har ført til lynskader hos såvel det lokale everk, som sørger for antenneanleggenes strømforsyning, som hos everkets kunder. Lynnedslag i vindkraftanlegg påregnes å representere en minst like stor risiko i denne sammenheng.

Ising
Det er her primært diskutert problemstillinger knyttet til lynnedslag, men det vil også inntreffe andre påkjenninger som det er vel verdt å studere. Eksempelvis kan nevnes værsituasjoner med sterk ising, gjerne kombinert med ekstrem vind, saltforurensninger (materialpåkjenninger og korrosjon) etc. Å satse på “prøve og feile metoden”, slik politikerne ofte synes å gjøre, frarådes. Følgelig etterlyses en grundig gjennomgang av alle påregnelige klimatiske påkjenninger inklusiv anleggenes sårbarhet overfor disse. Herunder må også inkluderes kostnader for å sikre akseptabel driftssikkerhet og skaderisiko for såvel vindkraftanleggene som for tilknyttede elektriske nett, anleggsdeler og kunder. Først når slike data foreligger, er det mulig å ta stilling til i hvilken grad satsing på vindkraftanlegg i Norge er tilrådelig.

Annonsere?

Bestill abonnement Få ett års abonnement av Teknisk Ukeblad + 8 GB minnepinne for kun 1440 kr! Bestill nå!

Foto: Scanpix

Unge arvinger skal rådgi Giske

Nyrike gründere og milliardærarvinger skal gi Trond Giske råd om framtidens næringsutvikling. I dag hadde de sitt første møte. Les mer

Katedralskolene best på marinteknologi

Foto: Arne Asphjell For tredje gang har marinmiljøet ved NTNU arrangert konkurranse i skipsdesign for landets videregående skoler. Fire av seks finalister var katedralskoler. Se hvem som vant.

– Nord Stream-finansiering klar

Foto: Wikimedia Commons Avtale klar for gassledningen gjennom Østersjøen. Les mer


Flest leteblokker i Barentshavet

Foto: Bjørnbakk, Jan-Morten Blokkene i 21. konsesjonsrunde er sendt på høring. Les mer

To ut og en inn i Hydros ledelse

Foto: Anders J. Steensen Wenche Agerup er ny konserndirektør i Hydro. To andre går ut av ledelsen. Les mer

Biodieselavgift: – Tror ikke på omkamp

Foto: Trond Gram Det tar tid å innføre større andel biodrivstoff på norske veier. Habiol tror ikke en omkamp om biodieselavgiften vil føre fram. Les mer

Blir BIM-sjef på heltid

Foto: Joachim Seehusen Etter årelang kamp for åpne standarder og fri flyt av informasjon i byggenæringen er kampen nesten vunnet. Les mer




Søk i skattelistene

Skriv fornavn og etternavn:

Fikk du med deg

Her bygges 1101 vindmøller

Foto: Svevind AB Den svenske regjeringen har godkjent utbygging av en gigantisk vindpark.
Les mer

Vil ha høyere strømpris på luksusforbruk

Foto: Kjetil Malkenes Hovland SV vil at det skal koste flere øre per kWh å varme opp et badebasseng enn å koke opp en kjele.
Les mer

CO2-problemer på Snøhvit

Foto: Helge Hansen/Statoil Statoil klarer ikke å lagre all CO2-en fra Snøhvit.
Les mer

Dødens ingeniører

Foto:  © Thüringisches Hauptstaatsarchiv Weimar De var helt vanlige ingeniører. De var verken jødehatere eller nazister. Likevel bygget de produksjonslinjer for tilintetgjørelse.
Les mer

To av tre vil helst ha ingeniører

Foto: Dag Yngve Dahle Ikke alle vil ha sivilingeniører, viser tall fra NITO.
Les mer
Årets ingeniørbragd

Årets ingeniørbragd

Her kan du lese om vinneren av Ingeniørbragden 2009.

Underholdning

Annonsebilag til Teknisk Ukeblad

Innsikt 04 10
Innsikt 04 10 On & Offshore
Fokus 03 10 Kunnskapsnasjon
Tema 02 10 Klynger
Tema 01 10 Kilowatt
Tema 10 09 Hordaland
Fokus 03 09 Jobb og helse
 
(Du må ha PDF-leser for å lese Tema-bilag)
Annonsere?
Teknisk Ukeblad - Redaktørseil© 1995-2010 Teknisk Ukeblad Media AS
Ansv. redaktør: Tormod Haugstad
Utvikler: Asbjørn Goa
Annonsere: Informasjon og priser
Telefon/faks: 23 19 93 00/23 19 93 01
E-post redaksjonen: Nett - papir/blad
Besøksadresse: Sørkedalsveien 10 C, Majorstuen, Oslo, Norge
Postadresse: PB 5844 Majorstuen, N-0308 Oslo
Faktura-adresse: Teknisk Ukeblad Media, v/Kvestor Pro AS,
Brugata 2b, N-2500 Tynset
© 1995-2010 Teknisk Ukeblad Media AS - www.tu.no
Innholdet i utskriften er vernet etter åndsverklovens regler.
Utskriften er kun til privat bruk og kan ikke benyttes på annen måte.
Kopiering eller spredning av innholdet krever avtale med rettighetshaver eller Kopinor.