Hinderlyskrav i storskala vindkraft Erfaring fra Tyskland og ENERCON s løsning Vindkraftseminaret Trondheim, 4-5 Juni 2013 Rica Nidelven Eike Gentsch (Sales Manager Norway, Switzerland)
Hinderlyskrav i Tyskland, Status 2012 Utfordringer med storskala onshore vindkraftutbygging Tekniske løsninger per idag Transponderbasert hinderlysdrift (ENERCON og Lanthan) Krav fra vindkraftindustrien i Tyskland for videreutviklingen 2
Hinderlys Politiske Formål For a øke akspetansen av utbyggingen av onshore vindkraft, skal vi innen kort tid sørge for en signifikant reduksjon av lysemisjon fra vindkraftverk. De nødvendige juridiske rammevillkårene innen Luftfartsregelverket vil bli tilpasset tilsvarende (t.eks. Transponderplikt) (Sitat fra Energikonseptet av den tyske regjeringen, 2010) 3
Hinderlys - Utfordringer Storskala utbygging av vindkraft innebærer utfordringer med hensyn til markeringskrav (t. eks. Hinderlys) fra myndighetene og andere relevante institusjoner og på den andre siden offentlig akseptans av disse tiltakene i vindparker: Luftfartstilsynet krever hinderlysmarkering av vindturbiner felles med andre former av høye bygninger (ICAO standard, nationale tilpassninger i tillegg) Med økende størrelse av turbinene øker synligheten av disse dag og natt Dette ofte medfører motstand, blant annet med følgende argumenter: Visuell forstyrrelse Økende stress Helsepåvirkning, t. eks. dårlig søvn 4
5
Hinderlys Utfordringer Studie viser generellt sett ingen serdeles negative påvirkninger av hinderlysmarkeringen men: Avhengig av værsituasjonen kann hinderlys være forstyrrende (tydelig synlighet over lange distanser) XENON lys virker sterkere forstyrrende and t. eks. LED lys. En synkronisering av hinderlys i en vindpark øker akseptansen En regulering av hinderlyssynlighetsdistansen øker akseptansen 6
Hinderlyskrav i Tyskland Natt (Totalhøyde = Bladspiss): < 100m: ingen krav >100m: red flash 2000 cd eller permanent red W 100cd >150m: i tilleg tårnhinderlys Dag (Totalhøyde = Bladspiss): < 100m: ingen krav >100m: bladspissene markert (red 7 white / red, 6m each) eller: white flash 20,000 cd og rød ring på tårnet >150m: Rød/orange markering på maskinhuset eller white flash 20,000 cd Grafikene tatt fra: HiWUS Studien 2008 (Aktenzeichen 24127,www.dbu.de/550artikel27549 147.html 7
Hinderlysmarkering: Eksempel E-101 3MW 149m navhøyde Natt Natthinderlys (rødt hinderlys, intensitet prosjektavhenging, ofte 100cd) Tårnhinderlys ved 95m Dag Dagshinderlys (white strobe med visibility reduction) Bladspissmarkering (rødt hvit rødt (6m per felt) Tårnhinderlys ved 52m Rød ring (3,6m) ved 39m 8
Tårn og Rotorbladmarkering : Eksempel E-126 7,5 MW 135m navhøyde 9
Hinderlys Tekniske løsninger per idag Intensitetsregulering av hinderlysstyrken Biral visibility measurement devices kan brukes som reguleringsinstrument til lysintensiteten. Ved god synlighet reduseres lysintensiteten Ved lav synlighet økes intensiteten. Med denne løsningen er hinderlyset permanent i drift men intensiteten reguleres etter værforholdene Enkel og rimelig, standardinstallasjon på alle ENERCON prosjekt over 100m totalhøyde i Tyskland) Behovsorientert hinderlysmarkering Hinderlys blir bare aktivert etter behov (t.eks transponder) Ingen hinderlys i drift so lenge ingen luftfartøy er innen en hvis distans fra vindturbinen Økt akseptans av vindkraftverk kan bli forventet av naboer siden visuell forstyrrelsen blir redusert signifikant. ENERCON i samarbeid med Lanthan har utviklet et transponderbasert system 10
ENERCON / Lanthan Transpondersystem STHDS 2.0 Funksjonsprinsippet (1): Luftfartøy sender transpondersignaler Som svar til et bakkestasjonsforespørsel Som svar til et TCASforespørsel Selvstendig alle 0,8 til 1,2 sekund 11
ENERCON / Lanthan Transpondersystem STHDS 2.0 Funksjonsprinsippet (2): Mottakerenheten i vindturbinen evaluerer transpondersignalene som kommer fra luftfartøy Hinderlyset blir bare deaktivert når 100% av alle identifiserte luftfartøy ikke er relevant (dvs at de ikke er i eller kommer naer vindturbinene) 12
ENERCON / Lanthan Transpondersystem STHDS 2.0 Enkelt redundant system med to antennaer montert på hinderlysplattformen på nacellen (Prototypinstallasjon) 13
ENERCON / Lanthan Transpondersystem STHDS 2.0 Control panel innvendig installation ved inngangsdøren i Turbintårnet (Prototypinstallasjon) 14
ENERCON / Lanthan Transpondersystem STHDS 2.0 15
ENERCON / Lanthan Transpondersystem STHDS 2.0 Den første permanente installationen i Tyskland for styring av hinderlysmarkeringen på vindturbiner med hjelp av transpondersignaler ble satt i drift Mars 2010 i en ENERCON Vindpark i nerheten av den tyske politihelikopterbasen NORD i Fuhlendorf og Hamburg Fuhlsbüttel Lufthavn 16
ENERCON / Lanthan Transpondersystem STHDS 2.0 Anlegget i denne vindparken i nerheten av bygden Wiemersdorf er i full permanent drift siden 19.03.2010. Installasjonen av hinderlys og reguleringssystemet i denne parken ble foretatt som et pilotprosjekt i samarbeid med politihelikopterbasen, denne vindparken har opprinnelig ingen krav til hinderlysutrustning. 17
ENERCON / Lanthan Transpondersystem STHDS 2.0 Driftsovervåkingen av systemet viser i en 6 måneders periode (mars september 2010) en signifikant reduksjon av hinderlysdriften: 96,3% kortere hinderlysaktivitet i den lengste natten og 99,4% kortere hinderlysaktivitet i den korteste natten. 18
Summary Om a oppnå det politiske målet om en økt akseptans av onshore vindkraft og med dette medfølgende en teknisk løsning for reduksjon av hinderlysforstyrring til befolkningen jobbes det med: Etablering av rutiner til en raskere konsesjonsprosess for pilotprosjekt i de tyske delstatene Risikoanalyser og tekniske bedømmelser av introduserte system som t.eks ENERCON / Lanthan løsningen av Luftfartstilsynet Integrasjon av behovsorientert hinderlysmarkering i reguleringsvillkårene og / eller alternativt en bedømmelse fra de Tyske Luftfartstilsynet for a bestemme rammebetingelsene for en regelmessig utnyttelse av systemer i Tyskland Transponderdriftplikt om natten. Hittil er behovsorientert hinderlysmarkering ikke etablert som krav etter tysk regulering. 19
Imprint Publisher: ENERCON GmbH Dreekamp 5 26605 Aurich Germany Phone: +49 4941-927-0 Fax: +49 4941-927-109 Copyright: ENERCON GmbH. Any reproduction, distribution and utilisation of this document as well as the communication of its contents to third parties without express authorisation is prohibited. Violators will be held liable for monetary damages. All rights reserved in the event of the grant of a patent, utility model or design. Content subject to change: ENERCON GmbH reserves the right to change, improve and expand this document and the subject matter described herein at any time without prior notice. 20