Roterande skugga
Vindkraftverk ger upphov till en roterande skugga som rör sig snabbt och kan skapa irritation. Rörliga skuggor på en vägg inomhus, eller i ett rum, kan efter en tid ge stressreaktioner. Skuggstörningar bör därför uppmärksammas såväl för bostäder som för arbetsplatser med utemiljöer. I en studie i Tyskland har det konstaterats att försökspersoner som utsattes för mer än 15 timmar skuggtid per år kände sig väldigt störda och ansåg att deras livskvalitet hade försämrats betydligt. Någon motsvarande vetenskaplig studie har inte gjorts i Sverige. De bedömningar som används i Sverige bygger främst på de tyska erfarenheterna och bestämmelserna.
Solljus som ger reflexer mot främst rotorbladen kan vara mycket störande och synas på långt håll. Dessa problem kan förebyggas och ska inte behöva före- komma idag. Frågan om solreflexer behandlas därför inte ytterligare här.
Skuggberäkning
Om skuggorna från vindkraftverk är störande för omgivningen hänger samman med navhöjd, rotordiameter, solstånd, avstånd, väder, siktförhållanden, vind- riktning och topografi.
Risken för skuggstörningar är störst då vindkraftverken placeras sydost–sydväst om störningskänslig bebyggelse/plats. En skugga tunnas ut med avståndet, minskar i skärpa och försvinner på grund av optiska fenomen i atmosfären. Skuggans utbredning under klara vinterdagar kan bli betydligt längre än under klara sommardagar. Skuggan syns på längre avstånd på en vertikal yta än på en horisontell.
Det minimiavstånd som är beroende av ljudutbredningen från verket brukar ligga på 6–10 rotordiametrars avstånd och då uppstår skuggor bara några kor- tare perioder under begränsade delar av året. Skuggorna är uppfattbara på ca 1,5 km avstånd, men då endast i form av en diffus ljusförändring. Var den abso- luta gränsen går är svårt att avgöra, men erfarenheten visar att på 3 km avstånd uppfattas ingen skuggeffekt.
Vindkraftverk som finns inom ett avstånd som gör att rotorbladen på vind- kraftverket täcker 20 procent av solytan är relevanta att ta med i en störningsbe-
37 Lokaliseringsförutsättningar
» Ljud och skuggor
Roterande skugga. Foto: smalandsbilder.se/Jenny Lindberg.
räkning. Den beräkningsmodell som används för att mäta skuggpåverkan från bl.a. vindkraftverk kallas geometrisk modell, eller astronomisk modell. Den faktiska skuggeffekten går inte att beräkna, eftersom den framtida väderleken inte går att förutsäga med den exakthet som krävs. Däremot kan man beräkna den sannolika skuggeffekten med hjälp av statistik på soltimmar och vindstatistik. SMHI har statistik för hur stor andel av dagens ljusa timmar som solen skiner från klar himmel i medeltal på olika platser. I tillgänglig vindstatistik finns uppgifter inte bara om vindhastigheternas frekvensfördelning, utan också om vindriktningen (gäller vindatlasdata).
Den astronomiskt möjliga skuggeffekten beräknas på en höjd av 2 m över marken. Det är möjligt att bortse från skuggeffekter för solstånd mindre än 3 grader över horisonten på grund av växtlighet, bebyggelse och det atmos- färsskikt som ljuset ska tränga igenom och som uppkommer på slät mark. I övrigt hänvisas till de beräkningsmetoder som gäller i Tyskland.
Maximal skuggutbredning från vindkraftverk
Sommar Vinter
Navhöjd Rotor- Horisontell Vertikal Horisontell Vertikal
diameter yta yta yta yta
25 m 25 m 200 m 350 m 300 m 700 m
50 m 50 m 300 m 700 m 600 m 1 250 m
75 m 75 m 500 m 1 100 m 850 m 1 800 m
100 m 100 m 600 m 1 375 m 1 100 m 2 300 m
125 m 120 m 700 m 1 650 m 1 300 m 2 700 m
Astronomiskt maximalt möjliga skuggeffekten (värsta fallet): den teoretiskt beräkna- de tid då solen lyser från soluppgång till solnedgång från en molnfri himmel, rotorytan står vinkelrätt mot solinstrålningen och vindkraftverket är i drift.
Sannolik skuggeffekt: beräknad skuggeffekt baserad på väderprognoser och övriga förutsättningar.
Datorprogrammet WindPro2.4 kan användas för att beräkna sannolik skuggtid med hänsyn tagen till relativ solskenstid och verkets beräknade drifttid. Beräkningen tar också hänsyn till skuggans bredd, och en ”stil- lastående” skugga (när skuggan reduceras till en ”pinne”) räknas också som skuggtid. Vilka tider skuggan från ett vindkraftverk faller inom ett visst område och hur länge den befinner sig där kan avläsas ur ett diagram som utvecklats av den danska vindkraftsföreningen. Ett skuggdiagram ger en ungefärlig bild av hur många timmar det rör sig om och vilken tid på dygnet som skuggor kommer att uppträda. Programmet WindPro:s modul Shadow (Skugga) kan t.ex. skriva ut sådant diagram eller en s.k. skuggkalender för skuggor på fönster i hus i närheten av ett planerat vindkraftverk. Skuggtiden anges som ”värsta fall”, dvs. om solen alltid skiner, vinden alltid blåser och det från ett håll som ger maximal skugga, dvs. så att rotorn står parallellt med fönstret. I praktiken blir skuggstörningarna alltså mindre än den an- givna tiden.
Riktvärden
Det finns inga fasta riktvärden för skuggeffekter från vindkraftverk. Det har dock i praxis arbetats fram en rekommendation som ursprungligen kommer från Tyskland (förordningen WEA-Schattenwurf-Hinweise). Den innebär att den teoretiska skuggtiden för störningskänslig bebyggelse inte bör överstiga 30 timmar per år och att den faktiska skuggtiden inte bör över- stiga 8 timmar per år och 30 minuter om dagen. Ett tillståndsbeslut enligt miljöbalken kan villkoras enligt denna praxis. Tillsynsmyndigheten kan då besluta att verket ska stängas av vid vissa tider.
Åtgärder
Det enklaste sättet att undvika störande skuggor är att placera verken i väderstreck och på avstånd som inte ger störningar. Där skuggproblem kan uppträda är det lämpligt att vindkraftsanläggningarna utrustas med avkopplingsautomatik. Vindkraftverk har idag avancerade styr- och regler- system, och det finns program och komponenter som gör det möjligt att styra och begränsa skuggutbredning. De potentiella störningsperioderna kan räknas ut, och verken kan stängas av automatiskt under dessa tider. Vindkraftsanläggningen kan utrustas med ljusrelä som stänger av verket när solen skiner. Det är också möjligt att programmera markiser till de fönster som skuggas. Försök har även gjorts med att de som känner sig störda får möjlighet att stänga av verket under vissa perioder. Utformningen av bygg- naderna och utemiljön har också betydelse för hur skuggorna kan upplevas.
Ljus
I och med att vindkraftverken blivit högre fordras hindermarkering allt oftare, t.ex. blinkande högintensivt ljus om vindkraftverken är högre än 150 meter, se under avsnittet Civil luftfart. Detta innebär att ljusmarkeringar från vindkraftverk kan störa boende både dag- och nattetid. Det finns idag inga riktlinjer för störingar men det är viktigt att vid presentationer, visuali- seringar etc. försöka beskriva ljusfenomenen så riktigt som möjligt.
39