Page 1 of 10 Parhalahti_Valkeselvitys_JR15 1211- Etha Wind Oy Frilundintie 2 65170 Vaasa Finland TUULIVOIMAPUISTO Parhalahti Välkeselvitys Versio Päivä Tekijät Hyväksytty Tiivistelmä Rev01 7.12.2015 YKo JRd CGr Parhalahden tuulivoimapuiston välkeselvitys. Rev02 5.1.2016 YKo JRd CGr Napakorkeuden päivitys. Phone +358 44 3809 237 Fax +358 50 7800 0744 http://www.ethawind.com VAT REG FI 17900187
Page 2 of 10 Sisällys 1 Yhteenveto... 3 2 Tausta... 4 3 Varjovälkkeen muodostuminen... 4 3.1 Ohje- ja raja-arvot... 5 3.2 Varjovälkkeen lähtötiedot ja menetelmät... 5 4 Välkevaikutukset... 6 4.1 Parhalahden välkevaikutukset... 6 4.2 Yhteisvaikutukset... 7 4.3 Vaikutusten arvioinnin epävarmuustekijät... 8 4.4 Haittojen ehkäiseminen ja seuranta... 8 5 Lähteet... 9 6 Liite 1: Voimaloiden sijainnit... 10
Page 3 of 10 1 Yhteenveto Tehtävä: Työmenetelmät: Tulokset: Välkeselvitys Parhalahden tuulivoimapuiston vaikutusalueella. Välkeselvitykseen on kerätty ajantasaista tietoa tuulivoimaloiden varjon välkkeen ominaispiirteistä, välkkeen ohjearvoista, paikallisista olosuhteista sekä mallinnusmenetelmistä. Pääasiallisena laskentatyökaluna on käytetty WindPRO Ver3.0.639 ohjelmiston SHADOW-moduulia. Mallinnuksessa ja raportoinnissa on käytetty koko prosessin ajan ympäristöministeriön vuonna 2012 julkaisemia ohjeita raportista Tuulivoimarakentamisen suunnittelu (Ympäristöministeriö, 2012). Vaikutusten arvioinnissa käytetyt laskentaparametrit on taulukoitu tässä raportissa. Saksassa annettua maksimisuositusta kahdeksan tunnin vuotuisesta varjon välkkeestä asunnoille ei ylitetä. Muutkaan suositukset (30 min/pv ja 30 h/v teoreettisessa maksimitilanteessa) eivät ylity. Sarvankankaan tuulivoimapuisto ei vaikuta merkittävästi Parhalahden tuulivoimapuiston välkevaikutusalueeseen. Yleisesti käytetyt suositusarvot eivät ylity tässäkään tilanteessa.
Page 4 of 10 2 Tausta Tämä välkemallinnus on tehty Parhalahden tuulivoimapuistolle. Puisto on kokonaisuudessaan 10 voimalan laajuinen. Parhalahden välkemallinnus on tehty voimalalla, jonka napakorkeus on 147 metriä ja roottorin halkaisija 126 metriä voimaloille 1-7. Voimalat 8-10 on mallinnettu voimalalla, jonka napakorkeus on 166 metriä ja roottorin halkaisija 126 metriä. Sarvankankaalle suunnitellaan 14 voimalan tuulivoimapuistoa, jonka voimaloiden kokonaiskorkeus on arviolta 203-206 metriä. Sarvankankaan hanketta kehittää TuuliWatti Oy. Sarvankankaalla on lainvoimainen osayleiskaava. Tässä välkemallinnuksessa Sarvankankaalla käytetään Vestas V126 3.3MW voimalaa, jonka napakorkeus on 147 metriä ja roottorin halkaisija 126 metriä. Tämä selvitys on tehty WindPRO 3.0.639 ohjelmiston SHADOW-moduulia käyttäen. Tulosten arvioinnissa on käytetty muiden maiden ohjearvoja, joita ympäristöministeriö raportissa Tuulivoimarakentamisen suunnittelu (2012) suosittelee käytettävän. Etha Wind Oy on parhaan kykynsä mukaan tarkistanut tietojen ja laskennan oikeellisuuden. 3 Varjovälkkeen muodostuminen Tuulivoimaloiden roottorin pyörimisestä aiheutuu säännöllisesti välkkyvää varjovaikutusta, kun voimala pyörii tarkastelupisteen ja auringon välissä. Välkkeen riippuu sääolosuhteista siten, että esimerkiksi pilvisellä säällä välkettä ei esiinny. Kesällä välkevaikutukset ovat mahdollisia aamuisin ja iltaisin, kun aurinko on matalalla. Talvisin välkettä voidaan havaita myös päivällä. Etäisyyden kasvaessa tuulivoimalan ja tarkastelupisteen välissä, välkkeen vaikutus pienenee. Kun tuulivoimala ei pyöri, välkettä ei esiinny. Välkevaikutus riippuu myös tuulen suunnasta eli roottorin kulmasta havainnointipisteeseen nähden. Havaintopaikkaan kohdistuva varjovälke ei ole jatkuvaa, vaan välkkeen ajankohta ja kestoaika vaihtelee vuorokauden ja vuodenajan mukaan. Yhtäjaksoista välkettä esiintyy yleensä noin 5-30 minuuttia päivässä riippuen havainnointipaikan suhteesta välkelähteeseen. Ihmiset kokevat välkevaikutukset, kuten muutkin vaikutukset, hyvin eri tavoin. Se havaitaanko varjovälkettä asuinalueella, loma-asunnolla tai työalueella, vaikuttaa ilmiön häiritsevyyteen. Myös eri hankkeiden varjovälkkeen kumuloituminen voi vaikuttaa lähialueen asuinviihtyvyyteen sekä virkistyskäyttöön. Noudatettaessa ympäristöministeriön suosittelemia ulkomaisia ohjearvoja, pystytään välkkeen häiritsevyys minimoimaan.
Page 5 of 10 Kuva 1. Varjovälkettä muodostuu, kun tuulivoimala pyörii tarkastelupisteen ja auringon välissä, aurinkoisella ja pilvettömällä säällä. 3.1 Ohje- ja raja-arvot Tuulivoimaloista aiheutuvalle varjovälkkeelle ei ole Pohjoismaissa määritelty raja-arvoja. Ruotsissa on tuulivoimapuistojen viereiselle asutukselle annettu suositusarvo maksimissaan kahdeksan tuntia välkettä vuodessa (nk. todellinen tilanne, jossa huomioidaan auringonpaisteajat ja tuuliolosuhteet). Teoreettisessa maksimitilanteessa välkettä saa olla korkeintaan 30 tuntia vuodessa ja 30 minuuttia päivässä. Kahdeksan tunnin vuotuisen välkkeen suositusarvoa käytetään yleisesti myös Suomessa. 3.2 Varjovälkkeen lähtötiedot ja menetelmät Välkkeen muodostumiseen vaikuttavat oleellisesti sääolosuhteiden lisäksi voimaloiden käyttöaika, korkeus ja roottorin halkaisija. Myös kasvillisuus ja puusto vaikuttavat oleellisesti välkevaikutuksen muodostumiseen, mutta niitä ei ole laskennassa otettu huomioon eli mallinnuksessa välkettä on paikoittain enemmän kuin todellisuudessa. Tuulivoimaloiden aiheuttaman varjovälkkeen vaikutusalue ja mallinnetaan tuulivoimamallinnukseen käytettävällä WindPRO-ohjelmalla, jossa pohjatietona käytettiin paikallisia olosuhteita vastaavia tilastollisia tietoja. Ohjelmalla voidaan laskea sekä tiettyyn pisteeseen kohdistuva varjovälke, että koko tuulivoima-alueen varjovälkkeen muodostuminen. Laskennat tehtiin todellisten olosuhteiden mukaisesti, jolloin otetaan huomioon tuulivoimaloiden korkeus, sijainti ja roottorin halkaisija sekä paikalliset, tilastolliset sääolosuhteet. Maastotietokantana käytettiin Maanmittauslaitoksen kahden metrin korkeusmallia ja säähavaintotietoina käytettiin Oulun lentokentän säähavaintoja. Oulun lentokenttä sijaitsee noin 120 kilometrin päässä suunnitellusta tuulivoimapuistoalueesta. Laskelmissa oletetaan, että tuulivoimaloiden roottorit pyörivät vain tuulennopeuden ollessa sopiva. Varjovälkettä tarkasteltiin 1,5 metrin korkeudelta eli suunnilleen ihmisen havainnointikorkeudelta.
Page 6 of 10 4 Välkevaikutukset Välkevaikutuksia tarkastellaan 2 km etäisyydeltä uloimmista voimaloista. 4.1 Parhalahden välkevaikutukset Seuraavassa kuvassa on välkemallinnuksen tulokset esitettynä visuaalisesti ja sen jälkeen tuloksia on selostettu yksityiskohtaisesti sanallisesti. Kuva 2. Varjovälkkeen muodostuminen Parhalahden alueella. Voimalat on merkitty kuvaan numeroin 1-10. Havainnointipisteet on myös korostettu kuvaan kirjaimin. Vihreän alueen ulkopuolella varjovälkettä esiintyy vuodessa alle kahdeksan tuntia. Yleisesti käytetyt suositusarvot eivät ylity yhdenkään alueella sijaitsevan vakituisen asunnon eivätkä vapaa-ajan asunnon kohdalla. Laskennassa on tarkasteltu välkettä myös yksittäisissä havainnointipisteissä. Seuraavassa taulukossa on laskennasta saadut tulokset havainnointipisteille.
Page 7 of 10 Taulukko 1. Varjovälkelaskennan tulokset, Parhalahden tuulivoimapuisto. Havainnointipiste Luokka Itäinen koord. (ETRS TM35FIN) Pohjoinen koord. (ETRS TM35FIN) (todellinen tilanne, h/v) (teoreettinen maksimi, h/v) (teoreettinen maksimi, h/pv) Suositusarvon ylitys a Vakituinen asunto 374066 7156675 0:00 0:00 0:00 Ei b Vapaa-ajan asunto 382137 7154924 0:00 0:00 0:00 Ei c Vakituinen asunto 378411 7152133 0:00 0:00 0:00 Ei d Vapaa-ajan asunto 379067 7152577 5:21 17:34 0:19 Ei e Vapaa-ajan asunto 378889 7152540 0:00 0:00 0:00 Ei f Vapaa-ajan asunto 383515 7155065 0:00 0:00 0:00 Ei g Vakituinen asunto 378627 7158389 0:00 0:00 0:00 Ei h Vapaa-ajan asunto 381061 7157720 0:00 0:00 0:00 Ei 4.2 Yhteisvaikutukset Parhalahden ja Sarvankankaan tuulivoimapuistojen varjovälkkeen yhteisvaikutukset. Kuva 3. Parhalahden sekä Sarvankankaan tuulivoimapuistojen varjovälkkeen yhteisvaikutukset. Kuvaan on merkitty havainnointipisteet kirjaimin (a-h).
Page 8 of 10 Vihreän alueen ulkopuolella varjovälkettä esiintyy vuodessa alle kahdeksan tuntia. Alueelle, jossa välkettä on yli kahdeksan tuntia, ei sijoitu yhtään vakituista asuntoa eikä vapaa-ajan asuntoa. Laskennassa on tarkasteltu välkettä myös yksittäisissä havainnointipisteissä. Seuraavassa taulukossa on laskennasta saadut tulokset havainnointipisteille. Taulukko 2. Varjovälkelaskennan tulokset, Parhalahden ja Sarvankankaan tuulivoimapuistot. Havainnointipiste Luokka Itäinen koord. (ETRS TM35FIN) Pohjoinen koord. (ETRS TM35FIN) (todellinen tilanne, h/v) (teoreettinen maksimi, h/v) (teoreettinen maksimi, h/pv) Suositusarvon ylitys a Vakituinen asunto 374066 7156675 0:00 0:00 0:00 Ei b Vapaa-ajan asunto 382137 7154924 0:00 0:00 0:00 Ei c Vakituinen asunto 378411 7152133 0:00 0:00 0:00 Ei d Vapaa-ajan asunto 379067 7152577 5:22 17:34 0:19 Ei e Vapaa-ajan asunto 378889 7152540 0:00 0:00 0:00 Ei f Vapaa-ajan asunto 383515 7155065 0:00 0:00 0:00 Ei g Vakituinen asunto 378627 7158389 0:00 0:00 0:00 Ei h Vapaa-ajan asunto 381061 7157720 0:00 0:00 0:00 Ei 4.3 Vaikutusten arvioinnin epävarmuustekijät Välkemallinnus edustaa keskiistä varjostustilannetta, jossa pohjana on käytetty pitkän ajan tilastollisia sääarvoja. Mikäli sääolosuhteet poikkeavat merkittävästi tilastoiduista arvoista, saattaa myös välkkeen poiketa. Mallinnettaessa Parhalahden tuulivoimapuiston välkevaikutuksia, käytössä on ollut kokonaiskorkeudeltaan 210 ja 229 metriset tuulivoimalat. Matalampia voimaloita käytettäessä välkevaikutukset ovat lievemmät. Tuulivoimaloiden käyttöaste, eli aika jolloin voimalat pyörivät ja tuottavat sähköä, vaikuttaa merkittävästi välkkeen syntymiseen. Usein hyvin aurinkoisina ja lämpiminä päivinä, kun olosuhteet ovat suotuisat varjovälkkeelle, eivät tuulivoimalat pyöri alhaisten tuulennopeuksien vuoksi. Toisaalta päivinä, jolloin tuulennopeudet lähestyvät myrskylukemia, on pilvisyyden todennäköisyys suuri. Käyttöasteen pienentyessä saattaa välke yksittäisessä pisteessä vähentyä. 4.4 Haittojen ehkäiseminen ja seuranta Tuulivoimaloiden varjovälkevaikutuksia pystytään ehkäisemään jo suunnitteluvaiheessa. Voimaloita voidaan sijoittaa siten, että ne aiheuttavat mahdollisimman vähän välkettä herkälle alueelle. Myös voimalan koko vaikuttaa merkittävästi syntyvän välkkeen än, joten valitsemalla matalampia voimaloita tai pienempiä roottoreita, voidaan välkevaikutuksia vähentää. Kohtuuton haitta varjovälkkeestä pystytään ehkäisemään myös pysäyttämällä välkettä aiheuttavat voimalat kriittiseksi ajaksi. Voimalat voidaan ohjelmoida pysähtymään
Page 9 of 10 automaattisesti vallitsevien sääolosuhteiden mukaisesti, kun välkettä muodostuisi herkälle alueelle. Seurantaa välkevaikutuksen alueella ei tarvitse tehdä systemaattisesti, koska mallinnuksen mukaan suositusarvojen ylityksiä ei tule tapahtumaan. 5 Lähteet Ympäristöministeriö (2012). Tuulivoimarakentamisen suunnittelu, Helsinki.
Page 10 of 10 6 Liite 1: Voimaloiden sijainnit Taulukko 3. Parhalahden voimaloiden sijaintitiedot. Itäinen (ETRS- TM35-FIN) Pohjoinen (ETRS-TM35- FIN) Napakorkeus / Roottorin halkaisija / Kokonaiskorkeus (m) Voimala 1 378052 7154546 147/126/210 2 378985 7154435 147/126/210 3 379524 7153862 147/126/210 4 380360 7153684 147/126/210 5 381232 7153338 147/126/210 6 380816 7152711 147/126/210 7 381654 7152856 147/126/210 8 382055 7152504 166/126/229 9 382539 7152221 166/126/229 10 383048 7152648 166/126/229 Taulukko 4. Sarvankankaan voimaloiden sijaintitiedot. Itäinen (ETRS- TM35-FIN) Pohjoinen (ETRS-TM35- FIN) Napakorkeus / Roottorin halkaisija / Kokonaiskorkeus (m) Voimala 1 376555 7158121 147/126/210 2 376315 7157589 147/126/210 3 376071 7156833 147/126/210 4 376787 7157213 147/126/210 5 377339 7156889 147/126/210 6 376811 7156473 147/126/210 7 377765 7156447 147/126/210 8 378059 7155941 147/126/210 9 378655 7156029 147/126/210 10 379635 7155965 147/126/210 11 379125 7156435 147/126/210 12 378335 7156469 147/126/210 13 379063 7155605 147/126/210 14 379711 7155353 147/126/210