Det första vindkraftstornet i trä har rests utanför Göteborg

Skriven av Christer Andersson den . Publicerad i Ettan

Sveriges första vindkraftstorn i trä står nu klart på Björkö utanför Göteborg. Tornet är 30 meter högt och restes igår den 28 april av bolaget Modvion som utvecklar vindkraftstorn i trä. Träkonstruktionen är stark som stål och gör vindkraftverket klimatneutralt från start. Redan 2022 byggs det första trätornet i kommersiell skala. Modvion är ett av våra bolag i Chalmers Ventures portfölj.



– Det här är ett stort genombrott som banar väg för nästa generations vindkraftverk. Laminerat trä är starkare än stål vid samma vikt och genom att bygga i moduler kan vindkraftverken bli högre. Genom att bygga i trä minskar vi dessutom koldioxidutsläppen vid tillverkningen och lagrar i stället koldioxid i konstruktionen, säger Otto Lundman, vd på Modvion AB.

Vindkraftstornet som nu rests på Björkö är 30 meter högt och ska användas i forskningssyfte. Men redan under 2022 kommer det första trätornet i kommersiell skala att byggas. Modvion har skrivit under avsiktsförklaringar med Varberg Energi om ett 110 meter högt torn och med Rabbalshede Kraft om 10 torn, minst 150 meter höga.

Det 30 meter höga tornet har byggts tillsammans med Moelven på limträfabriken i Töreboda. Träets lägre vikt och modulkonceptet gör det möjligt att bygga högre torn som kan transporteras på allmänna vägar.

– Trä har fantastiska egenskaper och vi behöver bygga mycket mer i trä om vi ska klara klimatmålen. För oss är det enormt inspirerande att delta i detta pilotprojekt där vi fått använda förnyelsebart trä i en konstruktion för framställning av förnyelsebar energi, säger Johan Åhlén, vd för Moelven Töreboda.

Vindkraftstornen i trä kan byggas till betydligt lägre kostnad än stål vilket sänker produktionskostnaden för vindkraftselen. Den koldioxid som tas upp av träd när de växer lagras i trätornen vilket gör att vindkraftverken är klimatneutrala redan från start.



Svenskt Vindkraftstekniskt Centrum på Chalmers är beställare av trätornet på Björkö.
– Vindkraft beräknas vara EU:s största kraftkälla redan 2027. Med vindkraftstorn i trä får vi ännu klimatsmartare förnybar el att möta klimatkrisen med, säger Ola Carlson, föreståndare vid Svenskt Vindkraftstekniskt Centrum och biträdande professor i förnybar elkraftproduktion.

Brännliden vindkraftpark i Skellefteå kommun tagen i drift

Skriven av Christer Andersson den . Publicerad i Ettan

Brännliden vindpark (42 MW) i Skellefteå kommun, som ägs av Marguerite, en ledande europeisk infrastrukturfond och är byggd av OX2, är nu driftsatt.

I linje med det förvärvsavtal som undertecknades mellan Marguerite och OX2 i Q4 2018 har Brännliden vindpark till dags datum färdigställts och driftsatts. Den årliga elproduktionen förväntas uppgå till ca 160 GWh per år.

- Den här investeringen följer vår strategi inom förnybart som har fokus på projekt med låga subventioner och hög konkurrenskraftig LCOE. Att parken nu är driftsatt är en viktig milstolpe och vi ser fram mot fortsatt samarbete med OX2 under driften”, konstaterar William Pierson, Managing Partner på Marguerite.

- Samarbetet med Marguerite har fungerat mycket bra. Att nå driftsättning är ännu ett bevis på OX2:s styrka och fokus att bidra till omställningen. Vi har nu realiserat mer än 2,3 GW vindkraft i Europa”, tillägger Paul Stormoen, vd på OX2.

- Brännliden erbjuder mycket goda vindresurser med en medelvind på över 8 m/s vid vindkraftverkens navhöjd, vilket gör platsen till ett av Nordens bästa landbaserade vindlägen. Projektutvecklingen initierades 2013 och det är glädjande att nu se parken i drift. Vi ser fram emot att förvalta den i många år framöver”, säger Lars Bryngelsson, CEO OX2 TCM.

OX2 byggde Brännliden vindpark i en totalentreprenad och kommer fortsättningsvis att ansvara för den tekniska och kommersiella förvaltningen. Turbinleverantören Vestas kommer att ansvara för drift och underhåll enligt ett 25-årigt serviceavtal. Vald turbinmodell är Vestas V136 4.2MW.

Marguerite driftsatte sin första 46,8 MW landbaserade vindpark i Sverige i Grimsås, Tranemo kommun, Västra Götalands län. Tillsammans med Brännliden vindpark har Marguerite en total installerad kapacitet om 90 MW vindkraft i Sverige.

Bild: OX2

AP-fonder satsar på vindkraft

Skriven av Christer Andersson den . Publicerad i Ettan

Svenskt pensionskapital investeras i vindkraft.

En första affär görs när Polhem Infra köper in sig i parken Skaftåsen i Härjedalen.

Det kapital som finansierar den vindkraft som byggs i Sverige kommer till 90 procent från utlandet och den typiske investeraren är en europeisk pensionsfond. De svenska AP-fonderna har lyst med sin frånvaro, utom ett marginellt innehav av aktier i börsnoterade europeiska bolag.

De inhemska investeringarna har främst gjorts av energibolag som Vattenfall, Skellefteå Kraft, Umeå Energi och Jämtkraft samt aktörer i svensk basindustri.

- Äntligen används våra pensionspengar för långsiktiga investeringar i förnybar energi, säger Fredrik Dolff, som följt branschen länge och gjort årliga marknadsanalyser där bland annat ägande och affärsmodeller redovisas.

Det var förra året som AP-fonderna fick nya direktiv och den 1:a, 3:e och 4:e fonden bildade bolaget Polhem för att kunna göra direktinvesteringar i onoterade svenska verksamheter med bäring på förnybar kraftproduktion, energilagring, energidistribution och digital infrastruktur, som serverhallar.

Den första vindkraftsaffären betyder att Skaftåsen vindpark ska drivas av Foresight Group och ägare är där är Polhem med 23,5 procent och övriga BAE Systems Pensions Funds, KLP (Kommunal Landpensionskasse Gjensidig Forsikringsselskap) och Arcano managed funds.

Vindkraftparken i trakten av Lillhärdal består av 35 turbiner på vardera 6,6 MW vilket betyder senaste teknik från Siemens-Gamesa. Om verk som var standard för bara sex år sedan hade använts hade det behövts cirka 100 för att nå samma produktion.

- Det bästa vore självklart att den nya tekniken fick användas på platser där det blåser som bäst. Det sker en enorm teknikutveckling inom vindkraften och varken tillståndsprocessen eller den fysiska planeringen hänger med. Det är en stor utmaning att söka tillstånd för en teknik som ännu inte finns, säger Fredrik Dolff.

I den marknadsanalys han strax publicerar konstatera Fredrik Dolff att Sverige ligger på femte plats bland länder där det investeras i förnybar energi, efter Kina, USA, Indien och Spanien. Per capita är det bara just Spanien som ligger före oss i Europa.

För investeringarna i Sverige står dock Tyskland för en fjärdedel av investeringarna och Kina har under senare tid stått för en allt större andel.

- Sverige är en tacksam marknad för investeringar i vindkraft och sedan Energiöverenskommelsen har bortåt 100 miljarder kronor investerats här. Så visst känns det bra att även svenskt kapital kan ta andelar och därmed vinster på en växande marknad, säger Fredrik Dolff.

Torbjörn Laxvik

Fotot: Fredrik Dolff Västra Götalandsregionen

Nedmontering och återvinning av vindkraftverk

Skriven av Christer Andersson den . Publicerad i Ettan

En fråga som ofta dyker upp är att det finns oro för vad som händer med vindkraftverken när driftsperioden upphör. I miljöbalken1 regleras att mark- och vattenområden ska efterbehandlas efter att verksamhet har lagts ned. Detta krav gäller såväl för anmälningspliktiga som för tillståndspliktiga vindkraftverk som etableras på land och till havs. Det är verksamhetsutövaren som är skyldig att se till att nedmontering och efterbehandling genomförs.

Efterbehandlingen bör utgå från vad mark- eller vattenområdet är tänkt att användas till i framtiden. I skogsmark respektive odlingsmark bör det finnas 50 cm respektive 1 meter jordmaterial ovan fundamentet men i nivå med omgivande mark. Fundamenten bilas alltså ned och täcks över.

Hur säkerställer man då att det finns ekonomi till detta eftersom det är svårt att veta vad som händer 25-30 år framåt i tiden. Tillstånd till vindkraftsverksamhet kan enligt miljöbalken förenas med krav på att ekonomisk säkerhet ställs. Syftet med att ställa ekonomisk säkerhet är att skapa trygghet för samhället att inte behöva stå för kostnaden för nedmontering och efterbehandling för det fall bolaget skulle gå i konkurs eller av andra skäl inte kan genomföra efterbehandlingen. Säkerhetens belopp bör beräknas i det enskilda fallet där tornets höjd, rotordiameter, geografiskt läge samt hur stor del av fundamentet som verksamhetsutövaren är ålagd att ta bort är viktiga parametrar. Återvinningsvärde för exempelvis metaller bör inte ingå i denna beräkning. Den ekonomiska säkerheten bör avsättas innan anläggningsarbete för respektive vindkraftverk påbörjas.

Av senare praxis för vindkraftsverksamheter framgår att den ekonomiska säkerheten ska avsättas innan anläggningsarbetet påbörjas. I två avgöranden från Mark- och miljööverdomstolen framgår att den ekonomiska säkerheten alltid ska motsvara behovet av efterbehandling. Domstolen konstaterar att behovet uppkommer vid uppförande av vindkraftverken och att den ekonomiska säkerheten därför ska avsättas i sin helhet innan vindkraftverk uppförs eller anläggningsarbete påbörjas.

Vindkraftverk som plockas ned i förtid kan säljas vidare i sin helhet eller plockas isär och säljas komponentvis (återanvändning). För mindre verk från 225 kW upp till cirka 1 MW finns idag en andrahandsmarknad där verken efter renovering säljs vidare och monteras upp på andra platser, ofta i andra länder. Hur marknaden kommer att se ut för större verk är svårt att säga. Det har förekommit att större verk flyttats från en plats till en annan, bland annat i Tyskland och Spanien, vilket skulle kunna betyda att detta kan vara en möjlighet även för stora verk i Sverige i framtiden .
Många komponenter i ett vindkraftverk kan renoveras och säljas vidare. Det finns möjligheter att återanvända rotorblad, girmekanism, växellåda, generator, maskinhus, bromsar och torn efter renovering. Denna andrahandsmarknad finns idag i allra högsta grad. Flera bolag erbjuder också ombyggnadsservice av komponenter.

Om inte komponenterna kan återanvändas är de flesta delar i ett vindkraftverk återvinningsbara. Vindkraftverk består framförallt av stål och järn samt mindre delar aluminium och koppar. Dessa material kan återvinnas. Fundamenten utgörs framförallt av betong och den kan krossas och användas som fyllnadsmassor.

Hur mycket energi går det åt att producera ett vindkraftverk?
Vid produktion av ett vindkraftverk, utvinning av de metaller och material som används i vindkraftverket, installation och transport går det åt energi. För landbaserad vindkraft tar det runt ett halvår att producera den mängd energi som behövs för att tillverka och uppföra vindkraftverket . Ett vindkraftverks livslängd är någonstans mellan 20 och 30 år, vilket innebär att vindkraftverket efter ett halvår har kompenserat insatsenergin. Större vindkraftverk (mer installerad effekt) är mer effektiva ur detta perspektiv och det tar kortare tid för dem att producera lika mycket energi som insatsenergin.

Hur är vindkraftverks växthusgasutsläpp i jämförelse med andra kraftslag?
För att kunna jämföra växthusgasutsläpp mellan olika kraftslag är det vanligt att räkna utsläpp per kilowattimme (kWh) producerad el. Växthusgasutsläpp räknas då i form av gram koldioxidekvivalenter per kilowattimme (g CO2e/kWh). I livscykelanalyser ingår utsläppen från produktion av själva kraftverket (t ex produktionen av en solcell) och transporter, utsläpp som uppstår vid framtagande av bränsle (t ex brytning och förädling av uran), utsläpp som uppstår när kraftverket i sig producerar el (t ex förbränning av kol) och sedan utsläpp som uppstår när kraftverket nedmonteras och avfallet behandlas. Även transporter för bränsle, kraftverk och komponenter i kraftverket ingår. Utgångspunkten för en livscykelanalys är att alla utsläpp som uppstår under livscykeln ska räknas in.

I den internationella klimatpanelens (IPCC) syntesrapport (AR5) finns en sammanställning av livscykelutsläpp från elproduktionsslag . Störst utsläpp per kWh har fossil elproduktion. Elproduktion från kol har utsläpp på mellan 740 och 1689 g CO2e/kWh, olja 510-1170 g CO2e/kWh och naturgas 290-930 g CO2e/kWh. De stora variationerna inom varje kraftslag beror bland annat på hur bränslet utvinns och hur effektivt kraftverket är.

Förnybar elproduktion och kärnkraftsel har runt hundra gånger lägre utsläpp per kilowattimme. Dessa elproduktionssätt leder i princip inte till några utsläpp vid själva elproduktionen, vilket de fossila bränslena gör, utan orsakar framförallt utsläpp vid produktionen av solcellen, vindkraftverket eller kärnkraftverket. Kärnkraftsel har även utsläpp vid brytning och förädling av uran (bränslet i kärnkraftverk). Då en stor del av den förnybara elens utsläpp sker vid produktion av själva solcellen/vindkraftverket så spelar det roll vad denna produktion använder för energikällor.

Källor, texter från
Vägledning om nedmontering av vindkraftverk, Energimyndigheten
Vindkraftens resursanvändning, Linus Linde Energimyndigheten

Kunskap finns för den som vill veta

Skriven av Christer Andersson den . Publicerad i Ettan

Forskningen kring vindkraft är omfattande och varje år görs en sammanställning av vad som sker inom forskningsprogram och vid landets lärosäten.

År 2019 publicerades 90 avhandlingar och uppsatser varav 19 doktorsavhandlingar, vilket är fler än tidigare år.

I Sverige finns flera universitet och högskolor som bedriver forskning inom ett flertal ämnesområden kopplat till vindkraft både till havs och på land. Forskningen är bred och djup och omfattar bland annat teknisk utveckling, driftlösningar, miljöpåverkan, acceptans och maktfrågor.

Sammanställningen är gjord av Vindenergi Campus Gotland, Institutionen för geovetenskaper vid Uppsala universitet inom ramen för Nätverket för vindbruk. Länk till hela sammanställningen>>

Exempel från några forskningsprogram är:

Inom VindEl studeras Sveriges mest resurseffektiva platser för kombinerade sol- och vindkraftsparker som ska kartläggas i detta projekt, samt hur utnyttjandegrad och förlängning i ekonomin kan förbättras vid förläggning av solcellspark bredvid en vindkraftspark. Studien ska även bidra med kunskap om hur elnätet med komponenter påverkas av kombinerade sol- och vindkraftsparker.

I Vindval pågår REWIND – Regional planering av vindkraft,  för att hitta bra platser för vindkraftsutbyggnad behöver regional planering utvecklas. Projektet kommer ta fram förslag till hur en regional vindkraftsplanering kan utformas för att vara ett bra stöd för den kommunala planeringen, stärka förankring och en hållbar regional tillväxt.

Inom SamspEl lyder en forskningsrubrik: Minimering av spill vid stor andel vind- och solkraft i kraftsystem Om det inte finns möjlighet att lagra energiöverskott från förnybar kraftproduktion i batterier eller genom export blir det ett energispill. Det här projektets syfte är att ta fram metoder för att uppskatta när bortkoppling är nödvändigt och att genomförandet av denna minimerar energispillet men samtidigt upprätthåller kraftsystemstabiliteten.

Pågående forskningsprojekt hos SWPTC är Site-specifika analysmetoder för att förutsäga och öka livstiden för vindturbiner. Projektet undersöker hur driften av en vindturbin påverkas av omgivande terräng samt hur turbinkomponenternas livslängd påverkas av dess geografiska placering. Målet är att ta fram ett verktyg för att beskriva varje turbins aktuella tillstånd i en park och utvärdera olika beslut. En optimal underhållstrategi ska även tas fram per turbin.

Under ledning/koordinering av RISE pågår exempelvis: Rekovind – Kemisk återvinning av glasfiberkomposit från vindturbinblad Projektet ska undersöka möjligheten att på kemisk väg återvinna beståndsdelar som glasfiber och kemiska byggblock i vindturbinblad. Tanken är att bidra till en cirkulär ekonomi där de återvunna materialen kan få nya användningsområden.

Inom STandUP for Wind pågår projektet: Ljudreduktion genom vertikalaxlade vindturbiner. Projektet syftar till att studera ljudföroreningar som uppkommer av vindkraftverk. Att minska ljuden från vindkraft är en miljömässig nyckelfaktor som är mycket viktig för att uppnå acceptans för teknologin. Eftersom bladen på vertikalaxlade vindturbiner rör sig långsammare än turbiner med horisontell axel finns en signifikant möjlighet att reducera ljudföroreningar.

Under året har 44 vetenskapliga artiklar publicerats som framförallt domineras av ämnesområdena teknisk utveckling, design och laster på vindkraftverk samt elnät, elnätsintegrering, elkraft och system.

Ett exempel här är: Förutsägelser baserade på maskininlärning av produktionsförluster till följd av nedisning av vindkraftverk.

Bland de 19 doktorsavhandlingarna finns: Tekno-ekonomisk bedömning av vindkraften för förnybar produktion av vätgas i Sverige. Och Ljud från vindkraftverk i kalla klimat.

Ett par nya masteruppsatser handlar om: Konsekvenser av vätgasproduktion för fordonsdrift: klimatpåverkan och energieffektivitet för olika produktionsvägar för vätgas jämfört med fordonsgas och vindkraftsel producerat av energibolag i Östergötland. Samt Tio år med kommunalt veto vid prövningen av vindkraft – är det dags för en förändring?

Exempel på kandidatuppsatser är: Batterier i kraftsystemet: En studie i batteriers potential som energilagring för stöd av intermittenta energikällor i det nationella kraftsystemet. Och  Vattenkraftsplanering i kombination med vindkraft och batterier.

På totalt sexton universitet och högskolor har avhandlingar och uppsatser examinerats under 2019. Det visar att ett stort intresse finns för vindkraft och att ämnet har en stor spridning, även där det inte ges specifika kurser eller utbildningsprogram om vindkraft.
                   

Torbjörn Laxvik