Bilag A Skema til brug for screening (VVM-pligt) VVM Myndighed Basis oplysninger Projekt beskrivelse jf. anmeldelsen: Haderslev Kommune Tekst Solvarmeanlæg: Vojens Fjernvarme ønsker at udvide solvarmeproduktionen fra 17 % til ca. 50 % d.v.s fra 10.000 MWh til 30.000 MWh. Dette er medvirkende til at reducere værkets samlede CO2-udledning væsentligt. Projektet omfatter en udvidelse af eksisterende solvarmeanlæg med tilhørende damvarmelager på ca. 220.000 m 3 og mindre tekniske anlæg. Se et eksempel på placering af anlægget på bilag 1 og 2. Projektet vil medføre en betydelig reduktion af værkets samlede CO 2-udledning. I projektet anvendes der to typer solvarmeanlæg: 1. Almindelige solfangere (samme model som i eksisterende anlæg) Solfangerne opstilles i rækker med maks. 22 paneler pr. række. 2. Parabollignende solfangere (CSP) CSP's solvarmeanlæg til fjernvarme består af parabolske trug beklædt med spejle. Spejlene koncentrerer solens stråler på et rør i trugets brændpunkt. Solenergien opvarmer vandet i rørene til den ønskede temperatur (f.eks. 80-95 grader) hvorefter det pumpes direkte eller indirekte ud til fjernvarmenettet. Anlæggene kan varieres i størrelse fra 1 MW til 30 MW alt efter behov. Navn og adresse på bygherre Vojens Fjernvarme, Tingvejen 47, 6500 Vojens Bygherres kontaktperson og telefonnr. Arne Holm Tlf. 74 54 29 01 Projektets placering Projektet berører følgende kommuner Det nye solvarmeanlæg placeres vest for eksisterende solvarmeanlæg. Haderslev Kommune Oversigtskort i målestok Bilag 1. Kortbilag i målestok Ingen. Forholdet til VVM reglerne. Ja Nej Er anlægget opført på bilag 1 til bekendtgørelse nr. 1510 af 15, december 2010 Er anlægget opført på bilag 2 til bekendtgørelse nr. 1510 af 15, december 2010 X Hvis ja, er der obligatorisk VVM-pligtigt X Hvis ja, skal der gennemføres en screening, hvis nej, er anlægget ikke omfattet af VVMreglerne og skal derfor ikke screenes.
Ja bilag 2, punkt 3a, industrianlæg til fremstilling af elektricitet, damp og varmt vand. Vurdering af emnernes væsentlige miljøpåvirkning (Ja/Nej): Ikke Ja Bør Nej Tekst relevant undersøges Anlæggets karakteristika: 1. Arealbehovet i ha: X Projektområde for solvarmeanlæg og damvarmelager: ca. 30 ha. 2. Er der andre ejere end Bygherre?: X Matrikel nr. 148 og 166, Skrydstrup ejerlav, Skrydstrup: A/S Ikast Betonvarefabrik. Der pågår forhandlinger med ejer om køb af dele af matr. nr. 148 og 166. 3. Det bebyggede areal i m 2 og bygningsmasse i m 3 Gælder nye tekniske anlæg og bygninger. Området med solpaneler har et samlet areal på ca. 15 ha - orienteret øst-vest. 1 teknikbygning (varmeveksler mv.): ca. 200 m 2. Shelter til får: ca. 50 m 2. Damvarmelager: 220.000 m 3. 4. Anlæggets maksimale bygningshøjde i m: Gælder nye tekniske anlæg og bygninger. Almindelige solpaneler: panelhøjde på ca. 2,5 m over terræn Parabolformede solfangere (CSP): højde på ca. 6,5 m over terræn Teknikbygning: maksimalt 8,5 m. Shelter til får: ca. 3,5 m. Damvarmelageret etableres med volde på maks. 4 m over eksisterende terræn 5. Anlæggets kapacitet for så vidt angår flow og opbevaring af: Råstoffer type og mængde: Mellemprodukter type og mængde: Færdigvarer type og mængde: Solvarmeanlæg: Almindelige solpaneler Dele af solvarmeanlægget udføres med solvarmepaneler, der opstilles i rækker med maks. 22 paneler pr. række. Panelerne forbindes indbyrdes med forbindelsesslanger, der er beklædt med egnet isoleringsmateriale og dækkappe. Enderne af de enkelte rør forbindes til et opstanderrør, der er påsvejset solvarmefremløb/-retur til varmeværket. Anlægget påfyldes propylenglycol, som er en ugiftig frostvæske, der frostsikrer anlægget til -15 grader, se vedlagte datablade (bilag 5). Ved temperaturer lavere end minus 10 grader cirkuleres væsken på solfangerne, således at frostsprængninger undgås. Væsken transporteres i et lukket system i en frem og retur rørledning imellem solfangerfeltet og de enkelte paneler. Evt. lækage detekteres ved en alarmtråd, der er indbygget i frem og retur rørledninger. Endvidere er anlægget bestykket med overvågning af både lavt tryk (rørbrud) og højt tryk (kogning). I tilfælde af overkogning eller reparation på anlægget ledes væsken via en overtryksventil til en opbevaringstank.
Vurdering af emnernes væsentlige miljøpåvirkning (Ja/Nej): Ikke Ja Bør Nej Tekst relevant undersøges Parabolformede solfangere (CSP) Dele af solvarmeanlægget udføres med CSP's solvarmeanlæg. Anlægget består af parabolske trug beklædt med spejle. Spejlene koncentrerer solens stråler på et rør i trugets brændpunkt. Solenergien opvarmer vandet i rørene til den ønskede temperatur (f.eks. 80-95 grader) hvorefter det pumpes direkte eller indirekte ud til fjernvarmenettet. Der transporteres kun rent vand i anlægget. Damvarmelager Damvarmelageret graves ud som en stor, omvendt pyramidestub beklædt med en tæt plastmembran i bund og sider. På toppen udlægges isolering for at holde på varmen i vandet, jf. vedlagte principsnit. Det producerede varme vand pumpes til Vojens Fjernvarme via en rørledning ledninger. Opbevaringstank solfangervæske ved almindelige solpaneler (glykol) Til opsamling af solfangervæske anvendes en tank på max. 100 m 3. Under daglig drift står der ca. 5 m 3 væske i tanken, som via ventiler er afspærret fra det øvrige solvarmeanlæg. Øvrige væskeudvidelser optages af et batteri af standart ekspansionsbeholdere. Under den daglige drift af anlægget, overvåges væskeniveauet i beholderen af en niveautransmitter, der er tilkoblet værkets centrale overvågningssystem. 6. Anlæggets kapacitet for strækningsanlæg: X - 7. Anlæggets længde for strækningsanlæg: X - 8. Anlægget behov for råstoffer type og mængde: I anlægsfasen: I driftsfasen: X Solvarmeanlæg: Anlægsfase: Der vil til anlæg af projektet være behov for byggematerialer af et omfang, der er normalt for anlæg med tilsvarende funktion og størrelse. Der skal på projektområdet flyttes jord i forbindelse med etablering af damvarmelageret. Denne jord anvendes inden for projektområdet til at opnå det tilsigtede terræn. Driftsfase: Der vil ikke være behov for råstoffer af væsentlig betydning i driftsfasen. Der henvises i øvrigt til ovenforstående anlægsbeskrivelse. 9. Behov for vand kvalitet og mængde: I anlægsfasen: X Anlægsfase: Opfyldning af damvarmelager: ca. 220 000 m 3.
Vurdering af emnernes væsentlige miljøpåvirkning (Ja/Nej): Ikke Ja Bør Nej Tekst relevant undersøges Andet forbrug: ca. 3.500 m 3. I driftsfasen: Driftsfase: 2-4 m 3 /døgn. 10. Forudsætter anlægget etablering af yderligere vandforsyningskapacitet: X Der er brug for oppumpning af 220.000 m 3 vand til etablering af varmelageret ved solvarmeanlægget. Opfyldningen af damvarmelageret foregår over en periode på ca. 4 måneder. 11. Affaldstype og mængder, som følge af anlægget: Farligt affald: Andet affald: Spildevand: X Der planlægges etableret en ny vandboring i området. Det vurderes, at det øvre grundvandsmagasin kan klare en oppumpning på 220.000 m 3 uden væsentlige påvirkninger af de omkringliggende boringer. Solvarmeanlæg: Intet affald. Spildevand: Begrænsede mængder af spildevand fra mandskabsbygninger/teknikbygninger. Afledning af spildevand sker til offentligt ledningsnet. 12. Kræver bortskaffelse af affald og spildevand ændringer af bestående ordninger: X Såfremt aktiviteterne ophører eller driften nødvendiggør, at bassinet skal tømmes, vil vand fra bassinet kunne pumpes ud i eksisterende regnvandsledninger i området. Forinden bassinet tømmes skal der søges udledningstilladelse hertil. 13. Overskrides de vejledende grænseværdier for støj: X Anlægsfase: Der kan forekomme støj fra anlægsmaskiner mv. i anlægsfasen. Det vurderes, at støj ikke medfører nogen problemer, da anlægsarbejderne gennemføres inden for normal arbejdstid samt at der er stor afstand til boligområder mv. Driftsfase: Ingen støj 14. Overskrides de vejledende grænseværdier for luftforurening: X Solvarmeanlæg: Ingen luftforurening. 15. Vil anlægget give anledning til vibrationsgener: X Der kan forekomme vibrationer i anlægsfasen. 16. Vil anlægget give anledning til støvgener: X Anlægsfase: Der kan forekomme mindre støvgener fra anlægsarbejderne. Driftsfase: Ingen støvgener. 17. Vil anlægget give anledning til lugtgener: X Ingen lugtgener.
Vurdering af emnernes væsentlige miljøpåvirkning (Ja/Nej): Ikke Ja Bør Nej Tekst relevant undersøges 18. Vil anlægget give anledning til lysgener: X I forbindelse med planlægning af 1. etape af solvarmeprojektet i Vojens blev der lavet test af refleksionsgener ved overflyvning af solvarmeanlæg. På baggrund af denne test er der udarbejdet et notat, der principielt vurderer eventuelle risici for refleksion af sollys fra solvarmeanlæg. Konklusionen heri er, at solvarmeanlæg generelt ikke forventes at medføre refleksionsgener, der har betydning for flysikkerheden omkring solvarmeanlægget, se bilag Projektet omfatter også en ny type solfangere (CSP) der er ca. 6,5 meter højde og består af parabolske trug beklædt med spejle. Refleksionsgener der har betydning for flysikkerheden omkring solvarmeanlægget undersøges nærmere. Det forventes, at der kan fremskaffes dokumentation fra tilsvarende anlæg i udlandet (Spanien/USA). Det vurderes, at eventuelle refleksionsgener for de omkringboende skærmes af beplantningsbæltet. Derudover er solfangerne antirefleksbehandlede. 19. Må anlægget forventes at udgøre en særlig risiko for uheld: X Der vurderes ikke at være særlig risiko for uheld. Damvarmelageret etableres med et fl ydende låg og afsluttes med en robust tagdug. Området omkring lageret indhegnes, så unødig færdsel på lagerets låg kan undgås. Anlæggets placering 20. Forudsætter anlægget ændring af den eksisterende arealanvendelse: X Landbrugsdriften på det areal, der skal anvendes til solvarmeanlæg, ophører ved etablering af anlægget. Landbrugspligten skal således ophæves. 21. Forudsætter anlægget ændring af en eksisterende lokalplan for området: X Der udarbejdes en ny lokalplan for eksisterende anlæg samt udvidelse af solvarmeanlægget. Området udlægges til tekniske formål. 22. Forudsætter anlægget ændring af kommuneplanen: X Der udarbejdes et nyt kommuneplantillæg, der muliggør Tekniske anlæg. Dette muliggør 23. Indebærer anlægget behov for at begrænse anvendelsen af naboarealer ud over hvad der fremgår af gældende kommune- og lokalplaner: X en vedtagelse af lokalplanen for anlægget. 24. Vil anlægget udgøre en hindring for fremtidig anvendelse af områdets råstoffer og grundvand: X Projektet ligger i et område med almindelige grundvandsinteresser, hvor den generelle grundvandsbeskyttelse er tilstrækkelig til sikring af grundvandsinteressen. Projektet vurderes ikke at udgøre en betydende risiko for sikring af grundvandsinteresserne i området. Den nordlige del af området ligger inden for et område med særlige drikkevandsinteresser. Det skal redegøres nærmere for forholdet til grundvandet. 25. Indebærer anlægget en mulig påvirkning af sårbare vådområder: X 26. Er anlægget tænkt placeret indenfor kystnærhedszonen: X 27. Forudsætter anlægget rydning af skov: X
Vurdering af emnernes væsentlige miljøpåvirkning (Ja/Nej): Ikke Ja Bør Nej Tekst relevant undersøges 28. Vil anlægget være i strid med eller til hinder for etableringen af reservater eller naturparker: X 29. Tænkes anlægget placeret i Vadehavsområdet: X 30. Kan anlægget påvirke registrerede, beskyttede eller fredede områder X Nationalt: Internationalt (Natura 2000): Forventes området at rumme beskyttede arter efter bilag IV Forventes området at rumme danske rødlistearter: 31. Kan anlægget påvirke områder, hvor fastsatte miljøkvalitetsnormer allerede er overskredet: Overfladevandt: Grundvand: Naturområder: Boligområder (støj/lys og Luft): X Varmeværket og solvarmeanlægget vurderes ikke at påvirke omkringliggende overfladevand, grundvand eller naturområder. Projektet giver ikke anledning til lyspåvirkning hos naboer. Projektet giver ikke anledning til væsentlige støjgener hos naboerne. Om nødvendigt vil der i forbindelse med projektering blive støjdæmpet, således de vejledende støjgrænseværdier kan overholdes. 32. Tænkes anlægget etableret i et tæt befolket område: X 33. Kan anlægget påvirke: Historiske landskabstræk: Kulturelle landskabstræk: X Solvarmeanlæg: Det vurderes ikke at være nogle væsentlige æstetiske eller visuelle påvirkninger af landskabet ved etablering af projektet, idet projektområdet er omkranset at eksisterende erhvervsområdet, så Arkæologiske værdier/landskabstræk: Æstetiske landskabstræk: Geologiske landskabstræk: Kendetegn ved den potentielle miljøpåvirkning 34. Er området, hvor anlægget tænkes placeret, sårbar overfor den forventede miljøpåvirkning: X Risikoen for refleksionsgener vurderes desuden ud fra anlæggets udformning og placering som meget begrænset. Vojens Fjernvarmes omgivelser vurderes ikke at være miljømæssige sårbare. Der er ingen sårbar eller beskyttet natur udpeget ved national eller international lovgivning i nærheden, og ingen vigtige landskabelige eller kulturelle interesser. 35. Er der andre anlæg eller aktiviteter i område, der sammen med det ansøgte medfører en påvirkning af miljøet (Kumulative forhold): X Der ligger ikke andre anlæg eller aktiviteter i området, der kumulativt kan medføre væsentlige påvirkninger af miljøet.
Vurdering af emnernes væsentlige miljøpåvirkning (Ja/Nej): Ikke Ja Bør Nej relevant undersøges 36. Er der andre kumulative forhold? X Tekst 38. Den forventede miljøpåvirknings geografiske udstrækning i areal: - Eneste påvirkninger fra projektet, der rækker ud over projektområdet vurderes potentielt at være landskabelig påvirkning, refleksioner og grundvand. 39. Omfanget af personer der forventes berørt af miljøpåvirkningen: 0 40. Vil den forventede miljøpåvirkning række ud over kommunens område: X Nej 41. Vil den forventede miljøpåvirkning berøre nabolande: X Nej 42. Forventes miljøpåvirkningerne at kunne være væsentlige Enkeltvis: Eller samlet: X Miljøpåvirkningerne vurderes ikke at være væsentlige. 43. Må den samlede miljøpåvirkning betegnes som kompleks: X Nej 44. Er der stor sandsynlighed for miljøpåvirkningen: X Det vurderes som overvejende sandsynligt, at projektet vil medføre en meget begrænset landskabspåvirkning som beskrevet. Det vurderes som meget lidt sandsynligt, at projektet vil medføre refleksioner, der har betydning for omgivelserne. 45. Er påvirkningen af miljøet Varig: Hyppig: Reversibel: X Varigheden af de omtalte miljøeffekter vurderes at være permanente over tid. Effekterne er reversible ved en fjernelse af de projekterede anlæg. Refleksioner vil alene potentielt være mulige, når solen skinner, og vurderes ikke at være væsentlig på baggrund af tidligere undersøgelser. Konklusion Giver resultatet af screeningen anledning til at antage, at det anmeldte projekt vil kunne påvirke miljøet væsentligt, således at der er VVM-pligtigt: X Det vurderes samlet, at projektet for udvidelse af Vojens Solvarme kan få væsentlig påvirkning på miljøet. Følgende forhold skal undersøges nærmere: Projektets påvirkning af grundvandet. Refleksioner fra planlagt CSP-anlæg Forhold vedrørende luft, lug og støj vil blive reguleret i anlæggets miljøgodkendelse. Dato: Sagsbehandler:
Bilag 1: Oversigtskort
CSP-solanlæg til produktion af grøn fjernvarme - Concentrated solar power Picture SCHOTT Solar
- Concentrated solar power CSP-solanlæg til fjernvarme Efter flere års eksporteventyr med leverancer af dampkedler til store solkraftværker, har Aalborg CSP udviklet et solanlæg til fjernvarmeproduktion. Aalborg CSP har med udgangspunkt i 25 års erfaring indenfor dampkedelindustrien leveret dampkedler til nogle af de største concentrated solar power (CSP) solkraftværker i verden. På nuværende tidspunkt har Aalborg CSP, som en af verdens førende leverandører, leveret kedler til anlæg, der tilsammen producerer 281 MW el til kommerciel brug. Yderligere 75 MW til produktion af el er under opførelse. Aalborg CSP har, som leverandør af CSP-solanlæg til den danske fjernvarmeindustri, indgået et samarbejde med Thisted Varmeforsyning. Samarbejdet udmøntes i etableringen af Danmarks første CSP-solanlæg på ca. 830 m 2 spejlindfaldsareal (panelareal). Solanlægget er planlagt til at gå i kommerciel drift i løbet af sommeren 2012, hvor det kommer til at producere 0,5 MW grøn fjernvarme til forbrugerne i Thisted. Vi er stolte over at samarbejde med det visionære varmeforsyningsværk, der igennem tiderne har været pioner i arbejdet med vedvarende energi indenfor fjernvarmeindustrien både i Danmark og internationalt. Og selvom Aalborg CSP ikke tidligere har haft rettet fokus på de danske markeder, har der fra dansk side været rettet fokus på Aalborg CSP. Grundet stor vækst i firmaet er Aalborg CSP blevet kåret som Gazellevirksomhed i både 2009 og 2010. Ydermere blev Aalborg CSP i 2010 kåret som Årets Ejerleder, først i region Nordjylland og senere for hele landet. www.aalborgcsp.com Aalborg CSP A/S - Juli 2012 - Side 2/8
- Concentrated solar power Aalborg CSP-solanlæg til fjernvarme Max. varmeeffekt Jordareal Spejlindfaldsareal (panelareal) Årsproduktion 10 MW 43.200 m 2 16.618 m 2 12.375 MWh 5 MW 21.600 m 2 8.309 m 2 6.212 MWh 2 MW 8.640 m 2 3.324 m 2 2.515 MWh Figur 1: Størrelseseksempler på Aalborg CSP s solanlæg, vejrdata fra 2005. Ny solteknologi til produktionen af grøn fjernvarme Når solens stråler rammer en flade, er der et direkte varmeindfald, men hvis strålerne reflekteres videre til et brændpunkt, opnås en koncentration af energien og dermed en betydelig bedre udnyttelse af solens energi. Dette er grundstenen i CSP-teknologien. CSP-solanlæg til fjernvarme Aalborg CSP s solanlæg fungerer som en add-on enhed, der kan tilkobles ethvert fjernvarmeproducerende værk. Solanlægget kan tilkobles som middel til CO 2 besparelse eller som prisstabilisator på et biobrændselsværk, mulighederne for brug af CSP-solanlægget er utallige. Aalborg CSP s solanlæg til fjernvarmeproduktion består af parabolske trug beklædt med spejle. Spejlene koncentrerer solens stråler ind på et rør i trugets brændpunkt. Solenergien opvarmer vandet i rørene til den ønskede temperatur (f.eks. 80-95 C) og pumpes direkte eller indirekte ud til fjervarmenettet. Anlæggene kan varieres i størrelse fra 1 MW til 30 MW alt efter behov. CSP-solanlæg kan bl.a. bruges til: produktion af fjernvarme (levering af 80-95 C varmt vand, der via en varmeveksler pumpes direkte ud til forbrugerne) produktion af fjernkøling yderligere opvarmning af geotermisk vand produktion af hedtvand produktion af damp www.aalborgcsp.com Aalborg CSP A/S - Juli 2012 - Side 3/8
- Concentrated solar power CSP-solanlæggets kredsløb Solstrålerne rammer de parabolske spejle. Refleksionen af solstrålerne bliver koncentreret på et isoleret rør, der ligger i parabolens brændpunkt. En frostsikker væske bliver pumpet igennem de isolerede rør og bliver varmet op til den ønskede temperatur. Det opvarmede vand bliver pumpet ind i en varmeveksler hvorigennem varmen overføres til fjernvarmesystemet. Det solopvarmede CO 2 neutrale fjernvarmevand bliver sendt videre ud til forbrugerne. www.aalborgcsp.com Aalborg CSP A/S - Juli 2012 - Side 4/8
- Concentrated solar power Vi følger solens bane De parabolske trug anvender en speciel sun-tracking teknologi, hvor en computer kalkulerer og justerer trugene, så de modtager solens direkte indstråling igennem hele dagen og opnår derved en optimal udnyttelse af solens indstråling se figur 2. 6,0 5,0 MW Middag MW 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 MW 0,0 0,0 0,0 0,0 0,4 1,8 3,5 4,5 4,8 4,8 4,7 4,5 4,5 4,5 4,7 4,8 4,8 4,5 3,5 1,8 0,4 0,0 0,0 0,0 Solopgang Solnedgang Figur 3: Parabolske trugs daglige produktion på et 5 MW anlæg på en klar solskinsdag i juni måned. Produktionen stabiliserer sig til 4-5 MW frem til klokken 18:00, hvorefter den gennemsnitligt falder med ca. 1 MW i timen. Produktionen slutter først klokken 22:30, når solen er gået ned. På denne dag blev der produceret 62 MWh. Parabolske trugs tracking system - følger solens bane Figur 2: De parabolske trugs tracking af solen. For at illustrere hvordan de parabolske trug udnytter solens fulde energipotentiale igennem hele dagen, viser figur 3 antallet af MW produceret på et solanlæg placeret i Aalborg på en solskinsdag i juni måned. Produktionen starter klokken 05:00, hvorefter den gennemsnitligt forøges med ca. 1 MW i timen frem til klokken 08:00. Sun-tracking teknologien gør, at fjernvarmeproducenterne kan opleve en meget høj effekt pr. m 2 spejlindfaldsareal (panelareal) og derved opnå en optimal udnyttelse af jordarealet. Så snart solen skinner, kan CSP-solanlæggene producere varme. Det betyder, at produktionen kan køre året rundt, som illustreret på figur 4 på næste side. På solanlægget er der monteret en vindmåler, og hvis der registreres en middelvind over 15 m/s køres trugene automatisk ned i hvileposition. www.aalborgcsp.com Aalborg CSP A/S - Juli 2012 - Side 5/8
- Concentrated solar power Kan solen skinne for meget? MWh 1200 1000 800 600 400 200 MWh/måned 0 Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec MWh/måned 36 110 487 846 1046 1052 868 883 552 281 49 5 Figur 4: Oversigt over MWh produceret pr. måned baseret på danske vejrdata for hver time i 2005 over Aalborg. 5 MW solanlæg, 8309 m 2 spejlindfaldsareal og 21600 m 2 jordareal. Den samlede årsproduktion på dette solanlæg er 6212 MWh. Høj ydelse på CSP-solanlæg og lang levetid Figur 5 viser, at CSP-solanlæg har en næsten konstant ydelse selv ved en høj middeltemperatur. Dette skyldes blandt andet, at rørene, hvori vandet opvarmes, er isoleret med en vakuumfyldt glaskappe, der sikre et minimalt varmetab. CSP-solanlæg har meget begrænsede vedligeholdelsesbehov og en lang levetid på over 30 år. Tilsvarende anlægstyper opsat i USA i 1980 erne er fortsat i drift*. Med sun-tracking systemet vinkles trugene, så de udnytter solens stråler optimalt, men samme system kan også defokusere trugene og på den måde skrue ned eller slukke helt for varmeproduktionen. Derved undgås problemer med overproduktion af varme. CSP-solanlæg er ideelt til sammenkobling med en akkumuleringstank. Ved at sætte varmeproduktionstemperaturen til 95-98 C opnås en god udnyttelse af akkumuleringstanken, og skinner solen så meget, at tankens fulde kapacitet er udnyttet, defokuseres trugene indtil varmen igen kan aftages. kwh/m2/år 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Ydelse kwh/m2/år 40 50 60 70 80 90 Figur 5: Ydelse i kwh pr. m 2 spejlindfaldsareal (panelareal) pr. år ved forskellige middeltemperaturer. Panel Trug Middeltemperatur Tm ( C) * ** * Er beregnet ud fra Fjernsol II. Version 1.4.1, PlanEnergi. * SEGS I - VIII, Mojave Desert, Californien, USA med en samlet produktion på 353,8 MW el ** Er beregnet ud fra vejråret 2005 over Aalborgområdet. www.aalborgcsp.com Aalborg CSP A/S - Juli 2012 - Side 6/8
- Concentrated solar power CSP eller solpaneler? En fjernvarmeproducent i Aalborg ønsker at installere et solanlæg, der skal producere ca. 6200 MWh årligt. Herunder ses to mulige løsninger, et CSP-solanlæg og et solpanelanlæg: CSP-solanlæg Max. varmeeffekt 5 MW Jordareal 21.600 m 2 Spejlindfaldsareal 8.309 m 2 Årsproduktion 6.212 MWh Figur 6: Ovenstående tal er beregnet ud fra vejråret 2005 over Aalborgområdet. Solpanelanlæg Max. varmeeffekt 7 MW Jordareal 43.800 m 2 Panelareal 13.500 m 2 Årsproduktion 6.210 MWh Figur 7: Ovenstående tal er beregnet ud fra Fjernsol II. Version 1.4.1, PlanEnergi. Eksempel på klassisk solanlæg med parabolske trug www.aalborgcsp.com Aalborg CSP A/S - Juli 2012 - Side 7/8
- Concentrated solar power Kontaktinformation Aalborg CSP A/S Hjulmagervej 55 9000 Aalborg Tlf.: 88 16 88 36 Mail: info@aalborgcsp.com Web: www.aalborgcsp.com Kontaktperson: Teddy Norre Teknisk ansvarlig, CSP-solanlæg til fjernvarme Tlf.: 88 16 88 45 Mail: tn@aalborgcsp.com www.aalborgcsp.com Aalborg CSP A/S - Juli 2012 - Side 8/8
Datablad side 1/2 ARCON solfanger - type HT-SA 28/10 Data Udvendige dimensioner: 2,27 x 5,96 x 0,14 meter Total areal: 13,57 m² Transparent areal: 12,52 m² Vægt, uden væske: 250 kg Væskeindhold: 9,3 liter Effektivitet a (T 1 m T a ) a 2 (T m T a )² = 0 G G hvor: T a = Omgivelsestemperatur [ C] T m = Middelvæsketemperatur [ C] G = Indstråling [W/m²] Figur 1: HT-SA solfanger opstillet på betonbjælker Effektivitet baseret på transparent areal på 12,56 m² samt en væskestrøm på 25 liter/min og en vindhastighed på 3 m/s: 0 = 0,817 a 1 = 2,205 [W/(m²K)] a 2 = 0,0135 [W/(m²K²)] Betingelser: Glykolblandning = 40 % Væskestrøm = 25 L/min Indstråling [G] > 800 W/m² Effektivitet 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Temperaturdifferens Figur 2: Effektivitetsskurve (G = 800 W/m²) 05.2010.HT-SA_28-10.dk ARCON Solar A/S Skørping Nord 3 DK-9520 Skørping Tel. +45 98 39 14 77 arcon@arcon.dk www.arcon.dk Solfangereffekt [W] Temperaturdifferens [K] Solindstråling [W/m2] Tm Ta 400 700 1000 10 3800 6870 9940 30 3113 6183 9253 50 2290 5360 8430 70 802 3872 6942 Figur 3: Solfangereffekt ved forskellig solindstråling
ARCON solfanger - type HT-SA 28/10 Datablad side 2/2 Absorber Type: Selektiv - Alanod Materiale: Kobber/aluminium Belægning: Mirotherm, α > 0,95; ε < 0,05 Kanalsystem: 18xØ10 parallelle kanaler og 2xØ28 fordelerrør Kanaltværsnitsareal: 66 mm² Pladetykkelse: 0,5 mm Dæklag Antal: 2 Materiale: Antirefleksbehandlet glas + ETFE folie Tykkelse: 3,2 + 0,025 mm Tilslutning Rustfri flexslange: 2 x 28 mm Isolering Bagside: Side: 75 mm mineraluld 30 mm mineraluld Antirefleksbehandlet glas Aluminiumskasse Tryk Anbefalet max. arbejdstryk: 10 bar Prøvetryk: 13 bar Maksimalt flow: 3,3 m³/h Indfaldsvinkelkorrektion K q = 1 - tan a (q / 2) ETFE folie Sideisolering Bagisolering Absorber hvor: q = Indfaldsvinkel [ ] a = Eksponent (4,51) Figur 4: Snit i HT-SA solfanger Tryktab Kpa 30 20 10 Figur 5: Tryktabskurve 0 0 1 2 3 4 Flow m³/h ARCON Solar A/S Skørping Nord 3 DK-9520 Skørping Tel. +45 98 39 14 77 arcon@arcon.dk www.arcon.dk 05.2010.HT-SA_28-10.dk
555 555 02 flexible hose standard 80cm flexible hose standard 80cm 2591,26 Mål mellem opstanderrør se tegning T-V01-5017 150 517,5 DN25 ~ 1" m. muffeende stad reg valve PEH-kappe SUNMARK ØSTERGAARD 3 way valve sealing nippel TA målenippel Entreprisegrænse venting port/ air release 40 1352,78 Bygherre 40 2152,78 800 DN25 ~ 1"pipe 800 DN25 ~ 1"pipe 800 insulation insulation 400 1480 PEH-kappe leveres af Østergaard Entreprise 5960 2363,1 Østergaard 2363,1 02 2011-09-28 MRML/MOLH Entreprisegrænse + mål tilpasset 01 2011-09-20 MRML/MOLH Diverse Rev. Dato Konst./Tegn. Kontrol. Godk. 2011-06-10 Projektnr. 10459804 Mål 1:50 Englandsgade 25 DK-5100 Odense C Tlf. +45 65 42 58 00 Fax +45 65 42 59 99 www.ramboll.dk SUNMARK Tegning nr. Rev. Opstalt af paneler, rækkeafstand 5 m - 02 molh 2011-09-28 14:14:08 Q:\2010\10459804\Cad\Vvs\Tegn\Sunmark Panel 40 Vojens.dwg
Damvarmelager 1 2 17-12-2011 5
NOTAT VURDERING AF REFLEKSION FRA SOLFANGER- OG SOLCEL- LEANLÆG Revision 03 Dato 2011-02-03 Udarbejdet af HLKS Kontrolleret af ALBC Godkendt af MRML Beskrivelse Notat vedr. vurdering af refleksion fra solfanger og solcelleanlæg Rambøll Olof Palmes Allé 22 DK-8200 Aarhus N T +45 8944 7700 F +45 8944 7625 www.ramboll.dk
NOTAT VURDERING AF REFLEKSION FRA SOLFANGER- OG SOLCELLEANLÆG INDHOLD 1. Formål og baggrund 1 2. Tekniske specifikationer vedrørende refleksion fra solvarmeanlæg 1 2.1 Solvarmepaneler 1 2.2 Solceller 1 3. Blænding og refleksion 1 4. Erfaringer med refleksion fra solvarmeanlæg i forbindelse med flyvning 2 5. Flyvestation Skrydstrup 3 5.1 Ind- og udflyvningskorridorer 3 5.2 Beregning af refleksion i flyvekorridorer 5 5.2.1 Beregningsmetode og data 5 5.2.1.1 Retning og højde af refleksion 6 5.2.1.2 Solens position 7 5.2.2 Skyggevirkning 7 5.2.3 Vejrforhold 8 5.3 Scenarie for refleksionsberegning 8 5.4 Beregningsresultater 10 6. Fotodokumentation af refleksion fra eksisterende solvarmeanlæg ved overflyvning 13 7. Vurdering af refleksion 13 Bilag 1 16 BILAG Bilag 1: Reflektionsnotat fra Flyvevåbnet, Figther WingSkrydstrup af 18. januar 2011. [DO NOT delete the following line since it contains a section break delete this field before printing]
0-1 1. FORMÅL OG BAGGRUND Vojens Fjernvarme påtænker at etablere et solvarmeanlæg med solvarmepaneler og tilhørende solceller til strømproduktion nord for Flyvestation Skrydstrup. Anlægget er placeret nord for Tingvejen i Vojens på matriklerne 1077 og 211 samt dele af matrikel 1033 og 210 Skrydstrup, ejerlav Skrydstrup. Formålet med dette notat er at vurdere risikoen for refleksion af sollys fra anlægget, som potentielt kan medføre gener i ind- og udflyvningskorridorer ved Flyvestation Skrydstrup. Notatet baseres på tekniske specifikationer for solvarmepaneler og solcelleglas, erfaringer fra andre solcelleanlæg samt overflyvninger af eksisterende anlæg, hvor der er foretaget fotorekonisering. Derudover foretages der beregninger af, hvor i luftrummet refleksion fra anlægget potentielt vil forekomme og dette sammenholdes med ind- og udflyvningskorridorerne. 2. TEKNISKE SPECIFIKATIONER VEDRØRENDE RE- FLEKSION FRA SOLVARMEANLÆG Panelerne til solvarmeanlægget dækker et areal på ca. 40.000 m 2, og på den tilhørende varmecentral opsættes ca. 165 m 2 solceller til strømproduktion. 2.1 Solvarmepaneler Solvarmeanlægget etableres med solceller af typen AR coated Solar Glass fra Sunmark A/S. Solfangerpanelerne er antirefleksbehandlende (AR) og med en mat overflade. Solfangerne dækker et areal på ca. 40.000 m 2. Solvarmepanelerne opstilles orienteret mod syd med en vinkel på 40 i forhold til jordoverfladen. Solcellerne (glasset på solvarmepanelerne) har en transmittans på 0,96. Transmittansen er et udtryk for materialets gennemskinnelighed, defineret som den brøkdel af det indfaldende lys, som transmitteres. Dvs. at ca. 96 % af det lys, som rammer materialet, vil gennemtrænge materialet. De specifikke datablade for denne type solvarmepaneler er ikke tilgængelige til offentliggørelse pga. konkurrenceforhold. 2.2 Solceller Solcellemodulerne, der monteres på den sydvendte facade af varmecentralen er som udgangspunkt af typen GeneCIS-Solarmodul 75W fra Würth Solar. Der monteres ca. 165 m 2 solceller i en vinkel på 60 i forhold til jordoverfladen. I forbindelse med solvarmeanlægget opstilles udover selve solvarmepanelerne og solcellerne en række tekniske installationer, bl.a. forbindelsesslanger mellem panelerne, der beklædes med en rustfri strømpe. Der kan ikke udelukkes, at sådanne tekniske installationer vil kunne medføre refleksion af sollys, men det må antages at være i et langt mindre omfang end fra solpaneler og solceller. 3. BLÆNDING OG REFLEKSION Blænding fra solpaneler kan forekomme, når man ser refleksionen af solen eller af himlen i solpanelerne. Generelt har solpaneler en lav refleksionsevne og reflekterer lys dårligere end f.eks. almindelige vinduesglas og blanke glaserede tagsten, da solpanelets effektivitet afhænger af, at så meget sollys som muligt kan trænge ind i panelet.
0-2 Refleksionen forekommer enten som en spejlende refleksion eller som diffus refleksion. Spejlende refleksion er forårsaget af direkte spejling af solen i solpanelets overflade, hvor indfaldsvinkel er lig udfaldsvinkel jf. Figur 1. Ved diffus refleksion reflekteres den indkommende stråling derimod i mange retninger. Figur 1 Principskitse af spejlende og diffus refleksion. I dette notat behandles kun den spejlende solrefleksion i solpanelerne dvs., hvor indfaldsvinkel er lig udfaldsvinkel. Solpanelets refleksionsegenskaber, såsom spredning, retning og størrelse på refleksionen, afhænger af materialesammensætning, overfladeteksturen og selve opbygningen af solpanelerne, se afsnit 2. I dette notat ses der bort fra refleksionen af himmellys samt evt. blændingsgener fra solen, som ikke reflekteres direkte spejlende, da disse former for refleksioner, vil være svagere end direkte spejlende refleksion af sollys. Følelsen af blænding afhænger af mængden af det tilbagekastede lys fra solpanelerne, der rammer øjet, samt kontrastforholdet til de øvrige overflader i området. Eksempelvis vil blænding føles værst mod en sort baggrund (f.eks. jord/muld) sammenlignet med en hvid baggrund, der eksempelvis forekommer om vinteren, hvis jorden er snedækket. Derudover afhænger blændingsfølelsen af, hvor i synsfeltet blændingskilden optræder, og hvor stor en del af synsfeltet, som kilden optager. Nethindens adaption 1 og følsomhed overfor lys afhænger af de sete fladers indbyrdes luminans 2 i forhold til fladernes position i synsfeltet. I den primære synsretning kan øjet se i en høj detaljeringsgrad og er følsomt overfor høje luminanser. I øjets perifere synsfelt er detaljeringsgraden mindre. En blændingskilde, der optræder i det perifere synsfelt, vil derfor ikke udgøre en egentlig sikkerhedsrisiko for f.eks. piloter, selvom den kan virke irriterende. 4. ERFARINGER MED REFLEKSION FRA SOLVARME- ANLÆG I FORBINDELSE MED FLYVNING Der er i Danmark opstillet en række solfanger og solcelleanlæg bl.a. ved Kastrup Lufthavn samt ved Ærø Flyveplads. Ved Kastrup Lufthavn er der i år 2000 opstillet ca. 250 m 2 solceller på taget af Kastrup Koblingsstation. Solcellerne er orienteret mod syd og med en hældning på 30 grader. I forbindelse med opstillingen af anlægget blev der foretaget refleksions- og vinkelberegninger for at vurdere eventuelle flyvesikkerhedsmæssige gener for lufthavnen. Disse beregninger tog udgangspunkt i afstande på 1 og 1,5 km fra koblingsstationen, hvor solcellerne er monteret. Statens Lufthavnsvæsen godkendte det påtænkte anlæg uden bemærkninger. 1 Tilvænning. 2 Mål for lystæthed på en flade.
0-3 Nær Ærø Flyveplads er der opstillet et solfangeranlæg på 18.000 m 2. Ifølge udsagn fra pilot Peter Nordquist fra Starling Air oplever han aldrig gener fra genskær fra solpanelerne. I de seneste par år er der etableret flere projekter med solpaneler i nærheden af store lufthavne uden, at der efterfølgende er konstateret uheld pga. blænding. Blandt de nyeste projekter kan nævnes Denver International Airport, hvor der er bygget et 1,6 MW system på lufthavnens brændstoffacilitet bestående af mere end 7.300 solpaneler 3. 5. FLYVESTATION SKRYDSTRUP Flyvestation Skrydstrup er åben for alle typer civil luftfart, og fra lufthavnen foregår taxaflyvning, luftfragt og charterflyvninger. Til og fra lufthavnen flyver bl.a. F16 jagerfly og de mindre T17 propelfly, der begge benyttes af Flyvevåbnet. Det er Flyvevåbnet, der har ansvaret for flyvesikkerheden omkring lufthavnen. 5.1 Ind- og udflyvningskorridorer De efterfølgende figurer (Figur 2 - Figur 5) viser ind- og udflyvningskorridorer til og fra Flyvestation Skrydstrup for F16 jagerfly og T17 propelfly. Flyvekorridorerne er angivet med de sorte linjer og flyveretningens angivers af pilenes retning. Flyvekorridorerne skønnes at være repræsentative for den samlede anvendelse af Flyvestation Skrydstrup. Endvidere viser figurerne placeringen af det påtænkte solvarmeanlæg. Figur 2 Indflyvningskorridor ved visuel landingsrunde for F16 ved Flyvestation Skrydstrup med flyvehøjder. Placering af solfangeranlægget er markeret som en gul boks. 3 Jf. http://www.hmmh.com/blog/?p=598 Indlæg af Steve Barrett hos Harris, Miller, Miller & Hanson inc., (rådgivende ingeniørfirma med speciale i støjvurderinger af lufthavne).
0-4 Figur 3 Indflyvningskorridor ved instrumentanflyvning for F16 ved Flyvestation Skrydstrup med flyvehøjder. Placering af solfangeranlægget er angivet med en gul boks. Figur 4 Fraflyvningskorridor med F16 fra Flyvestation Skrydstrup med flyvehøjder. Placering af solfangeranlægget er angivet med en gul boks.
0-5 Figur 5 Indflyvningskorridor ved visuel landingsrunde for T17 ved Flyvestation Skrydstrup med flyvehøjder. Placering af solfangeranlægget er markeret som en gul boks. Som det fremgår af Figur 2, Figur 3, Figur 4 og Figur 5 ligger flyvekoorridorerne for de valgte flytyper i 104 457 m over jordoverfladen (341-1500 fod). Pga. landingsbanens øst-vest-gående orientering (jf. Figur 2- Figur 5) i forhold til området med solpaneler vil flytrafik, der enten lander eller letter, have solvarmeanlægget uden for den primære synsretning og dermed uden umiddelbar risiko for blænding. Risikoen for blænding er større i de situationer, hvor fly ved indflyvning svinger ind mod landingsbanen fra syd som vist i Figur 2 og Figur 5, idet evt. refleksion fra solfangeranlægget, kan ramme pilotens primære synsfelt, såfremt flyets orientering i luften muliggør dette. 5.2 Beregning af refleksion i flyvekorridorer 5.2.1 Beregningsmetode og data Beregning af refleksionen i ind- og udflyvningskorridorerne ved Flyvestation Skrydstrup foretages ud fra kendskab til de konkrete ind- og udflyvningskorridorer og oplysninger om solens højde over jorden, solens indfaldsvinkel samt solpanelernes hældning i forhold til jordoverfladen. I dette afsnit præsenteres de benyttede begreber og beregningsmetoden. Det, der umiddelbart ønskes bestemt i refleksionsberegningen, er retningen på den spejlende refleksion (R), højdevinklen for refleksionen (h r ) og azimuthvinklen for refleksionen ( r ). Disse oplysninger skal sammenholdes med højden og retningen for flyvekorridorerne. Azimuthvinkelen er vinklen fra et objekt/position f.eks. refleksionens retning i forhold til nord målt i urets retning jf. Figur 6.
0-6 Figur 6 Definitionsskitse for azimuthsvinkel. I beregningerne er der ikke taget højde for solrefleksionens styrke og dæmpning ved lysstrålernes brydning i partikler i atmosfæren. 5.2.1.1 Retning og højde af refleksion Retningen på den spejlende refleksion af solen fra solpanelerne findes vha. vektorregning af retningsvektorerne for solens indfaldsretning (I), solpanelernes fladenormal (n) og det reflekterede sollys (R), idet solens indfaldsvinkel på solpanelerne (i) er lig med udfaldsvinklen på det reflekterede sollys (i) jf. Figur 7. Hvordan solens indfaldsvinkel (i) findes er beskrevet i afsnit 5.2.1.2. Figur 7 Vektorprincip for beregning af retningsvektoren på det reflekterende sollys (R). Højdevinklen på solens refleksion (h r ) findes direkte via vektorberegningerne, mens refleksionens azimuthvinkel ( r ) skal bestemmes analytisk. Azimuthvinkel er refleksionens vinkel i forhold til retningen nord. Er refleksionens retning stik vest er refleksionens azimuthvinkel således 270 grader jf. Figur 6.
0-7 5.2.1.2 Solens position Solens indfaldsvinkel (i) på solpanelet kan udregnes ud fra kendskabet til solens position, der beskrives ved solhøjden over horisonten (h) og solens azimuth ( s ). Derudover skal solpanelernes orientering og hældning (ɤ) kendes jf. Figur 8. Figur 8 Principskitse til bestemmelse af solens indfaldsvinkel (i). Solhøjden (h) og solens azimuthvinkel ( s ) varierer over døgnet og over året, og kan beskrives i et soldiagram. På Figur 9 ses et soldiagram for Vojens for syv datoer over et år. På diagrammet angiver y-aksen solhøjden (h) og x-aksen solens azimuthvinkel ( s ). De blå linjer angiver solens dagsvariation over himlen på syv forskellige datoer over et år. Som det ses af figuren står solen højest på himlen 21. juni og lavest 21. december. Figur 9 Soldiagram for Vojens i sand soltid 4, der viser variationen af solens højdevinkel og azimuthvinkel over året. 5.2.2 Skyggevirkning Nærtliggende bebyggelse og beplantninger samt solpanelernes indbyrdes skyggevirkning vil medføre at på de tidspunkter, hvor solen enten står lavt på himlen, eller hvor solens refleksion på 4 Sand soltid er tiden regnet efter Solens faktiske bevægelse over himlen dvs. uden sommertid. Klokkeslættet efter sand soltid er defineret som Solens timevinkel + 12 h (før 1925 dog som Solens timevinkel). I sand soltid er et døgn tiden fra solen står højest på himlen - præcist i syd - til solen gør det næste gang.
0-8 solpanelerne spejles i en lav vinkel, vil der ikke kunne forekomme reflektionsgener for flytrafikken. Den eksakte skyggevirkning skal bestemmes ud fra kote-variationer i området samt højder på bygninger og træer m.m. I beregningsscenariet er der set bort fra denne skyggevirkning, og der er forudsat fri horisont. 5.2.3 Vejrforhold Risikoen for blænding afhænger ikke kun af solens position (dato og klokkeslæt), men også af den aktuelle vejrsituation. Klimadata for Syd- og Sønderjylland er vist i nedenstående Figur 10. Figur 10 Vejrdata fra DMI, der bl.a. viser antal solskinstimer i Syd- og Sønderjylland. Som det ses af figuren, er der stor variation i vejrforholdene. Eksempelvis ses, at der kun er solskinstimer i ca. 1/3 af dagtimerne, hvis man over årets 365 dage regner med, at der i gennemsnit er 12 dagtimer pr. døgn. I størstedel af tiden vil der derfor være overskyede vejrforhold, og der vil ikke være risiko for refleksioner. Der er her tale om en gennemsnitlig betragtning, og som det fremgår af Figur 10, kan der i sommerhalvåret forekomme flere solskinstimer end 1/3 af døgnet og modsat i vintermånederne. 5.3 Scenarie for refleksionsberegning For at beregne risikoen for refleksioner fra solvarmeanlægget ved ind- og udflyvninger til Flyvestation Skrydstrup, er der opstillet et beregningsscenarie. Scenariet er opstillet for et afgrænset vinkelområde, hvor flytrafikken under ind- og udflyvninger befinder sig i lav højde på mellem 104 457 m (341-1500 fod) og indenfor solvarmeanlæggets refleksionsfelt. Vinkelområdet for anlæggets refleksionsfelt er angivet på Figur 11 og er fra 15 grader til 70 grader i forhold til syd. Dette svarer til vinklerne 165 til 250 grader i forhold til nord.
0-9 Figur 11 Oversigtsbillede med angivelse af vinkler og afstande i beregningsscenarie. Flyvehøjden er, som nævnt, fra 104-457 m under ind- og udflyvningerne. Til beregningsscenariet skal der definere en højdevinkel for flytrafikken. Den største højdevinkel for flytrafikken i forhold til solvarmeanlægget findes i det punkt, hvor ind- og udflyvningskorridorerne er højest på himlen og tættest på solvarmeanlægget. Dette svarer til en flyvehøjde på 457 m og en afstand på ca. 2,5 km jf. Figur 12. Højdevinklerne for flyvekorridorerne er dermed op til 11 grader, og dette er således benyttet i beregningsscenariet. Figur 12 Definitionsskitse af maksimal højdevinkel for ud- og udflyvningskorridorerene ved Skrydstrup Flyveplads. Idet solens højde på himlen, og dermed solen indfaldsvinkel, ændres over døgnet og over året, jf. afsnit 5.2.1.2, er beregningsscenariet gennemført for tre hele døgn på tre datoer tre på et år: 20. januar, 20. marts og 20. juni. Således er solens variation hen over året og døgnet er repræsenteret i beregningerne.
0-10 For hver beregning på de tre datoer er beregningsscenariet gennemført med hældning af solpanelerne på 30, 40 og 60 grader. Det bemærkes, at de planlagte solpaneler til solvarmeanlægget påtænkes at opstilles med en hældning på 40 grader samt at solcellerne opstilles med en hældning på 60 grader. 5.4 Beregningsresultater Beregningsresultaterne fra scenariet er vist som refleksionskurver på Figur 13, Figur 14 og Figur 15. Hvert diagram viser resultatet for en dato (hhv. 20. januar, 20. marts og 20. juni). I diagrammerne er ind- og udflyvningsområdet, der er defineret i det opstillede scenarie jf. afsnit 5.3, markeret med rosa farve. Markeringen angiver en flyvehøjde på 0 457 m, der omsættes til en højdevinkel på 0-11 grader, og et vinkelområde på 165 til 250 grader i forhold til nord. Kurverne på diagrammerne angiver, hvor refleksion fra solvarmeanlægget vil forekomme, afhængigt af solens højde (h s ) over jordoverfladen og dens vinkel i forhold til nord (azimuth ( s )). Kurvenes farve (grøn, rød eller blå) angiver hvilken hældning af solpanelerne, der er benyttet i beregningen. Beregningerne er som nævnt foretaget ved en hældning af solpanelerne på hhv. 30, 40 og 60 grader. Ved en azimuth på 90 grader står solen stik øst. Der er ikke taget højde for skygning fra evt. nærtliggende bebyggelse og beplantninger samt solpanelernes indbyrdes skyggevirkning, og det er antaget, at der er klart solskinsvejr. Der er således tale om en beregning af, hvorvidt vinkelområdet for refleksioner vil være sammenfaldende med i det vinkelområde, som der flyves i. Figur 13 Refleksionskurver for solens spejling i sand soltid. Beregning for 20. januar (20. november).
0-11 Figur 14 Refleksionskurver for solens spejling i sand soltid. Beregning for 20. marts (20. september). Figur 15 Refleksionskurver for solens spejling i sand soltid. Beregning for 20. juni. Som det ses af diagrammerne, gælder det, at jo større vinkel på solpanelerne, jo tættere vil refleksionskurverne komme på ind- og udflyvningsområdet. Derudover ses det, at jo lavere solhøjden er, jo større sandsynlighed er der for sammenfald mellem refleksionerne og ind- og udflyvningsområdet. Dette hænger sammen med, at når solens højdevinkel øges, så falder solens indfaldsvinkel i forhold til det vinkelrette plan på solpanelerne jf. Figur 7 (normal-vektoren til fladen). Idet refleksionsvinkelen er lig solens indfaldsvinkel, og at flyvekorridorerne har en højde-
0-12 vinkel på op til 11 grader jf. beregningsscenariet, vil en lavere solhøjde øge sammenfaldet mellem de to felter. Beregningerne for 20. januar dvs. vintermånederne, viser, at vinkelområdet for refleksionsfeltet ikke være sammenfaldende med vinkelområdet for flyvningerne i det opstillede scenarie, hverken ved en hældning på solpanelerne på 30, 40 eller 60 grader jf. Figur 13. Beregningerne for 20. marts, dvs. de tidlige vinter- og tidlige forårsmåneder, viser, at vinkelområdet for refleksionsfeltet ikke være sammenfaldende med vinkelområdet for flyvningerne i det opstillede scenarier ved en hældning på solpanelerne på 30 og 40 grader jf. Figur 14. Hvis solpanelerne har en hældning på 60 grader, vil der i morgentimerne og frem til ca. kl. 8 være sammenfald mellem refleksions- og flyvefeltet. Der er således risiko for, at der opleves refleksion fra panelerne i flyvekorridorerne jf. Figur 14. Beregningerne for 20. juni, dvs. sommermånederne, viser, at der ved en hældning på solpanelerne på 40 grader være sammenfald mellem refleksions- og flyvefeltet fra solopgang og ca. indtil kl. 7 jf. Figur 15. Ved en hældning af solpanelerne på 60 grader vil der hele døgnet være sammenfald mellem refleksions- og flyvefeltet, mens der ved en hældning af solpanelerne på 30 grader ikke vil være sammenfald jf. Figur 15. Tabel 1, Tabel 2 og Tabel 3 viser sammenhængen fra beregningsscenarierne mellem dagtimer og hvornår, der er sammenfald mellem flyvefeltet. Som det ses af tabellerne er der således ikke sammenfald mellem flyvefeltet opstillet i beregningsscenariet og refleksionsfeltet, når solpanelerne har en hældning på 30 grader i nogle af de tre tidspunkter på året. Tabel 1 Risiko for refleksion i flyvefeltet ved en vinkel på solpanler/solceller på 30 grader. De gråtonede felter markerer, hvor der er beregnet et overlap mellem flyvekorridorer og refleksionsfelt. 20. jan. 20. mar. 20. jun. Sol op 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Sol ned - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Tabel 2 Risiko for refleksion i flyvefeltet ved en vinkel på solpanler/solceller på 40 grader. De gråtonede felter markerer, hvor der er beregnet et overlap mellem flyvekorridorer og refleksionsfelt. 20. jan. 20. mar. 20. jun. Sol op 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Sol ned - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Tabel 3 Risiko for refleksion i flyvefeltet ved en vinkel på solpanler/solceller på 60 grader. De gråtonede felter markerer, hvor der er beregnet et overlap mellem flyvekorridorer og refleksionsfelt. 20. jan. 20. mar. 20. jun. Sol op 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Sol ned - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
0-13 6. FOTODOKUMENTATION AF REFLEKSION FRA EKSISTE- RENDE SOLVARMEANLÆG VED OVERFLYVNING For yderligere at belyse risikoen for generende refleksion fra solvarmeanlægget ved flyvninger til og fra Flyvestation Skrydstrup, er der foretaget en række overflyvninger af eksisterende solvarmeanlæg i Danmark, og anlæggene er fotograferet for at dokumentere graden af refleksion. Positioner og afstande ved overflyvningerne er anlæggene er nærmere beskrevet i bilag 1. Til sammenligning er flyvekorridorerne i Flyvestation Skrydstrup i en højde af 104 457 m (341-1500 fod). Flyvningerne er foretaget af Flyvevåbnet i fly af typen T-17 henholdsvis den 20. oktober 2010, 30. november 2010 og 15. december 2010. Flyvningerne er foretaget i klart solskinsvejr, for at opnå de bedste betingelser for refleksion fra de overfløjne anlæg. De overfløjne anlæg og deres størrelse er angivet i Tabel 4. Tabel 4 Oplysninger om overfløjne solvarmeanlæg. Varmeværk Fabrikat Hældning [ ] Areal [m 2 ] Adresse Gram Fjernvarme Arcon 30 10.000 Sønderbyvej 24 Sønderborg Fjernvarme Sunmark 40 6.000 Mommarkvej, Sønderborg Tørring Varmeværk Sunmark 40 7.700 Søndre Fælledvej N55 16.838 N54 55.450 N55 51.349 Koordinater E9 2.919 E9 52.110 E9 29.560 I bilag 1 ses de fotografier der blev taget under overflyvningen af anlæggene i Gram og Tørring. Det ses af fotografierne, at der ikke er registreret refleksion fra de pågældende anlæg. 7. VURDERING AF REFLEKSION For at piloter skal kunne opleve en blænding fra solvarmeanlægget, der udgør en egentlig sikkerhedsrisiko, kræver det en situation, hvor flyets orientering, vejrforholdene samt solens position medfører, at reflekteret sollys rammer ind i cockpittet og kan ses af piloten. Derudover skal pilotens primære synsretning være orienteret mod området med solpanelerne, og piloten skal desuden være så tæt på området, at solpanelerne reelt udgør en blændingsrisiko. Primært synsfelt og flyets orientering Pga. landingsbanens orientering jf. Figur 2- Figur 5 i forhold til området med solpaneler, vil flytrafik, der enten lander eller letter, i langt størstedelen af tiden, have solvarmeanlægget uden for den primære synsretning og dermed nedsætte risikoen for blænding. I de situationer, hvor flyet ved indflyvning svinger ind mod landingsbanen fra syd som vist i Figur 2 og Figur 5, vil solvarmeanlægget være i det primære synsfelt for piloten, og en potentiel refleksion vil kunne genere piloten. Udover flyets direkte orientering mod solanlægget, har det også betydning for risikoen for gener fra refleksion, at flyets horisontale orientering og cockpittet er orienteret, så dette er muligt. Skyggevirkning og vejrforhold Bebyggelse og beplantning tæt på området med solpanelerne vil forårsage skyggevirkning af solen og solens refleksion. Dette forhold er ikke medtaget i vurderingen, men det vil medvirke til at risikoen for reflektionsgener reduceres yderligere.