«Det er utført analyser av hyppigheten av atmosfærisk ising i den planlagte vindparken på Raskiftet i kommunene Åmot og Trysil i Hedmark. Hensikten er å beregne sannsynlighet for iskast i området. Det forventes at det danner seg is på vingene på vindturbinene ca. 10 % av tiden på Raskiftet. Dette karakteriseres som høy isingsgrad.»

Vi som bor, og kjenner området, ble ikke overrasket over forventningene til isingsgrad....!

Kjøllefjord 29.mars 2008: Isbit funnet 25 m fra tårnet til en vindturbin

Hyppigheten og mengden ising er svært avhengig av høyden over havet. En høy fjelltopp vil ofte befinne seg inne i skyene. Dersom temperaturen samtidig er under 0 ºC, vil det kunne akkumuleres is på konstruksjoner. På en vindturbin vil det også legge seg is under slike værforhold. Dersom turbinen roterer samtidig som isen akkumuleres, vil isen normalt legge seg på fremkanten av vingen. Denne isen vil kunne redusere produksjonen til turbinen, eller i verste fall, stoppe den helt.

Is som har lagt seg på vingen, vil normalt falle av i biter av ulik størrelse. Isen vil som oftest fragmenteres i mindre biter før den treffer bakken (Seifert, Westerhellweg, & Krönig, 2003). For vindturbiner på Raskiftet forventes ising i form av ”skyrim”. Denne istypen dannes på framsiden av rotorblad når skyvann fra lave skyer (tåke) fryser på en kald turbinvinge om vinteren. ”Skyrim” (rime) er lettere og mer porøs enn klinkis. Dette betyr at isen på Raskiftet typisk er mer porøs, og har lettere for å dele seg i mindre deler. Den vil derfor ikke kunne kastes like langt som klinkis. Den kan imidlertid drive lenger med vinden.

Sannsynligheten for iskast fra vindturbiner i området Raskiftet

På bakgrunn av søknaden med konsekvensutredning, innkomne merknader og NVEs egne vurderinger, har NVE bedt Austri Raskiftet DA om å legge fram diverse tilleggsutredninger. Risiko for iskast er blant temaene i tilleggsutredningene.

Isingsforholdene i Raskiftet er studert

Rolf Erlend Bredesen og Knut Harstveit, Kjeller vindteknikk AS, har vinteren 2012-2013 utført en studie av isingsforholdene i Raskiftet som har resultert i en rapport på 27 sider. Med rapporten følger et forbehold:

«Selv om arbeidet med denne rapporten, så langt vi kjenner til, er benyttet oppdaterte analysemetoder, og vi i vårt arbeid forsøker å gi et godt resultat som mulig, kan Kjeller vindteknikk AS ikke holdes ansvarlig for resultatene i rapporten, eller for framtidig bruk av denne, og heller ikke for eventuelle direkte eller indirekte tap som skyldes eventuelle feil i rapporten.»

Grunnlaget for analysen:

• målinger av islast med webcamera og Combitech IceMonitor i en målemast i planområdet
• data fra det norske isingskartet som ble ferdigstilt høsten 2009 (Byrkjedal & Åkervik 2009)
• modellerte tidsserier av ising for en lengre periode (1979-2012)

Hensikten med studien:

• å klarlegge hvor ofte det vil danne seg is på turbiner i Raskiftet
• hvor ofte og hvor langt denne isen vil kunne bli kastet

Henviser til rapporten om vurderinger og beskrivelser av analyseresultatene:

http://skjema.nve.no/NVE-saksdokument/201102774-140-1398649.pdf

Vindkraft & Ising i innlandet

Svenskene sliter med ising. Norge har ingen erfaring! Teknologien er lite utviklet, og byr på store utfordringer. Også på dette området vil Raskiftet bli et prøveprosjekt…

Vinteren 2012-2013 har ising skapt problemer for flere svenske vindkraftverk - der i blant Sjisjka vindpark som åpnet i høst. Til tross for at turbinene er utstyrt med et passivt avisingssystem, har det vært problemer med nedisete rotorblader.

Utbygging av vindkraftverk i innlandet kan føre til problemer med ising på rotorbladene i Norge også. Per i dag er alle norske vindkraftverk bygget nær kysten. På grunn av klima er ikke ising et problem i lave kystområder. Men i høyden og innlandet, med fuktig luft og lave temperaturer, kan ising på vindturbiner bli et problem.

Ising på rotorbladene kan påvirke bladenes aerodynamiske egenskaper, og påføre vindturbinene ekstra belastning og slitasje. Utnyttelsesgraden reduseres, og fører til produksjonstap. I verste fall må vindkraftverkene tas ut av drift for en periode.

Finnes ingen avisingssystemer som fungerer fullt ut i dag.

Ekspert Matthias Rapp, formann i Svenskt Vindkraftstekniskt Centrum (SWPTC), mener teknologien for avising av vindturbiner er for lite utviklet. Produsentene bruker flere forskjellige metoder, men det finnes ingen avisingssystemer som fungerer fullt ut. SWPTC mener det er urovekkende fordi det finnes en rekke områder med stort potensial for vindkraft i Sverige, men der ising er et problem.

Tre metoder for å hindre ising

• Overflatebehandling av rotorbladene
• Varmekabler i rotorbladene

(Turbinprodusenten Nordex leverer rotorblader med varmekabler for å forhindre ising, og hevder at systemet gir 25 prosent bedre virkningsgrad i områder med ising.)

• Varmluft

(Enercon, tysk turbinleverandør, leverer en løsning der vifter blåser varmluft gjennom rotorbladene.

Løsning med varmluft er energikrevende

Den konvensjonelle løsningen med å benytte varmluft for å fjerne is fra rotorbladene krever store mengder energi, samt at rotoren må stanses. En systemleverandør oppgir behov for en 50 kW vifte som bruker mellom seks og åtte timer på å tine ett blad.

Kilde: Roald Ramsdal, TU 11. februar 2013.

Is kan hindra utbyggnaden av vindkraft

«Isbildning på vindkraftverk är ett stort problem och ett hinder för en snabb utbyggnad av vindkraften. Energimyndigheten gör nu en satsning på 7,5 miljoner på forskning vid Luleå tekniska universitet runt isbildning på vindkraftverk.»

Vindkraftsnyheter 10.september 2013: Satsning på forskning vid Luleå tekniska universitet

Isbildning på vindkraftverk leder till sämre effektivitet. Is orsakar årligen kraftbolagen stora kostnader och är ett hinder för en snabb utbyggnad av vindkraften i områden med kallt klimat. Is som lossnar från bladen kan även medföra personskador. Vintern 2013 drabbades svenska vindkraftverk av omfattande driftproblem orsakade av is. 2010 stod större delen av Storbritanniens vindkraftverk stilla på grund av is och kyla.

Forskare från flera olika områden på LTU, i samarbete med forskare i Norge, Sydkorea och Japan, ska nu studera isbildning, avisning och hur is påverkar blad och lager i vindkraftverk. Resultatet blir modeller för hur is växer till på vindkraftverk, hur krafterna på kraftverket påverkas och ny teknik för övervakning av kraftverkens lager. Modellerna underlättar utveckling av ny teknik för avisning eller övervakning och förebygger produktionsstopp vintertid. Swerea Sicomp och SKF CMC, ledande tillverkare av övervakningssystem för vindkraftverk, medverkar i projektet.

LTU är idag nationellt ledande inom forskning runt vindkraft i kallt klimat. Professor Jan-Olov Aidanpää, LTU, leder temaområdet ”Kallt klimat” i Swedish Wind Power Technology Centre. Utöver forskningsprojektet så planeras även ett testcenter där kraftbolag och internationella forskningsparter kan erbjudas att testa nya tekniska lösningar.