Om vindkraft

Vindkraft

I slutet av 80-talet kom jag att bli inblandad i dåvarande (s)-regeringens planer på vindkraftsutbyggnad. Här följer tre artiklar om vindkraft. De två första tecknar en bakgrund till dagens situation och den tredje tar upp lite om dagens.

Vindkraft och miljö
(Skrivet någon gång på 90-talet)

De flesta vanliga människor tar ledigt över helgen för att ägna sig åt äkta hälft och barn en hel skön helg. Många riksdagsledamöter använder sina fria resor till att åka hem till fru eller man och sina barn och mest bry sig om sina utredningar och politiska hemmaframträdanden.
Ändå fattar riksdagen massvis med tokiga och även motstridiga beslut.

Efter kärnkraftsomröstningen 1980 beslutade riksdagen att kärnkraften skall vara avvecklad år 2010! Det beslöt man trots att man inte visste hur den skulle kunna ersättas. Däremot beslöt man att då möjliga ersättningar inte skulle få användas. Vattenkraften fick inte byggas ut och koldioxidutsläppen skulle begränsas.

I Sveriges riksdag, liksom i landets övriga politiska församlingar hamnar en del människor med otillräcklig utbildning, rentav dåliga kunskaper. Ibland bara med en grundligt itutad ideologisk skolning, som omedelbart blockerar all information från annat håll. De är oförmögna att tänka tankar som: Kan detta möjligen, trots ursprunget, vara bra? Kan möjligen den uppfattning jag en gång bibringats i en tekniskt komplicerad fråga, av vilken jag egentligen inte begrep särskilt mycket, efter 15 års enorm teknisk utveckling idag behöva omprövas? För övrigt har våra riksdagsledamöter alldeles för små utredningsresurser och saknar nära nog sekreterarbistånd.

1988 beslöt man att en reaktor skall tas ur drift 1995 och ytterligare en 1996. "Det beslutet är oåterkalleligt och kommer inte att omprövas", sade energiministern Birgitta Dahl i sin outgrundliga vishet. Hon hade väl hört talas om att det fanns något som kallades vindkraftverk och inbillats att det skulle kunna vara lösningen? Hon tillsatte Vindkraftutredningen, men då tvingades man också vidtala människor, som visste bättre.

Långt senare, på 1990-talet, när man åter börjat diskutera tidpunkten för avveckling av ett första kärnkraftverk, skulle jag komma att rekapitulera vad som 1987-1988 hände kring vindkraftutredningen. Den rekapituleringen följer nedan, ”Vindkraft och miljö igen”.

Redan i början av 90-talet skulle det stå klart för de flesta, att Birgitta Dahl hållit sig med dåliga rådgivare och inte själv kunnat dra de rätta slutsatserna av sin stora utredning. Men vad spelar sådant för roll för en socialdemokratisk toppolitiker? Hon skulle senare komma att befordras till högsta möjliga befattning, den näst efter statschefen. Och detta trots att hon, kanske i någon sorts ideologisk låsning, visat omdömeslösheten att förneka Pol Pots och de kommunistiska Röda Khmerernas folkmord i Kambodja. Något hon kände sig tvingad ta tillbaka först många år senare, 1997.

Vindkraft och miljö igen

På hösten 1993 tycker jag mig ha anledning att fundera något över den tänkta ersättningen av kärnkraft med vindkraft.

1977 uppfördes den första provanläggningen av vindkraftverk norr om Gävle med statliga medel och den följdes 1983 av två stora vindkraftverk i Maglarp, Skåne och vid Näsudden på Gotland. Maglarpverket byggdes för att leverera 3 MW[1] och Näsudden skulle leverera 2 MW.

1987-1988 gjordes en stor statlig vindkraftutredning gällande ca 3000 stora vindkraftverk placerade utefter södra Sveriges kuster och på Öland och Gotland. (SOU 1988:3.) Man ville också bygga 1500 vindkraftverk till havs, men i anslutning till våra kuster och skärgårdar.

Jag kontaktades under hösten 1987 per telefon av representanter för militärområdesstaberna syd och väst. Staberna hade fått remisser från respektive länsstyrelser, som de skulle svara på till december månad. Det handlade om utbyggnad av tusentals stora vindkraftverk koncentrerat till kustområdena. De skulle bestå av en tvåbladig turbin med spännvidden 80 meter, placerad i toppen av ett 80 meter högt torn i stål eller betong.

Stabsofficerarna undrade om inte detta skulle kunna påverka försvarets radio- och radiolänkförbindelser och vad man i så fall borde svara från militärområdesstabernas sida? Jag hade helt klart för mig att sådana vindkraftverk kan störa moderna radioförbindelser om de placeras oförmånligt i förhållande till dessa. Jag angav, som materielverkets uppfattning, att all planering av större vindkraftverk måste remitteras till Överbefälhavaren för att kunna expertbehandlas centralt inom försvaret och att detta borde bli remissvaret till länsstyrelserna.
När jag därpå kontaktade ÖB stab visade det sig att ingen sådan remiss lämnats till ÖB. Det skulle senare visa sig att ingen central myndighet tilldelats remissen, vilket måste ses som en allvarlig blunder från utredarnas sida.
Givetvis begärde ÖB att få hela den tänkta vindkraftutbyggnaden för remissyttrande samt att remisstiden skulle förlängas för en grundlig expertutredning.

I Dagens Nyheter kunde man omgående läsa att försvarsmakten ville hindra vindkraftsutbyggnaden och därmed försena kärnkraftsavvecklingen!!
I ansvarigt departement verkade man närmast gripas av panik och bland andra blev jag kallad till departementet för att klarlägga hur radioförbindelser skulle kunna störas av vindkraftverken.

Försvaret igångsatte omedelbart olika utredningar och studerade störriskerna i detalj teoretiskt och praktiskt. Jag svarade för två forcerade studier, en teoretisk och en praktisk studie i anslutning till vindkraftverket i Maglarp samt senare materielverkets remissvar gällande påverkan av försvarets radiolänkförbindelser.

I anslutning till försvarets prov vid Maglarp kunde vi i verkets driftdator se att verket under sina första år givit i snitt 0,2 MW (!) av tänkta 3 MW. Men att verket också tidvis drevs från elnätet. Generatorn hade alltså ibland gått som motor och alltså tagit ström från elnätet i stället för att leverera. Omgivningens TV-apparater stördes och verket gav ifrån sig ett svischande ljud som störde omgivningen. Maglarpsverket var ett försökskraftverk. Men det visade också något av hur "långt" man kommit i utvecklingen av stora vindkraftverk i slutet av 1980-talet.

När försvarets utredning var klar visade den att all planering för utbyggnad av större kommersiella vindkraftverk måste remitteras till försvaret för konsekvensutredning. Dessa konsekvensstudier som utförts forscerat, låg sedan till grund för de algoritmer som användes i försvarets datorsystem för behandling av vindkraftsremisser.

Då jag i början av 1993 lämnade min tjänst i försvaret uppmanade jag min efterträdare att snarast begära medel för en fullständig studie av dessa konsekvenser. Risken fanns ju att den, på grund av kort remisstid, mycket forcerade första utredningen resulterat i väl pessimistiska algoritmer. En sådan utredning, med nödvändiga praktiska försök, skulle sannolikt dra höga kostnader. Ett enda felplacerat vindkraftverk skulle å andra sidan kunna orsaka försvaret motsvarande ombyggnadskostnader. Erforderliga medel borde därför regeringen tillhandahålla. Först år 1999 såg jag tidningsuppgifter om att Försvarets Materielverk erhållit detta uppdrag!

1992 har väl de flesta politiker klart för sig att det skulle erfordras tiotusentals av de största vindkraftverken för att täcka halva vårt elkraftbehov när det blåser tillräckligt över hela södra Sverige för att de skall fungera. Redan i början av 1980-talet fanns utredningar som visade att man bara kan täcka 10 till 15 % av behovet med vindkraft, eftersom kraftverken måste placeras i vindrika områden och eftersom det även där ibland blåser dåligt eller är nära vindstilla.

I april 1992 fanns det sextiosex kommersiella vindkraftverk i drift i Sverige. Den sammanlagda effekten var på 11,4 MW. I medeltal alltså med effekten 173 kW.[2]
1993 kan priset per producerad kilowattimme med vindkraft sägas vara nära det dubbla mot råkraftkostnaden på elnätet.

1993 har nog flertalet fattat att en kärnkraftavveckling till år 2010 innebär utbyggnad av framförallt kol- och oljeeldade nya kraftverk och då är det knappast fråga om förnyelsebar energi. Däremot är det fråga om miljöförstöring i stor skala. Ändå vill de så kallade miljövännerna till varje pris avveckla den i dessa avseenden miljövänliga kärnkraften innan miljövänlig förnyelsebar energi finns tillgänglig.

Biobränslen då? Javisst, biomassa kan bli ett värdefullt tillskott från krematorier, förbränning av slakteriavfall, sopförbränningsstationer och andra kommande anläggningar för biobränsle. Anläggningar, som de s k miljövännerna tydligen inte tror skall påverka troposfären[3] och skikt därovan negativt. Dessutom, den skog miljövännerna vill elda upp är alldeles för värdefull. Den är vår exportindustris viktigaste råvara och därmed en grundpelare för vår svenska välfärd. När skogsägare vill avverka blir dessutom många miljövänner trädkramare.

Det här behovet täcker vi med nyodlingar av energiskog, säger kanske några. Vill då dessa människor offra det öppna svenska landskap, de flesta av oss väl anser så värdefullt?
De stora försöksanläggningarna för vindkraft producerar elenergi till mycket höga kostnader, intäkterna från produktionen täcker inte ens kostnaderna för underhåll och reparation. Vad som finns är emellertid fortfarande endast försöksanläggningar. Det kommer sannolikt att dröja till en bit in på tjugohundratalet innan sådana anläggningar kan tänkas producera el till någorlunda rimliga kostnader. Sannolikt kommer det även då att förutsätta särskilda statliga subventioner, vilket innebär att de inte ens då egentligen är lönsamma. Lönsamheten hänger dessutom på att de måste byggas i grupper om ca 20 på land och 100 till havs för att eldistributionskostnader och kostnaden för vägbyggen inte skall bli helt orimlig.

Kostnaderna verkar emellertid helt ointressanta för de miljövänner som vill skrota all kärnenergi till år 2010? De stora vindkraftverken med effekter på så där 3 MW är fortfarande inte så funktionsdugliga att man kan satsa på dem för massutbyggnad, men de blir det kanske under de närmaste tio - femton åren. Däremot finns små och medelstora, som kan anses klara för utbyggnad. Nu hittar vi ett problem till, nämligen utrymmeskraven för dessa kraftverk, som ju av ekonomiska skäl måste byggas ut i grupper.

Antag att vi vill ha en gruppverkningsgrad av 90 %. Vi låter alltså verkningsgraden gå ned 10 % genom att gruppens aggregat påverkar varandra. Jag menar att ett aggregat i gruppen påverkar vinden så att andra aggregat "tappar vind". Antag vidare att vi har att välja emellan de stora 3 MW-aggregaten och mindre på 200 kW. Vi kan också säga att vi vill ha en årsproduktion av 20 GWh,[4] eller om man så vill tjugo miljoner kilowattimmar, från gruppen.

Kraftverket på 3 MW har en rotordiameter på så där åttio meter, medan det på 200 kilowatt har en rotordiameter runt tjugofem meter.
Med medelgoda vindförhållanden ger fyra stycken tre megawattsaggregat runt 25 gigawattimmar per år. I grupp och med ett avstånd på drygt fem turbindiametrar blir gruppverkningsgraden högt räknat nittiofem procent. Årsproduktionen blir då fyra gånger 6,2 gigawattimmar gånger verkningsgraden 0,95 det vill säga 23,6 gigawattimmar. Den produktionen skulle kunna försörja så där femtusenniohundra familjer med vanlig hushållsel den tid det blåser lagom mycket. Den markyta som upptas av aggregaten blir tvåhundrafemtio tusen kvadratmeter, men till det kommer några hundratal meter i alla riktningar, som skyddsavstånd för bebyggelse. Det kan ju t ex bildas is på rotorn och när den lossnar kan den slungas iväg långa sträckor.

Skall man däremot producera 23,6 gigawattimmar med tvåhundrakilowattsaggregat och nittio procents verkningsgrad, så bör de grupperas med ett avstånd av tolv rotordiametrar och blir 61 stycken. Då behövs en markyta av fyra miljoner kvadratmeter plus skyddsavstånd för detta. De stora aggregaten, som egentligen inte finns ännu skulle alltså kunna använda markytan så där sexton gånger effektivare.

En storskalig utbyggnad av vindkraft i Sverige har beräknats kunna stå för tio till femton procent av behovet och det motsvarar femton terawattimmar (TWh[5]). Det skulle bli cirka tvåtusenfemhundra jättelika vindkraftverk eller åtminstone trettiofem tusen medelstora (200 kW). Det är inte alldeles lätt att föreställa sig hur det då skulle se ut runt våra sydsvenska kuster, där vindförhållandena är tillräckligt goda.

Miljövärnare har länge klagat på de radiolänkmaster som televerket (numera Telia), försvaret och en del andra sätter upp i linje med tre till fem mils avstånd. De tornen är i genomsiktlig fackverkskonstruktion och har inga jättelika roterande turbiner. Hur många miljövärnare kan ha tänkt igenom hur det skulle se ut med trettiofem till fyrtiotusen trettiometer höga torn med tjugofemmetersturbiner i toppen runt Östersjö- och västkusten? Eller några tusen åttio meter höga torn med åttiometersturbiner i grupper om ett tjugotal runt våra natursköna kuster?

Några tusen sådana jättetorn i skärgården runt våra kuster väntas tydligen bli en skön syn för miljövännerna, skönare än Öresundsbron. För fartyg och båtar i dimma och med funktionsstörd radar lär de småningom kunna leda till katastrofer. Det lär inte heller bli lätt för helikoptrar i sjöräddningsuppdrag att manövrera i den "skogen".
En annan sak är att utbyggnad i sådan omfattning även förutsätter tillstånd till utbyggnad i naturreservat, naturvårdsområden och i viktigare områden av riksintresse för natur- och kulturvård.
Ändå. - Vindkraften har en framtid. Frågan är bara när, i vilken omfattning och hur mycket får elkraften kosta för att ersätta kärnkraft?

[1] Megawatt = miljoner watt.
[2] Kilowatt, 1 kW är den effekt som minsta plattan på köksspisen drar.
[3] Atmosfärens lägre del, upp till 10 km höjd.
[4] Gigawattimmar = 1000 Megawattimmar
[5] 15 TWh = 15.000.000.000 kWh

Vindkraften, läget febr. 2009

Om ett år skall all kärnkraft vara avvecklad enligt beslut av riksdagen för två decennier sedan. Men i stället vill dagens regering att riksdagen beslutar tillåta ersättning av befintliga kärnkraftverk med nya sådana. Det hela stämmer rätt väl med den utveckling lilla jag förutsade för så där tjugo år sedan. Men vindkraften kommer, vilket jag också sade. Det tar bara den tid det tar. Mekanisk teknisk utveckling rusar inte på samma sätt som elekronik, där man nu sysslar med nanoteknik. En nanometer = 0,000 000 001 meter, d.v.s. en milliondels millimeter. Man arbetar med komponenter som är några nanometer stora. (Jag kommer lätt in på sidospår, men vindkraften är ju också beroende av elektronik.)

I vindkraftutredningen 1988 sades att på grund av vindförhållandena endast följande områden var intressanta för storskalig utbyggnad:
1. Kustområden från norra Bohuslän till Gävle.
2. Havsområden inom samma gränser.
3. Jordbruksbygder med stora öppna områden (t.ex. Västgötaslätten och Skåne).
4. Områden kring de stora sjöarna (Vänern, Vättern)
Man sade också att områden i inlandet och i Norrland är inte av intresse vid en storskalig utbyggnad. Enstaka goda vindlägen i dessa områden kan dock mycket väl komma att byggas ut privat eller kommunalt.
Totalt skulle vindkraften kunna producera 15 TWh.

Det som gör att vindkraftproblemet tas upp här är dels regeringsbeslutet om kärnkraft, dels en artikel i Söderhamns-Kuriren den 5/2 2009. Regeringsbeslutet tyder på att vi nu har en nykter regering och krigsrubriken i tidningen är "För mycket vindkraft". För säkerhets skull har man alltså citationstecken om den. Men bygg- och miljönämnden i kommunen har milt sagt sig vilja ha färre och bättre utredda områden.
Den fördjupade översiktsplan som nämnden yttrar sig över omfattar 1 200 vindkraftverk, som skall prestera 4,9 TWh, en tredjedel av det 88 års utredning ansåg rimligt för hela Sverige och där vindkraft ovanför Gävle ansågs rimlig endast i undantagsfall.
Planförslagets slutsats att översiktsplanen inte medför betydande miljöpåverkan underkänns av kommunens bygg- och miljönämnd.

Vad är det då som har hänt, eftersom ett sådant här planförslag kan dyka upp?
En sak är att elpriset är några gånger vad det var. Tidigare olönsam elproduktion kan då vara lönsam. Företag som arbetar med vindkraft har med kärnkraftsmotståndarnas och vissa miljövänners fanatiska stöd växt som svampar ur jorden och idkar lobbying för fullt överallt. I riksdag, regering, landsting, kommuner, press och andra media. Höga subventioner har också spelat in.
Däremot har en del av de s.k. miljövännerna nu förstått att även vindkraftverk alstrar miljöskada.

Nu börjar i alla fall protesterna komma. Vindkraftverken kräver väldigt stort utrymme, alstrar ett störande ljud och utestänger viss turism som sägs betyda mycket för ett landskap som Hälsingland. Klungor av vindkraftverk är inte heller någon vacker syn.
De tre reaktorerna i Forsmark producerar 3 212 MW, vilket motsvarar drygt 1 000 stora vindkraftverk, vart och ett i ett hundratalet meter högt ståltorn. Alla torn med vägar och jordkablar lagda fram till platsen Med erforderliga avstånd mellan vindkraftverken för att de inte skall ta mer vind av varandra än att verkningsgraden blir 95 % så kräver en grupp på 4 stora vindkraftverk ett utrymme av ca 250 000 kvadratmeter och skulle med medelgoda vindförhållanden ge runt 25 GWh/år. Vindkraftverk är med andra ord oerhört utrymmeskrävande och alstrar inte den billiga elkraft som många tror.