Tillbaka till: Vindkraftskurs
Lärandemål
Genom att ta del av momentet ska du få kunskap om och förståelse för
- egenskaper hos ljud/buller från vindkraftverk, vilken påverkan de har och sätt att minimera störningar
- skuggor och dess egenskaper och påverkan, riktlinjer och skuggberäkningar
- hinderbelysning och dess påverkan
- vindkraftens lokala nytta, socioekonomiska aspekter, arbetstillfällen och turism
Människors intressen
Minns du Nils-Erik?
Javisst, det är han som är vindkraftsprojektör. Nu är det dags för honom att göra inventering, beräkningar och analyser av miljöpåverkan i ett stort vindkraftsprojekt.
Detta är ett underlag som kommer ingå i miljö-konsekvensbeskrivningen (MKB) som ska in med ansökan till länsstyrelsen.
Nils-Erik har studerat andra MKB och vet att det är ett omfattande arbete.
Vad säger de närboende?
I ett seminarium om vindkraft för närboende inser Nils-Erik att det finns många åsikter och oro kring ljud från vindkraftverk.
Se vad de närboende har att säga genom att klicka på personerna.
Kan man lita på den bullermodell som vindkraftens exploatörer använder?
Varför används 40 decibel som riktvärde?
Visst hörs snurrorna, men det gör så mycket annat också. Och själv har jag inte sett en enda dödad fågel i parken.
Man vill ha det tyst där man bor!
Visst hör jag vindkraftverket, men trafikbullret från den stora vägen är värre.
Forskningen säger att folk som bor nära vindkraftverk kan uppfatta ljudet helt olika.
På morgonen och på sena kvällar hörs det allra mest. Det är inget kontinuerligt ljud, utan det svischar, ibland 20 sekunder, ibland under 5-10 minuter, ibland är det tyst, man vet aldrig.
Ljud och buller
Vindkraftverk kan ge upphov till ett periodiskt svischande ljud. Hur mycket och på vilket avstånd ett vindkraftverk kan höras beror på vindkraftverkets ljudeffektnivå, men också på bakgrundsljudet där lyssnaren befinner sig, hur mycket det blåser och på väderförhållandena.
Naturvårdsverket har rekommendationer för tillåten ljudnivå och praxis har utvecklats i domstolar vid tillståndsprövning. Förutom besvärsupplevelser av buller har inga negativa effekter på människors hälsa kunnat påvisas.
Mer att läsa finns hos Naturvårdsverkets information om Buller från vindkraft.
Gör som Nils Erik, kolla vad de olika ljudbegreppen betyder genom att klicka på ordlistan!
Ordlista ljud
dB uttalas decibel och är den enhet i vilken man mäter ljudnivå.
A:et i dBA innebär att ljudnivåmätaren vid kontroll ska ha ett A-filter som efterliknar hur människor uppfattar svaga ljuds hörnivå. En ljudnivå ändring på en dBA är normalt inte märkbar. I lyssningsförsök har man kommit fram till att en höjning av ljudnivån med 8 till 10 dBA uppfattas som en dubblering av ljudets styrka. En A-vägd ljudnivå anges i dBA.
C:et i dBC innebär att ljudnivåmätaren vid kontroll ska ha ett C-filter som förstärker låga frekvenser. C-filter används vid bestämning av dova eller lågfrekventa ljud. Det är också så att C-vägningen bättre motsvarar hur vi uppfattar starka ljud runt dB 90. En C-vägd ljudnivå anges i dBC.
Ekvivalent ljudnivå innebär en medelvärdesbildning av ljudenergin under en viss tid.
Frekvens är bland annat ett uttryck för antalet svängningar per sekund som ett ljud gör. Ju fler svängningar per sekund, desto högre blir tonen. Frekvens mäts i Hertz. 1 Hertz = 1 svängning per sekund.
Infraljud (1 - 20 Hz) har en så låg frekvens att den bara uppfattas av människor vid kraftiga ljudnivåer, och då i form av vibrationer.
Inversion, även kallat extremt stabil skiktning, är ett speciellt väderläge då varm luft inte kan stiga i höjdled som den brukar. Det beror på att marken är kallare än luften ovanför. Inversion medför att vindar och ljud förstärks.
Lågfrekvent ljud (20 - 200 Hz) kan vara kontinuerligt buller man ofta inte lägger märke till när det pågår, men man känner en lättnad när det upphör. Det kan till exempel vara ljud från fläktar och ventilation. Lågfrekventa ljud alstras också naturligt i landskapet, bland annat från havet.
Tersband. För att beskriva hur ljudets frekvensinnehåll ser ut brukar man använda sig av spektra d.v.s. ljudtrycksnivå uppmätt eller beräknat per frekvensband. Tensband har en konstant relativ bandbredd.
Ljud från vindkraftverk uppstår normalt bara när det blåser och vingarna sätts i rörelse av vinden, ett så kallat aerodynamiskt ljud. Det är ett brusartat ljud och nära ett verk kan det låta svisch-svisch-svisch. Nivåvariationen kallas amplitudmodulation. På längre avstånd upplevs ljudet som dovare.
När det blåser uppstår ljud även i buskar, träd och byggnader. Det är inte alltid man kan höra vindkraftljudet på grund av att dessa övriga vindalstrade ljud dominerar. På kvällarna mojnar ibland vinden först nere vid marken medan det fortfarande blåser uppe vid vindkraftsbladen. Då kan det inträffa att man hör vindkraftverken tydligare även om ljudnivån inte blir högre. Det beror på att det vindalstrade ljudet från buskar och träd nere vid marken minskar.
Ibland kan man höra ljud när vindkraftverket ställer in sig mot vindriktningen. Det kan bli ett surrande ljud som varar någon eller några sekunder. Detta ljud är relativt svagt och brukar inte höras på långa avstånd från verken.
En del vindkraftverk har kylfläktar i maskinhuset uppe på tornet. Kylfläktarna kan vara igång även när det inte blåser och rotorbladen inte snurrar runt. Ljudet från kylfläktarna kan ibland höras nära verket.
Från webbinarium om ljud/buller från vindkraftverk 2022, med Karl Bolin, KTH. Längd: 4:54.
Sammanfattning
- Buller är en viktig och oroande risk till följd av utbyggnaden av vindkraft
- Ger upphov till ett svepande ljud på långa distanser
- Mätning av buller är svårt och krävande
- Aerodynamiskt ljud är vanligast
- Rotationen av vindkraftverket ger upphov till ett svepande/pulserande ljud
- Högre vindkraftsverk bidrar till mer ljud
- Lågfrekvent ljud & Infraljud
Ljudet som skapas vid vindkraftverket sprider sig i omgivningen. Flera faktorer inverkar på hur mycket det låter. Det kan bero på atmosfärens ljudabsorberande egenskaper, på vind och temperatur och deras variation med höjden, men även terrängens och markens ljudskärmande och reflekterande egenskaper spelar in. När temperaturen ökar med höjden, till exempel på sommarkvällar och vid inversion på vintern, ökar ljudet vid marknivå. Vid dessa tillfällen hörs ljudet mycket väl eftersom vinden är svag vid markplanet. Förändringar i vädret under ett dygn kan medföra att ljudnivån varierar 20-25 dBA.
Två vindkraftverk låter inte dubbelt så mycket som ett. Beräkningar av ljudutbredning använder vindstyrkan 8 m/s som standardvärde. Ibland blåser det mer än så, men oftast mindre. Ljudet från vindkraft är svischande och varierar i styrka. Det gör ljudet lättare att uppfatta än ett konstant ljud.
Ljud mot en vattenyta reflekteras mycket effektivt och ljuddämpningen blir låg jämfört med ljuddämpningen över land. Ljudutbredningen från havsbaserade vindkraftverk blir därför annorlunda och når längre. Ju längre från vindkraftverket man befinner sig ju lägre blir ljudnivån eftersom ljudenergin fördelas över ett större område. Vid en avståndsfördubbling avtar ljudnivån med 6 dB över land och 3 dB över hav.
Ljuduppfattning styrs av förväntningar man har på miljön. Om man förväntar sig tyst miljö blir man mera störd. Om man förväntar sig ljudpåverkad miljö blir man inte störd. Om man äger vindkraftverket som låter upplever man sig mindre störd.
Det finns olika mer eller mindre avancerade beräkningsmetoder. De flesta baseras på att varje vindkraftverk ersätts med en punktformig ljudkälla i rotornavet. Naturvårdsverket rekommenderar att beräkningsmodellen Nord2000 används vid beräkning av vindkraftsbuller. För enstaka vindkraftverk på platt, öppen mark kan Naturvårdsverkets beräkningsmodell användas.
Ljudet från vindkraftverken avtar med avståndet. Höga frekvenser dämpas mer än låga, vilket innebär att ljudet låter dovare på avstånd. Med Nord2000 kan man ta hänsyn till ljudskärmning av berg och byggnader och förutom A-vägd ljudnivå kan man beräkna lågfrekvent ljudnivå utomhus.
Från Vindkraftskurs webbinarium omljud och buller, med Lisa Johansson från Naturvårdsverket, 2022.
Sammanfattning
- Nord2000 används oftast vid större vindkraftsanläggningar. Den bör användas vid komplexa terränger samt vid havsbaserade projekt
- Enklare svenska modeller borde användas vid lätt terräng med få vindkraftsverk
- Antingen görs mätningarna vid vindkraftsverken för att beräkna nivåerna, eller vid bostäder för att kontrollera nivåerna.
- Mätning vid bostaden bör göras under särskilda vindförhållanden (hastighet och riktning)
- Mätningen bör totalt omfatta 30 minuter
- Mätning vid vindkraftsverken innebär ett urval av vissa vindkraftsverk inom en park som underlag för en beräkning.
I den här filmen berättar Conny Larsson, univeritetslektor med lång erfarenhet av forskning kring ljudutbredning, om osäkerhet runt beräkningsmetoder. Längd: 2:51. (Uppsala universitet Campus Gotland 2013)
Sammanfattning av filmen
Beroende på väder finns en variation i spridningen av ljud. På 1 km avstånd kan vädret påverka och ge en variation på 14 dB vid samma plats.
I beräkningar används ett medelvärde med särskilda bestämmelser som har satts upp för uträkningen. När man bygger vindkraftverk måste hänsyn tas till en viss osäkerhet och 40 dB-linjen får inte tillåtas att gå precis vid husknuten.
Svårigheten med beräkningar är att de utgår ifrån inomhusakustik. För utomhusakustik måste beräkningarna ta med väderförhållanden som kan påverka ljudet och dess utbredning. Dessa kan vara temperatur och fuktighet.
Ljudmätning
Enligt Vindvals rapport 6739 rekommenderas att:
a) Vid ljudkontroll med ljudeffektbestämning kombinerat med ljudutbredningsberäkning ska IEC 61400-11 följas
b) Vid immissionsmätning ska metoder i Elforsk 98:24 följas
c) Företag som gör ljudmätningar bör vara ackrediterat av Swedac eller dylikt
Naturvårdsverket rekommenderar att beräkningsmodellen Nord2000 används vid beräkning av vindkraftsbuller. För enstaka vindkraftverk på platt, öppen mark kan Naturvårdsverkets beräkningsmodell användas.
Ljudimmissionsmätning
En kontrollmätning av ljudnivån vid bostad kallas ljudimmissionsmätning. Ljudet mäts normalt utomhus. Vid denna mätning jämförs ljudnivån med verken i full drift och med bakgrundsljudet då verken är avstängda, men vid samma vindförhållanden. Sådana mätningar är ofta omöjliga att göra på grund av att vindalstrat brus från vegetationen kring bostaden dominerar ljudnivån.
Ljudemissionsmätning
En ljudemissionsmätning görs nära något eller några av verken och man beräknar ljudutbredningen till bostäderna kring vindkraftverken. Vid en ljudemissionsmätning bestäms ljudeffektnivån som även kallas källjudnivå. 104 dBA re 1 µPa är ett vanligt värde. Lågfrekvent ljud mäts inomhus med speciella metoder för att ta hänsyn till rummets egenskaper.
Från webbinarium om ljud/buller från vindkraftverk 2022, med Lisa Johansson, Naturvårdsverket. Längd: 2:54.
Sammanfattning
- Behov av översyn då utvecklingen går snabbt fram
- Många berörda aktörer
- 40 dBA Leq står kvar som riktvärde
- Revideringar angående kontroll av buller
- Förtydliganden om riktvärden inomhus
Ljud och buller i samhället
I rapporten Studie av kontrollprogram av buller vid vindkraft (2017) av Karl Bolin och Martin Almgren framgår att klagomål på buller har gjorts i hälften av de studerade vindkraftsparkerna från närboende vid någon tidpunkt. I så gott som samtliga fall har ljudvillkoren uppfyllts vid ljudmätningar. I flera av fallen har klagomålen upphört efter något år. Tre av vindkraftparkerna hade betydligt fler klagomål än övriga.
Det har konstaterats i tidigare forskning att vid ljudnivån 35-40 dBA upplever 12 % av de närboende sig störda av buller och ungefär 6 % som mycket störda. De högre vindkraftverk som installerats de senaste åren, 150 till 250 m höga, bullrar hela dygnet jämfört med de lägre vindkraftverken som var tystare på kvällar och nätter.
Riktvärden för ljud
Vilka riktvärden finns för ljud?
Folkhälsomyndigheten har riktvärden för buller inomhus. För ljudkällor som alstras från en källa utomhus som vindkraft, hänvisar Folkhälsomyndigheten till Naturvårdsverkets riktlinjer i första hand då det är osannolikt att deras riktvärden överskrids om Naturvårdsverkets riktvärden följs.
Naturvårdsverket anger att riktvärdet för vindkraft är 40 dBA ekvivalent ljudnivå vid referensförhållanden och det gäller utomhus. I miljöer där bakgrundsljudet är särskilt lågt bör ljudnivån inte överstiga 35 dBA. Kontroll av ljud från vindkraftverk ska numera ske vid den vindhastighet där vindkraftverket alstrar högst ljudnivåer, vilket kan vara vid lägre vindhastighet än referensförhållandena med 8 m/s på 10 m höjd vid markråhetslängden 5 cm, vilket används i beräkningsmodeller för specifika vindprofiler och navhöjder.
Kartan visar beräknade ljudnivåer på olika avstånd från en vindkraftspark. Närmaste bostad ligger strax utanför 40 dBA gränsen.
Aj, aj, aj!
Nu visar det sig i ljudberäkningen att ett hus ligger precis innanför 40 dBA gränsen, Nils-Erik blir rasande!
Hur kunde han ha missat detta!
Åtgärder mot höga ljudnivåer
Lugn Nils-Erik, det finns något att göra!
Planeringsstadiet
Förändra placeringen av ljudkällorna dvs vindkraftverken genom att
- flytta på dem
- ta bort några
- välja andra verk
- justera inställningar av verken som ger lägre ljud (och mindre effekt).
Driftstadiet
- Teknisk utrustning finns för att minska ljudstörningar vid vissa tider och vissa vindriktningar.
- Justera inställningar av verken som ger lägre ljud (och mindre effekt).
Video: Åtgärder för minskat buller, kumulativa effekter och boxmodellen
Från Vindkraftskurs webbinarium om ljud och bulller, med Lisa Johansson från Naturvårdsverket, 2022.
- Bullerreducerad drift, Hajtänder, Avisning, Optimerad blandvinkel & Underhåll
- Bör ta hänsyn till kumulativa effekter då riktlinjerna gäller för den sammanlagda bullernivån
- Kumulativa effekter påverkar riktvärdena i olika parker
- Boxmodellen bör hanteras med flexibilitet. Kan accepteras vid väl beskrivna miljökonsekvensbeskrivningar. Boxmodellen bör kombineras med olika anläggningslayouter.
Handläggarens perspektiv
När du som handläggare fått in ansökan/anmälan så kommer du behöva ta ställning till följande frågor om buller.
Rätt underlag?
1. Är bullerberäkningarna korrekt utförda med hänsyn till använd beräkningsmodell, typ av verk, effekt, markdämpning och terrängförhållanden?
Inom riktvärdet för buller?
2. Finns närliggande bostadsbebyggelse som utsätts för buller på 40 dBA eller mer?
Ska riktvärdet vara 35 dBA eller 40 dBA?
3. Finns känsliga natur- eller rekreationsområden som kan påverkas av buller från vindkraftverket?
Ska riktvärdet vara 35 dBA eller 40 dBA?
4. Avger vindkraftverken rena toner?
"Jag undrar vilka faktorer som är de viktigaste för människors upplevelse av ljud från vindkraftverk?
Är det deras syn på vindkraft, verkens synlighet eller kanske medias bild av vindkraft?"
Skuggor och hinderbelysning
Att bo nära en vindpark
Påverkan på närboende kan också handla om skuggor och hinderbelysning. För att ta reda på detta görs beräkningar för att se var de känsliga områdena finns.
Nils-Erik ser att en by ligger precis i gränsområdet för skuggstörningar, men beräkningar visar att detta inträffar fem timmar om året.
Om vindkraftverken är placerade mellan solens bana på himlen och där personer vistas kan roterande skuggor uppträda. Dessa kan ge en stroboskopliknande effekt när de passerar ett fönster eller en husvägg. Det är känt sedan tidigare att blinkande ljus t.ex. vid bilkörning i en solbelyst allé eller flygning med helikopter kan orsaka fysiologiska reaktioner. Skuggorna från vindkraftverken skapar inga farliga skuggor men de kan störa.
Skuggeffekten är som störst nära vindkraftverket och avtar i styrka och skärpa med avstånd från verket. Det bästa sättet att undvika problem med skuggor för närboende är att placera verken i lämpligt väderstreck (norr om) och på tillräckligt avstånd från bostäder.
Praxis för tillstånd och anmälan har utformats så att den teoretiska skuggtiden inte får överstiga 30 timmar per år och därmed får den faktiska skuggtiden inte överstiga 8 timmar per år och 30 minuter om dagen. Det finns dataprogram som gör skuggtidsberäkningar. Dessa används till att visa att praxis inte överskrids.
I vindkraftens barndom förekom det att nya vindkraftsblad kunde kasta solkatter i omgivningarna genom reflexer i bladytan. Numera får bladytan redan från början en matt struktur, vilket gör att detta problem inte längre förekommer.
Skuggor tunnas ut med avståndet. Därför brukar man inte beräkna skuggor på avstånd mer än 2 km från verket.
