Vindmøller er vokset kraftigt løbet af de seneste 20 år. I 1980 havde en typisk vindmølle en rotordiameter på 10,5 meter – i dag findes der mange vindmøller med rotordiametre på over 80 meter. Det er 25 pct. mere end vingefanget på en Boeing 747 jumbojet.
Udviklingen betyder, at et stigende antal møllers totalhøjde overskrider de 100 m (300 fod), der er grænsen for, hvornår en konstruktion kan kræves afmærket af hensyn til flytrafikken. Første gang var i 1999, da seks 2 MW møller blev opstillet ved Hagesholm i nærheden af Holbæk på Sjælland.
Ifølge de danske regler om luftfartsafmærkning skal konstruktioner under 100 meter ikke afmærkes, mens hindringer over 150 meter altid skal afmærkes. For konstruktioner mellem 100 og 150 m skønner Statens Luftfartsvæsen fra sag til sag, hvorvidt og i givet fald hvordan hindringen skal afmærkes.
Hvordan skal vindmøller flyafmærkes?
Spørgsmålet om, hvordan vindmøller skal afmærkes, begyndte for alvor at trænge sig på hos myndigheder, bygherrer og fabrikanter i forbindelse med planlægningen af de to 160 MW havmølleparker på Horns Rev i Nordsøen og på Rødsand ud for Nysted på Lolland. De to parker er opført i henholdsvis 2002 og 2003 og består begge af vindmøller med en totalhøjde over 100 meter.
Det er klart, at flyafmærkning af vindmøller med en totalhøjde på over 100 meter er en balancegang mellem en række forskellige hensyn. På den ene side ønsker Forsvaret, at møllerne er tydeligt markeret af hensyn til øvelser og redningsaktioner. På den anden side er der bl.a. fra miljømyndighedernes side et ønske om, at afmærkningen ikke bliver så markant, at den skæmmer naturen og generer de omkringboende.
De rådgivende ingeniørfirmaer bag henholdsvis Horns Rev og Nysted-projekterne stod med et presserende behov for at få afklaret kravene til de to første store offshore-mølleparker i verden. Vindmøllefabrikanterne ønskede på deres side at medvirke til klare regler og realistiske krav til lysintensitet og blinkfrekvens. Samtidig var det vigtigt at finde frem til løsninger, der kunne forenes med afmærkningernes visuelle påvirkning af nærmiljøet.
Derfor tog Vindmølleindustrien og de rådgivende ingeniørfirmaer i efteråret 2000 initiativ til at starte et 3D-visualiseringsprojekt: Visualisering af hindringslys på vindmøller. Projektet er støttet med 1 million kroner af Eltras såkaldte PSO-midler. 1)
1) Begrebet PSO-midler dækker midler til “Public Service Obligations” – i dette tilfælde en pligt for de koncessionerede systemansvarlige elselskaber til at drive forskning af samfundsmæssig betydning inden for deres arbejdsfelt.
Hvorfor visualisering i 3D?
Projektets formål var at udvikle en såkaldt vindmøllekonfigurator, et simuleringsværktøj som bl.a. kan bruges til at visualisere en foruddefineret vindmøllepark med forskellige former for lysafmærkning med varierende farve og lysintensitet. Parken kan ses fra forskellige afstande og vinkler og under forskellige vejr- og lysforhold.
Udgangspunktet var, at et avanceret visualiseringsværktøj vil kunne give et realistisk billede af, hvordan forskellige afmærkningsløsninger vil komme til at påvirke omgivelserne. Dels er det hensigtsmæssigt at undersøge den visuelle påvirkning, inden vindmøllerne opstilles. Dels vil det være langt billigere at visualisere mulige løsninger end at afprøve dem direkte på vindmøllerne og lade Forsvaret og Statens Luftfartsvæsen foretage prøveflyvninger.
Dermed vil visualiseringsværktøjet kunne anvendes til at afbalancere debatten mellem de forskellige myndigheder og aktører om, hvilken afmærkningsløsning der vil være den mest hensigtsmæssige for vindmøller.
Nysted-case
Et softwarefirma fik opgaven at udvikle et 3D-visualiseringsprogram i samarbejde med projektdeltagerne. Programmet består af en række moduler: vindmøllemodul, lysmodul og vindmølleparkmodul. Derudover er der mulighed for at indsætte en landskabsdatabase, f.eks. et hav, en kyst eller et landområde.
I projektet blev der taget udgangspunkt i Nysted Havmøllepark på Rødsand syd for Lolland.
Nysted Havmøllepark består af 72 møller, der hver har en effekt på 2,2 MW. Navhøjden er 68,8 m. Rotordiameteren er 82,4 m. Vingespidsen når sit højeste punkt i 110 m højde.
Parken kommer til at bestå af 8 rækker med 9 møller – de nærmeste vil være placeret ca. 10 km fra land. De 72 møller producerer strøm nok til at dække 110.000 parcelhuses elforbrug.
Videosekvenser fra projektet
Det mest realistiske indtryk af en visualisering opnås, når visualiseringen vises i 3D på en storskærm i et virtual reality -center. Dette gælder ikke mindst i forbindelse med lysgengivelse, da opfattelsen af lys afhænger meget af situationen. En oplyst vindmøllepark vil f.eks. opfattes langt tydeligere af øjet fra en mørk strand end fra en oplyst gade. I et VR-center tager man ved hjælp af lyskalibrering disse forhold i betragtning.
Visualiseringsprogrammet og Nysted-casen er blevet fremvist i et VR-center for myndigheder og andre potentielle brugere ved flere lejligheder og har været brugt løbende i diskussionen af de forskellige løsningsmodeller.
Ser man derimod en visualisering på en computerskærm, kan forholdene ikke kalibreres, så de svarer til virkeligheden. Gengivelsen vil afhænge af skærmlysets intensitet, belysningen i nærheden af skærmen etc. Desuden svækker det i sig selv visualiseringen, at den ses på en mindre computerskærm frem for på en storskærm.
Videosekvenserne (3 minutter, 3 MB i QuickTime) viser de løsninger, som endte med at blive valgt til Horns Rev- og Nysted-Rødsandprojekterne, samt eksempler på løsninger, der blev afvist. Klik på billedet nedenfor for komme til websiden med videoen.
