Iskast fra vindturbiner

Om iskast fra vindturbiner

Ved bestemte sammensetninger av temperatur, fuktighet og vind kan det dannes is på vindturbiners tårn, maskinhus (nacelle) og rotorblader. Isdannelsen skjer ved at fuktig luft fra skyer eller nedbør i form av regn eller snø fryser fast til vindturbinen. I Norge kan det hovedsakelig dannes is på vindturbiner i perioden november – april. På denne nettsiden brukes iskast som betegnelse på is som løsner fra turbinblader i bevegelse, eller som faller ned fra maskinhuset, tårnet eller bladene på en turbin som er stanset.

Hvis det dannes is på vindturbiner, kan det gi flere negative konsekvenser. Den viktigste konsekvensen isdannelse kan medføre, er skader. Is som kastes eller faller fra vindturbinenes rotorblader, maskinhus eller tårn, kan skade mennesker, dyr, biler, bygninger og annen infrastruktur. Hvor isklumper som løsner fra en vindturbin treffer bakken, avhenger blant annet av turbinens og isklumpens fysiske egenskaper, klimatiske forhold og omkringliggende terreng. Isklumper som faller ned fra vindturbinens tårn eller fra en stanset vindturbin, vil hovedsakelig treffe bakken rett under vindturbinen. Dersom det blåser mye, kan imidlertid isklumpene transporteres lenger vekk fra vindturbinen før de treffer bakken. Isklumper som kastes fra turbinblader i bevegelse, kan også treffe bakken lenger unna turbinen. Mengden isklumper som treffer bakken avtar med økende avstand til turbinen (1,4). Isdannelse på vindturbiner gir også redusert kraftproduksjon og økt slitasje på vindturbinene.

Sannsynligheten for at en person blir skadet av isklumper som faller ned eller kastes fra en vindturbin er veldig liten, men konsekvensen dersom det skjer kan bli fatal. Derfor er det viktig at aktører som eier og driver vindkraftverk gjennomfører risikovurdering og avbøtende tiltak i tråd med vilkår i konsesjonen. Aktuelle avbøtende tiltak er blant annet skilt, sikkerhetsavstand og varsling gjennom digitale kanaler.

Hvilke konsekvenser kan iskast fra vindturbiner ha?

Personskader

Iskast kan medføre personskader dersom noen oppholder seg nær vindturbiner med is. Siden ansatte i vindkraftverk er de som oftest befinner seg nær vindturbinene, har disse størst risiko for skader. Grunneiere, friluftlivsutøvere, reindriftsutøvere og andre som i perioder oppholder seg i vindkraftverket kan også bli skadet. Sannsynligheten for at en person skal bli truffet av iskast er veldig liten, men om det skjer kan skadeomfanget bli alvorlig. Det er ikke rapportert om alvorlige personskader eller død som følge av iskast fra vindturbiner, hverken i Norge eller internasjonalt (1,2,9).

Andre skader

Iskast kan også medføre risiko for materielle skader på biler, bygninger, veier og annen infrastruktur. Rein og andre dyr som beiter eller oppholder seg i området kan også bli skadet. Både i Norge og Sverige har iskast fra vindturbiner ført til materielle skader. Det er blant annet kjent at isklumper har truffet biler som har vært parkert ved vindturbiner. Isklumper har også ødelagt trappetrinn i trapper som leder opp til inngangen til vindturbiner (2). Erfaringer fra andre land viser også at materielle skader på parkerte biler og nærliggende bygg/infrastruktur er kjente skader som følge av iskast fra vindturbiner (9).

Hvilke avbøtende tiltak er aktuelle?

Et sentralt tiltak for å håndtere risikoen for personskader som følge av iskast i vindkraftverk, er å informere om faren slik at ingen oppholder seg nær en turbin i perioder med fare for iskast. NVE har laget en veileder som gir anbefalinger til aktører som eier og driver vindkraftverk om hvordan risikoen for skader fra iskast fra vindturbiner bør håndteres (3). På denne temanettsiden presenterer vi kort aktuelle avbøtende tiltak. For mer informasjon henviser vi til NVE veileder 5/2018 - Iskast fra vindturbiner.

Anti- og avisingssystemer

Det finnes systemer for både antiising og avising av vindturbiners rotorblader. Antiising vil si å forhindre at det dannes is på turbinbladene, mens avising innebærer å fjerne is som har blitt dannet. Et eksempel på antiising kan være at turbinbladene varmes opp, slik at nedbør eller skyising ikke omdannes til is på bladet. Avising kan skje ved at is som har blitt dannet fjernes når turbinen er stoppet, ved hjelp av eksempelvis varm luft eller andre varmesystemer i turbinbladet. Systemer for anti- og avising på rotorbladene kan redusere omfanget av ising, men vil ikke utelukke at iskast kan forekomme. Eksempelvis viser erfaringer fra Sverige at isklumper har falt ned fra vindturbiner med antiisingssystem og forårsaket materielle skader (4). Turbiner som har vært stanset for avising kan i tillegg medføre fare for iskast idet de startes opp igjen, fordi det er vanskelig å vite om all isen er fjernet.

Et svensk forskningsprosjekt undersøkte i 2016 mulighetene for å avise vindturbiner ved hjelp av varmt vann som spyles på rotorbladene fra et helikopter (5). Bakgrunnen for prosjektet var å utvikle en kostnadseffektiv måte å avise vindturbiner på som kunne brukes i unntakstilfeller dersom det er avgjørende å fjerne is som er dannet raskt. Metoden er også testet i Canada, men NVE er ikke kjent med at den er benyttet i Norge.

Sikkerhetsavstand

Et aktuelt tiltak for å forhindre personskader som følge av iskast fra vindturbiner er å holde en anbefalt sikkerhetsavstand til vindturbinene. Tidligere var det en generell anbefaling at sikkerhetsavstanden burde beregnes med formelen d = (D + H) x 1,5 der d er sikkerhetsavstanden i meter, D er vindturbinens rotordiameter og H er vindturbinens tårnhøyde. Denne formelen omtales ofte som Seiferts formel, og er basert på empiriske data som ble samlet inn på slutten av 1990-tallet fra flere europeiske vindkraftverk (6).

Nyere studier av kastelengder for iskast, blant annet fra Sverige, viser at denne formelen gir større sikkerhetsavstander enn det som er nødvendig (4, 7). Ifølge IEA Wind tilsier erfaringer og studier at maksimal kastelengde for iskast fra vindturbiner tilsvarer summen av turbinens tårnhøyde og rotordiameter (1). Videre kan høydeforskjell mellom vindturbinene og omkringliggende terreng påvirke kastelengdene (8). Hva slags område vindkraftverket ligger i og bruken av omkringliggende arealer påvirker også risikoen for skader. Hva som er en relevant sikkerhetsavstand for å redusere faren for personskader ved iskast, vil derfor variere mellom vindkraftverk.

Sikkerhetsavstand er også et relevant avbøtende tiltak for å redusere risikoen for materielle skader, ved å sørge for tilstrekkelig avstand mellom vindturbiner og bygninger/infrastruktur.

Varsling

Skilt

Det er normalt et krav i alle konsesjoner som er gitt for vindkraftverk at aktøren må sette opp skilt i vindkraftverket som varsler om faren for iskast. Skilt som plasseres ved veier, turstier og skiløyper kan informere de som ferdes i området om iskastfaren, og bidra til at brukere av området ikke oppholder seg nær vindturbiner når det er fare for iskast.

For at skilt skal bidra til å redusere risikoen for skader er det viktig at faren blir forstått og skiltene respektert. Budskapet bør formidles på en enkel og forståelig måte og skiltene må ha en hensiktsmessig plassering. Skiltene bør ha QR-koder, lenke til nettside eller et telefonnummer, slik at de som har behov kan innhente mer informasjon.

Lyd- og lyssignaler og digital varsling

Permanente skilt utgjør et kontinuerlig varsel om faren for iskast. Samtidig er det bare fare for iskast når det faktisk er is på vindturbinene. For å gi en mer nyansert varsling, kan skilt suppleres med lys- og/eller lydsignaler i de periodene hvor det er reell fare og/eller ekstra stor fare for iskast. Det kan eksempelvis monteres gule lys på fareskiltene som lyser i de periodene hvor det kan være is på turbinen, og røde lys som blinker i perioder med særlig stor fare for iskast. Lydsignaler kan også brukes for å indikere slike perioder, for eksempel ved smelting eller oppstart etter avising/stans av turbiner.

Varslingen kan også nyanseres ved å gi brukere av området informasjon om hvorvidt det er isdannelse på vindturbinene eller ikke. Dette kan gjøres gjennom å publisere oppdatert farevarsel på vindkraftverkets nettside eller andre plattformer som brukerne vet at de kan oppsøke. Flere vindkraftverk i Norge benytter seg av denne typen systemer (10). Konsesjonæren kan også varsle brukere som turlag og reindriftsutøvere direkte via e-post, SMS eller en applikasjon, i perioder hvor de ikke bør oppholde seg nær vindturbinene.

For å kunne nyansere varslingen gjennom bruk av lyd, lys eller digitale plattformer, må konsesjonær ha informasjon om hvorvidt det er isdannelse på vindturbinene. Det finnes flere typer systemer som kan registrere og måle mengden is som dannes på turbinblader og på toppen av turbintårnet. Isdannelse på turbinblader kan blant annet identifiseres ved hjelp av sensorer og systemer som analyserer endringer i bladets egenfrekvenser. Det foreligger imidlertid ingen systemer som med hundre prosent pålitelighet kan avdekke om det er is på vindturbinen eller ikke. Bruk av slike systemer kan suppleres med bruk av prognoser og registrering av meteorologiske data. Blant annet kan skyhøydemåler, siktmåler og isingsinstrumenter benyttes for å samle inn meteorologiske data. Slike instrumenter vil ikke oppdage ising på turbinen direkte, men ved hjelp av automatiske analyser av dataene kan det varsles om mulig isdannelse på turbinene når det er sannsynlig at dette inntreffer.

Fysiske sikringstiltak og stans av turbiner

For å tilrettelegge for sikker ferdsel og opphold i området kan det i noen tilfeller være aktuelt med ulike fysiske sikringstiltak. Dersom det går skiløyper, snøscootertraseer, tur- og ridestier eller lignende nær vindturbinene, kan det være aktuelt å legge om disse. Det kan også være aktuelt å fysisk sperre av områder i en midlertidig periode, for å hindre ferdsel nær vindturbiner i perioder med særlig stor risiko for iskast. Stans av vindturbiner i perioder med særlig stor fare for skader fra iskast er også et mulig avbøtende tiltak. Som nevnt er det imidlertid risiko for iskast forbundet med å starte en vindturbin som har vært stanset på grunn av isingsforhold/isdannelse, fordi det er vanskelig å vite om all isen er fjernet.

Fysiske sikringstiltak kan også være aktuelt for å redusere risikoen for materielle skader. Forsterkede tak på transformatorer og bygninger som ligger nær vindturbiner er eksempler på dette. Tak eller andre fysiske tiltak knyttet til parkeringsplasser med mer kan være aktuelt i spesielle tilfeller, eksempelvis der vindkraftverk er samlokalisert med annen næringsvirksomhet.

Opplæring og generell informasjon

Iskast fra vindturbiner er ofte en ny type fare for de som ferdes i og rundt vindkraftverk. Et aktuelt avbøtende tiltak kan derfor være å gi god og forståelig generell informasjon om faren for iskast til aktuelle brukere. Dette kan eksempelvis gjøres gjennom artikler og radioinnslag/podcaster i lokale medier, facebookgrupper/-sider, brosjyrer/informasjonsmateriell i lommeformat og informasjonstavler ved adkomsten til vindkraftverket.

Drifts- og vedlikeholdspersonell som jobber i vindkraftverk har prosedyrer og kunnskap som gjør dem i stand til å håndtere risikoen for iskast fra vindturbinene i anlegget. Dette inkluderer bruk av værmeldinger, visuell observasjon av vindturbinene med kikkert, bruk av sikkerhetsutstyr som hjelm og planlegging av aktiviteter som skal gjennomføres (10). Dersom tredjeparter, som reindriftsutøvere eller grunneiere, har behov for å ferdes nær vindturbiner i perioder med fare for iskast, kan et aktuelt avbøtende tiltak være at disse får tilgang til type opplæring, kompetanse og prosedyrer som driftspersonellet benytter for å håndtere risikoen.

Hva trenger vi mer kunnskap om?

Det er knyttet usikkerhet til omfanget av iskast fra vindturbiner, herunder hvor langt isklumper kaster. Gjennomføring av empiriske studier av iskast er utfordrende, blant annet fordi det er sikkerhetsutfordringer knyttet til å få samlet inn data på grunn av faren for skader, og fordi innsamling av isklumper er vanskelig på grunn av snøforholdene på bakken. Det er også mulig at noen isklumper knuses i mindre biter både i lufta og når de treffer bakken, noe som gjør det vanskeligere å finne dem igjen. I et FoU-prosjekt som er finansiert av Forskningsrådet og ledet av Norconsult, benyttes blant annet droner til å samle inn data om hvor isklumper treffer bakken. Prosjektet avsluttes ved utgangen av 2022.

Det er også knyttet usikkerhet til hvordan skilt og ulike varslingssystemer brukes og forstås av de som ferdes i og nær vindkraftverk. Meteorologisk institutt (MET) publiserte en rapport i desember 2021 om dette temaet, som er gjennomført som en del av forskningsprosjektet som er nevnt i avsnittet over. Ifølge MET kan det virke som om det er få friluftlivsutøvere og andre besøkende som oppsøker vindkraftverk i Norge i vintersesongen (10). Det er behov for mer kunnskap om hvem som bruker områder nær vindturbiner i perioder med fare for ising og hvordan ferdselsråd og varsling forstås og brukes av disse. I sin rapport kommer MET med flere anbefalinger til hvordan informasjon om fare for iskast fra vindkraftverk i Norge kan forbedres i årene framover.