I dag byggs vindkraftverk med större rotorer än vad man brukade tro att tornet kunde vara högt. Effekten ökar, och vindkraften blir intressant på fler sätt än tidigare.
2018 invigdes den första turbinen vid Vattenfalls test- och utvecklingscentrum European Offshore Wind Deployment Centre (EOWDC) i Aberdeen Bay i nordöstra Skottland. Topphöjden är 191 meter, varje vinge 80 meter lång. De elva Vestas-turbinerna i parken har en sammanlagd uteffekt på 93,2 MW – omkring 70 procent av Aberdeens och dess 200 000 invånares elbehov.
Det kommer fram nya material och tekniska lösningar som gör att längre blad kan byggas
Turbinerna vid EOWDC är för tillfället de kraftfullaste inom kommersiell vindkraftproduktion. Men att kraftverken blir större och mer effektiva är en allmän trend, säger Åsa Elmqvist, vindkraftexpert vid Energiforsk som initierar forskning och utveckling, koordinerar forskningsprogram och erbjuder specialisttjänster inom energiområdet.
– Det är flera saker som samverkar. Dels kommer det fram nya material och tekniska lösningar som gör att längre blad kan byggas och transporteras. Dels är det generellt högre och jämnare vind om man når längre upp, särskilt på land där markytans skrovlighet stör vinden. Forskarna har slutat spekulera i om det finns en gräns för hur stora de kan bli.
Uppdelade blad för transport
En milstolpe var den teknik som nu möjliggör att bygga bladen i sektioner och montera på site.
– Det minskar den begränsning som tidigare orsakats av möjligheterna att transportera bladen, säger Åsa Elmqvist.
Förutsättningarna för hur högt man kan bygga avgörs inte bara av tekniken. Omgivningen har också betydelse.
I kulturhistoriska miljöer kan det ibland också finnas skäl att begränsa höjden
– Nära bostäder kan det vara ljudspridningen som avgör hur stort vindkraftverk som är möjligt att placera i närheten. I kulturhistoriska miljöer kan det ibland också finnas skäl att begränsa höjden för att man inte vill att vindkraftverken ska dominera landskapsbilden, säger Åsa Elmqvist.
Fördelen med stora vindkraftverk är att betydligt mer elenergi kan produceras per turbin. Nackdelen är att de syns på längre avstånd. Å andra sidan behöver de inte vara så många om vart och ett är mer effektivt. I så kallade acceptansstudier framkommer det att de flesta föredrar färre och större verk framför många mindre, givet att man vill uppnå en viss elproduktion, berättar Åsa Elmqvist.
Störst inte alltid bäst
Acceptansen är också högre för terräng som redan är påverkad av mänsklig verksamhet. Ett exempel är de förhållandevis artfattiga produktionsskogar som det finns mycket av i Sverige. I och med att så pass höga vindkraftverk nu kan byggas kommer rotorbladen upp över trädkronorna och stör därmed djurlivet betydligt mindre.
Störst är inte alltid bäst, säger Åsa Elmqvist.
– Jag tänker att det kan vara mer intressant att diskutera var ekonomiskt optimal storlek kommer ligga i framtiden.
Vi ser redan nu hur andra saker också kommer bli viktiga, som frekvens och förmågan till upp- och nedreglering
I dagsläget utgår definitionen av ett vindkraftverks kostnadseffektivitet i huvudsak från hur många kilowattimmar som produceras per investerad krona. Därför ligger huvudintresset i att maximera produktionen över tid.
– Vi ser redan nu hur andra saker också kommer bli viktiga, som frekvens och förmågan till upp- och nedreglering. I och med att energimarknaden förändras är det funktioner som blir viktigare. Vindkraften kommer behöva hjälpa till med så kallade systemtjänster. Då kan det bli så att man optimerar efter dem också.
Hur långt fram i tiden ligger det här?
– Det händer redan. Svenska kraftnät arbetar för fullt med att anpassa marknaderna för systemtjänster till en framtid med mycket högre andel väderberoende kraftproduktion än vi har i dag. En viktig utgångspunkt där är att vindkraften ska kunna bidra till systemstabiliteten i större utsträckning och då behövs incitament som gör att vindkraftägarna verkligen tillämpar de tekniska möjligheter som finns för exempelvis frekvensreglering.
