Norske forskere utvikler for tiden vindturbiner som kan tilpasse rotasjonshastigheten til bladene for å unngå fugleangrep.

[By Svein Inge Meland]

Lydsignaler, lys, maling av rotorblader og hurtigstopp har alle blitt forsøkt i et forsøk på å redusere fugledødeligheten.

Men forskerne Paula B. Garcia Rosa og John Olav Tande fra SINTEF jobber for tiden med et nytt konsept som involverer turbiner som tilpasser seg fuglenes atferd, snarere enn omvendt.

Hva skjer når en fugl nærmer seg en «tilpassbar» vindturbin?

«Når fuglen nærmer seg, blir den identifisert ved hjelp av kameraer og fugleradarsystemer montert på turbinen,» forklarer Garcia Rosa. – Denne identifiseringen må skje minst fem sekunder, eller i en avstand på minst 100 til 200 meter, før kollisjonen med rotorbladene, forklarer hun.

Paula B. Garcia Rosa er forsker ved SINTEF og arbeider innen økologisk energi.

«Programvare gjør det mulig å beregne den mest sannsynlige banen til fuglen. Hvis det er fare for kollisjon, sender den kontrollsignaler som utløser en liten justering av bladets rotasjonshastighet. Dette oppnås ved å justere generatormomentet og bladvridningen, forklarer Garcia Rosa.

Foreløpig har forskerne kun klart å gjennomføre numeriske simuleringer av metoden deres, selv om resultatene deres indikerer at fire av fem kollisjoner kan unngås.

Det er selvsagt ikke mulig å gjøre noe ved en potensiell kollisjon med rotorhodet eller i en situasjon der en fugl nærmer seg en turbin fra siden eller langs planet som bladene passerer gjennom luften.

Teknologien fikk navnet SKJERF og er allerede patentert.

Forskere anslår at den nye teknologien kan redusere kollisjoner med opptil 80 prosent. Illustrasjon med tillatelse fra SINTEF.

Forutsi en fugls flyvei

«Det er vanskelig å forutsi en fugls flyvei, og det nye systemet vil ikke helt løse dette problemet,» sier Garcia Rosa. «For eksempel, hvis en ung, uerfaren fugl nærmer seg en vindturbin som viser uregelmessig flyatferd, vil det ikke være mulig å forutsi nøyaktig hvor den vil være noen sekunder senere. Forutsigelse er også vanskeligere hvis flere fugler nærmer seg samtidig, forklarer hun.

Forskerne tilbyr en alternativ løsning i tilfelle en fugleflokk nærmer seg. Dette innebærer en nødstenging av turbinen.

Det kan ta 15 til 20 sekunder før en 10 MW turbin slutter å snurre fra vanlig hastighet. Vindturbiner installeres sjelden isolert og faren for kollisjon øker når fugler må krysse store vindparker.

Opptil 80 prosent færre dødsfall

«Basert på simuleringene våre tror vi at SKARV-prosjektet kan bidra til å redusere antall dødelige kollisjoner med opptil 80 prosent,» sier Garcia Rosa. «Neste trinn er å videreutvikle eksisterende strategier for å kontrollere bladrotasjonshastigheten og integrere dem med metoder for å identifisere fugles flyveier,» sier hun.

«Da vil vi se på å implementere en praktisk demonstrasjon,» legger Garcia Rosa til. «Vi tror SKARV-teknologi kan være kommersielt tilgjengelig innen fem år, og kanskje til og med tidligere hvis vi ser tilstrekkelig interesse fra industrien,» sier hun.

Teknologien kan tilpasses alle vindturbiner som opererer med variable og kontrollerbare bladrotasjonshastigheter.

For lite data om fugledødelighet

– SKARV er en lovende teknologi, men vi vet fortsatt for lite om dens praktiske effektivitet, sier Roel May, seniorforsker ved Norsk institutt for naturforskning (NINA).

Ifølge May anses fugledødelighet som følge av kollisjoner med vindturbiner globalt som et stort problem. Sjøfugler og rovfugler er spesielt truet.

Havørn drept etter kollisjon med vindturbin. Foto: Roel May

– I Norge er det kun utført omfattende forskning på øya Smøla, sier May. «Her blir mellom seks og åtte havørner drept hvert år av vindturbiner. Rypen lider også betydelige tap. Problemet er mer alvorlig for arter som er få i antall og som produserer få unger hvert år.

May er opptatt av å understreke behovet for et hierarki av tiltak for å hindre fugledødelighet.

Ingen vindparker i sensitive områder

Den viktigste handlingen vil være å installere vindparker kun på steder der de sannsynligvis vil forårsake minst skade. I tillegg til å forårsake fugledød på grunn av kollisjoner, bidrar vindparker også til tap av habitat.

Det neste trinnet er å minimere fugletap ved eksisterende vindkraftanlegg. I Smøla malte NINA rotorbladene svarte og registrerte deretter en betydelig reduksjon i ørnedødeligheten. SKARV-teknologi har også som mål å redusere fugletap.

Etter å ha redusert disse negative konsekvensene, bør kompenserende tiltak, som for eksempel restaurering av habitat på andre steder, vurderes.

Denne artikkelen vises med tillatelse fra Gemini.no og finnes i sin opprinnelige form her.

Synspunktene som uttrykkes her er forfatterens og er ikke nødvendigvis de av The Maritime Executive.