Hur ett vindkraftverk är byggt

Här beskriver vi hur ett vindkraftverk är uppbyggt och hur det fungerar.

Vindkraftverkets delar

Ett vindkraftverk består grovt av fyra delar, fundament, torn, maskinhus och rotor. Fundamentet håller vindkraftverket på plats och finns till största delen under marken. Tornet ger höjden på verket. Längst upp på tornet sitter maskinhuset. Det är i maskinhuset som elen genereras. Framför maskinhuset sitter rotorn som består nästan alltid av 3 blad. Mitten på rotorn kallas nav eller hub.

Navhöjden sträcker sig från marken upp till rotorn medan totalhöjden räknas från marken upp till översta punkten på bladet när det pekar rätt upp.

Rotordiametern ger storleken på svepytan. Svepytan är den area i luften som bladen går genom och där verket fångar upp vindens kraft.

Växellåda eller direktdrift

Vindkraftverk kan delas in i två grupper mekaniskt, de med växellåda och de utan. Olika tillverkare använder olika konstruktioner. Vindkraftverk utan växellåda kallas för direktdrivna verk. En fördel med direktdriven turbin är att kostnaden för växellådan samt eventuella reparationer av den försvinner. I gengäld tillkommer ofta ökade kostnader för kraftelektronikutrustning i maskinhuset som behövs för att reglera frekvensen på den genererade elen när ingen växellåda finns. En annan fördel med direktdrift är att förlusterna i energiomvandlingen från den mekaniska rörelsen hos rotorn till elektrisk energi minskar.

Nackdelarna med direktdrift, vilket också är fördelarna med växellåda, är att storleken på generator ökar markant, både i dimensioner och vikt, vilket i sin tur leder till svårare transporter.
Källa: Ola Carlson, biträdande professor, Chalmers tekniska högskola

CE-märkning och maskindirektivet

Maskindirektivet eller ”Directive of Machinery” är det europeiska direktivet 2006/42/EC utfärdat av den Europeiska kommissionen. Maskindirektivet har införts i svensk lagstiftning genom Arbetsmiljöverkets föreskrift AFS 2008:3, ”Arbetsmiljöverkets föreskrifter om maskiner samt allmänna råd om tillämpningen av föreskrifterna”.

Maskindirektivet ställer generella krav på maskiners konstruktion, tillverkning och drift. EU:s organ för att övervaka arbetsmiljö, ”The senior Labour Inspectors Committee” (SLIC), har gjort bedömningen att ett vindkraftverk är en maskin och att det därmed omfattas av Maskindirektivet, 98/37/EG. Eftersom vindkraftverk faller under maskindirektivet måste de CE-märkas [Bel Bergenwall, Arbetsmiljöverket]. Därför ska både redan uppförda vindkraftverk och nya verk vara CE-märkta. CE-märket garanterar att produkten uppfyller maskindirektivet. Varor som omfattas av maskindirektivet får inte säljas utan CE-märkning.

Det finns inte några krav i Maskindirektivet på att koppla kraven i direktivet till tillståndsprövningen av vindkraft. Vindkraftsanläggningar prövas enligt plan- och bygglagen (2010:900) och/eller Miljöbalken (1998:808) och i denna prövning beaktas inte maskindirektiv eller andra produktdirektiv. Detta innebär att Arbetsmiljöverket inte medverkar i prövning av vindkraftsanläggningar [Regeringsbeslut, 2011-03-17, rörande Framställningar i fråga om Sveriges implementering av maskindirektivet och vindkraft m.m].  

Neodym - en sällsynt jordartsmetall

Neodym är ett metalliskt grundämne och en av de 17 så kallade sällsynta jordartsmetallerna som används i lågenergilampor, färg-TV-apparater, datorskärmar, lasrar, superledare och solceller.

Neodym ger de starkaste kända permanenta magneterna, vars magnetfält är så kraftigt att de kan ersätta elektromagneter eller de stora permanenta magneter som används i elektronisk utrustning, till exempel hårddiskar. Man har även börjat använda magneterna i vindkraftverk och hybridbilar, bland annat för att de tar liten plats. Det är ännu få vindkraftverk där generatorerna innehåller neodym. Utöver i magneter används neodym som färgämne i emalj och glas, däribland glaset i de skyddsglasögon som svetsare och glasblåsare använder.

De sällsynta jordartsmetallerna är dock inte så sällsyna som namnet pekar på. Stora fyndigheter finns i Sverige ibland annat Kiruna och Gränna. 95% dessa ämnen utvinns för närvarande i Kina.
Källa: Ne.se, NyTeknik, Uppsala Universitet

Hur länge håller ett vindkraftverk?

Ett vindkraftverk beräknas producera el i åtminstone 25 år. Eftersom det byggdes relativt få vindkraftverk för 25 år sedan är erfarenheten begränsad. Samtidigt byggdes de tidigaste vindkraftverken där det blåste väldigt bra. Därför är det vanligt att man demonterar vindkraftverk som kanske bara är 15 år gamla för att ersätta dem med mer moderna vindkraftverk. På Näsudden på Gotland monterades 58 äldre vindkraftverk ned och gav plats för 27 nya vindkraftverk samtidigt som energiproduktionen tredubblades. De gamla vindkraftverken som har tagits ned såldes vidare på andrahandsmarknaden. Även ingjutningsgodset i fundamentet frilades då det var billigare än att nytillverka. Vindkraftverken revs och skrotades inte utan sattes efter renovering upp någon annanstans.
Källa: Vattenfall m.fl.
Tillbaka till sidan Energi och teknik.

Kontakt

Om du inte hittar svar på din fråga om vindkraft här, eller i något av de andra avsnitten på denna webbplats, kontakta oss gärna!

Ställ din fråga om vindkraft
 
Senast uppdaterad: 2017-04-24 14:45