Etablering av optimalt veinett i vindparker

Abstract

Heim kommune i Trøndelag står ovenfor økt etterspørsel etter kraft grunnet industrivekst. For å imøtekomme det fremtidige kraftbehovet til kommunen og smelteverksbedriften Wacker Chemicals Norway AS har etablering av en vindpark blitt et aktuelt tema. I forbindelse med denne prosessen har Heim kommune vært i samtaler med det nordiske fornybarkonsernet Aneo angående utbygging.

Oppgaven er skrevet i samarbeid med Aneo, med formål om å øke deres kunnskap knyttet til nedbygging av myr. Temaet er svært relevant, ettersom det diskuteres et fremtidig totalforbud mot nedbygging av myr på grunn av dens høye innhold av karbon, samt kritiske rolle i økosystemene. Likevel kan det forekomme situasjoner hvor nedbygging er uunngåelig, og det kan i slike tilfeller bli aktuelt med en form for avgift. Gjennom arbeidet med oppgaven har det vært et tett samarbeid med Aneo sine representanter og det er blitt gjennomført en ekskursjon til Frøya vindpark.

Oppgaven presenterer en to-stegs modell for å konstruere optimale veinett i vindparker basert på bruken av minimalt spenntre og geografiske informasjonssystemer. Metoden har blitt benyttet til å produsere to potensielle veinett i et av de aktuelle områdene for utbygging i Heim kommune. Det ene veinettet går gjennom myrområder mens det andre unngår disse. Oppgaven presenterer videre ulike beregninger knyttet til CO2-utslipp og kostnader for veinettene, samt analyser i forbindelse med myrdybde og karboninnhold.

Det konkluderes med at differansen i utslippet mellom de to veinettene ikke var like stort som først antatt, grunnet det ekstra utslippet knyttet til skjæring og massefylling for den nødvendige strekningen som unngår myr. Veinettet som går gjennom myr står ikke overfor disse topografiske utfordringene og er samtidig kortere i distanse, noe som gjør det lettere å gjennomføre og gir en lavere totalkostnad. Ettersom det er stor usikkerhet knyttet til dybde og karboninnhold i myr er det vanskelig å trekke en entydig konklusjon om hvilket veinett som er best. Resultatene viser at beslutninger knyttet til nedbyggingen av myr må være basert på nøyaktig data om myrens egenskaper.

Heim municipality in Trøndelag is facing increased demand for power due to industrial growth. To meet the future power needs of the municipality and the smelting company Wacker Chemicals Norway AS, the establishment of a wind park has become a relevant topic. In this process, Heim municipality has been in discussions with the Nordic renewable energy company Aneo regarding development.

The task is written in collaboration with Aneo, with the aim of increasing their knowledge related to the conversion of peatlands. This topic is highly relevant, as there is ongoing discussion about a future total ban on the conversion of peatlands due to their high carbon content and critical role in ecosystems. However, situations may arise where conversion is unavoidable, and in such cases, a form of fee may be considered. Throughout the work on the task, there has been close collaboration with company representatives from Aneo, and an excursion to the Frøya wind park has been conducted.

The task presents a two-step model for constructing optimal road networks in wind parks based on the use of minimum spanning trees and geographic information systems. The method has been used to produce two potential road networks in one of the areas under consideration for development in Heim municipality. One road network passes through peatland areas while the other avoids them. The task further presents various calculations related to CO2 emissions and costs for the road networks, as well as analyses regarding peat depth and carbon content.

It is concluded that the difference in emissions between the two road networks was not as large as initially anticipated, due to the extra emissions associated with cutting and filling for the necessary stretch that avoids peatland. The road network that goes through peatland does not face these topographical challenges and is also shorter in distance, making it easier to implement and resulting in a lower total cost. As there is great uncertainty related to the depth and carbon content of the peatland, it is difficult to draw a definitive conclusion about which road network is best. The results show that decisions related to the conversion of peatlands must be based on accurate data about the characteristics of the peatland.