Transcription of Vindkart for Norge - NVE
1 O P P D R A G S R A P P O R T ANorges vassdrags- og energidirektoratMiddelthunsgate 29 Postboks 5091 Majorstua0301 OsloTelefon: 22 95 95 95 Telefaks: 22 95 90 00 Internett: for Norge92009 Vindkart for Norge Norges vassdrags- og energidirektorat 2009 Rapport nr 9/2009 Vindkart for Norge Oppdragsgiver: NVE Redakt r: Forfatter: yvind Byrkjedal, Espen kervik, Kjeller Vindteknikk Trykk: NVEs hustrykkeri Opplag: 50 Forsidefoto: ISSN: 1503-0318 Sammendrag: Ved benytte mesoskalamodellen Weather Research and Forecast Model har vindressurser for hele Norge blitt kartlagt.
2 Kartleggingen er basert p modellberegninger med en horisontal oppl sning p 1km over landomr der og i kystn re omr der. Til havs har en grovere oppl sning blitt benyttet. Det har blitt gjort kartb ker som viser normal rskorrigert middelvind og forventet produksjon i h ydene 50m, 80m og 120m. I tillegg blir isingskart, RIX kart som viser terrengkompleksiteten og Weibull-parametre vist. Resultatene er validert mot data fra vinddata fra 50m m lemaster langs kystomr dene fra S rlandet til Finnmark. Vi finner generelt godt samsvar mellom observasjoner og modell tatt i betraktning lokale terrengvariasjoner.
3 Emneord: Vindkart , vindressurser Norges vassdrags- og energidirektorat Middelthunsgate 29 Postboks 5091 Majorstua 0301 OSLO Telefon: 22 95 95 95 Telefaks: 22 95 90 00 Internett: Oktober 2009 Innhold Forord .. 2 1 Innledning .. 3 2 Beskrivelse av modell og 6 Weather Research and Forecast model WRF) ..6 Beskrivelse av innngangsdata ..6 Modelloppsett ..7 3 Normal rskorrigering .. 11 Standardmetode for normal rskorrigering ..11 Normal rskorrigering av modelldata ..11 Valg av metode ..11 4 Metodikk for produksjonsberegninger .. 13 Effektkurver.
4 13 Hastighetsfordeling og Weibull formfaktor Brukstimer ..14 Fylkesvis 5 Metodikk for RIX-beregninger .. 18 6 Metodikk for isingsberegninger .. 19 Beregning av isingsintensitet ..19 7 Modellvalidering mot observert vindklima .. 21 8 Diskusjon av 24 Usikkerhet i rsmiddelvind knyttet til egenskaper ved modellen ..24 Usikkerhet i rsmiddelvind knyttet til normal rskorrigering ..25 Usikkerhet i isingsberegningene ..25 Usikkerhet i 9 Presentasjon av 29 Normalkorrigert middelvind ..29 RIX-kart ..30 Isingskart ..30 Weibull formaktor.
5 31 Forventet brukstid for Bibliografi .. 33 Forord Av ny fornybar energiproduksjon vil vindkraft utgj re en betydelig andel. NVE har derfor sett det som en viktig oppgave kartlegge landets utbyggbare vindkraftressurser. Tidligere har NVE kartlagt vindressursene langs norskekysten fra Lindesnes til den russiske grensen. Denne avgrensningen reflekterer det forhold at det er her man finner de beste vindkraftressursene, men ogs at den metoden som er brukt har gjort det vanskelig kartlegge vindressursene lenger innover i landet. Nye og bedre metoder samt st rre datamaskinkapasitet gj r det n til en overkommelig oppgave kartlegge vindressursene ogs i de indre omr der av landet.
6 NVE har derfor engasjert Kjeller Vindteknikk til gjennomf re en ny og landsomfattende kartlegging av vindressursene over fastlands- Norge og havomr dene utenfor. Fra f r vet en at vindressursene til havs n rmest er ubegrensede. Det viser seg imidlertid at vindforholdene varier mye og det foreliggende vindkartet kan bli et viktig verkt y for klarlegge hvilke omr der av Nordsj en og Norskehavet som er best egnet for vindkraftproduksjon. N r det gjelder fastlands- Norge , har vindressurskartleggingen avdekket at det ogs finnes store omr der i de indre deler av landet som kan v re egnet til kraftutbygging.
7 Dette har tidligere ikke v rt kjent. Kartleggingen viser at de fysiske vindressursene er sv rt store og at de er fordelt over store deler av landet. Det er i denne unders kelsen ikke gjort noen vurdering av hvor stor del av disse ressursene som i praksis kan bygges ut. Hvorvidt et omr de er egnet for kraftutbygging er ikke bare er et sp rsm l om tilgang p vindressurser. Forhold som gjelder konomi og milj vil erfaringsmessig begrense utbyggingen i stor grad og f re til at de konomisk utbyggbare ressursene blir vesentlig mindre enn de fysiske ressursene som er beregnet her.
8 Oslo, oktober 2009 Marit Lundteigen Fossdal Torodd Jensen avdelingsdirekt r seksjonssjef KVT/ B/2009/038 3/34 1 Innledning Vindressurskartlegging er viktig for planleggingen av nye vindkraftverk. En slik kartlegging handler om innhente mest mulig informasjon om vindklimaet i de aktuelle utbyggingsomr dene. Vindm linger er den mest vanlige, og ogs mest n yaktige m ten, innhente denne informasjonen p . Ulempen med denne metodikken er at man gjennom en vindm lemast bare f r tilgang til vinddata i ett geografisk punkt.
9 Dersom man vil ha informasjon om den romlige variasjonen i vindklimaet m man ty til modeller. I dette arbeidet har den s kalte mesoskalamodellen Weather Research and Forecasting (WRF) blitt brukt for kartlegge vindressurser i Norge . Kjeller Vindteknikk har tidligere utf rt flere arbeider med mesoskalamodeller for vindressurskartlegging over land (se for eksempel (KVT/ B/2007/010), (KVT/EB/2007/023), (KVT/ B/2008/034) og (KVT/ B/2008/043)) og over hav (KVT/ B/2009/013). Disse arbeidene har vist at modellen gir gode resultater sammenlignet med observasjoner p land der vi for omr der med liten terrengkompleksitet finner at modellresultatene ligger innenfor 10% av observert verdi.
10 Korrelasjonen for timesdata er typisk i intervallet Sammenlignet med plattformdata i Nordsj en finner vi ogs h y korrelasjon p timesbasis (~ ), men avvik i den beregnede middelvinden (KVT/ B/2008/043). Dette avviket skyldes langt p vei usikkerheter knyttet til observasjonene og hvordan m lingene blir p virket av selve plattformen. Sammenligninger med offshore data fra Fino1 plattformen s r i Nordsj en har vist meget bra overensstemmelse mellom modellen og observasjoner b de n r det gjelder korrelasjon og midlere vindhastighet (Berge, et al.)
