Ljudemission från vindkraftverk

• Main Author: Zmijewski, Nicholas
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: Uppsala universitet, Institutionen för informationsteknologi 2010
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-133363

I takt med att samhället växer behövs nya alternativa energikällor, inte bara för att täcka upp det nya behovet av energi utan även för att substituera till exempel kolkraften som ger betydande utsläpp i vår miljö. Vindkraften kommer därmed med all sannolikhet ha en betydande marknadsandel i framtidens energimarknad. Utbyggnaden av vindkraft hindras bland annat av den utbredda misstro som finns kring vindkraftens effekter för boende omkring vindkraftverken. Speciellt kan ljud från vindkraftverken upplevas som störande. Ljudemissionen från ett vindkraftverk är den ljudeffekt verket ger upphov till. Syftet med projektet var att utreda sambandet mellan mätbara variabler och ljudeffektnivån samt utreda möjligheten att beskriva ljudeffektnivån från ett vindkraftverk med en semi-empirisk modell. Modellen skall användas som en prediktionsmodell för ljudeffektnivån. För att identifiera sambanden utfördes en litteraturstudie kring ljudemission, vindkraftverk och aerodynamiken kring ett vindkraftverk samt av tidigare framtagna modeller. Aerodynamiken kring ett blad på ett vindkraftverk har studerats. Ljudemissionens källor är beroende av hastigheten i bladets gränsskikt. De möjliga flödesmekanismerna över bladet har kartlagts med syfte att hitta samband med ljudemissionen. Bladet är något vridet vilket gör att hela bladets momentana vinkel mot vinden inte kan ge uttryck för gränsskiktets karaktär generellt för hela bladet. För att bestämma den källa som momentant har störst påverkan krävs omfattande data över aktuell bladprofil. Därefter kan en generell modell för att prediktera ljudemissionen tas fram. Projektet resulterade i en kartläggning av relationen mellan ljudeffektnivån och den producerade elektriska effekten, rotorbladens rotationshastighet samt rotorbladets längd. Modellen visar att ljudeffektnivån för ett vindkraftverk kan predikteras med data om vindkraftverkets storlek samt rotationshastighet. Dessa ger då tryckskillnaden mot omgivande statiskt atmosfärstryck som uppstår över rotorn. Denna kan relateras till ljudeffektnivån från vindkraftverket. Ljudeffektmätningar från 14 olika vindkraftverk vid diskretiserad vindhastighet användes i projektet. Osäkerheten i mätvärden samt det låga antalet vid valideringen använda mätvärden gör att beloppet av parametrarna i modellen är något osäkra. Beräkningar med modellen bör därför endast ses som en fingervisning av ljudeffektnivån.