Vindförhållanden

Tillgången på vindenergi är den enskilt viktigaste faktorn för ett vindkraftverks årliga produktion. Skillnaden mellan bra och dåliga lägen är mycket stor. Vindkraftverk utvinner energi vid vindhastigheter på 4–25 m/s.

Vindstyrkan anges i meter per sekund (m/s). Den årliga vindtillgången på en plats kan anges antingen som medelvinden i m/s eller som vindens energiinnehåll i kWh/m2 på en viss höjd och varierar kraftigt på olika platser i och med höjden över marken. Vindens potentiella effekt ökar teoretiskt med kuben på vindhastigheten. Detta betyder att en fördubbling av hastigheten ger åtta gånger mer effekt. Ett vindkraftverk är optimalt endast för en del av alla vindar, och vid högre vindar begränsas effekten och därmed även vindlasterna. Detta betyder att årsproduktionen inte fullt ut ökar kubiskt med medelvindhastigheten. En bra tumregel är att varje procents ökning i medelvind ger två procent i ökad årsproduktion, det vill säga att årsproduktionen ökar kvadratiskt med medelvinden.

De bästa vindförhållandena finns till havs, i fjällområden, längs kuster och i öppna landskap. Vindtillgången ökar kraftigt över kullar och bergtoppar. Vindkraftverk i Sverige i bra vindlägen kan utvinna energi under mer än 6 000–7 000 av årets 8 760 timmar.

Vindkartering

För att bestämma vindenergitillgången eller medelvinden på olika platser kan man kartera vindresursen. Detta betyder att vindarna på höjder för vindkraftverk beräknas för ett genomsnittsår så att energifångningen från ett tänkt vindkraftverk kan beräknas. Det kan även ge projektörer och kraftbolag ett bra underlag för lokalisering av vindkraft.

Uppsala universitet gjorde 2011 på uppdrag av Energimyndigheten en vindkartering över hela Sverige. Karteringen är en modellberäkning kalibrerad med verkliga observationer. I denna kartering redovisas medelvindarna för områden på 500 x 500 m (0,25 km2) och på höjderna 80, 90, 100, 110, 120, 130 och 140 m ovan mark.

Vindkarteringen visas i karta på Vindbrukskollen.

Läs mer och ladda ner vindkarteringen.

 

Vindmätning

Som komplement till de uppgifter som kan fås från vindkarteringen behöver vindtillgången vanligen bestämmas noggrannare med vindmätningar.

Vindmätningar görs för att man ska få säkra uppgifter om vinden för att beräkna energiproduktionen, men även för att man ska få uppgifter om turbulens som påverkar laster och valet av vindkraftverk.

Oftast behövs minst ett år och på fjällen flera år för att få en uppfattning om dimensionerande vindar. Om man har tillgång till längre tids mätvärden eller produktionsstatistik, från vindkraftverk eller vinddata på någon liknande plats i närheten, kan man eventuellt ha kortare mätperiod. Mätperioden bör dock omfatta åtminstone några vintermånader, eftersom vindvariationerna då är större än på somrarna.

Vindmätningar kan utföras i en mätmast där bland annat vindstyrka, vindriktning och temperatur mäts på olika höjd. Det är även möjligt att mäta vindförhållandena med hjälp av en så kallad sodar. Då mäts vindstyrkan med ljudpulser där resultat erhålls för ungefär var femte meter upp till cirka 150 meter höjd över mark. Det kan vara lämpligt att kombinera mätningar i mast med sodarmätningar.

Om observationer och modellberäkningar inte stämmer överens, är det inte alltid modellberäkningarna som är fel. Även mätningarna kan vara fel. Orsaker kan bland annat vara inverkan av omgivande terräng, byggnader, träd, höjdskillnader, för kort mätperiod, frost- och isbildning på mätarna under vintern.

Observera att master med en höjd av 45 meter i tätbebyggt område alternativt 20 meter inom övrigt område ska hindermarkeras enligt Transportstyrelsens bestämmelser. En anmälan ska skickas in till flyghinderdatabasen fyra veckor innan byggnation.

Läs mer om Flyghinderanmälan på Försvarsmaktens webbplats.