20211025 Onderzoek milieunormen WP Lage Rooijen v2.0
Tekst van het document
Bescherming is primair gericht op locaties waar personen gedurende langere tijd verblijven. Daarom zijn onder andere woningen en zorginstellingen als slagschaduwgevoelig aangemerkt. Buitenruimte behorende bij deze gebouwen (zoals terrassen of balkons) is niet afzonderlijk als slagschaduwgevoelig aangemerkt. Reden hiervoor is tweeledig: enerzijds is het voor een persoon die zich in een binnenruimte bevindt waarop slagschaduw optreedt niet eenvoudig mogelijk om naar een andere plek te vertrekken om daarmee de schaduwhinder te voorkomen. Dat is in de buitenruimte wel eenvoudig(er) mogelijk. Bovendien is buiten het aanwezige licht per definitie afkomstig van een grote hoeveelheid bronnen (reflecties, omgevingslicht) waardoor de hinderlijkheid van de slagschaduw in een buitenruimte zeer beperkt is. Anderzijds wordt door het gebouw zelf te beschermen tegen eventuele hinder de aangrenzende buitenruimte in de nabijheid van een gebouw al automatisch meegenomen in een groot deel van de stilstandvoorziening. De schaduw zal in de praktijk namelijk verplaatsen en dus niet alleen op het gebouw of alleen op de aangrenzende buitenruimte plaatsvinden, maar vrijwel altijd in combinatie. Er is daarom geen reden om de buitenruimte rondom een slagschaduwgevoelig object als afzonderlijk schaduwgevoelig aan te merken.
3.2.3 Hinderlijkheid van slagschaduw Gevolgen van slagschaduw Het menselijk oog is gevoelig voor optredende verschillen tussen licht en donker en voor snelle bewegingen. Dit trekt aandacht en leidt af, waardoor dit als hinderlijk kan worden ervaren door de waarnemer. De mate van hinder van een passerende schaduw wordt onder meer bepaald door de frequentie van het passeren (rotortoerental), door de blootstellingsduur en door de intensiteit van de wisselingen in lichtsterkte. Uit onderzoek dat in 1999 in Duitsland is verricht blijkt dat omwonenden van windturbines die een netto slagschaduwduur van meer dan 15 uur per jaar ervaren een hogere mate van dagelijkse hinder ervaren in hun leefomgeving35. Herhaaldelijke of langdurige blootstelling hieraan kan bovendien leiden tot stress en concentratieverlies. Onderzoekers van de Universiteit van Kiel vonden in dezelfde laboratoriumstudie een duidelijke relatie tussen blootstellingsduur aan slagschaduw en de ervaren hinder voor de testpersonen. Uit het laboratoriumonderzoek komt specifiek naar voren dat in de eerste 20 minuten dat contrastrijke slagschaduw optreedt een fysieke reactie worden veroorzaakt, die bij langere blootstelling daarna door het lichaam wordt gecompenseerd. De onderzoekers hebben aanbevolen de slagschaduwduur te beperken om effecten op langere termijn te voorkomen vanwege de energie die deze compensatie kost.
Bij frequenties hoger dan 2,5 Hz (aantal passeringen per seconde) kan als gevolg daarvan sprake zijn een fysiologisch effect in de vorm van een kans op een epileptische aanval bij personen die gevoelig zijn voor licht36. Bij grote moderne windturbines treedt dit niet op aangezien de frequentie veel lager dan 2,5 Hz (veelal beneden de 1 Hz) is, omdat de rotorbladen relatief weinig omwentelingen per minuut maken. Er is geen bewijs gevonden dat directe blootstelling aan slagschaduw bij frequenties beneden de 2,5 Hz an sich gezondheidseffecten veroorzaakt. In de periode sinds dit onderzoek zijn in Europa vele duizenden windturbines gerealiseerd waaruit geen wetenschappelijk vastgestelde gevallen van gezondheidseffecten als gevolg van slagschaduw bekend zijn en er zijn ook geen andere onderzoeken gepubliceerd die een
35 36
Pohl, J, Faul, F, & Mausfeld, R; Belästigung durch periodischen schattenwurf von Windenergieanlagen, 1999. Parsons Brinckerhoff, 2006; Update of UK Shadow flicker Evidence Base
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 21
andere conclusie geven op dit punt. Directe gevolgen voor de gezondheid als gevolg van blootstelling aan slagschaduw – mits frequenties beneden 2,5 Hz blijven - zijn daarmee niet aannemelijk. Slagschaduw wordt echter wel als hinderlijk beschouwd en dit is aanleiding de slagschaduw te normeren. Kader 3.2 Toegenomen afmetingen windturbines in relatie tot bruikbaarheid onderzoeksresultaten
Hoewel het uitgevoerde laboratoriumonderzoek uit 1999 stamt gaat het in op de effecten van slagschaduw op het menselijke welbevinden. Hoewel windturbines sinds die tijd veel groter zijn geworden heeft dat geen effect op de bruikbaarheid van de resultaten van het onderzoek, omdat de slagschaduw op zichzelf van een kleine windturbine niet anders is dan die van een grote windturbine. Alleen de afstand waarop het fenomeen zich kan voordoen wordt groter met de toenemende afmetingen van de windturbines.
Hinder beperken in de tijd Uit een vergelijkende literatuurstudie uit 2017 van Koppen et al37, blijkt dat in veel landen een maximale slagschaduwduur op een slagschaduwgevoelig object wordt gehanteerd van 8 uur per jaar, in sommige gevallen aangevuld met een maximum per dag van 30 minuten. Jaarlijks schijnt de zon, volgens de KNMI, gemiddeld zo'n 1.550 uur in Nederland (minimaal circa 1.400 uur en maximaal circa 1.700 uur). Een jaar telt 8.760 uren en de daglichtperiode is ongeveer de helft daarvan (4.380 uur). Dit betekent dat ongeveer 15% van het jaar de zon schijnt. Er is dus slechts een beperkt deel van het jaar dat slagschaduw kan optreden. In onderstaande tabel is deze verhouding tussen de totale zonneschijn en daglichtduur per jaar afgezet tegen een bepaalde slagschaduwduur. Tabel 3.1 Percentage tijd i.r.t. slagschaduwduur Netto slagschaduw duur per jaar
Percentage van de totale daglichtperiode per jaar
Percentage van het totaal aantal zonuren per jaar
25 uur
0,57%
1,61%
20 uur
0,46%
1,29%
15 uur
0,34%
0,97%
10 uur
0,23%
0,65%
8 uur
0,18%
0,52%
6 uur
0,14%
0,39%
2 uur
0,05%
0,13%
In Nederland wordt nu veelal een maximale slagschaduwduur van 6 uur op een slagschaduwgevoelig object gehanteerd. Als uitgegaan wordt van maximaal 6 uur slagschaduw per jaar, dan bedraagt dit circa 0,4% van het gehele maximale percentage aan zonuren per jaar. Vervolgens wordt er ook vanuit gegaan dat gedurende deze 6 uur slagschaduw daadwerkelijk iemand zich bevindt in een ruimte waarop de slagschaduw optreedt. In praktijk kan iemand op dat moment niet thuis zijn of zich ergens in huis bevinden waar de slagschaduw niet merkbaar is. Blootstelling aan slagschaduw volgens deze beoordelingssystematiek is op jaarbasis dus zeer beperkt.
37
Koppen, E, et al, 2017; International Legislation and Regulations for Wind Turbine Shadow Flicker Impact
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 22
Er is internationaal beperkt onderzoek beschikbaar naar de relatie tussen blootstellingsduur aan slagschaduw effecten hiervan op personen. In 2016 heeft Health Canada38 aanvullend onderzoek gedaan naar variabelen die de hoogte van de ervaren hinder beïnvloeden. Hieruit is gebleken dat wanneer de aaneengesloten blootstellingsduur van slagschaduw onder de 10 minuten is, de hinder beperkt is tot 3,8% van de blootgestelde personen. Indien de blootstellingsduur meer dan 30 aaneengesloten minuten bedraagt, ervaart 21,1% van de personen ernstige hinder. Deze en de tussenliggende waardes zijn uiteengezet in Tabel 3.2. Dit is voor zover bekend de enige dosis-effectrelatie studie die bekend is in relatie tot slagschaduw van windturbines39. Tabel 3.2 Mate van ernstige hinder bij verschillende aangesloten blootstellingsduren40 Blootstelling slagschaduw
≥ 0 minuten en ≤10 minuten
≥ 10 minuten en ≤20 minuten
≥ 20 minuten en ≤30 minuten
≥ 30 minuten
Mate van ernstige hinder
3,8%
5,2%
13,5%
21,1%
Tot slot wordt opgemerkt dat verscheidene landen een bruto slagschaduwnorm41 hanteren. Omdat de dosis-effectrelatie gaat over de daadwerkelijke blootstelling aan slagschaduw wordt een netto blootstellingsduur42 als een betere beoordelingsmaat gezien. Bij een bruto beoordelingsmaat is namelijk nog steeds onduidelijk welke netto belasting en dus welke effecten op de omgeving dit daadwerkelijk oplevert. Hinder beperkt tot afstand In theorie kan een slagschaduw bij een heel lage zonnestand en een vrij blikveld zeer ver reiken. Echter, er is een beperking aan de afstand waarop nog gesproken kan worden van enige mate van invloed43. Specifiek voor slagschaduw geldt dat de schaduw minder scherp wordt naarmate de afstand toeneemt, omdat op grotere afstanden de afdekking van de zon door het windturbineblad nog maar beperkt is. In Figuur 3.1 is eerder weergegeven dat een minimale afdekking moet bestaan van 20% om te spreken van enige waarneembare schaduw. Bij moderne windturbines is dit – afhankelijk van de afmeting van de windturbine - op afstanden van circa 1.800 – 2.000 meter niet meer aan de orde (zie Figuur 3.2 voor een voorbeeld windturbine). De afstand geldt van een punt op ashoogte van de windturbine tot de gevel van het slagschaduwgevoelige object.
38
https://asa.scitation.org/doi/pdf/10.1121/1.4942403 De onderzoekers geven aan dat de gepresenteerde dosis effectrelatie minder sterk is, wanneer enkel naar slagschaduw onafhankelijk van geluidbelasting wordt gekeken. 40 Voicescu, et al. 2016; Estimating annoyance to calculated wind turbine shadow flicker is improved when variables associated with wind turbine noise exposure are considered, The Journal of the Acoustical Society of America 139, 1480 (2016); doi: 10.1121/1.4942403 41 In dit geval wordt de maximale theoretische slagschaduwduur bedoeld, gebaseerd op een situatie dat de zon altijd schijnt gedurende de daglichtperiode, de windturbine altijd draait en de wind vanuit een (on)gunstige richting waait. 42 Netto betekent dat rekening wordt gehouden met kans op zonneschijn, windrichting en beschikbaarheid van de windturbine. Bruto betekent de theoretisch maximale hoeveelheid slagschaduw een toetspunt kan ervaren. 43 ECLI:NL:RVS:2018:616, waarin wordt gesproken van tien keer de tiphoogte als afstand waarop in beginsel geen gevolgen van enige betekenis zijn te verwachten van een windpark. 39
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 23
Figuur 3.2 Grafiek afstand en schaduwafdekking
3.3 Beoordelingskader voor slagschaduw Blootstellingsduur Zoals in paragraaf 3.2 is aangegeven is met name de blootstellingsduur de meest gebruikte parameter om de effecten van optredende slagschaduw te beoordelen. Daarom dient in slagschaduwonderzoeken de optredende cumulatieve slagschaduw op gevoelige objecten of terreinen van alle windturbines in een omgeving gezamenlijk inzichtelijk te worden gemaakt. Dit kan visueel worden verbeeld in slagschaduwduurcontouren (in uren per jaar) op kaart. De uiterste contour waarbuiten slagschaduw als verwaarloosbaar kan worden beschouwd (de ‘0 uur per jaar contour’) ligt maximaal op een afstand waarbij de zon voor minimaal 20% (of meer) kan worden afgeschermd. Daarnaast wordt per individueel schaduwgevoelig object inzichtelijk gemaakt wat de verwachte jaarlijks optredende slagschaduwduur zal zijn. Afscherming In de rekenmodellen die worden gehanteerd om slagschaduw te bepalen wordt ervan uitgegaan dat er altijd een ‘line of sight’ bestaat tussen de windturbine en de gevel van een gevoelig object of het schaduwgevoelige terrein. Dit betekent dat afscherming door bijvoorbeeld andere gebouwen of bomen niet wordt meegenomen. Deze afscherming speelt echter wel een belangrijke rol in het al dan niet optreden van slagschaduw op de gevel of het terrein.
Ter illustratie: wanneer een object met een hoogte van 10 meter zich binnen circa 45 meter van de gevel van het gevoelige object bevindt tussen de windturbine en het object, zal de schaduw geblokkeerd worden (zie figuur 3.3). Uiteraard geldt dit voor (loof)bomen alleen in de zomerperiode, echter voor gebouwen geldt deze afscherming het gehele jaar. Deze afscherming wordt in de rekenmodellen niet meegenomen, echter kan in voorkomende gevallen wel een belangrijke factor van betekenis zijn. Met name op grotere afstanden en lage zonnestanden zal dit in het algemeen snel optreden. Door de afstand waarop slagschaduw wordt beoordeeld te begrenzen is echter al deels rekening gehouden met dit effect.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 24
Figuur 3.3 Afscherming effect
3.4 Lokale situatie in project Burgerwindpark A2 Lage Rooijen 3.4.1 Onderzoeksopzet De slagschaduwberekeningen zijn uitgevoerd met het softwareprogramma windPRO versie 3.4.41544. Voor de windturbines van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen is een windturbine met een rotordiameter van 150 meter en een ashoogte van 145 meter gehanteerd45. De tiphoogte bedraagt 220 meter. Met een maximale rotatiesnelheid van de V150-4.2MW van 10,4 rpm46 is de frequentie van slagschaduw (lichtflikkering) maximaal 0,5 Hz. Voor de slagschaduwberekeningen is de slagschaduw meegenomen die optreedt bij een zonnestand van minimaal 5 graden boven de horizon. In de uitgevoerde analyses is een minimale zonnestand hoogte van 5 graden gebruikt als uitgangspunt voor de berekeningen. Dit betekent dat resultaten met een zonnestand onder de 5 graden niet worden opgenomen in de beoordeling. De achterliggende argumentatie is dat de schaduweffecten onder deze zonnestand te veel gereduceerd zijn om hinderlijke effecten te veroorzaken. Er zijn vier redenen waarom slagschaduweffect bij zonnestanden onder de 5 graden een beperkte vorm van slagschaduw veroorzaken: •
Schaduwafstand bij laagstaande zon (zie paragraaf 3.2.3);
•
Slagschaduwcontrast door percentuele afdekking van de zon (zie paragraaf 3.3);
•
Intensiteit van de zon bij lage zonnestanden; o
•
Bij lage zonnestanden is de instralingsintensiteit veelal zodanig laag dat er geen sprake is van een contrastrijke slagschaduw.
Invloed van obstakels bij lagere zonnestanden (zie paragraaf 3.3).
44
Dit programma wordt wereldwijd gehanteerd voor slagschaduwberekeningen en bevat een nauwkeurig model voor het voorspellen van de optredende slagschaduw, gebaseerd op de baan van de aarde om de zon, de locatie van de windturbines (op coördinaat niveau) ten opzichte van de slagschaduwgevoelige objecten en langjarige weerdata. 45 Voor analyse van de breedte van het rotorblad en toerentallen is aangesloten bij de gegevens van een Vestas V1364.2 MW. 46 4MW RPM curves: V117 – 4.0/4.2MW, V136 – 4.0/4.2MW, V150 – 4.0/4.2MW, Vestas, 27-5-2020.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 25
Bij de beoordeling van slagschaduwhinder ter plaatse van toetspunten wordt uitgegaan van de worst-case aanname dat de gehele gevel van een woning boven een hoogte van 50 cm uit lichtdoorlatend materiaal (glas) bestaat. Daarbij is aangenomen dat de gevelhoogte bij woningen 5 meter bedraagt en voor de geprojecteerde breedte van het gevelvlak is 8 meter aangehouden. De berekende slagschaduwduren zijn gegeven in netto gemiddelde slagschaduwduur per jaar. Voor de meteocorrecties (zonneschijn en windrichting) wordt gebruik gemaakt van gegevens van het nabijgelegen KNMI-meteostation Herwijnen.
3.4.2 Referentiesituatie In de referentiesituatie staan er enkele windturbines in de grotere omgeving van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen. Deze 8 windturbines (op een afstand 3.5 km – 5.9 km) zorgen echter niet voor het optreden van slagschaduw in het onderzoeksgebied voor Burgerwindpark A2 Lage Rooijen. Figuur 3.4 Optredende slagschaduw in de referentiesituatie (zonder Burgerwindpark A2 Lage Rooijen)
3.4.3 Resultaten berekeningen na toevoeging Burgerwindpark A2 Lage Rooijen Het gebied waarin slagschaduw veroorzaakt door Burgerwindpark A2 Lage Rooijen als hinderlijke waarneembaar kan zijn, ligt binnen een afstand van 1.913 meter47 van de windturbines. In totaal liggen in dit gebied 3202 objecten die als slagschaduwgevoelig worden aangemerkt (woningen). Binnen het slagschaduwgebied liggen tevens 348 overige slagschaduwgevoelige objecten waarvoor de slagschaduwduur afzonderlijk is bepaald. In onderstaand overzicht wordt dit weergegeven.
47
Bepaald aan de hand van 20% zonafdekking van de gemiddelde breedte van een rotorblad van een Vestas V150
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 26
Tabel 3.3 Aantal slagschaduwgevoelige objecten naar aard in het plangebied Type
Aantal
Slagschaduwgevoelige objecten (woningen)
3202
Overige slagschaduwgevoelige objecten
348
In Figuur 3.5 is met isolijnen aangegeven wat de toevoeging in jaargemiddelde slagschaduwduur per gevel is als gevolg van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen t.o.v. de referentiesituatie. Figuur 3.5 Toevoeging jaargemiddelde slagschaduwduur Burgerwindpark A2 Lage Rooijen t.o.v. referentiesituatie
Gevolgen voor woningen Met toevoeging van slagschaduw als gevolg van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen wordt bij 195 van de 3202 woningen48 slagschaduw ondervonden. De maximale toevoeging van totale jaarlijkse slagschaduwduur bedraagt cumulatief over alle woningen ongeveer 956 uur. Wanneer gekeken wordt naar de slagschaduwduur per dag per object valt op dat de meeste woningen maximaal tussen de 0 - 30 min slagschaduw per dag ontvangen, 32 woningen hebben een verwachte maximale slagschaduw van > 30 minuten per dag.
48
Aan de noordzijde wordt het schaduwgebied begrensd omdat de zon in het zuiden tijdens de middaguren altijd hoog staat. Direct aan de zuidzijde treedt nooit schaduw op omdat de zon nooit in het noorden staat.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 27
Tabel 3.4 Aantal slagschaduwgevoelige objecten met bepaalde slagschaduwduur per dag na toevoeging Burgerwindpark A2 Lage Rooijen Type
>0 min en ≤10 min
> 10 min en ≤20 min
> 20 min en ≤30 min
> 30 min
Woningen waar daadwerkelijk slagschaduw optreedt
27
97
39
32
Overige gevoelige objecten waar daadwerkelijk slagschaduw optreedt
0
6
22
33
Overige slagschaduwgevoelige objecten Als gevolg van slagschaduw van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen wordt bij 61 van de 348 overige gevoelige objecten slagschaduw ondervonden. Het gaat hier om 9 objecten met een kantoorfunctie en 52 objecten met overige functies. De maximale toevoeging van totale jaarlijkse slagschaduwduur enkel op overige slagschaduwgevoelige objecten bedraagt ongeveer 310 uur. De slagschaduwduur per dag per object is weergegeven in Tabel 3.4.
3.4.4 Effecten van lagere maximale slagschaduwduur Vervolgens kan worden bepaald in hoeverre de totale jaarlijkse slagschaduwduur afneemt bij het hanteren van een maximale slagschaduwbelasting per gevoelig object. Dit is in een aantal stappen gedaan. Hierbij is als laagste waarde 2 uur per jaar gehanteerd, aangezien het in werking stellen van een stilstandsvoorziening altijd enige vertraging oplevert, waardoor het technisch vrijwel niet uitvoerbaar is om terug te gaan naar 0 uur per jaar. In Tabel 3.5 is het effect op de totale jaarlijks optredende slagschaduwduur nabij gevoelige objecten (woningen) aangegeven, bij verschillende toelaatbare maximale belastingen per object. Tabel 3.5 Toename in jaargemiddelde slagschaduwduur ter plaatse van woningen Maximaal optredende slagschaduwduur per object als gevolg van windpark DZU
Toename totale jaargemiddelde slagschaduwduur t.o.v. referentiesituatie [u:mm]
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen zonder slagschaduwmitigatie
955:48
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 20 uur/jaar
677:01
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 14 uur/jaar
584:11
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 10 uur/jaar
500:50
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 8 uur/jaar
449:11
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 6 uur/jaar
393:07
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 4 uur/jaar
329:05
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 2 uur/jaar
232:13
3.5 Naar een normstelling voor slagschaduw Uit de (beperkt) beschikbare wetenschappelijke onderzoeken blijkt dat – hoewel er geen directe gevolgen voor de gezondheid te verwachten zijn als gevolg van slagschaduw van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – het wel wenselijk is de totale optredende hoeveelheid slagschaduw ter plaatse van gevoelige objecten te beperken.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 28
In de referentiesituatie wordt er in het onderzoeksgebied geen slagschaduw ondervonden. Na realisatie van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen zal dit windpark – zonder het nemen van mitigerende maatregelen – bij 195 van de 3202 woningen een vorm van slagschaduw optreden en neemt het totaal aantal cumulatieve uren in de omgeving toe met 956 uur. Bij ongeveer twee derde van de woningen waar slagschaduw optreedt (135) is dit minder dan 2 uur per jaar (zonder mitigatie); 30 woningen ontvangen jaarlijks meer dan 6 uur slagschaduw zonder mitigatie. In de nieuwe situatie is bij 71 woningen sprake van een slagschaduwbelasting van meer dan 20 minuten per dag (worst case). Voor de overige woningen is dit 20 minuten per dag of minder. In Tabel 3.6 is inzichtelijk gemaakt welke gevolgen het beperken van de maximale blootstellingsduur heeft voor het windpark en de woningen in verschillende stappen. Hierbij is telkens een maximale blootstellingsduur per woning als uitgangspunt gehanteerd. Uit deze tabel kan worden afgeleid dat het maximaal reduceren van de optredende slagschaduwduur per jaar tot een relatief beperkt verschil in productieverlies leidt voor het windpark vergeleken met de situatie waarin tot 20 uur/jaar wordt gemitigeerd (121 MWh extra verlies).
Het ligt daarmee vanuit het waarborgen van een goed woon- en leefklimaat voor de hand om de norm zodanig te stellen dat voor de 71 woningen waar een slagschaduwduur van > 20 minuten per dag optreedt de optredende hoeveelheid slagschaduw wordt beperkt. Voor de overige woningen is de slagschaduwbelasting per dag minder dan 20 minuten en is ook de totale jaarlijkse slagschaduwbelasting gering (tussen de 6 minuten en circa 1,3 uur per jaar). Tabel 3.6 Toename in jaargemiddelde slagschaduwduur ter plaatse van woningen en energieopbrengstverliezen
Situatie (grens aantal uren per woning per jaar)
Toename totale jaargemiddelde slagschaduwduur t.o.v. referentiesituatie [u:mm]
Energieopbrengstverlies in uren bij volledige stilstand
Percentage verlies draaiuren in % van 1x jaar49 en in % t.o.v. windpark
Verlies in MWh**
Aantal woningen waarbij de grens wordt overschreden zonder stilstandvoorziening
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen zonder slagschaduwmitigatie
955:48
0
0%
--
0
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 20 uur/jaar
677:01
357 u
1,36%
475
14
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 14 uur/jaar
584:11
402 u
1,53%
534
18
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 10 uur/jaar
500:50
413 u
1,57%
548
25
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 8 uur/jaar
449:11
413 u
1,57%
548
26
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 6 uur/jaar
393:07
414 u
1,57%
550
30
49
Uitgaande dat afhankelijk van de zonneschijn stilstand van circa 25% van de brutokalender benodigd is. En dat de opbrengst evenredig is verdeeld over het beschikbare aantal uren per jaar van 8.760 uur.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 29
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 4 uur/jaar
329:05
419 u
1,59%
556
36
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 2 uur/jaar
232:13
435 u
1,66%
578
60
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – ~0* ~0:00* 448 u 1,71% 596 195 uur/jaar * In de praktijk is terug regeling naar 0 uur per jaar niet mogelijk. Tijdens afwisselende zonnige momenten kan er gedurende kortstondige duur slagschaduw aanwezig zijn. Deze perioden zijn nooit zodanig langdurend dat er sprake kan zijn van een significante hinderbeleving. Deze categorie dient dus gelezen te worden als ‘zoveel reductie als mogelijk’. ** Ingeschat op basis van procentueel verlies van 34.908 MWh van het totale windpark
Als er wordt gekeken naar de slagschaduwduur voor alle gevoelige objecten wordt gekeken (Tabel 3.7) ontstaat eenzelfde beeld. Hier treedt er een extra productieverlies van 115 MWh op bij maximale mitigatie ten opzichte van een normstelling van 20 uur/jaar. Tabel 3.7 Toename in jaargemiddelde slagschaduwduur ter plaatse van alle gevoelige objecten en energieopbrengstverliezen
Situatie (grens aantal uren per woning per jaar)
Toename totale jaargemiddelde slagschaduwduur t.o.v. referentiesituatie [u:mm]
Energieopbrengstverlies in uren bij volledige stilstand
Percentage verlies draaiuren in % van 1x jaar50 en in % t.o.v. windpark
Verlies in MWh
Aantal objecten waarbij de grens wordt overschreden zonder stilstandvoorziening
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen zonder slagschaduwmitigatie
1265:58
0
0%
--
0
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 20 uur/jaar
985:46
378 u
1,44%
502
15
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 14 uur/jaar
886:56
418 u
1,59%
555
19
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 10 uur/jaar
795:19
427 u
1,62%
567
29
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 8 uur/jaar
734:27
427 u
1,62%
567
32
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 6 uur/jaar
651:04
428 u
1,63%
569
51
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 4 uur/jaar
529:36
435 u
1,66%
578
71
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – 2 uur/jaar
347:47
452 u
1,72%
600
113
50
Uitgaande dat afhankelijk van de zonneschijn stilstand van circa 25% van de brutokalender benodigd is. En dat de opbrengst evenredig is verdeeld over het beschikbare aantal uren per jaar van 8.760 uur.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 30
+ Burgerwindpark A2 Lage Rooijen – ~0 uur/jaar
~0:00
465 u
1,77%
617
256
In Tabel 3.6 en Tabel 3.7 zijn de gevolgen van een normstelling tussen de 20 uur en ~0 uur weergegeven. Voor een lezing van de bovenstaande tabellen is het goed om aan te geven welke verschillende waarden in het verleden zijn toegepast. De waarde die weergegeven staat in het niet meer toegepaste Activiteitenbesluit Milieubeheer van ‘gemiddeld niet meer dan 17 dagen met meer dan 20 minuten’ aan slagschaduw per jaar komt in de praktijk vaak overeen met een gemiddelde jaarduur in de tabellen van ongeveer 14 uur tot 16 uur per jaar. Conclusies In Burgerwindpark A2 Lage Rooijen is in het verleden een strengere en makkelijker uitlegbare maximale slagschaduwduur gehanteerd van maximaal 6 uur per jaar. Bij uurwaarden tussen en onder de 6 tot 8 uur per jaar wordt de kans op dagen in een jaar waarop meer dan 20 minuten op een dag aan slagschaduw kan optreden reeds geminimaliseerd. In acht nemend dat de kans klein is dat een bewoner ook daadwerkelijk altijd aanwezig is in de ruimte wanneer deze slagschaduwduur optreedt is de slagschaduwhinder bij een maximale cumulatieve norm van 6 uur per jaar beperkt. Daarmee biedt een norm van maximaal 6 uur netto slagschaduwduur per jaar op slagschaduwgevoelige en overige slagschaduwgevoelige objecten in deze specifieke locatie voldoende bescherming.
3.6 Lichtschittering Gladde en glimmende oppervlakken (bijvoorbeeld glas, maar ook geschilderde oppervlakken) kunnen invallend zonlicht reflecteren. Wanneer dit licht bij de ontvanger aankomt kan dit een hinderlijk (verblindend) effect hebben of tot gevaarlijke situaties leiden, bijvoorbeeld voor wegverkeer. Dit effect kan echter eenvoudig worden voorkomen door de betreffende objecten en oppervlakken te voorzien van een anti-reflecterende coating of gebruik te maken van niet reflecterende materialen. Voor windturbines is dit standaardpraktijk en wordt dit geborgd door reflectiewaarden te controleren via de certificering en de NENEN-ISO 2813 of een daaraan ten minste gelijkwaardige meetmethode. Er wordt daarom geadviseerd bovenstaande voorschrift op te nemen in de planregels om de gevolgen van lichtschittering te voorkomen.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 31
4 Externe veiligheid 4.1 Inleiding: plaatsgebonden risico als beoordelingsmaat Hoewel het risico zeer klein is, kunnen windturbines omvallen of kunnen er onderdelen afbreken. Het risico van de windturbines op de omgeving wordt beoordeeld aan de hand van een aantal criteria, die zijn afgeleid uit wet- en regelgeving en adviezen voor toetsing van beheerders van infrastructurele werken51. Een risicocontour (ofwel plaatsgebonden risico) geeft aan hoe groot in de omgeving de overlijdenskans is door een ongeval met een risicobron: binnen de contour is het risico groter, buiten de contour is het risico kleiner. Voor windturbines is buiten de identificatieafstand (werpafstand bij overtoeren) risico in het geheel uit te sluiten. Het plaatsgebonden risico is de berekende kans per jaar, dat een persoon overlijdt als rechtsreeks gevolg van een ongeval bij een risicobron, aangenomen dat hij op die plaats in de omgeving permanent (24 uur voor 365 dagen) en onbeschermd verblijft. Het plaatsgebonden risico rekent daarmee de maximale trefkans uit voor een individueel persoon die permanent aanwezig is en is daarmee niet geschikt voor beoordeling van voorbijgangers / passanten. Het risico wordt uitgedrukt in een kans op overlijden waarbij de conservatieve aanname wordt gedaan dat treffen door een windturbineonderdeel gelijk staat aan 100% kans op overlijden.
De kans wordt tevens conservatief berekend zonder rekening te houden met vluchtgedrag of andere actie van de te raken persoon om risico’s te vermijden of uit de weg te gaan. Het plaatsgebonden risico is daarmee een conservatieve maat voor het maximale risico wat in de omgeving kan worden ervaren op een bepaalde locatie.
4.2 Achtergrond: veiligheid en kansen Omgaan met risico’s in een drukbevolkt land De doelstelling van het externe veiligheidsbeleid op rijksniveau luidt: “Het uitvoeren van een veiligheids- en risicobeleid om mens en milieu te beschermen tegen maatschappelijk onaanvaardbaar geachte gezondheids- en milieurisico’s” (44). Het beleid is erop gericht een zogenaamd basisbeschermingsniveau voor externe veiligheid te bieden aan personen die wonen, werken of recreëren in de omgeving van risicovolle activiteiten. Uitgangspunt van het landelijke risicobeleid in zijn algemeenheid is dat het gevaar van een activiteit acceptabel is wanneer op een bepaalde plaats een daar aanwezig individu geen hogere kans op overlijden heeft dan maatschappelijk is geaccepteerd. Deze basisbescherming, die veelal een limiet kent van 10-6 tot 10-4 per jaar52, wordt uitgedrukt in het plaatsgebonden risico 53,54. Aangenomen is dat een mens aan niet meer dan tien bronnen met externe veiligheidsrisico’s (van PR10-06) wordt blootgesteld, zodat het cumulatieve risico voor personen lager is dan één op de honderdduizend per jaar. Naast het PR dient de kans op een groot ongeluk met veel slachtoffers expliciet te worden afgewogen en verantwoord (groepsrisicoverantwoording)55. Bij deze afweging worden ook maatschappelijke kosten en baten 51
Handreiking Risicozonering Windturbines (HRW2020) Deze risico’s komen overeen met een kans op overlijden van 1 op 1.000.000 en 1 op 100.000 per jaar. 53 Nota Modernisering omgevingsveiligheid (Tweede Kamer, vergaderjaar 2013-2014, 29517, nr. 92) 54 Roels, J.M, et al, 2018; Bewust Omgaan met Veiligheid: doelen en effectmaten in het risico- en veiligheidsbeleid, RIVM Rapport 2018-0029 55 Rapport Bewust Omgaan met Veiligheid: Op weg naar een schone, gezonde en veilige leefomgeving – Eindrapportage. Ministerie van IenW. 2018. 52
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 32
meegewogen. De basisbescherming geldt voor risico’s afkomstig van bepaalde vormen van gebruik, transport en opslag van gevaarlijke stoffen zoals toxische of brandbare stoffen. Deze basisbescherming is echter ook toepasbaar als maat voor de risico’s behorende bij windturbines. Het externe veiligheidsbeleid van alle risicobronnen is met introductie van het Besluit externe veiligheid inrichtingen (Bevi) in 2004 gelijkgetrokken. Het hanteren van 10-5 en 10-6 voor een aanvaardbaar risico dateert al van eerder, zo wordt het onder andere genoemd in het Nationaal milieubeleidsplan 4 (juni 2001) maar ook daarvoor werd deze norm als aanvaardbaar gehanteerd. In het kader van de vuurwerkramp in Enschede (2000) en het daaropvolgende rapport van de commissie Oosting heeft er toe geleid dat het gehele externe veiligheidsbeleid in Nederland tegen het licht is gehouden en er uiteindelijk maatschappelijk aanvaardbare normen in het Bevi zijn vastgelegd. Bij gevaarlijke stoffen is dit tot uiting gekomen in bepaalde richtwaarde en grenswaarden voor de hoogte van de optredende risico’s. Kader 4.1 Uitleg richtwaarde en grenswaarde
Bij de beoordeling van de risico’s voor externe veiligheid van gevaarlijke stoffen wordt onderscheid gemaakt tussen een richtwaarde en een grenswaarde. Een grenswaarde is een harde grens die niet overschreden mag worden en een richtwaarde is een wenselijke waarde waar, bij gevaarlijke stoffen, enkel om gemotiveerde redenen van mag worden afgeweken.
Er is geen aanleiding om te twijfelen aan de ruimtelijke aanvaardbaarheid op basis van het hanteren van het plaatsgebonden risico niveau van respectievelijke 10-5 en 10-6 die optreden voor andere risicobronnen. Ook zijn de gevolgen voor het milieu hiermee beperkt. Weliswaar is er een kans op een effect, maar het hanteren van een andere kans als beoordelingsniveau leidt niet tot een afname van het gevolg maar alleen van de kans dat dit effect kan optreden. Het feit dat een zekere mate van risico, alhoewel zeer beperkt, wordt geaccepteerd is inherent aan het feit dat Nederland een drukbevolkt land is en multifunctioneel ruimtegebruik toegepast wordt. Aanvaardbaar beschermingsniveau In 2014 heeft het Ministerie van Binnenlandse Zaken en Koninkrijksrelaties een rapport laten opstellen over het in perspectief zetten van risico’s56. Uit dit rapport kunnen geen cijfermatige conclusies worden getrokken maar het geeft wel aan waarom een mate van bescherming voor windturbines leidt tot maatschappelijk aanvaardbare risico’s in vergelijking met risico’s bij andere activiteiten.
Op stadsniveau (generieke stad van 50.000 personen) is de kans op een vergelijkbaar aantal verloren levensjaren voor reizen met het vliegtuig vergeleken met een windturbineongeluk circa 1.000x hoger, het wonen in laaggelegen gebieden (overstromingsrisico) geeft circa een 10x hogere kans en voor autorijden ligt de kans op een vergelijkbaar aantal verloren levensjaren bijna 10.000x hoger dan bij een windturbineongeluk. Voor de risicoperceptie van personen is de mate van vrijwilligheid, de keuze en het doel voor het nemen van het risico ook van belang voor een individuele afweging. Zo zal een reis met een vliegtuig een persoonlijk doel hebben waarmee een hoger risico door een individu geaccepteerd kan worden. Hieruit kan worden geconstateerd dat het toepassen van risicocriteria in de orde van grote van PR10 -05 en PR10-06 bij windturbines een maatschappelijk geaccepteerd risico kan opleveren. Overigens blijkt uit
56
Risico's in perspectief – Risicovergelijking, HaskoningDHV Nederland B.V, november 2014 i.o.v. Ministerie BZK
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 33
literatuur en ook navraag bij een externe veiligheidsdeskundige dat wereldwijd57,58,59 het geaccepteerde plaatsgebonden risico over het algemeen ligt op een niveau tussen 10-4 en 10-6. Zo geeft in het Verenigd Koninkrijk de Health and Safety Executive (HSE)60 aan dat de jaarlijkse acceptabele letaliteitskans voor een lid van de maatschappij circa 1 : 100.000 (= 10-5) is als gevolg van een nucleaire installatie en bij een niveau van 1 : 1.000.000 (= 10-6) is er ook geen verdere verbetering van de situatie meer benodigd. Bescherming van objecten In het Besluit externe veiligheid Inrichtingen (Bevi) worden mogelijk te beschermen objecten onderverdeeld in beperkt kwetsbare objecten en kwetsbare objecten, waarbij bij de indeling rekening is gehouden met de mogelijke verblijfsduur van personen, de hoeveelheid aanwezige personen en de zelfredzaamheid van personen die normaliter in het type vermelde objecten kunnen voorkomen. Er is geen aanleiding van deze indeling af te wijken. Groepsrisico en maatschappelijk risico De bescherming van personen is naast het hanteren van een maximale eis per persoon ook afhankelijk van de hoeveelheid personen die een bepaald risico ondervindt. Hoe meer personen een risico kunnen ondervinden hoe minder geaccepteerd het risico wordt. Dit komt tot uiting in beoordeling van normen die worden omschreven voor het groepsrisico (GR) dat kan optreden.
Voor andere risicovolle inrichtingen en risicovolle transporten geldt voor het groepsrisico geen harde normstelling maar wordt wel een oriëntatiewaarde gebruikt om de totale effecten te kunnen beoordelen61. Het maatschappelijk risico is een beoordelingswaarde die aangeeft wat het ‘totale cumulatieve risico voor de maatschappij’ bedraagt en wordt bij infrastructuren van Rijkswaterstaat en ProRail gebruikt om de totale maatschappelijke risico’s van een ontwikkeling inzichtelijk te kunnen maken. Dit is de optelsom van de plaatsgebonden risico’s voor alle potentiële personen in het gebied.
4.3 Berekening- en beoordelingssystematiek 4.3.1 Plaatsgebonden risico De risico’s van de windturbines op de omgeving worden berekend met behulp van het Rekenvoorschrift omgevingsveiligheid module IV – De Handleiding risicobeoordeling windturbines (versie oktober 2020 (HRW)). Deze handreiking en handleiding hebben in 2020 een uitgebreide actualisatie ondergaan en voldoen aan de actuele stand van de wetenschappelijke kennis op dit punt. Ze zijn daarmee goed bruikbaar voor het berekenen en bepalen van risico’s van moderne grote windturbines. Voor de beoordeling worden alle objecten waar mensen zich in kunnen bevinden binnen de maximale effectzone in kaart gebracht. Buiten de maximale effectzone (bladworp bij overtoeren) kunnen geen onderdelen van de windturbine meer terechtkomen, waardoor hier ook geen effecten meer kunnen
57
Comparison of Minimum endogenous mortality (MEM), Globalement Au Moins Aussi Bon (GAMAB), As low as reasonably practicable (ALARP) as Safety Integrity Level (SIL), from Different Principles Used for Determination of Tolerable Hazard Rates, H. Schäbe (2001) – Materials of the World Congress on Railway Research. 58 Lenoble et al (2011) Introduction of frequency in France following the AZF accident. Journal of Loss Prevention in the Process industries. 59 Origin of 10-06 in the US - Kelly, K. E. (1991). The myth of 10-6 as a definition of acceptable risk. 84th Annual Meeting Air & Waste Management Association, 1(10). 60 Reducing risks, HSE’s decision-making process, Health and Safety Executive, 2001. 61 Zie Besluit externe veiligheid Transporten, artikel 1 lid 1 en Besluit externe veiligheid Inrichtingen artikel 12 lid 1 b
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 34
optreden. Op basis van de effecten kan de maximale ligging van de PR-contouren, volgens de vuistregels uit de HRW, worden bepaald. Daarnaast wordt het maximale plaatsgebonden risico (PR) dat binnen een object kan optreden specifiek per windturbine berekend. De maximale PR-waarden worden opgeteld per object om het maximale optredende PR te berekenen. Eén adreslocatie kan uit meerdere gebouwen (objecten) bestaan Om het aantal aanwezige personen in te schatten wordt gerekend met een aanwezigheidsfactor of relatieve verblijfstijden. Voor woningen wordt gerekend met een aanwezigheidsfactor van 2,4 personen per object. Voor de schuren behorende bij agrarische bedrijven en overige objecten zonder toegewezen functie, wordt gerekend met een aanwezigheidsfactor62 van 0,125. Het aantal personen dient om een inschatting te maken van de groepsrisico’s en het maatschappelijk risico. Passanten op infrastructurele transportroutes (wegen, waterwegen en spoorwegen) kunnen ook risico’s ondervinden door de aanwezigheid van windturbines. De verblijfstijden van passerende personen binnen de risicozones van de windturbines zijn echter zodanig klein dat dit geen significante risico’s oplevert in vergelijking met permanent aanwezige personen. Voor wegen met significante hoeveelheden personenverkeer (bijv. snelwegen of provinciale hoofdwegen) kunnen de cumulatieve risico’s significant worden.
De risico’s voor passanten kunnen worden uitgerekend in een Individueel Passanten Risico (IPR) en een Maatschappelijk Risico (MR). Naast een direct risico op personen in de omgeving kunnen windturbineonderdelen bij een calamiteit terechtkomen op risicovolle buisleidingen en risicovolle inrichtingen in de omgeving. Door dit treffen kan er schade ontstaan en kunnen er gevaarlijke stoffen vrijkomen of kunnen er risico’s optreden die op zichzelf weer een gevaar vormen voor de omgeving. Dit wordt een indirect risico of domino-effect genoemd. Daarbij is altijd de toevoeging van het risico door de windturbine(s) van belang bij de beoordeling. De beoordeling van risico’s voor infrastructuren en overige installaties zijn vastgelegd in beleidsregels van betrokken instanties zoals Rijkswaterstaat, Gasunie en TenneT. Deze regels blijven gelden en zijn reeds beschouwd in de milieueffectrapportage voor Burgerwindpark A2 Lage Rooijen. Er treden in de beoordelingen van deze infrastructuren en installaties geen wijzigingen op als gevolg van de uitspraak over de windturbinebepalingen in het Activiteitenbesluit.
4.4 Lokale situatie in project Burgerwindpark A2 Lage Rooijen 4.4.1 Referentiesituatie In de huidige situatie treden er op de objecten geen veiligheidsrisico’s op als gevolg van de aanwezigheid van windturbines. Er zijn 11 panden binnen de onderzoeksafstand. Het dichtstbijgelegen pand is aanwezig op 347 meter afstand. Er zijn geen kwetsbare of beperkt kwetsbare locaties (zoals een recreatieterrein) en benodigde te projecteren objecten (nog niet ingevulde bestemmingsplanmogelijkheden) aangetroffen binnen de onderzoeksafstand.
62
Deze aanwezigheidsfactor staat voor circa 1 persoon voor 3 uur per dag en respectievelijk één persoon gedurende 24 minuten per dag.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 35
Figuur 4.1 Weergave referentiesituatie externe veiligheid
4.4.2 Effecten plaatsgebonden risico als gevolg van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen Door de komst van de windturbines ontstaan er gebieden rondom de windturbineposities waar een verhoogd risico optreedt. De ligging van de PR10-6 contouren liggen volgens vuistregels maximaal op een afstand gelijk aan de tiphoogte (220m) en de PR10-5 contouren liggen volgens vuistregels maximaal op een afstand gelijk aan een halve rotordiameter (75m). De panden kunnen daardoor enkel getroffen worden door het faalscenario bladworp bij overtoeren. Voor deze specifieke analyse zijn de PR-contouren specifiek berekend van een drietal mogelijke windturbinetypes: •
Vestas V117 op 140 meter ashoogte;
•
Vestas V150 op 145 meter ashoogte;
•
Enercon E-147 op 146,5 meter ashoogte.
Enkele analyses en resultaten zijn ter verduidelijking enkel weergegeven voor de Vestas V117 op 140m ashoogte. De PR-contouren zijn berekend met behulp van de formules 2.18 tot en met 2.25b en 3.1 tot en met 3.3 uit de Handleiding risicobeoordeling windturbines (versie oktober 2020). De gebruikte uitgangspunten zijn te vinden in de tabel in de bijlage 1.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 36
Figuur 4.2 Weergave PR-contouren
Vervolgens kan gekeken worden welke te beoordelen objecten of locaties zich bevinden binnen bepaalde plaatsgebonden risicocontouren om inzicht te krijgen in het optredende risico voor aanwezige bebouwing of geprojecteerde objecten. Tabel 4.1 Aantal objecten binnen PR-contouren van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen Risico maat
Aantal panden / (beperkt) kwetsbare objecten
Aantal personen per risicomaat
V117
V150
E-147
V117
V150
E-147
PR10-04
0
0
0
0
0
0
PR10-05
0
0
0
0
0
0
PR10-06
0
0
0
0
0
0
PR10-07
0
0
0
0
0
0
PR10-08
0
1
1
0
1,82
0,13
PR10-09
8
8
6
9,52
5,55
3,03
PR10-10
3
0
0
0,38
0
-
* Door de vervallen woonfuncties in het gebied zijn alle woonfuncties verspreid liggende woningen (<3 woningen per hectare) en daarmee te definiëren als beperkt kwetsbare objecten conform het Bevi artikel 1.
Maatschappelijk risico Per object kan het optredende plaatsgebonden risico in een gebouw vermenigvuldigd worden met het aantal verwachte personen in dat gebouw om tot het totale maatschappelijk risico van het windpark te
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 37
komen. Dit betreft maximaal 1,3 x 10-8 per jaar. Ter referentie: Rijkswaterstaat en ProRail hanteren als beheerders van infrastructurele werken een toetsingsnorm van maximaal 2 x 10 -3 per jaar.
4.4.3 Effectbeoordeling via groepsrisico benadering Naast de bescherming van het maximaal optredende risico per object kan de situatie rondom de externe veiligheid van een windpark ook beoordeeld worden aan de verhouding van de hoeveelheid personen die een bepaald risico kunnen ondervinden. Een dergelijke beoordeling kan plaatsvinden door te kijken naar de berekenmethodiek van het optredende groepsrisico (GR). Een groepsrisicoberekening is opgesteld door de te verwachtte persoonsbezetting per pand of locatie en het maximaal optredende plaatsgebonden risico in kaart te brengen. Voor de bepaling van de persoonsbezetting van de verschillende gebruiksfuncties wordt hierbij wederom aangesloten bij de kengetallen zoals genoemd in 4.3.1. In onderstaande grafieken is het optredende groepsrisico als gevolg van het windpark afgezet tegen de oriëntatiewaardes zoals die voor groepsrisico van andere activiteiten (risicovolle inrichtingen en gevaarlijke transporten) worden gehanteerd. Het groene gebied geeft het gebied aan waarbij het optredende groepsrisico beneden de oriëntatiewaardes blijft.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 38
Figuur 4.3 Weergave groepsrisico drie windturbinetypes en oriëntatiewaarde inrichtingen en transporten
4.5 Naar een normstelling voor externe veiligheid In navolging van andere risicobronnen ligt het voor de hand om ook voor windturbines uit te gaan van een basisbeschermingsniveau voor de omgeving aangezien er een risico optreedt voor de omgeving. Daarbij is het eveneens logisch om aan te sluiten bij het beleidskader voor externe veiligheid door onderscheid te maken tussen beperkt kwetsbare objecten en kwetsbare objecten en deze te beoordelen aan de hand van de plaatsgebonden risicocontouren. Er is geen aanleiding om hiervan af te wijken bij de beoordeling van windturbinerisico’s. Zoals uit de berekeningen onder 4.4 blijkt geeft dit tevens voldoende bescherming tegen het optreden van onaanvaardbare groepsrisico’s. Conclusies Met een kans van 1 de 100.000 jaar bij continue jaarlang onbeschermd verblijf op de PR10-5 contour bij beperkt kwetsbare objecten en 1 op de miljoen bij continue jaarlang onbeschermd verblijf op de PR10-6 contour bij kwetsbare objecten is daarmee sprake van een risico dat aanmerkelijk lager ligt dan andere
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 39
algemeen aanvaarde (maatschappelijke) risico’s. Bij andere risicovolle installatie (gevaarlijke stoffen) geldt een strengere richtwaarde voor beperkt kwetsbare objecten (PR10-06) maar is er geen grenswaarde voor beperkt kwetsbare objecten van PR10-05. Bij kwetsbare objecten is het te adviseren beschermingsniveau gelijk aan de grenswaarde (PR10-06). In het geval van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen zijn er momenteel geen panden gelegen binnen de risicozone’s groter dan PR10-07. Er is daarmee geen sprake van een significant veiligheidsrisico voor de omgeving en het hanteren van een norm van PR10-05 contour bij beperkt kwetsbare objecten en locaties en PR10-06 contour bij kwetsbare objecten en locaties biedt in deze specifieke situatie voldoende bescherming. Het opstellen van een normstelling in de vorm van een bepaalde PR-contour waarde kan gezien worden als het trekken van een horizontale streep in Figuur 4.3. Ondanks dat er bij deze projectlocatie geen panden dichtbij de windturbines zijn gelegen en er daarmee geen significante veiligheidsrisico’s optreden verdient het aanbeveling de veiligheid contouren ruimtelijk vast te leggen zodat er bij toekomstige ontwikkeling geen conflicten kunnen ontstaan.
Om te voorkomen dat in de toekomst mogelijk een grotere hoeveelheid personen toch een risico kunnen ervaren kan voor kwetsbare objecten en locaties een norm worden gesteld op een bepaalde PR-waarde. Om te voorkomen dat enige personen een groter risico van meer dan PR10-05 kunnen ervaren kan ook voor objecten met minder personen (beperkt kwetsbare objecten en locaties) een norm worden gesteld op een bepaalde PR-waarde. Gezien de afwezigheid van objecten en locaties nabij de windturbines is er in de huidige situatie van het beoogde windpark geen aanleiding om een norm vast te stellen voor de bescherming van bestaande objecten en locaties. De resterende risico’s zijn zodanig klein dat deze als verwaarloosbaar kunnen worden beschouwd.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 40
5 Overige windturbinenormen Activiteitenbesluit 5.1 Bouw- en ontwerpnormen IEC Het ontwerp van windturbines voldoet aan de internationale norm (IEC-61400-1). Op grond van deze norm bevat de windturbine diverse veiligheidssystemen om ervoor te zorgen dat bij falen van onderdelen of bij extreme weersomstandigheden de windturbine niet wordt beschadigd. Onder andere bevat de windturbine een remsysteem welke ervoor zorgt dat de rotorbladen uit de wind worden gedraaid bij te hoge windsnelheden. Daarnaast is een bliksembeveiliging voorgeschreven die ervoor zorg dat inslaande bliksem buiten kwetsbare delen van de windturbine naar de grond leidt. We adviseren daarom een planregel in het bestemmingsplan op te nemen waarin wordt voorgeschreven dat windturbines moeten voldoen aan de NEN-norm voor veiligheid, waarmee deze veiligheid wordt geborgd.
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 41
Bijlage 1 Eigenschappen windturbines i.r.t. externe veiligheid en toetspunten Tabel 5.1 Turbine eigenschappen windturbines Manufacturer
Model
Hub height tower [m]
Throw height [m]
Rotor diameter [m]
Nominal rotor speed [RPM]
Blade COG from rotor axis [m]
Nacelle height [m]
Nacell e width [m]
Maximum tower width [m]
Nacelle length (incl. hub) [m]
Maximum blade width [m]
Vestas
V117
140
140
117
14,15
19,50
8
8
12
24
5,5
Vestas
V150
145
145
150
10,4
25,00
8
8
12
24
5,5
Enercon
E-147
146,5
146,5
147
10,4
24,50
8
8
12
24
5,5
NB. Data afkomstig van Datasheets, WindPRO Database en generieke formules. Dit resulteert in onderstaande grafieken van het plaatsgebonden risico. Voor de bepaling van de bladworptrefkansen is gebruik gemaakt van de formules: 2.5 t/m 2.13 van de Handleiding risicobeoordeling windturbines (versie oktober 2020). De PR-contouren zijn berekend met behulp van de formules 2.18 tot en met 2.25b en 3.1 tot en met 3.3
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 42
In onderstaande tabel zijn de gebruikte gegevens van de aanwezige objecten binnen de maximale effectafstand (faalscenario bladworp bij overtoeren) weergegeven. Voor de bepaling van de PR-contour is gerekend met de betrokken minimale afstanden tot de randen van de panden per windturbinelocatie.
Adres Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg Drielse Veldweg
Pandnr Aantal Verblijfsduur Verblijfstijdfactor (vanaf N) Objecttype personen /week /personen Status 35 Woonfunctie 2,4 168 2,400 35 Pand 2 10,5 0,125 35 Pand 2 10,5 0,125 31 Woonfunctie 2,4 168 2,400 31 Pand 2 10,5 0,125 31 Pand 2 10,5 0,125 31 Pand 2 10,5 0,125 31 Pand 2 10,5 0,125 27 Woonfunctie 2,4 168 2,400 25 Industriefunctie,Woonfunctie 2,4 168 2,400 25 Industriefunctie,Woonfunctie 7,63 40 1,817 23 Pand 2 10,5 0,125
Afstand - 1 Afstand - 2 Afstand - 3 415 412 398 406 398 392 390 347 431 469 423 448
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 43
Bijlage 2 Geluidgegevens windturbines Geluidgegevens Vestas V117-3.45MW STE op 150 m ashoogte
Coördinaten RD 148735 417704 Coördinaten WGS 51,7480 5,2965 Ashoogte [m] 150 Hoogte windprofiel [m] 150 Windturbine Vestas V117-3.45 MW Mode mode 0 mode STE
v_as [m/s] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
dag [%] 2,52 4,64 7,32 8,79 9,92 10,98 12,09 11,50 10,04 7,45 5,26 3,22 2,09 1,57 0,97 0,58 0,39 0,25 0,17 0,10 0,06 0,05 0,01 0,01 0,01
avond [%] 1,49 2,98 4,60 6,24 8,41 10,27 12,57 13,48 13,23 10,07 6,66 3,82 2,30 1,37 1,01 0,62 0,36 0,21 0,11 0,08 0,04 0,02 0,01 0,01 0,02
nacht [%] 1,57 2,55 3,58 5,10 6,37 7,81 10,24 14,15 15,95 13,55 8,24 4,54 2,35 1,58 1,02 0,63 0,30 0,19 0,11 0,06 0,06 0,03 0,01 0,00 0,00
Gehanteerde spectrale verdeling [dB(A)] 31 Hz 63 Hz 125 Hz 250 Hz -29,03 -18,52 -11,73 -9,16
Gecorrigeerd voor bedrijfsduur (Lw + Cb) LE LE Lw_as LE dag avond nacht [dB(A)] [dB(A)] [dB(A)] [dB(A)] 89 91,8 92,1 93,9 97,1 100,4 103,4 106 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 106,8 Totaal
500 Hz -6,28
75,7 80,4 81,5 83,9 87,5 91,2 94,0 96,0 95,5 94,0 91,9 90,0 88,8 86,7 84,4 82,7 80,8 79,1 76,8 74,6 73,8 66,8 66,8 66,8 102,91
73,7 78,4 80,1 83,1 87,2 91,4 94,7 97,2 96,8 95,0 92,6 90,4 88,2 86,8 84,7 82,4 80,0 77,2 75,8 72,8 69,8 66,8 66,8 69,8 103,68
73,1 77,3 79,2 81,9 86,0 90,5 94,9 98,0 98,1 96,0 93,4 90,5 88,8 86,9 84,8 81,6 79,6 77,2 74,6 74,6 71,6 66,8
104,30
1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz -5,16 -6,99 -12,83 -24,52
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 44
Geluidgegevens Vestas V150-4.2MW STE op 145 m ashoogte (voor geluidcontouren)
Coördinaten RD 148735 417704 Coördinaten WGS 51,7480 5,2965 Ashoogte [m] 145 Hoogte windprofiel [m] 145 Windturbine Vestas V150-4.2MW Mode mode 0 STE
v_as [m/s] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
dag [%] 2,52 4,69 7,42 8,91 10,00 11,14 12,24 11,53 9,99 7,33 5,12 3,10 2,03 1,54 0,90 0,56 0,37 0,24 0,15 0,09 0,06 0,04 0,01 0,00 0,01
avond [%] 1,48 3,03 4,66 6,40 8,53 10,54 12,84 13,66 13,25 9,91 6,31 3,64 2,11 1,34 0,94 0,57 0,33 0,19 0,11 0,08 0,03 0,01 0,01 0,01 0,02
Gecorrigeerd voor bedrijfsduur (Lw + Cb) LE LE Lw_as LE dag avond nacht [dB(A)] [dB(A)] [dB(A)] [dB(A)]
nacht [%] 1,55 2,58 3,65 5,18 6,52 7,99 10,65 14,62 16,23 13,19 7,78 4,17 2,20 1,51 0,95 0,56 0,27 0,18 0,09 0,07 0,05 0,02 0,00 0,01 0,00
Gehanteerde spectrale verdeling [dB(A)] 31 Hz 63 Hz 125 Hz 250 Hz -29,49 -18,96 -11,34 -6,67
91,1 91,3 93,2 96,4 99,9 103,3 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 104,9 Totaal
500 Hz -4,86
79,8 80,8 83,2 86,9 90,8 93,9 94,9 93,6 92,0 89,8 88,0 86,8 84,4 82,4 80,6 78,7 76,7 74,4 72,7 70,9 64,9 64,9 101,56
77,8 79,4 82,5 86,6 91,0 94,7 96,1 94,9 92,9 90,5 88,1 86,2 84,6 82,5 80,1 77,7 75,3 73,9 69,7 64,9 64,9 64,9 67,9 102,30
76,7 78,4 81,3 85,4 90,2 94,9 97,0 96,1 93,8 91,1 88,3 86,7 84,7 82,4 79,2 77,5 74,4 73,4 71,9 67,9 64,9 102,87
1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz -6,00 -10,08 -16,99 -26,88
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 45
Bijlage 3 Instellingen geluidmitigatie In onderstaande tabel is per windturbine weergegeven in welke modus de windturbine gedurende de nachtperiode zou moeten draaien om de verschillende normstellingen te behalen
Windturbine
geen mitigatie
mitigatie naar 46 dB Lden
mitigatie naar 45 dB Lden
WT1
mode 0
mode SO2
mode SO4
WT2
mode 0
mode SO1
mode SO2
WT3
mode 0
mode 0
mode 0
Bronvermogen behorend bij geluidmodus: Mode SO1 = max 105,2 dB(A) Mode SO2 = max 103,7 dB(A) Mode SO3 = max 102,4 dB(A) Mode SO4 = max 99,8 dB(A)
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 46
Bijlage 4 Aantal (ernstig) gehinderden In paragraaf 2.5.2 is berekend hoeveel ernstig gehinderden er worden verwacht na realisatie van Burgerwindpark A2 Lage Rooijen. Dezelfde aanpak is gebruikt om het aantal gehinderden vast te stellen. De dosishinderrelatie voor hinder binnenshuis uit het TNO rapport uit 2008 (percentages zijn weergegeven in bijlage C van het TNO rapport). Aantal ernstig gehinderden Ernstig gehinderd (binnenshuis) Situatie Aantal
% van de populatie
Zonder geluidmitigatie (max. 47 dB Lden)
5,3
1,3%
Tot 46 dB Lden mitigeren
3,4
0,9%
Tot 45 dB Lden mitigeren
2,5
0,6%
Aantal gehinderden Aantal gehinderd (binnenshuis) Situatie Aantal
% van de populatie
Zonder geluidmitigatie (max. 47 dB Lden)
14,1
3,6%
Tot 46 dB Lden mitigeren
8,9
2,2%
Tot 45 dB Lden mitigeren
6,7
1,7%
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 47
Bijlage 5 Geluidcontouren Geluidcontouren V117-3.45MW STE op 150m ashoogte (zonder mitigatie)
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 48
Geluidcontouren V150-4.2MW STE op 145m ashoogte (zonder mitigatie)
Onderzoek milieunormen windenergie 719215 | Burgerwindpark A2 Lage Rooijen | v2.0 | 25-10-2021 Pagina 49