06 (bijlage 18) Bijlage 16 - Radarverstoringsonderzoek

Retouradres: Postbus 96864, 2509 JG Den Haag

Windpark Haringsvliet B.V. T.a.v. Postbus 101 3980 CC BUNNIK

Defensie & Veiligheid Oude Waalsdorperweg 63 2597 AK Den Haag Postbus 96864 2509 JG Den Haag www.tno.nl

T +31 88 866 10 00

3980CC101 Datum 16 februari 2021 Onze referentie DHW-2021-RT-100337887

Onderwerp

Radarhindertoetsing windpark Haringvlietdam

E-mail Doorkiesnummer

Geachte

,

Bijgaand ontvangt u onze rapportage aangaande het radarverstoringsonderzoek voor het windpark Haringvlietdam gelegen in de gemeente Hellevoetsluis, Zuid-Holland. Aangezien de nieuwe locatie bij Herwijnen nog niet definitief is, worden de drie formele alternatieve locaties, Goudriaan, Meerkerk en Nieuwpoort ook in de berekeningen meegenomen. Het bouwplan Het bouwplan betreft alle wijzigingen ten opzichte van de huidige situatie die betrekking hebben op het te bouwen windturbinepark. In dit rapport zullen deze Voor de huidige aanvraag betreft dit de vervanging van zes bestaande door twee nieuwe windturbines. De coördinaten van de te plaatsen en te verwijderen windturbines zijn verderop gegeven. Aangezien er in dit stadium van het project nog geen keuze is gemaakt voor een specifiek windturbinetype, is voor de afmetingen van de windturbines uitgegaan van een windturbine uit de 5-6 MW klasse. Dit is een windturbine met worst-case afmetingen, samengesteld uit het op dit moment bij TNO beschikbare windturbinebestand met een opgewekt vermogen tussen de 4.5 en 6.4 MW, een maximale ashoogte van 130 m en een maximale rotordiameter van 165 m.

De toepassing van een windturbine met worst case afmetingen houdt in dat de berekende effecten op de radars altijd minder zullen zijn, als bij de keuze van de specifieke windturbine het opgewekt vermogen, maximale ashoogte en rotordiameter niet wordt overschreden. De uitgevoerde berekeningen TNO heeft de verstoring op de primaire radar als gevolg van radarreflectie en schaduweffect berekend met behulp van het radarhinder simulatiemodel PERSEUS, volgens de toetsingsmethode, die op 1 oktober 2012 is ingevoerd. Voor de radardefinitie van de SMART-L EWC GB is uitgegaan van de verbeterde versie, die in de loop van 2019 is ingevoerd, waardoor het detectiegedrag boven

Projectnummer 060.47473/01.10.01

Op opdrachten aan TNO zijn de Algemene Voorwaarden voor opdrachten aan TNO, zoals gedeponeerd bij de Griffie van de Rechtbank Den Haag en de Kamer van Koophandel Den Haag van toepassing. Deze algemene voorwaarden kunt u tevens vinden op www.tno.nl. Op verzoek zenden wij u deze toe.

Handelsregisternummer 27376655.

Datum 16 februari 2021

het windpark realistischer wordt gesimuleerd. Het bouwplan bevindt zich binnen de 75 km cirkels van één van de Military Approach Surveillance System (MASS) verkeersleidingsradars en binnen de 75 km cirkels rond de locatie van de nieuwe SMART gevechtsleidingsradar te Herwijnen en de drie alternatieve locaties Goudriaan, Meerkerk en Nieuwpoort. De analyse is uitgevoerd voor de volgende radarsystemen: (1) Het primaire verkeersleidingsradarnetwerk, bestaande uit een zestal MASS verkeersleidingsradarsystemen verspreid over Nederland, aangevuld met de Terminal Approach radar (TAR) West bij Schiphol en de infill radar te Wemeldinge. (2) De SMART gevechtsleidingsradar op de locatie Herwijnen en de alternatieve locaties bij Goudriaan, Meerkerk en Nieuwpoort. (1) Resultaten primaire verkeersleidingsradarnetwerk Op de locatie van de windturbines eist het Ministerie van Defensie voor het verkeersleidingsradarnetwerk een minimale detectiekans van 90% voor een doel met een radaroppervlak van 2 m 2. Twee mogelijke optredende effecten zijn onderzocht: 1. Reductie van de detectiekans ter hoogte van het bouwplan: Na realisatie van het bouwplan is er op de toetsingshoogte van 1000 voet geen vermindering van de detectiekans geconstateerd ter hoogte of in de directe nabijheid van het bouwplan. Het bouwplan voldoet dus aan de thans 2021 norm. 2.

Reductie van het maximum bereik ten gevolge van de schaduwwerking van het bouwplan: De MASS radars te Woensdrecht, de TAR West bij Schiphol en de infill radar bij Wemeldinge ondersteunen elkaar volledig in de gebieden waar door de schaduwwerking van het bouwplan een verlies aan bereik kan ontstaan. Na realisatie van het bouwplan is er op de toetsingshoogte van 1000 voet geen verlies aan bereik geconstateerd. Het bouwplan voldoet dus aan de gehanteerde 2021 norm. (2) Resultaten gevechtsleidingsradar te Herwijnen en de alternatieve locaties voor Herwijnen, te weten, Goudriaan, Meerkerk en Nieuwpoort Op de locatie van de windturbines eist het Ministerie van Defensie voor de gevechtsleidingsradars een minimale detectiekans van 90%. Omdat de specificaties van de gevechtsleidingsradars gerubriceerd zijn, wordt de in de berekening gebruikte waarde van het radaroppervlak van het doel hier niet vermeld. De resultaten van de radarhinderberekening voor de gevechtsleidingsradar zijn eveneens gerubriceerd en kunnen om die reden alleen rechtstreeks naar het ministerie van Defensie worden verstuurd. Dit gebeurt echter pas na toestemming van u. Wel mag in deze brief worden vermeld dat er twee mogelijke optredende effecten zijn onderzocht: 1.

Reductie van de detectiekans ter hoogte van het bouwplan: De detectiekans is na realisatie van het bouwplan op de toetsingshoogte van 1000 voet binnen de thans gehanteerde 2021 norm gebleven voor zowel Herwijnen als ook voor de drie alternatieve locaties voor Herwijnen. 2. Reductie van de detectiekans ten gevolge van de schaduwwerking van het bouwplan:

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 2/19

Datum 16 februari 2021

gevechtsleidingsradars. Het profiel van het toetsingsvolume is weergegeven in Figuur 2. Er dient getoetst te worden indien de tip van de wiek hoger is dan de rode lijn. Bouwplannen die verder verwijderd zijn dan 75 km kunnen zondermeer geplaatst worden.

Figuur 2

Het toetsingsprofiel (niet op schaal) zoals gehanteerd door het Ministerie van Defensie rondom elk van de militaire radarsystemen.

Er wordt binnen de regeling op dit moment rekening gehouden met de zes Military Approach en Surveillance System (MASS) verkeersleidingsradars (te Leeuwarden, Twenthe, Soesterberg, Volkel, Woensdrecht en De Kooy in den Helder), de infill radar bij Wemeldinge en de civiele TAR West radar bij Schiphol. Naast de verkeersleidingsradars zijn er ook twee militaire gevechtsleidingsradars te Wier (Noord Friesland) en Nieuw Milligen (op de Veluwe), opgenomen in de regeling. Deze laatste zal op termijn worden vervangen door een nieuwe SAMRTL radar op de locatie Herwijnen. Ten behoeve van de extra ondersteuning van de radardekking boven zuidoost Nederland is ook de nieuwe Belgische militaire ASRM verkeersleidingsradar bij Kleine Brogel in het primaire verkeersleidingsradarnetwerk opgenomen. Deze radar wordt medio 2021 operationeel, maar wordt vanaf 1 november 2020 meegenomen in de berekeningen indien er een normoverschrijding aanwezig is zonder de steun van deze radar. De locatiegegevens van de verkeersleidingsradars en de gevechtsleidingsradars worden weergegeven in Tabel 2. In deze tabel zijn zowel de antennehoogtes aangegeven die aangehouden worden voor de bepaling van het toetsingsprofiel als ook de feitelijke antennehoogtes van de primaire radarantenne, toegepast in de detectiekansberekeningen.

Tabel 2 Locatiegegevens van de zes MASS radars, de TAR West, de TAR Centrum, de infill radar en de gevechtsleidingsradars te Nieuw Milligen en Wier De gevechtsleidingsradars zullen worden vervangen, waarbij de radarpositie Nieuw Milligen wordt verplaatst naar Herwijnen. Naast de locatiegegevens staan ook de aangehouden antennehoogte voor het toetsingsprofiel en de toepaste feitelijke hoogte van de primaire radarantenne aangegeven. Radar

Coördinaten R jksdriehoekstelsel

30

Feitel jke antennehoogte t.o.v. NAP [m] 27.3

477021

71

68.8

460816

63

60.2

176525

407965

49

46.9

083081

385868

48

45.2

Leeuwarden

X [m] 179139

Y [m] 582794

Twenthe

258306

Soesterberg

147393

Volkel Woensdrecht

Antennehoogte toetsingsprofiel t.o.v. NAP [m]

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 5/19

Datum 16 februari 2021

Radar

De Kooy TAR West Schiphol TAR Centrum* Schiphol Scanter Wemeldinge ASR-M Kleine Brogel (B) Nieuw Milligen (MPR) Wier (SMART-L) Herwijnen (SMART-L)

Coördinaten R jksdriehoekstelsel X [m] 113911 109603 113877 059912 160417 179258 170513 137106

Antennehoogte toetsingsprofiel t.o.v. NAP [m]

Y [m] 548781 482283 480571 392950 353466 471774 585673 427741

27 37 17 30

n.v.t.** 53 24 25

*

Dit is alleen een secundaire radar, ook bekend als TAR 1.

**

Dit is een buitenlandse radar en is daarom niet opgenomen in de Rarro.

Feitel jke antennehoogte t.o.v. NAP [m] 27.1 34.0 18.5 30.4 84.0 Gerubriceerd*** Gerubriceerd*** Gerubriceerd***

*** Deze gegevens zijn bekend b j defensie.

Aangezien er nog geen volledige zekerheid is over de plaatsing van de gevechtsleidingsradar op de beoogde locatie Herwijnen, is een onderzoek uitgevoerd naar alternatieve locaties. Daar zijn drie locaties uitgekomen die in deze rapportage eveneens worden getoetst. De coördinaten van deze drie locaties is opgenomen in Tabel 3. Tabel 3 Locatiegegevens van de drie alternatieve locaties voor de SMART-L radar te Herwijnen. SMART-L radar

Coördinaten Rijksdriehoekstelsel X [m] Y [m]

Antennehoogte t.o.v. NAP [m]

Goudriaan

121286

436321

Gerubriceerd*

Meerkerk

126684

437319

Gerubriceerd*

Nieuwpoort

121789

438142

Gerubriceerd*

** Deze gegevens zijn bekend bij defensie.

Variaties in de hoogte van het terrein worden bepaald uit het Actueel Hoogtebestand Nederland (AHN-2) en AHN3 voor alleen Friesland, Zeeland en delen van Zuid-Holland. In dit bestand bevindt zich bebouwing zoals aanwezig tijdens de opnames tussen 2007 en 2012 voor AHN2 en 2014 voor AHN3. Naast dit hoogtebestand met bebouwing hanteert TNO eveneens een bestand voor het maaiveld bepaald met alleen het AHN2 bestand. Beide bestanden bezitten een ruimtelijke resolutie van 10 m. Buiten Nederland gebruikt TNO terreinhoogtegegevens afkomstig van de NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM1) met een resolutie van 1 boogseconde (ongeveer 30 m langs een meridiaan). Het kan voorkomen dat een deel van het bouwplan wordt afgeschermd door het tussenliggende terrein of door bebouwing en dus niet wordt belicht door de radar. In dat geval wordt dit deel van het bouwplan niet meegenomen in de berekening. De 15 en 75 km cirkels rond de MASS radarsystemen en de stedelijke gebieden volgens het AHN-1 bestand zijn weergeven in Figuur 3. De 15 en 75 km cirkels rond de gevechtsleidingsradars en de stedelijke gebieden volgens het AHN-1 bestand zijn weergeven in Figuur 4. De 15 en 75 km cirkels rond de

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 6/19

Datum 16 februari 2021

gevechtsleidingsradar te Herwijnen en de drie alternatieve locaties Goudriaan, Meerkerk en Nieuwpoort zijn weergegeven in Figuur 5.

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 7/19

Figuur 3

Locaties van de zes MASS verkeersleidingsradarsystemen (groene ruit) met daaromheen de 15 en 75 km cirkels. De TAR West radar bij Schiphol is aangegeven met een oranje ruit en de infill radar te Wemeldinge met een paarse ruit. De oranje vlakken zijn de in de AHN1 gedefinieerde stedelijke gebieden. De ligging van het te toetsen bouwplan is aangegeven met een roze ster.

Datum 16 februari 2021 Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 8/19

Figuur 4

Locaties van de nieuwe SMART-L EWC GB gevechtsleidingsradars (rode ruit) en de bestaande MPR (oranje ruit) met daaromheen de 15 en 75 km cirkels. De oranje vlakken zijn de in de AHN-1 gedefinieerde stedelijke gebieden. De ligging van het te toetsen bouwplan is aangegeven met een roze ster.

Datum 16 februari 2021 Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 9/19

Figuur 5

Locaties van de drie alternatieve locaties Goudriaan, Meerkerk en Nieuwpoort (paarse ruit) voor de nieuwe SMART-L EWC GB gevechtsleidingsradar te Herwijnen (rode ruit). De oranje vlakken zijn de in de AHN-1 gedefinieerde stedelijke gebieden. De ligging van het te toetsen bouwplan is aangegeven met een roze ster.

Het bouwplan ligt binnen de 75 km cirkel rond de MASS radar van Woensdrecht, de infill radar bij Wemeldinge en de TAR West bij Schiphol en binnen de 75 km cirkel rond de gevechtsleidingsradars van Herwijnen en de drie alternatieve locaties voor Herwijnen, te weten, Goudriaan, Meerkerk en Nieuwpoort. Daarnaast zijn de tiphoogtes van alle te toetsen windturbines groter dan de in Figuur 2 aangegeven hoogte. Het onderhavige bouwplan dient derhalve getoetst te worden voor zowel het primaire verkeersleidingsradarnetwerk als de gevechtsleidingsradar te Herwijnen en de drie alternatieve locaties voor Herwijnen.

Datum 16 februari 2021

2

Rekenmethode primaire verkeersleidingsradarnetwerk Het radarsimulatiemodel PERSEUS berekent voor elk radarsysteem de detectiekans van een doel met een radardoorsnede van 2 m 2, fluctuatiestatistiek Swerling case 1, en loos alarmkans 1×10-6. Afhankelijk van de locatie van het bouwplan moet de detectiekans geëvalueerd worden op een normhoogte van 300, 500 of 1000 voet ten opzichte van het maaiveld. Indien op 1000 voet geëvalueerd wordt, zal middeling van detectiekansen binnen een cirkel met een straal van 500 m toegepast worden. De 300 en 500 voet normhoogtes liggen over het algemeen rond de verschillende militaire vliegvelden in Nederland. Op een hoogte van 1000 voet dient er, met enige uitzonderingen, landelijke dekking te zijn. In Figuur 6 worden de normhoogtegebieden getoond.

Figuur 6

De ligging van het te toetsen bouwplan aangegeven met een ster en de ligging van de thans gehanteerde 2021 normhoogtes op 300 voet (rood) en 500 voet (blauw). Op 1000 voet (paars) dient het verkeersleidingsradarnetwerk, op enkele uitzonderingen na, een landelijke dekking te hebben. Tevens zijn op deze kaart met een groene markering de locaties aangeven van het primaire verkeersleidingsradarnetwerk bestaande uit een zestal MASS radarsystemen en in oranje de TAR West radar te Schiphol en in paars de infill radar te Wemeldinge.

Het bouwplan valt binnen de normhoogte van 1000 voet.

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 10/19

Datum 16 februari 2021

De detectiekans van de zes MASS radarsystemen te Leeuwarden, Twenthe, Soesterberg, Volkel, Woensdrecht en De Kooy, aangevuld met de TAR West van Schiphol en de infill radar te Wemeldinge is conform de met Defensie overeengekomen rekenmethode gesimuleerd in één radarnetwerk, waarbij de radars elkaar eventueel ondersteuning kunnen bieden bij de detectie van radardoelen. Daarbij wordt rekening gehouden met de upgrade van de MASS primaire radar en het Wind Farm Filter (WFF) in de TAR West radar, zoals TNO die op dit moment in PERSEUS gemodelleerd heeft. Als referentie zijn ook de radardetectiekansdiagrammen berekend voor de zogenaamde baseline situatie, dat wil zeggen, rekening houdend met alle bestaande windturbines en dus voor realisatie van het bouwplan. Het baselinebestand van windturbines geeft de situatie aan binnen Nederland, vastgelegd in het begin van januari 2021, door Windstats.nl. De voor de simulatie noodzakelijke afmetingen van de windturbines zijn afgeleid van de in dit bestand opgenomen gegevens, zijnde: fabrikant, opgewekt vermogen, ashoogte en rotordiameter. Het bouwplan wordt daar vervolgens aan toegevoegd en voor beide situaties (baseline en baseline met bouwplan) worden detectiediagrammen berekend.

Door een vergelijking van beide diagrammen kan het detectieverlies worden vastgesteld in de directe nabijheid van het bouwplan veroorzaakt door reflecties van het bouwplan en het eventuele verlies aan radarbereik ten gevolge van de schaduwwerking van het bouwplan.

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 11/19

Datum 16 februari 2021

3

Gegevens windturbines

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887

Voor de bepaling van de effecten op de radars is de worst-case windturbine uit de 5-6 MW klasse genomen. TNO heeft deze windturbine met worst-case afmetingen gedefinieerd uit de reeks turbines die TNO thans in haar bestand heeft op basis van het opgewekt vermogen tussen de 4.5 en 6.4 MW, een maximale ashoogte van 130 m en een maximale rotordiameter van 165 m. Bij toepassing van een specifieke windturbine met realistische afmetingen uit een zelfde of lagere vermogensklasse en waarbij de maximaal getoetste ashoogte en rotordiameter niet wordt overgeschreden, zullen de berekende effecten op de radars geringer zijn. De lengte v achterzijde van de gondel in het verlengde van de as. De hoogte en breedte van de gondel zijn gebaseerd op het effectieve oppervlak van de voor- en zijkant van de gondel en kunnen dus iets afwijken van de feitelijke afmetingen. De lengte van de wiek is gedefinieerd als de halve diameter van de rotor. De breedte van de wiek wordt afgeleid van het frontaal oppervlak van de wiek. In Tabel 4 is de maatvoering weergeven van de te toetsen windturbine, noodzakelijk voor de juiste modellering. Tabel 4

De afmetingen de worst-case windturbine uit de 5-6 MW klasse met een ashoogte van 130 m t.o.v. het maaiveld en een rotordiameter van 165 m.

Onderdeel

Afmeting [m]

Ashoogte t.o.v. maaiveld

130.0

Tiphoogte t.o.v. maaiveld

212.5

Fundatiehoogte t.o.v. maaiveld

0.0

Breedte gondel

5.6

Lengte gondel

24.1

Hoogte gondel

8.8

Diameter mast onder

12.8

Diameter mast boven

5.4

Lengte mast

125.6

Lengte wiek

82.5

Breedte wiek

3.9

Blad 12/19

Datum 16 februari 2021

5

Rekenmethode gevechtsleidingsradars Een vergelijkbare methodiek als bij de verkeersleidingsradars is toegepast bij de gevechtsleidingsradars. De bestaande MPR-radars hebben hun maximale levensduur bereikt en zullen worden vervangen door de nieuwe SMART-L EWC GB radar. Deze vervanging vindt plaatst voor de locatie Wier, maar niet voor de locatie Nieuw Milligen. De tweede SMART-L zal worden geplaatst op de locatie Herwijnen, waarna de radarlocatie Nieuw Milligen komt te vervallen. Ook de bestaande radarlocatie te Nieuw Milligen blijft tot nader orde toetsingsplichtig. Voor de radardefinitie van de SMART-L EWC GB is uitgegaan van de verbeterde versie, die in de loop van 2019 is ingevoerd, waardoor de het detectiegedrag boven het windpark realistischer wordt gesimuleerd. Aangezien er nog geen volledige zekerheid is over de plaatsing van de radar op deze locatie, is een onderzoek uitgevoerd naar alternatieve locaties, te weten Goudriaan, Meerkerk en Nieuwpoort. Voor de militaire gevechtsleidingsradars wordt één toetsingshoogte van 1000 voet aangehouden. Daarnaast wordt geen rekening gehouden met een eventuele ondersteunende dekking van elkaar. Iedere radar dient dus afzonderlijk een goede dekking te hebben.

Als referentie zijn ook de radardetectiekansdiagrammen berekend voor de zogenaamde baseline situatie, dat wil zeggen, rekening houdend met alle bestaande windturbines en dus voor realisatie van het bouwplan. Het baselinebestand van windturbines geeft de situatie aan binnen Nederland, vastgelegd in begin januari 2021 door Windstats.nl. De voor de simulatie noodzakelijke afmetingen van de windturbines zijn afgeleid van de in dit bestand opgenomen gegevens, zijnde fabrikant, opgewekt vermogen, ashoogte en rotordiameter. Het bouwplan wordt daar vervolgens aan toegevoegd en voor beide situaties (baseline en baseline met bouwplan) worden detectiediagrammen berekend. Door een vergelijking van beide diagrammen kan het detectieverlies worden vastgesteld in de directe nabijheid van het bouwplan veroorzaakt door reflecties van het bouwplan en het eventuele verlies aan radarbereik ten gevolge van de schaduwwerking van het bouwplan. Conclusies over de detectiekans van de gevechtsleidingsradars op de locatie Herwijnen en de drie alternatieve locaties voor Herwijnen ten gevolge van het bouwplan De radardetectiekansdiagrammen die het resultaat van deze berekeningen zijn, kunnen niet worden overhandigd omdat deze gerubriceerd zijn. Twee mogelijke optredende effecten zijn onderzocht, de conclusie van deze berekeningen is als volgt: 1.

Reductie van de detectiekans ter hoogte van het bouwplan: Voor de gevechtsleidingsradar te Herwijnen en de drie alternatieve locaties voor Herwijnen is de detectiekans is na realisatie van het bouwplan op de toetsingshoogte van 1000 voet binnen de thans gehanteerde 2021 norm gebleven. 2. Reductie van het maximum bereik ten gevolge van de schaduwwerking van het bouwplan: Voor de gevechtsleidingsradar te Herwijnen en de drie alternatieve locaties

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 17/19

Datum 16 februari 2021

voor Herwijnen is het verlies aan maximum bereik op de hoogte van 1000 voet in de sector waarin schaduwwerking optreedt, na realisatie van het bouwplan binnen de thans gehanteerde 2021 norm gebleven.

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887 Blad 18/19

Datum 16 februari 2021

6

Afkortingen AHN CTR EWC GB LIB MASS MPR NAP NASA PSR Rarro RDS SMART-L SRTM TAR WFF

Onze referentie DHW-2021-RT-100337887

Actueel Hoogtebestand Nederland Controlled Traffic Region Early Warning Capability Ground Based Luchtvaart Inpassingsbesluit Military Approach Surveillance System Medium Power Radar Normaal Amsterdams Peil National Aeronautics and Space Administration Primary Surveillance Radar Regeling algemene regels ruimtelijke ordening Rijksdriehoekstelsel Signaal Multibeam Acquisition Radar for Tracking, L band Shuttle Radar Topography Mission Terminal Approach Radar Wind Farm Filter

Blad 19/19