Risicoanalyse Windturbines

Risicoanalyse Windturbines Locatie Suurhoffbrug

Raedthuys Windenergie

Revisie

Eindrapport rev 1 Auteur

C.M. Pietersen Datum

4 januari 2011

Risicoanalyse Windturbines Suurhoffbrug Projectnummer 101423121 Eindrapport rev1

Inhoud Inhoud 2 1. Samenvatting ..................................................................................................... 3 2. Inleiding ............................................................................................................. 6 3. Gegevens Windturbines ..................................................................................... 8 4. Risicoanalyse ..................................................................................................... 9 4.1 Faalfrequenties/werpafstanden ....................................................................... 9 4.2 Risico voor personen .................................................................................... 10 4.3 Ondergrondse (gas) leidingen ....................................................................... 12 4.4 Risico voor transport gevaarlijke stoffen ........................................................ 13 4.5 Hoogspanningsleidingen ............................................................................... 14 Bijlage 1: Geplande windturbines op de locatie Suurhoffbrug. ............................................. 16 Bijlage 2: Besprekingen met belanghebbenden................................................................. 18 Bijlage 3: Faalkansen activiteiten ......................................................................................... 19 Bijlage 4: Berekeningen ...................................................................................................... 21 Bijlage 5: Enercon 82 en 101 .............................................................................................. 24

Safety Solutions Consultants BV

2


1.

Samenvatting

De in dit rapport gerapporteerde risicoanalyse van de geprojecteerde vier windturbines op het terrein van het Havenbedrijf Rotterdam nabij de Suurhoffbrug gaf oorspronkelijk aan dat er alleen met betrekking tot de geplande ondergrondse hoge druk aardgasleidingen belemmeringen bestonden. Door het enigszins verplaatsen van de windturbines is dit probleem verholpen. Conclusie: Er bestaan geen risico belemmeringen voor het plaatsen van de windturbines van het type Enercon 82 of Enercon 101 op de locatie Suurhoffbrug.

Risico analyse De risico’s voor alle activiteiten zijn berekend en beoordeeld met de methoden aangegeven in het standaard handboek1 daarvoor. Onderstaande beschouwing geldt zowel voor de E 82 als voor de E 101. De risico’s zijn bepaald voor mensen aanwezig in eventuele (beperkt) kwetsbare bestemmingen en voor passanten op de water- , spoor- en gewone wegen. Daarnaast is het extra risico voor de aanwezige activiteiten met gevaarlijke stoffen geanalyseerd. Het betreft naast de ondergrondse hoge druk aardgasleidingen ook het transport van diverse gevaarlijke stoffen over het Hartelkanaal, de Europaweg en de naastliggende sporen. Tot slot is nog nagegaan of de voorgeschreven veiligheidsafstanden met de aanwezige hoogspanningsleidingen in acht worden genomen. Besprekingen met belanghebbenden Bij de start van de risico analyse en met betrekking tot de conceptrapportage zijn besprekingen gehouden met belanghebbenden. Over het resultaat bestaat overeenstemming. Voor de partijen en aanwezigen, zie bijlage 2. Hieronder worden de resultaten samengevat.

Plaatsgebonden Risico (PR) De beoordeling van het externe veiligheidaspect volgt het Besluit Externe Veiligheid Inrichtingen (BEVI). In dit geval betreft dat het vaststellen van het Plaatsgebonden Risico (PR). Maximale afstanden voor zowel de E82 als de E101: PR= 10-6 afstand: PR= 10-5 afstand:

162 meter. 50 meter.

Binnen deze afstanden bevinden zich geen (beperkt) kwetsbare objecten. Er is dus wat dit aspect betreft geen belemmering voor het plaatsen van de windturbines.

1

Handboek Risicozonering Windturbines, 2e geactualiseerde versie, januari 2005.


3


Risico voor passanten op de water-, spoor- en gewone wegen. Europaweg De weg langs het windturbinetraject bevindt zich gedeeltelijk in de PR = 10-6 contour (maximaal ongeveer 1000 m). De weg ligt buiten het 10-5 gebied. Het IPR binnen het 10-6 gebied is altijd lager dan 10-6 vanwege de toe te passen aanwezigheidscorrectie. Het IPR is dus lager dan 10-6 en dus acceptabel. Het Maatschappelijk Risico (MR) dient kleiner dan 2.10-3 doden per jaar te zijn. Neem aan dat er in het effectgebied op de weg permanent 10 mensen zijn (zeer conservatief, dag en nacht). Met het PR kleiner dan 10-6 wordt het MR dan lager dan 10-5. Het MR is dus acceptabel.

Spoorlijnen Aangenomen wordt dat over de aanwezige spoorlijn geen personentransport plaatsvindt. Het traject van de spoorlijn ter plaatse ligt maximaal voor 25 % in het PR= 10-6 gebied en geheel buiten het 10-5 deel. Het IPR binnen het 10-6 gebied is altijd lager dan 10-6 vanwege de toe te passen aanwezigheidscorrectie. Zonder nader onderzoek kan gezegd worden dat het IPR acceptabel is. Dat geldt ook voor het MR (zie de beschouwing hierboven voor de weg). Vaarwegen Het betreft hier aanwezigheid van mensen op het Hartelkanaal. De beschouwing voor het Hartelkanaal is vergelijkbaar met die van de Europaweg. Zowel het IPR als het MR zijn acceptabel.

Ondergrondse (gas) leidingen Mastbreuk Een ondergrondse leiding kan bij mastbreuk alleen lek gestoten worden indien de gondel of de bladwortel erop terechtkomt. De (geprojecteerde) stroken voor kabels en leidingen zijn aangegeven in bijlage 1. Aanvankelijk kon de meest westelijke turbine de N-Z leidingstrook treffen (gondel en bladwortel). Door de turbines enigszins te verplaatsen kan dit nu niet meer. Ook de ten noorden van de windturbines geprojecteerde strook kan niet getroffen worden. Bladbreuk De leidingstrook kan getroffen worden door bladfragmenten van de meest westelijke windturbine. De derde windturbine vanaf deze kan net een klein stukje van de noordelijk gelegen geprojecteerde kabel- en leidingen strook treffen. De kans dat een ondergrondse leiding zodanig wordt getroffen bij bladbreuk dat een lek ontstaat is zeer gering en verwaarloosbaar ten opzichte van de bestaande faalkansen. Vallen gondel en/of rotor Het tracé ligt buiten het risicogebied. Dit scenario is dus niet van toepassing.


4


Risico voor transport gevaarlijke stoffen Watertransport (Hartelkanaal) De windturbines staan direct aan het Hartelkanaal. Het kanaal is ongeveer 150 meter breed. Dit is gelijk aan de tiphoogte van de windturbines. Geconcludeerd is dat het extra risico door de windturbines verwaarloosbaar is: bijna een factor 10.000 lager: extra P uitstroming door windturbines: < 5. 10-12 per schip kilometer. P uitstroming door botsingen: < 7. 10-8 per schip kilometer. Spoortransport De berekende extra trefkans per passage voor een wagon is 4. 10-12. Het traject is maximaal 2 km. De extra trefkans per wagon kilometer is dus ongeveer 2. 10-12. Voor atmosferische ketelwagens (onafhankelijk van de snelheid) is dit reeds verwaarloosbaar zonder de kans op uitstroming erbij te betrekken. Voor druk ketelwagons wordt de extra kans op uitstroming bij treffen door een blad gemiddeld een factor 1000 lager. Het wordt 2. 10-15 en is daarmee ook verwaarloosbaar. Wegtransport De volgens de handleiding berekende P uitstroming per passage is ongeveer 10-11. Ruwweg is het stuk weg dat getroffen kan worden 2 km lang. De extra kans per auto kilometer is dan 0,5 10-11. Dit is verwaarloosbaar ten opzichte van de oorspronkelijke faalkans van 10-8 per auto kilometer. In feite is de kans nog lager als de kans op vrijkomen van de gevaarlijke stof er nog bij wordt betrokken.

Hoogspanningsleidingen Tussen hoogspanningsleidingen en objecten worden minimale afstanden aangehouden. Hierbij geldt dat de afstanden tussen onder spanning staande delen en objecten ten minste gelijk moet zijn aan amin. Deze is ingeschat en is 6 meter. Alleen de meest rechtse turbine staat relatief dicht bij de hoogspanningslijnen. Als minimum afstand wordt in het Handboek 50 meter genoemd. De afstanden zijn in dit geval is 56 en 57 meter voor de respectievelijke turbines. De afstand van de rotor tot de lijnen is bij de E 82 15 meter en bij de E 101 6,5 meter. Dit is meer dan de vereiste 6 m. Geconcludeerd wordt dat de situatie acceptabel is. De invloed op de leveringszekerheid is verwaarloosbaar klein.


5


2. Inleiding In opdracht van Raedthuys Windenergie heeft Safety Solutions Consultants BV (SSC) een risicoanalyse uitgevoerd van een locatie voor windturbines op het terrein van het Havenbedrijf Rotterdam, nabij de Suurhoffbrug. Zie onderstaand kaartje (groene balk) en de figuur in bijlage 1 waarop de geplande windturbines ook staan ingetekend.

De locatie is opgenomen in een convenant waarvan de provincie convenanthouder is. Uit onderzoek van Bureau Bosch & Van Rijn blijkt dat de locatie Suurhoffbrug een goede locatie is voor het plaatsen van windturbines. Naast het nuttige effect van het opwekken van groene energie, leveren windturbines ook een potentieel risico voor activiteiten in de nabijheid ervan. Het risico wordt veroorzaakt door het afbreken van windturbine bladen, het afvallen van de gondel, de rotor of zelfs het geheel omvallen van de mast. Met name kan dit een probleem zijn als er gevaarlijke stoffen in het spel zijn: transport, opslag of verwerking. Bij de beoordeling van de geschiktheid van de locatie dient het (extra) risico door het plaatsen van windturbines te worden beschouwd en beoordeeld van de hieronder genoemde activiteiten. De methode die daarvoor in Nederland gehanteerd wordt is gestandaardiseerd en vastgelegd in een Handboek. Dit Handboek is in dit rapport gevolgd: Handboek Risicozonering Windturbines, 2e geactualiseerde versie, januari 2005 [1].


6


De te beoordelen activiteiten zijn: - Ondergrondse hoge druk aardgasleidingen. Het betreft de risico’s van een bestaande leiding en een gepland leidingtracé ter plekke. Zie de figuur in bijlage 1 en de figuur in 4.3. De bestaande schuine tracés van de leidingenstrook worden vervangen door een tracé dat loodrecht onder de andere infrastructuur (Europaweg en spoor) doorgaat. Voor de gasleidingen wordt in 2010 dit nieuwe tracé gerealiseerd. In de toekomst komt er ook een ontsluiting naar het oosten. De nieuwe gasleiding heeft een ontwerpdruk van 80 bar. De huidige gasleiding heeft een druk van 40 bar. - Transport van gevaarlijke stoffen: • Per spoor • Over de weg (Europaweg) • Over het water (Hartelkanaal) - Hoogspanningsleidingen. Tracé: zie bijlage 1 Er bevinden zich ter plekke geen opslagen van gevaarlijke stoffen. Naast het mogelijke risico voor activiteiten met gevaarlijke stoffen is ook gekeken naar het risico voor mensen. Dit volgens de methode uit het Handboek. Het betreft het z.g. ‘Passanten Risico (IPR)’. Daarnaast is ook het Plaatsgebonden Risico bepaald. Er bevinden zich ter plekke geen ‘kwetsbare’ of ‘beperkt kwetsbare’ objecten.

Besprekingen met belanghebbenden Op 15 februari 2010 is een kick-off meeting gehouden met betrokken partijen bij het Havenbedrijf van Rotterdam. Daarbij is overeengekomen dat de risicoanalyse zal worden uitgevoerd conform het Handboek [1]. Op 31 mei is met grotendeels dezelfde mensen het concept rapport besproken. Het commentaar is in dit rapport verwerkt. Voor de partijen en aanwezigen, zie bijlage 2.


7


3. Gegevens Windturbines In eerste instantie wordt er vanuit gegaan dat er een viertal Enercon E 101 windturbines (rotor diameter 101 m) zullen worden geplaatst. Een alternatief is mogelijk Enercon E 82 (rotordiameter 82 m), op dezelfde locaties. Zie bijlage 5. De E 82 en E 101 locaties zijn gegeven in bijlage 1. Merk op dat voor beide typen de afstand van de meest westelijke turbine tot het nieuwe leidingtracé gelijk is aan de masthoogte plus 1/3 van de rotorwiek lengte. Informatie over de windturbine E 82 is opgenomen in : [2]: 02 VI-Technical Description E-82-Rev003ger-eng Ashoogte: Rotordiameter: Vermogen: IEC klasse: Toerental: ‘tip speed’:

98,3 m 82 m 2300 of 3000 kW II 6- 19,3 rpm 25- 80 m/s

De E 101 heeft dezelfde kenmerken, maar met andere dimensies: Ashoogte: 99 m Rotordiameter: 101 m Vermogen: 3000 kW In [2] zijn het remsysteem en het regel- en instrumentele beveiligingssysteem beschreven. Het remmen gebeurt aerodynamisch door de bladen te draaien. Alleen bij het gebruik van de noodstop en in onderhoudssituaties wordt een extra, mechanische rem gehanteerd. Maar niet voordat de snelheid al aanzienlijk is afgenomen door het draaien van de bladen. De turbines hebben een overtoerenbeveiliging. De windturbines die worden geplaatst voldoen aan de IEC 61400-1 (2nd edition 1999). De Handleiding [1] geeft aan dat in dat geval de gevaaraspecten zoveel mogelijk beheerst worden. Voor de risicoanalyse wordt in [1] onderscheid gemaakt naar: - Breuk van een windturbineblad. - Het omvallen van een windturbine door mastbreuk. - Het naar beneden vallen van de gondel en/of rotor.


8


4. Risicoanalyse 4.1 Faalfrequenties/werpafstanden De te hanteren faalfrequenties van windturbines worden voorgeschreven in [1]. Hierbij wordt geen onderscheid gemaakt naar type. Zie de tabel uit [1] hieronder.

Maximale werpafstanden blij bladbreuk Voor een windturbine met een vermogen van 2000/ 3000 kW en IEC klasse 2 (zoals de E82/ E101), worden in [1]. Bijlage B, de volgende gegevens vermeld: Maximale werpafstanden: - 2x nominaal toerental: - 1x nominaal: - Mechanisch remmen bij een toerental van 1,25 nominaal:

366/ 369 meter 136/ 143 meter 183/ 189 meter

Zoals blijkt zijn deze afstanden ongeveer constant voor de verschillende vermogens. Dit scenario wordt vooralsnog uitgesloten omdat de E82/ E101 als regel niet mechanisch remmen. Als het wel plaatsvindt, dan alleen bij toerentallen die aanzienlijk lager zijn dan nominaal.

Vallen van gondel en/of rotor Volgens het Handboek [1] is de straal van het risico gebied voor dit scenario rond de turbine gelijk aan de halve rotordiameter. Dat gebied staat gelijk aan het 10-5 gebied (zie volgende paragraaf). Binnen dit gebied bevinden zich geen activiteiten waarvoor een risico analyse moet worden uitgevoerd. Dit scenario wordt verder niet beschouwd.


9


4.2 Risico voor personen 1. Plaatsgebonden Risico (PR) Het PR wordt gehanteerd in het Externe Veiligheid beleid en is bedoeld voor het toetsen van het risico voor (beperkt) kwetsbare objecten. De normen die daarbij gehanteerd worden zijn resp. 10-5 en 10-6 per jaar. Binnen een gebied waar het risico hoger is mogen geen (beperkt) kwetsbare bestemmingen aanwezig zijn. Volgens de generieke gegevens uit [1] geldt dat: - De Plaatsgebonden Risico (PR) contour 10-6 afstand is gelijk aan het maximum van de ashoogte plus halve rotor diameter en de maximale werpafstand bij nominaal rotor toerental. De PR= 10-5 contour afstand is gelijk aan de halve rotor diameter. Zie ook [1], tabel 3.5 in bijlage B. Voor de turbine E82 geldt: Vermogen 2000 kW: Ashoogte plus halve rotordiameter= 98,3 + 41= 139,3 meter Maximale werpafstand bij nominaal toerental: 136 meter Conclusie: PR= 10-6 afstand: 139,3 meter -5 PR= 10 afstand: 41 meter Vermogen 2300 kW: Ashoogte plus halve rotordiameter= 98,3 + 41= 139,3 meter Maximale werpafstand bij nominaal toerental: 142 meter Conclusie: PR= 10-6 afstand: 142 meter PR= 10-5 afstand: 41 meter Vermogen 3000 kW: Ashoogte plus halve rotordiameter= 98,3 + 41= 139,3 meter Maximale werpafstand bij nominaal toerental: 162 meter Conclusie: 162 meter PR= 10-6 afstand: PR= 10-5 afstand: 41 meter Voor de E101 geldt: Ashoogte plus halve rotordiameter= 99 + 50,5= 149,5 meter Maximale werpafstand bij nominaal toerental: 162 meter Conclusie: PR= 10-6 afstand: PR= 10-5 afstand:

162 meter 50,5 meter

Binnen de PR afstanden voor alle vermogens bevinden zich geen (beperkt) kwetsbare objecten. Er is dus wat dit aspect betreft geen belemmering voor het plaatsen van de windturbines.


10


2. Risico voor passanten op de water -, spoor - en gewone wegen.

Autowegen De te hanteren methode is beschreven in: [3] Windturbines langs auto-, spoor- en vaarwegen. Beoordeling van de veiligheidsrisico’s. VRWP- R- 99004. Werkgroep windenergie van NS Railinfrabeheer (nu Prorail) en de Bouwdienst Rijkswaterstaat. 1999.

Volgens [3] dient het IPR ((individueel Passanten Risico) bepaald te worden. Dit dient kleiner dan 10-6 te zijn. Dit passantenrisico is gecorrigeerd voor de aanwezigheidsduur van een individu in het trefgebied van de windturbines. Bij 100% aanwezigheid wordt het IPR gelijk aan het PR. Uit bijlage 1 blijkt dat de Europaweg langs het windturbine traject zich (voor beide turbine en alle genoemde vermogens) gedeeltelijk in de PR = 10-6 contour bevindt (maximaal ongeveer 1000 m). De weg ligt buiten het 10-5 gebied. Het IPR binnen het 10-6 gebied is altijd lager dan 10-6 vanwege te toe te passen aanwezigheidscorrectie. Conclusie: het IPR is lager dan 10-6 en dus acceptabel. Het Maatschappelijk Risico (MR) dient kleiner dan 2.10-3 doden per jaar te zijn. Neem aan dat er in het effectgebied op de weg permanent 10 mensen zijn (zeer conservatief, dag en nacht). Met het PR kleiner dan 10-6 wordt het MR dan lager dan 10-5. Conclusie: het MR is dus acceptabel.

Spoorlijnen Aangenomen wordt dat over de aanwezige spoorlijn geen personentransport plaatsvindt. Het betreft dus uitsluitend machinisten van passerende treinen of rangeerlocomotieven en eventuele rangeerders. Het traject van de spoorlijn ter plaatse ligt maximaal voor 20% in het PR= 10-6 gebied en geheel buiten het 10-5 deel. Het IPR binnen het 10-6 gebied is altijd lager dan 10-6 vanwege de toe te passen aanwezigheidscorrectie. Zonder nader onderzoek kan gezegd worden dat het IPR dus acceptabel is. Dat geldt ook voor het MR (zie de beschouwing hierboven voor de weg).

Vaarwegen Het betreft hier aanwezigheid van mensen op het Hartelkanaal. De beschouwing voor het Hartelkanaal is vergelijkbaar met die van de Europaweg. Zowel het IPR als het MR zijn acceptabel.


11


4.3 Ondergrondse (gas) leidingen

In de figuur hieronder is het tracé van de gasleiding gegeven. In de leidingstrook is een Gasunie hoge druk gasleiding (48", 80 bar) geprojecteerd. Het geplande tracé loopt precies aan de buitenzijde van deze strook (onder en met rechte hoek naar het noorden langs de rand rechts). Dit betekent dat mogelijke andere toekomstige leidingen altijd verder van de turbines vandaan zullen liggen dan de hogedruk gasleiding.

Figuur: tracé gasleiding (uitsnede kaart gebied, zie rechts)

Mastbreuk Volgens [1] kan een ondergrondse leiding alleen bij mastbreuk lek gestoten worden indien de gondel of de bladwortel erop terecht komt. Hierbij wordt het blad beschouwd tot aan de ligging van het zwaartepunt tot op 1/3 van de rotorstraal. E 82: Masthoogte: 98 m; 1/3 van de rotorstraal: 14 meter. E 101: Masthoogte: 99 m; 1/3 van de rotorstraal: 17 meter. Aanvankelijk was stond de meest westelijke windturbine dichter bij de leiding dan de hierboven genoemde afstanden. Uit een risico analyse bleek dat de faalfrequentie van de gasleiding daardoor significant toenam. De betreffend windturbine is nu zodanig geplaatst dat treffen niet meer mogelijk is. Zie bijlage 1.

Bladbreuk De leidingstrook kan getroffen worden door bladfragmenten van de meest linkse WT. De derde van links kan net een klein stukje van de noordelijk gelegen geprojecteerde kabel- en leidingenstrook treffen. De frequentie dat bij bladbreuk een bladfragment op afstanden van 50 tot maximaal 136 m (nominaal toerental- of 366 m (2x nominaal toerental) tracé terecht komt ligt tussen 10-7 en 10-8 per jaar. Dan is de sector (max 90 0, factor 0,25)) hoek waarbinnen het tracé getroffen kan worden niet meegenomen. In [1] is gesteld dat de kans dat een ondergrondse leiding zodanig getroffen wordt dat er een lek optreedt klein is : P= 0,001 (‘bij voldoende gronddekking’).


12


Frequentie van treffen met gaslek wordt dan: maximaal 10-10- 10-11 per jaar (nominaal toerental). Voor grotere afstanden (2x nominaal, maximaal 366 m) ligt de frequentie nog een factor 1000 lager. Stuk leiding dat in het ‘schootsgebied’ ligt: ongeveer 250 m. Extra faalkans per kilometer is dus nog een factor 4 lager. Vergeleken met de standaard faalfrequentie van de leiding is de verhoging door bladbreuk verwaarloosbaar. Dit geldt voor beide windturbine types (E 82/ 101). Vallen gondel en/of rotor Dit zou een risico kunnen zijn indien de gondel of de bladwortel op het tracé zou kunnen vallen. Het betreft een gebied van 1/3 van de rotorstraal rond de windturbines. Het tracé ligt echter niet binnen deze afstand. Dit scenario is dus niet van toepassing.

4.4 Risico voor transport gevaarlijke stoffen

Watertransport (Hartelkanaal) De windturbines staan direct aan het Hartelkanaal. Het kanaal is ongeveer 150 meter breed. Dit is gelijk aan de tiphoogte van de windturbines.

Passage afstand: conservatief 2 km. Volgens formule 4.7 uit de handleiding (bijlage B) wordt de totale trefkans per passage van een schip 5,6. 10-11 per passage. Dit is: P = 2,8. 10-11 per schip kilometer. Neem aan dat slechts in 20% van de gevallen dit ook daadwerkelijk leidt tot een uitstroming van de gevaarlijke stof (voor drukschepen is deze factor aanzienlijk kleiner): P uitstroming = 5. 10-12 per schip kilometer. Vergelijking met standaard faalfrequentie (zie tabellen in bijlage 3): Neem aan dat voor het Hartelkanaal de CEMT klasse 5 geldt. De faalkans is dan 7,5 . 10-7 per schip kilometer. De kans op vrijkomen van gevaarlijke stoffen bij een botsing is afhankelijk van het type schip en varieert van 10-1 tot 10-4. De extra P uitstroming (per schip kilometer) door de windturbines: ligt tussen 7,5. 10-8 en 7,5.10-11 per schip kilometer. Vergelijking: P uitstroming door windturbines: < 5. 10-12 per schip kilometer. P uitstroming door botsingen: < 7. 10-8 per schip kilometer. Conclusie: het extra risico door de windturbines is verwaarloosbaar.

Spoortransport Standaard faalfrequentie: (zie bijlage): 5 .10-8 per wagon kilometer. Een gemiddelde waarde van 5.10-8 per wagon kilometer wordt aangenomen. Afhankelijk van de snelheden en het type wagon is er een kans op uitstroming van gemiddeld van 0,5 tot 10-3.


13


Totaal: P uitstroming: 2,5.10-8 tot 5.10-11 per wagon kilometer. Dus als de extra kans van uitstroming door de windturbines groter dan 10% daarvan zou zijn, is een nadere beschouwing ervan nodig. Dit is 2,5.10-9 tot 5. 10-12. De berekende extra faalkans per passage voor een wagon is 4. 10-12. Het traject is maximaal 2 km. De extra faalkans per wagon kilometer is dus ongeveer 2. 10-12. Voor atmosferische ketelwagens (onafhankelijk van de snelheid) is dit reeds verwaarloosbaar zonder de kans op uitstroming erbij te betrekken. Voor druk ketelwagons ligt dit iets anders omdat de kans op uitstroming gegeven een botsing, maar dus ook gegeven een treffen door een onderdeel van de windturbine erg klein is. Gemiddeld is dit slechts een kans van 10-3. Daardoor wordt de extra faalkans per wagon kilometer: 2.10-15. Dit is verwaarloosbaar ten opzichte van de 5.10-11 per wagon kilometer. Wegtransport Standaard faalfrequentie zonder windturbines (zie bijlage 3): gezien de variatie rekenen we met een gemiddelde waarde van 10-8 per auto kilometer voor uitstroming. De volgens de handleiding berekende P uitstroming per passage is ongeveer 10-11. Ruwweg is het stuk weg dat getroffen kan worden 2 km lang. De extra kans per auto kilometer is dan 0,5 10-11. Dit is verwaarloosbaar ten opzichte van de oorspronkelijke faalkans van 10-8 per auto kilometer. In feite is de kans nog lager als de kans op vrijkomen van de gevaarlijke stof er nog bij wordt betrokken.

4.5

Hoogspanningsleidingen

Tussen hoogspanningsleidingen en objecten worden minimale afstanden aangehouden. Hierbij geldt dat de afstanden tussen onder spanning staande delen en objecten ten minste gelijk moet zijn aan amin. Hiervoor geldt: amin= aS + aV + aVR aS : de minimale spanningsafstand in meter aV : de veiligheidstoeslag in meter aVR : de vrije ruimte in meter aS voor de 380 kV lijn is maximaal 3,2 meter aV is 1 meter voor begaanbare objecten (anders 0) aVR wordt veelal gesteld op 1,8 meter. amin is dus minimaal 6 meter. Alleen de meest rechtse turbine staat in beide scenario’s relatief dicht bij de hoogspanningslijnen. Als minimum afstand wordt in het Handboek 50 meter genoemd. De afstanden zijn in dit geval is 56 en 57 meter. De afstand van de rotor tot de lijnen is bij de E


14


82 15 meter en bij de E 101 6,5 meter (zie de figuren hieronder). Dit is meer dan de vereiste 6 m. Geconcludeerd wordt dat de situatie acceptabel is. In [1] wordt niet ingegaan op de gevolgen van het falen van de hoogspanningsleidingen door het falen van de windturbine. Het levert geen significant extra risico op. Het kan natuurlijk wel de leveringszekerheid beïnvloeden. Formeel hoeft dit volgens het gehanteerde Handboek [1], niet getoetst te worden. Op verzoek van Tennet wordt hier toch nader ingegaan op de extra faalkans van de lijn door de plaatsing van de turbines. Deze wordt getoetst aan het door Tennet gehanteerde standaard faalkans criterium van 3.10-3/km per jaar. Tennet geeft aan dat het omvallen van een complete mast daarbij door hen niet realistisch wordt geacht. Het risico betreft dan dus het afvallen van de gondel/ rotor en bladbreuk. Zie hieronder. Conclusie: de extra faalkans is verwaarloosbaar klein. Bladbreuk: De frequentie dat bij bladbreuk een bladfragment op afstanden van 50 tot maximaal 136 m terecht komt ligt tussen 10-7 en 10-8 per jaar. Dan is de sector (max 90 0, factor 0,25)) hoek waarbinnen de lijn getroffen kan worden niet meegenomen. Voor bladbreuk bij overtoeren ligt de frequentie nog ongeveer een factor 100 lager. Ten opzichte van 3.10-3/km is dit verwaarloosbaar klein. Gondel/ Rotor: De faalkans van een gondel/ rotor is: 3,2 . 10-4 per jaar [1]. Maximale afstand: 50 meter (halve rotor diameter). Hierbij dient nog de trefkans van de lijn te worden beschouwd. Ingeschat wordt dat deze minimaal 0,1 is. Dit betreft: alleen bij vallen in een bepaalde richting, het treffen van de lijn en het falen van de lijn, gegeven een treffen). Daarmee wordt de faalkans 3,2. 10-5 per jaar. Vervolgens dient een correctie voor de trajectlengte gemaakt te worden. Stel dat maximaal 500 meter getroffen kan worden (pessimistisch). Daarmee wordt de faalkans: 1,6. 10-5 per km.jaar. Dat is bijna een factor 200 kleiner dan het Tennet criterium.


15


Bijlage 1: Geplande windturbines op de locatie Suurhoffbrug. Geel: geplande leidingtracés

E82:


16


E101:


17


Bijlage 2:

Besprekingen met belanghebbenden

Er zijn een tweetal besprekingen gehouden met belanghebbende partijen. Op 15 februari 2010 is een kick-off meeting gehouden met betrokken partijen bij het Havenbedrijf van Rotterdam. Later is apart gesproken met Tennet vertegenwoordigers. Op 31 mei is in Rotterdam met dezelfde mensen (plus Tennet) het concept rapport besproken. Het betreft de volgende mensen en bedrijven: De volgende personen waren aanwezig: ¾ Paul Kassenberg Gasunie ¾ Cor van Leeuwen Gasunie ¾ Frans Jan Hellenthal Havenbedrijf Rotterdam N.V. (alleen 15/2) ¾ Peter Ketel Havenbedrijf Rotterdam N.V. (alleen 15/2) ¾ Martijn Huijskes Havenbedrijf Rotterdam N.V. ¾ Arjen Boesveld Raedthuys ¾ Gerwin Leever Raedthuys ¾ Chris Pietersen Safety Solutions Consultants BV ¾ Robert Tipker Tennet (alleen 31/5) Met vertegenwoordigers van Tennet (Transport en Infra) is op 12 maart 2010 gesproken. Daarbij waren de volgende mensen aanwezig: ¾ Paul van der Heyden (Beheerder Regio West) ¾ Ricardo Valk ( Opzichter) ¾ Robert Tipker (Veiligheid)


18


Bijlage 3: Faalkansen activiteiten

Schepen:


19


Spoortransport

Wegtransport


20


Bijlage 4: Berekeningen

Trefkansen voor passerende objecten, zie bijlage C [1]:


21


Spoortransport De afstand van de dichtstbijzijnde windturbine tot de rand van de sporen is d=150 m. Uit figuur 4.1 (WT2000) blijkt: Bladbreuk trefkans: p*w,b = 5.10-5 per passage Mastbreuk trefkans: p*w,m = - (wordt niet gehaald) Gegevens/ aannamen: Lengte blad: Lb= 41 m Lengte wagon: L0 = 20 m Breedte wagon: b0 = 5 m Snelheid wagon: V0 = 20 m/s NT = aantal windturbines: 4 Met behulp van formules 4.4. t/m 4.7 (bijlage B, [1]): Fab = 15/20 . 3,2. 10-8. (1,5.5 + 2/3. 41) = 8,3. 10-7 Totale trefkans: Pw,t = NT(p*w,b.Fab/ Lb) = 4 (5.10-5. .8,3 . 10-7/ 41)= 4. 10-12 Wegtransport De afstand van de dichtstbijzijnde windturbine tot de rand van de weg is d=100 m. Uit figuur 4.1 (WT2000) blijkt: Bladbreuk trefkans: p*w,b = 7.10-5 per passage Mastbreuk trefkans: p*w,m = 7.10-5 per passage Gegevens/ aannamen: Lengte blad: Lb= 41 m Lengte tankwagen: L0 = 20 m Breedte wagen: b0 = 5 m Snelheid wagen: V0 = 20 m/s NT = aantal windturbines: 4 Met behulp van formules 4.4. t/m 4.7 (bijlage B, [1]): Fab = 15/20 . 3,2. 10-8. (1,5.5 + 2/3. 41) = 8,3. 10-7 Totale trefkans: Pw,t = NT(p*w,b.Fab/ Lb + p*w,m. Fa,m) = 4 (7.10-5. .8,3 . 10-7/41 + 7.10-5. 2,4. 10-8 Pw,t = 10-11


22


Watertransport De afstand van de dichtstbijzijnde windturbine tot de rand van de vaarweg is d=0 m. Uit figuur 4.1 (WT2000) blijkt (ongeveer): Bladbreuk trefkans: p*w,b = 10-4 per passage Mastbreuk trefkans: p*w,m = 10-4 per passage Gegevens/ aannamen: Lengte blad: Lb= 41 m Lengte tankwagen: L0 = 50 m Breedte wagen: b0 = 10 m Snelheid wagen: V0 = 10 m/s NT = aantal windturbines: 4 Met behulp van formules 4.4. t/m 4.7 (bijlage B, [1]): Fab = 50/10 . 3,2. 10-8. (1,5.10 + 2/3. 41) = 6. 10-6 Fa,m = 1,6. 10-8 Totale trefkans per passage: Pw,t = NT(p*w,b.Fab/ Lb + p*w,m. Fa,m) = 4 (10-4. . 6. 10-6/41 + 10-4. 1,6. 10-8) Pw,t = 5,6. 10-11


23


Bijlage 5: Enercon 82 en 101


24


E 101:


25



26

Risicoanalyse Windturbines

Recommend Documents