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Experiences with wind energy development, planning and public acceptance in Denmark. Bernd Möller, Ph.D. Sustainable Energy Planning & Management Group Department of Development and Planning Aalborg University, Denmark. History of wind energy development. PJ. - PowerPoint PPT Presentation
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Experiences with wind energy development, planning and public
acceptance in DenmarkBernd Möller, Ph.D.Sustainable Energy Planning & Management GroupDepartment of Development and PlanningAalborg University, Denmark
About 5,300 turbines produce 20 % of the national electricity demand.
Decommissioning of ageing turbines currently decreases production.
History of wind energy development
PJ
Data source: Danish Energy Authority, 2008
-
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006-
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
Capacity [MW] (left axis) Number (right axis)
Elements of Danish wind energy policy• Long term national energy plans
• Fixed feed-in tariff system• Promotion of local ownership,
cooperatives• Spatial planning on local and
regional levels• Fostering of new technologies
Problems associated to wind energy in DK
• Most land-based locations occupied or unsuitable • Planning requirements are tightened • Increasing turbine size aggravates visibility problem• Growing local resistance against wind power projects• Structural changes (tariffs, ownership etc)• New legislation to compensate for loss of property value
Chances for future wind energy
• Offshore: yes, but at high costs and risks• 3 West coast municipalities may show the
way• Re-invention of re-powering schemes• Rejuvenated interest in local and
cooperate ownership, even off shore• Continued build of mid-range turbines
(2MW) economically and socially feasible• Municipal ownership an overseen chance.
Thy: Energy and nature • Very rural
• Site of first national park • 240 turbines cover 70%
of demand• The region is almost CO2
neutral (excl. transport)• Local owners; income and
acceptance• Wind energy is part of
tourism promotion.
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National park
Turbines^ <22 kW
^ 23-150 kW
^ 151-400 kW
^ 401-1,000 kW
^ > 1,000 kW
ElevationHigh
Low
0 5 10 15 20
KilometersData sources: Danish Energy Authority; KMS; MIM, all 2008
Wind energy and landscapes
• Connotation with the environment / being green • Iconic for sustainable development• Valuable landscapes deemed unsuitable for visibility
reasons• On a local scale neighbours play a certain role (NIMBY)• Visibility assessment is mandatory, yet not on a regional
scale
Increasing sizeA
vera
ge to
tal h
eigh
t [m
]
Year of installation
Bubble area proportional to number of turbines
Data source: Danish Energy Authority, 2008
The advantage of upscaling (EWEA, 2006)
Ownership
Num
ber o
f tur
bine
s
Cooperative ownership involves local people economically and hence improves local acceptance. The good experiences with neighbour ownership point towards commonly managed wind resources as a good solution.
Data source: EMD International, 2007
Individuals
Cooperatives
Utilities
Distributed investments
Investments in wind energy are well distributed in the country and not necessarily in rural areas alone, which is positive for social acceptance in population. Statistics on a 10 x 10 km grid.
Data sources: EMD.dk and Statistics Denmark
Wind energy planning in Denmark• In the early days permissions to erect
turbines were given without much regulation and with no common planning framework.
• Since 1995 a nation-wide planning framework has been established.
• Municipalities have the planning authority for new wind turbines.
• Turbines are located in favourable wind regimes, but only where little impact on neighbours can be expected.
• A thorough planning process looks into all aspects of location in a democratic way.
• A mandatory EIA follows, concluded by a local plan.
(Wind power planning zones around Aalborg, AIS)
Dynamic wind energy landscapes
• The visual impact of wind turbines as landscape elements has to be seen dynamically
• Turbines grow in size, rotational speed decreases
• Turbines are erected in changing patterns• Spatial planning is adjusted to development• Public planning also has a learning curve!• Cautiously expressed, people may get used to
turbines in landscapes.
Wind energy development in Denmark through the times
1985:
774 turbines
44 MW
0.2 % of power production
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1990:
2,570 turbines
317 MW
2 % of power production
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3,553 turbines
589 MW
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2005:
5,286 turbines
3,127 MW
20% of power production
Data source: Danish Energy Authority, 2007
Spatial analyses of wind energy economy and the environment
• Temporal cumulative viewshed analysis of wind turbines
• Intervisibility analysis of landscape openness.• Wind energy production and its spatial distribution• The costs to society (socio-economic costs) of
utilising the wind resource• Turbine ownership and proximity • A combination of wind power production, wind
power economy and environmental impact is carried out on a regional / national scale.
The study area
Data sources: EEA, 2005; KMS, 2007
Visibility during times
Data sources: KMS, 2007; Danish Energy Authority, 2008
Intervisibility to model landscape openness
How much of a landscape can be seen from everywhere else? Visual landscape openness may assist regional planning.Data sources: KMS, 2007; Danish Energy Authority, 2008
Intervisibility and wind energy economy
The best locations for wind energy are not necessarily the most visible.
Relative turbine visibility
Production costs
highlow
highlow
Data sources: KMS, 2007; EMD International, 2001
Intervisibility and proximity
Most wind turbines are located in areas with moderate visibility; few large utility-owned parks have a high cumulative weighted impact.
Relative turbine visibility
highlow
highlow
Weighted proximity
Data sources: KMS, 2007; Danish Energy Authority, 2008
Conclusions• Wind energy landscapes are dynamic – turbine
development and their lifespan included• Technology development must not accelerate
more than public view on landscapes• Local involvement in planning as well as
economically by local ownership is crucial to create acceptance
• The economy must be right: – feed-in tariffs for low risk investments– cooperative or public ownership for low interest rate– geographical spreading of investments for better
acceptance and lower system costs.• The dilemma of scale economies and scale
impact must be dealt with.
Please visitwww.energyplanning.aau.dk
for information on the international M.Sc. Programme Sustainable Energy Planning & Management
and www.unigeo.dk
for information on the Geography Programme at Aalborg University, Denmark
