Windenergie Reihe Teil 3 – Betriebseinschränkungen von Windkraftanlagen zum Schutz von Mensch und Natur

In den bisherigen Teilen der Windenergiereihe sind wir auf die Einflussfaktoren bei der Auswahl der Windkraftanlage eingegangen. So waren die Variabilität des Windes an einem Ort, aber auch die Unterschiede bei der Leistungskennlinie Thema. Ein deutlich konfliktreicheres Thema stellen die Betriebseinschränkungen der Windkraftanlagen dar, welche im Rahmen von Schutzmaßnahmen eingehalten werden müssen. Dabei wollen wir in diesem Artikel ein facettenreiches und sensibles Thema nur auf das Wesentliche fokussiert ansprechen und aus der Sicht eines Projektierers im Rahmen des zukünftigen Betriebs einer Windkraftanlage beleuchten.

Oft und viel wird betont, dass Windkraftanlagen als alternative Energieerzeuger und regenerative Energieanlagen eine umweltfreundliche und nachhaltige Ablösung für konventionelle Kraftwerke darstellen. Damit der Effekt der CO2-Einsparung und geringe Schadstoffbelastung auch für die direkte Umwelt gilt, sind inzwischen vom Gesetzgeber zahlreiche Maßnahmen erlassen worden, die den Schutz von Menschund Umwelt reglementieren und stützen.

So gilt für Windkraftanlagen das Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG), welches die Emissionen der Anlagen und Immissionen an umliegenden Punkten regelt. Augenmerk liegt auf Grund der geringen Schadstoffausstöße hauptsächlich auf den Aspekten Lärm und Schattenwurf.

Viel und kontrovers wird dabei der Schall von Windkraftanlagen diskutiert, der aber durch klare Vorgaben für umliegende Wohnbebauung und schutzbedürftige Gebäude reglementiert wird. So gilt beispielsweise bereits für einzelne Bebauung außerhalb von Dörfern regulär ein Richtwert bzw. Grenzpegel von 45 dB(a) nachts, der von den Anlagen am Eintragsort eingehalten werden muss. Für schützenswertere Bebauung, wie allgemeine Wohngebiete, Wochenendgebiete oder Kurgebiete, gelten noch striktere Richtwerte, die vom Anlagenbetreiber gesichert eingehalten werden müssen.

Neben den Schallrichtwerten wird ebenso der Schattenwurf durch die Rotorblätter am Gebäude reguliert. Dabei wird kontrolliert, wie oft ein Wechsel von Licht zu Schatten durch bewegte Teile und die damit einhergehende Beschattungsdauer an einem Immissionsort auftritt. Die Grenzwerte liegen dabei bei 30 Stunden Beschattung pro Jahr und 30 Minuten Schattenwurf pro Tag. Diese Werte dürfen nicht überschritten werden, sonst muss die Anlage in den Phasen der Überschreitung der Richtwerte abgeschaltet werden. Um dies sicher zu stellen, laufen Windkraftanlagen mit entsprechenden Mess- und Kontrollsystemen, um den Schutz von Anwohnern sicher zu stellen.

Bisher beziehen sich die Regulierungen hauptsächlich auf Menschen, die im Umfeld der Anlage leben. Neben diesen Maßnahmen wird es zukünftig weitere Betriebsoptimierungen und automatisierte Erkennungssysteme für Windkraftanlagen geben, um den Einfluss auf Mensch und Natur so klein wie möglich zu halten. So wird die Nachtkennzeichnung, das rot-blinkende Signalfeuer im Dunkeln, in Zukunft nur noch bei Bedarf (also, wenn bspw. Flugobjekte in der Nähe sind) leuchten. Viele Windkraftanlagenhersteller bieten zudem inzwischen Rotoren mit gezackten Kanten an, die die Anlage leiser machen. Neben den Regulationen strömen viele technische Innovationen auf den Markt, die die Integration von Windkraftanlagen in Zukunft einfacher machen werden.

Solche Innovationen sollen in Zukunft auch den Tieren helfen, die bisher von Windkraftanlagen betroffen sind. Denn Rotoren stellen für Vögel und Fledermäuse bisher eine bewegliche Gefahrenquelle dar, die bei Kollision fast immer tödlich endet. Bisher werden Vögel und Fledermäuse in den Gebieten von Windkraftanlagen durch die Abschaltung der Anlagen bei passablen Flugbedingungen oder zu bestimmten Hauptjagdzeiten der Tiere geschützt. Diese werden Bundesland-spezifisch festgelegt und orientieren sich am Aufkommen zu schützender Arten oder überregionaler Bedeutung einzelner Gebiete. Zukünftig sollen Anlagen die Anwesenheit von Vögeln und Fledermäusen im Einzugsgebiet erkennen und sich daraufhin im aktiven Betrieb abbremsen oder gänzlich abschalten, um das Risiko für die Tiere situativ zu minimieren. Sowohl Windkraftbetreiber als auch Naturschützer erhoffen sich zielgerichtetere Schutzmaßnahmen, die den Betrieb als auch Naturschutz verbessern.

Ein letzter Punkt bezüglich des Umwelteinflusses, der hauptsächlich den Menschen betrifft, ist der Eiswurf durch Anlagen. Bei hoher Luftfeuchtigkeit und niedrigen Temperaturen im Frostbereich kann es vor allem bei stillstehenden Windkraftanlagen zum Eisansatz am Rotor kommen. Setzt sich die Anlage in Bewegung, lösen sich diese Eisstücke und fallen rund um die Anlage zu Boden. Für diese Fälle gibt es inzwischen mehrere Gegenmaßnahmen, die eine manuelle Kontrolle durch Personal an der Anlage ersetzen. So ist es mit einer Blattheizung bei bestimmten Wetterbedingungen möglich, die Blätter der Anlagen abzutauen.

Grundsätzlich ist es bei der Errichtung und dem Betrieb einer Windkraftanlage nahezu unmöglich keinen Einfluss auf die Umwelt zu nehmen. Jedoch wird mit vielen Maßnahmen und Richtlinien dafür gesorgt, diesen Einfluss so gering wie möglich zu halten und die Energiegewinnung möglichst in Einklang mit Mensch und Natur zu bringen.

In dem nächsten Beitrag der Themenreihe Windenergie versuchen wir weitere genehmigungs­rechtliche Aspekte zu beleuchten.