FAQ

Häufig gestellte Fragen

Zahlen / FaktenTechnikLeistung / ErtragBürgerwindGut zu wissen

Wie hoch ist der Anteil der Windenergie an der deutschen Stromerzeugung?

Die Windenergie hat einen steigenden Anteil an der Stromerzeugung in Deutschland. 2018 stellte sie mit 20,4 % (netto) erneut den zweitgrößten Anteil an der deutschen Stromproduktion und lag damit vor Atomenergie und Steinkohle.

Wie viele Windenergieanlagen stehen in Deutschland?

In Deutschland standen Ende 2018 insgesamt 29.213 Onshore-Windenergieanlagen, sprich Windenergieanlagen an Land.
Die installierte Gesamtleistung aus Onshore-Windenergie beträgt damit in 2018
52.931 MW.

Ebenso standen in Deutschland Ende 2018 insgesamt 1.305 Offshore-Windenergieanlagen, also Anlagen auf hoher See.
Die installierte Gesamtleistung aus Offshore-Windenergie beträgt damit in 2018
6.382 MW.

Wie wird aus Wind Strom?

Eine Windenergieanlage kann die Bewegungsenergie des Windes in Strom umwandeln.
Wenn der Wind weht, fangen die Rotorblätter des Windrades an, sich zu drehen. Die Energie des Windes wird mit der Drehung in das Innere der Gondel geleitet und hier in Strom umgewandelt.

Das funktioniert so ähnlich wie bei einem Fahrraddynamo: Beim Fahren dreht sich das Rad und treibt den Dynamo an. Im Dynamo wird aus der Bewegungsenergie des Rades Strom, die Fahrradlampe leuchtet.

In einer Windenergieanlage gibt es auch eine Art Dynamo. Er heißt Generator. Er wandelt die Energie des Windes in elektrischen Strom um.

So funktioniert ein Dynamo: Wird ein Magnet an einem Stromleiter, zum Beispiel einem Draht aus Kupfer, entlangbewegt, fließt in dem Draht Strom. Im Inneren des Dynamos steckt ein Magnet zwischen Spulen aus ganz dicht gewickeltem Kupferdraht. Benutzt du den Dynamo beim Radeln, dreht sich der Magnet darin beständig an den Spulen vorbei. In dem Draht fließt jetzt Strom. Er bringt die Fahrradlampe zum Leuchten – solange sich die Reifen drehen.

Welche Teile gehören zu einer Windenergieanlage?

Eine Windkraftanlage besteht aus vielen Teilen. Ganz wichtig ist das Fundament: Die Windenergieanlage muss fest im Boden verankert sein, damit sie auch bei Sturm sicher steht und nicht umstürzen kann. Dort, wo der Baugrund fest und tragfähig ist, werden Flachfundamente aus Beton gegossen. Bei weichem Untergrund, zum Beispiel in Mooren, werden Pfähle in den Untergrund gerammt, die den Turm sicher tragen.

Der Turm einer Windkraftanlage trägt die Gondel und den Rotor. Es gibt unterschiedliche Arten von Türmen: Gittermasten, Stahlrohrtürme oder Türme aus Beton. Die meisten Türme werden aus Stahlrohr gebaut. Sie sind wie ein dickes Rohr geformt, das nach oben dünner wird. Sie sind sehr stabil.

Die Rotorblätter sind auf der Nabe angebracht. Nabe und Rotorblätter nennt man zusammen auch Rotor. Die meisten Windenergieanlagen haben eine Nabe mit drei Rotorblättern.

Rotor und Gondel sind beweglich auf dem Turm montiert, damit der Rotor sich immer in den Wind drehen kann. Außerdem können sich bei vielen Windrädern die Rotorblätter auch um ihre eigene Achse bewegen.

Je nach Größe einer Anlage haben Rotorblätter eine Länge zwischen 20 und 50 Metern. Bei sehr großen Anlagen können sie sogar über 60 Meter lang sein. Die Rotorblätter sind so ähnlich wie Flugzeugflügel konstruiert. Durch ihre Form können sie die Windenergie besonders gut aufnehmen.

Im Transformatorhäuschen wird der Strom aus der Windenergieanlage so umgewandelt, dass er in das Überlandstromnetz eingespeist werden kann. Bei manchen Windkraftanlagen befindet sich der Transformator auch im Turm.

Wie funktioniert eine Windenergieanlage?

Die Wetterstation misst Windstärke und Windrichtung und sendet die Daten an die Anlagensteuerung.

Die Anlagensteuerung wird auch Regler genannt. Sie besteht aus mehreren Computern, die zusammen dafür sorgen, dass die Anlage fehlerfrei funktioniert. Wenn der Wind zu stark oder zu schwach ist, schaltet der Regler die Anlage automatisch ab. Die Informationen darüber kommen von der Wetterstation.

Die Rotorblätter können sich auch in ihrer Verankerung drehen. Je nach Windstärke verändern sie ihre Stellung, um den Wind optimal zu nutzen. Auch das regelt die Anlagensteuerung.

Wenn der Wind zu stark weht, drehen sich die Rotorblätter so, dass sie dem Wind keine Angriffsfläche mehr bieten. Das Windrad läuft dann langsamer und bleibt schließlich stehen. Bei manchen Windrädern drehen sich dazu auch nur die Blattspitzen. Dieser Mechanismus heißt Blattspitzenbremse.

Der Betreiber der Windenergieanlage kann über seinen Computer Zuhause oder im Büro den Betrieb des Windrades überwachen und steuern.

Die Gondel ist das Maschinenhaus der Windenergieanlage. Sie kann so groß sein wie ein kleines Haus. Hier wird die Bewegungsenergie des Windes in Strom umgewandelt.

Die Antriebswelle verbindet den Rotor mit dem Getriebe. Wenn sich die Rotorblätter drehen, dreht sich auch die Antriebswelle. Sie läuft langsam und kraftvoll und leitet ihre Drehkraft an das Getriebe weiter.

Über viele Zahnräder im Getriebe wird die Drehkraft aus der Antriebswelle auf die Generatorwelle weitergeleitet. Die Generatorwelle dreht sich mit weniger Kraft als die Antriebswelle, dafür aber viel schneller.

Die Generatorwelle setzt den Generator der Windenergieanlage in Gang. Hier wird aus der Bewegungsenergie Strom. Das ist ein komplizierter technischer Vorgang. Einfach ausgedrückt funktioniert das wie beim Fahrraddynamo: Durch die Bewegung eines großen Magneten um einen elektrischen Leiter entsteht Strom.

Wenn die Windenergieanlage in Betrieb ist, sorgt die Kühlung dafür, dass der Generator nicht heiß läuft und dadurch beschädigt wird. Die Kühlung kann mit Wasser oder mit Luft arbeiten.

Mit der mechanischen Bremse kann der Rotor bei Wartungsarbeiten oder Reparaturen angehalten oder die Windenergieanlage bei Problemen gestoppt werden.

Die Rotorblätter können die Energie des Windes am besten aufnehmen, wenn der Wind direkt von vorne kommt. Ein Motor dreht Rotor und Gondel so, dass die Rotorblätter immer direkt im Wind stehen. Er heißt Windausrichter oder Azimutmotor.

Warum sind Windenergieanlagen unterschiedlich groß?

Die Menge an elektrischer Energie, die eine Windenergieanlage produziert, nennt man auch ihren Ertrag. Jedes Windrad soll an dem Platz, an dem es steht, einen möglichst guten Ertrag liefern. Dazu muss es die Kraft des Windes so gut wie möglich ausnutzen. Vor dem Bau eines Windrades wird deshalb ein Windgutachten erstellt. Es untersucht genau, wie stark, wie oft und aus welcher Richtung der Wind an einem Standort weht und welche Anlage am besten an diesen Ort passt.

An der Küste weht fast immer ein sehr kräftiger Wind. Hier kann schon mit kleineren Türmen sehr viel Windstrom erzeugt werden. Im Süden Deutschlands werden dagegen sehr viel höhere Windräder gebaut, denn dort weht der Wind nur in höheren Luftschichten ausreichend stark und gleichmäßig.

Die ersten Windenergieanlagen wurden in den 1990er Jahren an der Nordseeküste errichtet. Sie waren kaum mehr als 50 Meter hoch und lieferten noch sehr wenig Strom. Vor allem Bauern nutzten diese Anlagen, um elektrische Energie für ihre Höfe zu erzeugen.

In den vergangenen Jahren wurden immer leistungsfähigere Windenergieanlagen entwickelt. Sie sind sehr viel größer als die alten Modelle und haben längere Flügel. Ein einziges modernes Windrad kann ungefähr 3000 Haushalte mit sauberem Strom versorgen. Um die gleiche Menge Strom zu produzieren, brauchte man vor 20 Jahren noch zehn Windenergieanlagen.

Wie wird eine Windenergieanlage aufgebaut?

Windenergieanlagen werden aus vielen Einzelteilen zusammengesetzt. Oft werden sie auf Feldern errichtet. Zuerst muss eine Straße zur Baustelle gebaut werden. Diese Zufahrtstraße muss fest und sicher sein, um das große Gewicht der Teile tragen zu können.

Wenn der Weg fertig ist, wird das Fundament hergestellt. Dafür wird eine Menge Beton verbraucht – ungefähr 100 Betonmischer passen in ein Fundament.

Auf dem Fundament wird der Turm errichtet. Ein großer Kran hebt die einzelnen Teilstücke des Stahlrohrturmes in die Höhe und setzt sie aufeinander.

Das ist eine schwierige und bei Wind auch gefährliche Arbeit. Die Turmstücke sind bis zu fünf Meter breit und bis zu 30 Meter lang. Sie werden fest miteinander und mit dem Fundament verschraubt.

Der Kran hebt die Gondel in die Höhe und setzt sie auf den Turm. Bei sehr großen Windenergieanlagen kann die Gondel auch in mehreren Teilen montiert werden.

Nabe und Rotorblätter werden am Schluss angebracht. Manchmal wird zuerst die Nabe an die Gondel angesetzt, bevor die Rotorblätter angeschraubt werden. Bei anderen Modellen werden die Rotorblätter schon am Boden an der Nabe befestigt. Dann wird der komplette Rotor von zwei Kränen in die Höhe gehoben und mit der Gondel verschraubt.

Wenn das Windrad steht, werden die Stromkabel gelegt. Dann wird die Anlage mit dem Stromnetz verbunden. Am Schluss prüfen Techniker, ob alles richtig funktioniert. Wenn die Anlage 20 bis 25 Jahre lang Strom erzeugt hat, wird sie komplett wieder abgebaut und meist durch ein moderneres Modell ersetzt.

Wie wird eine Windenergieanlage gewartet?

Eine Windkraftanlage kann etwa 20 bis 25 Jahre laufen und Strom liefern. Damit sie lange ohne Störungen funktioniert, wird sie regelmäßig überprüft und kontrolliert. Das nennt man auch Wartung. Manchmal geht eine Windkraftanlage trotz regelmäßiger Wartung kaputt. Dann wird sie repariert.

Anhand der Informationen und Daten, die die Anlagensteuerung sammelt, kann der Betreiber des Windrades feststellen, ob die Anlage richtig funktioniert.

Zur Wartung oder zur Reparatur steigen Monteure und Techniker in die Gondel hinauf. Bei kleineren Türmen gibt es manchmal einen Außenaufstieg. Gittermasten werden am Gerüst bestiegen.

In größeren, geschlossenen Türmen klettern die Techniker im Inneren des Turms nach oben. Dort ist eine schmale Steigleiter angebracht. Auf ihr steigen die Mechaniker nach oben. Sie müssen sich dabei wie Bergsteiger absichern.

Sehr große Türme haben auch einen Fahrkorb oder einen Aufzug. Manchmal gibt es auch eine Materialwinde, mit der Werkzeug und Geräte nach oben transportiert werden können. Wenn es keine Winde gibt, müssen die Techniker alles tragen.

Manchmal muss in der Gondel etwas repariert oder ausgetauscht werden. Große Teile wie Getriebe oder Antriebswelle können die Techniker nicht durch den Turm nach oben tragen. Sie werden mit dem Kran oder sogar mit dem Hubschrauber nach oben transportiert.

Auch die Rotorblätter werden regelmäßig überprüft. Das geschieht von Arbeitsbühnen aus, die in die Höhe fahren können. Oder die Techniker seilen sich wie Bergsteiger von der Gondel ab.

Durch dicke schwarze Kabel wird der Strom nach unten geleitet. Lampen sorgen für Helligkeit. Auf der Plattform können sich die Techniker ausruhen.

Was sind Offshore-Windenergieanlagen?

Draußen auf dem Meer weht der Wind kräftiger und beständiger als an Land. Windparks vor der Küste können deshalb mehr Strom produzieren als Anlagen, die auf dem Land errichtet werden. Die Windparks im Meer liegen „abseits der Küste“. Auf Englisch heißt das „offshore“.

Offshore-Windräder sind Riesen. Ihre Rotoren haben einen Durchmesser von 120 Metern. Die Gondel einer Offshore-Anlage ist beinahe so groß wie ein Haus. Sie befindet sich fast 100 Meter über dem Meer und wiegt mehrere Hundert Tonnen.

Die Türme der Offshore-Anlagen müssen besonders stabil sein. Sie müssen dem starken Wind und den meterhohen Wellen trotzen, das Gewicht der Gondel tragen und dürfen durch das Salzwasser nicht rosten oder beschädigt werden.

Warum stehen Windenergieanlagen manchmal still, obwohl der Wind weht?

Betrachter glauben häufig, dass Windenergieanlagen stillstehen, weil sie an Orten aufgestellt wurden, an denen nicht ausreichend Wind weht. Dabei gibt es eine Vielzahl von Gründen, warum Anlagen tatsächlich vorübergehend still stehen.

Wie der Name der Technologie verrät, sind Windenergieanlagen naturgemäß auf Wind angewiesen. Dass sie in Gebieten mit ausreichend Wind gebaut werden, garantieren zum Beispiel Messungen der lokalen Windverhältnisse vor Ort. Wenn Anlagen also vorübergehend still stehen, hat dies häufig andere Gründe.

Vor allem der verschleppte Netzausbau sowie ein Überangebot an konventionellem Strom stehen einer noch effizienteren Nutzung der Windenergie im Weg. Gelegentlich müssen Windenergieanlagen abgeschaltet werden, wenn sie eigentlich am effizientesten arbeiten. Genauer gesagt dann, wenn bei starkem Wind viel Windstrom ins Netz eingespeist wird. In Zukunft werden diese Fälle abnehmen. Dafür gibt es zwei Gründe. Ein optimiertes und leistungsfähiges Stromnetz wird künftig mehr Windstrom aufnehmen und Angebot und Nachfrage besser miteinander in Einklang bringen können. Durch einen zügigen Ausbau der Netze wird langfristig und europaweit ein größtmöglicher Stromanteil aus Erneuerbaren Energien gewährleistet. Nimmt man den Klimaschutz ernst, müssen neben Steinkohle- auch Braunkohlekraftwerke in den kommenden Jahren konsequent abgeschaltet werden. Durch ihre geringe Flexibilität verstopfen sie derzeit die Stromnetze mit klimaschädlichem Strom und sorgen so für die Abschaltung flexibler Windenergieanlagen.

Im Stromsystem der Zukunft, das von Windenergie, anderen Erneuerbaren und flexiblen Gaskraftwerken gekennzeichnet sein wird, werden Kohlekraftwerke nicht mehr benötigt. Darüber hinaus gibt es eine ganze Reihe von Gründen, wieso sich die Rotoren der Windenergieanlagen trotz gutem Windaufkommen teilweise nicht drehen. Häufig sind Wartungsarbeiten und Reparaturen der Grund für eine zeitweise Abschaltung. Ein weiterer Anlass für den Stillstand kann der Schutz von Vögeln und Fledermäusen zu Brut- und Ausflugzeiten sein. Zum Schutz von Anwohnern werden Anlagen ebenfalls abgeschaltet, wenn sie bei tiefstehender Sonne länger als 30 Minuten am Tag Schatten auf anliegende Wohngebäude werfen.

Welche Leistung hat eine Windenergieanlage?

Moderne Windturbinen arbeiten mit mäßigen Drehzahlen und dabei äußerst effektiv. Neueste Anlagen haben eine Spitzenleistung von rund 6 MW und mehr.
In den letzten Jahrzehnten haben sich die technische Entwicklung und damit auch das Größenwachstum der Windenergieanlagen rasant gestaltet. Die heute in Deutschland gängige Windenergieanlage hat einen Rotordurchmesser von circa 90 Meter, eine Nennleistung von 2,5 MW und eine Turmhöhe je nach Standort zwischen 80 und 130 Metern. Große Anlagen liegen mit der Nennleistung und dem Durchmesser etwa bei dem Doppelten. Damit hat sich die Nennleistung in den vergangenen zehn Jahren verzehnfacht, der Rotordurchmesser und die Nabenhöhe haben sich verdoppelt.

Typische Windenergieanlagen im Kreis Steinfurt
Im Kreis Steinfurt werden überwiegend Anlagen mit einer Leistung von 2 bis 3 MW errichtet. Eine typische Binnenlandanlage unserer Region, mit 2,5 MW Leistung, speist im Durchschnitt 6.250.000 kWh pro Jahr ein. Ein 3-Personen Haushalt in Deutschland verbraucht ca. 3.500 kWh pro Jahr, sodass eine einzige Windenergieanlage 1.785 Haushalte und damit mehr als 5.300 Personen versorgen kann.

Wie sieht die Ökobilanz einer Windenergieanlage aus?

Windenergieanlagen haben eine hervorragende Ökobilanz.
Sie produzieren nicht nur sauberen Strom, auch für ihre Herstellung, Nutzung und Entsorgung muss Energie aufgebracht werden. Windenergieanlagen bestehen aus vielen unterschiedlichen Komponenten. Sie sind komplexe und technologisch anspruchsvolle Produkte, deren Herstellung aufwändig ist. Um zu bewerten, ob der Einsatz von Windenergieanlagen aus energetischer Sicht sinnvoll ist, wird der Parameter „energetische Amortisationszeit“ angewandt.

Das ist der Zeitraum, den eine Anlage an Land in Betrieb sein muss, um die Energie wieder hereinzubekommen, die für ihre Rohstoffe, ihre Herstellung, den Transport, den Bau und während ihrer der gesamten Lebensdauer für ihren Betrieb inkl. Reparaturen sowie ihr Recycling aufgewendet wurde.

Moderne Anlagen können sich bereits nach 5 bis maximal 12 Monaten energetisch amortisieren. Natürlich hängt die energetische Amortisation stets von der Anlagenleistung und -höhe sowie vom Standort ab. Aber auch bei immer größerer Leistungssteigerung bleiben die energetischen und finanziellen Rücklaufzeiten von wenigen Monaten überzeugend gering. Darüber hinaus erzeugt eine Windenergieanlage während ihrer 20-jährigen Laufzeit bis zu 70 Mal so viel Energie, wie für ihre Herstellung, Nutzung und Entsorgung benötigt wird.

Rechnet man die Wiederverwertung der Materialien in die Ökobilanz mit ein, erzeugt eine Anlage sogar bis zu 90 Mal mehr Energie.
Bei einer durchschnittlichen Laufzeit von 20 Jahren ergibt sich somit eine überaus positive ökologische Bilanz, die konventionelle Kraftwerke durch das erforderliche ständige Hinzufügen von fossilen Energieträgern niemals erreichen können.

Wie sieht die CO2-Bilanz einer Windenergieanlage aus?

Neben Energiesparmaßnahmen sind die Erneuerbaren Energien das wichtigste Mittel im Kampf gegen den Klimawandel: Allein 2017 wurden durch die Nutzung Erneuerbarer Energien 179 Millionen Tonnen Treibhausgas-Emissionen eingespart. Durch die Windenergie konnten 2017 etwa 71 Millionen Tonnen CO2 -Äquivalente vermieden werden.

Die CO2-Bilanz einer durchschnittlichen Onshore-Windenergieanlage hier nochmal im Überblick:
Berechnungen über Treibhausgasemissionen liegen üblicherweise zwischen 7 bis 10g CO2/kWh für WEA. Es gibt zudem Hersteller die bereits 5,9g CO2/kWh erreicht haben und Bemühungen derzeit anstreben, einen Ausstoß von 5g CO2/kWh zu erzielen. Zum Vergleich werden in Deutschland 527g CO2/kWh bei der Stromerzeugung durch den gegenwärtigen Strommix ausgestoßen.

Wie entsteht ein Bürgerwindpark?

Die Errichtung eines Windparks von der Planung bis zur Netzeinspeisung ist ein großes Projekt, das durch hohe Anfangsinvestition gekennzeichnet ist und Ausdauer erfordert. Für Einzelpersonen ist ein solches Vorhaben daher nur schwer umsetzbar. Das Engagement vieler Akteure vor Ort, der Zusammenschluss finanzieller Mittel sowie von Know-how und Arbeitskraft ermöglicht jedoch, dass gemeinsam größere Ideen verwirklicht werden können.

Bürgerwindparks sind Gemeinschaftsprojekte von Grundstückseigentümern und weiteren Bürgerinnen und Bürgern. Sie helfen nicht nur auf lokaler Ebene Klimaschutzziele zu erreichen, sondern fördern zudem die kommunale Unabhängigkeit auf einem entscheidenden wirtschaftlichen Feld: der Energieversorgung.

Entwicklungsschritte eines Bürgerwindparks

Hier finden Sie eine kurze Zusammenfassung wesentlicher Planungsschritte auf dem Weg zum Bürgerwindpark.

Phase 1 – Planung des Windparks
• Standortprüfung
• Flächensicherung
• Standortanalyse und -planung
• Planung Netzanbindung
• Wirtschaftlichkeitsberechnungen
• Wahl eines Anlagenherstellers
• Genehmigungsverfahren nach BImSchG

Phase 2 – Finanzierung

Phase 3 – Projektumsetzung
• Vereinbarung eines Errichtungs-/Bauzeitenplans
• Koordination mit Grundstückseigentümern
• Abnahmen: z.B. Baugrund- und Gewährleistungsabnahme
• Netzanschluss und Inbetriebnahme
• Prospektierung und Bürgerbeteiligung

Phase 4 – Betriebsführung
• Technische Betriebsführung
• Kaufmännische Betriebsführung (Koordination/Übernahme durch Bürger möglich)

Bürgerwind schafft Wertschöpfung vor Ort

Strom aus Erneuerbaren Energiequellen spielt als Wirtschaftsfaktor eine große Rolle. Das Bürgerwindmodell im Kreis Steinfurt zielt u.a. darauf ab, die Wertschöpfung aus einem Bürgerwindpark zu 100 % in der Region zu behalten.

Durch Bürgerwindenergieprojekte entstehen vielfältige positive Effekte für die kommunale Wertschöpfung:
• Planung des Windparks durch regionale Akteure
• Errichtung durch regionale Unternehmen
• Finanzierung über regionale Banken (z.B. Volksbanken, Sparkassen)
• Entrichtung von Gewerbesteuern an die Gemeinde
• Erzielung einer angemessenen Rendite für die beteiligten Bürgerinnen und Bürger
• Schaffung von Dauerarbeitsplätzen in der Region für Service und Wartung der Anlagen
• Technische und kaufmännische Betriebsführung durch Bürger vor Ort

Gewerbesteuer – Mehr Geld für Kommunen
Die Erzeugung von Windstrom bringt nicht nur sauberen Strom, Investitionen und Arbeitsplätze in die Regionen. Auch die Kommunen profitieren von der Windstromerzeugung – und zwar durch teilweise erhebliche Gewerbesteuereinnahmen.
Seit dem 1. Januar 2009 gilt die Neuregelung zur Gewerbesteuerzerlegung. Danach fließen mindestens 70 Prozent der Gewerbesteuer von Windparkprojekten an die Standortgemeinde und 30 Prozent an die Gemeinde, in der sich die Verwaltung der Betreibergesellschaft befindet. Es besteht zudem für die beteiligten Gemeinden die Möglichkeit, sich auf einen Zerlegungssatz von bis zu 100 Prozent zugunsten der Standortgemeinde zu einigen. In vielen Fällen ist dies zwischen den Kommunen gängige Praxis. Bei Bürgerwindparks die vor Ort verwaltet werden, fließen 100 Prozent der Gewerbesteuer an die Standortgemeinde.
Für das Jahr 2009 untersuchte das Institut für Ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) die kommunale Wertschöpfung durch Erneuerbare Energien in Deutschland. Diesen Berechnungen zufolge beliefen sich die Einnahmen aus der Gewerbesteuer und dem Kommunalanteil der Einkommenssteuer durch die Windenergienutzung auf 213 Mio. €. Die gesamte kommunale Wertschöpfung durch Erneuerbare Energien im Jahr 2009 betrug etwa 6,7 Mrd. €. Ca. 30 Prozent davon entfielen auf die Windenergie. Der Bundesverband Erneuerbare Energien (BEE) prognostiziert für das Jahr 2020 Gewerbesteuereinnahmen durch Windenergie in Höhe von 316 Mio. € und einen Anstieg der gesamten kommunalen Wertschöpfung durch Erneuerbare Energien auf etwa 13 Mrd. €. Die Gewerbesteuerzerlegung ist ein wichtiges Signal für den weiteren Ausbau der Windenergie in Deutschland. Diese Regelungen erhöhen die Akzeptanz für Windenergieanlagen bei den Entscheidungsträgern und Bürgern vor Ort.

Seit wann gibt es Windenergieanlagen?

Windkraft wird von den Menschen schon seit Hunderten von Jahren benutzt. Zum Beispiel durch Windmühlen. Sie sind in Europa seit dem Mittelalter bekannt. Die Windkraft wurde zum Mahlen von Getreide, zum Pumpen von Wasser und als Antrieb in Sägewerken eingesetzt. Die ersten Versuche, mit Hilfe von Windrädern elektrische Energie zu erzeugen, gab es schon vor 150 Jahren. Aber es dauerte noch lange, bis Windenergieanlagen regelmäßig Strom produzieren konnten.

Warum blinken Windenergieanlagen bei Nacht?

Türme, Schornsteine oder Hochhäuser können den Flugverkehr stören. Deshalb werden hohe Bauwerke weit sichtbar gekennzeichnet. Das gilt auch für Windenergieanlagen. Bei über 150 Metern Gesamthöhe werden die Rotorblätter durch zwei rote Streifen markiert. Außerdem müssen Windenergieanlagen durch Lichtsignale gekennzeichnet werden: Tagsüber werden Windenergieanlagen durch ein weißes Blitzlicht befeuert. Nachts blitzt regelmäßig ein doppeltes, rotes Blinklicht auf der Gondel auf. Es leuchtet zweimal kurz hintereinander auf, damit man es auch dann nicht übersehen kann, wenn gerade ein Rotorblatt daran vorbeizieht.

Bedarfsgesteuerte Nachtkennzeichnung (BNK)

Da insbesondere die nächtliche Befeuerung in Form der roten Blink- und Dauerlichter als störend empfunden werden kann und die Befeuerung auch Einfluss auf das nächtliche Landschaftsbild hat, gibt es eine neue gesetzliche Verpflichtung.

Zur Akzeptanzsteigerung von WEA hat der Gesetzgeber entschieden, eine verpflichtende bedarfsgesteuerte Nachtkennzeichnung (BNK) sowohl für Bestandsanlagen als auch für Neuplanungen zum 01.07.2020 einzuführen.

Die Befeuerung der Windenergieanlagen soll damit in der Form vermindert werden, dass die Befeuerung erst aktiviert wird, wenn sich der Windenergieanlage auch tatsächlich ein Flugzeug nähert. Auf diesem Weg sollen Windenergieanlagen ca. 90 Prozent der Betriebszeit unbeleuchtet bleiben können. Das nächtliche Landschaftsbild soll geschont und ein Beitrag zur Akzeptanz der Windenergienutzung geleistet werden.

Die NLF Bürgerwind GmbH kümmert sich um die Bedarfsgesteuerte Nachtkennzeichnung im Kreis Steinfurt.

Schaden Windenergieanlagen der Umwelt und den Tieren?

Von vielen Bauwerken wie hohen Schornsteinen oder großen Glasfassaden gehen Gefahren für Tiere aus. Immer, wenn Menschen etwas bauen, können Tiere gestört werden oder zu Schaden kommen. Die meisten Wildtiere gewöhnen sich schnell an Windenergieanlagen und kommen zurück, wenn die Baumaschinen abgefahren sind. Wissenschaftler untersuchen, wie Tiere auf Windenergieanlagen reagieren. Vögel verhalten sich in ihrer Nähe ganz unterschiedlich. Einige Vogelarten halten sich von ihnen fern, andere Vögel werden nicht gestört.

Das Wichtigste ist, dass die Lebensbedingungen der Tiere bei der Planung beachtet werden. Deshalb muss der Standort einer Windenergieanlage sorgfältig ausgewählt werden. In Natur- oder Vogelschutzgebieten dürfen überhaupt keine Windräder gebaut werden.

Repowering – warum werden alte Windenergieanlagen durch Neue ersetzt?

Damit Deutschland seine Klimaschutzziele einhalten kann, muss der Anteil der Erneuerbaren Energien am Energieverbrauch steigen. Für die Windenergie an Land bedeutet das nicht zwingend eine proportional steigende Anzahl an Windenergieanlagen, sondern den Einsatz einer effizienteren Technologie mit höherem Ertrag.

Unter dem Schlagwort Repowering versteht man das Ersetzen von Altanlagen durch leistungsstärkere Anlagen, die im Laufe der letzten Jahre auch hinsichtlich anderer Anforderungen optimiert wurden.

Eine 2018 neu errichtete Anlage hatte eine durchschnittliche Leistung von 3.232 kW, die durchschnittliche Anlagenleistung der im gleichen Jahr abgebauten Anlagen lag hingegen bei 1.214 kW.

Diese Effizienzsteigerungen werden vor allem durch die Aufstockung der Nabenhöhen und der damit verbundenen Steigerung von Volllaststunden erzielt.

Was sind die Vorteile des Repowerings?

Erstens kann durch das Verfahren eine Reduktion der Gesamtanlagenzahl erreicht werden.
Eine Faustregel lautet:
Mit Repowering kann bei einer Halbierung der Anlagenzahl eine Verdopplung der Leistung und eine Verdreifachung des Stromertrags erzielt werden.

Der Abbau häufig verstreut und nahe an bebauten Gebieten stehender Bestandsanlagen und das Ersetzen durch weniger, aber leistungsstärkere Windenergieanlagen entlastet das Landschaftsbild und bietet je nach raumplanerischer Situation die Chance einer Neuanordnung von Anlagen.

Der zweite Vorteil ist, dass sich moderne Anlagen sehr viel besser in das elektrische Netz integrieren lassen, denn sie speisen konstanter und in größeren Mengen Strom ein.

Drittens bieten sich Vorteile des Anwohnerschutzes, da die neuen Anlagen durch geringere Umdrehungszahl optisch verträglicher und durch neue Technologien geräuschärmer sind als die bisherigen Bestandsanlagen. Obwohl die lokale Akzeptanz und vorhandene Infrastruktur für Repowering auf vorhandenen Flächen sprechen, sorgen administrative Hemmnisse, wie neue Flächenausweisungen, Höhenbegrenzungen und geänderte Abstandsregelungen für raumplanerische Herausforderungen. Um das volle Repowering-Potenzial ausschöpfen zu können, sollten in der Flächen- und Regionalplanung Wege gefunden werden, die Bestandsflächen für Repowering zu erhalten.

Braucht man für Windenergieanlagen eine Baugenehmigung?

Ja, ganz klar. Die Errichtung einer Anlage muss immissionsschutzrechtlich genehmigt werden. Moderne Anlagen mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern werden einer anspruchsvollen Prüfung nach dem Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG) unterzogen.

Die BImSchG-Genehmigung setzt voraus, dass öffentlich-rechtliche Vorschriften des Planungsrechts, Naturschutzrechts, Baurechts, Immissionsschutzes, Wasserrechts, Straßen- und Luftverkehrsrechts nicht entgegenstehen.

Darüber entscheiden in Nordrhein-Westfalen seit 2008 die unteren Immissionsschutzbehörden, die bei den Kreisen und kreisfreien Städten angegliedert sind.

Im Genehmigungsverfahren wird kurz gesagt sichergestellt, dass von einer Windenergieanlage keine schädlichen Einwirkungen verursacht werden.

Was ist unter Infraschall zu verstehen?

Schall besteht, einfach gesagt, aus Druckwellen. Bei einer Ausbreitung dieser Druckschwankungen in der Luft spricht man von Luftschall. Der Hörsinn des Menschen ist in der Lage, Schall zu erfassen, dessen Frequenz zwischen rund 20 Hertz (Hz) und 20.000 HZ liegt. Als Infraschall bezeichnet man sehr tiefe Töne unterhalb des Hörbereichs, also mit Frequenzen von weniger als 20 Hz.

Infraschall kann dann entstehen, wenn Wind an Gegenständen vorbeiströmt. Er ist ein alltäglicher Bestandteil unserer Umwelt. Neben natürlichen Quellen wie Gewittern, Windströmungen und Meeresbrandungen gibt es auch eine Vielzahl technischer Infraschallquellen, wie beispielsweise Heizungs- und Klimaanlagen, Kompressoren, Industrieanlagen und Verkehrsmittel. Auch durch die sich drehenden Rotoren von Windanlagen entsteht Infraschall.

Hat Infraschall Auswirkungen auf die Gesundheit des Menschen?

Wissenschaftliche Studien zeigen, dass Infraschall nur dann Folgen haben kann, wenn Menschen ihn hören oder spüren können. Beim Vergleich der Höhe der Infraschallimmissionen von Windenergieanlagen mit den frequenzspezifischen Hör- und Wahrnehmungsschwellen wird ersichtlich, dass die Immissionen unterhalb der Hör- und Wahrnehmungsgrenze liegen. Windenergieanlagen erzeugten also Infraschallpegel, die in üblichen Abständen zur Wohnbebauung deutlich unterhalb der Hör- und Wahrnehmungsgrenzen liegen und somit nach heutigem Stand der Wissenschaft keine schädlichen Auswirkungen für das Wohlbefinden und die Gesundheit des Menschen haben.

Negative Auswirkungen von Infraschall sind empirisch und wissenschaftlich erst ab einem Bereich von >110dB, in Kombination mit verschiedenen Frequenzen belegt (vgl. Institut für Arbeitsmedizin und Sozialmedizin, Universitätsklinikum Düsseldorf). Bei dem von Windenergieanlagen erzeugten Infraschall werden nur Lautstärken von maximal 70 dB, gemessen in 100-250 Metern Entfernung, erreicht. Mit zunehmender Entfernung reduziert sich die Lautstärke weiter.

Auch von der REpower Systems AG (heute: Senvion GmbH) wurde im Jahr 2008 eine umfangreiche Messungen an Häusern mit einem geringen Abstand (ca. 0,5 km) zu einer 5-MW-Windenergieanlage (WEA) in Auftrag gegeben und durchgeführt. Es sollten etwaige Störung tieffrequenter Schallemissionen durch die Windenergieanlage untersucht werden. Dieser WEA-Typ wird vornehmlich im Offshore-Bereich verwendet, sodass die hier gemessenen Werte über denen herkömmlicher WEA im Binnenland liegen. Die Messungen zeigten auch hier, dass die durch die Rotation der WEA entstehenden Infraschallemissionen unterhalb der menschlichen Wahrnehmbarkeitsschwelle liegen. Zu ähnlichen Ergebnissen gelangten Studien des ehemaligen Bundesgesundheitsamtes. Diese zeigten ebenfalls, dass Infraschall unterhalb der Wahrnehmbarkeitsschwelle, also Schall unter 20 Hertz und einem Schalldruckpegel von weniger als 130 Dezibel, für den menschlichen Organismus keinerlei negative Auswirkungen hat. Weiteren unabhängigen Messungen zufolge erreicht der von Windenergieanlagen erzeugte Infraschall selbst im Nahbereich bei weitem nicht diese Werte. Die verschiedenen Messungen älteren und neueren Datums belegen, dass die Sorgen von Anwohnern eines Windparks, durch tieffrequente Schallemissionen gesundheitlich beeinträchtigt zu werden, nicht begründet sind.