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| arkt berücksichtigt, verdeutlicht dies. 7. Naturschutz und Akzeptanz Mit dem Aufkommen größerer Windparks hat diese Form der Erneuerbaren Energie zunehmend Akzeptanzprobleme bekommen. Windkraftanlagen wirken sich aber nur lokal und in vergleichsweise geringem Maße negativ aus. Dies muss man vergleichen mit anderen Natureingriffen, wie der Anreicherung der Atmosphäre mit CO2- und Sc | der Erneuerbaren Energie zunehmend Akzeptanzprobleme bekommen. | Windkraftanlagen | wirken sich aber nur lokal und in vergleichsweise geringem Maße | Universität Stuttgart. Themenheft Forschung Nr. 6, 2010 | |
| romerzeugung nutzen. Wichtigster Pionier der Windkraft war Professor Ulrich Hütter (1910 - 1990), der in den Jahrzehnten zwischen 1950 und 1970 die technischen Grundlagen der modernen Windkraftanlagen erarbeitete. Die Ölkrisen in den 1970er Jahren machten die extreme Abhängigkeit Europas von Energieimporten überdeutlich und die Entwicklung der Windkraftanlagen wurde mit staatlicher | zwischen 1950 und 1970 die technischen Grundlagen der modernen | Windkraftanlagen | erarbeitete. Die Ölkrisen in den 1970er Jahren machten die extr | Landratsamt Schweinfurt | |
| undlagen der modernen Windkraftanlagen erarbeitete. Die Ölkrisen in den 1970er Jahren machten die extreme Abhängigkeit Europas von Energieimporten überdeutlich und die Entwicklung der Windkraftanlagen wurde mit staatlicher Förderung vorangetrieben: Die erste Groß-WindkraftAnlage (GROWIAN) entstand. GROWIAN sollte eine Leistung von 3 Megawatt erbringen und wurde in den 1980er Jahren | uropas von Energieimporten überdeutlich und die Entwicklung der | Windkraftanlagen | wurde mit staatlicher Förderung vorangetrieben: Die erste Groß- | Landratsamt Schweinfurt | |
| m Wind enthaltene kinetische Energie (Bewegungsenergie) wird vom Rotor erst in mechanische Energie (Rotationsenergie) und mittels Generator in elektrische Energie umgewandelt. Moderne Windkraftanlagen können heute bis zu 50 Prozent der Energie des Windes nutzen. Für die Leistung der Anlage ist vor allem die Windgeschwindigkeit ausschlaggebend: Eine Verdopplung der Windgeschwindigke | d mittels Generator in elektrische Energie umgewandelt. Moderne | Windkraftanlagen | können heute bis zu 50 Prozent der Energie des Windes nutzen. F | Landratsamt Schweinfurt | |
| Höhe der Nabe über dem Boden die Windgeschwindigkeit und somit ebenfalls der Ertrag. Rotorfläche einer Windenergieanlage decken den jährlichen Strombedarf einer vierköpfigen Familie. Windkraftanlagen im Windpark „Schwanfelder Höhe“ Sie stehen hier vor einer Anlage vom Typ Nordex N117 mit einer Nennleistung von 2,4 Megawatt. Dieser Anlagentyp wurde extra für das windschwache Binnen | e decken den jährlichen Strombedarf einer vierköpfigen Familie. | Windkraftanlagen | im Windpark „Schwanfelder Höhe“ Sie stehen hier vor einer Anlag | Landratsamt Schweinfurt | |
| en stellen. Leeläufer und Luvläufer Beim Leeläufer wird der Rotor von hinten durch den Wind angetrieben, beim Luvläufer von vorne. Während Ende der 80er Jahre noch fast 20 Prozent der Windkraftanlagen Leeläufer waren, sind heutzutage 100 Prozent der gebauten Anlagen Luvläufer. Sie drehen sich also frontal in den Windstrom. Der Vorteil von Leeläufern ist, dass man sich aufgrund der | von vorne. Während Ende der 80er Jahre noch fast 20 Prozent der | Windkraftanlagen | Leeläufer waren, sind heutzutage 100 Prozent der gebauten Anlag | Landratsamt Schweinfurt | |
| der Gondel untergebracht. Sie ist drehbar auf dem Turm gelagert. Der Generator ist in der Gondel (gegebenenfalls über ein Getriebe) mit dem Rotor verbunden. Es gibt zwei Bauweisen bei Windkraftanlagen : Anlagen mit und Anlagen ohne Getriebe. Anlagen mit Getriebe erhöhen die niedrige Drehzahl des Generators auf eine für den Generator günstige Drehzahl. Das Getriebe wird kontinuierlic | n Getriebe) mit dem Rotor verbunden. Es gibt zwei Bauweisen bei | Windkraftanlagen | : Anlagen mit und Anlagen ohne Getriebe. Anlagen mit Getriebe er | Landratsamt Schweinfurt | |
| beim Wechsel der Windrichtung manuell in den Wind gedreht werden. Heute dagegen richten Motoren die Gondel der Windkraftanlage automatisch nach dem Wind aus. Das heißt: Alle modernen Windkraftanlagen werden nach dem Azimutsystem aktiv in der Horizontalen in den Wind gedreht. Der Begriff kommt aus dem Arabischen und bezieht sich auf die horizontale Ausrichtung der Drehung. Wie fun | tanlage automatisch nach dem Wind aus. Das heißt: Alle modernen | Windkraftanlagen | werden nach dem Azimutsystem aktiv in der Horizontalen in den W | Landratsamt Schweinfurt | |
| ruktur, Verkehr und Technologie, für Umwelt und Gesundheit sowie für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten eine Gemeinsame Bekanntmachung mit Hinweisen zur Planung und Genehmigung von Windkraftanlagen erlassen (Windkrafterlass). Veränderte Rahmenbedingungen, insbesondere die Änderung der Bayerischen Bauordnung vom 21. November 2014 (sogenannte 10 H-Regelung, vergleiche Nr. 4.1), so | me Bekanntmachung mit Hinweisen zur Planung und Genehmigung von | Windkraftanlagen | erlassen (Windkrafterlass). Veränderte Rahmenbedingungen, insbe | Bayerische Staatsministerien des Innern, für Bau und Verkehr, für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst, der Finanzen, für Landesentwicklung und Heimat, für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie, für Umwelt und Verbraucherschutz, für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten sowie für Gesundheit und Pflege | |
| ie Belange des Trinkwasserschutzes zu berücksichtigen. Nähere Informationen hierzu finden sich im Merkblatt des Landesamts für Umwelt „Trinkwasserschutz bei Planung und Errichtung von Windkraftanlagen “. Bei Baumaßnahmen zur Errichtung von WEA sind die materiellen Anforderungen des Bodenschutzes aus dem Bundes-Bodenschutzgesetz, der BundesBodenschutz- und Altlastenverordnung und dem | ts für Umwelt „Trinkwasserschutz bei Planung und Errichtung von | Windkraftanlagen | “. Bei Baumaßnahmen zur Errichtung von WEA sind die materiellen | Bayerische Staatsministerien des Innern, für Bau und Verkehr, für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst, der Finanzen, für Landesentwicklung und Heimat, für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie, für Umwelt und Verbraucherschutz, für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten sowie für Gesundheit und Pflege | |
| tmachung tritt am 1. September 2016 in Kraft. Sie tritt mit Ablauf des 31. August 2023 außer Kraft. 3Mit Ablauf des 31. August 2016 treten die Hinweise zur Planung und Genehmigung von Windkraftanlagen (WKA) vom 20. Dezember 2011 (AllMBl 2012 S. 34) außer Kraft. Bayerisches Staatsministerium des Innern, für Bau und Verkehr Bayerisches Staatsministerium für Bildung und Kultus, Wissen | August 2016 treten die Hinweise zur Planung und Genehmigung von | Windkraftanlagen | (WKA) vom 20. Dezember 2011 (AllMBl 2012 S. 34) außer Kraft. Ba | Bayerische Staatsministerien des Innern, für Bau und Verkehr, für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst, der Finanzen, für Landesentwicklung und Heimat, für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie, für Umwelt und Verbraucherschutz, für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten sowie für Gesundheit und Pflege | |
| zept für den "Windpark Blender I+II" 18 4.1 Bestimmung des Anlagentyps 19 4.1.1 Anlagenhöhe 20 4.1.2 Bauart der Masten 20 4.1.3 Leistung der Anlagen 20 4.1.4 Rotoren 21 4.2 Anzahl der Windkraftanlagen 23 4.3 Nebenanlagen 23 4.4 Mobilfunkanlagen 23 4.5 Einspeisung der erzeugten Energie ins Netz 23 5. Festsetzungen des Bebauungsplanes 24 5.1 Art der baulichen Nutzung 24 5.1.1 Abgrenz | 0 4.1.3 Leistung der Anlagen 20 4.1.4 Rotoren 21 4.2 Anzahl der | Windkraftanlagen | 23 4.3 Nebenanlagen 23 4.4 Mobilfunkanlagen 23 4.5 Einspeisung | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| lichen Energieversorgung, der Luftreinhaltung sowie dem Klimaschutz entsprochen. Zur Förderung der regenerativen Energie und um die planungsrechtlichen Voraussetzungen für den Bau von Windkraftanlagen zu schaffen, hat die Samtgemeinde Thedinghausen zusammen mit der Gemeinde Blender bereits in der Vergangenheit Bauleitplanung für den Windpark „Blender“ durchgeführt. Auf der Samtgeme | und um die planungsrechtlichen Voraussetzungen für den Bau von | Windkraftanlagen | zu schaffen, hat die Samtgemeinde Thedinghausen zusammen mit de | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| gleich der Bebauungsplan als Angebotsbebauungsplan konzipiert ist, muss berücksichtigt werden, dass parallel zu den Bebauungsplanverfahren die Bearbeitung der Bauanträge zu zehn neuen Windkraftanlagen im gesamten Windpark Blender (I +II) erfolgt. Dabei wurden im Laufe der Entwurfsbearbeitung unterschiedliche Konzepte von den Vorhabenträgern an die Gemeinde herangetragen. Dies betri | uungsplanverfahren die Bearbeitung der Bauanträge zu zehn neuen | Windkraftanlagen | im gesamten Windpark Blender (I +II) erfolgt. Dabei wurden im L | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| folgt. Dabei wurden im Laufe der Entwurfsbearbeitung unterschiedliche Konzepte von den Vorhabenträgern an die Gemeinde herangetragen. Dies betrifft insbesondere die konkrete Typen der Windkraftanlagen sowie die geplanten Standorte. Wenn in den Bebauungsplänen lediglich die überbaubaren Grundstücksflächen festgesetzt werden, innerhalb derer die Anlagen errichtet werden können, so so | erangetragen. Dies betrifft insbesondere die konkrete Typen der | Windkraftanlagen | sowie die geplanten Standorte. Wenn in den Bebauungsplänen ledi | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| en und städtebaulich zu ordnen. Dadurch dass der bestehende Bebauungsplan einen sehr engen Rahmen gesetzt hat, wird für die nun anstehenden Reoweringmaßnahmen mit größeren und höheren Windkraftanlagen eine Änderung des Bebauungsplanes erforderlich. In Verbindung mit der 12. Änderung des Flächennutzungsplanes, der mit der textlichen Darstellung zur Anlagenhöhe bereits einen Rahmen s | die nun anstehenden Reoweringmaßnahmen mit größeren und höheren | Windkraftanlagen | eine Änderung des Bebauungsplanes erforderlich. In Verbindung m | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| ereits einen Rahmen setzt, wäre grundsätzlich auch eine Aufhebung des Bebauungsplanes denkbar. Das Plangebiet wäre dann wieder als Außenbereich zu betrachten, wo gem. § 35 (1) 5 BauGB Windkraftanlagen als privilegierte Vorhaben innerhalb der dargestellten Konzentrationszone im Flächennutzungsplan zulässig sind. Vor dem Hintergrund der oben genannten Ziele und um eine nachhaltige un | wieder als Außenbereich zu betrachten, wo gem. § 35 (1) 5 BauGB | Windkraftanlagen | als privilegierte Vorhaben innerhalb der dargestellten Konzentr | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| vom Landkreis Verden die Standorte raumbedeutsamer Windenergieanlagen neu festgelegt und sie gleichzeitig außerhalb der Vorranggebiete ausgeschlossen. Hierzu wurde Thematik „Standorte Windkraftanlagen “ durch den Landkreis vollständig neu untersucht, wobei auch die bisher ausgewiesenen Vorranggebiete auf dem Prüfstand gestellt wurden. Auf der Grundlage einer landkreisweiten Analyse | Vorranggebiete ausgeschlossen. Hierzu wurde Thematik „Standorte | Windkraftanlagen | “ durch den Landkreis vollständig neu untersucht, wobei auch die | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| erten sich die Flächen mit einer geringen Konfliktdichte heraus. Sie sind besser geeignet als die anderen Flächen im Samtgemeindegebiet Mit dem Ziel, weitere geeignete Standorte für Windkraftanlagen in der Samtgemeinde darzustellen, wird im zu Beginn der 10. und 12. Änderung des Flächennutzungsplanes, die parallel zum vorliegenden Bebauungsplan aufgestellt wird, geprüft, ob die P | tgemeindegebiet Mit dem Ziel, weitere geeignete Standorte für | Windkraftanlagen | in der Samtgemeinde darzustellen, wird im zu Beginn der 10. und | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| u berücksichtigen, wurde eine Überprüfung der Abstände durchgeführt und die Grenzen der Potentialflächen angepasst. Bezogen auf die Mastachse von potentiell möglichen Standorten für Windkraftanlagen wurden der 750 Meter Abstand zu Wohnhäusern angenommen und für den Windpark „Blender“ zugrunde gelegt. Die Mindestabstände zu den umliegenden Gebäuden wurden auf der aktuellen Karteng | zogen auf die Mastachse von potentiell möglichen Standorten für | Windkraftanlagen | wurden der 750 Meter Abstand zu Wohnhäusern angenommen und für | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| s Landkreises Verden das Regionale Raumordnungsprogramm neu aufgestellt. Mit Inkrafttreten dieser Neuaufstellung werden auch auf der Samtgemeindeebene die Standorte für raumbedeutsame Windkraftanlagen abschließend dargestellt. Im Rahmen der Aufstellung der 12. Änderung des Flächennutzungsplanes konnte anfangs nicht genau abgesehen werden, wann der RROP genau in Kraft treten wird. D | auch auf der Samtgemeindeebene die Standorte für raumbedeutsame | Windkraftanlagen | abschließend dargestellt. Im Rahmen der Aufstellung der 12. Änd | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| - und Höhenvorgaben (100m) aus dem Flächennutzungsplan zugrunde gelegt wurden. Auf der Grundlage eines Planungskonzepts wurden insbesondere die Lage, die Anzahl und die Gestaltung der Windkraftanlagen im Windpark festgelegt. Die Änderung des Bebauungsplan Nr. 18 wird parallel zum Erweiterungsbebauungsplan Nr. 20 aufgestellt. Die Inhalte insbesondere zur Gestalt und zur Höhe der WEA | wurden insbesondere die Lage, die Anzahl und die Gestaltung der | Windkraftanlagen | im Windpark festgelegt. Die Änderung des Bebauungsplan Nr. 18 w | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| esstraße L202 (bei Hustedt) sowie in die Landesstraße L203 (bei Varste). Die Wege werden neben der Nutzung als landwirtschaftliche Wege auch als Radwanderwege genutzt. Für den Bau der Windkraftanlagen und dem damit verbundenen Transport der Anlagenteile sind die hierfür erforderlichen Ausbauplanungen mit der Samtgemeindeverwaltung abzustimmen. Über die genauen Zufahrtswege zu den p | chaftliche Wege auch als Radwanderwege genutzt. Für den Bau der | Windkraftanlagen | und dem damit verbundenen Transport der Anlagenteile sind die h | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| it verbundenen Transport der Anlagenteile sind die hierfür erforderlichen Ausbauplanungen mit der Samtgemeindeverwaltung abzustimmen. Über die genauen Zufahrtswege zu den potentiellen Windkraftanlagen wird im Vorfeld des Baus der Anlagen zwischen dem Investor und der Gemeinde eine entsprechende Vereinbarung getroffen. Neben den Zwangsbedingungen, die sich aufgrund der Belastbarkeit | abzustimmen. Über die genauen Zufahrtswege zu den potentiellen | Windkraftanlagen | wird im Vorfeld des Baus der Anlagen zwischen dem Investor und | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| onzepte der jeweiligen Investoren sind unter dem Kapitel 8.10 dargestellt. 3.4.3 Bestehende Emissionen / Immissionen Der Planungsraum ist bereits durch die Immissionen der vorhandenen Windkraftanlagen im Plangebiet vorbelastet. Hier sind insbesondere die Schall- und Schattenimmissionen zu nennen, die bei der weiteren Planung zu berücksichtigen sind. Von den übrigen aktuellen Nutzun | Planungsraum ist bereits durch die Immissionen der vorhandenen | Windkraftanlagen | im Plangebiet vorbelastet. Hier sind insbesondere die Schall- u | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| st es ein Ziel der Gemeinde Blender einen maximalen Parkwirkungsgrad für den neuen Bereich zu ermöglichen und aber auch zu gewährleisten. Daher wird eine Mindestnennleistung (2MW) für Windkraftanlagen im neuen Windpark festgesetzt. Gleichzeitig konzentriert die Gemeinde die Anlagen in den festgesetzten Sondergebieten und reduziert die Zahl der in ihrem Gebiet aufzustellenden Anlage | zu gewährleisten. Daher wird eine Mindestnennleistung (2MW) für | Windkraftanlagen | im neuen Windpark festgesetzt. Gleichzeitig konzentriert die Ge | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| Nordex N117 geplant. Im "Windpark Blender II" wird hingegen mit dem Anlagentyp E92 der Firma Enercon geplant. In diesem Zusammenhang müssen jedoch auch die erforderlichen Abstände der Windkraftanlagen untereinander berücksichtigt werden. Hierbei spielen die bestehenden und geplanten Anlagen westlich der Hochspannungsleitung ebenso eine Rolle wie die Größe der neu konzipierten Anlag | Zusammenhang müssen jedoch auch die erforderlichen Abstände der | Windkraftanlagen | untereinander berücksichtigt werden. Hierbei spielen die besteh | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| dem ursprünglichen Konzept des Bebauungsplanes Nr. 18 verschieben sich die dortigen Standorte nach Süden. Bevor die 3 neuen WEA im Windpark aufgebaut werden dürfen, müssen 5 ältere Windkraftanlagen vorher abgebaut werden. Die Abstände zwischen den Anlagen sollten untereinander die o.g. Vorgaben (5 Rotordurchmessern in Hauptwindrichtung bzw. 3 Rotordurchmesser in Nebenwindricht | neuen WEA im Windpark aufgebaut werden dürfen, müssen 5 ältere | Windkraftanlagen | vorher abgebaut werden. Die Abstände zwischen den Anlagen sol | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| Rotoren. Die bestehenden Anlagen drehen in der Richtung des Uhrzeigersinns. Von daher wird auch für die geplanten Anlagen eine Drehrichtung im Uhrzeigersinn festgelegt. 4.2 Anzahl der Windkraftanlagen Gemäß der aktuellen Rechtsprechung fehlt es für die Festlegung der Anzahl der im Plangebiet maximal zulässigen Windenergieanlagen an der erforderlichen Gesetzesgrundlage (Windhundprin | n eine Drehrichtung im Uhrzeigersinn festgelegt. 4.2 Anzahl der | Windkraftanlagen | Gemäß der aktuellen Rechtsprechung fehlt es für die Festlegung | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| rkungen durch diese Anlagen nicht wesentlich geändert wird, schließt der vorliegende Bebauungsplan diese Nutzung explizit nicht aus. 4.5 Einspeisung der erzeugten Energie ins Netz Die Windkraftanlagen werden über Erdkabel untereinander verbunden und übergeben ihre erzeugte elektrische Energie einem regionalen Versorgungsträger. Entsprechende Vereinbarungen müssen zwischen dem Verso | t nicht aus. 4.5 Einspeisung der erzeugten Energie ins Netz Die | Windkraftanlagen | werden über Erdkabel untereinander verbunden und übergeben ihre | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| elegten Rang berücksichtigt werden. Die gestaltbare Gebietskategorie „Sondergebiet“ bietet dafür hinreichenden Spielraum. Deshalb werden als zulässige Nutzung neben der Errichtung von Windkraftanlagen , deren Nebenanlagen und Zufahrten auch die landwirtschaftliche Freiflächennutzung genannt. Mit der Beschränkung auf die Freiflächennutzung wird gleichzeitig klargestellt, dass die Err | . Deshalb werden als zulässige Nutzung neben der Errichtung von | Windkraftanlagen | , deren Nebenanlagen und Zufahrten auch die landwirtschaftliche | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| tallanlagen, die ebenfalls eine bekannte, für das landwirtschaftlich geprägte Landschaftsbild charakteristische Höhe von ca. 6 bis max. 12 Meter aufweisen, ist gerade im Nahbereich zu Windkraftanlagen mit einer dreizehnfachen Höhe von 150 Meter zu befürchten, dass die Gegensätze umso deutlicher werden und eine Windkraftanlage in seinen Dimensionen als störender wahrzunehmen ist, al | ca. 6 bis max. 12 Meter aufweisen, ist gerade im Nahbereich zu | Windkraftanlagen | mit einer dreizehnfachen Höhe von 150 Meter zu befürchten, dass | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| Meter zu befürchten, dass die Gegensätze umso deutlicher werden und eine Windkraftanlage in seinen Dimensionen als störender wahrzunehmen ist, als in einer Landschaft in der es außer Windkraftanlagen keinen Vergleichsmaßstab gibt. Zudem wird gesehen, dass der konkrete Standort einer Windenergieanlage von verschiedenen Rahmenbedingungen abhängig ist. Wie hier vorhanden, sind in ein | ender wahrzunehmen ist, als in einer Landschaft in der es außer | Windkraftanlagen | keinen Vergleichsmaßstab gibt. Zudem wird gesehen, dass der kon | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| ergleichsmaßstab gibt. Zudem wird gesehen, dass der konkrete Standort einer Windenergieanlage von verschiedenen Rahmenbedingungen abhängig ist. Wie hier vorhanden, sind in einem durch Windkraftanlagen vorbelasteten Raum insbesondere die Abstände zu den bestehenden WEA relevant. Zur Ermittlung des konkreten Standorts sind oftmals Standfestigkeitsgutachten erforderlich. Aber auch Gre | dingungen abhängig ist. Wie hier vorhanden, sind in einem durch | Windkraftanlagen | vorbelasteten Raum insbesondere die Abstände zu den bestehenden | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| wurde, beschreibt die überbaubare Grundstücksfläche, in der die Türme der Windenergieanlagen sowie die Fundamente errichtet werden dürfen. Bei der Ermittlung der Abständen zu anderen Windkraftanlagen und der festgelegten Abstände zu schützenswerten Nutzungen (12. Änderung des FNP) wurde die vertikale Mastachse als Bezugspunkt zugrunde gelegt. Mit der Festsetzung der Baugrenze „A“ | htet werden dürfen. Bei der Ermittlung der Abständen zu anderen | Windkraftanlagen | und der festgelegten Abstände zu schützenswerten Nutzungen (12. | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| tand zwischen den Fundamenten und den wegebegleitenden Gehölzen eingehalten wird und dass ein ausreichender Abstand von mind. 30 m zu dem Gewässer eingehalten wird. Da bei 150 m hohen Windkraftanlagen der Megawattklasse Fundamente mit einem Radius von bis zu 12 m üblich sind, wird die Abstandslinie, welche aus den o. g. Abständen gebildet wird, um dieses Maß nach außen versetzt. Hi | mind. 30 m zu dem Gewässer eingehalten wird. Da bei 150 m hohen | Windkraftanlagen | der Megawattklasse Fundamente mit einem Radius von bis zu 12 m | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| icht überschreiten, damit nicht zuviel Vegetationsflächen (Hecken), insbesondere nicht zuviel wertvolle landwirtschaftliche Fläche beansprucht wird. Aufweitungen an den Standorten der Windkraftanlagen und an Wegeeinmündungen sind zulässig. Grundsätzlich soll darauf geachtet werden, dass die Zufahrten möglichst entlang der Flurstücksgrenzen verlaufen und die Bewirtschaftung der land | che Fläche beansprucht wird. Aufweitungen an den Standorten der | Windkraftanlagen | und an Wegeeinmündungen sind zulässig. Grundsätzlich soll darau | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| zeit vom 15. März bis zum 15. Juli festgesetzt. Hierdurch soll vermieden werden, dass Weiß- störche die nach der Ernte oder Bodenbearbeitung die Felder Kraftanlagen aufsuchen, mit den Windkraftanlagen kollidieren. Die Information und die Organisation der Landwirte bzw. Pächter haben durch die Anlagenbetreiber zu erfolgen. Die Festsetzung lautet wie folgt: Zum Schutz des Rotmilans s | der Bodenbearbeitung die Felder Kraftanlagen aufsuchen, mit den | Windkraftanlagen | kollidieren. Die Information und die Organisation der Landwirte | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| Die Gemeinde Blender legt diese Werte als nicht zu überschreitenden Richtwert dem Bebauungsplan zugrunde. Eine Schattenwurfprognose zum Bebauungsplan liegt beispielhaft für drei neue Windkraftanlagen vor. Im Ergebnis wurde festgestellt, dass die oben genannten Werte rein rechnerisch an 6 von 7 Immissionsorten überschritten. Daher wird es erforderlich, im Bebauungsplan festzusetzen | wurfprognose zum Bebauungsplan liegt beispielhaft für drei neue | Windkraftanlagen | vor. Im Ergebnis wurde festgestellt, dass die oben genannten We | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| den mehr als 5 km Sichtweite. Um darüber hinaus eine weitere störende Beleuchtung der Anlagen zu vermeiden, ist eine aktive (Eigenbeleuchtung) und passive Beleuchtung (anstrahlen) der Windkraftanlagen unzulässig. Als begründete Ausnahme von zeitlicher Dauer ist eine Beleuchtung bei Wartungs- und Reparaturarbeiten zulässig. 8 Auswirkungen der Planung Neben der Zulässigkeit von Vorha | ive (Eigenbeleuchtung) und passive Beleuchtung (anstrahlen) der | Windkraftanlagen | unzulässig. Als begründete Ausnahme von zeitlicher Dauer ist ei | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| en Windenergieanlagen emittieren in erheblicher Stärke Schall. Der besonders problematische tonhaltige Schall, der bei früheren Anlagentypen gelegentlich auftrat, braucht bei modernen Windkraftanlagen nicht mehr befürchtet werden. Auch das impulshaltige Geräusch, welches bei früheren, relativ kleinen Anlagen beim ´Mastdurchgang´ des Flügels auftrat, ist bei den heutigen Großanlagen | rüheren Anlagentypen gelegentlich auftrat, braucht bei modernen | Windkraftanlagen | nicht mehr befürchtet werden. Auch das impulshaltige Geräusch, | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| Mast und Flügel nicht mehr wesentlich. Relevant ist weiterhin das Windgeräusch. Es führt bei kräftigem Wind zu erheblichen Schallemissionen. Ausgehend von der Parkkonfiguration mit 9 Windkraftanlagen sind für die potentiellen Schallimmissionen an den umliegenden, relevanten Immissionsorten Richt- bzw. Orientierungswerte zu ermitteln. An den nächstgelegenen, relevanten Immissionsor | hen Schallemissionen. Ausgehend von der Parkkonfiguration mit 9 | Windkraftanlagen | sind für die potentiellen Schallimmissionen an den umliegenden, | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| uziert werden. Eine solche Sicherung braucht nicht im Bebauungsplan festgelegt werden, da die Werte u.a. als Immissionsrichtwerte in der TA Lärm festgelegt sind. Infraschall tritt bei Windkraftanlagen ebenfalls auf. Nach Studien ergeben sich jedoch an Immissionsorten, an denen der hörbare Schall aufgrund der Entfernung unterhalb der o.g. Richtwerte liegt, keinerlei Beeinträchtigung | ichtwerte in der TA Lärm festgelegt sind. Infraschall tritt bei | Windkraftanlagen | ebenfalls auf. Nach Studien ergeben sich jedoch an Immissionsor | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| rde eine Schattenwurfprognose durch die Firma CUBE Energeering GmbH (08.10.2014) durchgeführt. Am Windparks Standort wurden für fünf Immissionsorte die Beschattungsdauer für drei neue Windkraftanlagen sowie 13 Vorbelastungswindkraftanlagen berechnet. Die oben genannten Richtwerte (30 Std./im Jahr und 30 min / Tag) wurden an sechs Emissionsorten überschritten. Es wurde daher empfohl | den für fünf Immissionsorte die Beschattungsdauer für drei neue | Windkraftanlagen | sowie 13 Vorbelastungswindkraftanlagen berechnet. Die oben gena | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| wingungen. Durch die Windlast kommt es zu Schwingungen in der Anlage, die durch das Fundament auf den Boden übertragen werden. Dadurch können Leitungen und Kanäle, die in der Nähe von Windkraftanlagen verlaufen, beeinträchtigt werden. Windenergieanlagen und Kanäle sowie empfindliche Leitungen sollen daher nicht direkt nebeneinander liegen. Außerdem soll keine unmittelbare Nachbarsc | erden. Dadurch können Leitungen und Kanäle, die in der Nähe von | Windkraftanlagen | verlaufen, beeinträchtigt werden. Windenergieanlagen und Kanäle | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| Ausprägung ausgeschlossen werden. Diesbezüglich ist ein Abstand zur Freileitung von einem Rotordurchmesser einzuhalten. Wald ist nicht betroffen. 8.5 „Bedrängen“ von Nachbarnutzungen Windkraftanlagen lenken durch ihre stete Bewegung den Blick auf sich. Sie können dadurch Irritationen hervorrufen und die Konzentration auf andere Tätigkeiten erschweren. Windkraftanlagen können durch | Wald ist nicht betroffen. 8.5 „Bedrängen“ von Nachbarnutzungen | Windkraftanlagen | lenken durch ihre stete Bewegung den Blick auf sich. Sie können | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| barnutzungen Windkraftanlagen lenken durch ihre stete Bewegung den Blick auf sich. Sie können dadurch Irritationen hervorrufen und die Konzentration auf andere Tätigkeiten erschweren. Windkraftanlagen können durch die Bewegung den Betrachter "bedrängen" (analog zur Rechtsprechung zum Bedrängen durch Baumasse) und auf Dauer unerträglich werden (vgl. OVG Münster schon 1997). Gemäß de | rrufen und die Konzentration auf andere Tätigkeiten erschweren. | Windkraftanlagen | können durch die Bewegung den Betrachter "bedrängen" (analog zu | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| ches Gefährdungspotential. Eine Empfehlung oder eine Richtlinie für Mindestabstand aufgrund von technischen Risiken der WEA existiert nicht. Im Vergleich zu der Zahl der existierenden Windkraftanlagen machen die bisher eingetretenen Störfälle lediglich einen sehr geringen Prozentsatz aus. 8.9 Auswirkungen auf die Belange der Jägerschaft Im vorliegenden Bebauungsplan wird dargestell | WEA existiert nicht. Im Vergleich zu der Zahl der existierenden | Windkraftanlagen | machen die bisher eingetretenen Störfälle lediglich einen sehr | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| mmenhang auf eine dreijährige Studie des Instituts für Wildtierforschung an der Tierärztlichen Hochschule Hannover („Raumnutzung ausgewählter heimischer Niederwildarten im Bereich von Windkraftanlagen “ [4/2001]) in der die Belange der Jägerschaft bzw. die Auswirkungen der Windenergieanlagen auf die Situation des Niederwildes untersucht wurden. Das Nds.MELF schreibt unter Bezug auf | mnutzung ausgewählter heimischer Niederwildarten im Bereich von | Windkraftanlagen | “ [4/2001]) in der die Belange der Jägerschaft bzw. die Auswirku | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| der Antwort der Landesregierung auf eine Kl. Anfrage im Nds. Landtag: „Die Projektstudie widerlegt im Grundsatz die vornehmlich aus Jägerkreisen vermuteten negativen Auswirkungen von Windkraftanlagen auf die Ökologie und den Bestand des im Umfeld vorkommenden Niederwildes.“ Dass im Zuge der Baumaßnahme temporäre Auswirkungen auf jagdbare Tiere zu erwarten sind, wird gesehen, gehen | nehmlich aus Jägerkreisen vermuteten negativen Auswirkungen von | Windkraftanlagen | auf die Ökologie und den Bestand des im Umfeld vorkommenden Nie | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| lichen werden. (Im Bebauungsplan werden keine genauen WEATypen vorgegeben.) Dies ist im Zuge des Anlagengenehmigungsverfahrens (nach BImSchG) abschließend zu regeln. Für die geplanten Windkraftanlagen im Geltungsbereich der 1. Änderung des Bebauungsplanes Nr. 18 werden voraussichtlich zwei unterschiedliche Strecken favorisiert. Zum einen wird eine südliche Streckenführung anvisiert | ahrens (nach BImSchG) abschließend zu regeln. Für die geplanten | Windkraftanlagen | im Geltungsbereich der 1. Änderung des Bebauungsplanes Nr. 18 w | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| Radius schon heute eine Vielzahl an WEA bestehen, die bereits als potentiell störend einzustufen wären. Selbst in der Kernzone befinden sich zwei WEA (Inschede). Neben dem Bestand an Windkraftanlagen sind jedoch auch die rechtskräftigen Bebauungspläne zu berücksichtigen, wonach die planungsrechtliche Zulässigkeit besteht, hier Windkraftanlagen zu bauen. Diese Situation hätte berei | ernzone befinden sich zwei WEA (Inschede). Neben dem Bestand an | Windkraftanlagen | sind jedoch auch die rechtskräftigen Bebauungspläne zu berücksi | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| WEA (Inschede). Neben dem Bestand an Windkraftanlagen sind jedoch auch die rechtskräftigen Bebauungspläne zu berücksichtigen, wonach die planungsrechtliche Zulässigkeit besteht, hier Windkraftanlagen zu bauen. Diese Situation hätte bereits bei der Einrichtung bzw. der Standortwahl der Messstation berücksichtigt werden müssen. Betrachte man nun die vorliegende Planung so wird deutl | tigen, wonach die planungsrechtliche Zulässigkeit besteht, hier | Windkraftanlagen | zu bauen. Diese Situation hätte bereits bei der Einrichtung bzw | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| its bei der Einrichtung bzw. der Standortwahl der Messstation berücksichtigt werden müssen. Betrachte man nun die vorliegende Planung so wird deutlich, dass sich an der Gesamtzahl der Windkraftanlagen nichts ändert. Vielmehr handelt es sich bei der Planung um eine Repoweringmaßnahme bei der, wie aktuell geplant elf Altanlagen abgebaut werden. In der Gesamtzahl sind daher keine wese | gende Planung so wird deutlich, dass sich an der Gesamtzahl der | Windkraftanlagen | nichts ändert. Vielmehr handelt es sich bei der Planung um eine | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| geschlossen ist. 8.12 Auswirkungen auf militärische Interessen Gemäß der Stellungnahme zur frühzeitigen Beteiligung wurde eine mögliche Betroffenheit nicht abgeleitet, da die Höhe der Windkraftanlagen 150 m begrenzt wurden. Da der vorliegende Bebauungsplan als Angebotsplan konzipiert wurde, muss eine, während der öffentlichen Auslegung geäußerte, mögliche Betroffenheit der Bundeswe | e eine mögliche Betroffenheit nicht abgeleitet, da die Höhe der | Windkraftanlagen | 150 m begrenzt wurden. Da der vorliegende Bebauungsplan als Ang | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| nkmalschutzbehörde - zu erfolgen (Tel.: 04231 /15-432). 10.2 Hinweise zu den Gewässern im Plangebiet Beim nachgeordneten Genehmigungsverfahren sind folgende Punkte zu beachten: 1. Die Windkraftanlagen einschließlich aller Nebenanlagen wie Zufahrten, Zäune, Hinweisschilder u. dgl. sind in einem Abstand von mindestens 5 Metern von den Gewässern zu errichten (Gewässerrandstreifen nach | Genehmigungsverfahren sind folgende Punkte zu beachten: 1. Die | Windkraftanlagen | einschließlich aller Nebenanlagen wie Zufahrten, Zäune, Hinweis | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| itet. Gemäß den hier vorgesehenen Anlagengrößen und der im Laufe des Planverfahrens immer konkreter werdenden Anlagenplanung, können im Endausbauzustand hier maximal 9 neue 150 m hohe Windkraftanlagen errichtet werden. (zudem genießt eine ältere Gamesa- Anlage Bestandsschutz) Diese realistische Größe wird für die Abschätzung der potentiellen Auswirkungen auf die relevanten Schutzgü | nung, können im Endausbauzustand hier maximal 9 neue 150 m hohe | Windkraftanlagen | errichtet werden. (zudem genießt eine ältere Gamesa- Anlage Bes | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| 750 m (im Norden 900m) zwischen den Maststandorten der Windenergieanlagen und der Wohnnutzung gewährleistet. In Schall- und Schattengutachten werden die potentiellen Auswirkungen der Windkraftanlagen ermittelt. Bzgl. der Schattenproblematik werden im B-Plan entsprechende Regelungen getroffen. Tiere und Pflanzen insbesondere: - BauGB; - BNatschG; - NNatG; - BArtSchV Die Ziele zu de | und Schattengutachten werden die potentiellen Auswirkungen der | Windkraftanlagen | ermittelt. Bzgl. der Schattenproblematik werden im B-Plan entsp | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| igen avifaunistischen Erfassungen von 2003, 2009 und 2012 wurde jedoch kein Steinkauz im Untersuchungsraum erfasst.) Als Ziel wird im LRP 2008 genannt, den Bereich wieder frei von den Windkraftanlagen zu bekommen und auf das sog. Repowering zu verzichten. (Im Rahmen der Abwägung zum Zielabweichungsverfahren wurde dieses Ziel jedoch zugunsten der Erweiterung der Windkraftnutzung im | Ziel wird im LRP 2008 genannt, den Bereich wieder frei von den | Windkraftanlagen | zu bekommen und auf das sog. Repowering zu verzichten. (Im Rahm | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| er und Fahrradfahrer genutzt. Gemäß der gewählten Kriterien zur Standortfindung wird gewährleistet, dass zu den umliegenden Wohngebäude ein Abstand von mind. 750 m zu den potentiellen Windkraftanlagen eingehalten wird. Aufgrund dieses Abstandes sowie angesichts der Tatsache, dass sich das Plangebiet in einem wenig dicht besiedelten Bereich befindet, werden potentielle Beeinträchtig | den Wohngebäude ein Abstand von mind. 750 m zu den potentiellen | Windkraftanlagen | eingehalten wird. Aufgrund dieses Abstandes sowie angesichts de | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| mmen. Im Plangebiet und in der näheren Umgebung stellt sich das sehr ebene Gelände überwiegend in Form von geometrischen Ackerflächen dar (A). Die potentiellen Standorte der geplanten Windkraftanlagen werden auf diesen Ackerflächen konzipiert. Die landwirtschaftliche Nutzung dieser Ackerflächen wird durch eine agrotechnisch sehr intensiven Fruchtfolge mit hohem Anteil an Mais, Raps | Ackerflächen dar (A). Die potentiellen Standorte der geplanten | Windkraftanlagen | werden auf diesen Ackerflächen konzipiert. Die landwirtschaftli | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| elt werden (was vermutlich dem späten Kartierbeginn geschuldet ist). 2014 wurden 19 Reviere dieses typischen Singvogels der offenen Agrarflächen gefunden. Im Nahbereich der nördlichen Windkraftanlagen wurde 2002 ein Brutpaar des Wiesenpiepers (Anthus pratensis) erfasst. Während 2011 kein Brutnachweis gelang, war diese Art 2014 wieder mit 2 Brutpaaren vertreten. Im östlichen Untersu | der offenen Agrarflächen gefunden. Im Nahbereich der nördlichen | Windkraftanlagen | wurde 2002 ein Brutpaar des Wiesenpiepers (Anthus pratensis) er | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| dass bei starken Regenfällen das Wasser zum großen Teil oberflächlich in die Gräben abfließt. Für die Bauphase ist darauf zu achten, dass während der Erweiterung des Sondergebiets für Windkraftanlagen die betroffenen Gewässer durch Verwendung und Lagerung von Baumaterialien (Beton, etc.) nicht kontaminiert werden. U2.1.5. Schutzgut Klima , Luft Das Gebiet liegt im Übergangsbereich | f zu achten, dass während der Erweiterung des Sondergebiets für | Windkraftanlagen | die betroffenen Gewässer durch Verwendung und Lagerung von Baum | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| ch derzeit ausschließlich landwirtschaftlich genutzt. Die landwirtschaftliche Freiflächennutzung kann auf den Restflächen weiterhin stattfinden. Durch die festgesetzten (potentiellen) Windkraftanlagen sowie durch die Erschließungszufahrten wird der Landwirtschaft in geringem Umfang Fläche entzogen. Es kann davon ausgegangen werden, dass entstehende Verluste der Grundstückseigentüme | n weiterhin stattfinden. Durch die festgesetzten (potentiellen) | Windkraftanlagen | sowie durch die Erschließungszufahrten wird der Landwirtschaft | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| Festsetzungen des vorliegenden Bebauungsplanes bestimmt. U2.2.3 Schutzgut Arten und Lebensgemeinschaften Tiere, Pflanzen U2.2.3.1 Auswirkungen auf die Avifauna Der Bau und Betrieb von Windkraftanlagen hat, nach verschieden Untersuchungen die in den letzten beiden Jahrzehnten durchgeführt wurden, direkte, aber auch indirekte Auswirkungen auf die Vogelwelt. Bei der Frage nach der Bee | U2.2.3.1 Auswirkungen auf die Avifauna Der Bau und Betrieb von | Windkraftanlagen | hat, nach verschieden Untersuchungen die in den letzten beiden | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| en Jahrzehnten durchgeführt wurden, direkte, aber auch indirekte Auswirkungen auf die Vogelwelt. Bei der Frage nach der Beeinträchtigung der Avifauna durch den Bau und den Betrieb von Windkraftanlagen müssen brütende, rastende, nahrungssuchende und ziehende Vögel differenziert betrachtet werden. U2.2.3.1.1 Zugvögel Bisheriger Stand der Forschung Vogelzug findet in unterschiedlichen | Beeinträchtigung der Avifauna durch den Bau und den Betrieb von | Windkraftanlagen | müssen brütende, rastende, nahrungssuchende und ziehende Vögel | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| erung der Wasserdurchlässigkeit, beeinträchtigt durch die Beseitigung der Vegetation die Schutzgüter Luft und Boden und wirkt sich negativ auf das Landschaftsbild aus. Mit dem Bau von Windkraftanlagen ist für den Bereich des Fundamentes eine vollständige Versiegelung von Böden festzustellen. Andererseits wird mit dem Abbau älterer Anlagen ein Teil des versiegelten Bodens wieder ent | wirkt sich negativ auf das Landschaftsbild aus. Mit dem Bau von | Windkraftanlagen | ist für den Bereich des Fundamentes eine vollständige Versiegel | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| ährdenden Stoffen von Baufahrzeugen beeinträchtigt werden, was durch geeignete Maßnahmen zu vermeiden ist. Es ist darauf zu achten, dass während der Erschließung des Sondergebiets für Windkraftanlagen die betroffenen Gewässer durch Verwendung und Lagerung von Baumaterialien (Beton, etc.) nicht kontaminiert werden. U2.2.6 Auswirkungen auf das Schutzgut Klima , Luft Durch die Versieg | zu achten, dass während der Erschließung des Sondergebiets für | Windkraftanlagen | die betroffenen Gewässer durch Verwendung und Lagerung von Baum | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| von der Firma emd in Zusammenarbeit mit Dr. Nohl entwickelt wurde. U2.2.7.1 Festlegung des erheblich beeinträchtigten Gebietes Visuell betrachtet endet die ästhetische Fernwirkung von Windkraftanlagen oder eines Windparks dort, wo andere Elemente (Bebauung, Gehölze, Geländeerhebungen) als Hindernisse den Blick des Betrachters verstellen. Bei genügender Höhe der WKA werden sie jedoc | bietes Visuell betrachtet endet die ästhetische Fernwirkung von | Windkraftanlagen | oder eines Windparks dort, wo andere Elemente (Bebauung, Gehölz | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| estehen. Gemäß der Anpassungspflicht an den FNP (12. Änderung) ist eine Planung an die geänderten Rahmenbedingungen anzupassen. Die prognostizierten Beeinträchtigungen durch die neuen Windkraftanlagen (Avifauna, Landschaftsbild) werden bei Nichtdurchführung vermieden. U2.4 Eingriffsbeurteilung und Maßnahmen zum Ausgleich der nachteiligen Auswirkungen Bei der Planung von Windenergi | passen. Die prognostizierten Beeinträchtigungen durch die neuen | Windkraftanlagen | (Avifauna, Landschaftsbild) werden bei Nichtdurchführung vermie | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| dschaftsbildanalyse-Software „Windpro – UMBRA“ wurde folgende Flä- chenverteilung der Beeinträchtigungsstufen und die sich daraus ergebende Kompensationsflächengröße für die geplanten Windkraftanlagen ermittelt: Tabelle: Kompensationsflächenberechnung WP-Blender West (9 WEA: SO 1-9) Zur Kompensation der erheblich beeinträchtigten Flächen im Bereich des Windparks Blender I besteht n | ch daraus ergebende Kompensationsflächengröße für die geplanten | Windkraftanlagen | ermittelt: Tabelle: Kompensationsflächenberechnung WP-Blender W | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| che vom 26.11.2001 • Lageplan der Ausgleichsfläche aus Grundstückskaufvertrag vom 15.02.2002 U2.4.4 Kompensationsumfang für die Schutzgüter Boden, Wasser, Klima, Luft Mit dem Bau von Windkraftanlagen ist für den Bereich des Fundamentes eine vollständige Versiegelung von Böden festzustellen. Andererseits wird mit dem Abbau älterer Anlagen ein Teil des versiegelten Bodens wieder ent | für die Schutzgüter Boden, Wasser, Klima, Luft Mit dem Bau von | Windkraftanlagen | ist für den Bereich des Fundamentes eine vollständige Versiegel | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| pruch nehmen, ergibt sich in der Summe eine überschlägige Gesamtversiegelung von ca. 19.800m² (vgl. Kap. Auswirkungen auf das Schutzgut Boden U2.2.4). Da die Zufahrten der bestehenden Windkraftanlagen teilweise genutzt werden können und ein Rückbau alter Zufahrten gegebenenfalls verrechnet werden muss, kann von einer Bodenneuversiegelung von überschlägig max. 1 ha ausgegangen werde | f das Schutzgut Boden U2.2.4). Da die Zufahrten der bestehenden | Windkraftanlagen | teilweise genutzt werden können und ein Rückbau alter Zufahrten | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| r Boden regenerieren kann. U2.5 In Betracht kommende anderweitige Planungsmöglichkeiten Bereits in der 50. Änderung des Flächennutzungsplanes wurden potentiell geeignete Standorte für Windkraftanlagen ermittelt und bezüglich ihrer Konfliktdichte bewertet. Die in der oben genannten Begründung dargestellte sowie im Städtebaulichen Entwicklungskonzept14 thematisierte Standortentscheid | Flächennutzungsplanes wurden potentiell geeignete Standorte für | Windkraftanlagen | ermittelt und bezüglich ihrer Konfliktdichte bewertet. Die in d | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| s Ende Oktober Suche nach Anflugopfern (nach Aktivität der Fledermäuse im Kartierungsjahr) Deuten die Erfassungsergebnisse auf ein erhöhtes Schlagrisiko hin, müssen die jeweiligen Windkraftanlagen in den relevanten Zeiten und in Abhängigkeit der Witterungsbedingungen abgeschaltet werden. Avifauna Es ist jährlich zu überprüfen, ob sich Weihenbrutplätze im Nahbereich (150 mRadi | bnisse auf ein erhöhtes Schlagrisiko hin, müssen die jeweiligen | Windkraftanlagen | in den relevanten Zeiten und in Abhängigkeit der Witterungsbedi | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| s der 12. Änderung des Flächennutzungsplanes der Samtgemeinde Thedinghausen sowie dem städtebaulichen Entwicklungskonzept wird der Bebauungsplan Nr. 18 mit dem Ziel geändert, 5 ältere Windkraftanlagen abzubauen und dafür 3 neue, 150 m hohe Windkraftanlagen zu errichten. Auch für die 7 "jüngeren" Gamesa -Anlagen (Baujahr 2004) ist ein Repwoering geplant, wobei hier eine bestandsgesc | t wird der Bebauungsplan Nr. 18 mit dem Ziel geändert, 5 ältere | Windkraftanlagen | abzubauen und dafür 3 neue, 150 m hohe Windkraftanlagen zu erri | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| einde Thedinghausen sowie dem städtebaulichen Entwicklungskonzept wird der Bebauungsplan Nr. 18 mit dem Ziel geändert, 5 ältere Windkraftanlagen abzubauen und dafür 3 neue, 150 m hohe Windkraftanlagen zu errichten. Auch für die 7 "jüngeren" Gamesa -Anlagen (Baujahr 2004) ist ein Repwoering geplant, wobei hier eine bestandsgeschützte Anlage weiterhin bestehen bleibt, 6 WEA abgebaut | ältere Windkraftanlagen abzubauen und dafür 3 neue, 150 m hohe | Windkraftanlagen | zu errichten. Auch für die 7 "jüngeren" Gamesa -Anlagen (Baujah | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| ergeben sich für dieses Schutzgut hauptsächlich durch Baulastverkehr über die Zufahrtsstraßen während der voraussichtlichen Bauzeit von 19 Wochen. Anlagebedingt ergeben sich durch die Windkraftanlagen dauerhaft optische Veränderungen des Landschaftsbildes. Für die nächstgelegenen Wohnnutzungen ergeben sich nach der Schallimmissionsprognose Belastungen, die jedoch unter den maßgebli | hen Bauzeit von 19 Wochen. Anlagebedingt ergeben sich durch die | Windkraftanlagen | dauerhaft optische Veränderungen des Landschaftsbildes. Für die | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| der Inbetriebnahme für die Dauer von 2 Jahren ein Fledermausmonitoring durchzuführen. Deuten die Erfassungsergebnisse dennoch auf ein erhöhtes Schlagrisiko hin, müssen die jeweiligen Windkraftanlagen in den relevanten Zeiten und in Abhängigkeit der Witterungsbedingungen abgeschaltet werden. Schutzgut Landschaftsbild Durch die Windkraftanlagen selbst sowie durch die Bewegung der Ro | ennoch auf ein erhöhtes Schlagrisiko hin, müssen die jeweiligen | Windkraftanlagen | in den relevanten Zeiten und in Abhängigkeit der Witterungsbedi | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| chlagrisiko hin, müssen die jeweiligen Windkraftanlagen in den relevanten Zeiten und in Abhängigkeit der Witterungsbedingungen abgeschaltet werden. Schutzgut Landschaftsbild Durch die Windkraftanlagen selbst sowie durch die Bewegung der Rotoren sind die Eingriffsfolgen in der offenen Landschaft weit wahrnehmbar als dauerhafte Beeinträchtigungen festzustellen. Obgleich eine bedeuten | gungen abgeschaltet werden. Schutzgut Landschaftsbild Durch die | Windkraftanlagen | selbst sowie durch die Bewegung der Rotoren sind die Eingriffsf | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| der Rotoren sind die Eingriffsfolgen in der offenen Landschaft weit wahrnehmbar als dauerhafte Beeinträchtigungen festzustellen. Obgleich eine bedeutende Vorbelastung durch vorhandene Windkraftanlagen besteht, können die erheblichen Eingriffsfolgen für die besonderen Qualitäten des Landschaftsbildes nicht ausgeglichen werden. Mit zunehmender Entfernung nimmt die Beeinträchtigungsin | stellen. Obgleich eine bedeutende Vorbelastung durch vorhandene | Windkraftanlagen | besteht, können die erheblichen Eingriffsfolgen für die besonde | Samtgemeinde Thedinghausen | |
| ürtgenwald, Ortsteil Raffelsbrand. Derzeit sind folgende Anlagen geplant: Bezeichnung Standortuntersuchung Fläche M FNP-Änderung 9. Flächennutzungsplanänderung „Konzentrationszone für Windkraftanlagen “ - Zone V - Bebauungsplan Bebauungsplan K 14 „Windkraftkonzentrationszone Gemarkung Steinstraß“ Anlagendetails und Koordinaten Nummer Anlagentyp Nabenhöhe Gesamthöhe Koordinaten (ETRS | Änderung 9. Flächennutzungsplanänderung „Konzentrationszone für | Windkraftanlagen | “ - Zone V - Bebauungsplan Bebauungsplan K 14 „Windkraftkonzentr | VDH Projektmanagement GmbH | |
| Maßnahmen auszugleichen oder zu ersetzen. Gemäß Breuer 2001 (Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen für Beeinträchtigungen des Landschaftsbildes. Vorschläge für Maßnahmen bei Errichtung von Windkraftanlagen . Naturschutz und Landschaftsplanung) kann wegen der Dominanz von Windenergieanlagen keine landschaftsgerechte Wiederherstellung oder Neugestaltung durch Ausgleichsmaßnahmen erfüllt we | Landschaftsbildes. Vorschläge für Maßnahmen bei Errichtung von | Windkraftanlagen | . Naturschutz und Landschaftsplanung) kann wegen der Dominanz vo | VDH Projektmanagement GmbH | |
| D FACHPLANUNGEN 3.1 Landesentwicklungsplan Nordrhein-Westfalen (LEP NRW) Es ist ausdrückliches Ziel des Landes, die Entwicklung regenerativer Energien, insbesondere die Errichtung von Windkraftanlagen , zu fördern. Zwar definiert das Gesetz zur Landesentwicklung (Landesentwicklungsprogramm - LEPro) keine Ziele bezüglich der Windenergienutzung mehr, im Landesentwicklungsplan (LEP NRW | icklung regenerativer Energien, insbesondere die Errichtung von | Windkraftanlagen | , zu fördern. Zwar definiert das Gesetz zur Landesentwicklung (L | VDH Projektmanagement GmbH | |
| n durchquert, die bei der weiteren Planung berücksichtigt werden müssen. Der Flächennutzungsplan wurde in dem Rahmen der 9. Änderung des Flächennutzungsplanes „Konzentrationszonen für Windkraftanlagen “ entsprechend der geplanten Nutzung geändert. Die bisherigen Darstellungen wurden um die Darstellung „Flächen für Versorgungsanlagen“ mit der Zweckbestimmung „Konzentrationszonen für | 9. Änderung des Flächennutzungsplanes „Konzentrationszonen für | Windkraftanlagen | “ entsprechend der geplanten Nutzung geändert. Die bisherigen Da | VDH Projektmanagement GmbH | |
| nträchtigung der großräumigen Waldklimatope führen. Klimaökologische Ausgleichsräume und Luftleitbahnen werden durch die Planung nicht erheblich beeinträchtigt. Da bei dem Betrieb von Windkraftanlagen keine Luftverunreinigungen entstehen, ist das Vorhaben zudem ohne negative Auswirkungen im Hinblick auf die Luftqualität. Der Einsatz der Windenergie trägt hingegen zur allgemeinen Se | Planung nicht erheblich beeinträchtigt. Da bei dem Betrieb von | Windkraftanlagen | keine Luftverunreinigungen entstehen, ist das Vorhaben zudem oh | VDH Projektmanagement GmbH | |
| che Nutzung beeinflusst und stellt sich als ausgeprägte Kulturlandschaft dar. In Anbetracht der bereits vorhandenen technischen Infrastruktur (Bundesstraßen, Landesstraßen, vorhandene Windkraftanlagen ) im Untersuchungsgebiet, (in einem Radius bis zu 10 km um die geplanten Anlagenstandorte) wird die Landschaft durch die geplanten WEA auch nicht im starken Maße überprägt. Die Vorpräg | nischen Infrastruktur (Bundesstraßen, Landesstraßen, vorhandene | Windkraftanlagen | ) im Untersuchungsgebiet, (in einem Radius bis zu 10 km um die g | VDH Projektmanagement GmbH | |
| egelung von Belüftungsschneisen wertvollen lokalen Winden ist daher über die Abstandseinhaltung über den achtfachen Rotordurchmesser hinaus nicht zu erwarten. Mit der Realisierung der Windkraftanlagen kommt es durch die Versiegelung und Überbauung von bisher unbebauten Flächen zu einer nachteiligen Veränderung des lokalen Temperatur- und Feuchtehaushaltes. Strahlungseffekte werden | rdurchmesser hinaus nicht zu erwarten. Mit der Realisierung der | Windkraftanlagen | kommt es durch die Versiegelung und Überbauung von bisher unbeb | VDH Projektmanagement GmbH | |
| ausgegangen werden, dass das Vorhaben zu keinen schweren negativen Auswirkungen auf das Landschaftsbild in den untersuchten Raumeinheiten führen wird. Dennoch wird die Errichtung der Windkraftanlagen zu einer Beeinträchtigung des Landschaftsbildes führen, die auszugleichen ist (vgl. Kapitel 8.2.2). Die Bewertung erfolgte mit Hilfe des Verfahrens „Beeinträchtigungen des Landschafts | hten Raumeinheiten führen wird. Dennoch wird die Errichtung der | Windkraftanlagen | zu einer Beeinträchtigung des Landschaftsbildes führen, die aus | VDH Projektmanagement GmbH | |
| ausgegangen werden, dass das Vorhaben zu keinen schweren negativen Auswirkungen auf das Landschaftsbild in den untersuchten Raumeinheiten führen wird. Dennoch wird die Errichtung der Windkraftanlagen zu einer Beeinträchtigung des Landschaftsbildes führen, die auszugleichen ist (vgl. Kapitel 8.2.2). Die Bewertung erfolgte mit Hilfe des Verfahrens „Beeinträchtigungen des Landschafts | hten Raumeinheiten führen wird. Dennoch wird die Errichtung der | Windkraftanlagen | zu einer Beeinträchtigung des Landschaftsbildes führen, die aus | VDH Projektmanagement GmbH | |
| sbildes durch mastenartige Eingriffe“. Aufgrund der Anwendung von Großwindkraftwerken mit Höhen von mehr als 100 m (Typ III) und Windenergieparks (Typ IV), bestehend aus mehr als drei Windkraftanlagen , ist die Langfassung des Verfahrens zu wählen. Diese besteht aus 14 einzelnen Schritten, die im Folgenden bezogen auf den hier geplanten Windpark abgehandelt werden. Die detaillierte | III) und Windenergieparks (Typ IV), bestehend aus mehr als drei | Windkraftanlagen | , ist die Langfassung des Verfahrens zu wählen. Diese besteht au | VDH Projektmanagement GmbH | |
| NG Die Entwicklung der Windenergie in Deutschland ist politische Zielsetzung. Gemäß § 5 i.V.m. § 35 Abs. 3 Satz 3 BauGB können Gemeinden im Flächennutzungsplan Konzentrationszonen für Windkraftanlagen darstellen. Demnach stehen öffentliche Belange einem Vorhaben in der Regel auch dann entgegen, wenn durch Darstellung von Konzentrationszonen im Flächennutzungsplan eine Ausweisung an | können Gemeinden im Flächennutzungsplan Konzentrationszonen für | Windkraftanlagen | darstellen. Demnach stehen öffentliche Belange einem Vorhaben i | VDH Projektmanagement GmbH | |
| ndortuntersuchung durchzuführen. In dem vorliegenden Fall wurde diese Standortuntersuchung in dem Zusammenhang mit der 9. Änderung des Flä- chennutzungsplanes „Konzentrationszonen für Windkraftanlagen “ der Gemeinde Hürtgenwald durchgeführt. Unter Berücksichtigung der zu Grunde gelegten Untersuchungskriterien konnten 10 Flächen ermittelt werden, die der Windkraft potenziell zur Verf | . Änderung des Flä- chennutzungsplanes „Konzentrationszonen für | Windkraftanlagen | “ der Gemeinde Hürtgenwald durchgeführt. Unter Berücksichtigung | VDH Projektmanagement GmbH | |
| Windkraftanlagen Kurzfassung Die relativ guten Leistungsbeiwerte für große Windkraftanlagen sind bei Kleinwindkraftanlagen aus strömungsmechanischen Gründen nur sehr schwer zu erreichen. Dennoch kann | Strömungsmechanische Besonderheit kleiner | Windkraftanlagen | Kurzfassung Die relativ guten Leistungsbeiwerte für große Windk | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| Strömungsmechanische Besonderheit kleiner Windkraftanlagen Kurzfassung Die relativ guten Leistungsbeiwerte für große Windkraftanlagen sind bei Kleinwindkraftanlagen aus strömungsmechanischen Gründen nur sehr schwer zu erreichen. Dennoch kann auch bei kleinen Windkraftanlagen der Profilwirkungsgrad durch optimierte F | lagen Kurzfassung Die relativ guten Leistungsbeiwerte für große | Windkraftanlagen | sind bei Kleinwindkraftanlagen aus strömungsmechanischen Gründe | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| relativ guten Leistungsbeiwerte für große Windkraftanlagen sind bei Kleinwindkraftanlagen aus strömungsmechanischen Gründen nur sehr schwer zu erreichen. Dennoch kann auch bei kleinen Windkraftanlagen der Profilwirkungsgrad durch optimierte Flügelform und individuelle Gestaltung günstig beeinflußt werden. So werden Reynoldszahl und Gleitzahl der Windkraftanlage zu einem wichtigen Q | den nur sehr schwer zu erreichen. Dennoch kann auch bei kleinen | Windkraftanlagen | der Profilwirkungsgrad durch optimierte Flügelform und individu | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| szahl und Gleitzahl der Windkraftanlage zu einem wichtigen Qualitätskriterium und bilden einen Maßstab für die Leistungsfähigkeit der Energiewandlung. Einführung Der Bedarf an kleinen Windkraftanlagen besteht weltweit. Diese Anlagen sind leicht zu transportieren und zu errichten, anpassungsfähig und zuverlässig. Ideal für netzferne Standorte eignen sie sich als autarke Einheiten zu | fähigkeit der Energiewandlung. Einführung Der Bedarf an kleinen | Windkraftanlagen | besteht weltweit. Diese Anlagen sind leicht zu transportieren u | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| dingungen zu kämpfen, wenn sie kleine hocheffiziente und leicht zu transportierende Systeme bauen wollen. Die effiziente Wandlung der Windenergie in mechanische Energie ist für kleine Windkraftanlagen bis ca. 10kW Leistung erheblich schwieriger zu lösen, als bei den Großanlagen. Bei kleinen Systemen ergibt sich aus dem Zusammenwirken von Luftströmung und Auftriebskraft am Rotorblat | Wandlung der Windenergie in mechanische Energie ist für kleine | Windkraftanlagen | bis ca. 10kW Leistung erheblich schwieriger zu lösen, als bei d | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| ofiltiefe an der Blattspitze) u = Umfangsgeschwindigkeit der Blattspitze in m/s n = die kinematische Viskosität des Mediums (z.B. Luft bei NN = 1,5 • 10-5 m2/s). Fazit: Bei den großen Windkraftanlagen liegen die Reynoldszahlen an der Blattspitze im überkritischen ReBereich von 0,6 bis 8 • 106, je nach Größe des Rotors und hat einen geringen Strömungswiderstand. Bei den sog. kleinen | ums (z.B. Luft bei NN = 1,5 • 10-5 m2/s). Fazit: Bei den großen | Windkraftanlagen | liegen die Reynoldszahlen an der Blattspitze im überkritischen | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| liegen die Reynoldszahlen an der Blattspitze im überkritischen ReBereich von 0,6 bis 8 • 106, je nach Größe des Rotors und hat einen geringen Strömungswiderstand. Bei den sog. kleinen Windkraftanlagen befindet sich die Blattspitze des Rotors noch im unterkritischen ReBereich der Reynoldszahlen < 0,6 • 106 und hat damit einem hohen Strömungswiderstand. Gleitzahl E Bei der aerodynam | nd hat einen geringen Strömungswiderstand. Bei den sog. kleinen | Windkraftanlagen | befindet sich die Blattspitze des Rotors noch im unterkritische | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| igt, daß nur knapp 60 % der Windenergie maximal in mechanische Arbeit umgewandelt werden kann. Das Verhältnis von Auftrieb zu Widerstand am Tragflügelprofil verändert sich bei kleinen Windkraftanlagen nachteilig, da die physikalischen Strömungsbedingungen am Rotorblatt dem unterkritischen Re-Bereich entsprechen. Bei annähernd gleichem Auftrieb Aergibt sich ein vergrößerter Strömung | eb zu Widerstand am Tragflügelprofil verändert sich bei kleinen | Windkraftanlagen | nachteilig, da die physikalischen Strömungsbedingungen am Rotor | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| auch zwangsläufig der Leistungsbeiwert cp (Abb. 2). Folglich werden die besseren Gleitzahlen E im überkritischen Re-Bereich erreicht. Abb. 2: Leistungsbeiwerte cp (el) von 40 kleinen Windkraftanlagen im Vergleich zum Beiwert cp der innovativen Windkraftanlage H180. Das theoretische Maximum nach BETZ kennzeichnet die Wandlung von Windenergie in mechanische Energie. Fazit Die relati | eich erreicht. Abb. 2: Leistungsbeiwerte cp (el) von 40 kleinen | Windkraftanlagen | im Vergleich zum Beiwert cp der innovativen Windkraftanlage H18 | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| ovativen Windkraftanlage H180. Das theoretische Maximum nach BETZ kennzeichnet die Wandlung von Windenergie in mechanische Energie. Fazit Die relativ guten Leistungsbeiwerte für große Windkraftanlagen sind bei Kleinwindkraftanlagen aus strömungsmechanischen Gründen nur sehr schwer zu erreichen. Dennoch kann auch bei kleinen Windkraftanlagen der Profilwirkungsgrad durch optimierte F | he Energie. Fazit Die relativ guten Leistungsbeiwerte für große | Windkraftanlagen | sind bei Kleinwindkraftanlagen aus strömungsmechanischen Gründe | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| relativ guten Leistungsbeiwerte für große Windkraftanlagen sind bei Kleinwindkraftanlagen aus strömungsmechanischen Gründen nur sehr schwer zu erreichen. Dennoch kann auch bei kleinen Windkraftanlagen der Profilwirkungsgrad durch optimierte Flügelumrißform und individueller Gestaltung günstig beeinflußt werden. So werden Reynoldszahl und Gleitzahl der Windkraftanlage zu einem wicht | den nur sehr schwer zu erreichen. Dennoch kann auch bei kleinen | Windkraftanlagen | der Profilwirkungsgrad durch optimierte Flügelumrißform und ind | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| sbreite, die zwischen 6 % bis 31,6 % liegt, bei einem Mittelwert von 18,1 % (Abb. 2). Aus der Abb. 2 wird aber auch deutlich, daß eine wesentliche Steigerung der Effizienz bei kleinen Windkraftanlagen erreicht werden kann. Das gelungene Beispiel der innovativen Windkraftanlage H180 zeigt, daß mit gutem Design und hochwertigen Rotorblättern größere Leistungsbeiwerte cp(el) erzielbar | lich, daß eine wesentliche Steigerung der Effizienz bei kleinen | Windkraftanlagen | erreicht werden kann. Das gelungene Beispiel der innovativen Wi | DEWI Magazin Nr. 28, 02/2006 | |
| e Verluste auf (z. B. durch Reibung und bei der Energieumformung), d. h. der tatsächliche optimale Wirkungsgrad von modernen Anlagen liegt inzwi15 schen etwas über η = 0,5 (50 %). Bei Windkraftanlagen wird üblicherweise nicht vom Wirkungsgrad, sondern vom Leistungsbeiwert cP gesprochen. Dieser Begriff wurde gewählt, da es bei Windkraftanlagen wie auch in ihrer ›Mutterwissenschaft‹, | rnen Anlagen liegt inzwi15 schen etwas über η = 0,5 (50 %). Bei | Windkraftanlagen | wird üblicherweise nicht vom Wirkungsgrad, sondern vom Leistung | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| 15 schen etwas über η = 0,5 (50 %). Bei Windkraftanlagen wird üblicherweise nicht vom Wirkungsgrad, sondern vom Leistungsbeiwert cP gesprochen. Dieser Begriff wurde gewählt, da es bei Windkraftanlagen wie auch in ihrer ›Mutterwissenschaft‹, der Luft- fahrttechnik, noch andere Beiwerte wie den Widerstandsbeiwert cW und 20 den Auftriebsbeiwert cA gibt. Der Wirkungsgrad Der Wirkungsgr | sbeiwert cP gesprochen. Dieser Begriff wurde gewählt, da es bei | Windkraftanlagen | wie auch in ihrer ›Mutterwissenschaft‹, der Luft- fahrttechnik, | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| triebsbereich erreicht werden. Zur Leistungsbegrenzung sind Regelungstechniken notwendig um Überlastungen von Bauteilen zu verhindern. Die Konstruktion sowie der technische Aufbau von Windkraftanlagen sind komplex, da eine Vielzahl sich überlagernder Kräfte auftreten, die entsprechende Anforderungen an statische und dynamische Stabilität stellen. 1.2 Entwicklung der Rotorlängen und | zu verhindern. Die Konstruktion sowie der technische Aufbau von | Windkraftanlagen | sind komplex, da eine Vielzahl sich überlagernder Kräfte auftre | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| gen und Turmhöhen Wie viel Leistung der Wind hat, hängt von der Windgeschwindigkeit und der durchströmten Fläche ab (siehe Gleichung 3.9, S. 11). Die zur Verfügung stehende Fläche bei Windkraftanlagen ist die Rotorfläche und ergibt sich damit aus den Flügellängen (Radius) der Anlage. Daher ist die Windbranche bestrebt, die Flügel nach technischem Entwicklungsstand möglichst lang zu | he Gleichung 3.9, S. 11). Die zur Verfügung stehende Fläche bei | Windkraftanlagen | ist die Rotorfläche und ergibt sich damit aus den Flügellängen | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| 4 ff. von ca. 100 m und somit eine durchströmte Fläche von ca. 7.900 m2 ist größer als ein Fußballfeld nach FIFA-Norm (105 m · 68 m = 7.140 m2). Außerdem wird versucht, die Türme der Windkraftanlagen so hoch zu bauen, dass der (durch Unebenheiten, Bauwerke, Bäume etc.) ›ungestörte‹ und nicht turbulente Wind mit ›voller Geschwindigkeit‹ wirken kann. Kapitel 2 Der Windkanal 2.1 Zum | 105 m · 68 m = 7.140 m2). Außerdem wird versucht, die Türme der | Windkraftanlagen | so hoch zu bauen, dass der (durch Unebenheiten, Bauwerke, Bäume | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| einfacher Ventilator ist dafür nicht geeignet, denn die von ihm ausgehende Strömung ist stark verwirbelt und stellt damit kein brauchbares Modell des in der Natur vorkommenden und von Windkraftanlagen genutzten Windes dar. Zur Durchführung der Versuche und Messungen hat das UfU e. V. einen Windkanal konstruiert, der sich aus Standardbauteilen aufbauen lässt. Eine detaillierte Bauan | t kein brauchbares Modell des in der Natur vorkommenden und von | Windkraftanlagen | genutzten Windes dar. Zur Durchführung der Versuche und Messung | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| n Stürmen. Mechanische Größen Die mechanische Arbeit W (oder Energie E) ergibt sich als Produkt aus Kraft F und Weg s. Die Leistung P wird dann als Arbeit W pro Zeit t definiert. Bei Windkraftanlagen haben wir es mit Drehbewegungen zu tun. Zur Berechnung der (mechanischen) Arbeit W wird hier auf das Drehmoment M zurückgegriffen, das als Produkt aus Radius r und der senkrecht zu di | Die Leistung P wird dann als Arbeit W pro Zeit t definiert. Bei | Windkraftanlagen | haben wir es mit Drehbewegungen zu tun. Zur Berechnung der (mec | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| . Sowohl für die Abschätzung der Windenergiepotenziale in einer Region (z. B. einem Landstrich, einem Staat oder der gesamten Europäischen Union) als auch für die konkrete Planung von Windkraftanlagen an möglichen Standorten müssen eine Reihe von Voraussetzungen analysiert werden. An erster Stelle steht hier das Windangebot. In Regionen oder an Standorten, in denen Windflauten und | amten Europäischen Union) als auch für die konkrete Planung von | Windkraftanlagen | an möglichen Standorten müssen eine Reihe von Voraussetzungen a | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| von Voraussetzungen analysiert werden. An erster Stelle steht hier das Windangebot. In Regionen oder an Standorten, in denen Windflauten und Schwachwinde vorherrschen, ist der Bau von Windkraftanlagen unsinnig. Des Weiteren muss aber auch auf die Sozial- und Umweltverträglichkeit (Lärmbelästigung, Störung von Vogelflugrouten und Nistplätzen), die technische Realisierbarkeit und die | enen Windflauten und Schwachwinde vorherrschen, ist der Bau von | Windkraftanlagen | unsinnig. Des Weiteren muss aber auch auf die Sozial- und Umwel | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| ebot Das Windangebot in Deutschland ist besonders in Küstennähe und in den Höhenlagen der Mittelgebirge sehr gut für die Windkraftnutzung geeignet. Durch die gestiegenen Turmhöhen der Windkraftanlagen und die größere Dimensionierung der Anlagen ist eine wirtschaftliche Nutzung inzwischen an vielen Standorten möglich geworden. Im Hochgebirge, wo ebenfalls zahlreiche Standorte mit re | Windkraftnutzung geeignet. Durch die gestiegenen Turmhöhen der | Windkraftanlagen | und die größere Dimensionierung der Anlagen ist eine wirtschaft | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| passiert es deswegen sogar, dass Windräder abgeschaltet werden müssen, obwohl es kräftig bläst. Der Grund dafür: Die erzeugte Energie schlicht nicht mehr abtransportiert werden kann. Windkraftanlagen stehen meist in Gebieten, die windreich und dünn besiedelt sind (in Deutschland im Norden und Osten). Der größte Bedarf an elektrischem Strom ist allerdings dort, wo viele Menschen wo | zeugte Energie schlicht nicht mehr abtransportiert werden kann. | Windkraftanlagen | stehen meist in Gebieten, die windreich und dünn besiedelt sind | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| nern – ›Disco-Effekt‹ durch Lichtreflexionen oder rhythmischen Schattenwurf der Rotoren – Störung von Vögeln und anderen schutzbedürftigen Tieren Diese negativen Wirkungen und das von Windkraftanlagen ausgehende Gefährdungspotenzial sind allerdings im Vergleich zu anderen Energiequellen gering. Belästigungen aus Lärm und Schattenwurf können durch seriöse Planung bei der Projektieru | schutzbedürftigen Tieren Diese negativen Wirkungen und das von | Windkraftanlagen | ausgehende Gefährdungspotenzial sind allerdings im Vergleich zu | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| gering. Belästigungen aus Lärm und Schattenwurf können durch seriöse Planung bei der Projektierung weitgehend ausgeschlossen werden. Grundsätzlich ist es wichtig, bei der Planung von Windkraftanlagen Aspekte der Landschaftsplanung und Raumordnung von vornherein zu berücksichtigen und Betroffene in die Planung einzubeziehen. Dadurch können Fehler bei der Standortwahl vermieden und | ossen werden. Grundsätzlich ist es wichtig, bei der Planung von | Windkraftanlagen | Aspekte der Landschaftsplanung und Raumordnung von vornherein | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| pien der Auftriebskraft. Diese Kraft ermöglicht es Vögeln und Flugzeugen zu fliegen und sie wird auch in einer Reihe von rotierenden Systemen wie z. B. Turbinen, Schiffsschrauben oder Windkraftanlagen genutzt. Das Geheimnis der Auftriebskraft liegt in der Form der Flügel beziehungsweise Rotoren. In der Aerodynamik ist der Querschnitt eines Flugzeugflügels oder eines Windrotors, das | rotierenden Systemen wie z. B. Turbinen, Schiffsschrauben oder | Windkraftanlagen | genutzt. Das Geheimnis der Auftriebskraft liegt in der Form der | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| n großen Strukturen auftretenden Kräfte und Belastungen auf kleine Modelle, die am Windkanal analysiert werden können. In unseren Experimenten wollen wir das Verhalten moderner großer Windkraftanlagen (mit Rotordurchmessern von etwa 100 m) anhand von Modellrotoren simulieren, deren Durchmesser nur bei etwa 15 cm liegt. Es handelt sich also um Modelle im Maßstab 1 : 666. Diese Verkl | n unseren Experimenten wollen wir das Verhalten moderner großer | Windkraftanlagen | (mit Rotordurchmessern von etwa 100 m) anhand von Modellrotoren | Unabhängiges Institut für Umweltfragen e.V. (UfU), Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| II.2.3.5 Nds. Landesbehörde für Straßenbau und Verkehr, Wolfenbüttel (Luftaufsicht zivil) gem. Stellungnahme vom 13.06.2016 Aktenzeichen: 14.30316-3 (1444.36/16) 1. Kennzeichnung Die Windkraftanlagen sind mit einer Tages- und Nachtkennzeichnung gemäß der AVV NfL l- 143/07 vom 24.05.2007 in Verbindung mit der AVV BAnz AT 01.09.2015 B4 zu versehen und als Luftfahrthindernis zu veröf | 2016 Aktenzeichen: 14.30316-3 (1444.36/16) 1. Kennzeichnung Die | Windkraftanlagen | sind mit einer Tages- und Nachtkennzeichnung gemäß der AVV NfL | Landkreis Hameln-Pyrmont | |
| AVV NfL l- 143/07 vom 24.05.2007 in Verbindung mit der AVV BAnz AT 01.09.2015 B4 zu versehen und als Luftfahrthindernis zu veröffentlichen. 1.1 Tageskennzeichnung Die Rotorblätter der Windkraftanlagen sind weiß oder grau auszuführen. Im äußeren Bereich sind sie durch drei Farbfelder von je 6 m Länge a) außen beginnend mit 6 m orange - 6 m weiß - 6 m orange oder b) außen beginnend m | zu veröffentlichen. 1.1 Tageskennzeichnung Die Rotorblätter der | Windkraftanlagen | sind weiß oder grau auszuführen. Im äußeren Bereich sind sie du | Landkreis Hameln-Pyrmont | |
| ffene Wasserversorger und die zuständige Wasserbehörde zu benachrichtigen. Dies gilt auch für den Einsatz von Löschwasser. Anschriften und Telefonnummern sind gut lesbar innerhalb der Windkraftanlagen anzubringen. Das bei der Reinigung der Rotoren anfallende Waschwasser ist aufzufangen und ordnungsgemäß zu beseitigen. 42. Die relevanten Systeme der Windkraftanlagen sind durch Inspe | r. Anschriften und Telefonnummern sind gut lesbar innerhalb der | Windkraftanlagen | anzubringen. Das bei der Reinigung der Rotoren anfallende Wasch | Landkreis Hameln-Pyrmont | |
| ar innerhalb der Windkraftanlagen anzubringen. Das bei der Reinigung der Rotoren anfallende Waschwasser ist aufzufangen und ordnungsgemäß zu beseitigen. 42. Die relevanten Systeme der Windkraftanlagen sind durch Inspektion und Fernwartung regelmäßig zu kontrollieren. Hierfür ist vom Betreiber ein Wartungsplan auszuarbeiten und dem Landkreis Hameln-Pyrmont (Umweltamt) vor Betriebsbe | und ordnungsgemäß zu beseitigen. 42. Die relevanten Systeme der | Windkraftanlagen | sind durch Inspektion und Fernwartung regelmäßig zu kontrollier | Landkreis Hameln-Pyrmont | |
| undwassergefährdung verursachen können, beinhalten. Die Adressen und Telefonnummern der zu informierenden Behörde und des Wasserversorgers sind im Wartungsplan festzuhalten und in den Windkraftanlagen deutlich sichtbar auszuhängen. 43. Ein erforderlicher Ölwechsel (Transport und Abfüllen von Hydrauliköl) ist von Spezialunternehmen, die nach DIN EN ISO 14001 zertifiziert sind, durch | s Wasserversorgers sind im Wartungsplan festzuhalten und in den | Windkraftanlagen | deutlich sichtbar auszuhängen. 43. Ein erforderlicher Ölwechsel | Landkreis Hameln-Pyrmont | |
| r laufenden Nummer 1.6.2 der Anlage 1 zum UVPG ist bei der Errichtung und dem Betrieb einer Windfarm mit Anlagen in einer Gesamthöhe von jeweils mehr als 50 m mit 6 bis weniger als 20 Windkraftanlagen eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls i.S.d. § 3 c Satz 2 UVPG durchzuführen. Eine Umweltverträglichkeitsprüfung ist sodann durchzuführen, wenn das Vorhaben nach Einschätzung der | r Gesamthöhe von jeweils mehr als 50 m mit 6 bis weniger als 20 | Windkraftanlagen | eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls i.S.d. § 3 c Satz 2 | Landkreis Hameln-Pyrmont | |
| versorgung sind die Netzstabilität und die hierfür erforderlichen Systemdienstleistungen essenziell. Der Ausbau dezentraler und erneuerbarer Stromerzeugungsanlagen, wie beispielsweise Windkraftanlagen , stellt zweifellos eine gute Nachricht dar. Gleichzeitig sind aber die Aufgaben zur Sicherung einer problemlosen Stromversorgung anspruchsvoller und komplexer geworden und müssen von | ler und erneuerbarer Stromerzeugungsanlagen, wie beispielsweise | Windkraftanlagen | , stellt zweifellos eine gute Nachricht dar. Gleichzeitig sind a | Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) | |
| Einzelanlagen. Windparks sind in den Schutzzonen II generell nicht mit den Zielen des Grundwasserschutzes für die Trinkwassergewinnung vereinbar. Bei der Festlegung von Standorten für Windkraftanlagen sollten - vorbehaltlich der Abwägung mit anderen Belangen, insbesondere der Windhöffigkeit - Gebiete außerhalb von Wasser- und Heilquellenschutzgebieten bzw. Gebiete der Schutzzone II | assergewinnung vereinbar. Bei der Festlegung von Standorten für | Windkraftanlagen | sollten - vorbehaltlich der Abwägung mit anderen Belangen, insb | Baden-Württembergische Ministerien für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft; für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz; für Verkehr und Infrastruktur; für Finanzen und Wirtschaft | |
| ist damit zuständig für die Ausweisung und Überwachung von Bauhöhenbeschränkungen in der Umgebung militärischer Flugplätze. Innerhalb dieses Bereichs müssen Luftfahrthindernisse, wie Windkraftanlagen , durch die Wehrbereichsverwaltung genehmigt werden (§§ 12 ff LuftVG). Sie stellt darüber hinaus sicher, dass der Flugbetrieb, die Flugsicherheit und flugsicherungstechnische Einrichtu | tze. Innerhalb dieses Bereichs müssen Luftfahrthindernisse, wie | Windkraftanlagen | , durch die Wehrbereichsverwaltung genehmigt werden (§§ 12 ff Lu | Baden-Württembergische Ministerien für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft; für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz; für Verkehr und Infrastruktur; für Finanzen und Wirtschaft | |
| : Wind turbine health impact study: Report of independent export panel. 5 Bayerisches Landesamt für Umwelt und Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit, 2012: „ Windkraftanlagen – beeinträchtigt Infraschall die Gesundheit?“ 6 § 1, Nr. 1.6 Anhang 4. BlmSchV. Für die Gemeinden ist wichtig: Im Genehmigungsverfahren wird auch geprüft, ob die betreffenden Windene | hes Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit, 2012: „ | Windkraftanlagen | – beeinträchtigt Infraschall die Gesundheit?“ 6 § 1, Nr. 1.6 A | Deutscher Städte- und Gemeindebund (DStGB) | |
| eranstaltung die Wegeführung im Windpark mit den landwirtschaftlichen Bewirtschaftern abgestimmt. 4 | Bewertung der Situation nach Errichtung des Windparks Durch die Errichtung von 16 Windkraftanlagen des Typs E-82 mit einer Gesamtleistung von 36,8 MW im Ortsteil Schlalach werden jährlich mehr als 70000 Tonnen umweltschädliches Kohlendioxid vermieden. Neben dem Klimaschutz profitie | ation nach Errichtung des Windparks Durch die Errichtung von 16 | Windkraftanlagen | des Typs E-82 mit einer Gesamtleistung von 36,8 MW im Ortsteil | Deutscher Städte- und Gemeindebund (DStGB) | |
| nd Verbraucherschutz, des Ministeriums für Verkehr und Infrastruktur und des Ministeriums für Finanzen und Wirtschaft (Stand Mai 2012) Bayern „Hinweise zur Planung und Genehmigung von Windkraftanlagen “ Gemeinsame Bekanntmachung der Bayerischen Staatsministerien des Inneren, für Wissenschaft, Forschung und Kunst, der Finanzen, für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie, | tand Mai 2012) Bayern „Hinweise zur Planung und Genehmigung von | Windkraftanlagen | “ Gemeinsame Bekanntmachung der Bayerischen Staatsministerien de | Deutscher Städte- und Gemeindebund (DStGB) | |
| rt, des Ministeriums für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau und des Ministeriums für Umwelt und Forsten (Stand: Januar 2006) SchleswigHolstein „Grundsätze zur Planung von Windkraftanlagen “ Gemeinsamer Runderlass des Innenministeriums, des Ministeriums für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume und des Ministeriums für Wissenschaft, Wirtschaft und Verkehr (Stand: Mä | and: Januar 2006) SchleswigHolstein „Grundsätze zur Planung von | Windkraftanlagen | “ Gemeinsamer Runderlass des Innenministeriums, des Ministeriums | Deutscher Städte- und Gemeindebund (DStGB) | |
| Verordnung zur Durchführung des BImSchG (4. BImSchV) genannt sind, hier: Nr. 1.6.2 „Anlagen zur Nutzung von Windenergie mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern und weniger als 20 Windkraftanlagen “. Da es sich bei dem Antragsgegenstand um weniger als drei Windenergieanlagen handelt, ist eine standortbezogene Vorprüfung des Einzelfalls gem. § 3c UVPG nicht erforderlich. Die zust | mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern und weniger als 20 | Windkraftanlagen | “. Da es sich bei dem Antragsgegenstand um weniger als drei Wind | QS-Energy GmbH | |
| alb der im Vorentwurf des Teilflächennutzungsplans Windkraft der Vereinbarten Verwaltungsgemeinschaft Leutkirch-AitrachAichstetten ausgewiesenen Vorrangfläche Nr. 1 zur Errichtung von Windkraftanlagen .9 Aufgrund der Tatsache, dass im vorliegenden Fall weder ein rechtskräftiger Teilregional- oder Teilflächennutzungsplan zur Windenergie vorliegt noch ein Bebauungsplan existiert, ist | ichstetten ausgewiesenen Vorrangfläche Nr. 1 zur Errichtung von | Windkraftanlagen | .9 Aufgrund der Tatsache, dass im vorliegenden Fall weder ein re | QS-Energy GmbH | |
| g zur normalen Geräuschwahrnehmung statt. Allgemein werden Frequenzen bis 100 Hz als tieffrequenter Schall bezeichnet. Infraschall ist der tiefste Teil im Frequenzspektrum. Da die von Windkraftanlagen erzeugten Infraschallpegel in üblichen Abständen zur Wohnbebauung aber deutlich unterhalb der Hör- und Wahrnehmungsgrenzen liegen, haben nach heutigem Stand der Wissenschaft Windkraft | nfraschall ist der tiefste Teil im Frequenzspektrum. Da die von | Windkraftanlagen | erzeugten Infraschallpegel in üblichen Abständen zur Wohnbebauu | Gemeinde Neuenkirchen-Vörden | |
| ftanlagen erzeugten Infraschallpegel in üblichen Abständen zur Wohnbebauung aber deutlich unterhalb der Hör- und Wahrnehmungsgrenzen liegen, haben nach heutigem Stand der Wissenschaft Windkraftanlagen keine schädlichen Auswirkungen für das Wohlbefinden und die Gesundheit des Menschen (vergl. Bayerisches Landesamt für Umwelt; Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsich | mungsgrenzen liegen, haben nach heutigem Stand der Wissenschaft | Windkraftanlagen | keine schädlichen Auswirkungen für das Wohlbefinden und die Ges | Gemeinde Neuenkirchen-Vörden | |
| chädlichen Auswirkungen für das Wohlbefinden und die Gesundheit des Menschen (vergl. Bayerisches Landesamt für Umwelt; Bayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit: Windkraftanlagen – beeinträchtigt Infraschall die Gesundheit; 2012). Die Gemeinde Neuenkirchen-Vörden hat sich dennoch ausführlich mit dem Thema Infraschall auseinandergesetzt: Vom Bundesverband für W | ayerisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit: | Windkraftanlagen | – beeinträchtigt Infraschall die Gesundheit; 2012). Die Gemeind | Gemeinde Neuenkirchen-Vörden | |
| rne Windenergieanlagen tieffrequente Geräusche, insbesondere Infraschall, in einem beeinträchtigenden Ausmaß erzeugen10. Aus verschiedenen Untersuchungen folgt, dass „Infraschall“ von Windkraftanlagen ebenso wie der von natürlichen Quellen erzeugte Infraschall (Wind, Meeresbrandung etc.) die Schwelle der Belastung nicht überschreitet. Auch der Deutsche Städte und Gemeindebund weist | Aus verschiedenen Untersuchungen folgt, dass „Infraschall“ von | Windkraftanlagen | ebenso wie der von natürlichen Quellen erzeugte Infraschall (Wi | Gemeinde Neuenkirchen-Vörden | |
| um Landschaftsbild (s. Anlage 3) entnommen. 32 W. Breuer: Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen für Beeinträchtigungen des Landschaftsbildes – Vorschläge für Maß- nahmen bei Errichtung von Windkraftanlagen . Naturschutz und Landschaftsplanung 33 (8), 2001. 237 – 245. In der Summe werden somit rd. 385 ha von keiner Bedeutung, rd. 1.703 ha sehr geringer Bedeutung, rd. 310 ha geringer Bedeu | ndschaftsbildes – Vorschläge für Maß- nahmen bei Errichtung von | Windkraftanlagen | . Naturschutz und Landschaftsplanung 33 (8), 2001. 237 – 245. In | Gemeinde Neuenkirchen-Vörden | |
| ung von Windenergieanlagen in verschiedenen Regionen zu geben, werden im Folgenden sechs Orte betrachtet (Abbildung 9). Standorte in Nord- und Ostsee bilden Einspeisungen von Offshore- Windkraftanlagen ab. Des Weiteren wird jeweils ein Standort für Windkraftanlagen im Norden, Süden, Osten und Westen untersucht. Hierfür werden an den Standorten im Süden, Osten und Westen Schwachwind | Standorte in Nord- und Ostsee bilden Einspeisungen von Offshore- | Windkraftanlagen | ab. Des Weiteren wird jeweils ein Standort für Windkraftanlagen | Agora Energiewende | |
| erden im Folgenden sechs Orte betrachtet (Abbildung 9). Standorte in Nord- und Ostsee bilden Einspeisungen von Offshore-Windkraftanlagen ab. Des Weiteren wird jeweils ein Standort für Windkraftanlagen im Norden, Süden, Osten und Westen untersucht. Hierfür werden an den Standorten im Süden, Osten und Westen Schwachwindanlagen mit 150 Metern Nabenhöhe (siehe Abbildung 5, Auslegung d | Windkraftanlagen ab. Des Weiteren wird jeweils ein Standort für | Windkraftanlagen | im Norden, Süden, Osten und Westen untersucht. Hierfür werden a | Agora Energiewende | |
| eine wichtige Konzeption im Rahmen der Weiterentwicklung der Windenergieanlagen darstellen. Nordrhein–Westfalen ist einer der weltweit führenden Produktionsstandorte für Getriebe von Windkraftanlagen . Daneben beheimatet das Land auch führende Forschungseinrichtungen im Bereich der Windenergie. Das Center for Wind Power Drives (CWD) und das Institut für Maschinenelemente und Maschi | er der weltweit führenden Produktionsstandorte für Getriebe von | Windkraftanlagen | . Daneben beheimatet das Land auch führende Forschungseinrichtun | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| chen vorbereitet, wurde im Vorfeld der Studie bei einem Gespräch mit Experten an der Ruhr-Universität Bochum im September 2011 festgestellt, dass es eine Fülle von Forschungsthemen an Windkraftanlagen gibt, die z.B. die Dämpfungseigenschaften der Bauteile und die detaillierten Reaktionen des Systems auf die von außen aufgebrachten Kräfte aufklären könnten. Simulationsmodelle zur Be | r 2011 festgestellt, dass es eine Fülle von Forschungsthemen an | Windkraftanlagen | gibt, die z.B. die Dämpfungseigenschaften der Bauteile und die | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| n Bremerhaven wird das Dynamic Nacelle Laboratory des Fraunhofer-Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) aufgebaut, in dem vorwiegend getriebelose Direktantriebe für Windkraftanlagen bis ca. 7,5 MW getestet werden sollen. Nur der Prüfstand der NAREC hat bei ähnlicher Nennleistung von 15 MW die gleichen Möglichkeiten der hochdynamischen Lastaufbringung wie der in d | S) aufgebaut, in dem vorwiegend getriebelose Direktantriebe für | Windkraftanlagen | bis ca. 7,5 MW getestet werden sollen. Nur der Prüfstand der NA | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| ktes im Bereich der erneuerbaren Energien zurückhaltend reagieren. Insbesondere die unterschiedlichen länderspezifischen Gesetze und Verordnungen, die die Installation und Betrieb von Windkraftanlagen regeln, stellen die Hersteller großer Windkraftanlagen vor das Problem sich auf Anlagentypen zu fokussieren, die in genügend großer Stückzahl kostengünstig produziert werden können, u | Gesetze und Verordnungen, die die Installation und Betrieb von | Windkraftanlagen | regeln, stellen die Hersteller großer Windkraftanlagen vor das | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| reagieren. Insbesondere die unterschiedlichen länderspezifischen Gesetze und Verordnungen, die die Installation und Betrieb von Windkraftanlagen regeln, stellen die Hersteller großer Windkraftanlagen vor das Problem sich auf Anlagentypen zu fokussieren, die in genügend großer Stückzahl kostengünstig produziert werden können, um sie auch für Investoren interessant erscheinen zu las | rieb von Windkraftanlagen regeln, stellen die Hersteller großer | Windkraftanlagen | vor das Problem sich auf Anlagentypen zu fokussieren, die in ge | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| st im laufenden Betrieb der Einrichtung rückblickend beantwortet werden. Weiterhin wird im Rahmen der Studie deutlich, das der Lückenschluss zwischen Prototypentest und Marktreife von Windkraftanlagen (Nennleistung >10 MW) mit zusätzlichen Unwägbarkeiten behaftet ist und offenbar nur von kooperierenden - im identischen Marktsegment operierenden - Windanlagenherstellern getragen wer | as der Lückenschluss zwischen Prototypentest und Marktreife von | Windkraftanlagen | (Nennleistung >10 MW) mit zusätzlichen Unwägbarkeiten behaftet | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| Europa ansässige Systemlieferanten identifiziert werden, die derzeit am Markt operieren und möglicherweise das Potential haben langfristig als Anbieter von großen, getriebegestützten Windkraftanlagen in der Leistungsklasse bis zu 15 MW Nennleistung am Markt aufzutreten (IME, S. 2). Hierbei handelt es sich auch um deutsche Hersteller, die Ihre Produktions- und Montagestätten im Inl | l haben langfristig als Anbieter von großen, getriebegestützten | Windkraftanlagen | in der Leistungsklasse bis zu 15 MW Nennleistung am Markt aufzu | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| S. 2). Hierbei handelt es sich auch um deutsche Hersteller, die Ihre Produktions- und Montagestätten im Inland angesiedelt haben. Liste der Systemlieferanten mit Potential zum Bau von Windkraftanlagen in der Leistungsklasse bis 15 MW. Vorrangig wird der Prüfstand für die Validierung von Neuentwicklungen (Prototypen) benötigt, um durch einheitliche Prüfverfahren zu einer Bewertung d | lt haben. Liste der Systemlieferanten mit Potential zum Bau von | Windkraftanlagen | in der Leistungsklasse bis 15 MW. Vorrangig wird der Prüfstand | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| ig wird der Prüfstand für die Validierung von Neuentwicklungen (Prototypen) benötigt, um durch einheitliche Prüfverfahren zu einer Bewertung der Leistungsfähigkeit und Lebensdauer von Windkraftanlagen neuester Generation und unterschiedlicher Hersteller zu gelangen. Ein wichtiges Alleinstellungsmerkmal für einen Windenergieanlagen-Prüfstand in NRW stellt die Tatsache dar, dass in d | n zu einer Bewertung der Leistungsfähigkeit und Lebensdauer von | Windkraftanlagen | neuester Generation und unterschiedlicher Hersteller zu gelange | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| ren ist nicht in erster Linie bei den Getriebeherstellern bzw. Systemlieferanten zu suchen, sondern vielmehr bilden die Rotorblätter an dieser Stelle derzeit den limitierenden Faktor. Windkraftanlagen mit einer Nennleistung > 10 MW benötigen neuartige Rotorblattkonzepte, die den Leistungsanforderungen dieser Anlagengröße gerecht werden (IME, S. 2, 3). Gegenwärtig sind nur eine ger | Rotorblätter an dieser Stelle derzeit den limitierenden Faktor. | Windkraftanlagen | mit einer Nennleistung > 10 MW benötigen neuartige Rotorblattk | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| leistung > 10 MW benötigen neuartige Rotorblattkonzepte, die den Leistungsanforderungen dieser Anlagengröße gerecht werden (IME, S. 2, 3). Gegenwärtig sind nur eine geringe Anzahl von Windkraftanlagen mit einer maximalen Nennleistung zwischen 6 und 8 MW auf dem Weltmarkt verfügbar, die als Prüfobjekte für die geplante Testeinrichtung in Frage kommen. Die nachfolgende Übersicht der | en (IME, S. 2, 3). Gegenwärtig sind nur eine geringe Anzahl von | Windkraftanlagen | mit einer maximalen Nennleistung zwischen 6 und 8 MW auf dem We | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| t, wie der folgenden Abb. 2-1 zu entnehmen ist. Abb. 2-1: Übersicht von verfügbaren oder in Bau befindlichen Prüfständen (IME, S. 4) Die Vergleichbarkeit technischer Eigenschaften von Windkraftanlagen vor Beginn der Serienproduktion wird als besonders wichtiger Aspekt erachtet, wie sie nur durch standardisierte Testläufe auf tauglichen Prüfständen sichergestellt werden kann (DMT, S | (IME, S. 4) Die Vergleichbarkeit technischer Eigenschaften von | Windkraftanlagen | vor Beginn der Serienproduktion wird als besonders wichtiger As | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| r durch standardisierte Testläufe auf tauglichen Prüfständen sichergestellt werden kann (DMT, S. 32). 2.3 Nutzeranalyse der Firma Lorenz-Kommunikation, Grevenbroich Die Hersteller von Windkraftanlagen und deren Zulieferfirmen sind potentielle Nutzer für die hier dargestellte Testeinrichtung. Die Einschätzung dieser Marktteilnehmer im Hinblick auf die zukünftige Produkt- und Markten | der Firma Lorenz-Kommunikation, Grevenbroich Die Hersteller von | Windkraftanlagen | und deren Zulieferfirmen sind potentielle Nutzer für die hier d | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| men sehr kritisch bzw. ablehnend gegenüber. Die Kosten, die schon heute für Prüfungen hervorgerufen werden, sollten durch neue Testmöglichkeiten nicht zusätzlich den Verkaufspreis von Windkraftanlagen belasten. Insbesondere die Zulieferer halten die Systemprüfung im Wesentlichen für eine Aufgabe der Anlagenhersteller. Die Anlagenhersteller weisen darauf hin, dass sich die heute dur | h neue Testmöglichkeiten nicht zusätzlich den Verkaufspreis von | Windkraftanlagen | belasten. Insbesondere die Zulieferer halten die Systemprüfung | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| orgesehen. Der gesamte Aufbau ist in Abb. 3-1 in dargestellt. Abb. 3-1: Mechanischer Aufbau einer gesamten WEA-Gondel (IME, S. 17) 3.2 Größe der Testobjekte Die Größe der zu testenden Windkraftanlagen , wie sie in den nächsten 5 bis 10 Jahren entwickelt werden, ist sehr abhängig von der Technologie, die sich durchsetzen wird. Der hier untersuchte Prüfstand soll die Energiewende durc | ME, S. 17) 3.2 Größe der Testobjekte Die Größe der zu testenden | Windkraftanlagen | , wie sie in den nächsten 5 bis 10 Jahren entwickelt werden, ist | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| g von 12 MW. Für den Ausbau auf die Endausbaustufe mit 18 MW wird der dritte Motor nachgerüstet. Damit kann zumindest ein Teil der Investitionskosten, proportional zur Entwicklung der Windkraftanlagen , auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden. Das Konzept mit zwei Antriebmotoren und einem Summationsgetriebe, das seinerzeit von der DMT vorgeschlagen wurde (DMT, S. 99), ist weg | n Teil der Investitionskosten, proportional zur Entwicklung der | Windkraftanlagen | , auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden. Das Konzept mi | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| lage bei Netzspannungseinbrüchen beschreiben, zu testen. Die Dynamik und Genauigkeit der Spannungen aus den Umrichtern muss entsprechend den Standards für die FRT Zertifizierungen von Windkraftanlagen ausgelegt werden (IME, S. 9). 3.8 Steuerung und Messtechnik Für die Steuerung der gesamten Anlage ist ein integriertes Regelungs- und Steuerungskonzept zu entwickeln. Dazu gehören gee | uss entsprechend den Standards für die FRT Zertifizierungen von | Windkraftanlagen | ausgelegt werden (IME, S. 9). 3.8 Steuerung und Messtechnik Für | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| che Versorgung der Belastungseinheit konkret definiert werden muss, ohne wesentliche Auswirkungen auf die Größenordnung der Gesamtkosten einarbeiten. Da die größten getriebegestützten Windkraftanlagen bei aktuellen Leistungen von 6-7 MW einschließlich Nabe und Rotorblätter ein Gesamtgewicht von fast 500 t auf dem Turmkopf erreichen, ist bei einer Verdoppelung der Leistung mit einer | der Gesamtkosten einarbeiten. Da die größten getriebegestützten | Windkraftanlagen | bei aktuellen Leistungen von 6-7 MW einschließlich Nabe und Rot | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| 5 €/a Gesamtkosten pro Jahr 50% Auslastung 13.240.717 €/a pro Stunde 2.537 €/h Ein 1.000-Stunden Test kann somit laut oben aufgeführtem Geschäftsmodell einem Hersteller, Betreiber von Windkraftanlagen oder weiteren privatwirtschaftlichen Nutzern zum Vollkostenpreis von rund 2.537.000 Euro angeboten werden, wenn die oben genannten Parameter als gegeben angesehen werden. Die Prüfkost | en aufgeführtem Geschäftsmodell einem Hersteller, Betreiber von | Windkraftanlagen | oder weiteren privatwirtschaftlichen Nutzern zum Vollkostenprei | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| können in Abhängigkeit vom Produktionsstandort der Windkraftanlage stark variieren. 7.4 Auslastungsrisiko Die zurückliegenden Zuwachsraten der Nennleistung von onshore sowie offshore Windkraftanlagen werden in den kommenden Jahren voraussichtlich deutlich abgeschwächt voranschreiten. Der Grund hierfür ist – wie bereits erwähnt – vorrangig bei der langwierigen Neuentwicklung leistu | genden Zuwachsraten der Nennleistung von onshore sowie offshore | Windkraftanlagen | werden in den kommenden Jahren voraussichtlich deutlich abgesch | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| angwierigen Neuentwicklung leistungsfähiger Rotorblätter zu finden (IME, S. 5-6). Dennoch sind auch andere Faktoren maßgebend für die prognostizierte Größenentwicklung der zukünftigen Windkraftanlagen . Nicht zuletzt sind hier in einigen Ländern die Umweltauflagen (Geräuschemissionen, Schattenwurf…) sowie technische Grenzen (Netzbelastung, Leitungslängen…) zu nennen. Ebenso Wirtscha | ebend für die prognostizierte Größenentwicklung der zukünftigen | Windkraftanlagen | . Nicht zuletzt sind hier in einigen Ländern die Umweltauflagen | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| ich die Anlagenhersteller bezüglich der Neuentwicklungen an der tatsächlichen Nachfrage orientieren und somit der Bedarf an Prüfläufen für große (heute noch nicht am Markt verfügbare) Windkraftanlagen aus Sicht eines Prüfstandbetreibers als kritisch zu bewerten ist. Andererseits haben Windkraftanlagen mit hoher Nennleistung nur dann eine Entwicklungschance, wenn bezüglich Lebensdau | an Prüfläufen für große (heute noch nicht am Markt verfügbare) | Windkraftanlagen | aus Sicht eines Prüfstandbetreibers als kritisch zu bewerten is | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| d somit der Bedarf an Prüfläufen für große (heute noch nicht am Markt verfügbare) Windkraftanlagen aus Sicht eines Prüfstandbetreibers als kritisch zu bewerten ist. Andererseits haben Windkraftanlagen mit hoher Nennleistung nur dann eine Entwicklungschance, wenn bezüglich Lebensdauer die notwendige Zuverlässigkeit gewährleistet werden kann. Diesbezügliche Qualitätsanforderungen kön | tandbetreibers als kritisch zu bewerten ist. Andererseits haben | Windkraftanlagen | mit hoher Nennleistung nur dann eine Entwicklungschance, wenn b | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| en offiziell belegen. Kapitalgeber werden voraussichtlich ohne entsprechende Absicherung bezüglich der angepriesenen Verfügbarkeit keine finanziellen Mittel für die Installation neuer Windkraftanlagen mit großer Leistung zur Verfügung stellen, weil das Risiko bei einer unerwarteten Lebenszeitunterschreitung zwangsläufig zu erheblichen Gewinneinbußen führt, für die voraussichtlich k | fügbarkeit keine finanziellen Mittel für die Installation neuer | Windkraftanlagen | mit großer Leistung zur Verfügung stellen, weil das Risiko bei | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| für die voraussichtlich kein gewinnorientierter Windanlagenbetreiber das höhere Ausfallrisiko eingeht. Es ist bereits zu beobachten, dass einige Hersteller Prüfeinrichtungen für große Windkraftanlagen der nächsten Generation eigenverantwortlich bauen und die Kosten somit ohne partnerschaftliche Unterstützung alleine tragen. Dabei handelt es sich um sogenannte Inhouse-Tests großer W | beobachten, dass einige Hersteller Prüfeinrichtungen für große | Windkraftanlagen | der nächsten Generation eigenverantwortlich bauen und die Koste | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| n der nächsten Generation eigenverantwortlich bauen und die Kosten somit ohne partnerschaftliche Unterstützung alleine tragen. Dabei handelt es sich um sogenannte Inhouse-Tests großer Windkraftanlagen , wie sie bereits in Kooperation von Vestas und Dong Energy (Typ V164 – 8 MW) am Standort Osterild, Dänemark voraussichtlich ab 2. Quartal 2014 durchgeführt werden. Die Firmen Areva un | ragen. Dabei handelt es sich um sogenannte Inhouse-Tests großer | Windkraftanlagen | , wie sie bereits in Kooperation von Vestas und Dong Energy (Typ | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| sausbreitung unter gegebenen dynamischen Prüflasten mit großer Genauigkeit ermittelt werden konnte. 8.2 Definition der Prüflasten und Ergebnisse Die Prüflasten, die durch den Test von Windkraftanlagen im Leistungsbereich von mehr als 7 MW auftreten werden, können nur abgeschätzt werden, da für diese Anlagengröße keine praktischen Erfahrungen vorliegen. Die entsprechenden Werte hat | rüflasten und Ergebnisse Die Prüflasten, die durch den Test von | Windkraftanlagen | im Leistungsbereich von mehr als 7 MW auftreten werden, können | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| n und der Lage in der Nähe von 2 Autobahnen aber relativ weit von schiffbaren Wasserwegen ein Standort, der nicht in allen Kriterien als ideal angesehen werden kann. Der Transport der Windkraftanlagen zum Prüfstand und die Schwingungen die der Prüfstand in den Boden bringt sind die wesentlichen Probleme der Standortwahl. Die aufwändige Schwingungsdämpfung, die am Standort Jülich no | en Kriterien als ideal angesehen werden kann. Der Transport der | Windkraftanlagen | zum Prüfstand und die Schwingungen die der Prüfstand in den Bod | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| Probleme der Standortwahl. Die aufwändige Schwingungsdämpfung, die am Standort Jülich notwendig würde, ist in Kapitel 8 beschrieben worden. Die Leistungs- und Größenentwicklungen der Windkraftanlagen (s. Kapitel 1.7), die Voraussetzung für die sinnvolle Nutzung des geplanten Prüfstands sind, bedeuten auch aufwändige und kostenintensive Transporte der Prüflinge und einen sehr hohen | beschrieben worden. Die Leistungs- und Größenentwicklungen der | Windkraftanlagen | (s. Kapitel 1.7), die Voraussetzung für die sinnvolle Nutzung d | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| in ihrem Arbeitspaket die Schwerlastspedition UTM-Universal Transport nach den Anlieferungsmöglichkeiten befragt (JSWD, S. 47). Die größte, relativ kompakte und schwere Baugruppe der Windkraftanlagen , die aufgrund ihrer Komplexität möglichst nicht zerlegt werden sollte, ist das Getriebe. Anlässlich des Workshops am 27.08.2012 (Kapitel 2.4) wurde dieses Thema auch mit den anwesende | S. 47). Die größte, relativ kompakte und schwere Baugruppe der | Windkraftanlagen | , die aufgrund ihrer Komplexität möglichst nicht zerlegt werden | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| Herstellerwerkes. 10 Zusammenfassung Die vorliegende Machbarkeitsstudie mit den zugelieferten Teilstudien von DMT, RWTH-IME, JSWD, Siemens und Lorenz zeigt, dass ein Großprüfstand für Windkraftanlagen mit einer Nennleistung von bis zu 15 MW grundsätzlich im Forschungszentrum Jülich realisierbar ist. Die Anlagenhersteller und die Zulieferer der Hauptkomponenten zeigen sich grundsätz | IME, JSWD, Siemens und Lorenz zeigt, dass ein Großprüfstand für | Windkraftanlagen | mit einer Nennleistung von bis zu 15 MW grundsätzlich im Forsch | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| r aktuellen Entwicklung nicht sicher planbar. Die potentiellen Nutzer ohne eigenen Großprüfstand sehen die Relation zwischen Kosten und Nutzen eines Testlaufs von Antriebssträngen für Windkraftanlagen oder einer kompletten Systemprüfung einer Windenergieanlage (Gondel) sehr kritisch. Die Investitions- und laufenden Betriebskosten der geplanten Prüfeinrichtung müssten somit größtent | chen Kosten und Nutzen eines Testlaufs von Antriebssträngen für | Windkraftanlagen | oder einer kompletten Systemprüfung einer Windenergieanlage (Go | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| en Bau der Testeinrichtung mit entsprechendem Fundament im Forschungszentrum Jülich mit einem Investitionsvolumen von ca. 100 Millionen Euro zu rechnen. Eine erste Teilausbaustufe für Windkraftanlagen mit einer Nennleistung bis ca. 10 MW wäre für ca. 85 Millionen Euro im FZ-Jülich realisierbar. Für externe Standorte, die keine besonderen Anforderungen an die Schwingungsdämpfung hab | . 100 Millionen Euro zu rechnen. Eine erste Teilausbaustufe für | Windkraftanlagen | mit einer Nennleistung bis ca. 10 MW wäre für ca. 85 Millionen | Forschungszentrum Jülich GmbH | |
| prüfung........................................................................................................... 33 1. Umweltverträglichkeitsprüfung zur Errichtung und Betrieb von 2 Windkraftanlagen zu Trainingszwecken in der Gemeinde Enge-Sande ..... 33 2. Genehmigungsvoraussetzungen ................................................................... 53 III Ergebnis............. | Umweltverträglichkeitsprüfung zur Errichtung und Betrieb von 2 | Windkraftanlagen | zu Trainingszwecken in der Gemeinde Enge-Sande ..... 33 2. Gene | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| Die erforderlichen Nachweise sind der unteren Abfallentsorgungsbehörde des Kreises Nordfriesland und dem LLUR - Standort Nord - auf Verlangen vorzulegen. 2.4 Gewässerschutz 2.4.1 Bei Windkraftanlagen handelt es sich um Anlagen, die Wasser gefährdende Stoffe verwenden. Es sind daher gemäß § 62 Wasserhaushaltsgesetz (WHG) vom 31. Juli 2009 (BGBl. I S. 2585), in der zurzeit gültigen | t Nord - auf Verlangen vorzulegen. 2.4 Gewässerschutz 2.4.1 Bei | Windkraftanlagen | handelt es sich um Anlagen, die Wasser gefährdende Stoffe verwe | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| nde und Leck des Ökokontobetreibers GreenTEC Campus GmbH zur Verfügung gestellt und entsprechend des Ökokontokonzeptes mit dem Aktenzeichen 67.30.3-37/13 entwickelt. 2.7.2 Die für die Windkraftanlagen notwendigen neu einzurichtenden Erschließungen sind unter Beachtung des Eingriffsminimierungsgebotes des § 15 Abs. 1 des BNatSchG anzulegen. Es ist in der Regel eine Grandbefestigung | it dem Aktenzeichen 67.30.3-37/13 entwickelt. 2.7.2 Die für die | Windkraftanlagen | notwendigen neu einzurichtenden Erschließungen sind unter Beach | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| der Nennleistung der Befeuerung sind nur anerkannte Geräte bei Einhaltung der Vorgaben aus der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zulässig. Insbesondere ist darauf zu achten, dass bei Windkraftanlagen -Blöcken der Abstand zwischen einer Windkraftanlage mit Sichtweitenmessgerät und Windkraftanlagen ohne Sichtweitenmessgerät maximal 1.500 m betragen darf. Die Inbetriebnahme der Sichtw | orschrift zulässig. Insbesondere ist darauf zu achten, dass bei | Windkraftanlagen | -Blöcken der Abstand zwischen einer Windkraftanlage mit Sichtwei | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| llgemeinen Verwaltungsvorschrift zulässig. Insbesondere ist darauf zu achten, dass bei Windkraftanlagen-Blöcken der Abstand zwischen einer Windkraftanlage mit Sichtweitenmessgerät und Windkraftanlagen ohne Sichtweitenmessgerät maximal 1.500 m betragen darf. Die Inbetriebnahme der Sichtweitenregulierung ist erst nach Vorlage des Prüfprotokolls einer unabhängigen Institution bei der | and zwischen einer Windkraftanlage mit Sichtweitenmessgerät und | Windkraftanlagen | ohne Sichtweitenmessgerät maximal 1.500 m betragen darf. Die In | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| htungen benutzt werden, deren Funktion nicht eingeschränkt wird. Durch einen unabhängigen Installateur ist dieser Nachweis unverzüglich, spätestens jedoch 2 Wochen nach Errichtung der Windkraftanlagen zu erbringen und der Luftfahrtbehörde vorzulegen. 2.9.8 Der Verwendung von weißblitzenden Mittelleistungsfeuern als Tageskennzeichnung wird nur nach vorheriger besonderer Begründung z | is unverzüglich, spätestens jedoch 2 Wochen nach Errichtung der | Windkraftanlagen | zu erbringen und der Luftfahrtbehörde vorzulegen. 2.9.8 Der Ver | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| gen. 2.9.8 Der Verwendung von weißblitzenden Mittelleistungsfeuern als Tageskennzeichnung wird nur nach vorheriger besonderer Begründung zugestimmt. 2.9.9 Kräne für die Errichtung der Windkraftanlagen brauchen nicht erneut vorgelegt werden. Die Zustimmung nach § 14 LuftVG gilt hiermit als erteilt. Auflage 2.9.2 gilt entsprechend. 2.9.10 Da eine Tageskennzeichnung für die Windkrafta | derer Begründung zugestimmt. 2.9.9 Kräne für die Errichtung der | Windkraftanlagen | brauchen nicht erneut vorgelegt werden. Die Zustimmung nach § 1 | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| fahrtbehörde erforderlich. Diese entscheidet aufgrund einer gutachtlichen Stellungnahme der Flugsicherungsorganisation nach § 31b Absatz 1 Satz 1 LuftVG. 2.9.19 Bei der Ausrüstung von Windkraftanlagen mit Blattspitzenhindernisfeuern sind auf dem Maschinenhaus zusätzliche Hindernisfeuer erforderlich. Es ist durch Steuerungseinrichtungen sicherzustellen, dass immer das höchste Blatt | ach § 31b Absatz 1 Satz 1 LuftVG. 2.9.19 Bei der Ausrüstung von | Windkraftanlagen | mit Blattspitzenhindernisfeuern sind auf dem Maschinenhaus zusä | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| nötigenfalls auf Aufständerungen - angebracht werden. Dabei ist zu beachten, dass die gedoppelten Feuer gleichzeitig (synchron blinkend) betrieben werden. Die Blinkfolge der Feuer auf Windkraftanlagen ist zu synchronisieren. Die Taktfolge ist auf 00.00.00 Sekunde gemäß UTC mit einer zulässigen Null-Punkt-Verschiebung von ± 50 ms zu starten. Das gleichzeitige Blinken ist erforderlic | nchron blinkend) betrieben werden. Die Blinkfolge der Feuer auf | Windkraftanlagen | ist zu synchronisieren. Die Taktfolge ist auf 00.00.00 Sekunde | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| Abweichungen von den genehmigten Bauvorlagen vor Beginn der Arbeiten beantragt und genehmigt sein müssen. 7. Straßenverkehr 7.1 Es muss sichergestellt werden, dass von den Rotoren der Windkraftanlagen bei entsprechender Witterung weder Feuchtigkeit, noch Eisstücke auf die öffentlichen Verkehrsflächen gelangen. Weiterhin sind die Oberflächen der Anlage so auszugestalten, dass keine | ehr 7.1 Es muss sichergestellt werden, dass von den Rotoren der | Windkraftanlagen | bei entsprechender Witterung weder Feuchtigkeit, noch Eisstücke | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| Landesplanung sich mit den Einwendungen auseinandersetzt. Die nachgereichten Unterlagen belegen dies. II Sachprüfung 1. Umweltverträglichkeitsprüfung zur Errichtung und Betrieb von 2 Windkraftanlagen zu Trainingszwecken in der Gemeinde Enge-Sande Im Rahmen des immissionsschutzrechtlichen Genehmigungsverfahrens wurde in Vorbereitung der Entscheidung nach § 20 der 9. BImSchV von der | Umweltverträglichkeitsprüfung zur Errichtung und Betrieb von 2 | Windkraftanlagen | zu Trainingszwecken in der Gemeinde Enge-Sande Im Rahmen des im | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| s 17.00Uhr in Niebüll, Amt Südtondern, Marktstr. 12 statt. Eine Niederschrift davon liegt vor. 1.1 Beschreibung des Vorhabens Das Vorhaben umfasst die Errichtung und den Betrieb von 2 Windkraftanlagen (WKA) durch die OffTEC GmbH, Lecker Str. 7, 25917 Enge-Sande. Der Standort liegt im Osten der Ortslage Enge-Sande außerhalb von ehemaligen und geplanten Windeignungsgebieten. Eine Aus | abens Das Vorhaben umfasst die Errichtung und den Betrieb von 2 | Windkraftanlagen | (WKA) durch die OffTEC GmbH, Lecker Str. 7, 25917 Enge-Sande. D | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| gesamten Untersuchungsraum der UVU beginnen die Ortslagen von Stadum in etwa 830 m, von Soholm in 1.100 m und diejenige von EngeSande in ca. 2.000 m Entfernung. Der Abstand der großen Windkraftanlagen zu einzelnen Höfen und Wohnstätten liegt bei etwa 500 m zzgl. Rotorradius und mehr, so dass der Mindestabstand der dreifachen Anlagenhöhe eingehalten und überschritten wird. Bei den i | von EngeSande in ca. 2.000 m Entfernung. Der Abstand der großen | Windkraftanlagen | zu einzelnen Höfen und Wohnstätten liegt bei etwa 500 m zzgl. R | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| Anlagenstandorte mit Erschließung dienen derzeit als Acker, als Nadelforst sowie als Grünland. Für die Zuwegung ist zudem ein Knickabschnitt betroffen. Tiere Die drehenden Rotoren der Windkraftanlagen stellen vor allem für Vögel und Fledermäuse gefährliche Hindernisse dar. Bei den Brutvögeln erfolgten für die UVS Auswertungen von Erfassungen aus dem Jahr 2015 sowie von benachbarten | m ein Knickabschnitt betroffen. Tiere Die drehenden Rotoren der | Windkraftanlagen | stellen vor allem für Vögel und Fledermäuse gefährliche Hindern | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| mes nicht zu erwarten. Bestehende Vorbelastungen können einen Einfluss auf die Brutplatzwahl haben. Zu nennen sind hier im Wesentlichen Vertikalstrukturen, wie Freileitungsmasten oder Windkraftanlagen zu denen Offenlandbrüter mit Effektdistanzen reagieren. Angesichts der wahrscheinlichen Vorkommen von wenigen wertgebenden Arten mit geringen Brutdichten sowie mit Verweis auf die int | im Wesentlichen Vertikalstrukturen, wie Freileitungsmasten oder | Windkraftanlagen | zu denen Offenlandbrüter mit Effektdistanzen reagieren. Angesic | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| anung zusammen etwa auch mit den Windwurf- und vereinzelten Heideflächen ein strukturreiches Landschaftsbild. Eine gewerbliche Vorbelastung geht von den zusammen 11 bestehenden großen Windkraftanlagen , den 4 kleinere Windkraftanlagen, der Biogasanlage sowie Freileitungen aus. Der relativ ebene Landschaftsraum mit Geländehöhen zwischen 3 und 6 m ü. NN weist eine insgesamt mittlere B | bliche Vorbelastung geht von den zusammen 11 bestehenden großen | Windkraftanlagen | , den 4 kleinere Windkraftanlagen, der Biogasanlage sowie Freile | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| Windwurf- und vereinzelten Heideflächen ein strukturreiches Landschaftsbild. Eine gewerbliche Vorbelastung geht von den zusammen 11 bestehenden großen Windkraftanlagen, den 4 kleinere Windkraftanlagen , der Biogasanlage sowie Freileitungen aus. Der relativ ebene Landschaftsraum mit Geländehöhen zwischen 3 und 6 m ü. NN weist eine insgesamt mittlere Bedeutung für das Landschaftsbild | zusammen 11 bestehenden großen Windkraftanlagen, den 4 kleinere | Windkraftanlagen | , der Biogasanlage sowie Freileitungen aus. Der relativ ebene La | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| Interessengebiete. Dem Nahbereich des Ochsenweges sowie der archäologischen Interessensgebiete wird eine hohe Bedeutung beigemessen. Seitens der Sachgüter ist vor allem auf bestehende Windkraftanlagen (Turbulenzen – Standsicherheit) Rücksicht zu nehmen. Eine 110 kV-Leitung quert das südliche Untersuchungsgebiet. Richtfunk und Radaranlagen sind nicht betroffen. 1.2.2 Bewertung des B | beigemessen. Seitens der Sachgüter ist vor allem auf bestehende | Windkraftanlagen | (Turbulenzen – Standsicherheit) Rücksicht zu nehmen. Eine 110 k | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| erfolgen. Hinzu kommt für den allgemeinen Eingriff in den Naturhaushalt gemäß Runderlass „Grundsätze zur Planung von und zur Anwendung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung bei Windkraftanlagen Ziffer 4“ eine Fläche von ca. 4,3 ha, die dem im LBP genannten Ökokonto zuzuordnen sind. Anlage- und betriebsbedingte Auswirkungen: In der Anlagen- und Betriebsphase sind keine weiter | zur Anwendung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung bei | Windkraftanlagen | Ziffer 4“ eine Fläche von ca. 4,3 ha, die dem im LBP genannten | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| ler Energieträger. Über die gesamte Betriebsdauer überwiegen die positiven Effekte. Landschaft Anlage- und Betriebsbedingte Auswirkungen: Als vertikale, technische Elemente werden die Windkraftanlagen mit einer Höhe von 180 m in einem allerdings durch Windkraftanlagen vorbelasteten, weitgehend ebenem Raum weithin sichtbar sein, wobei Sichtverschattungen durch Knicks, Gehölzreihen u | gte Auswirkungen: Als vertikale, technische Elemente werden die | Windkraftanlagen | mit einer Höhe von 180 m in einem allerdings durch Windkraftanl | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| itiven Effekte. Landschaft Anlage- und Betriebsbedingte Auswirkungen: Als vertikale, technische Elemente werden die Windkraftanlagen mit einer Höhe von 180 m in einem allerdings durch Windkraftanlagen vorbelasteten, weitgehend ebenem Raum weithin sichtbar sein, wobei Sichtverschattungen durch Knicks, Gehölzreihen und kleineren Waldparzellen bestehen. Sichtbeziehungen von einzelnen | kraftanlagen mit einer Höhe von 180 m in einem allerdings durch | Windkraftanlagen | vorbelasteten, weitgehend ebenem Raum weithin sichtbar sein, wo | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| ftmals vereitelt. Der Eingriff in das Landschaftsbild hat eine Zahlung gemäß Runderlass „Grundsätze zur Planung von und zur Anwendung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung bei Windkraftanlagen Ziffer 4“ zur Folge. Die Kompensationszahlung ist im LBP ermittelt worden. Die ‚Technisierung‘ der Landschaft und die damit verbundene Wahrnehmung sind aber deutlich und nicht zu verm | zur Anwendung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung bei | Windkraftanlagen | Ziffer 4“ zur Folge. Die Kompensationszahlung ist im LBP ermitt | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| rsatzmaßnahmen. Der allgemeine Eingriff in den Naturhaushalt wird gemäß des Runderlasses „Grundsätze zur Planung von und zur Anwendung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung bei Windkraftanlagen Ziffer 4“ mit ca. 4,3 ha ausgeglichen. Tiere und Artenschutz Es werden die Auswirkungen auf die Vogelwelt und die Fledermausfauna beurteilt. Diese werden insgesamt als gering angesehe | zur Anwendung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung bei | Windkraftanlagen | Ziffer 4“ mit ca. 4,3 ha ausgeglichen. Tiere und Artenschutz Es | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| enbedingt ist durch den Ersatz von fossilen Brennstoffen von einem positiven Effekt auf die Luftqualität auszugehen. Landschaft Das Landschaftsbild der Region wird von den bestehenden Windkraftanlagen und einer intensiven Landwirtschaft mit Gehölzstrukturen geprägt. Durch die Planung wird die weitere Technisierung der dünn besiedelten Landschaft steigen. Die geplanten WKA führen zu | dschaft Das Landschaftsbild der Region wird von den bestehenden | Windkraftanlagen | und einer intensiven Landwirtschaft mit Gehölzstrukturen gepräg | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| ler Ausgleich für den Eingriff in das Landschaftsbild erfolgt im Rahmen des Runderlasses „Grundsätze zur Planung von und zur Anwendung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung bei Windkraftanlagen , Ziffer 4“. Kultur- und sonstige Sachgüter Es sind auf Kulturdenkmäler keine erheblichen Auswirkungen ermittelbar. Der Ochsenweg und die umgebenden archäologischen Interessengebieten | zur Anwendung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung bei | Windkraftanlagen | , Ziffer 4“. Kultur- und sonstige Sachgüter Es sind auf Kulturde | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| .6.2015 sieht in Ziffer IV. Nr. 3 die Möglichkeit vor, auch in weichen Tabuzonen unter bestimmten Umständen Ausnahmen von der generellen befristeten Unzulässigkeit von raumbedeutsamen Windkraftanlagen zuzulassen. Dies bedarf einer sorgfältigen Prüfung der Verträglichkeit des Vorhabens an seinem Standort. Es können insoweit nur Fälle für Ausnahmen in Betracht kommen, die - vergleich | n der generellen befristeten Unzulässigkeit von raumbedeutsamen | Windkraftanlagen | zuzulassen. Dies bedarf einer sorgfältigen Prüfung der Verträgl | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| Regionalplans für den Planungsraum I (Sachthema Windenergie). Dort heißt es: Z (2) „Ausnahmsweise können auf dem Gebiet der Gemeinde Enge-Sande zeitlich befristet zwei raumbedeutsame Windkraftanlagen an folgenden Standorten außerhalb der Vorranggebiete für die Windenergienutzung errichtet und erneuert werden: • Nördlich des Vorranggebietes PRI_NFL_062 innerhalb des 30 - 100 m Wald | der Gemeinde Enge-Sande zeitlich befristet zwei raumbedeutsame | Windkraftanlagen | an folgenden Standorten außerhalb der Vorranggebiete für die Wi | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| ndes zum FFH-Gebiet „Heide- und Magerrasenlandschaft am Ochsenweg und im Soholmfeld“ und innerhalb des 30 - 100 m Waldabstandes um die Waldfläche nördlich des Alten Kirchenweges. Die Windkraftanlagen müssen überwiegend zu Trainingszwecken für das im Greentec-Campus Enge-Sande ansässige Trainingszentrum für die Onshore- und Offshore-Windindustrie genutzt werden. Die Trainingszwecke | bstandes um die Waldfläche nördlich des Alten Kirchenweges. Die | Windkraftanlagen | müssen überwiegend zu Trainingszwecken für das im Greentec-Camp | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| hlichen Anforderungen sind einvernehmlich mit den zuständigen Naturschutzbehörden zu klären. Die Landesplanungsbehörde ist in immissionsschutzrechtlichen Genehmigungsverfahren für die Windkraftanlagen innerhalb des Gebietes von der Genehmigungsbehörde zu beteiligen. Dies gilt auch im Fall einer geplanten Verlängerung der Nutzungsfrist. Über geplante Änderungen der Rahmenbedingungen | st in immissionsschutzrechtlichen Genehmigungsverfahren für die | Windkraftanlagen | innerhalb des Gebietes von der Genehmigungsbehörde zu beteilige | Schleswig-Holstein Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume | |
| II. Einleitung S. 9 III. Windenergie S. 11 III.1 Funktionsweise & Technologie S. 12 Komponenten einer Windkraftanlage S. 12 Die Umwandlung von Wind in Energie S. 14 Bauformen von Windkraftanlagen S. 16 Größenklassen von Windkraftanlagen S. 18 Technologieentwicklungen S. 19 III.2 Anwendungen & Segmente S. 22 Kleine Windkraftanlagen S. 22 Große Windkraftanlagen S. 24 Onshore | S. 12 Die Umwandlung von Wind in Energie S. 14 Bauformen von | Windkraftanlagen | S. 16 Größenklassen von Windkraftanlagen S. 18 Technologieent | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| 11 III.1 Funktionsweise & Technologie S. 12 Komponenten einer Windkraftanlage S. 12 Die Umwandlung von Wind in Energie S. 14 Bauformen von Windkraftanlagen S. 16 Größenklassen von Windkraftanlagen S. 18 Technologieentwicklungen S. 19 III.2 Anwendungen & Segmente S. 22 Kleine Windkraftanlagen S. 22 Große Windkraftanlagen S. 24 Onshore-Windparks S. 26 Offshore-Windparks S. 28 | S. 14 Bauformen von Windkraftanlagen S. 16 Größenklassen von | Windkraftanlagen | S. 18 Technologieentwicklungen S. 19 III.2 Anwendungen & Segme | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ung von Wind in Energie S. 14 Bauformen von Windkraftanlagen S. 16 Größenklassen von Windkraftanlagen S. 18 Technologieentwicklungen S. 19 III.2 Anwendungen & Segmente S. 22 Kleine Windkraftanlagen S. 22 Große Windkraftanlagen S. 24 Onshore-Windparks S. 26 Offshore-Windparks S. 28 III.3 Wertschöpfungsstufen der Windenergie S. 32 Turbinenhersteller S. 33 Windparkbetreiber S. | ieentwicklungen S. 19 III.2 Anwendungen & Segmente S. 22 Kleine | Windkraftanlagen | S. 22 Große Windkraftanlagen S. 24 Onshore-Windparks S. 26 O | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| Bauformen von Windkraftanlagen S. 16 Größenklassen von Windkraftanlagen S. 18 Technologieentwicklungen S. 19 III.2 Anwendungen & Segmente S. 22 Kleine Windkraftanlagen S. 22 Große Windkraftanlagen S. 24 Onshore-Windparks S. 26 Offshore-Windparks S. 28 III.3 Wertschöpfungsstufen der Windenergie S. 32 Turbinenhersteller S. 33 Windparkbetreiber S. 36 III.4 Wettbewerbsfähigkeit | wendungen & Segmente S. 22 Kleine Windkraftanlagen S. 22 Große | Windkraftanlagen | S. 24 Onshore-Windparks S. 26 Offshore-Windparks S. 28 III.3 | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ie als erneuerbare Energieform ein enormes Potenzial für die Verringerung des CO2-Ausstoßes: Laut Global Wind Energy Council (GWEC) könnte die weltweit installierte Gesamtkapazität an Windkraftanlagen bis 2020 1.000 Gigawatt (GW) betragen, wodurch jährlich insgesamt 2.600.000 Gigawattstunden (GWh) Strom erzeugt werden könnten. Dies würde die Stromversorgung von 950 Millionen Hausha | ncil (GWEC) könnte die weltweit installierte Gesamtkapazität an | Windkraftanlagen | bis 2020 1.000 Gigawatt (GW) betragen, wodurch jährlich insgesa | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| opäischen Kontinent Windparks im großen Stil gebaut. Insbesondere die asiatischen Märkte, allen voran China, aber auch die USA nehmen sowohl beim Zubau als auch bei der Produktion von Windkraftanlagen eine immer wichtigere Rolle ein. Dies ist von außerordentlicher Bedeutung, da die im Rahmen des Kyoto-Protokolls gesetzten Klimaziele nur durch einen staatenübergreifenden Konsens hin | ie USA nehmen sowohl beim Zubau als auch bei der Produktion von | Windkraftanlagen | eine immer wichtigere Rolle ein. Dies ist von außerordentlicher | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| euerbaren Energien für die zukünftige Stromversorgung erreicht werden können. In dieser Hinsicht ist die Windenergie generell ein Marktöffner für erneuerbare Energien. Der Einsatz von Windkraftanlagen bringt auch Herausforderungen mit sich. Die Erzeugung von Energie ist stark von den Windverhältnissen abhängig, weil Windkraftanlagen nur dann Strom erzeugen, wenn Wind weht. Da sich | erell ein Marktöffner für erneuerbare Energien. Der Einsatz von | Windkraftanlagen | bringt auch Herausforderungen mit sich. Die Erzeugung von Energ | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| töffner für erneuerbare Energien. Der Einsatz von Windkraftanlagen bringt auch Herausforderungen mit sich. Die Erzeugung von Energie ist stark von den Windverhältnissen abhängig, weil Windkraftanlagen nur dann Strom erzeugen, wenn Wind weht. Da sich Windverhältnisse auf hoher See besser für die Erzeugung von Strom eignen, gehört die Zukunft der Windenergie, zumindest was Europa bet | von Energie ist stark von den Windverhältnissen abhängig, weil | Windkraftanlagen | nur dann Strom erzeugen, wenn Wind weht. Da sich Windverhältnis | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| Drehung der Generator angetrieben und so Energie erzeugt wird. Sie stehen auch bei der technologischen Weiterentwicklung im Mittelpunkt, nicht zuletzt um dem Vorwurf zu begegnen, dass Windkraftanlagen Lärm verursachen. Durch eine kontinuierliche Weiterentwicklung der Rotorblätter soll der Geräuschpegel zunehmend reduziert werden [EWEA: 2009a, S.37]. Für die Herstellung der Rotorblä | im Mittelpunkt, nicht zuletzt um dem Vorwurf zu begegnen, dass | Windkraftanlagen | Lärm verursachen. Durch eine kontinuierliche Weiterentwicklung | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| asern, Holz und Carbonfasern am häufigsten benutzt werden [Gipe: 2009, S.4f.]. Bei den heutigen Anlagengrößen beträgt der Rotordurchmesser gewöhnlich zwischen etwa 50 und 90 Meter. Da Windkraftanlagen unterschiedlichen Witterungsverhältnissen standhalten müssen, wird ihre Funktionalität auf bestimmte Wetterbedingungen hin getestet, wie z. B. starke Temperaturschwankungen, Sandstürm | r Rotordurchmesser gewöhnlich zwischen etwa 50 und 90 Meter. Da | Windkraftanlagen | unterschiedlichen Witterungsverhältnissen standhalten müssen, w | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| sen werden, dass eine Windkraftanlage nicht rund um die Uhr Strom erzeugt, da die Stromerzeugung von den herrschenden Windverhältnissen abhängt. Folglich findet die Stromerzeugung bei Windkraftanlagen nicht konstant statt. Da diese Technologie nicht zu jeder Zeit mit Sicherheit Energie bereit stellt, eignet sie sich bislang vor allem in Verbindung mit anderen Anlagentypen für die D | ndverhältnissen abhängt. Folglich findet die Stromerzeugung bei | Windkraftanlagen | nicht konstant statt. Da diese Technologie nicht zu jeder Zeit | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| herheit des Netzsystems gewährleistet. Aus diesem Grund kommt es häufig vor, dass man eine Windturbine im Stillstand sieht, während die umliegenden noch in Betrieb sind. Bauformen von Windkraftanlagen In der heutigen Zeit gibt es zahlreiche Formen und Größen von Windkraftanlagen: Windkrafträ- der mit vertikaler oder horizontaler Drehachse, mit einem, zwei oder drei Rotorblättern. D | ht, während die umliegenden noch in Betrieb sind. Bauformen von | Windkraftanlagen | In der heutigen Zeit gibt es zahlreiche Formen und Größen von W | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ss man eine Windturbine im Stillstand sieht, während die umliegenden noch in Betrieb sind. Bauformen von Windkraftanlagen In der heutigen Zeit gibt es zahlreiche Formen und Größen von Windkraftanlagen : Windkrafträ- der mit vertikaler oder horizontaler Drehachse, mit einem, zwei oder drei Rotorblättern. Dabei haben sich horizontale Turbinen mit drei Rotorblättern als am leistungsfäh | n In der heutigen Zeit gibt es zahlreiche Formen und Größen von | Windkraftanlagen | : Windkrafträ- der mit vertikaler oder horizontaler Drehachse, m | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| gsnachführung, die auf der Turbinengondel positioniert ist, dreht sich die Turbine in Windrichtung, um auf diese Weise die höchste Leistung zu erreichen [Gipe: 2009, S.2f.]. Vertikale Windkraftanlagen haben den Vorteil, dass die Stromerzeugung nicht von der Windrichtung abhängt. Dadurch können sie gut an Standorten eingesetzt werden, an denen sich die Windrichtung oft ändert. Aller | ie höchste Leistung zu erreichen [Gipe: 2009, S.2f.]. Vertikale | Windkraftanlagen | haben den Vorteil, dass die Stromerzeugung nicht von der Windri | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| Stromerzeugung nicht von der Windrichtung abhängt. Dadurch können sie gut an Standorten eingesetzt werden, an denen sich die Windrichtung oft ändert. Allerdings eignen sich vertikale Windkraftanlagen nicht für die Erzeugung von großen Strommengen, weshalb sie überwiegend im privaten Segment Anwendung finden. Da schon ein Drehblatt genügt, um eine Rotationsbewegung zu erzeugen, wir | h die Windrichtung oft ändert. Allerdings eignen sich vertikale | Windkraftanlagen | nicht für die Erzeugung von großen Strommengen, weshalb sie übe | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| n. Grafik 3: Beispiele für Bauformen mit horizontaler Drehachse. Grafik 4: Beispiele für Bauformen mit vertikaler Drehachse. Beispiele für Bauformen mit vertikaler Drehachse Vertikale Windkraftanlagen weisen vielfältige Bauformen auf. Sie haben den Vorteil, dass die Energieerzeugung nicht durch die Windrichtung beeinträchtigt wird. Die Rotorblätter drehen sich unabhängig davon, aus | hse. Beispiele für Bauformen mit vertikaler Drehachse Vertikale | Windkraftanlagen | weisen vielfältige Bauformen auf. Sie haben den Vorteil, dass d | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ichtung der Wind weht. Beispiele für Bauformen mit horizontaler Drehachse: Bauformen mit horizontaler Drehachse unterscheiden sich durch die Anzahl der Rotorblätter. Größenklassen von Windkraftanlagen In den letzten Jahrzehnten hat sich der technologische Stand von Windkraftanlagen rasant entwickelt. Dies zeigt sich u. a. daran, dass die Windturbinen, die im Großanlagensegment eing | eiden sich durch die Anzahl der Rotorblätter. Größenklassen von | Windkraftanlagen | In den letzten Jahrzehnten hat sich der technologische Stand vo | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| en mit horizontaler Drehachse unterscheiden sich durch die Anzahl der Rotorblätter. Größenklassen von Windkraftanlagen In den letzten Jahrzehnten hat sich der technologische Stand von Windkraftanlagen rasant entwickelt. Dies zeigt sich u. a. daran, dass die Windturbinen, die im Großanlagensegment eingesetzt werden, mit der Zeit im Durchschnitt immer größer geworden sind. In den let | n den letzten Jahrzehnten hat sich der technologische Stand von | Windkraftanlagen | rasant entwickelt. Dies zeigt sich u. a. daran, dass die Windtu | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| n Anlagen in drei Kategorien unterteilt werden: Kleinanlagen, mittlere Anlagen1 und Großanlagen (siehe Grafik 5). Kleine Windkraftturbinen werden wiederum in die Subkategorien kleine Windkraftanlagen für kommerzielle und private Nutzung, Mini- und Mikrowindkraftanlagen untergliedert. Von großen Windkraftanlagen spricht man ab einem Durchmesser der Rotorfläche von über 50 Meter. Gr | e Windkraftturbinen werden wiederum in die Subkategorien kleine | Windkraftanlagen | für kommerzielle und private Nutzung, Mini- und Mikrowindkrafta | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| . Kleine Windkraftturbinen werden wiederum in die Subkategorien kleine Windkraftanlagen für kommerzielle und private Nutzung, Mini- und Mikrowindkraftanlagen untergliedert. Von großen Windkraftanlagen spricht man ab einem Durchmesser der Rotorfläche von über 50 Meter. Große Windturbinen besitzen eine Kapazität von mehr als einem Megawatt (MW) und finden vor allem im Rahmen von groß | zung, Mini- und Mikrowindkraftanlagen untergliedert. Von großen | Windkraftanlagen | spricht man ab einem Durchmesser der Rotorfläche von über 50 Me | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| einen Rotordurchmesser von 127 Meter und eine Kapazität von sechs MW auf [REW: 2009a]. Der Rotordurchmesser von Windturbinen im Mittelklasse-Segment variiert zwischen 20 und 50 Meter. Windkraftanlagen in dieser Größenklasse verfügen über eine Kapazität zwischen 100 Kilowatt (kW) und einem MW. Neben der Anwendung im landwirtschaftlichen Sektor kommt diese Größenklasse auch für klein | inen im Mittelklasse-Segment variiert zwischen 20 und 50 Meter. | Windkraftanlagen | in dieser Größenklasse verfügen über eine Kapazität zwischen 10 | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| tt (kW) und einem MW. Neben der Anwendung im landwirtschaftlichen Sektor kommt diese Größenklasse auch für kleinere Windparks in Frage [Gipe: 2009, siehe Vorwort]. Kleine kommerzielle Windkraftanlagen haben einen Durchmesser von zehn bis 20 Meter. Diese Produktklasse wird vor allem für öffentliche Einrichtungen, im landwirtschaftlichen Sektor oder auch für kleine Betriebe verwendet | parks in Frage [Gipe: 2009, siehe Vorwort]. Kleine kommerzielle | Windkraftanlagen | haben einen Durchmesser von zehn bis 20 Meter. Diese Produktkla | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ipe: 2009, siehe Vorwort]. Diese Größenklasse wird im Rahmen dieser Studie nicht näher betrachtet. Die größte Windturbine hat eine Kapazität von sechs MW. Grafik 5: Größenklassen von Windkraftanlagen . Größenklassen von Windkraftanlagen: Windkraftanlagen lassen sich in drei Größenklassen kategorisieren: Kleinanlagen, mittlere Anlagen und Großanlagen. Technologieentwicklungen Die er | ne hat eine Kapazität von sechs MW. Grafik 5: Größenklassen von | Windkraftanlagen | . Größenklassen von Windkraftanlagen: Windkraftanlagen lassen si | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ößenklasse wird im Rahmen dieser Studie nicht näher betrachtet. Die größte Windturbine hat eine Kapazität von sechs MW. Grafik 5: Größenklassen von Windkraftanlagen. Größenklassen von Windkraftanlagen : Windkraftanlagen lassen sich in drei Größenklassen kategorisieren: Kleinanlagen, mittlere Anlagen und Großanlagen. Technologieentwicklungen Die ersten Windkraftanlagen wurden aus Kom | Grafik 5: Größenklassen von Windkraftanlagen. Größenklassen von | Windkraftanlagen | : Windkraftanlagen lassen sich in drei Größenklassen kategorisie | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| Rahmen dieser Studie nicht näher betrachtet. Die größte Windturbine hat eine Kapazität von sechs MW. Grafik 5: Größenklassen von Windkraftanlagen. Größenklassen von Windkraftanlagen: Windkraftanlagen lassen sich in drei Größenklassen kategorisieren: Kleinanlagen, mittlere Anlagen und Großanlagen. Technologieentwicklungen Die ersten Windkraftanlagen wurden aus Komponenten, die ursp | assen von Windkraftanlagen. Größenklassen von Windkraftanlagen: | Windkraftanlagen | lassen sich in drei Größenklassen kategorisieren: Kleinanlagen, | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ßenklassen von Windkraftanlagen: Windkraftanlagen lassen sich in drei Größenklassen kategorisieren: Kleinanlagen, mittlere Anlagen und Großanlagen. Technologieentwicklungen Die ersten Windkraftanlagen wurden aus Komponenten, die ursprünglich für Schiffe und Traktoren gedacht waren, zusammengestellt. Mittlerweile verfügt man über fortgeschrittenere technologische Möglichkeiten. Zum | re Anlagen und Großanlagen. Technologieentwicklungen Die ersten | Windkraftanlagen | wurden aus Komponenten, die ursprünglich für Schiffe und Trakto | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| t man über fortgeschrittenere technologische Möglichkeiten. Zum Teil werden auch Materialien und Konzepte eingesetzt, die aus der Luft- und Raumfahrt stammen. Damit einhergehend haben Windkraftanlagen in den letzten 20 Jahren hinsichtlich Größe und Baustil einen starken Wandel erfahren. Diese Tendenz kann beispielhaft auf dem europäischen Markt beobachtet werden: Im Jahr 2007 betru | e aus der Luft- und Raumfahrt stammen. Damit einhergehend haben | Windkraftanlagen | in den letzten 20 Jahren hinsichtlich Größe und Baustil einen s | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| anteil in Europa für große Turbinen (2,5 MW und aufwärts) sechs Prozent, im Vergleich zu nur 0,3 Prozent Ende des Jahres 2003 [EWEA: 2009a, S.41]. Die Entwicklung in Richtung größerer Windkraftanlagen führt dazu, dass durch Windkraft höhere Stromerträge erzielt werden können. Während in den 1990er Jahren Anlagen der Leistungsklasse von bis zu zwei MW installiert wurden, die jährlic | 2003 [EWEA: 2009a, S.41]. Die Entwicklung in Richtung größerer | Windkraftanlagen | führt dazu, dass durch Windkraft höhere Stromerträge erzielt we | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| Anlagengröße weiter zunehmen wird, wenn auch etwas moderater als in den letzten Jahren. Im Vergleich zu früher können heutzutage aufgrund der höheren Leistungsfähigkeit der einzelnen Windkraftanlagen größere Projekte mit einer kleineren Anzahl an Windturbinen umgesetzt werden [EWG: 2008, S.114]. In diesem Zusammenhang wird auch in Zukunft eine weitere Optimierung der Turbinentechn | eutzutage aufgrund der höheren Leistungsfähigkeit der einzelnen | Windkraftanlagen | größere Projekte mit einer kleineren Anzahl an Windturbinen umg | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ne Gesamtkapazität von zehn MW und zeichnet sich durch eine geringfügige Beeinträchtigung der Landschaft und eine einfache Installation aus [Sky Wind Power: 2009]. Die Entwicklung von Windkraftanlagen schreitet immer weiter voran. Kleine Windkraftanlagen Kleine Windkraftanlagen werden hauptsächlich im privaten Bereich verwendet, so dass man sie, wie im Fall einer Photovoltaik-Anlag | he Installation aus [Sky Wind Power: 2009]. Die Entwicklung von | Windkraftanlagen | schreitet immer weiter voran. Kleine Windkraftanlagen Kleine Wi | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| eine geringfügige Beeinträchtigung der Landschaft und eine einfache Installation aus [Sky Wind Power: 2009]. Die Entwicklung von Windkraftanlagen schreitet immer weiter voran. Kleine Windkraftanlagen Kleine Windkraftanlagen werden hauptsächlich im privaten Bereich verwendet, so dass man sie, wie im Fall einer Photovoltaik-Anlage, auf einem Dach montieren kann. Analog zur Photovolt | klung von Windkraftanlagen schreitet immer weiter voran. Kleine | Windkraftanlagen | Kleine Windkraftanlagen werden hauptsächlich im privaten Bereic | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| trächtigung der Landschaft und eine einfache Installation aus [Sky Wind Power: 2009]. Die Entwicklung von Windkraftanlagen schreitet immer weiter voran. Kleine Windkraftanlagen Kleine Windkraftanlagen werden hauptsächlich im privaten Bereich verwendet, so dass man sie, wie im Fall einer Photovoltaik-Anlage, auf einem Dach montieren kann. Analog zur Photovoltaik bietet eine kleine W | en schreitet immer weiter voran. Kleine Windkraftanlagen Kleine | Windkraftanlagen | werden hauptsächlich im privaten Bereich verwendet, so dass man | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| Daher eignen sich Anlagen in dieser Größenklasse vor allem für Offgrid-Anwendungen in abgelegenen Gebieten und in Entwicklungs- und Schwellenländern. Bei guter Auslegung können kleine Windkraftanlagen für den privaten Haushalt heutzutage Strom zu wettbewerbsfähigen Kosten erzeugen [Wärmewerk: 2009]. Die Kosten kleiner Windkraftanlagen können aufgrund vieler Faktoren voneinander abw | klungs- und Schwellenländern. Bei guter Auslegung können kleine | Windkraftanlagen | für den privaten Haushalt heutzutage Strom zu wettbewerbsfähige | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ellenländern. Bei guter Auslegung können kleine Windkraftanlagen für den privaten Haushalt heutzutage Strom zu wettbewerbsfähigen Kosten erzeugen [Wärmewerk: 2009]. Die Kosten kleiner Windkraftanlagen können aufgrund vieler Faktoren voneinander abweichen. Beispielsweise variieren die Kosten für eine durchschnittliche Kleinanlage auf dem US Markt abhängig von der Kapazität der Anlag | bsfähigen Kosten erzeugen [Wärmewerk: 2009]. Die Kosten kleiner | Windkraftanlagen | können aufgrund vieler Faktoren voneinander abweichen. Beispiel | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| einem weltweiten Exportanteil von 50 Prozent (4,7 MW), dominierten im Jahr 2008 britische Hersteller den Markt für Kleinanlagen. Jedoch nimmt Großbritannien auch im Zubau von kleinen Windkraftanlagen eine entscheidende Rolle ein. USA und Großbritannien sind die bedeutendsten Märkte. Allein im Jahr 2008 wurden 7,24 MW neu installiert und die gesamte installierte Kapazität dieses Se | nanlagen. Jedoch nimmt Großbritannien auch im Zubau von kleinen | Windkraftanlagen | eine entscheidende Rolle ein. USA und Großbritannien sind die b | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| durch schlecht befahrbare Straßen und eine erschwerte Stromversorgung auszeichnen [EWG: 2008, S.115]. Informationen & Fakten: • Bis Ende 2008 wurden in den USA insgesamt 80 MW kleine Windkraftanlagen installiert. Diese 80 MW sparen jährlich 76.000 Tonnen CO2 ein. Dies entspricht dem Ausstoß von 13.300 amerikanischen Autos [AWEA: 2009b, S.10]. Große Windkraftanlagen Ab einem Durchm | akten: • Bis Ende 2008 wurden in den USA insgesamt 80 MW kleine | Windkraftanlagen | installiert. Diese 80 MW sparen jährlich 76.000 Tonnen CO2 ein. | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| mt 80 MW kleine Windkraftanlagen installiert. Diese 80 MW sparen jährlich 76.000 Tonnen CO2 ein. Dies entspricht dem Ausstoß von 13.300 amerikanischen Autos [AWEA: 2009b, S.10]. Große Windkraftanlagen Ab einem Durchmesser der Rotorfläche von über 50 Meter und einer Kapazität von einem MW spricht man von großen Windkraftanlagen. Laut dem deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt lie | stoß von 13.300 amerikanischen Autos [AWEA: 2009b, S.10]. Große | Windkraftanlagen | Ab einem Durchmesser der Rotorfläche von über 50 Meter und eine | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| 13.300 amerikanischen Autos [AWEA: 2009b, S.10]. Große Windkraftanlagen Ab einem Durchmesser der Rotorfläche von über 50 Meter und einer Kapazität von einem MW spricht man von großen Windkraftanlagen . Laut dem deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt liegt das Potenzial der Windenergie weit über ihrem momentanen Einsatz. Verglichen mit anderen Energiequellen hat Wind neben der So | 0 Meter und einer Kapazität von einem MW spricht man von großen | Windkraftanlagen | . Laut dem deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt liegt das P | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| verbrauch in den USA, z.B. aufgrund schlechterer Gebäudeisolierung und stärkerer Nutzung von Klimaanlagen. • Der größte Onshore-Windpark ist die Roscoe Wind Farm in Roscoe, Texas. 627 Windkraftanlagen weisen eine Gesamtkapazität von 781,5 MW auf [E.ON: 2009]. Der größte Offshore-Windpark heißt Horns Rev 2 und befindet sich in Dänemark. Der Park besteht aus 91 Windkraftanlagen, die | Onshore-Windpark ist die Roscoe Wind Farm in Roscoe, Texas. 627 | Windkraftanlagen | weisen eine Gesamtkapazität von 781,5 MW auf [E.ON: 2009]. Der | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| . 627 Windkraftanlagen weisen eine Gesamtkapazität von 781,5 MW auf [E.ON: 2009]. Der größte Offshore-Windpark heißt Horns Rev 2 und befindet sich in Dänemark. Der Park besteht aus 91 Windkraftanlagen , die 115 Meter aus der Nordsee ragen. Der Windpark erstreckt sich über eine Fläche von 35 Quadratkilometer und die Kapazität beläuft sich auf 209 MW [Ministry of Foreign Affairs, Denm | ns Rev 2 und befindet sich in Dänemark. Der Park besteht aus 91 | Windkraftanlagen | , die 115 Meter aus der Nordsee ragen. Der Windpark erstreckt si | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ls einer der wichtigsten Erfolgsfaktoren für die Zukunft des Onshore-Markts. < Grafik 7: Repowering in Deutschland > Repowering in Deutschland: In Zukunft wird der Neubau von Onshore- Windkraftanlagen tendenziell abnehmen. Stattdessen wird der Zubau von Offshore-Anlagen deutlich ansteigen. Da die Offshore-Windkraft eine noch relativ junge Technologie ist, wird Offshore-Repowering e | powering in Deutschland: In Zukunft wird der Neubau von Onshore- | Windkraftanlagen | tendenziell abnehmen. Stattdessen wird der Zubau von Offshore-A | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ohe Leistung aufweisen, darf jedoch die fünffache Leistung der Altanlage nicht überschreiten [VDMA u. BWE: 2009, S.13]. Durch den Repowering-Bonus wird in Deutschland der Ersatz alter Windkraftanlagen mit neuen effizienteren Turbinen gefördert. Laut Schätzungen von KPMG würden bis 2020 in Deutschland ohne die Förderung des Repowerings insgesamt bis zu 6.000 MW weniger an Windkapazi | Durch den Repowering-Bonus wird in Deutschland der Ersatz alter | Windkraftanlagen | mit neuen effizienteren Turbinen gefördert. Laut Schätzungen vo | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| t sein. Jedoch wird der Erfolg des Repowerings nicht nur von der Höhe der Förderung bestimmt. In vielen deutschen Gemeinden gilt eine Gesamthöhenbeschränkung von maximal 100 Meter für Windkraftanlagen . Diese Beschränkung erschwert das Ersetzen von Altanlagen mit effizienteren Turbinen. Aus diesem Grund wird der Erfolg des Repowerings in Deutschland auch stark von der Aufhebung dies | den gilt eine Gesamthöhenbeschränkung von maximal 100 Meter für | Windkraftanlagen | . Diese Beschränkung erschwert das Ersetzen von Altanlagen mit e | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| Jedoch hat die Wirtschaftskrise bei einigen Projekten die Abläufe deutlich verlangsamt, wodurch das Wachstum des Segments geringer ausfallen wird als erwartet. Im Gegensatz zu Onshore- Windkraftanlagen beeinträchtigen Offshore-Anlagen weniger das Landschaftsbild, verursachen keinerlei Lärmbelästigung und werfen außerdem keine störenden Schatten über Wohngebiete. Dafür entstehen alle | s geringer ausfallen wird als erwartet. Im Gegensatz zu Onshore- | Windkraftanlagen | beeinträchtigen Offshore-Anlagen weniger das Landschaftsbild, v | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| shore-Anlagen weniger das Landschaftsbild, verursachen keinerlei Lärmbelästigung und werfen außerdem keine störenden Schatten über Wohngebiete. Dafür entstehen allerdings bei Offshore- Windkraftanlagen wesentlich höhere Kosten, hauptsächlich durch extremere Witterungsverhältnisse, komplexere Installation und aufwendigeren Transport. Es wird geschätzt, dass die Kosten bei der Verlegu | atten über Wohngebiete. Dafür entstehen allerdings bei Offshore- | Windkraftanlagen | wesentlich höhere Kosten, hauptsächlich durch extremere Witteru | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| fener See bis zu 50 Prozent höher ausfallen [EWEA: 2009a, S.62f.]. Der Anteil an Offshore beträgt weltweit nur ein Prozent. Grafik 8: Geschätzte Investitionen in Onshore- und Offshore- Windkraftanlagen in der EU. Geschätzte Investitionen in der EU: In Zukunft werden in der EU die Investitionen in das OffshoreSegment zunehmen. Laut EWEA werden Offshore-Investitionen im Jahr 2030 etwa | nt. Grafik 8: Geschätzte Investitionen in Onshore- und Offshore- | Windkraftanlagen | in der EU. Geschätzte Investitionen in der EU: In Zukunft werde | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| chen Komponentenzweigen Engpässe entstanden, die wiederum die Angebotsseite negativ beeinflusst haben. In diesem Zusammenhang stellte vor allem die Lieferung von Getrieben für größere Windkraftanlagen eine große Herausforderung dar. Zum anderen wurde, während das Angebot begrenzt war, die Nachfrage durch eine Vielzahl von Förderprogrammen stimuliert. Um dieser Situation gerecht zu | nhang stellte vor allem die Lieferung von Getrieben für größere | Windkraftanlagen | eine große Herausforderung dar. Zum anderen wurde, während das | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| 009a]. GE Energy Nach Vestas ist GE Energy der zweitwichtigste Turbinenhersteller. Das Unternehmen, welches seinen Sitz in Atlanta, USA, hat, installierte bislang weltweit über 10.000 Windkraftanlagen [VDMA u. BWE: 2009, S.35] und erwirtschaftete im Jahr 2007 einen Umsatz von über vier Milliarden Euro [Eclareon: 2008, S.71]. Der Hauptabsatzmarkt ist der Heimatmarkt in den USA. Im J | in Atlanta, USA, hat, installierte bislang weltweit über 10.000 | Windkraftanlagen | [VDMA u. BWE: 2009, S.35] und erwirtschaftete im Jahr 2007 eine | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| In China hat GE Energy bislang nur einen Marktanteil von drei Prozent [Reuters: 2009a]. Gamesa Gamesa, ein spanischer Turbinenhersteller, ist der zweitgrößte europäische Anbieter von Windkraftanlagen und belegt im Jahr 2007 weltweit den dritten Platz hinsichtlich installierter Kapazität. Im Jahr 2008 betrug der Umsatz 3,6 Milliarden Euro, was ein Umsatzzuwachs von 27 Prozent gegen | urbinenhersteller, ist der zweitgrößte europäische Anbieter von | Windkraftanlagen | und belegt im Jahr 2007 weltweit den dritten Platz hinsichtlich | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| men für europäische Projekte ein Joint Venture eingegangen [IWR: 2008]. Enercon Das im Jahr 1984 gegründete Unternehmen mit Sitz in Deutschland hat bis heute insgesamt mehr als 14.500 Windkraftanlagen mit einer Gesamtleistung von 17.000 MW installiert [Enercon: 2009], vorwiegend in Europa, Indien und in der Pazifikregion [Eclareon: 2008, S.71f.]. Im Jahr 2008 erzielte die Firma aus | mit Sitz in Deutschland hat bis heute insgesamt mehr als 14.500 | Windkraftanlagen | mit einer Gesamtleistung von 17.000 MW installiert [Enercon: 20 | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ch, die 2007 zusammen Windanlagen mit einer Kapazität von über 14.000 MW betrieben haben. Weitere wichtige Betreiber, die neben den beiden spanischen Konzernen nennenswerte Anteile an Windkraftanlagen halten, sind die US-amerikanische Florida Power & Light Corporation und das portugiesische Unternehmen EDP Renovables [Erste Bank Research: 2009, S.29]. Die deutschen Energiekonzerne | e neben den beiden spanischen Konzernen nennenswerte Anteile an | Windkraftanlagen | halten, sind die US-amerikanische Florida Power & Light Corpora | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| n Windbetreiber Ende 2007. Deutsche Energieversorger könnten eine stärkere Rolle einnehmen. Kostenstruktur In erster Linie ist es wichtig zu verdeutlichen, dass die Kostenstruktur von Windkraftanlagen nicht ohne weiteres vereinheitlicht werden kann. Mehrere Faktoren beeinträchtigen die Verteilung der Kosten einer Anlage wie z. B. der Anlagentyp (Offshore oder Onshore), die Erreichb | ie ist es wichtig zu verdeutlichen, dass die Kostenstruktur von | Windkraftanlagen | nicht ohne weiteres vereinheitlicht werden kann. Mehrere Faktor | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| Bodenbeschaffenheit, der Aufwand für den Netzanschluss usw. [EWEA: 2009a, S.8]. Als Richtwert nehmen die Kosten für die Windturbine samt Rotorblätter, Turm und Komponenten bei Onshore- Windkraftanlagen in etwa 70 Prozent der Investitionskosten ein. Im Allgemeinen gilt, dass im Fall von Windanlagen die Investitionskosten verhältnismäßig hoch sind. Der Betrieb verursacht jedoch nur ge | Windturbine samt Rotorblätter, Turm und Komponenten bei Onshore- | Windkraftanlagen | in etwa 70 Prozent der Investitionskosten ein. Im Allgemeinen g | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| nd die Transportkosten bestimmt. Wie Grafik 12 veranschaulicht, fallen bei Offshore-Projekten für das Fundament und die Installation deutlich höhere Kosten an als bei Onshore-Anlagen. Windkraftanlagen werden abhängig von ihrer Gesamtleistung entweder am Hochspannungsoder Mittelspannungsnetz angeschlossen. Der Zustand und die Erreichbarkeit des Netzes sind für die Errichtung eines W | Installation deutlich höhere Kosten an als bei Onshore-Anlagen. | Windkraftanlagen | werden abhängig von ihrer Gesamtleistung entweder am Hochspannu | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| astruktur, wie etwa der Bau einer Straße, einen bedeutenden zusätzlichen Kostenfaktor darstellen. Abhängig von der vorliegenden Anbindung variieren die Infrastrukturkosten bei Onshore- Windkraftanlagen zwischen einem und fünf Prozent. Variable Kosten, wie etwa für Ersatzteile, Reparaturen und regelmäßige Wartung bilden nach bisheriger Erfahrung einen verhältnismäßig geringen Posten. | egenden Anbindung variieren die Infrastrukturkosten bei Onshore- | Windkraftanlagen | zwischen einem und fünf Prozent. Variable Kosten, wie etwa für | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ie Investitionsentscheidung für eine Windkraftanlage getroffen wird. Wie wettbewerbsfähig ist die Windenergie tatsächlich und welche Faktoren beeinflussen die Wettbewerbsfähigkeit von Windkraftanlagen ? Die Wettbewerbsfähigkeit von Wind wird in Zukunft definitiv an die Entwicklung von Rohstofpreisen, die bei der Herstellung von Turbinen elementar sind, gekoppelt sein. Grafik 13: Ant | h und welche Faktoren beeinflussen die Wettbewerbsfähigkeit von | Windkraftanlagen | ? Die Wettbewerbsfähigkeit von Wind wird in Zukunft definitiv an | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| EWEA macht Windkraft in 2008 etwa 35 Prozent des europäischen Gesamtenergiezubaus aus [EWEA: 2008b; S.13], während im selben Jahr in den USA 42 Prozent der Kapazität durch Einsatz von Windkraftanlagen erweitert wurde [AWEA: 2008b, S.5]. Zusätzlich wird in den nächsten Jahrzehnten der Windanteil auch auf dem asiatischen Kontinent zunehmend wachsen, so dass der Anteil von Windkraftan | lben Jahr in den USA 42 Prozent der Kapazität durch Einsatz von | Windkraftanlagen | erweitert wurde [AWEA: 2008b, S.5]. Zusätzlich wird in den näch | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| raftanlagen erweitert wurde [AWEA: 2008b, S.5]. Zusätzlich wird in den nächsten Jahrzehnten der Windanteil auch auf dem asiatischen Kontinent zunehmend wachsen, so dass der Anteil von Windkraftanlagen an der weltweiten Anlagenkapazität zunehmend an Bedeutung gewinnen wird. In Grafik 14 werden die geschätzten Investitionskosten für Windkraft und konventionelle Energieformen abgebild | asiatischen Kontinent zunehmend wachsen, so dass der Anteil von | Windkraftanlagen | an der weltweiten Anlagenkapazität zunehmend an Bedeutung gewin | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| nskosten für Offshore-Windkraft sind wiederum deutlich höher. Grafik 15 und Grafik 16 veranschaulichen wiederum die von der Europäischen Kommission geschätzte Wettbewerbsfähigkeit von Windkraftanlagen im Jahr 2007 und im Jahr 2020 in Europa hinsichtlich der Stromgestehungskosten. Die Balken zeigen für jede Stromerzeugungsart die Spanne zwischen den niedrigsten und den höchsten Stro | der Europäischen Kommission geschätzte Wettbewerbsfähigkeit von | Windkraftanlagen | im Jahr 2007 und im Jahr 2020 in Europa hinsichtlich der Stromg | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| neu installiert, was ein Wachstum von 50 Prozent im Vergleich zu 2007 bedeutet. Insgesamt waren Ende 2008 kumuliert 25.170 MW an Windkapazität installiert. Darüber hinaus konkurrieren Windkraftanlagen zunehmend mit anderen Kraftwerkstypen: Die im Jahr 2008 neu installierte Leistung an Windkraft repräsentiert 42 Prozent des gesamten Zubaus aller Kraftwerkstypen. Ende 2008 leisteten | 70 MW an Windkapazität installiert. Darüber hinaus konkurrieren | Windkraftanlagen | zunehmend mit anderen Kraftwerkstypen: Die im Jahr 2008 neu ins | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| zunehmend mit anderen Kraftwerkstypen: Die im Jahr 2008 neu installierte Leistung an Windkraft repräsentiert 42 Prozent des gesamten Zubaus aller Kraftwerkstypen. Ende 2008 leisteten Windkraftanlagen bereits ein Prozent der Stromversorgung in den USA. [GWEC: 2008b, S.56]. Jedoch wird nach den rasanten Wachstumsraten der letzten Jahre das Wachstum im Jahr 2009 aufgrund der anhalten | des gesamten Zubaus aller Kraftwerkstypen. Ende 2008 leisteten | Windkraftanlagen | bereits ein Prozent der Stromversorgung in den USA. [GWEC: 2008 | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| lung hat bereits zur Schaffung von über 85.000 Arbeitsplätzen geführt [REF: 2009b]. Dennoch ist der Einsatz von Windkraft in den USA von Staat zu Staat unterschiedlich. Laut GWEC sind Windkraftanlagen in 34 Staaten installiert worden, wobei Texas, Iowa, Kalifornien, Minnesota und der Staat Washington die höchsten installierten Kapazitäten aufweisen [GWEC: 2008b, S.56]. Die US Regie | t in den USA von Staat zu Staat unterschiedlich. Laut GWEC sind | Windkraftanlagen | in 34 Staaten installiert worden, wobei Texas, Iowa, Kalifornie | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| uktion zuzurechnen sind [Germany Trade & Invest: 2009, S.3]. Die Basis für den anhaltenden Erfolg der deutschen Windindustrie bildet das Erneuerbare-Energien-Gesetz, das den Zubau von Windkraftanlagen mit Einspeisetarifen fördert. Die deutsche Einspeisevergütung ist nach Onshore- und Offshore-Windkraftanlagen sowie Repowering differenziert. Die derzeit geltenden Tarife und Besonder | strie bildet das Erneuerbare-Energien-Gesetz, das den Zubau von | Windkraftanlagen | mit Einspeisetarifen fördert. Die deutsche Einspeisevergütung i | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| n Windindustrie bildet das Erneuerbare-Energien-Gesetz, das den Zubau von Windkraftanlagen mit Einspeisetarifen fördert. Die deutsche Einspeisevergütung ist nach Onshore- und Offshore- Windkraftanlagen sowie Repowering differenziert. Die derzeit geltenden Tarife und Besonderheiten sind in Grafik 22 abgebildet. Im Fall von Onshore-Windkraftanlagen sieht das Gesetz Tarife in Höhe von | Die deutsche Einspeisevergütung ist nach Onshore- und Offshore- | Windkraftanlagen | sowie Repowering differenziert. Die derzeit geltenden Tarife un | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ütung ist nach Onshore- und Offshore-Windkraftanlagen sowie Repowering differenziert. Die derzeit geltenden Tarife und Besonderheiten sind in Grafik 22 abgebildet. Im Fall von Onshore- Windkraftanlagen sieht das Gesetz Tarife in Höhe von 5,02 Eurocents/kWh bis 9,2 Eurocents/kWh vor. Für Anlagen, die zum Ersatz von bestehenden Altanlagen installiert werden (Repowering) erhöhen sich d | esonderheiten sind in Grafik 22 abgebildet. Im Fall von Onshore- | Windkraftanlagen | sieht das Gesetz Tarife in Höhe von 5,02 Eurocents/kWh bis 9,2 | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| lätze geschaffen. Kumulierte installierte Leistung in Spanien Ende 2008 erreichte Spanien eine installierte Gesamtleistung von 16.754 MW. Spanien ist hinsichtlich der Installation von Windkraftanlagen der zweitwichtigste europäische Markt und belegt weltweit den dritten Platz. Spanien – Platz 3 Mit einer Gesamtkapazität von 16.754 MW ist Spanien nach den USA und Deutschland der dri | ng von 16.754 MW. Spanien ist hinsichtlich der Installation von | Windkraftanlagen | der zweitwichtigste europäische Markt und belegt weltweit den d | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| l erreichen, wonach die installierte Gesamtkapazität in 2010 20 GW betragen soll. Die Bedeutung der Windenergie in Spanien wird auch anhand anderer Zahlen deutlich. Bereits 2008 haben Windkraftanlagen in Spanien 31 Terawattstunden (TWh) an Strom erzeugt, womit elf Prozent der inländischen Stromnachfrage gedeckt werden konnten [GWEC: 2008b, S.48]. Auch als Produktionsstandort weist | en wird auch anhand anderer Zahlen deutlich. Bereits 2008 haben | Windkraftanlagen | in Spanien 31 Terawattstunden (TWh) an Strom erzeugt, womit elf | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ische Unternehmen in ausländische Märkte. Neben der Förderung der ansässigen Industrie fördert China seit Juli 2009 durch die Einführung von Einspeisetarife auch den Zubau von Onshore- Windkraftanlagen . Wie aus Grafik 26 entnommen werden kann, sind vier Tarife eingeführt worden, die abhängig vom Windvorkommen der Region gewährt werden. Dabei gilt: Je schlechter die Windvoraussetzung | h die Einführung von Einspeisetarife auch den Zubau von Onshore- | Windkraftanlagen | . Wie aus Grafik 26 entnommen werden kann, sind vier Tarife eing | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| nn, sind vier Tarife eingeführt worden, die abhängig vom Windvorkommen der Region gewährt werden. Dabei gilt: Je schlechter die Windvoraussetzungen, umso höher der Tarif. Für Offshore- Windkraftanlagen ist bislang kein Einspeisetarif verabschiedet worden [Business Green: 2009]. Das Nutzen des Windpotenzials bringt allerdings auch große Herausforderungen mit sich, da die windreichen | ter die Windvoraussetzungen, umso höher der Tarif. Für Offshore- | Windkraftanlagen | ist bislang kein Einspeisetarif verabschiedet worden [Business | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| weist darüber hinaus darauf hin, dass das tatsächliche Potenzial sogar doppelt so groß sein könnte, da die Schätzungen den technologischen Fortschritt nicht einbeziehen. Der Zubau von Windkraftanlagen konzentriert sich in Indien bis dato auf einige wenige Regionen: Allein der Staat Tamil Nadu wies bis Ende 2008 eine kumulierte installierte Leistung von 4.160 MW auf. Das macht 44 Pr | en technologischen Fortschritt nicht einbeziehen. Der Zubau von | Windkraftanlagen | konzentriert sich in Indien bis dato auf einige wenige Regionen | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| en Leistung in Indien. Kumulierte installierte Leistung in Indien: Ende 2008 wies Indien eine installierte Gesamtkapazität von 9.645MW auf. Das Land ist bezüglich der Installation von Windkraftanlagen der zweitwichtigste Markt in Asien und erreicht weltweit den fünften Platz. Der Zubau konzentriert sich auf einige wenige Regionen. Diese Entwicklung spiegelt sich auch in der aktuell | ät von 9.645MW auf. Das Land ist bezüglich der Installation von | Windkraftanlagen | der zweitwichtigste Markt in Asien und erreicht weltweit den fü | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| n ihr Windpotenzial ausschöpfen und welche Länder im Einzelnen in den Vordergrund treten werden. Viele Regionen der Erde bieten zwar gute bis sehr gute Voraussetzungen für den Bau von Windkraftanlagen , doch die tatsächliche Entwicklung eines Standortes hängt signifikant von den nationalen Förderbedingungen ab. Aus diesem Grund können Länder, die Fördermaßnahmen für Windenergie anbi | bieten zwar gute bis sehr gute Voraussetzungen für den Bau von | Windkraftanlagen | , doch die tatsächliche Entwicklung eines Standortes hängt signi | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| rfreibeträge können Investitionen in diese Branche ankurbeln. Ferner ist auch die Geschwindigkeit des technologischen Fortschritts ein wichtiger Erfolgsfaktor für die Durchsetzung von Windkraftanlagen . Der Fortschritt hängt u. a. mit der Bereitstellung von Fördergeld für Forschung und Entwicklung zusammen. Durch neue Technologien können zunehmend sowohl Kosten- als auch Effizienzfa | rtschritts ein wichtiger Erfolgsfaktor für die Durchsetzung von | Windkraftanlagen | . Der Fortschritt hängt u. a. mit der Bereitstellung von Förderg | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| g und Entwicklung zusammen. Durch neue Technologien können zunehmend sowohl Kosten- als auch Effizienzfaktoren verbessert werden, wodurch die Rentabilität und Wettbewerbsfähigkeit von Windkraftanlagen gesteigert wird [EWG: 2008, S.146f.]. Hindernisse Neben Treibern gibt es auch Hindernisse, die die Durchsetzung von Windkraftanlagen erschweren. Insbesondere in Entwicklungsländern sp | t werden, wodurch die Rentabilität und Wettbewerbsfähigkeit von | Windkraftanlagen | gesteigert wird [EWG: 2008, S.146f.]. Hindernisse Neben Treiber | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| urch die Rentabilität und Wettbewerbsfähigkeit von Windkraftanlagen gesteigert wird [EWG: 2008, S.146f.]. Hindernisse Neben Treibern gibt es auch Hindernisse, die die Durchsetzung von Windkraftanlagen erschweren. Insbesondere in Entwicklungsländern spielen technische und finanzielle Hürden eine entscheidende Rolle, aber auch Umweltauflagen können Investoren davon abhalten, in den W | ben Treibern gibt es auch Hindernisse, die die Durchsetzung von | Windkraftanlagen | erschweren. Insbesondere in Entwicklungsländern spielen technis | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| zuverlässige windtechnische Daten vor, die es nicht ermöglichen, eine zuverlässige Renditekalkulation durchzuführen. Die Folge daraus kann im Einzelnen sein, dass obwohl der Zubau von Windkraftanlagen von den energiepolitischen Bestimmungen eines Landes gefördert wird, Investitionen aus technischen und ökonomischen Sicherheitsgründen nicht getätigt werden. Außerdem können strenge u | Folge daraus kann im Einzelnen sein, dass obwohl der Zubau von | Windkraftanlagen | von den energiepolitischen Bestimmungen eines Landes gefördert | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| echnischen und ökonomischen Sicherheitsgründen nicht getätigt werden. Außerdem können strenge umwelttechnische Bestimmungen und langwierige bürokratische Prozesse die Rentabilität von Windkraftanlagen beeinträchtigen, wodurch Investoren abgeschreckt werden könnten [World Bank: 2009, S.13f.]. Nicht zuletzt können Bürgerinitiativen z. B. gegen die Errichtung von Windkraftanlagen in u | gen und langwierige bürokratische Prozesse die Rentabilität von | Windkraftanlagen | beeinträchtigen, wodurch Investoren abgeschreckt werden könnten | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| von Windkraftanlagen beeinträchtigen, wodurch Investoren abgeschreckt werden könnten [World Bank: 2009, S.13f.]. Nicht zuletzt können Bürgerinitiativen z. B. gegen die Errichtung von Windkraftanlagen in unmittelbarer Nähe von Wohnsiedlungen, ein Hindernis darstellen. In der Vergangenheit gab es mehrere solcher Initiativen, weil die Anwohner eine Beeinträchtigung des Landschaftsbil | zuletzt können Bürgerinitiativen z. B. gegen die Errichtung von | Windkraftanlagen | in unmittelbarer Nähe von Wohnsiedlungen, ein Hindernis darstel | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| entionellen Energieformen. Diese zunehmende Leistungsfähigkeit wird darüber hinaus eine Senkung von Anlagen- und Stromgestehungskosten zur Folge haben. Außerdem wird aus dem Zubau von Windkraftanlagen ein ausgeglichener Energiemix resultieren, der die Abhängigkeit von knappen fossilen Brennstoffen und den CO2-Ausstoß verringern wird. Schwächen und Risiken Das rasante Wachstum der W | stehungskosten zur Folge haben. Außerdem wird aus dem Zubau von | Windkraftanlagen | ein ausgeglichener Energiemix resultieren, der die Abhängigkeit | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ppen fossilen Brennstoffen und den CO2-Ausstoß verringern wird. Schwächen und Risiken Das rasante Wachstum der Windindustrie basiert vorwiegend auf Förderprogrammen, die den Zubau von Windkraftanlagen stimulieren. Bricht diese Stütze jedoch weg, hätte dies unmittelbare Auswirkungen auf die Branche. Folglich ist die Branche stark von politischen Faktoren abhängig. Darüber hinaus sin | trie basiert vorwiegend auf Förderprogrammen, die den Zubau von | Windkraftanlagen | stimulieren. Bricht diese Stütze jedoch weg, hätte dies unmitte | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| s der nordamerikanische Kontinent und im Jahr 2013 sogar Europa eingeholt haben [GWEC: 2008b, S.17]. Jedoch steht dieses Szenario stark in Abhängigkeit zu der Entwicklung von Offshore- Windkraftanlagen in Europa, da laut EWEA bereits insgesamt 100 GW an Offshore-Projekten in Europa anstehen und einige davon sich schon in der Umsetzung befinden [EWEA: 2009d, S.8]. Ein starkes Wachstu | Szenario stark in Abhängigkeit zu der Entwicklung von Offshore- | Windkraftanlagen | in Europa, da laut EWEA bereits insgesamt 100 GW an Offshore-Pr | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| rungen gehen wird [Erste Bank Research: 2009, S.17]. Was die Wettbewerbsfähigkeit des Windstroms betrifft lässt sich festhalten, dass aufgrund steigender Brennstoffpreise im Jahr 2020 Windkraftanlagen hinsichtlich Gestehungskosten mit fast allen konventionellen Anlagentypen konkurrieren werden. Allein die Stromgestehungskosten von Atomkraft werden niedriger sein. Die Zukunft der Wi | thalten, dass aufgrund steigender Brennstoffpreise im Jahr 2020 | Windkraftanlagen | hinsichtlich Gestehungskosten mit fast allen konventionellen An | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| deuten jedoch darauf hin, dass die Nutzung der Windenergie einen wesentlichen Beitrag zur zukünftigen Energieversorgung beitragen wird. Dazu gehören zum einen der wachsende Anteil von Windkraftanlagen am heutigen Zubau der Kapazität, zum anderen steigende Investitionen in die Branche, wie z.B. die Planung von 40 Offshore-Windparks in deutschen Gewässern. Interview mit Johannes Dima | beitragen wird. Dazu gehören zum einen der wachsende Anteil von | Windkraftanlagen | am heutigen Zubau der Kapazität, zum anderen steigende Investit | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ss: Der Netzanschluss ermöglicht Endkonsumenten, Strom von einem Energieversorger zu beziehen oder wiederum ihren eigenen erzeugten Strom ins Elektrizitätsnetz einzuspeisen. Offgrid: Windkraftanlagen , die über keinen Netzanschluss verfügen. Der Besitzer der Anlage verwendet den Strom für seinen eigenen Bedarf. Offshore-Windpark: Diese Windkraftanlagen sind auf hoher See installier | n erzeugten Strom ins Elektrizitätsnetz einzuspeisen. Offgrid: | Windkraftanlagen | , die über keinen Netzanschluss verfügen. Der Besitzer der Anlag | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| snetz einzuspeisen. Offgrid: Windkraftanlagen, die über keinen Netzanschluss verfügen. Der Besitzer der Anlage verwendet den Strom für seinen eigenen Bedarf. Offshore-Windpark: Diese Windkraftanlagen sind auf hoher See installiert. Ongrid: Windkraftanlagen, die über einen Netzanschluss verfügen. Der Besitzer der Anlage speist Strom in das Elektrizitätsnetz ein. Onshore-Windpark: D | t den Strom für seinen eigenen Bedarf. Offshore-Windpark: Diese | Windkraftanlagen | sind auf hoher See installiert. Ongrid: Windkraftanlagen, die ü | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| keinen Netzanschluss verfügen. Der Besitzer der Anlage verwendet den Strom für seinen eigenen Bedarf. Offshore-Windpark: Diese Windkraftanlagen sind auf hoher See installiert. Ongrid: Windkraftanlagen , die über einen Netzanschluss verfügen. Der Besitzer der Anlage speist Strom in das Elektrizitätsnetz ein. Onshore-Windpark: Diese Windkraftanlagen sind auf dem Festland installiert. | Diese Windkraftanlagen sind auf hoher See installiert. Ongrid: | Windkraftanlagen | , die über einen Netzanschluss verfügen. Der Besitzer der Anlage | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| auf hoher See installiert. Ongrid: Windkraftanlagen, die über einen Netzanschluss verfügen. Der Besitzer der Anlage speist Strom in das Elektrizitätsnetz ein. Onshore-Windpark: Diese Windkraftanlagen sind auf dem Festland installiert. Renewable Portfolio Standard: Ein Renewable Portfolio Standard stellt eine Verpflichtung für Energieversorger dar, einen bestimmten Prozentsatz an S | ist Strom in das Elektrizitätsnetz ein. Onshore-Windpark: Diese | Windkraftanlagen | sind auf dem Festland installiert. Renewable Portfolio Standard | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| dar, einen bestimmten Prozentsatz an Strom aus erneuerbaren Energien zu erzeugen. Repowering: Der Begriff Repowering steht für den Ersatz von Altanlagen mit neueren und effizienteren Windkraftanlagen . Dieser Prozess findet bei Onshore-Anlagen statt, da diese bereits in den 1980er Jahren installiert wurden. Spitzenlast: Der Begriff Spitzenlast steht für die kurzzeitig auftretende, | eht für den Ersatz von Altanlagen mit neueren und effizienteren | Windkraftanlagen | . Dieser Prozess findet bei Onshore-Anlagen statt, da diese bere | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| tellen Downstream-Aktivitäten solche Wertschöpfungsstufen dar, die näher am Endverbraucher sind, wie z. B. Dienstleistungen. Windkraftanlage: Synonym für Windturbine Windpark: Mehrere Windkraftanlagen AWEA: American Wind Energy Association BWE: Bundesverband Windenergie DEWI: Deutsches Windenergie Institut EWG: Energy Watch Group EEA: European Environment Agency EEG: Erneuerbare En | gen. Windkraftanlage: Synonym für Windturbine Windpark: Mehrere | Windkraftanlagen | AWEA: American Wind Energy Association BWE: Bundesverband Winde | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| 000 Meilen Strecke und dementsprechend Treibstoff und Emissionen einsparen können. Auch bei der Nutzung der Windkraft gehen wir konsequent neue Wege: Nicht nur, dass der Transport von Windkraftanlagen zu den wachstumsträchtigsten Aufgabenfeldern unserer Flotte gehört, wir nutzen den Wind auf See sogar selbst als umweltfreundliche Zusatz-Antriebsquelle. Seit Januar 2008 kreuzt der w | hen wir konsequent neue Wege: Nicht nur, dass der Transport von | Windkraftanlagen | zu den wachstumsträchtigsten Aufgabenfeldern unserer Flotte geh | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| , die für den Offshore-Einsatz entwickelt wurden, sind sehr ausgereifte Generatoren, die Wind höchst effizient in elektrische Energie umwandeln können. Im Jahr 2000 haben wir erstmals Windkraftanlagen für verschiedene Hersteller transportiert, seither erleben wir den Boom der Branche durch kontinuierlich steigende Frachtaufkommen mit. Derzeit liegt der Anteil der Verschiffungen von | ische Energie umwandeln können. Im Jahr 2000 haben wir erstmals | Windkraftanlagen | für verschiedene Hersteller transportiert, seither erleben wir | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| für verschiedene Hersteller transportiert, seither erleben wir den Boom der Branche durch kontinuierlich steigende Frachtaufkommen mit. Derzeit liegt der Anteil der Verschiffungen von Windkraftanlagen am Gesamtgeschäft bei zehn bis 15 Prozent. Wir gehen davon aus, dass dieser Anteil spätestens bei weiterem Anziehen der Weltkonjunktur noch steigen wird. Zukünftig wird sich das Wachs | taufkommen mit. Derzeit liegt der Anteil der Verschiffungen von | Windkraftanlagen | am Gesamtgeschäft bei zehn bis 15 Prozent. Wir gehen davon aus, | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| siken. Dies rechtfertigt Investitionen in neue Technologien. Mit der Erhöhung des Marktanteils der erneuerbaren Energien geht die Forderung einher, den Wartungsbedarf von zum Beispiel Windkraftanlagen zu senken und die Standzeiten zu erhöhen. Wir sehen uns hier als Dichtungshersteller gefordert – zumal viele Dichtungen an dezentralen Standorten eingesetzt werden, oft in luftiger Hö | geht die Forderung einher, den Wartungsbedarf von zum Beispiel | Windkraftanlagen | zu senken und die Standzeiten zu erhöhen. Wir sehen uns hier al | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| dert – zumal viele Dichtungen an dezentralen Standorten eingesetzt werden, oft in luftiger Höhe, wo Instandsetzungen nur schwer und mit hohen Kosten durchzuführen sind. Die Anzahl der Windkraftanlagen wird möglicherweise an den Ressentiments der Bevölkerung festgemacht werden müssen. Offshore-Lösungen können dabei Abhilfe schaffen. Hierzu wurden gerade in den letzten Monaten viele | schwer und mit hohen Kosten durchzuführen sind. Die Anzahl der | Windkraftanlagen | wird möglicherweise an den Ressentiments der Bevölkerung festge | DCTI Deutsches CleanTech Institut GmbH | |
| ngswinkel der Rotorachse angibt. Der Konuswinkel und der Neigungswinkel erhöhen den Freigang der Rotorblätter am Turm, wie es auf Abbildung 59 zu erkennen ist. In der Konstruktion von Windkraftanlagen kann so der Turm in Richtung Schwerpunkt verlagert werden, um die statischen und dynamischen Spannungen zu verringern. II.1.3.1.3 Begrifflichkeiten und Formeln In der Windkrafttechnik | ie es auf Abbildung 59 zu erkennen ist. In der Konstruktion von | Windkraftanlagen | kann so der Turm in Richtung Schwerpunkt verlagert werden, um d | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| n, da im Weiteren mit diesen Begriffen gearbeitet wird. Blattspitzengeschwindigkeit (BSG): Die Blattspitzengeschwindigkeit liegt an der Rotorblattspitze an und weist bei den meisten Windkraftanlagen einen relativ konstanten Wert von 70 ms-1 bis 75 ms-1 auf. Windgeschwindigkeit v∞: Die Windgeschwindigkeit oder Anströmgeschwindigkeit ist die Strömungsgeschwindigkeit auf Nabenhöhe | keit liegt an der Rotorblattspitze an und weist bei den meisten | Windkraftanlagen | einen relativ konstanten Wert von 70 ms-1 bis 75 ms-1 auf. Wi | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| l beschreibt das Verhältnis zwischen der BSG und der Anströmgeschwindigkeit. λ = BSG v∞ Formel 6 Schnelllaufzahl Üblich ist eine Schnelllaufzahl von 5 bis 6 in der Megawatt-Klasse von Windkraftanlagen . Fahnenstellung: Mit der Fahnenstellung wird die Stellung der Rotorblätter bezeichnet, bei der kein Auftrieb erzeugt wird. Im Stillstand werden die Rotorblätter in diese Position g | ist eine Schnelllaufzahl von 5 bis 6 in der Megawatt-Klasse von | Windkraftanlagen | . Fahnenstellung: Mit der Fahnenstellung wird die Stellung de | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| ). Die Fläche S bezieht sich bei stumpfen Körpern auf die Fläche, auf die die Strömung auftrifft. Bei Flügelprofilen handelt es sich um die Flügelfläche. II.1.3.2. Leistungskurven von Windkraftanlagen Ein Hersteller garantiert die angegebene Leistungskurve. Wenn eine WEA bereits errichtet ist und nicht die prognostizierte Leistung erbringt, die über die Leistungskurve erwartet wird | delt es sich um die Flügelfläche. II.1.3.2. Leistungskurven von | Windkraftanlagen | Ein Hersteller garantiert die angegebene Leistungskurve. Wenn e | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| nhöhe der Anlage. Die Position des Messmastes ist in Abbildung 60 zu erkennen. (IEC, 2005) Abbildung 60 Messmast-Position laut Norm (IEC, 2005) Wie bereits beschrieben sind immer mehr Windkraftanlagen gebaut worden und stehen teilweise sehr dicht gestaffelt in Windparks. Die Topologie des Standortes beeinflussen die Windgeschwindigkeiten, sodass nach Norm an diesen Standorten kein | n laut Norm (IEC, 2005) Wie bereits beschrieben sind immer mehr | Windkraftanlagen | gebaut worden und stehen teilweise sehr dicht gestaffelt in Win | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| ks. Die Topologie des Standortes beeinflussen die Windgeschwindigkeiten, sodass nach Norm an diesen Standorten kein Messmast aufgestellt werden kann. Nicht zuletzt der Grund, dass die Windkraftanlagen immer hö- her gebaut werden und mittlerweile Höhen von über 100 m keine Seltenheit mehr sind, haben dazu geführt, dass ein Verfahren entwickelt wurde, dass Leistungskurven mit einem A | mast aufgestellt werden kann. Nicht zuletzt der Grund, dass die | Windkraftanlagen | immer hö- her gebaut werden und mittlerweile Höhen von über 100 | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| i immer gleich sein, sowohl bei der Messung als auch bei der Ermittlung der Korrekturfunktion. Eine Darstellung für die Ermittlung der Korrekturfunktion und die Übertragung auf andere Windkraftanlagen (hier für eine Anlage in unebenem Gelände) gibt Abbildung 62. (Albers, et al., 1999). Abbildung 62 Gondelanemometrie (Albers, et al., 1999) Für die Positionierung des Anemometers auf | Ermittlung der Korrekturfunktion und die Übertragung auf andere | Windkraftanlagen | (hier für eine Anlage in unebenem Gelände) gibt Abbildung 62. ( | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| aßstab. Allerdings bieten Modelluntersuchungen, wie sie in Windkanälen durchgeführt werden, immer nur eine Näherung an die Realität. Für die Untersuchung zur Umströmung von Gondeln an Windkraftanlagen sind Windkanaluntersuchungen besonders gut geeignet, da der kleinere Maßstab einen besseren Überblick über die Strömung gewährt. Um Rückschlüsse auf die Realität aus Windkanaluntersuc | ie Realität. Für die Untersuchung zur Umströmung von Gondeln an | Windkraftanlagen | sind Windkanaluntersuchungen besonders gut geeignet, da der kle | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| mit einer Gesamtleistung von ca. 1 MW. Diese Leistung wird bei guten Windbedingungen von einer eigenen WEA des Typs Enercon E-82 mit 2 MW Nennleistung bereitgestellt. Die Modelle der Windkraftanlagen werden im Groß-Windkanal der Deutschen WindGuard Engineering GmbH mit geschlossener TS untersucht. II.1.3.4. Strömungsformen und Wirbel In der Aerodynamik gibt es zwei verschiedene St | rcon E-82 mit 2 MW Nennleistung bereitgestellt. Die Modelle der | Windkraftanlagen | werden im Groß-Windkanal der Deutschen WindGuard Engineering Gm | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| r Strömungsrichtung. Diese kann mit großen Schwankungen behaftet sein. Es bilden sich also Wirbel zwischen den Stromlinien aus, die eine Vermischung verursachen. Da die Anemometer auf Windkraftanlagen in sehr wirbelreicher, also turbulenter Strömung hinter dem Rotor aufgestellt werden, werden in diesem Kapitel die Wirbelsysteme bei Windkraftanlagen und die Turbulenzintensität besch | en aus, die eine Vermischung verursachen. Da die Anemometer auf | Windkraftanlagen | in sehr wirbelreicher, also turbulenter Strömung hinter dem Rot | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| erursachen. Da die Anemometer auf Windkraftanlagen in sehr wirbelreicher, also turbulenter Strömung hinter dem Rotor aufgestellt werden, werden in diesem Kapitel die Wirbelsysteme bei Windkraftanlagen und die Turbulenzintensität beschrieben. II.1.3.4.1 Das Wirbelsystem bei Windkraftanlagen Die Stromlinien bei einer WEA verhalten sich entgegengesetzt zu den Stromlinien eines Propell | gestellt werden, werden in diesem Kapitel die Wirbelsysteme bei | Windkraftanlagen | und die Turbulenzintensität beschrieben. II.1.3.4.1 Das Wirbels | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| Strömung hinter dem Rotor aufgestellt werden, werden in diesem Kapitel die Wirbelsysteme bei Windkraftanlagen und die Turbulenzintensität beschrieben. II.1.3.4.1 Das Wirbelsystem bei Windkraftanlagen Die Stromlinien bei einer WEA verhalten sich entgegengesetzt zu den Stromlinien eines Propellers. So weitet sich der gesamte Strahl nach der Turbine auf, während sich ein Strahl, der | urbulenzintensität beschrieben. II.1.3.4.1 Das Wirbelsystem bei | Windkraftanlagen | Die Stromlinien bei einer WEA verhalten sich entgegengesetzt zu | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| zeugen deutlich optimiert werden. In der Regel ist die Flügelspitze nach oben zur Sogseite hin abgeknickt. In der Windkraftbranche bietet nur der Hersteller Enercon solche Winglets an Windkraftanlagen an, jedoch sind diese zur Druckseite hin abgeknickt, da sonst die Flügelspitze dem Turm gefährlich nah kommen könnte. II.1.3.5. Aerodynamik von stumpfen Körpern II.1.3.5.1 Kreiszylind | aftbranche bietet nur der Hersteller Enercon solche Winglets an | Windkraftanlagen | an, jedoch sind diese zur Druckseite hin abgeknickt, da sonst d | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| blatt der REpower Anlage größer ist als das der Vestas, wird für diese der kleinere Maßstab veranschlagt. Abbildung 69 links REpower 3.4 M 104; rechts Vestas V66 Herstellerangaben der Windkraftanlagen Um einen Überblick über die technischen Daten zu bekommen, sind alle wichtigen Daten der beiden Windkraftanlagen in der Tabelle 8: gegenübergestellt. Technische Daten der Windkraftanl | inks REpower 3.4 M 104; rechts Vestas V66 Herstellerangaben der | Windkraftanlagen | Um einen Überblick über die technischen Daten zu bekommen, sind | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| ng 69 links REpower 3.4 M 104; rechts Vestas V66 Herstellerangaben der Windkraftanlagen Um einen Überblick über die technischen Daten zu bekommen, sind alle wichtigen Daten der beiden Windkraftanlagen in der Tabelle 8: gegenübergestellt. Technische Daten der Windkraftanlagen REpower 3,4M104 Vestas V66 Markteinfürung der Anlagen 2009 1997 Leistung 3,2 MW 1,75 MW Durchmesser 104 m 66 | nischen Daten zu bekommen, sind alle wichtigen Daten der beiden | Windkraftanlagen | in der Tabelle 8: gegenübergestellt. Technische Daten der Windk | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| kraftanlagen Um einen Überblick über die technischen Daten zu bekommen, sind alle wichtigen Daten der beiden Windkraftanlagen in der Tabelle 8: gegenübergestellt. Technische Daten der Windkraftanlagen REpower 3,4M104 Vestas V66 Markteinfürung der Anlagen 2009 1997 Leistung 3,2 MW 1,75 MW Durchmesser 104 m 66 m Länge der Gondel mit Spinner 16,5 m 13,8 m Höhe der Gondel 4,20 m 4,05 m | lagen in der Tabelle 8: gegenübergestellt. Technische Daten der | Windkraftanlagen | REpower 3,4M104 Vestas V66 Markteinfürung der Anlagen 2009 1997 | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| Uhrzeigersinn Konuswinkel φ 4,0° 2,0° Neigungswinkel β 5,0° 6,0° Größte Profiltiefe 3,85 m 2,77 m Rotorblattlänge bis zur größten Profiltiefe 12 m 8 m Tabelle 8: Technische Daten der Windkraftanlagen (REpower Systems AG, 2009) und (Vestas , kein Datum). II.1.3.6.1 Modellaufbau Für die Modelle sind die wichtigsten Maße in Tabelle 9 Charakteristische Längen im Modellmaßstab. aufgeze | ur größten Profiltiefe 12 m 8 m Tabelle 8: Technische Daten der | Windkraftanlagen | (REpower Systems AG, 2009) und (Vestas , kein Datum). II.1.3.6. | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| und Videos kann dann die Auswertung vorgenommen werden. Es ist möglich Bereiche zu erkennen, in denen die Strömung anliegt oder in denen Wirbel entstehen. Um die Umströmung der realen Windkraftanlagen zu visualisieren, werden auf den Windkraftanlagen Wollfäden angebracht und mit einer HD-Kamera gefilmt. Die Wollfä- den stehen hierbei auf Drahtstützen (vgl. Abbildung 78), damit sie | gt oder in denen Wirbel entstehen. Um die Umströmung der realen | Windkraftanlagen | zu visualisieren, werden auf den Windkraftanlagen Wollfäden ang | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| rden. Es ist möglich Bereiche zu erkennen, in denen die Strömung anliegt oder in denen Wirbel entstehen. Um die Umströmung der realen Windkraftanlagen zu visualisieren, werden auf den Windkraftanlagen Wollfäden angebracht und mit einer HD-Kamera gefilmt. Die Wollfä- den stehen hierbei auf Drahtstützen (vgl. Abbildung 78), damit sie nicht auf der antirutschbeschichteten Oberfläche h | ng der realen Windkraftanlagen zu visualisieren, werden auf den | Windkraftanlagen | Wollfäden angebracht und mit einer HD-Kamera gefilmt. Die Wollf | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| urch dieses Verfahren, wo Wirbelgebiete entstehen und wo der Strömungsablö- sebereich liegt. Einen ähnlichen Effekt hat in der Natur auch Verschmutzung, Regen oder Schnee und Eis. Die Windkraftanlagen sind diesen Witterungsverhältnissen ausgesetzt und es kann dazu kommen, dass an den Windkraftanlagen die Transition der Strömung oder der Staupunkt durch diese Witterungseffekte sicht | in der Natur auch Verschmutzung, Regen oder Schnee und Eis. Die | Windkraftanlagen | sind diesen Witterungsverhältnissen ausgesetzt und es kann dazu | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| nlichen Effekt hat in der Natur auch Verschmutzung, Regen oder Schnee und Eis. Die Windkraftanlagen sind diesen Witterungsverhältnissen ausgesetzt und es kann dazu kommen, dass an den Windkraftanlagen die Transition der Strömung oder der Staupunkt durch diese Witterungseffekte sichtbar werden. Die untersuchten Vestas-Anlagen stehen in einem Windpark und wurden im Jahre 2001 erricht | gsverhältnissen ausgesetzt und es kann dazu kommen, dass an den | Windkraftanlagen | die Transition der Strömung oder der Staupunkt durch diese Witt | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| dem Turm ist auch die Rotorblattwurzel ein Kreiszylinder. Auf diesen wird dann folgend eingegangen, bevor noch die Gondeln näher erörtert werden. Die Re der Kreiszylinder, die an den Windkraftanlagen im Originalen vorkommen, sind in der Tabelle 10 aufgeführt. Die Daten für die Bezugslängen und Geschwindigkeiten sind für beide Windkraftanlagen-Typen in Tabelle 8: aufgeführt. Dieses | eln näher erörtert werden. Die Re der Kreiszylinder, die an den | Windkraftanlagen | im Originalen vorkommen, sind in der Tabelle 10 aufgeführt. Die | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| . Die Re der Kreiszylinder, die an den Windkraftanlagen im Originalen vorkommen, sind in der Tabelle 10 aufgeführt. Die Daten für die Bezugslängen und Geschwindigkeiten sind für beide Windkraftanlagen -Typen in Tabelle 8: aufgeführt. Dieses Reynoldszahlen zeigen, dass in jedem Betriebszustand der jeweiligen Windkraftanlagen eine überkritische Re 5 × 105 anliegt. Tabelle 10 Re-Zahlen | Daten für die Bezugslängen und Geschwindigkeiten sind für beide | Windkraftanlagen | -Typen in Tabelle 8: aufgeführt. Dieses Reynoldszahlen zeigen, d | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| n für die Bezugslängen und Geschwindigkeiten sind für beide Windkraftanlagen-Typen in Tabelle 8: aufgeführt. Dieses Reynoldszahlen zeigen, dass in jedem Betriebszustand der jeweiligen Windkraftanlagen eine überkritische Re 5 × 105 anliegt. Tabelle 10 Re-Zahlen der Kreiszylinder an den Windkraftanlagen im Original. II.1.3.8.1 Turm Der Messaufbau wird so gewählt, dass der Turm mit de | oldszahlen zeigen, dass in jedem Betriebszustand der jeweiligen | Windkraftanlagen | eine überkritische Re 5 × 105 anliegt. Tabelle 10 Re-Zahlen der | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| führt. Dieses Reynoldszahlen zeigen, dass in jedem Betriebszustand der jeweiligen Windkraftanlagen eine überkritische Re 5 × 105 anliegt. Tabelle 10 Re-Zahlen der Kreiszylinder an den Windkraftanlagen im Original. II.1.3.8.1 Turm Der Messaufbau wird so gewählt, dass der Turm mit der gleichen Halterung in der TS montiert wird wie das gesamte WEA-Modell. Um dreidimensionale Umströmun | 5 × 105 anliegt. Tabelle 10 Re-Zahlen der Kreiszylinder an den | Windkraftanlagen | im Original. II.1.3.8.1 Turm Der Messaufbau wird so gewählt, da | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| ls 3,3m/s und 13,5 m/s. Rotationseffekte wurden für die Berechnung des Reynoldszahlen nicht Berücksichtigt. Zylinder mit Störkörper: h = 0,255; ψ = 30° Der Zylinder des Turms bei den Windkraftanlagen im Original weist eine Re > 2 × 106 auf. Das bedeutet, dass die Ablösung im Original bei einem Winkel von 115° erfolgt. Das ist hinter der dicksten Stelle des Zylinders. Der Umschlag | t Störkörper: h = 0,255; ψ = 30° Der Zylinder des Turms bei den | Windkraftanlagen | im Original weist eine Re > 2 × 106 auf. Das bedeutet, dass die | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| windigkeit auf 15 ms-1 gesenkt wird. Die Drehzahl wird hierbei 100 Umin-1 betragen. Auch diese Werte werden mit der Standardmessung verglichen. Unterschiedliche Betriebszustände der Windkraftanlagen mit unterschiedlichen Pitchwinkeln werden untersucht. Diese Winkel variieren im Betrieb einer WEA. Es werden Messungen bei einem Pitchwinkel von 80° und 70° aufgenommen. Ansonsten wer | dardmessung verglichen. Unterschiedliche Betriebszustände der | Windkraftanlagen | mit unterschiedlichen Pitchwinkeln werden untersucht. Diese Win | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| ömung von dem Original nachzubilden, damit die Modell Messungen realistische Information liefern. Strömungsvisualisierende Versuche sowie Freifeldmessungen zur Turbulenzintensität auf Windkraftanlagen wurden durchgeführt. Diese haben gezeigt, dass die Strömung mit größerer Entfernung zum Rotor an Turbulenzintensität verliert. Dies hat sich auch bei den Windkanalmessungen bestätigt, | de Versuche sowie Freifeldmessungen zur Turbulenzintensität auf | Windkraftanlagen | wurden durchgeführt. Diese haben gezeigt, dass die Strömung mit | Deutsche WindGuard GmbH, Universität Oldenburg ForWind - Institut für Physik | |
| zitätsfaktors als Haupteinflussgröße bei der Kostensenkung. Auch die Zunahme der Nabenhöhe auf dritter Position stimmt mit der vorherigen Einschätzung überein. Im Bereich der Offshore- Windkraftanlagen unterscheidet sich das Ranking. Bei den klassischen Anlagen werden vor allem eine Steigerung der Turbinenleistung, Fortschritte bei den Tragstrukturen sowie sinkende Finanzierungskost | it der vorherigen Einschätzung überein. Im Bereich der Offshore- | Windkraftanlagen | unterscheidet sich das Ranking. Bei den klassischen Anlagen wer | Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) | |
| schritten wurden. Windkraftanlagen 1 Einführung Technische Einrichtungen zur Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie gab es schon lange vor den Windenergieanlagen. Im Bereich der regenerativen Energi | III | Windkraftanlagen | 1 Einführung Technische Einrichtungen zur Umwandlung von mechan | Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) | |
| ingesetzte Material darstellen. Dieses Kapitel gibt einen Überblick über den Aufbau von Windenergieanlagen und beschreibt die Schadenerfahrungen aus Sicht der Versicherungswirtschaft. Windkraftanlagen erfüllen die Definition der Maschine und sind sowohl nach der Richtlinie 98/37/EG als auch nach der Richtlinie 2006/42/EG der Maschinenrichtlinie zuzuordnen. Zum Schutz vor elektrisch | t die Schadenerfahrungen aus Sicht der Versicherungswirtschaft. | Windkraftanlagen | erfüllen die Definition der Maschine und sind sowohl nach der R | Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) | |
| age die Schutzziele der Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG in Verbindung mit den harmonisierten Normen, nicht aber die Niederspannungsrichtlinie selbst, anzuwenden. Gleichzeitig sind Windkraftanlagen bauliche Anlagen und müssen baurechtliche Anforderungen erfüllen. Aufzüge in Windkraftanlagen fallen ebenfalls unter die Maschinenrichtlinie. Sie fallen dann unter die Maschinenrichtl | Niederspannungsrichtlinie selbst, anzuwenden. Gleichzeitig sind | Windkraftanlagen | bauliche Anlagen und müssen baurechtliche Anforderungen erfülle | Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) | |
| en Normen, nicht aber die Niederspannungsrichtlinie selbst, anzuwenden. Gleichzeitig sind Windkraftanlagen bauliche Anlagen und müssen baurechtliche Anforderungen erfüllen. Aufzüge in Windkraftanlagen fallen ebenfalls unter die Maschinenrichtlinie. Sie fallen dann unter die Maschinenrichtlinie, wenn sie keiner anderen Richtlinie, z. B. Aufzugsrichtlinie 95/16/EG, zugeordnet werden | gen und müssen baurechtliche Anforderungen erfüllen. Aufzüge in | Windkraftanlagen | fallen ebenfalls unter die Maschinenrichtlinie. Sie fallen dann | Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) | |
| noch größere Nabenhöhen ermöglicht werden. Allgemein gilt, dass der Sicherheitsnachweis für das Fundament (Gründung) und den Turm der OnshoreWindkraftanlagen nach der “Richtlinie für Windkraftanlagen ” vom Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) zu führen ist. Dabei sind neben den maßgebenden Einwirkungen, wie etwa Windlast, Erdbeben und Lastkombinationen, insbesondere die verschi | d den Turm der OnshoreWindkraftanlagen nach der “Richtlinie für | Windkraftanlagen | ” vom Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) zu führen ist. Da | Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) | |
| last, Erdbeben und Lastkombinationen, insbesondere die verschiedenen Betriebszustände und Werkstoffe sowie Abmessungen der Anlagenteile entsprechend zu berücksichtigen. Derzeit können Windkraftanlagen bereits eine Nabenhöhe von 90 m bis 160 m aufweisen und einen Rotorendurchmesser von bis zu 127 m aufweisen, was zum Teil an die Belastungsgrenze des bisher verwendeten Materials und | er Anlagenteile entsprechend zu berücksichtigen. Derzeit können | Windkraftanlagen | bereits eine Nabenhöhe von 90 m bis 160 m aufweisen und einen R | Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) | |
| hafte Reinigung/Wartung • Fehlerhafte Ausrichtung bei Montage Aufgefächerter Wickelkopf eines Schleifringläufers in Folge einer abgerissenen Läuferbandage. Bild: Allianz Die häufig in Windkraftanlagen eingesetzten doppelt gespeisten Asynchrongeneratoren haben einen gewickelten Läufer, deren Wickelköpfe und Ableitungen hohen dynamischen Lasten ausgesetzt sind. Hält die Wickelkopf-Ba | e einer abgerissenen Läuferbandage. Bild: Allianz Die häufig in | Windkraftanlagen | eingesetzten doppelt gespeisten Asynchrongeneratoren haben eine | Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) | |
| ...............................................35 5.4.5 Kleinwindenergieanlagen bis 30 kW ................................................................37 5.4.6 Besondere Formen von Windkraftanlagen .......................................................38 5.5 Anwendungsmöglichkeiten ....................................................................................40 5.5.1 Wärme | ..................................37 5.4.6 Besondere Formen von | Windkraftanlagen | .......................................................38 5.5 An | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| ........................88 Tab. 16: Bildung des Strombezugspreises .........................................................................94 Tab. 17: Darstellung zweier Angebote für Windkraftanlagen ..............................................94 1. Einleitung Vor dem Hintergrund steigender Energiekosten und in dem Bewusstsein, dass fossile Energieträger nicht unerschöpflich sin | ....................94 Tab. 17: Darstellung zweier Angebote für | Windkraftanlagen | ..............................................94 1. Einleitung | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| ibt es derzeit noch keine gesetzlichen Vorgaben, aber insbesondere die dezentrale Stromerzeugung mit Photovoltaikanlagen findet bei privaten Investoren immer weitere Verbreitung. Auch Windkraftanlagen können einen wichtigen Beitrag zur dezentralen Stromproduktion leisten. Heute sind vor allem große Windkraftanlagen bekannt. Kleinere Anlagen zur Windenergienutzung finden sich in Deu | findet bei privaten Investoren immer weitere Verbreitung. Auch | Windkraftanlagen | können einen wichtigen Beitrag zur dezentralen Stromproduktion | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| agen findet bei privaten Investoren immer weitere Verbreitung. Auch Windkraftanlagen können einen wichtigen Beitrag zur dezentralen Stromproduktion leisten. Heute sind vor allem große Windkraftanlagen bekannt. Kleinere Anlagen zur Windenergienutzung finden sich in Deutschland bisher nur vereinzelt und oftmals im Prototyp-Status. Die Wirtschaftlichkeit solcher Anlagen gilt bislang a | dezentralen Stromproduktion leisten. Heute sind vor allem große | Windkraftanlagen | bekannt. Kleinere Anlagen zur Windenergienutzung finden sich in | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| ind motorisch nachführbar. Der Rotor steht vor dem Turm in Windrichtung (Luv-Läufer)“ (WWEA, 2010). 3. Grundlagen über die Nutzung von Windenergie 3.1 Wie viel Energie steckt im Wind? Windkraftanlagen erzeugen elektrischen Strom, indem sie die Kraft, die im Wind steckt, in ein Drehmoment an den Rotorblättern umsetzt und diese mechanische Kraft über einen Generator in elektrische En | ie Nutzung von Windenergie 3.1 Wie viel Energie steckt im Wind? | Windkraftanlagen | erzeugen elektrischen Strom, indem sie die Kraft, die im Wind s | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| ig welche Windgeschwindigkeit auftritt. 3.3.3 Die Hauptwindrichtung Die Windkraftanlage sollte aus der Hauptwindrichtung möglichst ungestört angeströmt werden. Bei der Aufstellung von Windkraftanlagen ist auf die Orientierung zu Hindernissen wie Gebäuden oder Bäumen zu achten. 3.3.4 Die Bodenrauhigkeit Um die Windverhältnisse einer Landschaft zu bewerten wird auf Rauhigkeitsklassen | möglichst ungestört angeströmt werden. Bei der Aufstellung von | Windkraftanlagen | ist auf die Orientierung zu Hindernissen wie Gebäuden oder Bäum | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| durch geeignete Dämmmaßnahmen entsprechend reduziert wird.) Es wird deutlich, dass die Kenntnis der überregionalen Windverhältnisse als Entscheidungsgrundlage für die Aufstellung von Windkraftanlagen nicht ausreicht, sondern dass auch die lokalen Verhältnisse sehr genau zu berücksichtigen sind. 4. Windenergieanlagen In diesem Kapitel werden allgemein Windenergieanlagen (WEA) besch | verhältnisse als Entscheidungsgrundlage für die Aufstellung von | Windkraftanlagen | nicht ausreicht, sondern dass auch die lokalen Verhältnisse seh | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| energy-age wind ltd. & Co. KG: http://www.energy-age-wind.de • BeBa-energie GmbH: http://www.beba-energie.de 4.2 Begriffsdefinitionen In der Literatur finden sich im Zusammenhang mit Windkraftanlagen immer wieder bedeutende Begriffe, die im Folgenden kurz erläutert werden. 4.2.1 Luv- und Leeläufer Windkraftanlagen mit horizontaler Rotorausrichtung können sich in ihrer Stellung zur | fsdefinitionen In der Literatur finden sich im Zusammenhang mit | Windkraftanlagen | immer wieder bedeutende Begriffe, die im Folgenden kurz erläute | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| griffsdefinitionen In der Literatur finden sich im Zusammenhang mit Windkraftanlagen immer wieder bedeutende Begriffe, die im Folgenden kurz erläutert werden. 4.2.1 Luv- und Leeläufer Windkraftanlagen mit horizontaler Rotorausrichtung können sich in ihrer Stellung zur Windrichtung hin unterscheiden. Bei Leeläufern befindet sich die Gondel in Windrichtung vor den Rotorblättern (vgl. | ie im Folgenden kurz erläutert werden. 4.2.1 Luv- und Leeläufer | Windkraftanlagen | mit horizontaler Rotorausrichtung können sich in ihrer Stellung | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| ahl bei gleicher Windgeschwindigkeit. Man unterscheidet zwischen Langsamläufern und Schnellläufern. Langsamläufer haben eine Auslegungsschnelllaufzahl von maximal 2,5. Darunter zählen Windkraftanlagen die nach dem Widerstandsprinzip funktionieren und eine Schnelllaufzahl niedriger als 1 besitzen, sowie Anlagen nach dem Auftriebsprinzip mit einer Schnelllaufzahl von 1 bis 2,5. Schne | eine Auslegungsschnelllaufzahl von maximal 2,5. Darunter zählen | Windkraftanlagen | die nach dem Widerstandsprinzip funktionieren und eine Schnelll | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| iner Schnelllaufzahl von 1 bis 2,5. Schnellläufer sind ausschließ- lich Auftriebsläufer mit einer Schnelllaufzahl von 2,5 bis 15. In dieser Kategorie finden wir alle Strom erzeugenden Windkraftanlagen mit einem bis drei Rotorblättern (Wind-Energie, 2010). 4.2.3 Leistungsbeiwert Die Umsetzung von Windenergie in mechanisch nutzbare Energie erfolgt durch die Abbremsung der Luftmassen | 5 bis 15. In dieser Kategorie finden wir alle Strom erzeugenden | Windkraftanlagen | mit einem bis drei Rotorblättern (Wind-Energie, 2010). 4.2.3 Le | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| muss die Leistung begrenzt werden. Dies erfolgt durch die Stall-, Pitch- oder aktive Stall-Regelung der Rotorblätter. Eine einfache und effektive Variante zur Leistungsbegrenzung von Windkraftanlagen ist die „Stall-Regelung“. Das aerodynamische Profil der Rotorblätter ist so konzipiert, dass bei definierten Windgeschwindigkeiten am Rotorblatt Turbulenzen entstehen, die zu einem St | ine einfache und effektive Variante zur Leistungsbegrenzung von | Windkraftanlagen | ist die „Stall-Regelung“. Das aerodynamische Profil der Rotorbl | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| rdrehen der Rotorblätter erzeugt. Die Rotorblattverdrehung erfolgt ähnlich wie im Pitch-System, jedoch in die Rotorebene hinein und mit einem kleineren Anstellwinkel. Bei sehr kleinen Windkraftanlagen wird die Leistungsbegrenzung oft durch eine Querfahne hervorgerufen (Wind-Energie, 2010). 5. Kleinwindenergieanlagen 5.1 Definition einer Kleinwindenergieanlage Für den Begriff Kleinw | hinein und mit einem kleineren Anstellwinkel. Bei sehr kleinen | Windkraftanlagen | wird die Leistungsbegrenzung oft durch eine Querfahne hervorger | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| tor. Dieser besitzt kein Getriebe. Asynchrongeneratoren oder auch Induktionsgeneratoren genannt, arbeiten mit einem hohen Wirkungsgrad, sind robust, kostengünstig und werden häufig in Windkraftanlagen verwendet (Wind-Energie, 2010). Für den Eigenbau von kleinen Windrädern können 12 Volt Autolichtmaschinen als Generator verwendet werden. Die Lebensdauer ist relativ hoch, einziges Ve | n Wirkungsgrad, sind robust, kostengünstig und werden häufig in | Windkraftanlagen | verwendet (Wind-Energie, 2010). Für den Eigenbau von kleinen Wi | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| or (Hallenga, 2004). 5.2.5 Getriebe Das Getriebe verbindet den Rotor mit dem Generator. Meist wird hierfür ein Zahnradgetriebe oder ein Riemenantrieb verwendet. Hersteller von kleinen Windkraftanlagen verzichten meist auf einen Einsatz eines Getriebes und verwenden stattdessen Permanentgeneratoren (Hallenga, 2004). 5.2.6 Steuerfahnen Da auftretende Winde aus unterschiedlichen Richt | triebe oder ein Riemenantrieb verwendet. Hersteller von kleinen | Windkraftanlagen | verzichten meist auf einen Einsatz eines Getriebes und verwende | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| einen Einsatz eines Getriebes und verwenden stattdessen Permanentgeneratoren (Hallenga, 2004). 5.2.6 Steuerfahnen Da auftretende Winde aus unterschiedlichen Richtungen strömen, müssen Windkraftanlagen zur entsprechenden Windrichtung gesteuert werden. Bei großen Anlagen übernimmt diese Aufgabe ein Elektromotor. Bei kleinen Windkraftanlagen erfolgt dies anhand einer Steuerfahne, die | tretende Winde aus unterschiedlichen Richtungen strömen, müssen | Windkraftanlagen | zur entsprechenden Windrichtung gesteuert werden. Bei großen An | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| nterschiedlichen Richtungen strömen, müssen Windkraftanlagen zur entsprechenden Windrichtung gesteuert werden. Bei großen Anlagen übernimmt diese Aufgabe ein Elektromotor. Bei kleinen Windkraftanlagen erfolgt dies anhand einer Steuerfahne, die sich am hinteren Teil der Gondel befindet. Des Weiteren dient die Steuerfahne als Schutzeinrichtung. 5.3 Installationsvarianten von Kleinwin | n Anlagen übernimmt diese Aufgabe ein Elektromotor. Bei kleinen | Windkraftanlagen | erfolgt dies anhand einer Steuerfahne, die sich am hinteren Tei | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| zliche Stabilisierung der Anlage, der nur gering ausfallende Platzbedarf sowie die schon vorhandene Anlagenhöhe. Allerdings zeigen sich bei dieser Variante zwei wesentliche Nachteile. Windkraftanlagen haben keinen nennenswerten Resonanzkörper, welcher die erzeugten Schwingungen des Rotors oder des Generators in Form von Geräuschen verstärkt. Wird die Anlage jedoch an der Gebäudewan | ngs zeigen sich bei dieser Variante zwei wesentliche Nachteile. | Windkraftanlagen | haben keinen nennenswerten Resonanzkörper, welcher die erzeugte | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| bb. 25: Kleinwindkraftanlagen bis 5000 Watt. Tab. 6: KWEA bis 5 kW. 5.4.5 Kleinwindenergieanlagen bis 30 kW. Abb. 26: Kleinwindkraftanlagen bis 30.000 Watt. 5.4.6 Besondere Formen von Windkraftanlagen In diesem Abschnitt sollen kleine Windkraftanlagen vorgestellt werden, die durch ihre Bauweise einen besonderen Stellenwert haben. Die schwedischen Firma Huvudkontor Home Energy AB en | einwindkraftanlagen bis 30.000 Watt. 5.4.6 Besondere Formen von | Windkraftanlagen | In diesem Abschnitt sollen kleine Windkraftanlagen vorgestellt | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| : KWEA bis 5 kW. 5.4.5 Kleinwindenergieanlagen bis 30 kW. Abb. 26: Kleinwindkraftanlagen bis 30.000 Watt. 5.4.6 Besondere Formen von Windkraftanlagen In diesem Abschnitt sollen kleine Windkraftanlagen vorgestellt werden, die durch ihre Bauweise einen besonderen Stellenwert haben. Die schwedischen Firma Huvudkontor Home Energy AB entwickelte 2008 die Kleinwindkraftanlage Energy Ball | e Formen von Windkraftanlagen In diesem Abschnitt sollen kleine | Windkraftanlagen | vorgestellt werden, die durch ihre Bauweise einen besonderen St | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| der Struktur und den festgesetzten Regelung bis auf wenige Details an der Musterbauordnung (MBO), die durch Vertreter aller Bundesländer festgelegt wurde. Generell gesehen sind kleine Windkraftanlagen in den einzelnen LBO nicht gesondert geregelt. Bis zu einer Höhe von 10 m ist für diese in einigen Bundesländern keine Baugenehmigung notwendig, da KWEA zum Teil als Masten, Antennen | ler Bundesländer festgelegt wurde. Generell gesehen sind kleine | Windkraftanlagen | in den einzelnen LBO nicht gesondert geregelt. Bis zu einer Höh | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| BImSchV). Darüber hinaus muss erst bei Anlagen über 50 m eine Prüfung nach dem Gesetz über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG) nach § 3 Abs. 1 Satz 1 UVPG erfolgen: 20 oder mehr Windkraftanlagen – Vorhaben ist UVP-pflichtig bis weniger als 20 Windkraftanlagen – allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls (§3c Satz 1 UVPG) 3 bis weniger als 6 Windkraftanlagen – standortbezogene Vorp | üfung (UVPG) nach § 3 Abs. 1 Satz 1 UVPG erfolgen: 20 oder mehr | Windkraftanlagen | – Vorhaben ist UVP-pflichtig bis weniger als 20 Windkraftanlage | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| üfung nach dem Gesetz über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG) nach § 3 Abs. 1 Satz 1 UVPG erfolgen: 20 oder mehr Windkraftanlagen – Vorhaben ist UVP-pflichtig bis weniger als 20 Windkraftanlagen – allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls (§3c Satz 1 UVPG) 3 bis weniger als 6 Windkraftanlagen – standortbezogene Vorprüfung des Einzelfalls (§3c Satz 2 UVPG) 6.1.2.2 TA Lärm Zur Beur | indkraftanlagen – Vorhaben ist UVP-pflichtig bis weniger als 20 | Windkraftanlagen | – allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls (§3c Satz 1 UVPG) 3 bis | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| erfolgen: 20 oder mehr Windkraftanlagen – Vorhaben ist UVP-pflichtig bis weniger als 20 Windkraftanlagen – allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls (§3c Satz 1 UVPG) 3 bis weniger als 6 Windkraftanlagen – standortbezogene Vorprüfung des Einzelfalls (§3c Satz 2 UVPG) 6.1.2.2 TA Lärm Zur Beurteilung der Lärmbeeinträchtigungen sind die Richtwerte der TA Lärm heranzuziehen. Die Schallimm | orprüfung des Einzelfalls (§3c Satz 1 UVPG) 3 bis weniger als 6 | Windkraftanlagen | – standortbezogene Vorprüfung des Einzelfalls (§3c Satz 2 UVPG) | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| 3 Die befragte Institution hat bisher noch wenig Erfahrung mit Genehmigungen von Kleinwindanlagen. Derzeit stelle die Stadt Bad Kreuznach einen Bebauungsplan für Vorrangflä- chen von Windkraftanlagen auf. Zur Sicherung der Bauleitplanung wurde eine Veränderungssperre beschlossen. Die Genehmigungsbehörde macht keine Unterscheidung zwischen KWEA (untergeordnete Nebenanlagen) und Gro | tadt Bad Kreuznach einen Bebauungsplan für Vorrangflä- chen von | Windkraftanlagen | auf. Zur Sicherung der Bauleitplanung wurde eine Veränderungssp | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| e Obergerichte haben die Rechtssprechung des BVerwG (Urteil 18.02.1983) dahingehend konkretisiert, dass Grundstücke mit einer geringeren Größe als 1100m2 i. a. für die Errichtung von Windkraftanlagen nicht geeignet sind.23 Bezüglich der Genehmigungsfreistellung nach § 62 LBauO kann dieser, aus Sicht der befragten Institution, auf Kleinwindanlagen nicht angewendet werden. Es gäbe a | einer geringeren Größe als 1100m2 i. a. für die Errichtung von | Windkraftanlagen | nicht geeignet sind.23 Bezüglich der Genehmigungsfreistellung n | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| rchführung des BundesImmissionsschutzgesetzes (4. BImSchV), zuletzt geändert durch Artikel 1 des Gesetzes vom 20. Juni 2005 (BGBl. I S. 1687) in Verbindung mit § 1 der 4. BImSchV sind Windkraftanlagen mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 m immissionsschutzrechtlich genehmigungsbedürftig. Da es sich um Anlagen handelt, die in Spalte 2 aufgeführt sind, ist grundsätzlich ein vereinfac | 005 (BGBl. I S. 1687) in Verbindung mit § 1 der 4. BImSchV sind | Windkraftanlagen | mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 m immissionsschutzrechtlic | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| emäß § 10 Abs. 5 Satz 1 BImSchG muss die Genehmigungsbehörde die Stellungnahme der Bauaufsichtsbehörde zur bauplanungsrechtlichen und bauordnungsrechtlichen Zulässigkeit einholen. Für Windkraftanlagen mit einer Höhe bis einschließlich 50 m ist ein Baugenehmigungsverfahren durchzuführen. 6.4.2 Bauplanungsrechtliche Zulässigkeit Im Folgenden werden 3 Fälle unterschieden a) Zulässigke | chtlichen und bauordnungsrechtlichen Zulässigkeit einholen. Für | Windkraftanlagen | mit einer Höhe bis einschließlich 50 m ist ein Baugenehmigungsv | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| g. Das bedeutet, dass wenn im Flächennutzungsplan einer Gemeinde Darstellungen von Flächen für Windenergieanlagen enthalten sind, können i.d.R. auf anderen Flächen keine selbständigen Windkraftanlagen errichtet werden. (§ 35 Abs. 3 Satz3 BauGB) Auf unselbständige Nebenanlagen eines im Außenbereich privilegierten Betriebs findet § 35 Abs. 3 Satz 3 BauGB keine Anwendung.25 Die Beeint | ten sind, können i.d.R. auf anderen Flächen keine selbständigen | Windkraftanlagen | errichtet werden. (§ 35 Abs. 3 Satz3 BauGB) Auf unselbständige | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| konnte und die Anlagen daher nicht wirtschaftlich liefen. Somit wird deutlich, dass die Kenntnis der überregionalen Windverhältnisse als Entscheidungsgrundlage für die Aufstellung von Windkraftanlagen nicht ausreicht, sondern dass auch die lokalen Verhältnisse sehr genau zu berücksichtigen sind. Windgeschwindigkeitsmessungen sind also für die Beurteilung eines Standorts unumgänglic | verhältnisse als Entscheidungsgrundlage für die Aufstellung von | Windkraftanlagen | nicht ausreicht, sondern dass auch die lokalen Verhältnisse seh | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| ich sind. Über das Jahr gesehen sind die Winde am stärksten und häufigsten im November, die meisten Flauten im August und September. Sehr unregelmäßige Winde mit starken Böen sind für Windkraftanlagen nicht geeignet. Sie können auch zur Zerstörung der Rotoren führen. 6.7 Windmessungen Für eine Abschätzung der Anwendbarkeit von KWEA wurden Windmessdaten von einigen Standorten analys | d September. Sehr unregelmäßige Winde mit starken Böen sind für | Windkraftanlagen | nicht geeignet. Sie können auch zur Zerstörung der Rotoren führ | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| egriffen. Abb. 59: Auszug aus dem Versicherungsumfang einer Gebäudeversicherung 6.9.3 Versicherung C Versicherung C macht auf ihrer Internetseite konkrete Angaben zur Versicherung von Windkraftanlagen . Abb. 60: Auszug aus einer Übersicht einer Gebäudeversicherung In diesem Fall ist es möglich für Anlagen zur Erzeugung Erneuerbarer Energien eine Zusatzversicherung zur Gebäudeversich | t auf ihrer Internetseite konkrete Angaben zur Versicherung von | Windkraftanlagen | . Abb. 60: Auszug aus einer Übersicht einer Gebäudeversicherung | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| chkeit des Steuerabzuges hat. 7.1.3.1 Investitionskosten Es wurden zwei Angebote eingeholt, welche die folgenden Kosten ergaben (vgl. Tab 17): Tab. 17: Darstellung zweier Angebote für Windkraftanlagen (Quelle: Simon, R., erhalten am 03.04.2010). 7.1.3.2 Erträge Die Erträge basieren auf den sich einstellenden Windgeschwindigkeiten. Mit Hilfe der Leistungskurve der Windturbine (vgl. | ergaben (vgl. Tab 17): Tab. 17: Darstellung zweier Angebote für | Windkraftanlagen | (Quelle: Simon, R., erhalten am 03.04.2010). 7.1.3.2 Erträge Di | SGD Süd, Zentralstelle der Forstverwaltung, Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz (FAWF) | |
| ......................... 6 2. ZUSAMMENSTELLUNG DER ERTRAGSERGEBNISSE VOM WINDPARK STRIETHOF AUS DEN LETZTEN JAHREN .............................................................6 2.1. Windkraftanlagen Typ Vestas V 80 ................................................................................................... 6 2.1.1. Technische Daten ......................................... | .........................................................6 2.1. | Windkraftanlagen | Typ Vestas V 80 ............................................... | RUBIKONE-Team Eschach | |
| ............................................. 7 2.1.5. Vergleichsenergieertrag in den Jahren 2007 bis 2012 ..................................................................... 8 2.2. Windkraftanlagen Typ Enercon E 82 2050...................................................................................... 8 2.2.1. Technische Daten ................................................. | ........................................................ 8 2.2. | Windkraftanlagen | Typ Enercon E 82 2050.......................................... | RUBIKONE-Team Eschach | |
| ..................10 3.1. Lageplan............................................................................................................................................. 10 3.2. Windkraftanlagen Typ Nordex N117 2400................................................................................. 11 3.3. Einflussparameter auf die Wirtschaftlichkeitsberechnung ................. | ....................................................... 10 3.2. | Windkraftanlagen | Typ Nordex N117 2400........................................... | RUBIKONE-Team Eschach | |
| ...................14 1. Einleitung 1.1. Ziele dieses Berichts Der vorliegende Bericht dient der Vorbereitung kommunaler Entscheidungen vor Eintritt in ein Bauleitplanverfahren zu den Windkraftanlagen im Gebiet Büttenbuch. Mit dem Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien (Erneuerbare-EnergienGesetz –EEG, ursprünglich aus 2000, mehrfach fortgeschrieben und zuletzt zum 01.01.2012 | Entscheidungen vor Eintritt in ein Bauleitplanverfahren zu den | Windkraftanlagen | im Gebiet Büttenbuch. Mit dem Gesetz für den Vorrang Erneuerbar | RUBIKONE-Team Eschach | |
| hen Belangen zu erfolgen. 1.2. Windhöffigkeit und Anlageneffizienz Für die praktische Umsetzung des Gutachtens ist zur wirksamen Ausweisung einer oder mehrerer Konzentrationszonen für Windkraftanlagen im Flächennutzungsplan erforderlich, dass hinreichende Anhaltspunkte dafür vorliegen, dass die letztlich festgelegte Zone windhöffig genug ist, um Windkraftanlagen wirtschaftlich betr | irksamen Ausweisung einer oder mehrerer Konzentrationszonen für | Windkraftanlagen | im Flächennutzungsplan erforderlich, dass hinreichende Anhaltsp | RUBIKONE-Team Eschach | |
| entrationszonen für Windkraftanlagen im Flächennutzungsplan erforderlich, dass hinreichende Anhaltspunkte dafür vorliegen, dass die letztlich festgelegte Zone windhöffig genug ist, um Windkraftanlagen wirtschaftlich betreiben zu können. Hierzu reicht es aus, wenn sich die planende Gemeinde auf vorliegendes Datenmaterial stützt, das eine hinreichend tragfähige Aussage zulässt. Bei d | n, dass die letztlich festgelegte Zone windhöffig genug ist, um | Windkraftanlagen | wirtschaftlich betreiben zu können. Hierzu reicht es aus, wenn | RUBIKONE-Team Eschach | |
| reicht es aus, wenn sich die planende Gemeinde auf vorliegendes Datenmaterial stützt, das eine hinreichend tragfähige Aussage zulässt. Bei der Identifizierung von Eignungsflächen für Windkraftanlagen stellt die mittlere Jahreswindgeschwindigkeit, aufgrund ihrer in der Bundesrepublik Deutschland flächendeckenden Datenverfügbarkeit, das wesentliche Kriterium für die Windhöffigkeit e | ussage zulässt. Bei der Identifizierung von Eignungsflächen für | Windkraftanlagen | stellt die mittlere Jahreswindgeschwindigkeit, aufgrund ihrer i | RUBIKONE-Team Eschach | |
| ktion haben. Dies liegt darin begründet, dass die Windgeschwindigkeit mit der 3. Potenz in die Gleichung zur Berechnung der Leistung einer WKA eingeht. Die nutzbare Leistung üblicher Windkraftanlagen wird im unteren Bereich durch die sogenannte Anlaufgeschwindigkeit begrenzt und liegt bauartabhängig etwa zwischen 2,5 und 3,5 m/s. Anhand von Leistungskennlinien für jeden Anlagentyp | der Leistung einer WKA eingeht. Die nutzbare Leistung üblicher | Windkraftanlagen | wird im unteren Bereich durch die sogenannte Anlaufgeschwindigk | RUBIKONE-Team Eschach | |
| dgeschwindigkeiten in Abhängigkeit der mittleren Windgeschwindigkeit berechnet werden können. Diese Verteilung beschreibt die Windverhältnisse relativ gut und wird von Herstellern von Windkraftanlagen zur Angabe des Jahresenergieertrags verwendet. Genauere Ergebnisse liefert die sogenannte „Weibull-Verteilung“, bei der zusätzlich über einen Formfaktor eine genauere Anpassung der Ve | t die Windverhältnisse relativ gut und wird von Herstellern von | Windkraftanlagen | zur Angabe des Jahresenergieertrags verwendet. Genauere Ergebni | RUBIKONE-Team Eschach | |
| ittel in 50 m Höhe an. Dieser Wert entstand auf der Grundlage des EEG 2004 und des damit verbundenen 60 %- Effizienzkriteriums. Durch diesen Grenzwert ist sichergestellt, dass moderne Windkraftanlagen auf einer Nabenhöhe von 100 m die für einen wirtschaftlichen Betrieb mindestens notwendige Windgeschwindigkeit von ca. 5,6 – 5,7 m/s im Jahresmittel erreichen [www.hochrhein-bodensee. | eriums. Durch diesen Grenzwert ist sichergestellt, dass moderne | Windkraftanlagen | auf einer Nabenhöhe von 100 m die für einen wirtschaftlichen Be | RUBIKONE-Team Eschach | |
| Nordrhein-Westfalen, 13.03.2006, 7 A 3414/04]: …, dass grundsätzlich weiterhin von dem bislang einschlägigen Erfahrungssatz ausgegangen werden konnte, ein wirtschaftlicher Betrieb von Windkraftanlagen sei durchaus auch bei mittleren Windgeschwindigkeiten in Bereichen um 5 m/s in 50 m (Naben-)Höhe noch möglich. ... Für die DWD-Daten mit 100m Bezugshöhe heißt das, dass umgerechnet ab | atz ausgegangen werden konnte, ein wirtschaftlicher Betrieb von | Windkraftanlagen | sei durchaus auch bei mittleren Windgeschwindigkeiten in Bereic | RUBIKONE-Team Eschach | |
| ffizienzkriteriums eines Referenzstandortes in Frage stellt, sollte Vorhaben bezogen und vor endgültigen Entscheidungen über die Darstellung von Konzentrationszonen zur Errichtung von Windkraftanlagen in der Bauleitplanung eine genaue Erfassung der Windverhältnisse am vorgesehenen Aufstellungsort in Form eines Windgutachtens vorausgehen. 1.3. Methodik in diesem Bericht Zum validen | über die Darstellung von Konzentrationszonen zur Errichtung von | Windkraftanlagen | in der Bauleitplanung eine genaue Erfassung der Windverhältniss | RUBIKONE-Team Eschach | |
| en zwei Möglichkeiten: Messung der Windgeschwindigkeit mittels eines Windmessmastes in bis zu 125m Höhe mit Anemometer- und Temperaturmesstechnik. Auswertung von Messdaten bestehender Windkraftanlagen . Von einer Ermittlung der Wirtschaftlichkeit auf Basis von Daten aus dem Windatlas ist insbesondere bei erwarteter grenzwertiger Windhöffigkeit abzusehen, weil diese Daten auf der erw | und Temperaturmesstechnik. Auswertung von Messdaten bestehender | Windkraftanlagen | . Von einer Ermittlung der Wirtschaftlichkeit auf Basis von Date | RUBIKONE-Team Eschach | |
| letzten Jahren Dieser Abschnitt leitet auf der Basis der Ertragsmessungen der Anlagen im Striethof die mittlere Windgeschwindigkeit auf 100m Nabenhöhe aus. In diesem Standort stehen 5 Windkraftanlagen , 2 Anlagen vom Typ Vestas V80 und 3 Anlagen vom Typ Enercon E82. Die Ertragsdaten dieser Anlagen sind in [1] für die vergangenen Jahre dokumentiert. 2.1. Windkraftanlagen Typ Vestas V | hwindigkeit auf 100m Nabenhöhe aus. In diesem Standort stehen 5 | Windkraftanlagen | , 2 Anlagen vom Typ Vestas V80 und 3 Anlagen vom Typ Enercon E82 | RUBIKONE-Team Eschach | |
| ort stehen 5 Windkraftanlagen, 2 Anlagen vom Typ Vestas V80 und 3 Anlagen vom Typ Enercon E82. Die Ertragsdaten dieser Anlagen sind in [1] für die vergangenen Jahre dokumentiert. 2.1. Windkraftanlagen Typ Vestas V 80 2.1.1. Technische Daten Anzahl der Anlagen: n = 2 Nennleistung: PNenn = 4000 kW (2x2000kW) Nabenhöhe: 98m Rotordurchmesser: d = 80m 2.1.2. Jahreserträge in den Jahren | nlagen sind in [1] für die vergangenen Jahre dokumentiert. 2.1. | Windkraftanlagen | Typ Vestas V 80 2.1.1. Technische Daten Anzahl der Anlagen: n = | RUBIKONE-Team Eschach | |
| von 100m beträgt: PReferenz=25798090 kWh/5a Mit den Jahresleistungen der beiden Anlagen im Windpark Striethof: Ertrag in kWh Referenzertrag in kWh/a Vergleichsenergieertrag in % 2.2. Windkraftanlagen Typ Enercon E 82 2050 2.2.1. Technische Daten Anzahl der Anlagen: n = 3 Nennleistung: PNenn = 6000 kW (3x2000kW) Nabenhöhe: 98m Rotordurchmesser: d = 82m 2.2.2. Jahreserträge in den J | n kWh Referenzertrag in kWh/a Vergleichsenergieertrag in % 2.2. | Windkraftanlagen | Typ Enercon E 82 2050 2.2.1. Technische Daten Anzahl der Anlage | RUBIKONE-Team Eschach | |
| bis zu 55m. Weiterhin liegen die StriethofAnlagen im Fußpunkt auf einer Höhe von ca 515m ü.NN. Die geplanten Anlagen am Standort Büttenbuch liegen auf einer Höhe von 480 m ü.NN. 3.2. Windkraftanlagen Typ Nordex N117 2400 Technische Daten Anzahl der Anlagen: n = 4 Nennleistung: PNenn = 9600 kW (4x2400kW) Nabenhöhe: 141m Rotordurchmesser: d = 117m 3.3. Einflussparameter auf die Wirt | Standort Büttenbuch liegen auf einer Höhe von 480 m ü.NN. 3.2. | Windkraftanlagen | Typ Nordex N117 2400 Technische Daten Anzahl der Anlagen: n = 4 | RUBIKONE-Team Eschach | |
| 9600 kW (4x2400kW) Nabenhöhe: 141m Rotordurchmesser: d = 117m 3.3. Einflussparameter auf die Wirtschaftlichkeitsberechnung 3.3.1. Beeinflussungskriterien auf den Ertrag Der Ertrag der Windkraftanlagen wird von unterschiedlichen Einflussfaktoren bestimmt. Es sind anlagenbedingte und umgebungsbedingte Faktoren zu unterscheiden: Anlagenbedingte Faktoren: Maschinenwirkungsgrad, Nabenhö | ng 3.3.1. Beeinflussungskriterien auf den Ertrag Der Ertrag der | Windkraftanlagen | wird von unterschiedlichen Einflussfaktoren bestimmt. Es sind a | RUBIKONE-Team Eschach | |
| ca. 45m Tiefe, was zur Beeinflussung des Windverlaufs führt (Scheer- und Aufwinde). Diese Zusammenhänge führen zu einer Reduzierung der mittleren Windgeschwindigkeit. Parkwirkungsgrad Windkraftanlagen können sich gegenseitig negativ beeinflussen, indem sie sich bei bestimmten Windrichtungen gegenseitig aerodynamisch „abschatten“. Es wird versucht, durch eine Abschattungsanalyse, di | Reduzierung der mittleren Windgeschwindigkeit. Parkwirkungsgrad | Windkraftanlagen | können sich gegenseitig negativ beeinflussen, indem sie sich be | RUBIKONE-Team Eschach | |
| nformationssammlung zum Thema Kleinwind zu verstehen und soll einen umfassenden Überblick über alle relevanten Themenkomplexe geben. Der Leitfaden entstand im Projekt „Nutzung kleiner Windkraftanlagen auf Gebäuden in städtischen Gebieten am Beispiel Berlins“ an der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin. Das Projekt wird im Rahmen des Umweltentlastungsprogramms II von d | plexe geben. Der Leitfaden entstand im Projekt „Nutzung kleiner | Windkraftanlagen | auf Gebäuden in städtischen Gebieten am Beispiel Berlins“ an de | Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin | |
| und Umwelt Berlin [UEPII] und dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Das Hauptaugenmerk der Untersuchungen liegt dabei stets auf der Anwendung von kleinen Windkraftanlagen in Siedlungsgebieten. Die enthaltenen Handlungsempfehlungen richten sich sowohl an AnlagenbetreiberInnen und diejenigen, die es werden wollen, als auch an Behörden, welche durch Anfra | Untersuchungen liegt dabei stets auf der Anwendung von kleinen | Windkraftanlagen | in Siedlungsgebieten. Die enthaltenen Handlungsempfehlungen ric | Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin | |
| ehandeln, jedoch können nicht alle Anwendungsfälle abgedeckt werden. Kapitel IV widmet sich der Genehmigungsplanung und den rechtlichen Fragestellungen. Die Wirtschaftlichkeit kleiner Windkraftanlagen wird in Kapitel V betrachtet. Wir möchten darauf hinweisen, dass die erfolgreiche Nutzung der Windenergie ein komplexes Thema darstellt und einer professionellen Planung bedarf. Jede | den rechtlichen Fragestellungen. Die Wirtschaftlichkeit kleiner | Windkraftanlagen | wird in Kapitel V betrachtet. Wir möchten darauf hinweisen, das | Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin | |
| te weisen durch ihre hohe Bebauungsdichte hohe Geländerauigkeiten auf. Um gleiche Windbedingungen wie an Standorten auf dem freien Land zu erhalten, ist es in der Stadt notwendig, die Windkraftanlagen wesentlich höher aufzustellen (vgl. Abbildung 1) Dazu ist eine Montage der Anlagen auf einem Gebäudedach häufig das geeignete Mittel der Wahl. Grundlegend müssen folgende Punkte beach | dem freien Land zu erhalten, ist es in der Stadt notwendig, die | Windkraftanlagen | wesentlich höher aufzustellen (vgl. Abbildung 1) Dazu ist eine | Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin | |
| ng – die Auftriebskraft. Anlagen, welche aerodynamisch optimierte Flügelprofile aufweisen, können so theoretisch bis ca. 60% der Windenergie in mechanische Energie wandeln. Bei großen Windkraftanlagen werden ausschließlich sogenannte Auftriebsläufer verwendet. Auch im Segment der KWEA nutzt ein Großteil der Anlagen dieses Prinzip. Da sich diese Anlagentypen für die Energieerzeugung | 60% der Windenergie in mechanische Energie wandeln. Bei großen | Windkraftanlagen | werden ausschließlich sogenannte Auftriebsläufer verwendet. Auc | Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin | |
| ekt hinreichend beschreiben zu können (z.B. durch Anfertigung der Baubeschreibung, Fotomontagen). Immissionsschutzrechtliches Genehmigungsverfahren nach § 4 BImSchG i.V.m. 4. BImSchV Windkraftanlagen , die mehr als 50 m hoch sind, bedürfen keiner Baugenehmigung sondern einer immissionsschutzrechtlichen Genehmigung. Das ergibt sich aus § 4 BImSchG i.V.m. Nr. 1.6 Anhang zur 4. BImSch | liches Genehmigungsverfahren nach § 4 BImSchG i.V.m. 4. BImSchV | Windkraftanlagen | , die mehr als 50 m hoch sind, bedürfen keiner Baugenehmigung so | Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin | |
| n, durch die ein Teil der erzeugten Energie selbst verbraucht und der überschüssige Anteil gegen eine gesonderte Vergütung ins Netz gespeist werden konnte, ist diese Betriebsweise bei Windkraftanlagen nicht möglich. Im Folgenden werden die verschiedenen Nutzungskonzepte kurz beschrieben, eine ausführliche Erläuterung findet sich in Kapitel II.6. Netzeinspeisung Die gesamte gewandel | ng ins Netz gespeist werden konnte, ist diese Betriebsweise bei | Windkraftanlagen | nicht möglich. Im Folgenden werden die verschiedenen Nutzungsko | Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin | |
| tur bis zu einer minimalen Temperatur von - 30°C zulässig, wenn diese im langjährigen Mittel nicht häufiger auftritt als 9 Tage im Jahr gemäß „GL-Richtlinie für die Zertifizierung von Windkraftanlagen Ausgabe 2003, Absatz 4.4.5.(1)“. 6 Standard Luftdichte: 1,225 kg/m3 bei 15°C auf Nabenhöhe und Luftdruck 1013 hPa 7 Deutsches Institut für Bautechnik - DIBt -; Richtlinie für Windener | 9 Tage im Jahr gemäß „GL-Richtlinie für die Zertifizierung von | Windkraftanlagen | Ausgabe 2003, Absatz 4.4.5.(1)“. 6 Standard Luftdichte: 1,225 k | REpower Systems AG, REpower Systems SE | |
| rde zahlt und auf die Einreden der Anrechnung, der Aufrechnung und der Vorausklage verzichtet (§§ 770, 771 BGB). Anmerkung: Die Sicherheitsleistung wird nach vollständigem Rückbau der Windkraftanlagen und nach abschließender Rekultivierung des Standortes freigegeben. Die Höhe der Sicherheitsleistung wurde gem. den Angaben der Fa. Enercon ermittelt. 2. Die Genehmigung erlischt, wenn | ng: Die Sicherheitsleistung wird nach vollständigem Rückbau der | Windkraftanlagen | und nach abschließender Rekultivierung des Standortes freigegeb | Kreis Lippe Der Landrat | |
| grund der Nennung der Anlage im Anhang zu § 1 der 4. BImSchV unter der Nr. 1.6.2 V („Anlagen zur Nutzung von Windenergie mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern und weniger als 20 Windkraftanlagen “) wäre das Verfahren grundsätzlich nach § 19 BImSchG im vereinfachten Verfahren (ohne Öffentlichkeitsbeteiligung) durchzuführen. Aufgrund der behördlichen Entscheidung in der UVP-Vorp | mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern und weniger als 20 | Windkraftanlagen | “) wäre das Verfahren grundsätzlich nach § 19 BImSchG im vereinf | Kreis Lippe Der Landrat | |
| inige immisonstechnische Gutachten von verschiedenen Standorten in Deutschland belegen mittweile, dass die Referenz der TA-Lärm nicht mehr ausreichend ist. Die für die Genehmigung von Windkraftanlagen zur Anwendung kommenden Technischen Anweisungen bezüglich des Lärmschutzes von 1998 (TA-Lärm) sind aus dem Arbeitsschutz entstanden und erfassen die Gesundheitsgefährdungen nur im hör | TA-Lärm nicht mehr ausreichend ist. Die für die Genehmigung von | Windkraftanlagen | zur Anwendung kommenden Technischen Anweisungen bezüglich des L | Kreis Lippe Der Landrat | |
| en nicht mehr dem Stand der Technik einerseits und der Medizin andererseits.“ „Es ist definitiv davon auszugehen, dass mit Lärmbelästigungen Schall-/Infraschall durch Rotorschläge der Windkraftanlagen für die Anwohner mit erheblichen Belastungen zu rechnen.“ „Es gilt hierbei zu unterstreichen, dass diese zusätzlichen Geräuschentwicklungen sich insbesondere zur Nachtzeit mit anderen | it Lärmbelästigungen Schall-/Infraschall durch Rotorschläge der | Windkraftanlagen | für die Anwohner mit erheblichen Belastungen zu rechnen.“ „Es g | Kreis Lippe Der Landrat | |
| e Berechnung der Standsicherheit zu gewährleisten. Die Auswirkungen der permanten Zug- und Druckeinwirkungen auf den Untergrund sind nicht ausreichend ermittelt worden.“ „Gründung der Windkraftanlagen im verkarsteten Kalkstein (Bauwerke der geotechnischen Kategorie 3)“ „Das Gebiet für die geplante Windkraftanlagen mit der Bielsteinhöhle und dem Luckenloch ist ein Karstgebiet. Nach | ergrund sind nicht ausreichend ermittelt worden.“ „Gründung der | Windkraftanlagen | im verkarsteten Kalkstein (Bauwerke der geotechnischen Kategori | Kreis Lippe Der Landrat | |
| n Untergrund sind nicht ausreichend ermittelt worden.“ „Gründung der Windkraftanlagen im verkarsteten Kalkstein (Bauwerke der geotechnischen Kategorie 3)“ „Das Gebiet für die geplante Windkraftanlagen mit der Bielsteinhöhle und dem Luckenloch ist ein Karstgebiet. Nach meinen Erkenntnissen ist für dieses Gebiet der „Geologische Dienst NRW“ – Landesbetrieb – De-Greif-Str. 195 – 47803 | e der geotechnischen Kategorie 3)“ „Das Gebiet für die geplante | Windkraftanlagen | mit der Bielsteinhöhle und dem Luckenloch ist ein Karstgebiet. | Kreis Lippe Der Landrat | |
| s Altersvorsorge) auswirken.“ „Als würde dies noch nicht ausreichen, kommt für Eigenheimbesitzer noch der nicht zu unterschätzende Wertverlust ihrer Immobilen hinzu. Durch den Bau von Windkraftanlagen verschlechtert sich die Lebens- und Wohnqualität drastisch. Gemäß Studien aus England und Deutschland sind 20-40% Verlust bei Immobilien im Umkreis von 1-3km um WKA zu erwarten. Auch | schätzende Wertverlust ihrer Immobilen hinzu. Durch den Bau von | Windkraftanlagen | verschlechtert sich die Lebens- und Wohnqualität drastisch. Gem | Kreis Lippe Der Landrat | |
| tanlagentypen........................27 Abbildung 14: Leistungskennlinie und Leistungsbeiwert.......................................30 Abbildung 15: Art des Genehmigungsverfahrens für Windkraftanlagen ................31 Abbildung 16: Einflussfaktoren auf die Erträge einer Kleinwindkraftanlage........... 40 Abbildung 17: Amortisationszeit einer 600 W-Anlage bei verschiedenen Eigenve | ............30 Abbildung 15: Art des Genehmigungsverfahrens für | Windkraftanlagen | ................31 Abbildung 16: Einflussfaktoren auf die Erträg | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| riebe und große Landwirtschaftsbetriebe...........53 Formeln Formel 1: Windleistung................................................................... 11 Formel 2: Leistungsformel von Windkraftanlagen ...............................26 Formel 3: Leistungsbeiwert cP ........................................................... 28 Formel 4: Volllaststunden einer Windkraftanlage.......... | .............................. 11 Formel 2: Leistungsformel von | Windkraftanlagen | ...............................26 Formel 3: Leistungsbeiwert cP | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| ewegungsenergie (kinetische Energie) hängt von der Masse der Luft und ihrer Beschleunigung ab. Aus der kinetischen Kraft lässt sich mit Hilfe elektrotechnischer Umwandlungsprozesse in Windkraftanlagen elektrischer Strom erzeugen. Je höher die Geschwindigkeit und Masse des Windes – im Fall von Windanlagen entspricht dies dem durch die Rotorfläche strömenden Luftstrom – desto größer | lässt sich mit Hilfe elektrotechnischer Umwandlungsprozesse in | Windkraftanlagen | elektrischer Strom erzeugen. Je höher die Geschwindigkeit und M | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| Kapitel 6.1 näher erläutert wird. Windgeschwindigkeiten können in insgesamt 12 Windstärken eingeteilt werden, deren Bezeichnungen und Auswirkungen in Tabelle 1 beschrieben werden. Um Windkraftanlagen möglichst standortgerecht auswählen zu können, werden sie anhand von Windzonen oder Windklassen eingestuft. Gängige Definitionen hierfür liefern das Deutsche Institut für Bautechnik ( | eichnungen und Auswirkungen in Tabelle 1 beschrieben werden. Um | Windkraftanlagen | möglichst standortgerecht auswählen zu können, werden sie anhan | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| befördern können, während gleichzeitig der erwirtschaftete Energieertrag geschmälert wird. Deshalb sind hindernisreiche Standorte in komplexem Gelände vor allem für horizontalachsige Windkraftanlagen ungeeignet. 3.2 Geländebeschaffenheit Das Strömungsverhalten des Windes wird maßgeblich von der Beschaffenheit des jeweiligen Geländes beeinflusst. Insbesondere die Orographie einer L | Standorte in komplexem Gelände vor allem für horizontalachsige | Windkraftanlagen | ungeeignet. 3.2 Geländebeschaffenheit Das Strömungsverhalten de | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| idung in die drei Leistungsklassen der Tabelle 3 vorgenommen werden. Tabelle 3: Leistungsklassen bei Kleinwindkraftanlagen (10) Es existieren im Wesentlichen zwei Antriebskonzepte für Windkraftanlagen : Einerseits das Widerstandsprinzip und andererseits das Auftriebsprinzip. Auf Grund niedriger Wirkungsgrade von unter 20 % hat das Widerstandsprinzip in der modernen Windkrafttechnolo | en (10) Es existieren im Wesentlichen zwei Antriebskonzepte für | Windkraftanlagen | : Einerseits das Widerstandsprinzip und andererseits das Auftrie | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| s Windrad elektrische Energie. Die einzelnen Anlagenkomponenten werden im Kapitel 4.2 „Technische Komponenten“ näher erläutert. 4.1 Bauformen Ein gängiges Unterscheidungskriterium für Windkraftanlagen ist die Ausrichtung der Drehachse. Zwei Typen sind gebräuchlich: Rotoren mit horizontal liegender und Rotoren mit vertikal stehender Achse. Bei Großwindkraftanlagen haben sich inzwisc | äutert. 4.1 Bauformen Ein gängiges Unterscheidungskriterium für | Windkraftanlagen | ist die Ausrichtung der Drehachse. Zwei Typen sind gebräuchlich | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| den. Dazu muss eine bestimmte Windgeschwindigkeit vorliegen, die analog zur Nennleistung als Nennwindgeschwindigkeit (siehe auch Abbildung 14) bezeichnet wird. Für die Beurteilung von Windkraftanlagen sind diese beiden Werte nur gemeinsam sinnvoll zu interpretieren. Die Nennwindgeschwindigkeit sollte in einem Geschwindigkeitsbereich liegen, der am jeweiligen Standort erreicht wird. | ehe auch Abbildung 14) bezeichnet wird. Für die Beurteilung von | Windkraftanlagen | sind diese beiden Werte nur gemeinsam sinnvoll zu interpretiere | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| ng (BayBO) festgelegt. Zudem ist bei allen genehmigungsrechtlichen Varianten die Wahrung öffentlicher Belange zu berücksichtigen (17). Abbildung 15: Art des Genehmigungsverfahrens für Windkraftanlagen Ausschlaggebend für Art und Umfang der Genehmigung ist die Gesamthöhe der Windkraftanlage, die als Mast-/Nabenhöhe zuzüglich des Rotorradius definiert ist. In Bayern können Windanlag | ichtigen (17). Abbildung 15: Art des Genehmigungsverfahrens für | Windkraftanlagen | Ausschlaggebend für Art und Umfang der Genehmigung ist die Ges | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| rensfreie Genehmigung nicht möglich ist, wenn die bauliche Anlage nur zum Zweck der Installation einer Kleinwindanlage errichtet wurde (12). Der Vorteil von verfahrensfrei errichteten Windkraftanlagen , für die kein Genehmigungsbescheid erstellt wird, liegt in der Zeitund Kostenersparnis für eine Genehmigung. Nachteilig wirkt sich hingegen die fehlende Rechtssicherheit aus, welche n | rrichtet wurde (12). Der Vorteil von verfahrensfrei errichteten | Windkraftanlagen | , für die kein Genehmigungsbescheid erstellt wird, liegt in der | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| bt sich, dass die zuständige Bauaufsichtsbehörde im Einzelfall über die Genehmigung entscheidet (16). 5.2 Zulässigkeit von Kleinwindkraftanlagen im Außenbereich Im Außenbereich gelten Windkraftanlagen als „Vorhaben der Erforschung, Entwicklung oder Nutzung der Windenergie“ laut § 35 Abs. 1 Nr. 5 Baugesetzbuch (BauGB) zunächst als privilegierte Vorhaben, die prinzipiell zulässig sin | on Kleinwindkraftanlagen im Außenbereich Im Außenbereich gelten | Windkraftanlagen | als „Vorhaben der Erforschung, Entwicklung oder Nutzung der Win | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| rung des § 249 Abs. 3 BauGB ist den einzelnen Bundesländern seit 2014 die Möglichkeit eröffnet, bis zum 31.12.2015 eigene Ländergesetze zu verabschieden, welche die Privilegierung von Windkraftanlagen im Außenbereich betreffen. Diese sogenannte Länderöffnungsklausel ermöglicht den Ländern, den Bau von Windkraftanlagen je nach deren Abständen zu „bezeichneten zulässigen baulichen Nu | e Ländergesetze zu verabschieden, welche die Privilegierung von | Windkraftanlagen | im Außenbereich betreffen. Diese sogenannte Länderöffnungsklaus | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| ne Ländergesetze zu verabschieden, welche die Privilegierung von Windkraftanlagen im Außenbereich betreffen. Diese sogenannte Länderöffnungsklausel ermöglicht den Ländern, den Bau von Windkraftanlagen je nach deren Abständen zu „bezeichneten zulässigen baulichen Nutzungen“ einzuschränken. Durch diese Länderöffnungsklausel wurde der Weg für die bayerische 10 H-Regelung zum Mindest | annte Länderöffnungsklausel ermöglicht den Ländern, den Bau von | Windkraftanlagen | je nach deren Abständen zu „bezeichneten zulässigen baulichen N | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| en Abständen zu „bezeichneten zulässigen baulichen Nutzungen“ einzuschränken. Durch diese Länderöffnungsklausel wurde der Weg für die bayerische 10 H-Regelung zum Mindestabstand für Windkraftanlagen geebnet, die am 17. November 2014 erlassen wurde und für große wie auch kleine Windkraftanlagen gleichermaßen anzuwenden ist. Die 10 H-Regelung bedeutet zunächst eine Entprivilegierun | der Weg für die bayerische 10 H-Regelung zum Mindestabstand für | Windkraftanlagen | geebnet, die am 17. November 2014 erlassen wurde und für große | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| eröffnungsklausel wurde der Weg für die bayerische 10 H-Regelung zum Mindestabstand für Windkraftanlagen geebnet, die am 17. November 2014 erlassen wurde und für große wie auch kleine Windkraftanlagen gleichermaßen anzuwenden ist. Die 10 H-Regelung bedeutet zunächst eine Entprivilegierung von Windkraftanlagen, die einen Mindestabstand des Zehnfachen ihrer Anlagenhöhe zu nach Art. 8 | 17. November 2014 erlassen wurde und für große wie auch kleine | Windkraftanlagen | gleichermaßen anzuwenden ist. Die 10 H-Regelung bedeutet zunäch | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| et, die am 17. November 2014 erlassen wurde und für große wie auch kleine Windkraftanlagen gleichermaßen anzuwenden ist. Die 10 H-Regelung bedeutet zunächst eine Entprivilegierung von Windkraftanlagen , die einen Mindestabstand des Zehnfachen ihrer Anlagenhöhe zu nach Art. 82 Abs. 1 BayBO geschützten Gebäuden nicht einhalten. Die Anlagenhöhe bemisst sich hierbei vom Mastfuß bis zur | Die 10 H-Regelung bedeutet zunächst eine Entprivilegierung von | Windkraftanlagen | , die einen Mindestabstand des Zehnfachen ihrer Anlagenhöhe zu n | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| die in Gebieten mit Bebauungsplänen bzw. im Zusammenhang bebauter Ortsteile regulär zulässig errichtet worden sind oder Objekt einer Außenbereichssatzung nach § 35 Abs. 6 BauGB sind. Windkraftanlagen , die von dieser Regelung betroffen sind, gelten fortan nach § 35 Abs. 2 BauGB als „sonstige Vorhaben“ und können daher nur realisiert werden, wenn keine Beeinträchtigung öffentlicher | Objekt einer Außenbereichssatzung nach § 35 Abs. 6 BauGB sind. | Windkraftanlagen | , die von dieser Regelung betroffen sind, gelten fortan nach § 3 | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| orliegt. Dies besagt, dass die Genehmigung solcher Anlagen im Vergleich zur vorherigen rechtlichen Situation bereits bei geringeren Einwänden zu verweigern ist. Da bei Bauvorhaben wie Windkraftanlagen in den meisten Fällen mit irgendeiner Form der Beeinträchtigung öffentlicher Belange zu rechnen ist, wird in diesen Fällen eine gemeindliche Bauleitplanung unumgänglich, wenn der Wind | geringeren Einwänden zu verweigern ist. Da bei Bauvorhaben wie | Windkraftanlagen | in den meisten Fällen mit irgendeiner Form der Beeinträchtigung | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| r Investitionssumme (12). Typischerweise liegen Betriebs- und Finanzierungskosten bei einer auf 20 Jahre angesetzten Nutzungsdauer jährlich bei 1,5 bis 2 % der Investitionskosten. Bei Windkraftanlagen bis 30 kW installierter elektrischer Leistung betragen die laufenden Betriebskosten ca. 6 ct/kWh. Je nach Hersteller und Anlagentyp kann diese Bandbreite beträchtlich zwischen 3,4 bis | zungsdauer jährlich bei 1,5 bis 2 % der Investitionskosten. Bei | Windkraftanlagen | bis 30 kW installierter elektrischer Leistung betragen die lauf | C.A.R.M.E.N. e.V. | |
| Verordnung zur Durchführung des BImSchG (4. BImSchV) genannt sind, hier: Nr. 1.6.2 „Anlagen zur Nutzung von Windenergie mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern und weniger als 20 Windkraftanlagen “. Weiterhin ist eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls nach der Anlage 1 des Gesetzes über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG), hier: Nr. 1.6.2 „Errichtung und Betrieb eine | mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern und weniger als 20 | Windkraftanlagen | “. Weiterhin ist eine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls na | Wirsol Windpark Straubenhardt GmbH und Co. KG | |
| e Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG), hier: Nr. 1.6.2 „Errichtung und Betrieb einer Windfarm mit Anlagen mit einer Gesamthöhe von jeweils mehr als 50 Metern mit 6 bis weniger als 20 Windkraftanlagen “ Spalte 2, in Verbindung mit § 3c des UVPG durch die zuständige Genehmigungsbehörde erforderlich. Die zuständige Genehmigungsbehörde ist das Landratsamt (LRA) Enzkreis. Zur Festlegung | amthöhe von jeweils mehr als 50 Metern mit 6 bis weniger als 20 | Windkraftanlagen | “ Spalte 2, in Verbindung mit § 3c des UVPG durch die zuständige | Wirsol Windpark Straubenhardt GmbH und Co. KG | |
| Wissenschaftliche Grundlagen Grundlage für die Untersuchungen am Windrotor sind wesentliche Kenntnisse zu Aufbau und Funktionsprinzip von Windkraftanlagen . Dabei spielt auch die historische Entwicklung dieser Anlagen eine bedeutende Rolle. In diesem Kapitel stehen Aufbau, Funktionsweise von und physikalische Vorgänge an Windkraftanlagen | sind wesentliche Kenntnisse zu Aufbau und Funktionsprinzip von | Windkraftanlagen | . Dabei spielt auch die historische Entwicklung dieser Anlagen e | leXsolar GmbH | |
| Windkraftanlagen. Dabei spielt auch die historische Entwicklung dieser Anlagen eine bedeutende Rolle. In diesem Kapitel stehen Aufbau, Funktionsweise von und physikalische Vorgänge an Windkraftanlagen , die Entwicklung der Windenergie in Deutschland und weltweit, sowie geographische Aspekte von Wind im Mittelpunkt. Zu Beginn wird die Windentstehung näher erläutert. 1 Wie entsteht W | stehen Aufbau, Funktionsweise von und physikalische Vorgänge an | Windkraftanlagen | , die Entwicklung der Windenergie in Deutschland und weltweit, s | leXsolar GmbH | |
| wendig. Wie entsteht Wind? Welche Erscheinungen nehmen auf den Verlauf und die Stärke des Windes Einfluss? In welchen Gebieten sind die Windgeschwindigkeiten besonders hoch? Wo können Windkraftanlagen effektiv eingesetzt werden? Solche und ähnliche Fragen sollen im nächsten Abschnitt beantwortet werden. 1.1 Globale Betrachtung von Winderscheinungen Die komplexen Windphänomene soll | bieten sind die Windgeschwindigkeiten besonders hoch? Wo können | Windkraftanlagen | effektiv eingesetzt werden? Solche und ähnliche Fragen sollen i | leXsolar GmbH | |
| tmassen auch lokale Wirbelwinde, sogenannte Zyklone und Antizyklone, die dazu führen, dass die Windrichtung sich von Zeit zu Zeit ändert. Diese Unbeständigkeit ist für die Planung von Windkraftanlagen von Bedeutung. Allerdings nehmen nicht nur die globalen Luftmassenbewegungen, wie sie hier beschrieben wurden Einfluss auf die Windgeschwindigkeit und damit den Betrieb solcher Anlage | t zu Zeit ändert. Diese Unbeständigkeit ist für die Planung von | Windkraftanlagen | von Bedeutung. Allerdings nehmen nicht nur die globalen Luftmas | leXsolar GmbH | |
| te Europas (siehe Abbildung 1-3) 3, so wird deutlich, dass in den Küstenregionen, über den Meeren und in Hochgebirgen hohe Windgeschwindigkeiten vorherrschend sind. Die Errichtung von Windkraftanlagen ist also nicht überall lukrativ. Auf Meeresflächen erreicht die durchschnittliche Windgeschwindigkeit ausreichend Abbildung 1-3 Durchschnittliche Windgeschwindigkeiten in Europa große | he Windgeschwindigkeiten vorherrschend sind. Die Errichtung von | Windkraftanlagen | ist also nicht überall lukrativ. Auf Meeresflächen erreicht die | leXsolar GmbH | |
| a entwickelte man allerdings erst im Mittelalter Windmühlen und nutzte den Wind als Energiequelle aus. Diese Mühlen wurden mit einigen Unterbrechungen bis hin zu den heutigen modernen Windkraftanlagen weiterentwickelt. Welche Völker sich als erste mit der Nutzung des Windes auseinandersetzten und wie sich die verschiedenen Anlagen seither verändert haben, soll nun genauer beschrieb | en mit einigen Unterbrechungen bis hin zu den heutigen modernen | Windkraftanlagen | weiterentwickelt. Welche Völker sich als erste mit der Nutzung | leXsolar GmbH | |
| us resultierende Kraft für die Windnutzung die entscheidende Rolle. Wegen der damit verbundenen sehr großen Reibung durch die Luft war die erzeugte Leistung allerdings relativ gering. Windkraftanlagen , die eine vertikale Drehachse besitzen, haben nach Entwicklung der ersten Bockwindmühlen in Europa viele Jahrhunderte später an Bedeutung verloren, da mit den neuen Windmühlen bessere | h die Luft war die erzeugte Leistung allerdings relativ gering. | Windkraftanlagen | , die eine vertikale Drehachse besitzen, haben nach Entwicklung | leXsolar GmbH | |
| nder Darrieus benannt (siehe Abbildung 2-3). Aufgrund des immer noch relativ schlechten Wirkungsgrades sind diese Formen von Rotoren heute allerdings weniger von Bedeutung. 2.2 Erste Windkraftanlagen in Europa Als erste Windkraftanlagen in Europa entwickelten sich im 13. und 14. Jahrhundert die sogenannten Bockwindmühlen (siehe Abbildung 2-4). Diese hatten bereits eine horizontale | von Rotoren heute allerdings weniger von Bedeutung. 2.2 Erste | Windkraftanlagen | in Europa Als erste Windkraftanlagen in Europa entwickelten sic | leXsolar GmbH | |
| g 2-3). Aufgrund des immer noch relativ schlechten Wirkungsgrades sind diese Formen von Rotoren heute allerdings weniger von Bedeutung. 2.2 Erste Windkraftanlagen in Europa Als erste Windkraftanlagen in Europa entwickelten sich im 13. und 14. Jahrhundert die sogenannten Bockwindmühlen (siehe Abbildung 2-4). Diese hatten bereits eine horizontale Antriebsachse und verbreiteten sich | von Bedeutung. 2.2 Erste Windkraftanlagen in Europa Als erste | Windkraftanlagen | in Europa entwickelten sich im 13. und 14. Jahrhundert die soge | leXsolar GmbH | |
| um Umdenken und man forschte wieder an verschiedenen Anlagen zur Nutzung des Windes als Energiequelle, sodass schließlich Anfang der 80er Jahre einige kleine dänische Firmen begannen, Windkraftanlagen mit einem Rotordurchmesser von 12 bis 15 Metern zu bauen. Diese wurden bis heute stetig weiterentwickelt und man erreicht nun bereits Rotordurchmesser von 80 oder 100 Metern und eine | h Anfang der 80er Jahre einige kleine dänische Firmen begannen, | Windkraftanlagen | mit einem Rotordurchmesser von 12 bis 15 Metern zu bauen. Diese | leXsolar GmbH | |
| is 15 Metern zu bauen. Diese wurden bis heute stetig weiterentwickelt und man erreicht nun bereits Rotordurchmesser von 80 oder 100 Metern und eine Leistung von mehreren Megawatt. Die Windkraftanlagen wurden und werden immer effizienter. Um einen möglichst störungsfreien und effizienten Betrieb zu ermöglichen, arbeitet man aktuell am Ausbau sogenannter Offshore-Windparks (Windparks | 80 oder 100 Metern und eine Leistung von mehreren Megawatt. Die | Windkraftanlagen | wurden und werden immer effizienter. Um einen möglichst störung | leXsolar GmbH | |
| ese stellen die Grundlagen für die Fluidmechanik dar, die bei Bau und Betrieb von Windkraft- oder anderen Strömungsanlagen von entscheidender Bedeutung ist. Auf verschiedene Arten von Windkraftanlagen soll im folgenden Kapitel näher eingegangen werden. 3.2 Arten verschiedener Windkraftanlagen Man unterscheidet Windkraftanlagen nach ihrer Drehachse. Es wird zwischen horizontaler od | en von entscheidender Bedeutung ist. Auf verschiedene Arten von | Windkraftanlagen | soll im folgenden Kapitel näher eingegangen werden. 3.2 Arten | leXsolar GmbH | |
| der anderen Strömungsanlagen von entscheidender Bedeutung ist. Auf verschiedene Arten von Windkraftanlagen soll im folgenden Kapitel näher eingegangen werden. 3.2 Arten verschiedener Windkraftanlagen Man unterscheidet Windkraftanlagen nach ihrer Drehachse. Es wird zwischen horizontaler oder vertikaler Drehachse unterschieden. Anlagen mit vertikaler Drehachse Wie in Kapitel 2.1 be | nden Kapitel näher eingegangen werden. 3.2 Arten verschiedener | Windkraftanlagen | Man unterscheidet Windkraftanlagen nach ihrer Drehachse. Es wir | leXsolar GmbH | |
| tscheidender Bedeutung ist. Auf verschiedene Arten von Windkraftanlagen soll im folgenden Kapitel näher eingegangen werden. 3.2 Arten verschiedener Windkraftanlagen Man unterscheidet Windkraftanlagen nach ihrer Drehachse. Es wird zwischen horizontaler oder vertikaler Drehachse unterschieden. Anlagen mit vertikaler Drehachse Wie in Kapitel 2.1 bereits erläutert, hatten die ersten | en. 3.2 Arten verschiedener Windkraftanlagen Man unterscheidet | Windkraftanlagen | nach ihrer Drehachse. Es wird zwischen horizontaler oder vertik | leXsolar GmbH | |
| ung von Vertikalachsenanlagen beschäftigen. Dabei steht besonders der H-Rotor (auch Darrieus-H-Rotor genannt) im Vordergrund, denn er erreicht im Vergleich zu anderen Typen vertikaler Windkraftanlagen noch einen relativ hohen Wirkungsgrad. Die Rotorblätter haben meist einen tragflächenförmigen Querschnitt und arbeiten nach dem Auftriebsprinzip. H-Rotoren haben den Vorteil, dass man | rund, denn er erreicht im Vergleich zu anderen Typen vertikaler | Windkraftanlagen | noch einen relativ hohen Wirkungsgrad. Die Rotorblätter haben m | leXsolar GmbH | |
| zahl. In Abbildung 3-8 ist eine Darstellung des Leistungsbeiwertes10 in Abhängigkeit von der Schnelllaufzahl für verschiedene Rotoren gegeben. Die zur Winderzeugung momentan genutzten Windkraftanlagen mit zwei oder drei Rotorblättern arbeiten mit . Rotoren, deren Schnelllaufzahl oberhalb dieser Werte liegen, werden seltener gebaut, denn die Umfangsgeschwindigkeit ist bei diesen Anl | edene Rotoren gegeben. Die zur Winderzeugung momentan genutzten | Windkraftanlagen | mit zwei oder drei Rotorblättern arbeiten mit . Rotoren, deren | leXsolar GmbH | |
| Anlage nicht exakt aufeinander abgestimmt sind. Sie haben allerdings den Vorteil, dass sie auch bei sehr hohen Windgeschwindigkeiten noch zuverlässig arbeiten können. Andere Arten von Windkraftanlagen werden dann abgeschaltet, um nicht zerstört zu werden. Abbildung 3-8 Vergleich der Leistungsbeiwerte verschiedener Rotoren 10 Der Leistungsbeiwert ist ein Maß für die Nennleistung, | windigkeiten noch zuverlässig arbeiten können. Andere Arten von | Windkraftanlagen | werden dann abgeschaltet, um nicht zerstört zu werden. Abbildu | leXsolar GmbH | |
| schränken sich die folgenden Kapitel hauptsächlich auf deren Untersuchung. 3.3 Physikalische Betrachtungen zur Windkraftanlage Es sollen in diesem Kapitel vor allem die Grundlagen zu Windkraftanlagen mit drei Rotorblättern dargestellt werden, da diese den Hauptanteil im Stromversorgungsnetz darstellen. Allerdings können viele Aspekte äquivalent auf andere Anlagen übertragen werden | tanlage Es sollen in diesem Kapitel vor allem die Grundlagen zu | Windkraftanlagen | mit drei Rotorblättern dargestellt werden, da diese den Hauptan | leXsolar GmbH | |
| peratur nimmt die Dichte der Luft ab und mit steigendem Druck nimmt sie zu. Ein Diagramm mit verschiedenen Werten für die Dichte der Luft ist auf Seite 34 gegeben. Bei der Planung von Windkraftanlagen auf dem Festland Europas nimmt man für die Dichte einen bestimmten Wert an , obwohl sich die Temperatur der Luft ständig ändert. Für die Planung der Windkraftanlage ist allerdings ein | e Dichte der Luft ist auf Seite 34 gegeben. Bei der Planung von | Windkraftanlagen | auf dem Festland Europas nimmt man für die Dichte einen bestimm | leXsolar GmbH | |
| eistungsbeiwert. Albrecht Betz ist einer der wichtigsten deutschen Forscher im Bereich der Windenergie und seine Erkenntnisse sind auch heute noch für die Planung und Konstruktion von Windkraftanlagen von Bedeutung. Dieser Maximalwert gilt uneingeschränkt für alle Windkraftanlagen und ist unabhängig vom Aufbau der Anlage, der Form der Rotorblätter oder anderen Unterscheidungsmerkma | nisse sind auch heute noch für die Planung und Konstruktion von | Windkraftanlagen | von Bedeutung. Dieser Maximalwert gilt uneingeschränkt für alle | leXsolar GmbH | |
| reich der Windenergie und seine Erkenntnisse sind auch heute noch für die Planung und Konstruktion von Windkraftanlagen von Bedeutung. Dieser Maximalwert gilt uneingeschränkt für alle Windkraftanlagen und ist unabhängig vom Aufbau der Anlage, der Form der Rotorblätter oder anderen Unterscheidungsmerkmalen von Windrotoren. Man definiert nun den Wirkungsgrad einer Windkraftanlage als | von Bedeutung. Dieser Maximalwert gilt uneingeschränkt für alle | Windkraftanlagen | und ist unabhängig vom Aufbau der Anlage, der Form der Rotorblä | leXsolar GmbH | |
| st sogar um ein Vielfaches größer als die Windgeschwindigkeit. Das Verhältnis dieser beiden Geschwindigkeiten (Wind- und Umfangsgeschwindigkeit) beschreibt die Schnelllaufzahl14 . Bei Windkraftanlagen mit drei Rotorblättern liegt zwischen 7 und 8, das heißt die Umfangsgeschwindigkeit der Blattspitzen ist rund achtmal größer als die Windgeschwindigkeit15. Es kommt zur Superposition | Umfangsgeschwindigkeit) beschreibt die Schnelllaufzahl14 . Bei | Windkraftanlagen | mit drei Rotorblättern liegt zwischen 7 und 8, das heißt die Um | leXsolar GmbH | |
| So wird die umgebende Luft weniger stark durch äußere Einflüsse, wie Hügel, Häuser oder ähnliches abgebremst und Reibungserscheinungen der Luft am Erdboden werden vermindert. Moderne Windkraftanlagen haben deshalb eine Nabenhöhe von ungefähr 60 bis 80m. 3.4 Getriebe- und Generatortechnik Um die Windkraft für die Erzeugung elektrischer Energie zu nutzen, braucht man neben den besc | gserscheinungen der Luft am Erdboden werden vermindert. Moderne | Windkraftanlagen | haben deshalb eine Nabenhöhe von ungefähr 60 bis 80m. 3.4 Getr | leXsolar GmbH | |
| erzeugt. Es wird also die Rotationsenergie des Rotors in elektrische Energie umgewandelt, die nun direkt in das Energienetz eingespeist werden kann17. Die üblichen Generatortypen für Windkraftanlagen sind Drehstromgeneratoren. Diese ähneln im prinzipiellen Aufbau dem einfachen Wechselstromgenerator. Dabei dreht sich eine Spule innerhalb eines Dauer- oder Elektromagneten und erzeug | netz eingespeist werden kann17. Die üblichen Generatortypen für | Windkraftanlagen | sind Drehstromgeneratoren. Diese ähneln im prinzipiellen Aufbau | leXsolar GmbH | |
| iebung jeweils 120° beträgt. Ein solcher Generator, bei dem sich der Magnet innerhalb des Spulenringes bewegt, wird Synchrongenerator genannt (siehe Abbildung 3-18). Er wird in großen Windkraftanlagen (ab etwa 1 Megawatt Nennleistung) eingesetzt, da der Wirkungsgrad dieser Maschinen hoch ist. Auf die verschiedenen Getriebearten soll hier nicht eingegangen werden. Vergleiche dazu (M | hrongenerator genannt (siehe Abbildung 3-18). Er wird in großen | Windkraftanlagen | (ab etwa 1 Megawatt Nennleistung) eingesetzt, da der Wirkungsgr | leXsolar GmbH | |
| ynchrongenerator einen schlechteren Wirkungsgrad, kann aber ohne weiteres an das Stromnetz angekoppelt werden. Komplexe Synchronisationssysteme werden nicht benötigt und der Aufbau in Windkraftanlagen ist damit kostengünstiger. Man nutzt diese Generatorart hauptsächlich für mittelgroße Anlagen bis ein Megawatt Nennleistung. 3.5 Leistungsbegrenzung am Windrotor Um Schäden an einer | Synchronisationssysteme werden nicht benötigt und der Aufbau in | Windkraftanlagen | ist damit kostengünstiger. Man nutzt diese Generatorart hauptsä | leXsolar GmbH | |
| Windgeschwindigkeit manuell erzeugt wird (siehe Abbildung 3-21). Abbildung 3-20 Strömungsverhalten bei Stall-Regelung Abbildung 3-21 Varianten von Bremsklappen bei Stall-geregelten Windkraftanlagen Pitch-Regelung Ein zweites Konzept zur Leistungsbegrenzung beruht auf der Verstellung der Rotorblätter. Ausgangspunkt ist wieder das einzelne Rotorblatt und die entsprechende Geschwi | Abbildung 3-21 Varianten von Bremsklappen bei Stall-geregelten | Windkraftanlagen | Pitch-Regelung Ein zweites Konzept zur Leistungsbegrenzung ber | leXsolar GmbH | |
| en zentralen Stellenwert ein, denn sie kann in vielen Ländern weltweit, angepasst auf unterschiedliche Standorteigenschaften eingesetzt werden. Durch die stetige Weiterentwicklung von Windkraftanlagen , konnte die Windenergie ihren Anteil am Energiemix ständig vergrößern. Weltweit wurden im Jahr 2010 circa 19% der benötigten elektrischen Energie über regenerative Energieträger erzeu | ften eingesetzt werden. Durch die stetige Weiterentwicklung von | Windkraftanlagen | , konnte die Windenergie ihren Anteil am Energiemix ständig verg | leXsolar GmbH | |
| 76,4%), wird aber direkt von der Windenergienutzung (15,0%) gefolgt. (Renewable Energy Policy Network for the 21st Century (REN21), 2011) Betrachtet man die installierte Leistung von Windkraftanlagen , so wird deutlich, dass in den letzten Jahren ein beträchtlicher Anstieg zu verzeichnen ist. Dies wird auch in einer detaillierteren Betrachtung der Entwicklungen in einzelnen Ländern | ry (REN21), 2011) Betrachtet man die installierte Leistung von | Windkraftanlagen | , so wird deutlich, dass in den letzten Jahren ein beträchtliche | leXsolar GmbH | |
| ) Abbildung 4-2 Anteile verschiedener Energiformen an der gesamten durch regenerative Energieträger zur Verfügung gestellten Energie (2010) Abbildung 4-3 Weltweit kumulierte durch Windkraftanlagen erzeugte elektrische Leistung Abbildung 4-5 Durch Windkraftanlagen erzeugte elektrische Leistung in einzelnen Ländern für den Zeitraum 1995 bis 2010 Weltweit wird derzeit eine Leis | ellten Energie (2010) Abbildung 4-3 Weltweit kumulierte durch | Windkraftanlagen | erzeugte elektrische Leistung Abbildung 4-5 Durch Windkraftan | leXsolar GmbH | |
| durch regenerative Energieträger zur Verfügung gestellten Energie (2010) Abbildung 4-3 Weltweit kumulierte durch Windkraftanlagen erzeugte elektrische Leistung Abbildung 4-5 Durch Windkraftanlagen erzeugte elektrische Leistung in einzelnen Ländern für den Zeitraum 1995 bis 2010 Weltweit wird derzeit eine Leistung von circa 195 Gigawatt durch Windkraftanlagen erzeugt. Der größt | raftanlagen erzeugte elektrische Leistung Abbildung 4-5 Durch | Windkraftanlagen | erzeugte elektrische Leistung in einzelnen Ländern für den Zeit | leXsolar GmbH | |
| bildung 4-5 Durch Windkraftanlagen erzeugte elektrische Leistung in einzelnen Ländern für den Zeitraum 1995 bis 2010 Weltweit wird derzeit eine Leistung von circa 195 Gigawatt durch Windkraftanlagen erzeugt. Der größte Teil wurde 2010 noch in Europa zur Verfügung gestellt, direkt gefolgt von Asien und Nordamerika. Die starken Wachstumstendenzen in den asiatischen Ländern, allen v | eltweit wird derzeit eine Leistung von circa 195 Gigawatt durch | Windkraftanlagen | erzeugt. Der größte Teil wurde 2010 noch in Europa zur Verfügun | leXsolar GmbH | |
| urch neue, leistungsfä- higere und weniger beeinträchtigende Anlagentypen. Für solche ersetzenden Vorhaben soll ein Rahmen gebildet werden. Die Gemeinde befürwortet nach wie vor große Windkraftanlagen , weil damit das Verhältnis von Ertrag an regenerativer Energie auf der einen Seite und Anlagenzahl, Flächenbedarf, Schall- und Schattenbelastung auf der anderen Seite besser ist als b | en gebildet werden. Die Gemeinde befürwortet nach wie vor große | Windkraftanlagen | , weil damit das Verhältnis von Ertrag an regenerativer Energie | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| Sicht der Gewinnung regenerativer Energie voraussichtlich auch in Zukunft sowohl dringend als auch lohnend, ein angemessenes „Repowering“ zuzulassen. Die Gemeinde will daher für große Windkraftanlagen Baurecht schaffen. Sie beabsichtigt jedoch nicht, jegliche Schranken fallenzulassen und den größtmöglichen Prototypen Raum zu gewähren. Anlagen der Multimegawattklasse mit einem Rotor | enes „Repowering“ zuzulassen. Die Gemeinde will daher für große | Windkraftanlagen | Baurecht schaffen. Sie beabsichtigt jedoch nicht, jegliche Schr | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| ndenen Windenergieanlagen sind nicht bekannt geworden. 3.2.3 Emissionen / Immissionen Hinsichtlich der Immissionsbelastung (Landwirtschaft) ist die vorhandene und vorgesehene Nutzung „ Windkraftanlagen “) unempfindlich. Bedeutend sind dagegen die Emissionen. Es ist eine Nutzung vorgesehen, die stark emittiert. Windenergieanlagen verursachen vor allem Lärm und Schattenschlag. Von Wind | ng (Landwirtschaft) ist die vorhandene und vorgesehene Nutzung „ | Windkraftanlagen | “) unempfindlich. Bedeutend sind dagegen die Emissionen. Es ist | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| zulässigen Immissionswerte belegten. Die prognostizierten Beurteilungspegel an den Immissionsorten schöpfen den Immissionsrichtwert aus. Bei eventuellen künftigen, noch etwas größeren Windkraftanlagen mit mehr Rotordurchmesser kann grundsätzlich eine stärkere Schallbelastung angenommen werden als bei ´kleineren´ Altanlagen. Diese Annahme trifft gelegentlich nicht zu, weil auch bei | nsrichtwert aus. Bei eventuellen künftigen, noch etwas größeren | Windkraftanlagen | mit mehr Rotordurchmesser kann grundsätzlich eine stärkere Scha | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| kritische Standorte optimiert worden, so dass auch bei ersetzenden, künftigen Anlagen von einer sicheren Einhaltung der Immissionswerte ausgegangen werden kann. Infraschall tritt bei Windkraftanlagen ebenfalls auf. Nach hiesiger Kenntnis ergeben sich jedoch an Immissionsorten, an denen der hörbare Schall aufgrund der Entfernung unterhalb der o.g. Richtwerte liegt, keinerlei Beeint | Immissionswerte ausgegangen werden kann. Infraschall tritt bei | Windkraftanlagen | ebenfalls auf. Nach hiesiger Kenntnis ergeben sich jedoch an Im | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| wingungen. Durch die Windlast kommt es zu Schwingungen in der Anlage, die durch das Fundament auf den Boden übertragen werden. Dadurch können Leitungen und Kanäle, die in der Nähe von Windkraftanlagen verlaufen, beeinträchtigt werden. Windenergieanlagen und Kanäle sowie empfindliche Leitungen sollen daher nicht direkt nebeneinanderliegen. Entlang der Camper Straße verläuft eine Erd | erden. Dadurch können Leitungen und Kanäle, die in der Nähe von | Windkraftanlagen | verlaufen, beeinträchtigt werden. Windenergieanlagen und Kanäle | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| nd, können Beeinträchtigungen von Wald oder anderem Gehölzbestand in der landschaftsüblichen Ausprägung sowie von Freileitungen ausgeschlossen werden. „Bedrängen“ von Nachbarnutzungen Windkraftanlagen lenken durch ihre stete Bewegung den Blick auf sich. Sie können dadurch Irritationen hervorrufen und die Konzentration auf andere Tätigkeiten erschweren. Windkraftanlagen können durch | itungen ausgeschlossen werden. „Bedrängen“ von Nachbarnutzungen | Windkraftanlagen | lenken durch ihre stete Bewegung den Blick auf sich. Sie können | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| barnutzungen Windkraftanlagen lenken durch ihre stete Bewegung den Blick auf sich. Sie können dadurch Irritationen hervorrufen und die Konzentration auf andere Tätigkeiten erschweren. Windkraftanlagen können durch die Bewegung den Betrachter "bedrängen" (analog zur Rechtsprechung zum Bedrängen durch Baumasse) und auf Dauer unerträglich werden (vgl. OVG Münster schon 1997). Diese Ar | rrufen und die Konzentration auf andere Tätigkeiten erschweren. | Windkraftanlagen | können durch die Bewegung den Betrachter "bedrängen" (analog zu | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| in Versagen von Maschinenkomponenten (z.B. Abriss eines Rotorblattes oder von Teilen davon) kein höheres Risiko für den Betrieb der bergbaulichen Anlage darstellt, als der Betrieb von Windkraftanlagen , die von einer Rundverfügung des Landesbergamtes Clausthal-Zellerfeld vom 12.1.2005 erfasst wurden. Der Einzelfallnachweis müsse einen sicheren Betrieb der bergbaulichen Anlagen bei g | Betrieb der bergbaulichen Anlage darstellt, als der Betrieb von | Windkraftanlagen | , die von einer Rundverfügung des Landesbergamtes Clausthal-Zell | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| ung des Landesbergamtes Clausthal-Zellerfeld vom 12.1.2005 erfasst wurden. Der Einzelfallnachweis müsse einen sicheren Betrieb der bergbaulichen Anlagen bei gleichzeitigem Betrieb der Windkraftanlagen (inkl. potentiellem Schadensfall) ausweisen. Die Gemeinde sieht ebenfalls die Notwendigkeit der Einzelprüfung mit dem gutachterlichen Nachweis des hinreichend sicheren Anlagenbetriebe | etrieb der bergbaulichen Anlagen bei gleichzeitigem Betrieb der | Windkraftanlagen | (inkl. potentiellem Schadensfall) ausweisen. Die Gemeinde sieht | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| um die Grenze des Geltungsbereiches und der Sondergebiete festzulegen. 4.1.2 Art der baulichen Nutzung Die 10. Flächennutzungsplanänderung stellt im Geltungsbereich „Sondergebiete für Windkraftanlagen “ dar, überlagert mit „Fläche für die Landwirtschaft“. Die – an sich unübliche – überlagernde Darstellung trägt der Tatsache Rechnung, dass die Windenergienutzung baulich und landschaf | tzungsplanänderung stellt im Geltungsbereich „Sondergebiete für | Windkraftanlagen | “ dar, überlagert mit „Fläche für die Landwirtschaft“. Die – an | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| dargelegten Rang berücksichtigt werden. Die gestaltbare Gebietskategorie „Sondergebiet“ bietet dafür hinreichenden Spielraum. Deshalb wird als Zweckbestimmung neben der Errichtung von Windkraftanlagen und deren Nebenanlagen und Zufahrten auch die landwirtschaftliche Freiflächennutzung genannt. Mit der Beschränkung auf die Freiflächennutzung wird gleichzeitig klargestellt, dass die | raum. Deshalb wird als Zweckbestimmung neben der Errichtung von | Windkraftanlagen | und deren Nebenanlagen und Zufahrten auch die landwirtschaftlic | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| üllen zu können, muss sie dauerhaft angelegt sein bzw. werden. Die Breite der Wege ergibt sich aus ihrer Funktion. Sie darf 5 m nicht überschreiten. Aufweitungen an den Standorten der Windkraftanlagen und an Wegeeinmündungen sowie Ausweichstellen sind zulässig, um Behinderungen zu vermeiden. Bei der Anlage der neuen Wege auf landwirtschaftlich genutzten Flächen sollen die Drainager | arf 5 m nicht überschreiten. Aufweitungen an den Standorten der | Windkraftanlagen | und an Wegeeinmündungen sowie Ausweichstellen sind zulässig, um | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| Maßnahmen zum Schutz, zur Pflege und zur Entwicklung von Boden, Natur und Landschaft Es ist bereits dargelegt, dass eventuell neu anzulegende Zufahrten und die Aufstellflächen vor den Windkraftanlagen wasserdurchlässig gebaut werden sollen. Die Begrünung ergibt sich auf den – nach der Bauzeit i.d.R. sehr selten befahrenen – Flächen durch Sukzession. Von diesen Flächen gehen keine B | tuell neu anzulegende Zufahrten und die Aufstellflächen vor den | Windkraftanlagen | wasserdurchlässig gebaut werden sollen. Die Begrünung ergibt si | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| stören lassen. Die s.g. „NABU-Studie“ (HÖTKER , 2006) Z.B. kommt nach Auswertung von 127 Einzelstudien zu folgendem Ergebnis: „Obwohl in der Fachwelt weitgehend Konsens besteht, dass Windkraftanlagen (WKA) zu negativen Beeinträchtigungen führen können, konnte in Bezug auf die Brutvogelbestände kein statistisch signifikanter Nachweis von erheblichen negativen Auswirkungen der Windk | ebnis: „Obwohl in der Fachwelt weitgehend Konsens besteht, dass | Windkraftanlagen | (WKA) zu negativen Beeinträchtigungen führen können, konnte in | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| stände von Brutvögeln erbracht werden. Tendenziell wurden die Brutbestände von Watvögeln der offenen Landschaft negativ beeinflusst, auf bestimmte brütende Singvogelarten übten jedoch Windkraftanlagen positive Wirkungen aus. Dies wurde vermutlich durch sekundäre Effekte wie Habitatveränderungen bzw. landwirtschaftliche Nutzungsaufgabe in der unmittelbaren Umgebung der WKA verursach | beeinflusst, auf bestimmte brütende Singvogelarten übten jedoch | Windkraftanlagen | positive Wirkungen aus. Dies wurde vermutlich durch sekundäre E | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| in Bezug auf eine dreijährige Studie des Instituts für Wildtierforschung an der Tierärztlichen Hochschule Hannover „Raumnutzung ausgewählter heimischer Niederwildarten im Bereich von Windkraftanlagen “ (April 2001): „Die Projektstudie widerlegt im Grundsatz die [vormals] vornehmlich aus Jägerkreisen vermuteten negativen Auswirkungen von Windkraftanlagen auf die Ökologie und den Bes | mnutzung ausgewählter heimischer Niederwildarten im Bereich von | Windkraftanlagen | “ (April 2001): „Die Projektstudie widerlegt im Grundsatz die [v | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| ederwildarten im Bereich von Windkraftanlagen“ (April 2001): „Die Projektstudie widerlegt im Grundsatz die [vormals] vornehmlich aus Jägerkreisen vermuteten negativen Auswirkungen von Windkraftanlagen auf die Ökologie und den Bestand des im Umfeld vorkommenden Niederwildes.“ Für die Fundamente, Zuwegungen und vorübergehend benötigten Flächen während der Bauphase werden nur Ackerflä | nehmlich aus Jägerkreisen vermuteten negativen Auswirkungen von | Windkraftanlagen | auf die Ökologie und den Bestand des im Umfeld vorkommenden Nie | Gemeinde Borstel, Samtgemeinde Siedenburg | |
| Windkraftanlagen Technologiesteckbrief zur Analyse „Flexibilitätskonzepte für die Stromversorgung 2050“ Andreas Reuter | Peter Elsner (Hrsg.) Energiesysteme der Zukunft“ ist ein Projekt von: Nationale | SCHRIFTENREIHE ENERGIESYSTEME DER ZUKUNFT | Windkraftanlagen | Technologiesteckbrief zur Analyse „Flexibilitätskonzepte für di | acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften e.V. | |
| er Steckbrief entstand im Rahmen der Ad-hoc-Arbeitsgruppe Flexibilitätskonzepte des Akademienprojektes Energiesysteme der Zukunft (ESYS). Er dokumentiert die Ergebnisse der Fachgruppe Windkraftanlagen . Die Ad-hoc-Arbeitsgruppe Flexibilitätskonzepte hat analysiert, wie die Stromversorgung im Jahr 2050 mit einer CO2-Einsparung gegenüber 1990 von 80 bis 100 Prozent gestaltet werden kö | r Zukunft (ESYS). Er dokumentiert die Ergebnisse der Fachgruppe | Windkraftanlagen | . Die Ad-hoc-Arbeitsgruppe Flexibilitätskonzepte hat analysiert, | acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften e.V. | |
| en Technologien zur Bereitstellung von Flexibilität analysiert und einer einheitlichen interdisziplinären Bewertung unterzogen. Die Fachgruppen bearbeiteten folgende Themenkomplexe: • Windkraftanlagen • Photovoltaik • Bioenergie • Solarthermische Kraftwerke • Geothermische Kraftwerke • Konventionelle Kraftwerke • Energiespeicher • Demand-Side-Management im Strommarkt • Demand-Side- | rzogen. Die Fachgruppen bearbeiteten folgende Themenkomplexe: • | Windkraftanlagen | • Photovoltaik • Bioenergie • Solarthermische Kraftwerke • Geot | acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften e.V. | |
| ie Anlage eine Typenprüfung bzw. eine Einzelprüfung vorliegt. 16.1 Bestehende Anlagen im Falle einer Parkerweiterung/Parkänderung Für bestehende Anlagen, denen die DIBt-Richtlinie für Windkraftanlagen (Fassung 1995) oder DIBtRichtlinie für Windenergieanlagen (Fassung 2004) zugrunde liegt, darf im Falle einer Parkänderung der Nachweis der Standorteignung auch weiterhin nach dem Verf | känderung Für bestehende Anlagen, denen die DIBt-Richtlinie für | Windkraftanlagen | (Fassung 1995) oder DIBtRichtlinie für Windenergieanlagen (Fass | Deutsches Instituts für Bautechnik (DIBt) | |
| tium WALiD (Wind Blade Using Cost-Effective Advanced Composite Light-Weight Design) gefördert, bei dem bis Anfang 2017 elf Partner den Einsatz von Faserverbundkunststoffen in Offshore- Windkraftanlagen weiterentwickeln wollen. Auch hier liegt der Ansatz auf kosteneffizienteren Designs und Materialien, unter Betrachtung von Werkstoffsubstitution, Beschichtungen und aerodynamischen As | lf Partner den Einsatz von Faserverbundkunststoffen in Offshore- | Windkraftanlagen | weiterentwickeln wollen. Auch hier liegt der Ansatz auf kostene | VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH | |
| 2013, Peter Heinrich (Fichtner Water & Wind GmbH) Top 6: Moderierte Diskussion zum Impulsvortrag Top 7: Impulsvortrag: Neue Ansätze zur Verwertung von Verbundwerkstoffkomponenten aus Windkraftanlagen , Elisa Seiler (Fraunhofer Institut für Chemische Technologie ICT) Top 8: Moderierte Diskussion zum Impulsvortrag Top 9: Abschlussdiskussion Top 10: Zusammenfassung und Ausblick 12. D | Neue Ansätze zur Verwertung von Verbundwerkstoffkomponenten aus | Windkraftanlagen | , Elisa Seiler (Fraunhofer Institut für Chemische Technologie IC | VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH |
Notes:
1 Where to start a query
2Smart Searcht breaks the user's input into individual words and then matches those words in any position and in any order in the table (rather than simple doing a simple string compare)
3Regular Expressions can be used to initialize advanced searches. In the regular expression search you can enter regular expression with various wildcards such as:
- Start of the line ^
- Any character .
- Any character in the range between characters N and P [M-P]
- End of the line 33/li>
- Also you can use operators:
- Character/strings that repeats 0 or more times - operator *
- Character/strings that repeats 1 or more times - operator +
- Character that may but does not need to appear in the sequence - operator ?