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Drei Windkraftprojekte in Flugplatznähe gestoppt

Windenergie und Luftsport

Bildbeschreibung Flugplatz Klippeneck Visualisierung Ulrich Bielefeld

Von den zahlreichen flugplatznahen Windkraftprojekten, die in Baden-Württemberg derzeit in Planung sind, wurden im September drei gestoppt. Am Flugplatz Klippeneck entschieden sich die Bürger der Gemeinde Balgheim in einem Bürgerentscheid gegen eine Verpachtung der Flächen für die Windkraft. Am Flugplatz Stahringen hat der Projektierer auf dem Kirnberg - Gemeinde Steißlingen - aus vielfältigen Gründen aufgegeben. Die Ernennung der Höhlen- und Steinzeitkunst im Ach- u. Lonetal zum UNESCO-Weltkulturerbe im Juli bedeutete zudem das Aus für zwölf Windkraftanlagen im Teichhau südlich des Flugplatzes Giengen/Brenz (Landkreis Heidenheim).

Da neue gesetzliche Regelungen, welche die Windkraftanlagen und deren neue, enorme Bauhöhen berücksichtigen, immer noch fehlen, muss in jedem Einzelfall mühsam mit den Luftfahrtbehörden und Vorhabensträgern verhandelt werden, um die Hindernisfreiheit an den Flugplätzen aufrecht zu erhalten. Im Folgenden die Fälle, in denen sich – unter anderem auch dank der Mitwirkung des Baden-Württembergischen Luftfahrtverbandes (BWLV) - neue und für die Flugplätze positive Entwicklungen ergeben haben:

Flugplatz Stahringen

Das Landratsamt Konstanz hat - auf Antrag der Firma Solarcomplex AG - das Ruhen des Genehmigungsverfahrens für den Windpark Kirnberg (Steißlingen) für voraussichtlich zwei Jahre bestätigt. Als Gründe geben die agierenden Projektierer die „derzeit geltenden gesetzlichen Rahmenbedingungen (EEG 2017 sowie natur-und artenschutzrechtliche Vorgaben)“ an. Es gab zahlreiche behördliche Bedenken, die der Vorhabensträger nicht ausräumen konnte. Parallel hierzu entwickelte sich ein breiter öffentlicher Widerstand - mehr als 3.000 Unterschriften gegen das Projekt machen dies deutlich. Die luftrechtliche Betrachtung der strittigen Windkraftplanung stützte sich einerseits auf eine umfangreiche Stellungnahme der Flugsportvereinigung Radolfzell und bezog sich ferner auf das Turbulenzgutachten der FH Aachen vom 15. Dezember 2015. Der Vorhabensträger hatte mit einem luftrechtlichen Gegengutachten versucht, dies zu entkräften, was wiederum ein ergänzendes Gutachten der FH Aachen erforderlich machte. Hier wurde deutlich, dass das Projekt den Flugbetrieb massiv erschwert hätte. Neben der luftrechtlichen Kritik beim Genehmigungsantrag zeigten sich weitere eklatante Mängel, die einer Projektgenehmigung entgegenstanden. So wurde im Verlauf des Verfahrens etwa durch den Einsatz von Bürgern und Ornithologen deutlich, dass Vögel durch den Bau stark gefährdet gewesen wären. Insbesondere der Rotmilan überfliegt den Bereich der geplanten Windräder praktisch täglich und wäre damit akut bedroht. Zudem liegt der Kirnberg auf einer wichtigen Vogelzugroute. Auch in Sachen Landschafts- und Denkmalschutz sowie Schallschutz erfüllte der Vorhabensträger die Forderungen der Behörden nicht. Nicht zuletzt erwies sich die Wirtschaftlichkeit des Projekts als fragwürdig: Seit Anfang 2017 hat die Bundesregierung bei der Vergütung der Windkrafteinspeisung mehr Wettbewerb durchgesetzt und die Förderungskosten für die Zukunft drastisch reduziert. Die Bewerbung für den Kirnberg und andere Schwachwindprojekte in Süddeutschland sind im Ausschreibungsverfahren durchgefallen.

Flugplatz Klippeneck

Die Gemeinde Balgheim hatte überraschend in Zusammenarbeit mit dem Vorhabensträger Enercon am Ende 2016 in einer öffentlichen Veranstaltung eine Windkraftplanung für vier Windkraftanlagen östlich des Klippenecks vorgestellt. Das Planungsgebiet war weder vom Regionalverband Heuberg noch vom Gemeindeverband Spaichingen, zu dem Balgheim gehört, beplant worden. Somit greift § 35 Baugesetzbuch – das heißt, es findet eine Privilegierung der Windkraft statt. Eine Konsultation mit der Luftfahrtbehörde hatte seitens des Vorhabensträgers nicht stattgefunden. Wäre das Projekt durchgesetzt worden, wären die Auswirkungen auf den Flugbetrieb am Klippeneck erheblich gewesen. Die Stellungnahme des BWLV als Flugplatzbetreiber wurde am 2. Juni 2017 auf den Weg gebracht. Die Bürgerinitiative gegen die Windkraft, die sich vor Ort gebildet hatte, organisierte Informationsveranstaltungen, sammelte Unterschriften, entwarf Flugblätter, schrieb Leserbriefe und zog Fachleute heran. Sie hatte einen Bürgerentscheid durchgesetzt, der zeitgleich mit der Bundestagswahl am 24. September 2017 in der Gemeinde Balgheim zur Windkraftplanung auf den Gemeindeflächen stattfand. Bei diesem votierten 57,6 Prozent der Wahlberechtigten gegen die Windkraft. Dieser Bürgerentscheid beschäftigte die Bevölkerung stark, was auch an der großen Wahlbeteiligung in Höhe von 83,5 Prozent abzulesen ist.

Bildbeschreibung Dreifaltigkeitsberg Kapelle Visualisierung Ulrich Bielefeld

Flugplatz Giengen/Brenz

Der Verein hat keinen Windenflugbetrieb, da sich der Flugplatz nahe an der Autobahn befindet (Seilabwurfgefahr). Deshalb ist dort nur Flugzeugschlepp möglich, der wegen des Startbahngefälles nach Süden erfolgen muss. Die Hindernisfreiheit in den Flugzeugschleppstrecken ist für diesen Flugplatz darum von besonderer Bedeutung. Zudem hätte eine Verlegung der Flugrouten in Wohngebiete hinein erhebliche Lärmbelastungen für die Bevölkerung bedeutet. Die Windkraftplanungen dort hätten die Flieger also in ganz besonderem Maße getroffen. Der Vorhabensträger EnBW hatte beim Gutachter airsight GmbH ein Gutachten in Auftrag gegeben. In mehrfachen Verhandlungen waren zuletzt im Ergebnis von fünf verschiedenen An- und Abflugvarianten unter Anwendung des NfL 847-16 und des Gutachtens der FH Aachen mit sieben Rotordurchmesser Windkraftanlagenabstand auf dem Tisch, die allerdings erneute Schallgutachten erforderlich machten. Mittlerweile scheiterte das Windkraft-Projekt aber aus anderen Gründen: Das Landesamt für Denkmalpflege hatte mit denkmalschutzrechtlichen Belangen den Schutz der dort angesiedelten Eiszeithöhlen geltend gemacht. Eine große Rolle gespielt hatte hierbei die Ernennung der Höhlen- und Steinzeitkunst im Ach- u. Lonetal zum UNESCO-Weltkulturerbe im Juli. Dies hat letztlich das Aus für die Windkraftplanung bewirkt. Somit sind auch für die Giengener Flieger vorläufig weiterhin ihre An- und Abflugrouten gesichert.

Als Fazit bleibt festzuhalten: Die Luftsportverbände – allen voran der BWLV – setzen sich nicht per se gegen den Einsatz erneuerbarer Energien und insbesondere der Windenergie. Dort aber, wo die Planungen in Sachen Windkraft den berechtigten Interessen des Luftsports entgegenstehen und diesen in seiner Sicherheit und Existenz gefährden, wird der BWLV im Schulterschluss mit den anderen Luftsportverbänden diesen Entwicklungen entschieden entgegenwirken.

Die Luftfahrtverbände und der BWLV fordern bei der Neufassung der luftrechtlichen Bestimmungen deshalb dringend Folgendes, um die Flugsicherheit aufrecht zu erhalten:

  1. Der sogenannte turbulente Nachlauf der Windkraftanlagen (WKA) muss berücksichtigt werden. Ein Abstand von mindestens sieben Rotordurchmessern ist bei Planungen zwingend erforderlich.
  2. WKA müssen als „dynamischen Hindernis“ anerkannt und berücksichtigt werden. Im Gegensatz zu statischen Hindernissen ergeben sich hier ganz andere Gefahren für Piloten.
  3. Es muss eine Änderung der Abstandsbemessung auf Rotordurchmesser geben, um der wachsenden Größe der Rotordurchmesser Rechnung zu tragen.
  4. „Umzingelungseffekte“ im Gegenanflug müssen verhindert werden, der Einflugbereich in den Gegenanflug von Motorflugzeugen in Platzrundenhöhe ist von Hindernissen freizuhalten. Ansonsten ist die Flugsicherheit nicht mehr garantiert (siehe auch Unfallbericht der BFU Nr. 3X035-13 vom 15. Mai 2013)
  5. Es muss eine Korrektur der „Isometrie“ durch Erweiterung der äußeren Übergangsfläche in der Weise erfolgen, dass die WKA nicht in die Übergangsfläche hineinragen.
  6. Ein Segelflug-Übungsbereich im Gleitwinkel 1:20 in Abhängigkeit von Windenschlepphöhe muss sichergestellt sein. Der BWLV wird sich auch bei dem Thema weiterhin mit allen zur Verfügung stehenden Mitteln für seine Luftsportler einsetzen. Unter jung@bwlv.de können sich Vereine an den BWLV wenden und erhalten dort Beratung und Unterstützung.

Bildbeschreibung Erweiterung der Isometrie aufgrund der aktuellen WEA Bauhöhe von 230 m

Text: Hansjörg Jung, BWLV-Präsidialrat für Natur- und Umweltschutz und Beauftragter für Windenergie

Windmessungsrichtlinien TR 6, Revision 9

Am 22. September 2014 wurde durch den Fachausschuss Windpotenzial der Fördergesellschaft Windenergie und andere Erneuerbare Energien (FGW e.V.) die Revision 9 der Technischen Richtlinie 6 „Bestimmung von Windpotenzial und Energieerträgen“ verabschiedet. Die TR 6 wurde erstmals im Jahr 2004 herausgegeben mit dem Auftrag den im Rahmen des verabschiedeten EEG eingeführten Referenzertrag im Rahmen einer Richtlinie zu erläutern und einen Standard zur Berechnung zu schaffen. Seit 2004 erfuhr die TR6 verschiedene Überarbeitungen, die mit der nun herausgegebenen Revision 9 eine neue Dimension hinsichtlich der zu Grunde gelegten Standards und Verfahren erfährt.

Die TR6 hat sich insbesondere in Deutschland zu dem maßgeblichen Standard bei der Bestimmung des Windpotenzials und Energieertrages für Windenergieanlagen entwickelt. Im Rahmen von Akkreditierungen zur Bestimmung des Windpotenzials und Energieerträgen wird die TR6 als relevanter Standard zu Grunde gelegt. Die Orientierung an der TR6 ist daher ein wesentliches Kriterium zur Akzeptanz einer Energieertragsermittlung bei Banken und Investoren.

Verstanden sich die vorangegangenen Revisionen maßgeblich als Mindeststandards hinsichtlich der Dokumentation in einer Windpotenzial- und Energieertragsermittlung, so enthält die Revision 9 wesentliche Detaillierungen im Vergleich zu der vorherigen Revision 8. Hier sind insbesondere die konkretisierten Anforderungen zur Repräsentativität von Eingangsdaten (Windmessungen und Betriebsdaten von Windenergieanlagen (WEA), die Anforderungen an die verwendeten Modelle sowie die Unsicherheitsbetrachtung zu nennen. Neu in der Richtlinie aufgeführt sind Verfahren und Standards für den Einsatz von Fernerkundungssystemen wie LIDAR oder SODAR und die Berücksichtigung von Mindererträgen aufgrund von temporären Abschaltungen sowie weitere technische Verluste.

Repräsentativität von Eingangsdaten Als ein zentraler Punkt wurde in der TR 6 die Repräsentativität von Eingangsdaten (Windmessung sowie auch Betriebsdaten von WEA) neu formuliert. Die Repräsentativität einer Windmessung oder von Betriebsdaten einer Windenergieanlage sind maßgeblich abhängig von der Entfernung zum geplanten Standort (horizontale Komponente) sowie von dem Unterschied der Messhöhe zu der geplanten Nabenhöhe (vertikale Komponente). Die horizontale Komponente wird in der Richtlinie insbesondere in Zusammenhang mit der Orographie des umgebenden Geländes betrachtet. So sind (analog zur bereits 2009 verabschiedeten MEASNET Richtlinie [2]) in flachen, nicht komplexen Geländestrukturen ca. 10 km laut Richtlinie noch als repräsentativ anzusehen, während in komplexem Gelände eine Entfernung zwischen Eingangsdaten und Anwendungsstandort von ca. 2 km noch als vertretbar definiert ist. Die Geländekomplexität wird hier entsprechend der IEC- Richtlinie [3] definiert. Es liegt weiterhin ein komplexes Gelände vor, wenn der Höhenunterschied zwischen Standort der Referenz und dem geplanten Standort über 50 m beträgt.

Diese neuaufgenommene Festlegung ist insofern begrüßenswert, als insbesondere in komplexem Gelände die verfügbaren Modelle oftmals an ihre Grenzen stoßen und diesem Umstand nun auch im Rahmen der Richtlinie Rechnung getragen wird. In der Praxis heißt dies aber auch, dass zukünftig insbesondere an komplexen Standorten ohne repräsentative Eingangsdaten Wind-messungen notwendig sein werden, um eine Ertragsermittlung richtlinienkonform durchführen zu können.

Die Repräsentativität der vertikalen Komponente ist am höchsten, wenn Messhöhe und geplante Nabenhöhe identisch sind. Als Mindesthöhe für Windmessungen sowie auch für die Nabenhöhen von Vergleichs-WEA wird daher in der Richtlinie 2/3 der geplanten Nabenhöhe festgesetzt. Durch die sinnvolle Einschränkung auf 2/3 der geplanten Nabenhöhe der Windmessung bzw. der Vergleichs-WEA wird zukünftig der Einsatz von Fernerkundungssystemen wie z.B. LiDAR verstärkt notwendig sein, um weitergehende Erkenntnisse des Windgeschehens zwischen geplanter Nabenhöhe und Messhöhe zu gewinnen.

Weiterhin ist in der TR6 festgelegt, dass die Betriebsdaten einer einzelnen WEA, deren Daten nicht durch weitere Quellen verifiziert werden können, im Allgemeinen nicht als Referenz ausreichen und somit mit erhöhten Unsicherheiten in der Ermittlung belegt sind.

Die Anforderungen an Windmessungen sowie an Betriebsdaten von Referenz-WEA sind detailliert in der Revision 9 beschrieben und in verschiedene Teilbereiche untergliedert.Im Detail hier auf diese Aspekte einzugehen würde den Rahmen sprengen, es sei allerdings insbesondere auf den Aspekt hingewiesen, dass der Messzeitraum einer Windmessung mindestens 12 aufein-anderfolgende Monate mit einer Datenverfügbarkeit von mindestens 80% für die Windgeschwindigkeit und Windrichtungsmessung betragen muss. Hierbei ist auch sicherzustellen, dass trotz eventueller Datenlücken die Messung weiterhin repräsentativ bleibt. Dies gilt analog auch für die Verwendung von Betriebsdaten von WEA, wobei hier kein Grenzwert für die Verfügbarkeit festgelegt ist, sondern vielmehr auf den zu berücksichtigenden Aspekt von Betriebs-einschränkungen eingegangen wird.

Einsatz von Fernerkundungsverfahren Eine wesentliche Neuerung in der vorliegenden Revision besteht in der detaillierten Beschreibung des Einsatzes von Fernerkundungssystemen (LiDAR bzw. SoDAR). Es werden in der Richtlinie grundsätzliche Anforderungen an Fernmessgeräte formuliert und verschiedene Einsatzbereiche dargestellt.Als zwingend notwendiges Kriterium zum Einsatz eines Fernerkundungssystems ist laut Richtlinie die Genauigkeit der Geräte . Hierfür ist nach TR6 für den Gerätetyp (einmalig) eine Klassifikation durchzuführen, in der die Sensitivität des Gerätes gegenüber Umgebungsvariablen wie z.B. Turbulenz oder Windscherung ermittelt und dokumentiert ist. Weiterhin ist ein Verifikationstest an einem Messmast vor, während bzw. nach der Messkampagne durchzuführen. Im Rahmen eines Verifikationstests wird die Rückführbarkeit der Signale des Fernerkundungssystems auf nationale Normale der Sensoren am Mast sichergestellt. Der Klassifikationstest sowie der Verifikationstest sind somit Voraussetzungen für den Einsatz von Fernerkundungssystemen und sind entsprechend in der Unsicherheitsbetrachtung in der Energieertragsermittlung mit einzubeziehen.

Fernerkundungssyteme als alleiniges Messsystem Durch die Richtlinie wird nun auch der Einsatz von Fernerkundungssytemen als alleiniges Messsystem ermöglicht. Hierbei gilt - ebenso wie bei einer Mastmessung - die Notwendigkeit, Daten von mindestens 12 Monaten mit einer Datenverfügbarkeit die mindestens 80% beträgt, sicherzustellen, um eine belastbare Ertragsermittlung zu erstellen.Beim stand-alone Einsatz gilt es allerdings zu unterscheiden, ob sich der Anwendungsstandort in flachem und einfachem Gelände oder in komplexen Geländestrukturen befindet. Vor dem Hintergrund der Spezifika von Fernerkundungssystemen, die im Vergleich zu punktförmigen Anemometermessungen Messungen in einem bestimmten Volumen durchführen (unter der Annahme von identischen Windbedingungen in diesem Volumen) und durch Berechnungen die Windgeschwindigkeit und Richtung ermitteln, kann es in komplexen Geländestrukturen insbesondere aufgrund von Schräganströmungen zu Abweichungen in den Messwerten kommen.

TR 6 Revision 10

Die Revision 10 der TR6 der FGW ist am 26.10.2017 in Kraft getreten und gilt nach einer Übergangsphase seit 1.1.2018 verbindlich. Im Vergleich zur Revision 9 müssen nun z.B. einige Verluste bei der Angabe eines Energieertrages berücksichtigt werden. Die wichtigsten Punkte zu den Änderungen von der Rev.9 zu der Rev.10 sind hier zusammengefasst:

-Der Verfügbarkeitsverlust ist mit einem Pauschalwert von 3 % anzusetzen.

-Die Verluste aufgrund der elektrischen Übertragung muss mit 2 % berücksichtigt werden.

-Der Verlust durch die Leistungsdegradation der Rotorblätter soll mit einem Pauschalwert von 0.5% angesetzt werden.

-Die Verluste aufgrund von Stillständen wegen Eisansatz müssen berücksichtigt werden. Diese können z.B. einer Vereisungskarte der FGW entnommen werden.

-Die verwendete Leistungskurve muss in tabellarischer Form im Windgutachten dargestellt werden.

-Die Soll-Regelung / Kann-Regelung / Muss-Regelung wurden zunächst nur für die Kapitel Energieverlustfaktoren und Langzeitdaten/Bezugsdaten festgelegt.

Genauere Zahlen zu den Verlusten kann der Auftraggeber dem Gutachter zur Verfügung stellen oder der Gutachter wird selbst beauftragt genauere Zahlen zu ermitteln.