Windenergie

/windenergie/windenergietagung_2021
/mediathek/Podcast
https://broschuerenservice.nrw.de/energieagentur/shop/Stromerzeugung_aus_erneuerbaren_Energien_-_Fragen_Antworten/2
https://www.energieagentur.nrw/blogs/erneuerbare/
https://www.energieagentur.nrw/mediathek/Podcast/erneuerbare-energien-episode-12

Glossar

Windenergie A-Z

Kurz und knapp: relevante Aspekte der Windenergienutzung in NRW.

A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z

Akzeptanz
Die Beteiligung der Bürger an öffentlichen Infrastrukturprojekten im Bereich der Energiewende gewinnt zunehmend an Bedeutung. Windenergievorhaben in Nordrhein-Westfalen bedürfen heute eines transparenten und partizipativen Vorgehens, in das verschiedene lokale Interessengruppen einbezogen werden sollten. Planungen zum Ausbau der Windenergie erfordern daher ein vorausschauendes Kommunikationsmanagement, das um Information, Transparenz und sachorientierte Einbindung der verschiedenen Interessengruppen bemüht ist. Kommt es bei der Planung und Genehmigung von Windenergieanlagen zu einer frühzeitigen Beteiligung der Öffentlichkeit, kann dies das Risiko von Konflikten vermindern und den Rückhalt der Vorhabenentwicklung vor Ort erhöhen.

Zum Thema Akzeptanz wurden auf unserer Homepage zahlreiche Beiträge veröffentlicht. Nachfolgend eine kleine Auswahl:

Artenschutz
Durch den Bau und Betrieb von Windenergieanlagen können bestimmte Tierarten, insbesondere Fledermäuse und einige Vogelarten, gefährdet werden. Bevor Anlagen errichtet und betrieben werden, sind daher die Artenschutzbelange umfassend zu berücksichtigen. So werden anhand der Datenlage zu den Habitaten vor Ort oft auch strenge artspezifische Auflagen für den Windradbetrieb festgelegt. Trotzdem stellt der Artenschutz in Verbindung mit Windenergieprojekten ein wesentliches Hemmnis dar.

Zur Berücksichtigung der Artenschutzbelange in Genehmigungsverfahren zur Windenergienutzung stellt das Land NRW seit November 2013 den Leitfaden "Umsetzung des Arten- und Habitatschutzes bei der Planung und Genehmigung von WEA in NRW“ zur Verfügung. Er wurde im Jahr 2017 evaluiert und entsprechend der Ergebnisse fortgeschrieben. Der Leitfaden zeigt auf, mit welchen Methoden WEA-empfindliche Vogel- und Fledermausarten untersucht werden und in welcher Weise diese Arten bei den vorgeschriebenen Prüfungen zu berücksichtigen sind. Dafür wird sowohl die Artenschutzprüfung (ASP) als auch die FFH-Verträglichkeitsprüfung (FFH-VP) in ihren Abläufen detailliert skizziert und das Zusammenspiel von Regionalplanung, kommunaler Bauleitplanung und Genehmigungsverfahren wird beschrieben.

Die EnergieAgentur.NRW stellt zum umfassenden Thema Artenschutz und Windenergie zahlreiche Beiträge bereit, von denen hier einige verlinkt sind.

Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen
Wenn in Nordrhein-Westfalen eine Windenergieanlage bzw. ein Windpark gebaut wird, muss der Eingriff in den Naturhaushalt nach § 14 Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) sowie § 30 Landesnaturschutzgesetz (LNatSchG) ausgeglichen werden. Für die betroffenen Biotope erfolgt die Kompensation durch entsprechende Maßnahmen zur Aufwertung des Biotopwertes von Ausgleichsflächen. Für das Landschaftsbild gilt seit Inkrafttreten des novellierten Windenergie-Erlasses im November 2015 die Zahlung eines Ersatzgeldes, dessen Höhe sich an der Wertigkeit der betroffenen Landschaft bemisst. Eine entsprechende Bewertung des Landschaftsbildes wurde durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) vorgenommen und dient als landesweit einheitliche Vorgabe für die Berechnung des Ersatzgeldes.

Ausschreibungsverfahren für Windenergie an Land
Seit dem Inkrafttreten des Erneuerbaren–Energien-Gesetzes 2017 (EEG) am 1. Januar 2017 fallen Windenergieanlagen (WEA) an Land ab einer installierten Leistung von über 750 Kilowatt (kW) unter die Ausschreibungspflicht. Dieses Verfahren löste damit die vorherige feste Einspeisevergütung ab, um einen erhöhten und transparenten Wettbewerb in das Fördersystem einzubringen und die festgelegten Ausbauziele zu erreichen. Die Zuständigkeiten des Ausschreibungsverfahrens, zu denen unter anderem die Ausschreibungsvolumina und -termine fallen, liegen bei der Bundesnetzagentur (BNetzA). Von dieser wird auch der Höchstwert in Cent pro Kilowattstunde (ct/kWh) festgelegt, der eine sogenannte Überförderung von WEA unterbinden soll. Die Ausschreibungsrunden finden mehrmals im Jahr zu festen Terminen statt. Sofern grundlegende Teilnahmebedingungen erfüllt sind, können Gebotswerte für die geplanten WEA bzw. Windparks abgegeben werden. Zuschläge erhalten am Ende der Gebotsrunde diejenigen Projekte, deren Gebotswerte am niedrigsten liegen, bis das maximale Ausschreibungsvolumen erreicht ist. Eine WEA mit Zuschlag muss innerhalb der nächsten 24 Monate errichtet werden, anderenfalls werden Pönalen erhoben. Für Bürgerenergieprojekte, für die besondere Teilnahmebedingungen gelten, beträgt dieser Zeitraum 48 Monate. 

Das neue EEG 22021 bringt auch einige neue Regelungen für das Ausschreibungsverfahren, so zum Beispiel die Reduktion der Ausschreibungsmengen bei drohender Unterzeichnung.

Bedarfsgerechte Nachtkennzeichnung (BNK)
Um die Luftfahrtsicherheit zu gewährleisten, müssen Windenergieanlagen gemäß der „Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Kennzeichnung von Luftfahrthindernissen“ (AVV) ab einer Gesamthöhe von 100 Metern besonders gekennzeichnet werden. Unterschieden wird in eine Tages- und Nachtkennzeichnung. Insbesondere die rot blinkenden Lichter, die bei Dunkelheit zum Einsatz kommen, werden häufig als störend empfunden. Durch das „Energiesammelgesetz“, das am 21.12.2018 in Kraft trat, wurde festgelegt, dass alle Anlagen, die eine Vergütung nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) bekommen, zukünftig eine „bedarfsgerechte“ Nachtkennzeichnung einrichten müssen; das bedeutet, dass die Warnlichter am Windrad nur noch dann durch ein Radarsystem aktiviert werden, wenn sich tatsächlich ein Flugobjekt der Anlage nähert. Dies gilt auch für die meisten der Bestandsanlagen, die eine Umsetzungsfrist bis zum 31.12.2022 haben. Durch die Umsetzung der BNK soll das von vielen Menschen als störend empfundene Dauerblinken der Anlagen ein Ende haben.

Beschäftigung
Erneuerbare Energien haben sich als Wirtschaftsfaktor in Deutschland etabliert. Im Jahr 2018 sicherten die erneuerbaren Energien 304.000 Arbeitsplätze in Deutschland. Davon rund 121.700 in der Windenergiebranche, 108.100 im Bereich Biomasse, 45.700 bei der Solarenergie, 23.400 in der Geothermie und 5.500 bei der Wasserkraft. In mehr als 4.700 Firmen in NRW waren 2018 rund 46.000 Beschäftigte im Bereich der erneuerbaren Energien tätig.

Die Gesellschaft für wirtschaftliche Strukturforschung (GWS) hat im März 2018 im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWI) eine ergänzende Studie zu den Beschäftigungsimpulsen durch erneuerbare Energien auf Bundesländerebene vorgelegt. In 2016 waren in Nordrhein-Westfalen 20.570 Beschäftigte im Bereich Windenergie tätig, womit NRW den zweiten Platz im Bundesländervergleich belegt.

Brandgefahr
Die Energiewende ist eine der größten gesellschaftlichen Herausforderungen der letzten Jahre. Ein Muss für den Erfolg ist die Akzeptanz der Menschen vor Ort, die von den einhergehenden Veränderungen der Energiewende unmittelbar betroffen sind. Eine Möglichkeit, die Energiewende aktiv mitzugestalten, sind Bürgerenergieprojekte. Dabei beteiligen sich Bürgerinnen und Bürger direkt an lokalen regenerativen Energieprojekten. Für die Windenergiebranche sind Bürgerwindprojekte unverzichtbar. Sie fördern die Akzeptanz von Windenergieanlagen vor Ort, erhöhen die Akteursvielfalt und sorgen für eine Stärkung der regionalen Wertschöpfung. Die EnergieAgentur.NRW bietet mit ihrer Plattform für Energiegenossenschaften und Bürgerenergie die Möglichkeit sich zu vernetzen, gegenseitig auszutauschen und Kooperationen zu schließen.

Bürgerbeteiligung
Viele Konflikte um die Installation und den Betrieb von Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien ließen sich vermeiden, wenn Bürgerinnen und Bürger von Anfang an am Planungsprozess beteiligt und ihre Bedenken angemessen berücksichtigt würden. Bürgerinnen und Bürger können über formelle und informelle Beteiligungsmöglichkeiten eingebunden werden. Bei formellen Beteiligungsmöglichkeiten handelt es sich um gesetzlich vorgeschriebene Maßnahmen, deren Zeitpunkt und Ablauf genau geregelt ist. Informelle Beteiligung geht über die rechtlich vorgegebenen Maßnahmen hinaus und kann daher von der Kommune oder vom Vorhabenträger freiwillig durchgeführt werden. Um Maßnahmen und Möglichkeiten zur formellen und informellen Beteiligung beim Ausbau der Windenergienutzung aufzuzeigen, bietet die EnergieAgentur.NRW zwei Infografiken. Die erste Infografik beschreibt die einzelnen Schritte des Flächennutzungsplanverfahrens zur Ausweisung von Windkonzentrationszonen sowie formelle und informelle Maßnahmen der Bürgerbeteiligung während der einzelnen Phasen. Die zweite Infografik erläutert den Genehmigungsprozess von Windenergieanlagen nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz samt damit einhergehender formeller und informeller Verfahren zur Bürgerbeteiligung.

Bürgerwind
Die Energiewende ist eine der größten gesellschaftlichen Herausforderungen der letzten Jahre. Ein Muss für den Erfolg ist die Akzeptanz der Menschen vor Ort, die von den einhergehenden Veränderungen der Energiewende unmittelbar betroffen sind. Eine Möglichkeit, die Energiewende aktiv mitzugestalten, sind Bürgerenergieprojekte. Dabei beteiligen sich Bürgerinnen und Bürger direkt an lokalen regenerativen Energieprojekten. Für die Windenergiebranche sind Bürgerwindprojekte unverzichtbar. Sie fördern die Akzeptanz von Windenergieanlagen vor Ort, erhöhen die Akteursvielfalt und sorgen für eine Stärkung der regionalen Wertschöpfung. Die EnergieAgentur.NRW bietet mit ihrer Plattform für Energiegenossenschaften und Bürgerenergie die Möglichkeit sich zu vernetzen, gegenseitig auszutauschen und Kooperationen zu schließen.

Denkmalschutz
Denkmäler stehen aufgrund ihrer kulturellen und wissenschaftlichen Bedeutung unter einem besonderen Schutz. Da es bei vielen Objekten auch um ästhetische Aspekte geht, können sie zu einem Hindernis bei der Planung von Windenergieprojekten werden. Sollen eine oder mehrere Windenergieanlagen (WEA) im Umfeld eines Denkmals errichtet werden, muss zwischen dem öffentlichen Interesse an einem ungestörten Blick auf das Denkmal und der Privilegierung der Windenergie abgewogen werden. Dieser Fachbeitrag erklärt das Verhältnis von Denkmalschutz und Windenergieprojekten und fasst die rechtliche Situation zusammen.

Drehfunkfeuer
Drehfunkfeuer senden spezielle Funksignale aus, die Flugzeugen zur Luftnavigation dienen. Sie werden unterteilt in VOR (Very High Frequency Omnidirectional Radio Range) und DVOR (Doppler-VOR). Auch in Nordrhein-Westfalen betreibt die Deutsche Flugsicherung (DFS) solche Drehfunkfeuer. Windenergieanlagen (WEA) können das von den DVOR-Anlagen ausgehende UKW-Funksignal stören. Damit dies nicht passiert, ist innerhalb eines sogenannten Anlagenschutzbereiches zu prüfen, ob WEA dort errichtet werden können. Im Falle von DVOR-Anlagen gilt in Deutschland ein erweiterter Prüfbereich von 15 Kilometern.

Wissenschaftler der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) haben inzwischen die mathematischen und messtechnischen Verfahren für die Beurteilung der Störwirkung von WEA im Umfeld von DVOR verbessert, wodurch genauere Prognosen möglich sind. Das könnte die Entscheidungen für viele im „Genehmigungsstau“ steckende Bauanträge beschleunigen.

EEG 2021
Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) ist das zentrale Förderinstrument der Bundesregierung zum Ausbau der Energiegewinnung aus regenerativer Wind-, Solar-, Wasser- und Bioenergie. Ziel des EEG ist es, den Anteil erneuerbarer Energien an der deutschen Stromversorgung bis zum Jahr 2030 auf 65 Prozent zu erhöhen und bis 2050 Treibhausgasneutralität in der Stromversorgung in Deutschland zu erreichen. Seit seinem Inkrafttreten im Jahr 2000 wurde das EEG mehrmals reformiert und novelliert. Das neue EEG trat zum 1. Januar 2021 in Kraft. Der Fachbeitrag fasst die wichtigsten Änderungen der jüngsten EEG-Novelle zusammen.

Eiswurf
Eisabwurf ist eine allgemeine Gefahr, die bei winterlichen Witterungsbedingungen zum Beispiel an Häusern, Brücken und anderen baulichen Objekten entstehen kann. Bei Windenergieanlagen (WEA) hängt die Eisbildung vom Standort ab. Je häufiger eine Anlage kalter und zugleich feuchter Witterung ausgesetzt ist, desto eher kann die Oberfläche der Rotorblätter vereisen. Das standortspezifische Risiko durch Eisabwurf bzw. Eisabfall wird im Rahmen der Genehmigung einer WEA gutachterlich geprüft, wenn Verkehrswege oder Betriebsgelände potenziell gefährdet sind. Außerdem sind die Anlagen in diesen Fällen mit Eiserkennungssystemen auszurüsten, die eine automatische Abschaltung bei Eisansatz sicherstellen sollen. Weitere Maßnahmen, die Teil der Genehmigung sein können, tragen notfalls dazu bei, das Restrisiko soweit zu senken, dass ein Schadensfall nahezu ausgeschlossen ist.

Energieatlas NRW
Der Energieatlas NRW ist ein Online-Angebot des Landesamtes für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV), welches umfangreiche Informationen zu den Potenzialen der erneuerbaren Energien in Nordrhein-Westfalen in den Bereichen Strom und Wärme liefert. Zur Windenergie in NRW hält das System umfassendes Daten- und Kartenmaterial zum Anlagen-Bestand und zur Planung bereit. Abrufbar sind hier u. a. Grundlagendaten zur Raumnutzung, zu Schutzgebieten, zu Schwerpunktvorkommen sogenannter WEA-empfindlicher Vogelarten sowie zu Windpotenzialen in NRW. Des Weiteren können Daten zu rechtswirksamen Windkonzentrationszonen, die Wertstufeneinteilung der Landschaftsbildeinheiten und die Prüfradien um seismologische Stationen abgerufen werden. Mit einem Tool zur Planungskarte Windenergie kann auch berechnet werden, wieviel Energie an einem Standort von marktüblichen Windenergieanlagen gewonnen werden kann.

Forschung
In der Windenergieforschung werden immer wieder neue technologische Maßstäbe gesetzt, die dafür sorgen, dass die Windenergie eine der tragenden Säulen der Energiewende bleibt. Nordrhein-Westfalen ist eine der Vorreiterregionen im Hinblick auf die Zusammenarbeit von Industrie und Forschung, die immer wieder neue Impulse in den Markt bringt. Denn als bedeutendste Energieregion Europas trägt Nordrhein-Westfalen eine große Verantwortung für das Gelingen und die Zukunftsfragen der Energiewende. Etwa 30 Prozent des deutschen Stroms werden in NRW produziert. Damit der Ausbau der erneuerbaren Energien weiter voranschreiten kann und die Unabhängigkeit von fossilen Energieträgern gelingt, wird an den zahlreichen Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen in Nordrhein-Westfalen an den zentralen Fragen zu Energie und Klima gearbeitet. So entstehen am Forschungsstandort NRW wegweisende Ideen und Projekte für die Zukunft.

Schwerpunktthemen liegen in den Bereichen Windmessungen und Prognosen, bei den mechanischen und elektrischen Komponenten des Antriebsstrangs, bei der Leistungsübertragung und -verteilung sowie bei der Netzintegration und den Speichern oder der Bautechnik und der Logistik. Der Einfluss und die Auswirkungen von Windenergieanlagen auf Mensch und Natur sind immer wieder Gegenstand der Forschung. Hersteller, Betreiber und Serviceunternehmen arbeiten gemeinsam daran, die modernen Anlagen immissionsärmer und nachhaltiger zu konstruieren. Diese Forschungsbreite ist einzigartig in Deutschland und birgt ein großes Potenzial für den internationalen und nationalen Markt.

Der Cluster EnergieForschung.NRW (CEF.NRW) wird von der EnergieAgentur.NRW gemanagt und arbeitet im Auftrag des Ministeriums für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen an der Umsetzung der energiewirtschaftlichen und klimapolitischen Zielvorgaben der Landesregierung im Bereich der Energieforschung.

Genehmigung
Seit dem 1. Juli 2005 muss jede Windenergieanlage (WEA) ab einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern in einem Genehmigungsverfahren nach Bundesimmissionsschutz-Gesetz (BImSchG) genehmigt werden.

Die Genehmigung setzt unter anderem voraus, dass öffentlich-rechtliche Vorschriften des Planungsrechts, Natur- und Artenschutzes, Baurechts, Immissionsschutzes, Wasserrechts und Verkehrsrechts beachtet werden. Dies prüfen in Nordrhein-Westfalen die unteren Immissionsschutzbehörden, die bei den Kreisen und kreisfreien Städten angegliedert sind. Die Regel-Verfahrensdauer beträgt je nach Verfahrensart drei bis sieben Monate – die reale Verfahrenslaufzeit ist auf Grund der Komplexität jedoch meist länger. Die Erteilung der BImSchG-Genehmigung setzt voraus, dass durch die WEA keine schädlichen Umwelteinwirkungen und sonstigen Gefahren, erhebliche Nachteile und Belästigungen für die Allgemeinheit und die Nachbarschaft hervorgerufen werden (Schutzpflicht). Außerdem muss Vorsorge gegen solche Einwirkungen, Gefahren, Nachteile und Belästigungen getroffen werden (Vorsorgepflicht).

Gewässerschutz
Windenergieanlagen (WEA) sind in Wasserschutz- und Überschwemmungsgebieten oder an Oberflächengewässern zwar nicht grundsätzlich verboten, sie dürfen dort allerdings nur unter bestimmten Voraussetzungen errichtet und betrieben werden. Auf Ebene des Planungsverfahrens stellen hierbei die Wasserschutzzonen I und II sogenannte harte Tabuzonen dar, während die Ausweisung von Konzentrationszonen in der Zone III grundsätzlich möglich ist, da WEA hinsichtlich Standort, Bauart, Errichtung und Betrieb grundsätzlich kein höheres Risiko als andere im Wasserschutzgebiet zulässige Bauwerke und Anlagen darstellen. Überschwemmungsgebiete sind auf Planungsebene ebenfalls keine harten Tabuzonen. An Oberflächengewässern sind WEA grundsätzlich möglich, sofern definierte Abstände eingehalten und keine schädlichen Gewässerveränderungen bewirkt werden sowie die Bewirtschaftung der Gewässer weiterhin möglich ist. Somit ist die Windenergienutzung aus Sicht des Gewässerschutzes in vielen Bereichen grundsätzlich möglich.

Höhenwindanlagen / Airborne Wind Energy
Jeder, der im Herbst schon einmal einen Drachen hat steigen lassen, kennt die enorme Kraft des Windes. Insbesondere in mehreren hundert Metern Höhe weht er nicht nur kräftig, sondern vor allem auch stetig. Genau diesen Höhenwind machen sich Höhenwindanlagen zunutze. Die Idee hinter dieser neuartigen Form der Stromerzeugung ist recht einfach: Ein Drachen oder eine Art Segelflugzeug ist über ein Seil mit dem Boden verbunden. Während des Fluges wird entweder mit Propellern und Generatoren an Bord des Fluggerätes Strom erzeugt und über das Seil zum Boden geführt, oder in der Station am Boden befindet sich eine Seilwinde, in die ein Generator integriert ist. Während seines Aufstiegs zieht der Zugdrache oder das Kleinflugzeug das Seil in gesteuerten Flugfiguren von der Winde ab, und der verbundene Generator erzeugt so Strom. Ist das Seil vollständig abgewickelt, fliegt das Fluggerät in eine günstige Position und das Seil wird wieder eingeholt. Hierbei arbeitet der Generator als Motor. Etwa ein Zehntel der beim Aufstieg erzeugten Energie wird beim Einholen des Seils wieder verbraucht. Start, Flug und Landung der Fluggeräte erfolgen automatisch. Zu den Vorteilen von Flugwindkraftanlagen gehört die leichte und kompakte Bauweise. Im Vergleich zu einer konventionellen Windenergieanlage werden bis zu 90 Prozent Material eingespart. Zudem arbeiten die Systeme sehr leise und werfen kaum Schatten. Die Pilotanlagen verfügen aktuell über eine Leistung von bis zu 200 Kilowatt. Höhenwindanlagen mit einer Leistung von mehreren Megawatt befinden sich noch in der Entwicklung.

Infraschall
Das Thema Infraschall, also tieffrequenter Schall unterhalb von etwa 20 Herz und damit unterhalb der menschlichen Hörschwelle, sorgt im Zusammenhang mit Windenergieanlagen (WEA) immer wieder für Diskussionen. Infraschall ist Teil unserer Umwelt und stammt aus einer Vielzahl von natürlichen Quellen wie zum Beispiel dem Wind, von Wasserfällen oder dem Meeresrauschen, sowie aus Künstlichen, technischen Quellen wie Heizungen, Klimaanlagen oder Fahrzeugen. Von Menschen kann er als unangenehm empfunden werden, und häufig werden gesundheitsschädliche Auswirkungen befürchtet.

Das Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen (MKULNV) hat Anfang 2016 dazu ein Faktenpapier herausgegeben. Es beantwortet häufig gestellte Fragen zum Thema Infraschall kurz und verständlich und kommt zu der Aussage, dass nach derzeitigem Kenntnisstand negative gesundheitliche Auswirkung durch Infraschall von WEA nicht nachgewiesen werden können.

Die Aussagen des Faktenpapiers wurden in einer vom Umweltbundesamt (UBA) beauftragte Langzeitstudie, die im September 2020 veröffentlicht wurde, weitgehend bestätigt.

Kleinwind
Während Deutschland im Bereich der großen Windenergieanlagen (WEA) zu den global führenden Ländern gehört, ist der deutsche Markt für Kleinwindenergieanlagen (KWEA) noch ausbaufähig. Doch rückt die Diskussion um die Folgen und Auswirkungen des globalen Klimawandels und der Wunsch vieler Bürgerinnen und Bürger nach Unabhängigkeit von den großen Energieversorgern diese Form der Energiegewinnung zunehmend in den Fokus der Öffentlichkeit. Auch die Ansprüche der Verbraucher und der Wunsch nach Mitbestimmung sind gewachsen. Immer öfter wollen die Stromkonsumenten selbst entscheiden, woher ihr Strom stammt. KWEA sind für viele Verbraucher eine geeignete Lösung. Das Kleinwind-Portal der EnergieAgentur.NRW informiert und bietet einen ersten Überblick zur Technik, den Fördermöglichkeiten sowie Tipps zur Planung und Genehmigung.

Kommunale Beteiligung
Um die Akzeptanz für Windenergieanlagen (WEA) vor Ort zu stärken und selbst wirtschaftlich davon zu profitieren, können Kommunen sich an Windenergieprojekten beteiligen. In Betracht kommt die Unterstützung von Bürgerenergieprojekten, zum Beispiel im Rahmen von Informationsveranstaltungen und Presseterminen, aber auch durch die symbolische Zeichnung von Anteilen an den Projekten. Die Kommune kann außerdem selbst ein Unternehmen gründen und WEA betreiben. So besteht die Möglichkeit, die kommunale Wertschöpfung zu steigern.

Landesentwicklungsplan
Der Landesentwicklungsplan (LEP) ist das wichtigste Planungsinstrument der Landesplanungsbehörde und legt die räumlichen Ziele und Grundsätze der Landesentwicklung Nordrhein-Westfalens fest. Der im Jahr 2016 neu aufgestellte LEP wurde  im Juli 2019 geändert. Ziel der Änderungen ist die Stärkung der kommunalen Planungshoheit und die Steigerung der Akzeptanz für erneuerbare Energien. Die Änderung des LEP ist wesentlicher Bestandteil des „Entfesselungspakets II“ der Landesregierung. Bei der Windenergie wurde ein planerischer Vorsorgeabstand zu Wohngebieten eingeführt. Soweit die örtlichen Verhältnisse dies ermöglichen, ist ein Abstand von 1.500 Metern zu reinen und allgemeinen Wohngebieten einzuhalten.
Nach Anwendung der im August 2020 in Kraft getretenen Länderöffnungsklausel und Einführung eines 1.000-Meter-Mindestabstandes zur Wohnbebauung, die für den Sommer 2021 vorgesehen ist, ist eine erneute Änderung des LEP erforderlich.

Landschaftsbild
Wenn in Nordrhein-Westfalen eine Windenergieanlage bzw. ein Windpark gebaut wird, muss der Eingriff in das Landschaftsbild seit Inkrafttreten des Windenergie-Erlasses im November 2015 mit einem Ersatzgeld ausgeglichen werden. Die Höhe des Ersatzgeldes bemisst sich dabei an der Wertigkeit der betroffenen Landschaft. Eine entsprechende Einstufung des Landschaftsbildes wurde durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) vorgenommen. Diese flächendeckende Bewertung einzelner Landschaftsbildeinheiten dient als landesweit einheitliche Vorgabe für die Berechnung des Ersatzgeldes.

Lärmschutz
Als Lärm werden Geräusche bezeichnet, die zu Störungen, Belästigungen oder zu gesundheitlichen Schäden führen können. Auch die Betriebsgeräusche von Windenergieanlagen (WEA) spielen in der öffentlichen Diskussion eine große Rolle. Die Anlagengeräusche wurden zwar in den vergangenen Jahren durch die konsequente, technische Weiterentwicklung beachtlich verringert, dennoch verursachen WEA weiterhin Geräusche. Beim Ausbau der Windenergie werden die Auswirkungen auf Mensch und Umwelt bereits frühzeitig bei der Planung und Genehmigung berücksichtigt: Zum Schutz vor Lärmbelästigungen gelten deshalb strenge gesetzliche Richtwerte, deren Einhaltung behördlich überwacht wird.

Methodensammlung für die Energiewende
Die Reihe „Methodensammlung für die Energiewende“ des Teams Beteiligung & Planung stellt ausgewählte Methoden und Formate aus der Beteiligungspraxis vor, die sich bei Fragestellungen rund um die Energiewende und den Ausbau der Windenergienutzung vor Ort eignen. Die einzelnen Formate werden mit Praxisbeispielen illustriert. Die Beiträge informieren über die Kosten, den Zeitrahmen und die Zielgruppe eines Formates. Neben dem genauen Ablauf werden auch die Hintergründe zu einer Methode erläutert sowie Tipps zur praktischen Umsetzung gegeben.

Offshore
Offshore-Windparks, also Windparks, deren Fundamente im Küstenvorfeld der Meere stehen, leisten einen stetigen Beitrag zur Energieversorgung in Deutschland. Aufgrund höherer Windgeschwindigkeiten auf See und im Mittel wesentlich modernerer Anlagen liegt der durchschnittliche Jahresertrag je Megawatt (MW) installierter Leistung rund 80 Prozent höher als bei Windenergieanlagen (WEA) an Land.

Laut aktuellem Jahresbericht der Deutschen WindGuard waren zum 31. Dezember 2020 bundesweit 1.501 Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) mit einer Leistung von 7.770 MW in der deutschen Nord- und Ostsee in Betrieb. Im europäischen Vergleich belegt Deutschland damit den zweiten Platz hinter Großbritannien. Die einspeisende Kapazität verteilt sich mit knapp 6.700 MW auf die Nordsee und 1.072 MW auf die Ostsee.

Insgesamt befinden sich zum Ende des Jahres 2020 27 Offshore-Windenergieprojekte in Nord- und Ostsee in Betrieb. Zusammen mit den geplanten sieben Projekten, die in den zwei Ausschreibungsrunden 2017/2018 einen Zuschlag erhalten haben und die sukzessive von 2022 bis 2025 in Betrieb genommen werden sollen, wird die installierte Leistung bis zum Jahr 2025 voraussichtlich auf insgesamt 10,8 GW steigen.

Als traditioneller Standort der Maschinenbauindustrie profitiert auch die nordrhein-westfälische Windbranche von der Offshore-Windenergie durch ein erhebliches Investitions- und Umsatzpotenzial. In NRW-ansässige Unternehmen produzieren Getriebe, Generatoren, Bremsen, Lager und Gusskomponenten.

Onshore
In Deutschland wurden im Jahr 2020 insgesamt 420 Onshore-Windenergieanlagen (WEA), also WEA an Land, mit einer Leistung von 1.431 Megawatt (MW) zugebaut. Im Vergleich zum Rekordtief im Vorjahr 2019 mit 325 WEA und einer Leistung von 1.078 MW bedeutet dies eine Steigerung des Zubaus von etwa 46 Prozent. Im selben Zeitraum wurden 203 WEA mit einer Leistung von 222 MW abgebaut, sodass sich der erfasste kumulierte Anlagenbestand in Deutschland zum 31. Dezember 2020 auf 29.608 WEA mit einer Gesamtleistung von 54.938 MW erhöhte.

NRW konnte sein Ausbauergebnis des Jahres 2019 in etwa verdoppeln und steht beim Zubau im Ländervergleich mit 93 WEA (2019: 45 WEA) und 317 MW (2019: 151 MW) Leistung nun erstmalig an erster Stelle vor Brandenburg und Niedersachen. NRW erreicht damit in etwa die Ausbauzahlen des Jahres 2018 (106 WEA mit 331 MW) und kommt auf einen kumulierten Anlagenbestand von 3.818 WEA mit einer Leistung von 6.174 MW. Damit liegt es bezüglich der Leistung im Bundesländer-Ranking hinter Niedersachsen, Brandenburg und Schleswig-Holstein auf Platz vier.

Die Leistungsfähigkeit und Größe der neu installierten Anlagen steigt weiter: Die 2020 in Deutschland installierten WEA verfügen im Mittel über eine Leistung von 3,4 MW verfügen (2019: 3,3 MW). Mit durchschnittlich 122 Meter Rotordurchmesser (2019: 119) und 135 Meter Nabenhöhe (2019: 133) ergibt sich eine mittlere Gesamthöhe von 196 Meter und damit drei Meter mehr als 2019. NRW liegt dabei auf dem Niveau des Gesamtdurchschnitts.

Projektkommunikation
Eine gut organisierte und durchdachte Projektkommunikation macht lokale Windenergievorhaben mit ihren Auswirkungen für die Bürger transparenter und verständlicher. Eine solche Kommunikation schafft die Grundlage, um die Öffentlichkeit gewinnbringend an der Planung zu beteiligen und kann insgesamt zu einem höheren Vertrauen der einzelnen Interessengruppen gegenüber dem Projektverantwortlichen beitragen. Eine missglückte Projektkommunikation kann hingegen Proteste und Konflikte verstärken oder erst hervorrufen. Dann können den Projektverantwortlichen zeitliche Verzögerungen in der Planungs- und Umsetzungsphase sowie zusätzliche finanzielle Kosten entstehen. Innerhalb des gesamten Zeitraums eines Vorhabens gebührt der Öffentlichkeitsarbeit daher ein hoher Stellenwert. Eine Broschüre der EnergieAgentur.NRW gibt Tipps, wie man eine frühzeitige und intensive Projektkommunikation konkret gestalten kann.

Referenzertragsmodell
Die Wirtschaftlichkeit von Windenergieprojekten hängt grundsätzlich von der Standortqualität ab. Da aber alle Gebote in einem Auktionsverfahren bewertet werden sollen, wird ein Mechanismus benötigt, der die gebotenen Preise für unterschiedliche Standorte vergleichbar macht.
Durch einen Korrekturfaktor sollen nicht nur der notwendige Wettbewerb zwischen Ausbauvorhaben an unterschiedlichen Standorten ermöglicht, sondern auch zukünftig die großräumige Verteilung der Anlagen an Land gesichert werden. Das hat klare energiewirtschaftliche Vorteile: Eine ausgewogene regionale Verteilung des Windenergieausbaus bewirkt, dass der Windstrom stetiger in die Netze eingespeist und seltener abgeregelt wird, während sich der Umfang des aufwändigen Ausbaus von Übertragungs- und Verteilnetzen minimieren lässt.

Bei der Ausschreibung wird der Gebotswert auf einen Referenzstandort (100-Prozent-Standort) abgegeben, welcher mit einer Windgeschwindigkeit von 6,45 Metern pro Sekunde auf einer Höhe von 100 Metern definiert wird. Anhand dieser Gebotspreise (Cent pro Kilowattstunde) erfolgt die Auswahl der günstigsten Bieter.

Zur Bestimmung der tatsächlichen Vergütungshöhe für die einzelnen Gebote werden diese mit dem in § 36h Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) 2021 definierten standortabhängigen Korrekturfaktor multipliziert. Liegt die Standortqualität unter 100 Prozent, wird der Gebotswert angehoben, liegt sie jedoch über 100 Prozent, wird der Gebotswert für die eingespeiste Kilowattstunde gesenkt. Dabei beträgt der Korrekturfaktor unterhalb des Gütefaktors von 60 Prozent 1,35 und oberhalb des Gütefaktors von 150 Prozent 0,79.

Repowering
Repowering steht für das Ersetzen alter Windenergieanlagen (WEA) durch neue, leistungsstärkere Anlagen. Moderne WEA arbeiten deutlich wirtschaftlicher und nutzen das vorhandene Winddargebot besser als die Anlagentypen der früheren Generationen. Dadurch ergibt sich eine konstantere Stromproduktion. Auch die Integration in das elektrische Netz gestaltet sich einfacher. Darüber hinaus kann der Ersatz vieler kleiner WEA durch eine geringere Anzahl größerer Anlagen auch zu einer Beruhigung des Landschaftsbildes beitragen, da sich die modernen WEA bedeutend langsamer drehen.

Richtfunk
Windenergieanlagen (WEA) sind raumwirksame Infrastrukturvorhaben, die aufgrund ihrer Anzahl und Größe Auswirkungen auf Radar- und Funksysteme haben können. Durch den stetigen Zubau von WEA treten, aufgrund von Störungen des Funksignals, immer häufiger Konflikte auf. So ist es vor allem der Richtfunk, der aufgrund von Hindernissen innerhalb der Funkstrecke negativ beeinträchtigt werden kann. Der Fachartikel fasst – unter Berücksichtigung der Rechtsprechung – die Anforderungen an die Ausweisung von Konzentrationszonen für Windenergievorhaben sowie die Genehmigung von WEA mit Blick auf den Richtfunk zusammen.

Rückbau und Recycling
Viele Windenergieanlagen in Nordrhein-Westfalen werden in den nächsten Jahren stillgelegt. Ein Grund ist das Ende der EEG-Vergütung 2020. Damit haben die alten Anlagen aber noch lange nicht ausgedient. Sie werden systematisch demontiert und entweder ins Ausland verkauft oder recycelt. Denn mehr als 90 Prozent des Materials lassen sich zum Beispiel in der Stahlproduktion, Zementindustrie oder im Straßenbau wiederverwerten. Doch zuvor müssen große Elemente wie Gondel, Rotorblätter und Turmelemente zerschnitten, zersägt und sortiert werden. Ein aufwendiges Verfahren, das sich aber für Anlagenbetreiber und Umwelt lohnt. Hierzu informiert die EnergieAgentur.NRW in einem Video und verschiedenen Fachbeiträgen.

Schall
In der öffentlichen Debatte über den Ausbau der Windenergie kommt immer wieder das Thema Schall auf. Betroffene Anwohner äußern ihre Bedenken über das Ausmaß der Geräusche, die die Windenergieanlagen (WEA) erzeugen. Sie befürchten, der Schall könne gesundheitliche Beschwerden auslösen und ihre allgemeine Lebensqualität beeinträchtigen. Dieser Beitrag gibt Antworten auf die wichtigsten Fragen zu Art und Ausmaß der Geräuschimmissionen von WEA. Er soll als Hilfestellung im Planungs- und Genehmigungsprozess von WEA dienen und allen Beteiligten Orientierung bieten.

Schattenwurf
Wenn die Sonne auf eine Windenergieanlage scheint, entsteht durch die Bewegungen der Rotorblätter ein periodischer Schattenwurf, der von Anwohnern häufig als Belästigung empfunden wird. Doch wie entsteht dieser periodische Schatten, wie viel Beschattung ist zulässig und wie werden die Anwohner vor einem „Zuviel“ dieser Immission geschützt? Antworten darauf gibt das Factsheet „Windenergie und periodischer Schattenwurf“.

Seismologische Stationen
Der Einfluss von Windenergieanlagen (WEA) auf seismologische Messeinrichtungen wird seit Längerem verstärkt diskutiert und sorgt für Unsicherheit bei der Planung und Genehmigung von WEA. So sind im Genehmigungsverfahren für WEA die Stationsbetreiber zwingend zu beteiligen. Der sensible Bereich bzw. Prüfradius, in dem die Beteiligung vorgegeben ist, liegt dabei aktuell zwischen zwei und zehn Kilometern. In einem Fachbeitrag der Schriftenreihe EA.paper geht die EnergieAgentur.NRW den wichtigsten Fragen nach.

Zudem wurde von der EnergieAgentur.NRW das Forschungsprojekt „Minderung der Störwirkung von Windenergieanlagen auf seismologische Stationen“, kurz MISS genannt, initiiert, das sich mit der Problematik der von WEA ausgehenden Schwingungen auf seismologische Stationen in NRW auseinandersetzt. Ziel ist es, die praxisorientierte Entwicklung eines Prognoseverfahrens zur Vorhersage der Erschütterungen, das im Planungs- und Genehmigungsverfahren angewendet werden kann, sowie die Konzeption organisatorischer und technischer Minderungsmaßnahmen zu entwickeln. Der Abschluss des Projektes steht für 2021 an.

Stromvermarktung
Die gesetzlichen Rahmenbedingungen ermöglichen Betreibern von Windenergieanlagen verschiedene Optionen zur Vermarktung von Strom. Neben der „klassischen“ Netzeinspeisung können die Eigenversorgung, die sonstige Direktvermarktung oder auch Regionalstromprodukte aufgrund möglicher Steuer- und Abgabenerleichterungen interessante Alternativen bieten. Das Online-Tool „Stromvermarktung.Navi“ ermöglicht eine individuelle Berechnung der wirtschaftlichen Vorteile verschiedener Vermarktungsoptionen. Die Hintergründe und erfolgreiche Beispielprojekte werden in den Publikationen der Abteilung „Finanzierung- und Geschäftsmodelle“ der EnergieAgentur.NRW näher beleuchtet.

Substanzieller Raum für die Windenergie
Mit der Ausweisung von Konzentrationszonen kann die in § 35 Baugesetzbuch (BauGB) geregelte Privilegierung der Windenergie im Außenbereich eingeschränkt werden. Eine Kommune muss dabei allerdings der Windenergienutzung „substanziell Raum geben“ und darf keine Verhinderungsplanung betreiben. Dies hat das Bundesverwaltungsgericht entschieden, dabei aber keine Vorgaben zum prozentualen Flächenanteil gemacht. Erforderlich ist vielmehr eine Gesamtbetrachtung, die den Umständen des Einzelfalls und örtlichen Gegebenheiten im jeweiligen Planungsraum Rechnung trägt.

Umweltverträglichkeitsprüfung
Bevor ein Windenergievorhaben genehmigt werden kann, muss nachgewiesen werden, dass die Anlagen keine unzulässigen Auswirkungen auf ihre Umwelt haben. Je nach Anzahl der WEA ist hierzu eine allgemeine oder standortbezogene Vorprüfung erforderlich, bei größeren Windparks ist in vielen Fällen eine umfangreiche Prüfung unter Beteiligung der Öffentlichkeit, die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP). Eine Infografik der EnergieAgentur.NRW zeigt auf, unter welchen Umständen eine UVP durchzuführen ist, welche Sachverhalte geprüft werden und welche Schritte bei der Prüfung durchlaufen werden.

Windenergie-Erlass 2018
Der Windenergie-Erlass (WE-Erlass) NRW zeigt die planerischen Möglichkeiten für einen Ausbau der Windenergienutzung in NRW auf und bietet Hilfestellung zur rechtmäßigen Einzelfallprüfung. Der Erlass besitzt für alle nachgeordneten Behörden verwaltungsinterne Verbindlichkeit.
Zur Umsetzung der Ziele aus dem Koalitionsvertrag zwischen CDU und FDP wurde der WE-Erlass aus 2015 in 2018 erneut geändert.

Windindustrie
Die Windenergie ist in Deutschland die wichtigste Säule der Umweltwirtschaft. Ihre Hersteller, Zulieferer und Dienstleister beschäftigen heute direkt und indirekt rund 130.000 Menschen. Nordrhein-Westfalen (NRW) gilt als „Zuliefererland Nummer 1“ für die Onshore- und Offshore-Windindustrie und spielt damit auch international eine wichtige Rolle – wohl kaum eine Anlage weltweit dreht sich ohne Technik aus NRW. Insbesondere in der Antriebstechnik besitzen nordrhein-westfälische Unternehmen eine hohe Kompetenz. Die Herstellerbranche in NRW ist geprägt durch mittelständische Betriebe aus den Bereichen Getriebe, Lager, Generatoren, Transformatoren, Kupplungen und Bremsen sowie Sensoren und Steuerungssysteme, die sich in langjähriger Tradition spezialisiert haben und auf eine breite Erfahrungskompetenz verweisen können. Viele der nordrhein-westfälischen Windenergieunternehmen haben sich zu Weltmarktführern entwickelt. So ist die Windenergie in NRW Schlüsseltechnologie und Exportmotor zugleich.

Im Branchenführer.Erneuerbare NRW präsentiert sich auch die gesamte Wertschöpfungskette der Windindustrie aus Nordrhein-Westfalen. Das Nachschlagewerk wird online fortlaufend aktualisiert und ist auch als App für Android- und iOS-Geräte in den zugehörigen Stores verfügbar.

Dipl.-Ökologin, Dipl.-Ing. Claudia Bredemann
Leiterin Themengebiet Windenergie
EnergieAgentur.NRW
0211 86642291
0175 2224177
bredemann@energieagentur.nrw
XING

Sie erreichen die EnergieAgentur.NRW außerdem werktags von 8 bis 18 Uhr über die Hotline unter 0211 - 8371930.

innovation & energie

Abonnieren Sie jetzt kostenlos unser Magazin!

x

 

Abmeldelink in jeder Zusendung. Mehr in der Datenschutzerklärung.

Newletter