Umweltauswirkungen der Windkraft - Environmental impact of wind power

Windkraftanlagen mit Blick auf Ardrossan , Schottland
Vieh weidet in der Nähe einer Windkraftanlage

Die Umweltauswirkungen von Windkraft sind im Vergleich zu fossilen Brennstoffen relativ gering . Im Vergleich zu anderen kohlenstoffarmen Stromquellen haben Windkraftanlagen eines der niedrigsten Treibhauspotenziale pro Einheit elektrischer Energie, die von einer Stromquelle erzeugt wird. Laut IPCC haben Windenergieanlagen in Bewertungen des Lebenszyklus-Erwärmungspotenzials von Energieträgern einen Medianwert zwischen 15 und 11 ( g CO
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eq / kWh ) je nachdem, ob Offshore- oder Onshore-Anlagen bewertet werden.

Onshore- Windparks können erhebliche Auswirkungen auf die Landschaft haben, da sie typischerweise über mehr Land verteilt werden müssen als andere Kraftwerke und in wilden und ländlichen Gebieten gebaut werden müssen, was zu einer "Industrialisierung der Landschaft" und zum Verlust von Lebensräumen führen kann . Konflikte entstehen vor allem in landschaftlich und kulturell bedeutsamen Landschaften. Standortbeschränkungen (wie Rückschläge ) können implementiert werden, um die Auswirkungen zu begrenzen. Das Land zwischen den Turbinen und Zufahrtsstraßen kann weiterhin landwirtschaftlich genutzt und beweidet werden.

Lebensraumverlust und Fragmentierung sind die größten Auswirkungen von Windparks auf Wildtiere, aber sie können abgemildert werden, wenn geeignete Überwachungs- und Eindämmungsstrategien umgesetzt werden. Windturbinen, wie viele andere menschliche Aktivitäten und Gebäude, erhöhen auch die Todesrate von Vogellebewesen wie Vögeln und Fledermäusen. Eine Zusammenfassung der bestehenden Feldstudien, die 2010 von der National Wind Coordinating Collaborative zusammengestellt wurden, ergab weniger als 14 und typischerweise weniger als vier Vogelsterben pro installiertem Megawatt und Jahr, aber eine größere Variation in der Anzahl der Fledermaustote. Wie andere Untersuchungen kam sie zu dem Schluss, dass einige Arten (zB wandernde Fledermäuse und Singvögel) bekanntermaßen stärker geschädigt werden als andere und dass Faktoren wie der Standort von Turbinen wichtig sein können. Viele Details sowie die Gesamtauswirkungen der wachsenden Zahl von Turbinen bleiben jedoch unklar. Das National Renewable Energy Laboratory unterhält eine Datenbank mit wissenschaftlicher Literatur zu diesem Thema.

Windturbinen erzeugen auch Lärm, und in einer Wohnentfernung von 300 Metern (980 ft) können dies etwa 45 dB sein; in einer Entfernung von 1,5 km (1 mi) werden die meisten Windkraftanlagen jedoch unhörbar. Lauter oder anhaltender Lärm erhöht den Stress, der dann zu Krankheiten führen kann. Windkraftanlagen beeinträchtigen die menschliche Gesundheit mit ihrem Lärm nicht, wenn sie richtig platziert werden. Bei unsachgemäßer Aufstellung zeigten die Daten aus der Überwachung von zwei Gruppen wachsender Gänse jedoch ein wesentlich geringeres Körpergewicht und eine höhere Konzentration eines Stresshormons im Blut der ersten Gruppe von Gänsen, die sich 50 Meter entfernt befand, im Vergleich zu einer zweiten Gruppe, die 500 Meter von der Turbine entfernt.

Grundlegende Betriebsüberlegungen

Nettoenergiegewinn

Die Energierendite (EROI) für Windenergie entspricht dem kumulierten erzeugten Strom geteilt durch die kumulierte Primärenergie, die für den Bau und die Wartung einer Turbine benötigt wird. Laut einer Metastudie, in der alle vorhandenen Studien von 1977 bis 2007 überprüft wurden, reicht der EROI für Wind von 5 bis 35, bei den gängigsten Turbinen im Bereich von 2 MW Typenschildleistung - Rotordurchmesser von 66 Metern, auf Der durchschnittliche EROI beträgt 16. Der EROI ist stark proportional zur Turbinengröße, und größere Turbinen der späten Generation liegen im Durchschnitt am oberen Ende dieses Bereichs und liegen laut einer Studie bei ungefähr 35.

Der Windturbinenhersteller Vestas behauptet, dass die anfängliche Energierückzahlung für eine 1,65-2,0 MW-Windturbine bei schwachen Windbedingungen innerhalb von etwa 7–9 Monaten nach dem Betrieb liegt, während Siemens Wind Power je nach Umständen 5–10 Monate berechnet.

Verschmutzung und Auswirkungen auf das Netz

Verschmutzungskosten

Windkraft verbraucht kein Wasser für den Dauerbetrieb und hat nahezu vernachlässigbare Emissionen, die direkt mit der Stromproduktion zusammenhängen. Windenergieanlagen , wenn von dem isolierten elektrischen Netz , von vernachlässigbaren Mengen erzeugen Kohlendioxid , Kohlenmonoxid , Schwefeldioxid , Stickstoffdioxid , Quecksilber und radioaktiver Abfälle , wenn in Betrieb, im Gegensatz zu fossilen Energieträgern und Kernenergie Station Kraftstoffproduktion, respectively.

Vor allem auf die Bauphase zurückzuführen, emittieren Windkraftanlagen etwas mehr Feinstaub (PM), eine Form der Luftverschmutzung , mit einer „Ausnahme “ -Rate, die pro erzeugter Energieeinheit (kWh) höher ist als bei einem fossilen Gaskraftwerk („ NGCC “) ) und emittieren auch mehr Schwermetalle und Feinstaub als Atomkraftwerke pro erzeugter Energieeinheit. Was die wirtschaftlichen Gesamtverschmutzungskosten angeht, wurde in einer umfassenden europäischen Studie aus dem Jahr 2006 festgestellt , dass alpine Wasserkraft die niedrigsten externen Umweltverschmutzungskosten oder Externalitätenkosten aller Stromerzeugungssysteme aufweist, die unter 0,05 c / kWh liegen . Die externen Kosten der Windenergie lagen bei 0,09–0,12 c€/kW, während die Kernenergie einen Wert von 0,19 c€/kWh hatte und fossile Brennstoffe 1,6–5,8 c€/kWh an nachgelagerten Kosten verursachten. Abgesehen von den letztgenannten fossilen Brennstoffen sind dies vernachlässigbare Kosten im Vergleich zu den Kosten der Stromerzeugung , die in europäischen Ländern bei etwa 10 c / kWh liegen .

Befunde bei Netzanschluss

Die Studie des Versorgungsunternehmens Vattenfall ergab, dass Wasserkraftwerke , Kernkraftwerke und Windturbinen weitaus weniger Treibhausgasemissionen verursachen als andere vertretene Quellen.

Eine typische Studie der Lebenszyklusanalyse eines Windparks , wenn er nicht an das Stromnetz angeschlossen ist, führt normalerweise zu ähnlichen Ergebnissen wie die folgende Analyse von 3 Anlagen im Mittleren Westen der USA aus dem Jahr 2006, wo das Kohlendioxid ( CO
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) Emissionen von Windkraft reichten von 14 bis 33 Tonnen (15 bis 36 Short Tonnen) pro GWh (14–33 g CO
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/ kWh ) erzeugte Energie, wobei der größte Teil des CO
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Emissionsintensität aus der Herstellung von Stahl-, Beton- und Kunststoff-Glasfaser-Verbundwerkstoffen für die Turbinenstruktur und das Fundament. Durch die Kombination ähnlicher Daten aus zahlreichen Einzelstudien in einer Metaanalyse wurde festgestellt, dass das mediane Treibhauspotenzial für Windkraft bei 11–12 g CO 2 /kWh liegt und sich wahrscheinlich nicht signifikant ändern wird.

Diese relativ niedrigen Schadstoffwerte beginnen jedoch zu steigen, wenn immer mehr Windenergie in das Netz eingespeist wird oder das Niveau der „ elektrischen Netzdurchdringung “ der Windkraft erreicht wird. Aufgrund der Auswirkungen des Versuchs, den Energiebedarf im Netz auszugleichen, aus intermittierenden Stromquellen wie zB Windkraft (Quellen mit witterungsbedingt geringen Kapazitätsfaktoren ), erfordert dies entweder den Bau von großen Energiespeicherprojekten , die ihre eigene Emissionsintensität, die zu den systemweiten Verschmutzungseffekten der Windkraft hinzugerechnet werden muss, oder es erfordert eine häufigere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen als der Bedarf an rotierenden Reserven , der zur Sicherung zuverlässigerer Quellen erforderlich ist. Letztere Kombination ist derzeit die häufigere.

Diese höhere Abhängigkeit von Back-up/ Load-Following-Kraftwerken zur Sicherstellung einer konstanten Stromnetzleistung hat die Folge von häufigeren ineffizienten (in CO
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zB/kWh) Drosselung dieser anderen Stromquellen im Netz nach oben und unten, um die variable Ausgabe der intermittierenden Stromquelle zu ermöglichen. Berücksichtigt man den Gesamteffekt intermittierender Quellen auf andere Stromquellen im Netzsystem, d. h. einschließlich dieser ineffizienten Startemissionen von Reservestromquellen zur Versorgung der Windenergie, in den gesamten systemweiten Lebenszyklus der Windenergie eine höhere Emissionsintensität der realen Windenergie. Höher als der direkte g/kWh-Wert, der aus der isolierten Betrachtung der Stromquelle ermittelt wird und somit alle nachgelagerten schädlichen/ineffizienzen Auswirkungen auf das Netz ignoriert. Diese höhere Abhängigkeit von Backup-/ Load-Following-Kraftwerken zur Sicherstellung einer stabilen Stromnetzleistung zwingt fossile Kraftwerke dazu, in weniger effizienten Zuständen zu arbeiten. In einem 2012 im Journal of Industrial Ecology erschienenen Artikel heißt es.

„Der thermische Wirkungsgrad von fossilen Kraftwerken wird reduziert, wenn sie mit schwankenden und suboptimalen Lasten betrieben werden, um Windkraft zu ergänzen, was den THG ( Treibhausgas )-Vorteil, der sich aus der Einspeisung von Wind ins Netz ergibt , bis zu einem gewissen Grad verschlechtern kann . Eine Studie von Pehnt und Kollegen (2008) berichtet, dass eine moderate [Netz-]Winddurchdringung (12 %) je nach Art des betrachteten konventionellen Kraftwerks zu Effizienzeinbußen von 3 bis 8 % führen würde (2006) berichten über ähnliche Ergebnisse mit Effizienzeinbußen von fast 0 % bis 7 % für bis zu 20 % [der Netz-]Winddurchdringung. Pehnt und Kollegen (2008) kommen zu dem Schluss, dass die Ergebnisse des Ausbaus der Offshore-Windenergie in Deutschland vor dem Hintergrund Energiesysteme, die eine gleichmäßige Versorgung des Netzes aufrechterhalten und ausreichende Reservekapazitäten bereitstellen, tragen dazu bei, dass das Lebenszyklus-THG-Emissionsprofil der Windkraft um 20 bis 80 g CO 2 -eq/kWh erhöht wird."

Im Vergleich zu anderen kohlenstoffarmen Energiequellen haben Windkraftanlagen bei isolierter Betrachtung einen mittleren Lebenszyklus-Emissionswert zwischen 11 und 12 ( g CO
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Äq / kWh ). Die zuverlässigeren alpinen Wasserkraftwerke und Kernkraftwerke haben mittlere Gesamtlebenszyklus-Emissionswerte von 24 bzw. 12 g CO 2 -eq/kWh.

Während eine Erhöhung der Emissionen aufgrund der praktischen Probleme des Lastausgleichs ein Thema ist, haben Pehnt et al. kommen immer noch zu dem Schluss, dass diese zusätzlichen Strafen von 20 bzw. 80 g CO 2 -eq/kWh immer noch dazu führen, dass Wind ungefähr zehnmal weniger umweltschädlich ist als fossiles Gas und Kohle, die ~400 bzw. 900 g CO 2 -eq/kWh emittieren .

Da diese Verluste durch den Kreislauf von fossilen Kraftwerken entstehen, können sie bei einer Einspeisung von mehr als 20–30% der Windenergie ins Stromnetz irgendwann kleiner werden, da fossile Kraftwerke ersetzt werden, dies ist jedoch noch ausgeblieben in der Praxis.

Verwendung von seltenen Erden

Bei der Herstellung von Permanentmagneten, die in einigen Windkraftanlagen verwendet werden, wird Neodym verwendet . Umweltverschmutzungsprobleme im Zusammenhang mit der Gewinnung dieses Seltenerdelements, das hauptsächlich von China exportiert wird, haben in den letzten Jahren staatliche Maßnahmen und internationale Forschungsversuche zur Verfeinerung des Gewinnungsprozesses veranlasst. Es wird an Turbinen- und Generatorkonstruktionen geforscht, die den Bedarf an Neodym reduzieren oder die Verwendung von Seltenerdmetallen ganz eliminieren. Darüber hinaus hat sich der große Windkraftanlagenhersteller Enercon GmbH schon sehr früh entschieden, für seine Direktantriebsturbinen keine Permanentmagnete zu verwenden, um sich nicht für die negativen Umweltauswirkungen des Seltenerdabbaus zu verantworten.

Materialeinsatz

Die Studie der Internationalen Energieagentur prognostiziert , dass die Nachfrage nach abgebauten Ressourcen wie Lithium , Graphit , Kobalt , Kupfer , Nickel und seltenen Erden bis 2040 um das Vierfache steigen wird und stellt fest, dass das Angebot an diesen Materialien unzureichend ist, um die Nachfrage zu decken, die durch den erwarteten groß angelegten Einsatz dezentraler Solartechnologien bedingt ist und Windkraft sowie erforderliche Netzausbauten. Zum Beispiel benötigt ein Onshore-Windpark 9x mehr Material als eine ähnliche fossile Gasanlage. Laut einer Studie aus dem Jahr 2018 würde eine signifikante Zunahme der Windkraft eine Erhöhung des Angebots dieser Metalle um 1000% bis 2060 erfordern, was eine signifikante Zunahme des Bergbaubetriebs erfordern würde.

Deponienutzung

Moderne Rotorblätter von Windkraftanlagen werden aus Kunststoff/Glasfaser-Verbundkonstruktionen hergestellt, die eine Lebensdauer von weniger als etwa 20 Jahren bieten. Im Februar 2018 gab es keine wirtschaftliche Technologie und keinen Markt für das Recycling dieser alten Klingen, und das gängigste Entsorgungsverfahren besteht darin, sie per LKW auf Deponien zu transportieren. Aufgrund ihrer hohlen Bauweise können Schaufeln im Verhältnis zu ihrer Masse ein enormes Volumen einnehmen. Deponiebetreiber verlangen, dass die Klingen in Stücke geschnitten und manchmal zerkleinert werden, bevor sie deponiert werden können, was weiteren Energieaufwand erfordert. Neben der laufenden Entwicklungsarbeit zur Verlängerung des Wirkungsgrades und der Lebensdauer neuer Turbinen werden weiterhin wirtschaftliche, energieeffiziente und marktskalierbare Lösungen zum Schaufelrecycling verfolgt.

Ökologie

Bodennutzung

Windkraft hat eine niedrige Lebenszyklus- Oberflächenleistungsdichte von 1,84 W/m 2 , was drei Größenordnungen weniger ist als die von Kernenergie oder fossiler Energie und dreimal weniger als PV .

Windparks werden oft auf Flächen gebaut, die bereits von der Rodung betroffen sind. Die für Windparks erforderliche Vegetationsräumung und Bodenbeeinflussung ist im Vergleich zu Kohlebergwerken und Kohlekraftwerken minimal. Werden Windparks stillgelegt, kann die Landschaft in ihren alten Zustand zurückversetzt werden.

Eine Studie des US-amerikanischen National Renewable Energy Laboratory über US-Windparks, die zwischen 2000 und 2009 gebaut wurden, ergab, dass im Durchschnitt nur 1,1 Prozent der gesamten Windparkfläche Oberflächenstörungen erlitten und nur 0,43 Prozent dauerhaft durch Windkraftanlagen gestört wurden. Im Durchschnitt gab es 63 Hektar (160 Acres) Gesamtwindparkfläche pro MW Leistung, aber nur 0,27 Hektar (0,67 Acres) dauerhaft gestörte Fläche pro MW Windkraftleistung.

In Großbritannien befinden sich viele erstklassige Windparkstandorte – Standorte mit den besten durchschnittlichen Windgeschwindigkeiten – in Hochlandgebieten, die häufig von Hochmooren bedeckt sind. Diese Art von Lebensraum existiert in Gebieten mit relativ hohen Niederschlägen, in denen große Landflächen dauerhaft durchnässt bleiben. Durch Bauarbeiten besteht die Gefahr einer Störung der Moorhydrologie, die dazu führen kann, dass örtlich begrenzte Torfflächen im Bereich eines Windparks austrocknen, zerfallen und so ihren gespeicherten Kohlenstoff freisetzen. Gleichzeitig könnte das sich erwärmende Klima, das durch erneuerbare Energieprogramme abgemildert werden soll, selbst eine existenzielle Bedrohung für Moore im gesamten Vereinigten Königreich darstellen. Ein schottischer Europaabgeordneter setzte sich für ein Moratorium für Windentwicklungen in Torfgebieten ein und sagte, dass "die Zerstörung des Torfs mehr Kohlendioxid freisetzt, als Windparks einsparen". Ein Bericht der nordirischen Umweltbehörde aus dem Jahr 2014 stellte fest, dass die Aufstellung von Windturbinen auf Torfflächen erhebliches Kohlendioxid aus dem Torf freisetzen und auch den Beitrag der Torfmoore zum Hochwasserschutz und zur Wasserqualität beeinträchtigen könnte: für Windturbinen erheblich sind, und es ist fraglich, dass die Auswirkungen auf diese Facette der Biodiversität die spürbarsten und größten finanziellen Auswirkungen für Nordirland haben werden."

Befürworter der Windenergie argumentieren, dass weniger als 1% der Fläche für Fundamente und Zufahrtsstraßen genutzt wird, die anderen 99% können noch landwirtschaftlich genutzt werden. Eine Windkraftanlage benötigt für das Fundament ca. 200–400 m 2 . Eine (kleine) 500-kW-Turbine mit einer Jahresproduktion von 1,4 GWh produziert 11,7 MWh/m 2 , vergleichbar mit Kohlekraftwerken (ca. 15–20 MWh/m 2 ), Kohlebergbau nicht eingerechnet. Mit zunehmender Größe der Windenergieanlage nimmt die relative Größe des Fundaments ab. Kritiker weisen darauf hin, dass an einigen Standorten in Wäldern für Aufstellungsorte auf Bergkämmen, wie im Nordosten der USA, die Rodung von Bäumen um Turmsockel erforderlich sein kann. Dies erfordert in der Regel eine Rodung von 5.000 m 2 pro Windkraftanlage.

Während des Baus von Windparks in Schottland in den Jahren 2007–2008 wurden auf 6202 Hektar Wald über 3,4 Millionen Bäume gefällt, von denen 31,5% neu gepflanzt wurden.

In städtischen Gebieten werden im Allgemeinen keine Turbinen installiert. Gebäude stören den Wind, Turbinen müssen im Falle eines Ausfalls in sicherer Entfernung ("Rückschlag") von Wohnhäusern aufgestellt werden, und der Wert der Grundstücke ist hoch. Hiervon gibt es einige bemerkenswerte Ausnahmen . Die WindShare ExPlace Windturbine wurde im Dezember 2002 auf dem Gelände des Exhibition Place in Toronto , Ontario, Kanada, errichtet. Es war die erste Windkraftanlage, die in einem großen nordamerikanischen Stadtzentrum installiert wurde. Steel Winds hat auch ein 20-MW-Stadtprojekt südlich von Buffalo, New York . Beide Projekte befinden sich in urbanen Lagen, profitieren jedoch davon, dass sie auf unbewohntem Seeufergrundstück liegen.

Vieh

Das Land kann weiterhin für Ackerbau und Viehweide genutzt werden. Das Vieh ist von Windparks nicht betroffen. Internationale Erfahrungen zeigen, dass das Vieh „bis an die Basis von Windkraftanlagen grasen und diese oft als Scheuerpfähle oder als Schattenspender nutzen wird“.

Im Jahr 2014 eine erste seiner Art Veterinär Studie die Auswirkungen der Aufzucht zu bestimmen versucht , Vieh in der Nähe einer Windturbine, die Studie die Auswirkungen auf die Gesundheit einer Windturbine auf die Entwicklung von zwei Gruppen von wachsenden verglichen Gänse , fand vorläufigen Ergebnisse , dass die Gänse angehoben innerhalb 50 Meter einer Windkraftanlage nahmen weniger an Gewicht zu und hatten eine höhere Konzentration des Stresshormons Cortisol im Blut als Gänse in 500 Meter Entfernung.

Halbheimische Rentiere meiden die Bautätigkeit, scheinen aber unberührt zu sein, wenn die Turbinen in Betrieb sind.

Auswirkungen auf die Tierwelt

Für Windparkvorschläge werden routinemäßig Umweltprüfungen durchgeführt und mögliche Auswirkungen auf die lokale Umwelt (zB Pflanzen, Tiere, Böden) bewertet. Anlagenstandorte und -betrieb werden im Rahmen des Genehmigungsverfahrens häufig geändert, um Auswirkungen auf bedrohte Arten und ihre Lebensräume zu vermeiden oder zu minimieren. Etwaige unvermeidbare Auswirkungen können durch Erhaltungsverbesserungen ähnlicher Ökosysteme ausgeglichen werden, die von dem Vorschlag nicht betroffen sind.

Eine Forschungsagenda einer Koalition von Forschern aus Universitäten, Industrie und Regierung, die vom Atkinson Center for a Sustainable Future unterstützt wird , schlägt vor, die raumzeitlichen Muster wandernder und ansässiger Wildtiere in Bezug auf geografische Merkmale und Wetter zu modellieren , um eine Grundlage für die Wissenschaft zu schaffen -basierte Entscheidungen über den Standort neuer Windprojekte. Konkret schlägt es vor:

  • Verwenden Sie vorhandene Daten zu Wanderungen und anderen Bewegungen von Wildtieren, um prädiktive Risikomodelle zu entwickeln.
  • Verwenden Sie neue und aufkommende Technologien, einschließlich Radar, Akustik und Wärmebildtechnik, um Wissenslücken über Wildtierbewegungen zu schließen.
  • Identifizieren Sie bestimmte Arten oder Artengruppen, die in Gebieten mit hohem Windpotenzial am stärksten gefährdet sind.

Vögel

Daten größtenteils aus einer vorläufigen Studie, durchgeführt von B. Sovacool, zu den Ursachen der Vogelsterblichkeit in den Vereinigten Staaten, jährlich
Quelle Geschätzte
Sterblichkeit
(in Millionen)
Geschätzte
Todesfälle
(pro GWh)
Windräder 0,02–0,57 0,269
Flugzeug 0,08 (n / A)
Atomkraftwerke 0–0.33 0–0,42
Ölfeldölabfälle und Abwassergruben 0,5–1,0 (n / A)
Tötungen durch lästige Vogelabwehr (Flughäfen, Landwirtschaft, etc...) 2 (n / A)
Kommunikationstürme (Mobilfunk, Funk, Mikrowelle) 4–50 (n / A)
Große Kommunikationstürme (über 180', Nordamerika) 6.8 (n / A)
Kraftwerke mit fossilen Brennstoffen 14 5,18
Autos & Trucks 50–100 (n / A)
Landwirtschaft 67 (n / A)
Verwendung von Pestiziden 72 (n / A)
Jagd 100–120 (n / A)
Übertragungsleitungen (konventionelle Kraftwerke) 174–175 (n / A)
Gebäude und Fenster 365–988 (n / A)
Haus- und Wildkatzen 210–3.700 (n / A)

Die Auswirkungen der Windenergie auf Vögel, die direkt in Turbinen fliegen oder indirekt ihren Lebensraum durch Windentwicklung beeinträchtigen können, sind komplex. Projekte wie der Windpark Black Law haben breite Anerkennung für ihren Beitrag zu Umweltzielen erhalten, einschließlich Lob von der Royal Society for the Protection of Birds , die das Projekt als Verbesserung der Landschaft eines verlassenen Tagebaus beschreiben und auch als Vorteile Artenvielfalt in der Region, mit umfangreichen Habitat-Management-Projekten auf über 14 Quadratkilometern.

Die vorläufigen Daten aus der obigen Tabelle aus dem Jahr 2013, 'Ursachen der Vogelsterblichkeit in den Vereinigten Staaten, jährlich', dargestellt als Balkendiagramm, einschließlich einer hohen Zahl der Vogelsterblichkeit durch Kernspaltung, von der der Autor später erkannte, dass sie auf eine größere Fehler ihrerseits.

Tausende von Vögeln, darunter seltene Arten, wurden durch die Rotorblätter von Windkraftanlagen getötet, obwohl Windkraftanlagen relativ unbedeutend zur anthropogenen Vogelsterblichkeit beitragen. Windparks und Kernkraftwerke sind für 0,3 bis 0,4 Vogeltote pro Gigawattstunde (GWh) Strom verantwortlich, während fossil befeuerte Kraftwerke für etwa 5,2 Todesfälle pro GWh verantwortlich sind. Im Jahr 2009 wurden für jeden von einer Windkraftanlage getöteten Vogel in den USA fast 500.000 von Katzen und weitere 500.000 von Gebäuden getötet. Im Vergleich dazu tragen konventionelle kohlebefeuerte Generatoren wesentlich mehr zur Vogelsterblichkeit bei, durch Verbrennung in Aufwinden von Schornsteinen und durch Vergiftung mit Emissionsnebenprodukten (einschließlich Partikeln und Schwermetallen in Windrichtung von Rauchgasen).

Die Metaanalyse zur Vogelsterblichkeit von Benjamin K. Sovacool führte ihn zu der Annahme, dass die Methodik anderer Forscher eine Reihe von Mängeln aufwies. Unter ihnen, so sagte er, konzentrierte man sich auf das Sterben von Vögeln, aber nicht auf die Verringerung der Vogelgeburten: Zum Beispiel haben Bergbauaktivitäten für fossile Brennstoffe und die Verschmutzung durch Kraftwerke für fossile Brennstoffe zu erheblichen giftigen Ablagerungen und saurem Regen geführt, die viele beschädigt oder vergiftet haben Nist- und Nahrungsgebiete, was zu einer Verringerung der Geburtenrate führt. Der große kumulative Fußabdruck von Windkraftanlagen, der die für Wildtiere oder Landwirtschaft zur Verfügung stehende Fläche reduziert, fehlt auch in allen Studien, einschließlich der von Sovacool. In vielen Studien wurde auch kein Vogelsterben pro produzierter Stromeinheit erwähnt, was aussagekräftige Vergleiche zwischen verschiedenen Energiequellen ausschloss. Noch wichtiger ist, dass die sichtbarsten Auswirkungen einer Technologie, gemessen an der Medienpräsenz, nicht unbedingt die eklatantesten sind.

Sovacool schätzt, dass in den USA jährlich zwischen 20.000 und 573.000 Vögel durch Windkraftanlagen getötet werden. Er verwendet die untere 20.000-Zahl in seiner Studie und Tabelle (siehe Tabelle Ursachen der Vogelsterblichkeit ), um eine direkte Sterberate pro erzeugter Energieeinheit von 0,269 pro GWh für Windkraft zu erhalten. Fossil befeuerte Kraftwerke, die Windturbinen im Allgemeinen benötigen, um ihre wetterabhängige Unterbrechung auszugleichen , töten laut Sovacool fast 20-mal so viele Vögel pro Gigawattstunde (GWh) Strom. Das Sterben von Vögeln aufgrund anderer menschlicher Aktivitäten und Katzen beläuft sich in den USA auf 797 Millionen bis 5,29 Milliarden pro Jahr. Obwohl sich viele Studien auf die Analyse des Vogelsterbens konzentrieren, wurden nur wenige über die Verringerung der Vogelgeburten durchgeführt, die die zusätzlichen Folgen sind der verschiedenen Verschmutzungsquellen, die Windkraft teilweise mindert.

Von den Vogelsterben, die Sovacool auf Kraftwerke mit fossilen Brennstoffen zurückführte, waren 96 Prozent auf die Auswirkungen des Klimawandels zurückzuführen. Während die Studie die Sterblichkeit von Fledermäusen aufgrund verschiedener Energieformen nicht bewertete, hielt er es für nicht unangemessen, von einem ähnlichen Sterblichkeitsverhältnis auszugehen. Die Sovacool-Studie hat wegen ihres Umgangs mit Daten Kontroversen ausgelöst. In einer Reihe von Antworten räumte Sovacool eine Reihe großer Fehler ein, insbesondere solche, die sich auf seine frühere Überschätzung der Zahl der Todesopfer von 0,33 bis 0,416 für die Zahl der Vogeltoten pro GWh Kernenergie beziehen, und warnte, dass "die Studie bereits die Zahlen sind sehr grobe Schätzungen, die verbessert werden müssen."

Eine Metaanalyse von Smallwood aus dem Jahr 2013 identifizierte eine Reihe von Faktoren, die dazu führen, dass das Sterben von Vögeln und Fledermäusen durch Windkraftanlagen nicht ausreichend gemeldet wird. Dazu gehören ineffiziente Suchvorgänge, ein unzureichender Suchradius und die Entfernung von Kadavern durch Raubtiere. Um die Ergebnisse verschiedener Studien anzupassen, wendete er Korrekturfaktoren aus Hunderten von Schlachtkörperplatzierungsversuchen an. Seine Meta-Analyse kam zu dem Schluss, dass im Jahr 2012 in den USA durch Windkraftanlagen 888.000 Fledermäuse und 573.000 Vögel, darunter 83.000 Greifvögel, ums Leben kamen.

Ebenfalls im Jahr 2013 ergab eine Metaanalyse von Scott Loss und anderen in der Zeitschrift Biological Conservation , dass die wahrscheinliche durchschnittliche Anzahl der jährlich in den USA durch Monopolturm-Windturbinen getöteten Vögel 234.000 betrug. Die Autoren bestätigten die größere Zahl von Smallwood, stellten jedoch fest, dass die Metaanalyse von Smallwood nicht zwischen den Arten von Windturbinentürmen unterschied. Die fast ausschließlich für neue Windkraftanlagen verwendeten Monopoltürme weisen Sterblichkeitsraten auf, die „mit zunehmender Höhe der Monopolturbinen ansteigen“, aber es bleibt noch abzuklären, ob immer höhere Monopoltürme zu einer geringeren Sterblichkeit pro GWh führen.

Die Vogelsterblichkeit an Windenergieanlagen kann je nach Standort, Konstruktion und Höhe stark variieren, wobei einige Anlagen keine Vogeltoten melden und andere bis zu 9,33 Vögel pro Turbine und Jahr. Ein Artikel aus dem Jahr 2007 in der Zeitschrift Nature besagt, dass jede Windkraftanlage in den USA durchschnittlich 0,03 Vögel pro Jahr tötet, und empfiehlt, dass mehr Forschung betrieben werden muss.

Wissenschaftler des Norwegischen Instituts für Naturforschung fanden heraus, dass die schwarze Lackierung einer der Turbinenschaufeln die Zahl der getöteten Vögel um rund 70 Prozent reduzierte. Bestimmte Vogelarten (zB große Greifvögel wie der Seeadler) profitierten noch mehr. Es wurde im Windpark Smøla in Norwegen getestet

Eine umfassende Studie des Canadian Wildlife Service über das Sterben von Windturbinen aus dem Jahr 2013 analysierte Berichte von 43 der 135 Windparks, die im Dezember 2011 in ganz Kanada in Betrieb waren. Nach Berücksichtigung von Suchineffizienzen ergab die Studie durchschnittlich 8,2 Vogelsterben pro Turm pro Jahr, wovon sie damals auf insgesamt 23.000 pro Jahr für Kanada kamen. Der tatsächliche Lebensraumverlust betrug durchschnittlich 1,23 Hektar pro Turbine, was den direkten Verlust von durchschnittlich 1,9 Nistplätzen pro Turbine bedeutete. Es wurde beobachtet, dass der effektive Lebensraumverlust, der nicht quantifiziert wurde, zwischen den Arten sehr unterschiedlich war: Einige Arten vermieden es, innerhalb von 100 bis 200 m von Turbinen entfernt zu nisten, während andere Arten beobachtet wurden, die direkt unter den Blättern am Boden fraßen. Die Studie kam zu dem Schluss, dass die kombinierte Wirkung auf Vögel im Vergleich zu anderen Ursachen der Vogelsterblichkeit insgesamt „relativ gering“ war, stellte jedoch fest, dass in einigen Situationen Minderungsmaßnahmen erforderlich sein könnten, um gefährdete Arten zu schützen.

Während Studien , dass andere Quellen zeigen, wie Katzen, Autos, Gebäude, Stromleitungen und Sendemasten töten weit mehr Vögel als Windkraftanlagen haben viele Studien und Naturschutzgruppen festgestellt , dass Windkraftanlagen unverhältnismäßig große töten Zugvögel und Raubvögel , und sind eher vom Aussterben bedrohte Vögel zu töten. Windanlagen haben die größte Aufmerksamkeit für Auswirkungen auf ikonische Greifvogelarten, einschließlich Steinadler, auf sich gezogen . Das Pine Tree Windenergieprojekt in der Nähe von Tehachapi, Kalifornien, hat eine der höchsten Raubvogelsterblichkeitsraten des Landes; Bis 2012 wurden nach Angaben des US Fish and Wildlife Service (USFWS) mindestens acht Steinadler getötet . Biologen haben festgestellt, dass es wichtiger ist, Verluste von Großvögeln zu vermeiden, da sie geringere Brutraten haben und in bestimmten Gebieten stärker von Windkraftanlagen betroffen sein können.

Viele Vogelsterben werden auch auf Kollisionen mit Gebäuden zurückgeführt. Laut der Naturschutzorganisation Fatal Light Awareness Program werden allein in Toronto , Ontario, Kanada, jedes Jahr schätzungsweise 1 bis 9 Millionen Vögel durch hohe Gebäude getötet . Andere Studien haben ergeben, dass allein in den Vereinigten Staaten 57 Millionen Menschen durch Autos und 365 bis 988 Millionen Menschen durch Kollisionen mit Gebäuden und Glasscheiben getötet werden. Besonders tödlich für Vögel können Werbe- Event-Lichtstrahlen sowie Ceilometer sein, die in Flughafen- Wetterbüros eingesetzt werden, da Vögel sich in ihren Lichtstrahlen verfangen, Erschöpfung und Kollisionen mit anderen Vögeln erleiden. In der schlimmsten aufgezeichneten Ceilometer-Lichtstrahl-Abtötung während einer Nacht im Jahr 1954 starben etwa 50.000 Vögel von 53 verschiedenen Arten auf der Warner Robins Air Force Base in den Vereinigten Staaten.

Küstenseeschwalben und eine Windkraftanlage am Eidersperrwerk in Deutschland.

Im Vereinigten Königreich kam die Royal Society for the Protection of Birds (RSPB) zu dem Schluss, dass "die verfügbaren Beweise darauf hindeuten, dass entsprechend positionierte Windparks keine signifikante Gefahr für Vögel darstellen." Es stellt fest, dass der Klimawandel eine viel größere Bedrohung für die Tierwelt darstellt und unterstützt daher Windparks und andere Formen erneuerbarer Energien , um zukünftige Schäden zu mindern. Im Jahr 2009 warnte die RSPB, dass „die Zahl einiger Brutvögel mit hohem Schutzbedarf in der Nähe von Windkraftanlagen reduziert wird“, wahrscheinlich weil „Vögel Gebiete in der Nähe der Windkraftanlagen seltener nutzen als erwartet, wodurch möglicherweise die Wildtieraufnahmekapazität eines Gebiets verringert wird“. .

Es wurden Bedenken geäußert, dass Windturbinen in Smøla , Norwegen , schädliche Auswirkungen auf die Population des Seeadlers , Europas größtem Greifvogel, haben . Sie waren Gegenstand eines umfangreichen Wiederansiedlungsprogramms in Schottland , das durch den Ausbau von Windkraftanlagen gefährdet werden könnte.

Das Windkraftprojekt Peñascal in Texas befindet sich inmitten einer wichtigen Vogelzugroute und der Windpark verwendet Vogelradar, das ursprünglich für die NASA und die US-Luftwaffe entwickelt wurde , um Vögel in einer Entfernung von 6,4 km zu erkennen. Stellt das System fest, dass die Vögel in die rotierenden Schaufeln geraten, werden die Turbinen abgeschaltet und nach dem Passieren der Vögel wieder gestartet. Eine dänische Studie aus dem Jahr 2005 verwendete Überwachungsradar, um Zugvögel zu verfolgen, die sich um und durch einen Offshore-Windpark bewegen. Weniger als 1 % der Zugvögel, die einen Offshore-Windpark in Rønde , Dänemark, passieren , kamen nahe genug heran , um kollisionsgefährdet zu sein, obwohl der Standort nur bei schwachen Windbedingungen untersucht wurde. Die Studie legt nahe, dass Zugvögel große Turbinen meiden könnten, zumindest unter den Schwachwindbedingungen, unter denen die Forschung durchgeführt wurde. Außerdem wird nicht angenommen, dass nachtaktive Zugvögel einem höheren Kollisionsrisiko ausgesetzt sind als tagaktive Arten.

Windturbinen im alten Stil am Altamont Pass in Kalifornien, die durch "vogelfreundlichere Designs" ersetzt werden. Während neuere Designs höher sind, gibt es noch keine definitiven Beweise dafür, dass sie "freundlicher" sind. Eine kürzlich durchgeführte Studie legt nahe, dass sie für Wildtiere möglicherweise nicht sicherer sind und keine "einfache Lösung" sind, so Scott Loss, Ökologe der Oklahoma State University .

Im Jahr 2012 berichteten die Forscher , dass auf der Grundlage ihrer vierjährige Radar - Tracking - Studie von Vögeln nach dem Bau eines Offshore - Windparks in der Nähe von Lincolnshire , die rosa-footed Gänsen in Großbritannien der Migration auf ihre Flugbahn um die Turbinen zu vermeiden geändert überwintern.

Beim Windpark Altamont Pass in Kalifornien, einer Siedlung zwischen der Audubon Society , Californians for Renewable Energy und NextEra Energy Resources , die etwa 5.000 Turbinen in der Region betreiben, müssen letztere fast die Hälfte der kleineren Turbinen durch neuere, vogelfreundlichere ersetzen Modelle bis 2015 und stellen 2,5 Millionen US-Dollar für die Wiederherstellung des Lebensraums von Raubvögeln bereit. Das geplante Windenergieprojekt Chokecherry und Sierra Madre in Wyoming wird vom Bureau of Land Management (BLM) erlaubt , bis zu 16 Adler pro Jahr zu "nehmen", wie vom Fish and Wildlife Service vorhergesagt, während Stromleitungen weniger Schaden nehmen. Eine BLM-Studie aus dem Jahr 2012 schätzte jedes Jahr fast 5.400 Vögel, darunter über 150 Greifvögel. Einige Standorte sind verpflichtet, nach Vögeln Ausschau zu halten. Im Jahr 2016 verabschiedete die Obama-Regierung eine Regel, die Windenergieunternehmen, die Hochgeschwindigkeitsturbinen betreiben, 30-jährige Lizenzen gewährte, die es ihnen erlaubten, bis zu 4.200 Stein- und Weißkopfseeadler zu töten oder zu verletzen , das Vierfache der geltenden Grenze, bevor ihnen Strafen drohten . In den Vereinigten Staaten gibt es 143.000 Weißkopfseeadler und 40.000 Steinadler.

In der Europäischen Union hat ein Urteil des Europäischen Gerichtshofs aus dem Jahr 2021 den Vogelschutz im Hinblick auf industrielle Windparks gestärkt, was insbesondere in Deutschland als weiteres Hindernis für deren Ausbau angesehen wurde.

Fledermäuse

Fledermäuse können durch direkten Aufprall mit Turbinenschaufeln, Türmen oder Übertragungsleitungen verletzt werden. Neuere Forschungen zeigen, dass Fledermäuse auch getötet werden können, wenn sie plötzlich eine Region mit niedrigem Luftdruck um die Turbinenschaufelspitzen passieren.

Die Zahl der Fledermäuse, die durch bestehende Einrichtungen an Land und in Küstennähe getötet wurden, hat Fledermausliebhaber beunruhigt.

Im April 2009 veröffentlichte die Bats and Wind Energy Cooperative erste Studienergebnisse, die einen Rückgang der Fledermaustote um 73 % zeigen, wenn der Windparkbetrieb bei schwachem Wind eingestellt wird, wenn die Fledermäuse am aktivsten sind. Fledermäuse meiden Radarsender, und das Platzieren von Mikrowellensendern auf Türmen von Windkraftanlagen kann die Anzahl von Fledermauskollisionen verringern.

Es wird vermutet, dass ein Teil der Todesfälle von Fledermäusen auf die Windverdrängung zurückzuführen ist, die durch die Windturbinenblätter verursacht wird, wenn sie sich durch die Luft bewegen, was dazu führt, dass Insekten in dem Gebiet desorientiert werden, was es zu einem dichten Beutegebiet macht – ein attraktives Jagdgebiet für Fledermäuse. Um dieses Phänomen zu bekämpfen, wurden Ultraschall-Abschreckungsmittel an ausgewählten Windkraftanlagen getestet und es wurde gezeigt, dass sie die Todesfälle von Fledermäusen durch Kollisionen und Barotrauma reduzieren . Tests der Ultraschall-Abschreckungsmittel haben eine deutlich reduzierte Fledermausaktivität in der Nähe von Windkraftanlagen gezeigt; Laut einer Studie in Zzyzyx, Kalifornien , wurde die Fledermausaktivität um 89,6–97,5% reduziert, wenn akustische Ultraschall-Abschreckungsmittel verwendet wurden.

Eine Studie aus dem Jahr 2013 ergab eine Schätzung, dass im Vorjahr in den USA mehr als 600.000 Fledermäuse durch Windturbinen getötet wurden, wobei die höchste Sterblichkeit in den Appalachen auftrat . Einige frühere Studien hatten Schätzungen von 33.000 bis 888.000 Fledermaustoten pro Jahr ergeben.

Die Sterblichkeit speziell bei Zugvögeln und Fledermäusen scheint an Orten erhöht zu sein, an denen Windmuster sowohl die Zugwege als auch die Energieproduktion zu erleichtern scheinen.

Wetter und Klimawandel

Windparks können das Wetter in ihrer unmittelbaren Umgebung beeinflussen. Turbulenzen von sich drehenden Windturbinenrotoren erhöhen die vertikale Vermischung von Wärme und Wasserdampf, die die meteorologischen Bedingungen in Windrichtung, einschließlich Niederschlag, beeinflusst. Insgesamt führen Windparks nachts zu einer leichten Erwärmung und tagsüber zu einer leichten Abkühlung. Dieser Effekt kann durch den Einsatz effizienterer Rotoren oder die Platzierung von Windparks in Regionen mit hohen natürlichen Turbulenzen reduziert werden. Eine nächtliche Erwärmung könne „der Landwirtschaft zugutekommen, indem sie Frostschäden verringert und die Vegetationsperiode verlängert. Viele Landwirte tun dies bereits mit Umluftgeräten“.

In einer Reihe von Studien wurden Klimamodelle verwendet, um die Auswirkungen extrem großer Windparks zu untersuchen. Eine Studie berichtet von Simulationen, die nachweisbare Veränderungen des globalen Klimas für eine sehr hohe Windparknutzung in der Größenordnung von 10 % der weltweiten Landfläche zeigen. Windkraft hat einen vernachlässigbaren Einfluss auf die globale mittlere Oberflächentemperatur und würde „enorme globale Vorteile durch die Reduzierung der CO .- Emissionen bringen
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und Luftschadstoffe". Eine andere von Experten begutachtete Studie ergab, dass der Einsatz von Windkraftanlagen zur Deckung von 10 Prozent des weltweiten Energiebedarfs im Jahr 2100 tatsächlich einen wärmenden Effekt haben könnte, der zu einem Temperaturanstieg von 1 °C (1,8 °F) in den Regionen an Land führen könnte wo die Windparks installiert sind, einschließlich einer geringeren Zunahme der Gebiete außerhalb dieser Regionen. Dies ist auf die Auswirkungen von Windturbinen auf die horizontale und vertikale atmosphärische Zirkulation zurückzuführen Oberflächentemperaturen wären ein Anstieg um 0,15 ° C (0,27 ° F). Der Autor Ron Prinn warnte davor, die Studie „als Argument gegen die Windkraft zu interpretieren und zu drängen, sie als Leitlinie für zukünftige Forschungen zu verwenden“. Wind", sagte er. "Wir haben diesen Effekt nicht absolut nachgewiesen, und wir würden lieber sehen, dass die Leute weiter forschen."

Auswirkungen auf Menschen

Ästhetik

Die Umgebung von Mont Saint-Michel bei Ebbe. Während windreiche Küsten gute Standorte für Windparks sind, können ästhetische Erwägungen solche Entwicklungen ausschließen, um historische Ansichten von Kulturstätten zu erhalten.

Ästhetische Überlegungen von Windkraftanlagen spielen bei deren Bewertung oft eine bedeutende Rolle. Für manche können die wahrgenommenen ästhetischen Aspekte von Windkraftanlagen mit dem Schutz historischer Stätten in Konflikt geraten. Windkraftanlagen werden in urbanisierten und industriellen Regionen weniger negativ wahrgenommen. Ästhetische Fragen sind subjektiv und manche finden Windparks angenehm oder sehen sie als Symbol für Energieunabhängigkeit und lokalen Wohlstand. Während Studien in Schottland voraussagen, dass Windparks den Tourismus schädigen werden, sind in anderen Ländern einige Windparks selbst zu Touristenattraktionen geworden, wobei mehrere Besucherzentren im Erdgeschoss oder sogar Aussichtsplattformen auf Turbinentürmen haben.

In den 1980er Jahren wurde Windenergie als Teil eines weichen Energiepfades diskutiert . Die Kommerzialisierung erneuerbarer Energien führte zu einem zunehmenden industriellen Image der Windkraft, das von verschiedenen Akteuren im Planungsprozess, darunter auch Naturschutzverbänden, kritisiert wird. Neuere Windparks haben größere Turbinen mit größerem Abstand und wirken weniger überladen als ältere Anlagen. Windparks werden oft auf Flächen gebaut, die bereits von der Rodung betroffen sind, und können problemlos mit anderen Landnutzungen koexistieren.

Küstengebiete und höher gelegene Gebiete wie Bergkämme gelten aufgrund der konstanten Windgeschwindigkeiten als erstklassige für Windparks. Beide Orte sind jedoch in der Regel Bereiche mit hoher visueller Wirkung und können einen Beitrag zum Widerstand der lokalen Gemeinschaften gegen einige Projekte leisten. Sowohl die Nähe zu dicht besiedelten Gebieten als auch die notwendigen Windgeschwindigkeiten machen Küstenstandorte ideal für Windparks.

Loreleyfelsen in Rheinland-Pfalz, Teil des UNESCO-Welterbes Rheinschlucht

Windkraftanlagen können wichtige Sichtbeziehungen beeinflussen, die ein wesentlicher Bestandteil kulturell bedeutsamer Landschaften wie in der Rheinschlucht oder im Moseltal sind . In verschiedenen Ländern sind Konflikte zwischen dem Denkmalstatus bestimmter Gebiete und Windkraftprojekten aufgetreten. Im Jahr 2011 äußerte die UNESCO Bedenken hinsichtlich eines geplanten Windparks 17 Kilometer von der französischen Inselabtei Mont-Saint-Michel entfernt . In Deutschland hat die Auswirkungen von Windparks auf wertvolle Kulturlandschaften haben Auswirkungen auf Zoning und Landnutzungsplanung . So sollen nach den Plänen der Landesregierung sensible Teile des Moseltals und der Hintergrund des Hambacher Schlosses von Windkraftanlagen freigehalten werden.

Windkraftanlagen benötigen Flugzeugwarnlichter , die zu Lichtverschmutzung führen können . Beschwerden über diese Lampen haben die US- Luftfahrtbehörde FAA veranlasst , in bestimmten Gebieten weniger Lampen pro Turbine zuzulassen. Anwohner in der Nähe von Turbinen können sich über "Schattenflimmern" beschweren, das durch rotierende Turbinenschaufeln verursacht wird, wenn die Sonne hinter der Turbine vorbeigeht. Dies kann vermieden werden, indem der Windpark so platziert wird, dass unzulässiges Schattenflimmern vermieden wird, oder indem die Turbine für die Tageszeit ausgeschaltet wird, zu der die Sonne in dem Winkel steht, der das Flimmern verursacht. Wenn eine Turbine schlecht aufgestellt ist und an viele Häuser angrenzt, kann das Schattenflimmern in einer Nachbarschaft Stunden dauern.

Lärm

Eine Studie von Health Canada aus dem Jahr 2014, an der 1238 Haushalte (die 79 Prozent der Haushalte im untersuchten geografischen Gebiet darstellen) und 4000 Teststunden in Ontario und auf Prince Edward Island teilnahmen, enthält in ihrer Zusammenfassung die folgenden unterstützenden Aussagen zur Lärmbelästigung durch Windturbinen:

"Windturbinen emittieren niederfrequente Geräusche, die mit geringer oder keiner Reduzierung der Energie in das Haus eindringen können, was möglicherweise zu ... Belästigungen führt."

Zum Vergleich der Lärmbelästigung niederfrequenter Windkraftanlagen mit der Lärmbelästigung durch Verkehrslärm heißt es in der Zusammenfassung der Studie von Health Canada: , beginnt die Belästigung der Bevölkerung mit (niederfrequentem) Windkraftanlagenlärm bei einem niedrigeren Schallpegel und nimmt mit zunehmendem Windkraftanlagenlärm schneller zu."

Die Zusammenfassung enthält auch die folgenden drei Ergebnisse der eigenen Studie:

„Statistisch signifikante Expositions-Wirkungs-Beziehungen wurden zwischen steigenden Lärmpegeln von Windkraftanlagen und der Prävalenz hoher Belästigungen festgestellt. Diese Assoziationen wurden mit Belästigungen durch Lärm, Vibrationen, blinkende Lichter, Schatten und visuelle Einflüsse durch Windkraftanlagen festgestellt. Die Belästigung nahm mit zunehmender Belastung durch den Lärmpegel von Windkraftanlagen zu."

"Es wurde beobachtet, dass die Belästigung der Gemeinschaft in Ontario in Entfernungen zwischen 1–2 Kilometern (0,6 bis 1,2 Meilen) abnahm." (Es fiel auf 550 Metern (1/3 Meile) auf Prince Edward Island.)

"Die Belästigung war unter den 110 Teilnehmern, die persönliche Vorteile erhielten, deutlich geringer, die Miete, Zahlungen oder andere indirekte Vorteile durch Windturbinen in der Umgebung umfassen können, z. B. Verbesserungen in der Gemeinde."

In der obigen Zusammenfassung von Health Canada heißt es, dass "kein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen gemessenem Blutdruck, Ruheherzfrequenz (Haarcortisolkonzentrationen) und Lärmbelastung durch Windturbinen beobachtet wurde."

Windturbinensyndrom , eine psychosomatische Störung, bezieht sich auf die Überzeugung, dass niederfrequenter Windturbinenlärm, entweder direkt oder durch Belästigung, verschiedene messbare gesundheitliche Auswirkungen im Zusammenhang mit Angstzuständen verursacht oder dazu beiträgt, für die es wenig allgemeine Beweise gibt.

Sicherheit

Einige Brände in Turbinengondeln können aufgrund ihrer Höhe nicht gelöscht werden und brennen manchmal selbst aus. In solchen Fällen erzeugen sie giftige Dämpfe und können darunter Sekundärbrände verursachen. Neuere Windturbinen werden jedoch mit automatischen Feuerlöschsystemen gebaut, die denen ähnlich sind, die für Düsenflugzeugtriebwerke vorgesehen sind. Diese autonomen Systeme, die bei älteren Windkraftanlagen nachgerüstet werden können, erkennen automatisch einen Brand, schalten die Turbineneinheit ab und löschen die Brände.

Im Winter kann sich Eis auf Turbinenschaufeln bilden und anschließend während des Betriebs abgeschleudert werden. Dies stellt ein potenzielles Sicherheitsrisiko dar und hat zu lokalen Abschaltungen von Turbinen geführt. Eine Studie aus dem Jahr 2007 stellte fest, dass weder in Europa noch in den USA Versicherungsansprüche wegen Verletzungen durch von Windtürmen fallendes Eis eingereicht wurden und dass, obwohl Industriearbeiter einige tödliche Unfälle erlitten haben, nur ein Todesfall im Zusammenhang mit Windtürmen bekannt war einem Nicht-Industriellen einfallen: einem Fallschirmspringer.

Angesichts der zunehmenden Größe von Windkraftanlagen in der Produktion werden Rotorblattausfälle immer relevanter, wenn die Risiken für die öffentliche Sicherheit durch Windkraftanlagen bewertet werden. Der häufigste Fehler ist der Verlust einer Klinge oder eines Teils davon

Off-Shore

Viele Offshore-Windparks tragen seit Jahren zum Strombedarf in Europa und Asien bei, und seit 2014 sind die ersten Offshore-Windparks in US-Gewässern in Entwicklung . Obwohl die Offshore-Windindustrie in den letzten Jahrzehnten vor allem in Europa dramatisch gewachsen ist, besteht immer noch eine gewisse Unsicherheit bezüglich der Auswirkungen von Bau und Betrieb dieser Windparks auf Meerestiere und die Meeresumwelt.

Traditionelle Offshore-Windturbinen werden in flacheren Gewässern innerhalb der küstennahen Meeresumgebung am Meeresboden befestigt. Da Offshore-Windtechnologien immer fortschrittlicher werden, werden schwimmende Strukturen in tieferen Gewässern eingesetzt, in denen mehr Windressourcen vorhanden sind.

Häufige Umweltbedenken im Zusammenhang mit Offshore-Windentwicklungen sind:

  • das Risiko für Seevögel , von Rotorblättern von Windkraftanlagen getroffen oder aus kritischen Lebensräumen vertrieben zu werden;
  • Unterwasserlärm im Zusammenhang mit dem Installationsprozess von Monopile-Turbinen;
  • Die physische Präsenz von Offshore-Windparks, die das Verhalten von Meeressäugern , Fischen und Seevögeln entweder aufgrund von Anziehung oder Vermeidung verändert;
  • Mögliche Störung der marinen Umgebung im Nah- und Fernfeld durch große Offshore-Windprojekte.

Deutschland begrenzt den Unterwasserlärm beim Rammen auf unter 160 dB .

Aufgrund des Landschaftsschutzstatus von großen Flächen des Wattenmeer , einem wichtigen Weltkulturerbe mit verschiedenen Nationalparks (zB niedersächsischen Nationalpark Wattenmeer sind) Deutsche Offshore - Anlagen vor allem auf Gebiete außerhalb der eingeschränkten Hoheitsgewässer . Die Offshore-Kapazität in Deutschland liegt daher weit hinter den britischen oder dänischen Near-Coast-Raten zurück, die deutlich geringeren Beschränkungen unterliegen.

Im Januar 2009 kam eine umfassende staatliche Umweltstudie zu Küstengewässern im Vereinigten Königreich zu dem Schluss, dass zwischen 5.000 und 7.000 Offshore-Windturbinen ohne negative Auswirkungen auf die Meeresumwelt installiert werden können. Die Studie, die Teil der strategischen Umweltprüfung für Offshore-Energie des Department of Energy and Climate Change ist, basiert auf mehr als einem Jahr Forschungsarbeit. Es umfasste die Analyse der Geologie des Meeresbodens sowie Untersuchungen von Seevögeln und Meeressäugern. Die wahrscheinlichen Auswirkungen einer Verlagerung der Fangtätigkeiten aus den traditionellen Fanggründen wurden jedoch offenbar kaum berücksichtigt.

Eine 2014 veröffentlichte Studie legt nahe, dass einige Robben es vorziehen, in der Nähe von Turbinen zu jagen, wahrscheinlich aufgrund der gelegten Steine, die als künstliche Riffe fungieren, die Wirbellose und Fische anziehen.

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

  • Robert Gasch, Jochen Twele (Hrsg.), Windkraftanlagen. Grundlagen, Konstruktion, Bau und Betrieb , Springer 2012 ISBN  978-3-642-22937-4 .
  • Erich Hau, Windturbinen: Grundlagen, Technologien, Anwendung, Wirtschaft Springer, 2013 ISBN  978-3-642-27150-2 (Vorschau auf Google Books)
  • Alois Schaffarczyk (Hrsg.), Windkrafttechnologie verstehen , Wiley & Sons 2014, ISBN  978-1-118-64751-6 .
  • Hermann-Josef Wagner, Jyotirmay Mathur, Einführung in Windenergieanlagen. Grundlagen, Technik und Bedienung . Springer 2013, ISBN  978-3-642-32975-3 .

Externe Links