PARK Berechnung der Energieproduktion - EMD International AS.

Willkommen zur WindPRO 

Modulbeschreibung 

ww.emd.dk 

EMD International A/S 

Niels Jernesvej 10 

DK-9220 Aalborg Ø 

tel.: +45 9635 4444 fax: +45 9635 4446 

e-mail: emd@emd.dk 

EMD Germany 

Ludwig-Erhard-Str. 4-12 

DE-34131 Kassel 

tel.: +49 (0)561 310 596-0 fax: +49 (0)56134 339 

e-mail: emd-de@emd.dk 

EMD USA 

EAPC Architects Engineers 

3100 DeMers Avenue 

US-Grand Forks, ND 58201 

tel.: +1 701 772 5507 fax: +1 701 772 3605 

e-mail: wind@eapc.net

Inhalt 

Inhalt 3 

Einführung 5 

BASIS 7 

ATLAS 13 

METEO 19 

WAsP-interface 27 

RESOURCE 33 

PARK 37 

OPTIMIZE 47 

DECIBEL 49 

SHADOW 53 

ZVI 59 

IMPACT 63 

PHOTOMONTAGE 65 

ANIMATION 69 

3D-ANIMATOR 71 

WINDBANK 73 

WINDPLAN 79 

UMBRA 89 

WindPRO wurde entwickelt von: EMDInternational A/S, Niels Jernesvej 10, DK-9220 Aalborg Ø, tel.: +45 9635 4444, fax: +45 9635 4446, email: emd@emd.dk, website: www.emd.dk 

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Inhalt 


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Einführung 

WindPRO ist ein Programmsystem für Windows 98/ME und NT/2000/XP zur Projektierung von Windenergieanlagen und - 

parks. Das System ist modular aufgebaut und der Anwender braucht nur diejenigen Berechnungsmodule, die er für seine 

Arbeit benötigt zu erwerben. WindPRO basiert auf mehr als 15 Jahren Erfahrung in der Entwicklung von 

benutzerfreundlichen PC-Programmen zur Berechnung der Energieproduktion von Windenergieanlagen (WEA), der 

Lärmbelastung, der Wirtschaftlichkeit, der visuellen Wirkung usw. WindPRO wendet sich an alle, die Windenergieprojekte 

planen, begutachten oder genehmigen. 

Die WindPRO-Philosophie: Objektorientierte Projektierung 

Das Prinzip, nach dem WindPRO arbeitet, ist die Objektorientierte Projektierung. Ein Windenergieprojekt besteht aus 

einer Anzahl von Objekten, wobei die Windenergieanlagen (WEA) selbst die wichtigsten Objekte sind. Im Programm wird 

zwischen bestehenden und neuen Anlagen unterschieden, was z.B. die Berücksichtigung nur der neuen Anlagen für die 

Energieberechnung, jedoch aller Anlagen bei der Ermittlung des Parkwirkungsgrads ermöglicht. Die WEA können aus 

einem umfangreichen Katalog ausgewählt werden, der relevante Informationen zur Ertrags- und Lärmberechnung sowie 

zur Visualisierung enthält. Damit lassen sich die Vor- und Nachteile verschiedener WEA-Typen für das betrachtete 

Projekt schnell vergleichen. 

Andere Objekte wie Windmessmasten, Hindernisse, Schall-Immissionsorte oder Schattenrezeptoren repräsentieren die 

Rahmenbedingungen, die Einfluss auf die Durchführbarkeit des Projekts haben, indem sie die verfügbare Windenergie 

oder Umweltanforderungen definieren. 

Eine der großen Stärken von WindPRO ist es, dass diese Objekte direkt auf dem Bildschirm auf einer vom Benutzer 

eingelesenen Karte eingegeben werden können. Das System unterstützt die grafische Aufbereitung eingescannter Karten 

oder Kartenwerke von CD-ROM, vorausgesetzt, dass ein bekanntes Kartenformat vorliegt. So reicht es aus, einen 

bestimmten Objekttyp auszuwählen, das Objekt an der richtigen Stelle auf der Hintergrundkarte zu platzieren und im 

erscheinenden Fenster zusätzliche Daten des Objekts - z.B. den WEA-Typ oder die Ausrichtung eines Schattenrezeptors 

- einzugeben. 

Wenn alle Objekte eingegeben wurden, die für eine Berechnung nötig sind, wird das entsprechende Berechnungsmodul 

ausgewählt (derzeit verfügbare Module siehe Abbildung) und die Berechnung gestartet. Für jedes Modul ist eine 

detaillierte Beschreibung erhältlich. Die Modulstruktur wird den Anforderungen unser Kunden entsprechend erweitert. 

Die Ergebnisse werden in Form einer vollständigen Projektdokumentation mit einem professionellen Layout präsentiert. 

Der Kunde erhält ein übersichtliches Hauptergebnis; weitere Analysen und Auswertungen können separat gewählt 

werden. 

Das komplette Programmsystem ist in den Sprachen Englisch, Französisch, Spanisch, Deutsch, Dänisch und 

Schwedisch verfügbar. Ab Version 2.4 können zusätzliche Sprachen nur für die Berichts-Ausdrucke erworben werden. 

Die als Nur-Bericht-Version verfügbaren Sprachen sind zunächst Italienisch und Portugiesisch. 

Das Handbuch und die Online-Hilfe liegen in Englisch, Französisch, Spanisch, Deutsch und Dänisch vor. 

Systemvoraussetzungen 

Windows 95/98/ME oder NT/2000/XP 

Empfohlene Minimal-Konfiguration: 400 MHz Pentium oder vergleichbar, 128 MB RAM, 8 MB Grafikkarte, 400 MB 

Festplattenspeicher. 

Für die Arbeit mit Hintergrundkarten 

werden gescannte Karten oder Karten 

auf CD-ROM benötigt. 

Das Modul 3D-ANIMATOR benötigt 

mindestens Windows 2000/XP, eine 

Grafikkarte mit 3D-Beschleunigung 

wird empfohlen. 


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Einführung 


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BASIS 

Karten, WEA-Katalog, Projektierung, Objekte etc. 

Das Basismodul enthält diese Elemente: 

1. Projektsteuerung / -management 3. Kartenhandling-System 

2. Windenergieanlagen-Katalog 4. Projektierung und objektorientierte Dateneingabe 

Die Projektsteuerung ist das Herzstück von WindPRO. Zum einen bietet Sie einen kartographischen Überblick über die 

bearbeiteten Projekte an. Zum anderen verwaltet sie sämtliche Daten, die mit einem Projekt zusammenhängen, z.B. 

Kartengrundlagen, Adressen und Objekte. Von der Projektsteuerung aus werden auch die zusätzlich erworbenen 

Berechnungsmodule aufgerufen. Das Kartenhandling-System, der Windenergieanlagen-Katalog und die 

Projektierung / Dateneingabe können eigenständig verwendet werden. Sie werden aber auf jeden Fall benötigt, um den 

zusätzlich erworbenen Berechnungsmodulen Daten zur Verfügung zu stellen. Wenn keine zusätzlichen 

Berechnungsmodule vorhanden sind, können Demo-Berechnungen durchgeführt werden. 

Das Kartenhandling-System 

Das Kartenhandling-System unter WindPRO ermöglicht die Arbeit mit einer digitalen Hintergrundkarte direkt auf dem PC- 

Bildschirm. Auf dieser lassen sich sämtliche Objekte, z.B. Windenergieanlagen (WEA), Schallkritische Gebiete u.a., 

einfach platzieren. Die Karte kann mit den gewünschten Objekten maßstabsgetreu ausgedruckt und für die 

Projektdokumentation, Bauanträge und ähnliches verwendet werden. 

Liegen mehrere Karten eines Projekts - z.B. in unterschiedlichen Maßstäben oder zu besonderen Sachverhalten - vor, 

können diese in unterschiedlichen Kartenfenstern auf dem Bildschirm dargestellt und parallel bearbeitet werden. 

WindPRO kann Kartendaten direkt von CD-ROM in einigen digitalen Datenformaten einlesen. Es wird ständig daran 

gearbeitet, weitere Datenquellen verfügbar zu machen, z.B. weitere CD-ROMs, GIS- oder aus dem Internet bezogene 

Daten. Neben diesen Möglichkeiten ist es auch immer möglich, in einem bekannten Grafikformat vorliegende Karten (z.B. 

gescannte Papierkarten, CD-ROMs der deutschen Landesvermessungsämter) in WindPRO zu verwenden. Dazu werden 

drei Punkten auf einer eingeladenen Karte vom Benutzer reale Koordinaten zugeordnet. Danach kann WindPRO die 

Koordinaten für alle anderen Punkte auf der Karte automatisch berechnen. Um solche Karten auch über die Größe des 

Scanners hinaus verarbeiten zu können, ist es möglich, mehrere Kartenteile zusammenzusetzen. WindPRO kann mit 

einer Vielzahl von verschiedenen Koordinatensystemen arbeiten. Die wichtigsten davon sind für Deutschland Gauß- 

Krüger (Bessel- oder Krassowskij-Ellipsoid), es sind jedoch noch 25 weitere Koordinatensysteme verfügbar. Das von 

WindPRO verwendete Kartenformat ist BMI (Bit Map Image). 

Der Windenergieanlagen-Katalog 

Neben seiner Eigenschaft, Daten für die Berechnungsmodule von WindPRO zur Verfügung zu stellen, ist der WEA- 

Katalog auch ein nützliches Werkzeug für jeden, der einen Marktüberblick benötigt. Im WEA-Katalog sind z. Z. mehr als 

500 verschiedene WEA-Typen/Varianten mit technischen Daten enthalten, die von EMD über einen großen Zeitraum 

zusammengestellt wurden. Der Katalog wird laufend aktualisiert und kann auch vom Anwender selbst erweitert werden. 

Es können Suchprofile definiert werden, um alle Anlagen mit bestimmten Eigenschaften anzuzeigen. So ist der Katalog 

ein geeignetes Werkzeug zum Vergleich und zur Präsentation von WEA-Daten. Auch Anwendern mit 'historischem' 

Interesse wird er gerecht, da eine Vielzahl älterer, nicht mehr erhältlicher WEA im Bestand vorhanden ist. Er stellt so ein 

Nachschlagewerk für all jene dar, die Interesse an der Windenergie haben. 

Folgende Informationen sind im Katalog enthalten: 

Allgemeine Daten zur eindeutigen Beschreibung des WEA-Typs: Hersteller, Typ, Leistung, Rotordurchmesser, 

Nabenhöhen, Turmtyp, Foto etc. 

Leistungskennlinien, Informationen über die Datengrundlage einschl. der Leistungssteuerung und -begrenzung 

Schalldaten, z. T. bei verschiedenen Windgeschwindigkeiten, Infos über Datenbasis und Quelle der Daten. 

Visualisierungsdaten, eine Beschreibung der Geometrie und Farben der WEA (WEA-Modellierung) 

Projektierung / Dateneingabe 

Das Element Projektierung / Dateneingabe im Programmteil "Karten und Objekte" bietet einige nützliche Werkzeuge, um 

Windparks zu projektieren. Dazu gehört z.B. die Möglichkeit, Reihen von WEA in regelmäßigen Abständen zu platzieren 

und beliebig zu verschieben sowie die Definition von Abstandskreisen zur besseren Einhaltung von Distanzen zu 

Flurstücksgrenzen, anderen WEA oder Verkehrswegen. 

Höhenlinien können direkt am Bildschirm digitalisiert werden. Die Daten können im WAsP- Format geladen und 

gespeichert werden. Die Höhendaten ermöglichen bzw. vereinfachen je nach Berechnung die Projektierung in 

komplexem Gelände. 

Als Grundlage für Berechnungen können weitere Objekte eingegeben werden. Z.B. enthält das Objekt Standortdaten alle 

für die Energieberechnung nach der Windatlas-Methode nötigen Daten (Windstatistiken, Rauigkeitsklassifizierung, Hügel 

und Hindernisse). Einen Überblick über die sonstigen verfügbaren Objekte bekommen Sie in den Beschreibungen der 

WindPRO-Berechnungsmodule sowie am Ende der Kurzanleitung zur Demo-Version. 


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ATLAS 

Berechnung der Energieproduktion 

Funktion 

Berechnung der Energieproduktion einer einzelnen Windenergieanlage (WEA) anhand der Windatlas-Methode auf 

Basis einer Terrainbeschreibung (Rauigkeit, Hügelform, Hindernisse), Windstatistik und Leistungskennlinie. 

Beschreibung 

Das WindPRO-Modul ATLAS dient der Bestimmung der Wind- und Ertragsverhältnisse in einfach strukturiertem 

Gelände. Einfach strukturiertes Terrain bedeutet hier, dass sich der Standort in einem welligen Gebiet mit weichen 

Hügeln mit einem Höhenunterschied von unter ca. 50 m befindet und jeweils nur maximal ein Hindernis pro Sektor 

vorliegt. In komplexem Terrain empfiehlt es sich, statt ATLAS das Programm WA S P zusammen mit dem WindPRO 

Modul WA S P-Interface anzuwenden. ATLAS setzt die Existenz einer Windstatistik (regionales Windangebot) 

voraus, die in ihrer Struktur denen im Europäischen Windatlas gleicht (z.B. mit RISØs WA S P-Programm erzeugte 

Daten). Die Geländerauigkeit ist der wesentliche Eingabe-Parameter in einer ATLAS-Berechnung. 

Berechnungsmodell 

Das Berechnungsmodell wurde im Wesentlichen vom RISØ-Institut (Vindatlas for Denmark) entwickelt und mit 

einigen Modifikationen von EMD übernommen. Die Modelle zur Bestimmung des Einflusses von Hügeln und 

Hindernissen gehen im Gegensatz zu dem Strömungsmodell in WA S P (RISØ) von relativ einfachen 

Terrainverhältnissen aus. Ansonsten folgt das Berechnungsmodell dem im Europäischen Windatlas 

beschriebenem Modell. 

Notwendige Eingabedaten 

Die Eingabe der Objekte erfolgt über das Modul BASIS. Vgl. hierzu die WindPRO Modulbeschreibung BASIS. 

Windenergieanlagen (Leistungskennlinie und Nabenhöhe) 

Auswahl verschiedener WEA, Leistungskennlinien und Nabenhöhen aus dem WEA-Katalog für eine Berechnung. 

Windstatistiken 

Das Modul kann mit einer oder mehreren Windstatistiken arbeiten, die i. d. R. die regionalen Windverhältnisse über 

einen langen Zeitraum beschreiben. Weitere Statistiken (u. a. vom DWD) lassen sich optional erwerben und 

integrieren. 

Terrainbeschreibung 

Das Terrain kann entweder graphisch auf der Hintergrundkarte oder über eine Tabelle beschrieben werden: 

Klassifizierung der Geländerauigkeiten und Wechsel (Rauigkeitsrose) in einem Radius von ca. 20 km und 8 oder 

12 Sektoren, jeweils abhängig von den verwendeten Windstatistiken 

Hügel, beschrieben durch ihre Länge und Höhe in jedem Windrichtungssektor. 

Lokale Hindernisse in einem Radius von ca. 1000 m um den Standort mit min. 1/4 der Nabenhöhe in den Dimensionen: 

Abstand zum Hindernis, Gesamtbreite, Breite im Sektor, Höhe und Porosität. 

Dokumentation der Berechnung 

In der Berechnung werden unterschiedliche Analysen und Ausdrucke generiert: 

Hauptresultat: Enthält die wichtigsten Voraussetzungen, Terrainbeschreibung, Windstatistik und WEA-Typen, 

Kartenausschnitt mit Platzierung des Terrainobjektes. Für jeden WEA-Typ/Nabenhöhe wird die Energieproduktion 

angegeben. 

Produktionsanalyse: Einfluss von Hügeln und Hindernissen, windrichtungsabhängige Energieproduktion, 

Betriebsstunden, Weibull-Parameter, Windverhältnisse und Häufigkeiten etc., grafische und tabellarische 

Aufbereitung 

Leistungskennlinienanalyse: Grafische und tabellarische Darstellung der Leistungs- und Ce-Kennlinie bzgl. der 

Luftdichte. 

Terrainanalyse: Tabellarische und grafische Aufbereitung und Präsentation der Terrainklassifizierung 

Analyse der Windverhältnisse und Windprofil: Windverhältnisse nach Windrichtungen aufgeteilt, 

Weibull-Parameter, mittlere Windgeschwindigkeit, mittlere Windleistung, grafischer Verlauf des Windprofils unter 

Einbeziehung der topogr. Parameter etc. 

Karte: Ganzseitige Darstellung aller ausgewählten WindPRO-Objekte in frei definierbarem Maßstab (WEA, 

Rauigkeitsrose ...) 


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METEO 


Funktion 

Berechnung der Energieproduktion einer einzelnen Windenergieanlage (WEA) auf Basis von gemessenen Winddaten 

oder Weibull-Parametern sowie einer Leistungskennlinie. Import, Datenhandling, Analyse und Präsentation von 

Messdaten. 

Beschreibung 

Das WindPRO-Modul METEO dient der Aufbereitung und Analyse von Winddaten sowie der Bestimmung der Ertragsverhältnisse 

für einen definierten Standort und unterschiedliche Höhen über Grund. Rohdaten von unterschiedlichen 

Datenloggern und Systemen lassen sich als ASCII-Daten importieren, analysieren und weiterbearbeiten. Aus den 

gewonnenen Zeitreihen können Häufigkeitsverteilungen oder/und die Weibull-Parameter für die verschiedenen Messund 

Referenzhöhen erzeugt werden. Ebenso lassen sich unterschiedliche Sektoren und Einheiten (u. a. m/s, km/h mph, 

Knoten) bearbeiten sowie der Windgradient (Höhenwindexponent) berechnen. Gemeinsam mit einer Terrainbeschreibung 

und dem WindPRO Modul WA S P-Interface kann der Anwender eine Windstatistik erzeugen. 


Über zwei Wege lässt sich in METEO die Energieproduktion berechnen. Alle Daten werden auf die entsprechenden 

Berechnungshöhen extrapoliert. Extrapolation erfolgt nach Hellmann-Gesetz unter Angabe eines/sektorieller 

Höhenwindexponenten. 

MEASURE – Energieberechnung direkt auf Basis der gemessenen Häufigkeitsverteilung (Geschwindigkeit, Sektoren) 

WEIBULL – Energieberechnung auf Basis der (sektoriellen) Weibull-Parameter 




Auswahl verschiedener WEA, Leistungskennlinien und Nabenhöhen aus dem WEA-Katalog für eine Berechnung. 

Meteorologische Daten 

Im METEO-Objekt lassen sich die Windverhältnisse gleichzeitig für 

mehrere Höhen wie folgt definieren: 

Rohdaten über Importfilter: Datum, Zeit, Windgeschwindigkeiten/- 

richtungen, Turbulenz, Kennlinienkorrektur, Referenzanemometer 

Zeitreihe: Datum, Zeit, Windgeschwindigkeiten/ -richtungen, 

Turbulenz 

Tabellarische Häufigkeitsverteilung: Windgeschwindigkeiten, 

absolute/relative Häufigkeiten für Sektoren, Turbulenzen 

Weibull-Parameter: A- (oder Windgeschwindigkeit) und k-Parameter 

sowie Häufigkeit für jeden Sektor 

Daten der niedrigeren Stufen werden automatisch in die höheren 

Stufen überführt. Grafische Validierungs- und Analysemöglichkeiten 

sind für alle Stufen verfügbar. 


Dokumentation der Messdaten im Meteo-Objekt: 

Datenzeitraum und fehlende Daten 

Zeitreihe als Kurve und „Radar“-Grafik, Tages- und Jahresgang 

Weibull-Fit verglichen mit Messdaten als Histogramm und Richtungs-Häufigkeit 

Weibull-Kurven für jeden Sektor 

Von Meteo-Berechnung: 

Hauptresultat mit Eingangsdaten und Energieproduktion für jeden WEA-Typ/Nabenhöhe 

Produktionsanalyse: Windrichtungsabhängige Energieproduktion, Betriebsstunden, Weibull-Parameter, 

Windverhältnisse und Häufigkeiten etc., grafische und tabellarische Aufbereitung. 


Luftdichte. 

Analyse der Windverhältnisse und Windprofil: Windverhältnisse nach Windrichtungen aufgeteilt, Weibull- Parameter, 

mittlere Windgeschwindigkeit, mittlere Windleistung, grafischer Verlauf des Windprofils etc. 

Karte: Ganzseitige Karte aller relevanten Objekte in frei definierbarem Maßstab. 


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METEO 



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WAsP-Interface 


Funktion 

Berechnung der Energieproduktion einer einzelnen Windenergieanlage (WEA) unter Verwendung des WAsP-Programms 

auf Basis einer Terrainbeschreibung (Rauigkeit, Orographie, Hindernisse), Windstatistik und Leistungskennlinie. 

Beschreibung 

Mit dem WindPRO-Modul WA s P-Interface lassen sich Energieberechnungen im komplexen Gelände vorbereiten, 

durchführen, analysieren und dokumentieren. Zur Bestimmung der Wind- und Ertragsverhältnisse verwendet WindPRO 

das WA S P-Programm, das aber dient lediglich als Berechnungsmodul dient; die Eingabe der notwendigen Daten (u.a. 

Hindernissen, digitale Höhen- und Rauigkeitskarten sowie Windstatistiken und Leistungskennlinien) sowie die 

Präsentation der Ergebnisse und Analysen findet in der gewohnt komfortablen Umgebung in WindPRO statt. Gemeinsam 

mit Windmessdaten und dem WindPRO Modul METEO kann der Anwender eine Windstatistik erzeugen. Das WA S P- 

Programm selbst ist nicht Bestandteil des Moduls. 


Die Windverhältnisse (Weibull-Parameter und Häufigkeiten) für die unterschiedlichen Berechnungshöhen werden mit 

dem Strömungsmodell in WAsP (RISØ) ermittelt und an WindPRO übergeben. Auf der Basis der Leistungskennlinie 

sowie den Weibull-Parametern und Häufigkeiten berechnet WindPRO die zu erwartende Energieproduktion. 




Auswahl verschiedener WEA, Leistungskennlinien und 

Nabenhöhen aus dem WEA-Katalog für eine Berechnung. 


Das Modul kann mit einer oder mehreren Windstatistiken 

arbeiten, die i. d. R. die regionalen Windverhältnisse über 

einen langen Zeitraum beschreiben. Weitere Statistiken (u.a. 

vom DWD) lassen sich optional erwerben und integrieren. 


Das Terrain kann entweder graphisch auf der Hintergrundkarte 

oder über digitale Karten beschrieben werden: 

Klassifizierung der Geländerauigkeiten und Wechsel 

(Rauigkeitsrose) in einem Radius von ca. 20 km und 8 oder 12 

Sektoren (jeweils abhängig von den verwendeten 

Windstatistiken) oder als Import einer digitalen Rauigkeitskarte 

(MAP) 

Digitale 

Höhenkarte (Orographie), die auf der Hintergrundkarte 

(ca. 10 km Radius) digitalisiert werden oder aus digitalen 

Quellen importiert werden kann (DXF, SHP, MAP, XYZ). 

Hindernisse 

Lokale Hindernisse werden als Rechtecke auf der Karte definiert und mit Informationen über Höhe und Porosität ergänzt. 

Dokumentation der WAsP-Interface-Berechnung 


Hauptresultat: Enthält die wichtigsten Voraussetzungen, Terrainbeschreibung, Windstatistik und WEA-Typen, 

Kartenausschnitt mit Platzierung des Terrainobjektes. Für jeden WEA-Typ/Nabenhöhe wird die Energieproduktion 

angegeben. 

Produktionsanalyse: Einfluss von Hügeln und Hindernissen, windrichtungsabhängige Energieproduktion, 

Betriebsstunden, Weibull-Parameter, Windverhältnisse und Häufigkeiten etc., grafische und tabellarische Aufbereitung 


Luftdichte. 

Terrainanalyse: Tabellarische und grafische Aufbereitung und Präsentation der Terrainklassifizierung 

Analyse der Windverhältnisse: Windverhältnisse nach Windrichtungen aufgeteilt, Weibull-Parameter, mittlere 

Windgeschwindigkeit, mittlere Windleistung etc. 

Windprofil: Grafischer Verlauf des Windprofils unter Einbeziehung der topografischen Parameter 

Karte: Ganzseitige Karte aller relevanten Objekte in frei definierbarem Maßstab 


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RESOURCE 

Windressourcekarte 

Funktion 

Definition, Berechnung und Präsentation einer Windressourcenkarte auf Basis von digitalen Rauigkeits- und 

Höhenkarten sowie regionaler Windstatistiken. Außerdem lassen sich bestehende, mit WA S P erzeugte 

RSF-Dateien darstellen. 

Beschreibung 

Das Modul RESOURCE berechnet eine Windressourcenkarte für einen ausgewählten Bereich in einer 

vorgegebenen Auflösung. Die Berechnung selbst erfolgt mit WA S P und wird von WindPRO automatisch 

gesteuert. Optional lassen sich auch Hindernisse berücksichtigen. Das Modul ist für Berechnungen mit mehr 

als 100 Rauigkeitsdateien und 200 MB Höhendaten erfolgreich getestet worden. 

Die Ergebnisdateien enthalten u.a. Weibull-Parameter für jede Windrichtung an jedem Berechnungspunkt 

und für jede gewählte Höhe. In der Ergebniskarte können unterschiedliche Parameter als Flächen oder Iso- 

Linien dargestellt werden. 


Das Modul ruft das WA S P-Programm von RISØ auf, das auf dem Rechner installiert sein muss. Dem 

Anwender stehen zwei Möglichkeiten zur Verfügung: Eine Berechnung mit oder ohne lokale Hindernisse. Mit 

lokalen Hindernissen verlängert sich die Rechenzeit, da für jeden einzelnen Punkt die Hindernisverhältnisse 

bestimmt werden. 


Die Eingabe der Objekte erfolgt über das Modul BASIS. Vgl. hierzu die WindPRO Modulbeschreibung 

BASIS. 


Das Modul kann mit einer oder mehreren Windstatistiken arbeiten, die i. 

d. R. die regionalen Windverhältnisse über einen langen Zeitraum 

beschreiben. Weitere Statistiken (u.a. vom DWD) lassen sich optional 

erwerben und integrieren. 


Digitale Rauigkeitskarte, die in einem ausreichenden Abstand für die 

Berechnungsumgebung vorlieget (ca. 20 km Radius)Hügel, 

beschrieben durch ihre Länge und Höhe in jedem Windrichtungssektor. 

Die Geländeform fließt in Form einer digitalen Höhenkarte in die 

Berechnung ein, die entweder von WAsP importiert oder auf dem 

Bildschirm digitalisiert werden kann (ca. 5 - 10 km Radius) 

Hindernisse 

Lokale Hindernisse werden als Rechteck auf der Karte definiert sowie mit Informationen über Höhe und 

Porosität ergänzt. 

Berechnungshöhen 

In einem Berechnungsgang lassen sich gleichzeitig mehrere Höhen ü. G. (max. 6) berücksichtigen und im 

Ausdruck darstellen. 



Hauptergebnis: Enthält Informationen über die Ausgangsdaten und eine tabellarische Übersicht von 

Eckwerten. 

Windressourcenkarte: Üblicherweise das wichtigste Resultat dieses Moduls. Die Kartengrundlage kann 

ebenso frei gewählt werden wie die unterschiedlichen Parameter für die Windverhältnisse. Neben Iso-Linien 

können die Daten auch als farbige Flächen auf der Karte oder in WindPRO selbst (mit dem Ergebnislayer- 

Objekt) dargestellt werden. 

Ergebnisdatei: Da die Ergebnisse im Format von RSF-Dateien (WA s P) abgespeichert werden, ist es 

möglich, andere Programme zur Darstellung zu nutzen, z.B. die Software SURFER oder GIS-Software wie 

das Programm ArcView. 


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RESOURCE 



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RESOURCE 



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RESOURCE 



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PARK 


Funktion 

Berechnung der Energieproduktion und der Abschattungsverluste eines Windparks sowie der unterschiedlichen 

WEA-Standorte und Typen auf Basis der Windverhältnisse, beschrieben durch eines der folgende Module: ATLAS 

(einfaches Gelände), WAsP-Interface (komplexes Gelände), METEO (Weibull-Parameter oder/und Messdaten) 

oder RESOURCE (Windressourcenkarte). 

Beschreibung 

Das WindPRO-Modul PARK dient der Bestimmung der Wind- und Ertragsverhältnisse sowie der 

Abschattungsverluste für unterschiedliche WEA und Mikrostandorte in einem Windpark, unabhängig in welcher 

Form Winddaten vorliegen. Der Anwender ist absolut flexibel, seine Eingabedaten zu definieren (z.B. 

unterschiedliche Nabenhöhen und Anlagentypen in einem Berechnungsschritt). Das Programm unterscheidet 

zwischen existierenden/neuen WEA. Es wird sowohl die Energieproduktion für existierende/neue WEA ermittelt, 

als auch den Einfluss der neuen auf die Produktion der existierenden Anlagen. Weiterhin können die 

Produktionsdaten bestehender WEA zur Berechnungskontrolle verwendet werden. Mindestens eines der Module 

ATLAS, WAsP Interface (+WAsP), METEO oder RESOURCE zur Bestimmung der Windverhältnisse ist 

Voraussetzung für eine PARK-Berechnung. 

Für den Standort kann zusätzlich eine Berechnung des Ruggedness-Index (RIX) durchgeführt werden, die eine 

verbesserte Einschätzung der Berechnungsunsicherheit im komplexen Gelände erlaubt. 


Das Berechnungsmodell in WindPRO folgt dem Modell von N. O. Jensen (RISØ), alternative 

Parkberechnungsmodelle sind in Vorbereitung. Voraussetzung sind die Windverhältnisse in unterschiedlichen 

Sektoren, die Leistungs- und Ct-Kennlinie (Schubbeiwerte) einer WEA sowie die Ausbreitungskonstante für die 

Nachlaufströmung (‚wake decay constant’). Sämtliche Parameter lassen sich über Eingabefenster vom Anwender 

selbst definieren, ebenso die Ausbreitungskonstante für spezielle Windrichtungen bzw. Sektoren. 


Die Eingabe der Objekte erfolgt über das Modul BASIS. 

Vgl. hierzu die WindPRO Modulbeschreibung BASIS. 

WindverhältnisseFür die Bestimmung des Windfeldes 

greift WindPRO auf mindestens eines der vorgenannten 

Module (ATLAS, WAsP Interface (+WAsP), METEO oder 

RESOURCE) und seinen Objekten zu. Je nach Umfang 

kann dies ein repräsentativer Standort (z.B. eine 

Windmessung oder ein Satz Weibull-Parameter) für den 

gesamten Windpark bis hin zu einem Anströmprofil an 

jedem einzelnen Anlagenstandort sein (z.B. über das 

Modul WA S P-Interface mit digitalen Karten für Höhen und 

Rauigkeiten sowie Hindernissen, die auf die individuellen 

Standorte umgerechnet werden). WindPRO berechnet die 

Windverhältnisse der einzelnen WEA-Standorte jeweils 

mit dem nächstgelegenen Objekt. 

Windenergieanlagen (Position, Nabenhöhe und Typ) 

Auswahl verschiedener WEA-Typen mit ihren Leistungs- und Ct-Kennlinien aus dem WEA-Katalog und 

Nabenhöhen. Unterschiedliche Darstellungs- und Layoutmöglichkeiten (u. a. Reihenfunktion, Mehrfach-Bearbeiten, 

Abstandskreise, Datenimport aus Tabellen) sowie die Layertechnik eröffnen dem Anwender und Projektentwickler 

eine effiziente und übersichtliche Variantenplanung. 



Hauptergebnis, Kontroll-WEA, Produktionsanalyse, Leistungskennlinien-Analyse, Terrain-Analyse, Analyse der 

Windverhältnisse, Windpark-Leistungskennlinie, WEA-Abstände, RIX-Berechnung, Karte 

Ergebnisse in Datei schreiben: Die wichtigsten Ergebnisse können als ASCII-Dateien exportiert und mit anderen 

Programmen weiter verarbeitet werden. 


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OPTIMIZE 

Optimierung 

Funktion 

Optimiert ein Windpark-Layout in Hinsicht auf die Energieproduktion mit der Option, Anforderungen bezüglich minimaler 

Abstände zu berücksichtigen. Enthält PARKDesign, ein Werkzeug zur Erzeugung von rein geometrischen Windpark- 

Layouts mit interaktiver Anpassung an die Auslegungsanforderungen des beplanten Gebiets. 

Beschreibung 

Für die Optimierung können 2 unterschiedliche Methoden entweder unabhängig voneinander oder gemeinsam benutzt 

werden: 

A Parkauslegung für geometrische Layouts mit dem PARKDesign-Objekt 

Auf der Karte werden über den zu beplanenden WEA-Flächen geometrische WEA-Layouts erzeugt und im Rahmen von 

festzulegenden Parametern (z.B. WEA-Abstände, Drehung) von OPTMIZE automatisch modifiziert. Das Programm 

verfolgt währenddessen Anzahl und Leistung der innerhalb des Gebiets befindlichen WEA und gibt die beste der 

berechneten Varianten aus. Es können mehrere Durchgänge hintereinander gestartet werden, in denen z.B. jeweils ein 

anderer Parameter optimiert wird. 

B Automatische Optimierung der Energieproduktion eines freien 

Windpark-Layouts. 

Es können eine oder mehrere zu beplanende WEA-Flächen durch 

Polygone auf der Karte festgelegt werden. Für jede Fläche lassen 

sich verschiedene Einschränkungen (Nennleistung, Anzahl, 

Abstände) definieren. OPTIMIZE ermittelt in einem iterativen Prozess 

die Parkauslegung mit dem höchsten Energieertrag unter Berücksichtigung 

der angegebenen Einschränkungen und der Anforderung einer 

akzeptablen Berechnungsdauer. 


Das Berechnungsmodell basiert auf einer existierenden, mit dem 

WA S P-Modell berechneten Windressourcenkarte. Für einfaches 

Terrain und einheitliche Windverhältnisse (z.B. Offshore) kann 

alternativ auch eine Weibull-Verteilung verwendet werden. 

Bei Methode A wird für jede der möglichen Varianten der Ertrag und der Parkwirkungsgrad berechnet und am Ende die 

beste Konfiguration ausgegeben. 

Bei Methode B wird zunächst eine WEA am Punkt mit dem höchsten Energieertrag platziert. Die zweitbeste Position liegt 

aufgrund des Parkwirkungsgrads üblicherweise etwas von diesem Energiemaximum entfernt, weshalb das Programm 

auch die Möglichkeit überprüft, ob ein besserer Ertrag erreicht wird, wenn statt dessen zwei WEA lediglich nahe ans 

Maximum gesetzt werden. So werden Anlage um Anlage hinzugefügt und stets auch derartige Alternativen überprüft, bis 

die angestrebte WEA-Anzahl erreicht ist. Der Optimierungsprozess ist ein Kompromiss zwischen dem Erreichen des 

optimalen Ergebnisses und eines akzeptablen Zeitaufwands. Die Gewichtung zwischen diesen beiden kann vom 

Anwender eingestellt werden. Diese Möglichkeit wird allerdings erst relevant ab einer WEA-Anzahl von über 10. 



WEA-Flächen Objekt: Eine oder mehrere WEA-Flächen werden auf dem Bildschirm digitalisiert. Für jede Flächen können 

besondere Einschränkungen eingegeben werden, z.B. minimale/maximale Nennleistung, Anlagenzahl oder 

Mindestabstände zwischen den WEA. 

Windressourcenkarte (WA S P-RSF-Datei): Um eine automatische Optimierung durchzuführen, wird eine vorher erstellte 

Windressourcenkarte des Areals benötigt. Bei einfachem Terrain mit einheitlichen Windbedingungen, z.B. bei Offshore- 

Projekten, kann auch mit einer Weibull-Verteilung gearbeitet werden. 

WEA-Typ(en): In einer Optimierung kann jede existierende oder neue Anlage aus dem WEA-Katalog gewählt werden. 

Um eine Optimierung mit unterschiedlichen WEA zu ermöglichen, können diese vor dem Start der Optimierung direkt in 

die unterschiedlichen Flächen gesetzt werden. Bestehende WEA können zur Berechnung des Parkwirkungsgrads bzw. in 

Hinsicht auf die Einschränkungen in die Berechnung einbezogen werden. 


Das optimierte Park-Layout wird in einem neuen Layer abgelegt und kann mit allen WindPRO-Modulen verwendet 

werden. Beachten Sie hierzu bitte die Modulbeschreibungen. Zusätzlich können von OPTIMIZE Präsentationsausdrucke 

sowie Karten mit den Basisdaten und Einschränkungen, dem neuen Layout, den WEA-Daten sowie den Ertragsverhältnissen 

erzeugt werden. 

47WindPRO wurde entwickelt von: EMDInternational A/S, Niels Jernesvej 10, DK-9220 Aalborg Ø, tel.: +45 9635 4444, fax: +45 9635 4446, email: emd@emd.dk, website: 

www.emd.dk 

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OPTIMIZE 

Optimierung 

48WindPRO wurde entwickelt von: EMDInternational A/S, Niels Jernesvej 10, DK-9220 Aalborg Ø, tel.: +45 9635 4444, fax: +45 9635 4446, email: emd@emd.dk, website: 

www.emd.dk 

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DECIBEL 

Lärmimmissionen 

Funktion 

Berechnung und Dokumentation der Lärmimmissionen an Schall-Immissionsorten, die von einem Windpark 

bzw. einer Windenergieanlage verursacht werden. 

Beschreibung 

Mit DECIBEL, dem Schallberechnungsmodul unter WindPRO, lassen sich die Lärmimmissionen sowohl von 

existierenden als auch von neuen Windenergieanlagen an verschiedenen Schall-Immissionsorten berechnen. 

Der Schalleistungspegel der WEA kann dazu als Oktavband oder als 500Hz-Wert vorliegen. Sowohl 

punktförmige Schall-Immissionsorte als auch größere Areale (Polygone) können vom Anwender auf der 

Hintergrundkarte grafisch eingegeben werden. Zu jedem Immissionsort kann eine Vorbelastung, der 

Immissionsrichtwert, eine maximale Zusatzbelastung, ein einzuhaltender Sicherheitsabstand zum 

Immissionsrichtwert und ein minimaler räumlicher Abstand eingegeben werden. Die Einhaltung der 

angegebenen Bedingungen wird auf den Berechnungsausdrucken dokumentiert. 

Bei Polygon-Immissionsorten berechnet DECIBEL den Beurteilungspegel am lautesten Punkt. 

Die Höhenunterschiede zwischen den einzelnen WEA und den Schall-Immissionsorten sowie die mittlere 

Höhe des Schallwegs werden in der Berechnung berücksichtigt, wenn eine digitale Höhenkarte mit dem 

Projekt verknüpft ist. 

Die Isophonenkarte kann auf der Hintergrundkarte angezeigt werden und wird bei WEA-Verschiebungen 

oder Typänderungen automatisch aktualisiert. 


Das Modul bietet zur Zeit acht Berechnungsmodelle für die Schallausbreitung an, die in unterschiedlichen 

Ländern (International, Deutschland, Dänemark, Holland, Schweden) angewandt werden. Änderungen an 

bestehenden Modellen werden ständig ergänzt sowie neue Modelle hinzugefügt. 


Die Eingabe der Objekte erfolgt über das Modul BASIS. Vgl. hierzu die WindPRO Modulbeschreibung 


Windenergieanlage (Platzierung und Typ): Es können eine 

oder mehrere Windenergieanlagen unterschiedlichster Bauart 

aus dem WEA-Katalog eingefügt werden, der zur Zeit mehr als 

500 Typen enthält. Die Schalleistungspegel aller aktuellen WEA 

können dem Katalog entnommen oder individuell eingegeben 

werden. 

Schallkritische Gebiete: Die Schall-Immissionsorte um die WEA 

werden grafisch auf der Karte definiert. Für jeden Immissionsort 

kann ein Grenzabstand angeben werden, der auf der Karte als 

Pufferzone dargestellt wird. Weiterhin wird für jeden Immissionsort 

der Immissionsrichtwert in dB(A) angegeben. 

Ausdruck und Dokumentation der Ergebnisse 

Das Berechnungsergebnis besteht aus den folgenden Teilen: 

Hauptresultat mit den wichtigsten Berechnungsvoraussetzungen und einem Kartenausschnitt, der die 

Platzierung der WEA und der Schall-Immissionsorte zeigt. Für jeden Schall-Immissionsort werden die 

Koordinaten und der ermittelte Schalldruckpegel angegeben. Schließlich wird eine Tabelle ausgedruckt, in 

der die Abstände zwischen den Windenergieanlagen und den Schall-Immissionsorten aufgeführt sind. 

Detaillierte Ergebnisse (Nur DIN ISO 9613-2) : Darstellung der Beurteilungspegel der einzelnen Anlagen 

und der zu den Beurteilungspegeln führenden Parameter für jeden Immissionspunkt 

Karte: Kartenausdruck in frei definierbarem Maßstab, mit den Objekten (WEA und Schall-Immissionsorte) 

sowie Isophonen. 

Linien in Datei: Ermöglicht die Ausgabe der Iso-Schalllinien in eine Datei im ArcView-Format (Shape- 

Format). 


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DECIBEL 



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DECIBEL 



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DECIBEL 



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SHADOW 

Schattenwurf 

Funktion und Beschreibung 

SHADOW berechnet und dokumentiert den Schattenwurf in der Umgebung einer Windenergieanlage oder eines 

Windparks, der durch sich drehende Rotoren verursacht wird, entsprechend den WEA-Schattenwurf-Hinweisen des StUa 

Schleswig. 

Das Modul kann für konkrete Immissionsorte sowohl Dauer und Zeitpunkte des Schattenwurfs im Tages- und 

Jahresverlauf bei permanentem Sonnenschein und ständiger Drehung des Rotors berechnen (astronomisch maximal 

mögliche Beschattungsdauer), als auch durch eine statistische Operation mit verschiedenen Inputs 

(Sonnenscheinwahrscheinlichkeit, Windhäufigkeit und -richtungsverteilung) realitätsnahe Werte für den tatsächlich zu 

erwartenden Schattenwurf an den Immissionsorten berechnen (meteorologisch wahrscheinliche Beschattungsdauer). 

Der Beschattungsbereich (maximale Reichweite des Schattenwurfs einer WEA) wird nach dem sog. 20%-Kriterium 

entsprechend WEA-Schattenwurf-Hinweisen ermittelt. Alternativ kann für jede WEA ein selbst definierter 

Beschattungsbereich angegeben werden. 

Wenn keine Berechnung für konkrete Immissionsorte erwünscht ist, bietet das Modul auch die Möglichkeit, 

Schattenwurfkarten, die verschiedene Berechnungsergebnisse durch Iso-Linen (z.B. Linien gleicher Schattenwurfdauer in 

Stunden pro Jahr) grafisch darstellen. Diese letzte Operation kann auch genutzt werden, schon im Vorfeld einer 

Windpark-Projektierung voraussichtliche Schwierigkeiten zu erkennen und die Planung anzupassen. 


Der Sonnenverlauf wird über ein Jahr in 2-Minuten-Schritten 

simuliert und für jeden Schritt der Schattenwurf auf eine beliebig 

ausgerichtete Rezeptor-Fläche (z.B. Fenster, Terrasse), 

berechnet. Durch Eingabe der statistischen Faktoren, die einen 

Einfluss auf den Schattenwurf haben (u. a. 

Sonnenscheinwahrscheinlichkeit) können realitätsnahe Werte 

berechnet werden, ansonsten handelt es sich bei den Ergebnissen 

um die “worst case”-Annahme (d.h. z.B. permanenter 

Sonnenschein). 

SHADOW berechnet nicht nur für einzelne Rezeptoren, sondern 

auch für eine Fläche um die Windenergieanlage(n). Die 

berechnete Fläche kann mit linienförmig oder flächenhaft 

dargestellt werden (auch unter Berücksichtigung des Reliefs). 


Die Eingabe der Objekte erfolgt über das Modul BASIS. Vgl. hierzu 

die WindPRO Modulbeschreibung BASIS. 

Windenergieanlagen: Es können Windenergieanlagen unterschiedlicher Bauart eingefügt werden. Diese werde dem 

WEA-Katalog entnommen, der zur Zeit mehr als 500 Typen/Varianten enthält. In die Berechnung gehen Nabenhöhe, 

Rotordurchmesser und mittlere Rotorblatttiefe ein. 

Schattenwurf-Rezeptoren: Rezeptoren sind Flächen von individuell anpassbarer Größe und Ausrichtung, z.B. Fenster, 

Balkone, Terrassen, Häuserfronten. Diese werden an den Punkten platziert, an denen die Beeinträchtigung durch 

Schattenwurf untersucht werden soll. In einer Berechnung können beliebig viele Rezeptoren berücksichtigt werden. 

Wenn als Ergebnis eine kartographische Darstellung der Schattenwurfverhältnisse in der gesamten Umgebung der WEA 

bzw. des Windparks erwünscht ist, brauchen keine Rezeptoren eingegeben werden. 


Das Berechnungsergebnis besteht aus den folgenden Teilen: 

Hauptresultat: Darstellung der Ausgangsdaten (WEA-Daten, Rezeptordaten), Kartenausschnitt mit WEA und 

Schattenrezeptoren, Beeinträchtigung durch den Schattenwurf (“worst case” / realitätsnah) im Lauf eines Jahres für jeden 

Rezeptor. 

Kalender: Ein Kalenderausdruck pro Rezeptor; diesem kann entnommen werden, an welchen Tagen zu welcher Uhrzeit 

von welcher WEA ein Schattenwurf auftreten kann. 

Grafischer Kalender: zu jedem einzelnen Rezeptor eine anschauliche Darstellung des Schattenwurfs im Tages- und 

Jahresverlauf im Bezug zu den Sonnenauf- und –untergangszeiten. 

Karte: Frei skalierbar; Es können unterschiedliche Iso-Linen dargestellt werden (siehe Abb. 3). Der Nutzer wählt selber 

aus, wie die Linien (Anzahl, Wert, Farbe/Graustufe, Dicke) dargestellt werden. 


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SHADOW 

Schattenwurf 


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SHADOW 

Schattenwurf 


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SHADOW 

Schattenwurf 


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SHADOW 

Schattenwurf 


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SHADOW 

Schattenwurf 


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ZVI 

Sichtbarkeit von Windenergieanlagen 

Funktion 

Berechnung und Darstellung der Sichtbarkeit von Windenergieanlagen (WEA) in der umgebenden Landschaft - 

einschließlich der Präsentationsmöglichkeit, ob und wie viele WEA von jedem Punkt der Umgebung aus zu sehen 

sind. 

Beschreibung 

Mit ZVI (Zones of Visual Influence) ist es möglich, die Sichtbarkeit von WEA in der Landschaft zu berechnen und 

zu analysieren, in welcher Quantität WEA auf bestimmte Flächen in der Umgebung einwirken. Es besteht die 

Option, entweder mit Nabenhöhe oder einer benutzerdefinierten Eingabe der Bezugshöhe zu rechnen. Ebenfalls 

lässt sich die Ausdehnung des Untersuchungsgebietes (als Rechteck) und die Auflösung des Flächenrasters 

während der Berechnung einstellen. 


Die Berechnung basiert auf einem digitalen Höhenmodell, das über eine Höhenliniendatei generiert wird, und den 

flächenhaften Hindernissen. Programmintern wird für die Berechnung von jedem Punkt der Umgebung aus ein 

Strahl zum Bezugspunkt jeder WEA gesendet und geprüft, ob dieser von Hügeln oder Hindernissen gestört wird 

oder nicht. Am Schluss zählt das Programm die Strahlen, die den Bezugspunkt erreicht haben. Die Erdkrümmung 

wird bei der Berechnung automatisch berücksichtigt. 

Notwendige Eingabedaten (Objekte) 


Windenergieanlagen (Position und Nabenhöhe): 

Eine oder mehrere WEA werden eingegeben. 

Normalerweise können die WEA im WEA- 

Katalog gefunden werden, der mehr als 500 

verschiedene Typen und Modelle beinhaltet. 

Nabenhöhe und Rotor-Durchmesser werden in 

der Berechnung berücksichtigt. 

Linien-Objekt (Höhenlinien): Höhenlinien 

können direkt am Bildschirm digitalisiert werden, 

es besteht aber auch die Möglichkeit eines 

Imports von Fremddaten (MAP, SHP, DXF) 

Areal-Objekt (Hindernisflächen mit einer 

zugewiesenen Höhe):Hindernisflächen können 

direkt am Bildschirm digitalisiert werden, es 

besteht aber auch die Möglichkeit eines Imports 

von Fremddaten (DXF, SHP). Jeder 

Hinderniskategorie (z. B. Wald, 

Siedlungsflächen etc.) wird im Vorfeld eine 

Höhe zugewiesen. Sie können eine Vielzahl 

unterschiedlicher Kategorien mit individueller 

Höhe gleichzeitig verwalten. 

Hindernis-Objekte: Für die Verwendung mit WAsP erzeugte Hindernis-Objekte werden automatisch auch als 

Sichthindernisse betrachtet, wenn ihre Porosität unter 0,4 liegt. 



Zusammenfassung, die die wichtigsten Parameter wie u. a. den Bezugspunkt der Berechnung und den WEA-Typ, 

die der Berechnung zugrunde liegt, aber auch den Kartenausschnitt, beinhaltet. Ein Tortendiagramm oder eine 

Tabelle zeigt die prozentuale Verteilung der Flächen mit unterschiedlich einsehbaren WEA. 

Karte, die eine Rasterdarstellung der sichtbaren WEA beinhaltet. Den Flächen verschiedener Abstufungen 

sichtbarer WEA können unterschiedliche Signaturen zugewiesen werden. 


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ZVI 



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ZVI 



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ZVI 



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IMPACT 

Berechnung der Einflüsse von Windenergie-Projekten 

Funktion 

Berechnung der Einflüsse von Windenergie-Projekten (Schall, Schattenwurf, Sichtbarkeit) für jeden 

benachbarten Anwohner sowie übersichtliche Dokumentation auf einer A4-Seite 

Beschreibung 

Wenn alle notwendigen Objekte/Informationen für Schall- und Schattenwurfberechnung sowie 

Sichtbarkeitsberechnung (ZVI) für jeden Immissionspunkt eingegeben sind, werden nach dem Start der 

Berechnung für jeden Immissionsort die Einzelberechnungen zu Schall, Schattenwurf und Sichtbarkeit 

durchgeführt. Die Ergebnisse werden, zusammen mit ergänzenden Erläuterungen, auf einer Seite pro 

Immissionsort ausgegeben und können dann z.B. den Anwohnern zugänglich gemacht werden, um eine 

transparente Planung zu gewährleisten. 


Die Berechnungen werden von den WindPRO-Modulen DECIBEL, SHADOW und ZVI durchgeführt. Bitte 

lesen Sie hierzu die einzelnen Modulbeschreibungen. 


Die notwendigen Eingabedaten entsprechen den Daten für die Module DECIBEL, SHADOW und ZVI. 

Einzelne Teilberechnungen können jedoch auch weggelassen werden. 

Darüber hinaus kann der Berechnung ein Foto zugeordnet werden. Üblicherweise können Sie hierfür ein Bild 

von dem Immissionspunkt (Haus, Betrieb, usw.) verwenden. Aber auch eine Windpark-Visualisierung aus der 

Blickrichtung des Immissionspunkts kann dort eingebunden werden. 

Berechnungsergebnisse / Dokumentation 

Das Modul erstellt eine Dokumentationsseite für jeden Immissionspunkt. Die Ergebnisse der Berechnungen 

werden übersichtlich dargestellt und zeigen dadurch z.B. den Behörden, ob alle Anforderungen erfüllt sind 

und welches Ausmaß die verschiedenen Beeinträchtigungen für jeden einzelnen Immissionspunkt besitzen. 

Der betroffene Nachbar hat auf diese Weise auf einem Blatt einen Überblick über das Projekt und die für ihn 

zu erwartenden Beeinträchtigungen. 

Karte: Es kann eine Karte mit allen verwendeten Objekten erzeugt und dargestellt werden. 


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IMPACT 

Berechnung der Einflüsse von Windenergie-Projekten 


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PHOTOMONTAGE 

Fotomontage 

Funktion 

Platzierung von Windenergieanlagen und weiteren Objekten (Trafostationen, Ausgleichspflanzungen, Zuwegung) 

in einem Landschaftsfoto. Um die visuellen Auswirkungen von Windenergieanlagen im Vorfeld beurteilen zu 

können, erstellen Sie mit VISUAL Fotomontagen, die ein realistisches Bild des Eingriffes in das Landschaftsbild 

vermitteln. Eine Visualisierung kann auch, anstatt mit einem Landschaftsfoto, mit einer virtuellen Landschaft, die 

auf Höhendaten beruht, erstellt werden. 

Beschreibung 

Für die Realisierung eines Windenergieanlagenprojekts ist eine realistische Visualisierung oft von großer 

Bedeutung. Die Fotomontagen ermöglichen die Beurteilung von verschiedenen Aufstellungsvarianten wie 

unterschiedlichen Nabenhöhen, Rohr- oder Gittermast. Dies erleichtert die Zusammenarbeit mit Behörden und 

Nachbarn, um die Auswirkungen durch den Eingriff ins Landschaftsbild zu minimieren. Mit VISUAL lässt sich sehr 

einfach mit Hilfe von digitalisierten Standortfotos ein realistisches Bild der WEA in dem Landschaftsbild erzeugen. 


Das Programm berechnet mit Hilfe eines “Rendering-Programms” unter Berücksichtigung des Kameraobjektivs 

sowie der Koordinaten der Betrachtungs- und Windenergieanlagenstandorte die realistische Größe und 

Proportionen der Windenergieanlagen auf der Basis eines 3-D Modells und fügt diese in das Landschaftsfoto ein. 

Für die Simulation der optischen Erscheinung der einzelnen WEA werden der Sonnenstand und die Bewölkung 

zum Zeitpunkt der Fotoaufnahme berücksichtigt. Zusätzlich besteht eine Kontrolle über die Richtigkeit der 

Montagen mit Hilfe von markanten Objekten in der Landschaft, wie z.B. einzelne Bäume, Sendemasten, 

Aussichtstürme, etc. 


Die Eingabe der Objekte erfolgt über das Modul BASIS. 

Vgl. hierzu die WindPRO Modulbeschreibung BASIS. 

Windenergieanlagen: Es können eine oder mehrere 

Windenergieanlagen unterschiedlicher Bauart eingefügt 

werden. Diese werde dem WEA-Katalog entnommen, der 

zur Zeit mehr als 500 Typen enthält. In dem Katalog sind 

die Informationen zu dem 3-dimensionalen Aufbau und 

der Geometrie zu den WEA enthalten. Sie können aber 

auch eigene Typen kreieren. 

Kameraobjekt mit Kameramodell und 

Landschaftsfoto: Das Kameramodell ist von zentraler 

Bedeutung für die Visualisierung. Es wird an der Stelle eingefügt, von der aus die Fotografie, in die die WEA 

einmontiert werden soll, aufgenommen wurde. Der Winkel zwischen den äußeren Linien repräsentiert den 

Öffnungswinkel (Brennweite) der Kamera und die Mittellinie gibt die Blickrichtung an. Ein Kameraobjekt enthält alle 

relevanten Informationen, die zu der Fotoaufnahme gehören, (Filmformat, Brennweite, Aufnahmezeitpunkt, 

Landschaftbilddatei. Ohne Landschaftsbild kann eine virtuelle Landschaft auf Basis von Höhenlinien erzeugt 

werden. 

3D-Landschaftselemente: Flächenhafte oder Punktförmige Landschaftselemente (z.B. Wälder bzw. Bäume) 

können auf der Karte eingegeben und auf den Fotomontagen an der richtigen Stelle wiedergegeben werden. 

Hierdurch können Fotomontagen in virtueller Landschaft realistischer gestaltet werden oder Ausgleichspflanzungen 

auf der Fotomontage visualisiert werden. 

Dokumentation der Ergebnisse 

Das Programm bietet verschiedene Ausgabemöglichkeiten: 

Zum einen kann der Nutzer z.B. für ein Projekt das gleiche Bild einmal mit und einmal ohne einmontierte WEA 

ausdrucken. Zum anderen kann auch die Ansicht eines Projekts mit verschiedenen Aufstellungskonfigurationen 

ausgeben werden. Die Bilder können ganzseitig ausgedruckt oder als Grafik exportiert werden, so dass es in 

einem anderem Programm eingebunden oder vom Kunden oder der Behörde selber auf dem PC-Bildschirm 

betrachtet werden kann. 

Neben den grafischen Ergebnissen können sämtliche Berechnungsgrundlagen wie Anlagentyp, 

Standortkoordinaten der Fotoaufnahme und WEA, den Entfernungen zu den WEA sowie die Daten des 

Kameramodells ausgegeben werden. 


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PHOTOMONTAGE 

Fotomontage 


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PHOTOMONTAGE 

Fotomontage 


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PHOTOMONTAGE 

Fotomontage 


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ANIMATION 

Realisierung eines Windenergieanlagenprojekt 


Mit VISUAL Animation erstellen Sie auf der Basis einer Fotomontage (siehe VISUAL-Photomontage) eine Videosequenz, 

die ein realistisches Bild von geplanten Windenergieanlagen mit sich drehenden Rotoren in einem Landschaftsbild 

vermittelt. 

Für die Realisierung eines Windenergieanlagenprojekts kann eine realistische Visualisierung von großer Bedeutung sein. 

Die Animation zeigt sehr eindrucksvoll, wie sich ein Windpark oder eine WEA mit sich drehenden Rotoren in das 

Landschaftsbild einfügt. Deutlich kann so gezeigt werden, was für visuelle Eindrücke sich bei verschiedenen 

Aufstellungsvarianten und WEA-Typen mit unterschiedlichen Turmhöhen, Rotordurchmessern und Drehzahlen ergeben. 

Dies erleichtert z.B. die Zusammenarbeit mit Behörden oder Nachbarn, um die Auswirkungen durch den Eingriff ins 

Landschaftsbild zu minimieren. Mit VISUAL Animation lässt sich sehr einfach mit Hilfe von digitalisierten Standortfotos 

eine realistische dynamische Bildsequenz der Windenergieanlagen im Landschaftsbild erzeugen. 


Das Programm berechnet eine Sequenz von realistischen Bildern der Windenergieanlage(n) mit geringfügig variierter 

Rotorposition, die zusammen eine volle Umdrehung ergibt. Für die Simulation der optischen Erscheinung werden die 

Wetterbedingungen zum Zeitpunkt der Fotoaufnahme (s. Photomontage) sowie die Drehzahlen auch unterschiedlicher 

Rotoren berücksichtigt. Durch automatisch wiederholtes Abspielen der Sequenz entsteht der Eindruck von sich 

kontinuierlich drehenden Windenergieanlagen. 

Für die Animation mehrerer, sich verschieden schnell drehender, Anlagen lässt eine integrierte automatische 

"Justierungsroutine" eine geringe Abweichung der einzelnen Drehzahlen zu (max. 5%), um die Gesamtzahl der Bilder 

einer Sequenz wesentlich zu reduzieren. 



Windenergieanlagen: 

Es können eine oder mehrere Windenergieanlagen unterschiedlicher Bauart und Umdrehungszahl verwendet werden. 

Diese werden dem WEA-Katalog entnommen, der zur Zeit mehr als 500 Typen enthält. Im Katalog sind die Informationen 

zum 3-dimensionalen Aufbau und der Geometrie der Windenergieanlagen enthalten. Liegen nicht alle Daten vor oder 

existiert ein neuer Typ, können Sie Ihre eigenen Typen anhand von Maßstabszeichnungen der Hersteller kreieren. 

Fotoobjekt mit Kameramodell und Landschaftsfoto: 

Ein Fotoobjekt enthält alle relevanten Informationen, die zu 

der Fotoaufnahme gehören, wie Bildformat, Brennweite, 

Bilddatei, Datum, Uhrzeit, Wetterbedingungen, usw. 

3D-Landschaftselemente: Flächenhafte oder Punktförmige 

Landschaftselemente (z.B. Wälder bzw. Bäume) können auf 

der Karte eingegeben und auf den Fotomontagen an der 

richtigen Stelle wiedergegeben werden. Hierdurch können 

Fotomontagen in virtueller Landschaft realistischer gestaltet 

werden oder Ausgleichspflanzungen auf der Fotomontage 

visualisiert werden. 

Wiedergabe der Animation 

Nach Generierung der Sequenz mit dem WindPRO-Modul ANIMATION kann die animierte Visualisierung direkt im 

Programm WindPRO abgespielt werden. 

Ebenfalls kann die Animation auf einem anderen PC, auf dem das Programmsystem von WindPRO nicht installiert sein 

muss, abgespielt werden. Dazu können die generierten Bildsequenzen mit der Abspielsoftware "EMDplay.exe" z.B. auf 

eine Diskette kopiert oder per E-mail versandt und so auf einen anderen PC überführt werden, auf dem die Animation 

vorgeführt werden soll. So können die erzeugten Videosequenzen von allen Entscheidungsträgern, angesehen werden, 

ohne dass diese im Besitz der Software WindPRO sind. 

Alternativ kann eine Animation auch im Animated-GIF-Format (v. a. für Webseiten) oder als AVI-Film abgespeichert 

werden. 


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ANIMATION 

Realisierung eines Windenergieanlagenprojekt 


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3D-Animator 

Virtuelles dreidimensionales Landschaftsmodell 


Systemvoraussetzungen: Windows 2000/XP, 256MB RAM, schnelle Grafikkarte 

Mit Hilfe des Moduls 3D-Animator können Sie ein virtuelles dreidimensionales Landschaftsmodell mit WEA und 

Landschaftselementen wie Wäldern, Siedlungen, Wasserflächen etc. erstellen und sich in dieser virtuellen 

Umgebung frei bewegen. Eine 3D-Animation kann sowohl zu reinen Präsentationszwecken dienen, z.B. für 

Investoren oder Behörden, als auch zur Erlangung eines realistischen Eindrucks des Geländes zur Beurteilung der 

Strömungsverhältnisse oder zum Finden von geeigneten Fotopunkten. 

Auf Basis der Höhenlinien eines WindPRO-Projektes entsteht ein 3D-Höhenmodell. Darauf kann eine beliebige 

Textur gelegt werden – sei es eine Karte, Luftaufnahmen, Satellitenfotos oder einfach eine Grafik, die die 

Bodentextur realitätsnah nachbildet. In dieses Landschaftsmodell rechnet der 3D-Animator die WindPRO-Objekte 

wie z.B. Areal-Objekte hinein, so dass ein realistisches dreidimensionales Szenario entsteht: Wälder, Städte, Tiere 

finden sich in räumlicher Darstellung wieder- die WEA natürlich mit sich drehenden Rotoren. 

Ist die Landschaft aufgebaut, können Sie sich mit Hilfe der Tasten oder eines Joysticks frei durch die Landschaft 

mit den sich drehenden WEA bewegen. Eine Filmsequenz kann aufgenommen und später auf jedem PC mit einer 

gängigen Abspielsoftware vorgeführt werden. 


Alle Elemente in der Landschaft werden im Berechnungsmodell als 

Polygone mit einer Oberflächentextur repräsentiert. Eine Textur ist in 

diesem Fall eine beliebige Grafikdatei, so dass es auch möglich ist, mit 

eigenen Bildern eine eigene Objektbibliothek aufzubauen. 

Die Koordinaten aller Polygone werden in 3D-Animator berechnet und 

schließlich an eine sog. Rendering-Engine weitergegeben, die die Daten 

visuell darstellt und die korrekten Lichtverhältnisse simuliert. 


Die Eingabe der Objekte erfolgt über das Modul BASIS. Vgl. hierzu die 

WindPRO Modulbeschreibung BASIS. 

Höhenlinien-Objekt: Ein Digitales Geländemodell ist Voraussetzung für 

die Erstellung einer 3D-Animation. Höhenlinien können auf der Karte 

digitalisiert oder importiert (DXF, SHP, MAP) werden. 

WEA: Es können eine oder mehrere Windenergieanlagen unterschiedlicher Bauart und Umdrehungszahl 

verwendet werden. Diese werden dem WEA-Katalog entnommen, der zur Zeit mehr als 500 Typen enthält. Im 

Katalog sind die Informationen zum 3-dimensionalen Aufbau und der Geometrie der Windenergieanlagen 

enthalten. Liegen nicht alle Daten vor oder existiert ein neuer Typ, können Sie Ihre eigenen Typen anhand von 

Maßstabszeichnungen der Hersteller kreieren. Firmenlogos können auf der Gondel dargestellt werden. 

VR-Objekt: Das VR-Objekt (Virtual reality) enthält die Basisinformationen zur 3D-Animation, z.B. die Größe der 

darzustellenden Fläche, die Landschafts-Textur und den Hintergrund. 

Andere Objekte zur Erzeugung von Landschaftselementen: Zur Darstellung flächenhafter 

Landschaftselemente (z.B. Wald) wird das Areal-Objekt oder das Hindernis-Objekt verwendet, für lineare Objekte 

(z.B. Wege) das Linien-Objekt. Areale oder Linien können digitalisiert oder importiert (DXF, SHP) werden. Für 

Singuläre Objekte (z.B. Einzelbäume) steht das 3D-Objekt zur Verfügung. Für die genannten Landschaftselemente 

steht eine umfangreiche Bibliothek zur Verfügung, besondere Elemente können aber auch vom Anwender selbst 

erzeugt werden. 

Beispiel-Animationen 

Um Ihnen die Möglichkeiten dieses neuen Moduls zu demonstrieren, können Sie einige Filmsequenzen 

herunterladen. Zum Anschauen benötigen Sie eine gängige Multimedia-Abspielsoftware (z.B. QuickTime, Real 

Player, Windows Media Player). 

Video 1: Standort in Frankreich Hohe Auflösung Niedrige Auflösung 

Video 2: Standort in griechischen Bergen Hohe Auflösung Niedrige Auflösung 

Video 3: Standort Cronalaght (Irland) mit 100 WEA Hohe Auflösung Niedrige Auflösung 


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3D-Animator 

Virtuelles dreidimensionales Landschaftsmodell 


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WINDBANK 

Wirtschaftkeitsbetrachtung 

Funktion 

Berechnung, Analyse und Ausdruck einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung (Investitions- und Betriebskostenplanung sowie 

Finanzierungsplan) eines Windkraftprojekts bestehend aus einer Einzelanlage oder einem Windpark. Betrachtungen sind 

möglich für die Betreibergesellschaft (z.B. Fondslösung) und/oder den Einzelbetreiber bzw. Einzelinvestor. 

Beschreibung 

WINDBANK ermöglicht die einfache Berechnung, Analyse und Darstellung der Wirtschaftlichkeit einer Investition in ein 

Windkraftprojekt. Die Berechnung kann durch den Anwender an seine persönlichen Anforderungen (z.B. Investitions- und 

Finanzierungsplan) angepasst werden. Steuerliche Aspekte (hier: persönlicher Steuersatz) werden für Projekte außerhalb 

Dänemarks noch nicht berücksichtigt. Die besondere Flexibilität des Programms zeigt sich z.B. an der Strukturierbarkeit 

des Preises, der für die erzeugte elektrische Energie erzielt werden kann. Der Preis kann aus verschiedenen 

Komponenten zusammengesetzt werden. Für jede Preiskomponente kann die Entwicklung über die Zeit individuell 

festgelegt werden (Inflation, Festbetrag pro Jahr etc.). Die Investitionskosten und Betriebskosten können aus beliebig 

vielen Einzelpositionen zusammengesetzt werden. Jede Einzelposition kann bzgl. mehrerer Parameter individuell 

ausgestaltet werden (Abschreibung, Inflation etc.). Kennzahlen, die von der Energieproduktion abhängig sind, werden 

automatisch an geänderte Basisdaten angepasst. 


Die Erstellung der Wirtschaftlichkeitsanalyse erfolgt gemäß der üblichen Kalkulationsregeln (u.a. Cashflow-Analyse). Es 

wird eine detaillierte Ertragsanalyse für die Laufzeit des Projektes erstellt, die alle Einnahmen und Ausgaben 

berücksichtigt. Darüber hinaus wird eine Übersicht für jedes Jahr der Projektlaufzeit erstellt, in der alle 

Vermögenspositionen und Verbindlichkeiten mit ihren aktuellen Werten gegenübergestellt werden. Steuern werden nur in 

der dänischen Version berücksichtigt. 


Das Modul WINDBANK ist ein eigenständiges und unabhängiges Modul. Sollten für ein Projekt jedoch schon 

Ertragsprognosen mit WindPRO erfolgt sein, können Daten bzgl. WEA-Typen und prognostiziertem Ertrag automatisch in 

WINDBANK übernommen werden. Ebenso können Preise und andere Kosten, die im WEA-Katalog zu einem WEA-Typ 

abgelegt sind, in WINDBANK importiert werden. Die Eingabe der benötigten Daten erfolgt über folgende Eingabemasken: 

Einstellungen: Eingaben bzgl. Besitzverhältnisse und Anzahl der 

Beteiligungen bei einer Betreibergesellschaft 

Projekt: Angaben zum WEA-Typ, Energieertrag, Laufzeit u.a. 

Strompreis: Individuell definierbar oder aus Einspeiseverträgen 

Investitionskosten: Die Investitionskosten können für versch. 

Positionen aufgelistet werden. Für jede Position kann individuell festgelegt 

werden, wie sie abzuschreiben ist 

Darlehen: Struktur und Umfang der Finanzierung werden projektbezogen 

eingegeben. Für jede Komponente der Gesamtfinanzierung 

können die Konditionen individuell eingegeben werden 

Betrieb: Die Zusammensetzung der Betriebskosten kann individuell 

aufgelistet werden (Wartung, Versicherung, Pacht, Rückstellungen 

etc.). Ebenfalls können für jede Kostenart die Zahlungsweise und die 

Anzahl der Zahlungszeitpunkte festgelegt werden 

Inflation u.a.: Inflationsrate, Start der Berechnung, Mehrwert-/Gewerbesteuersatz, 

kalkulatorischer Zins 

Steuern: Art und Umfang der Abschreibung sowie die unterschiedlichen Steuersätze werden an dieser Stelle festgelegt 

Dokumentation 

In der Berechnung werden unterschiedliche Analysen und Ausdrucke generiert, die schnell und einfach von potentiellen 

Investoren verstanden oder von Banken zur Dokumentation der Investition verlangt werden: 

Hauptergebnis: u. a. Investitionskosten und Finanzierungsplan, Amortisationszeit und Ergebnisse für erstes/mittleres 

Betriebsjahr, Grafiken für kumulierte Ergebnisse für Liquiditätsverlauf, Aufwendungen und Einnahmen über den 

gesamten Zeitraum. 

Voraussetzungen und Kennzahlen: Eingabedaten, Annahmen und Parameter im Überblick für 

Wirtschaftlichkeitsanalyse. 

Liquiditäts- und Betriebskostenrechnung: Einnahmen und Aufwendungen sowie Kapitaldienst in tabellarischer 

Übersicht. 

Wirtschaftlichkeitsplan: Einnahmen und Aufwendungen, Abschreibungen und Steuer sowie Kapitaldienst sämtlicher 

Positionen in detaillierter und tabellarischen Übersichten bezüglich der Anteile oder/und des gesamten Projektes. 

Grafiken: Kumuliert für Ergebnisse für Liquiditätsverlauf, Aufwendungen und Einnahmen über gesamten Zeitraum. 


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WINDBANK 



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WINDPLAN 

Umweltverträglichkeits-Analyse 

Funktion und Berechnungsmodelle 

Das WindPLAN-Modul ist ein unterstützendes Werkzeug für die Umweltverträglichkeits-Analyse und für die räumliche 

Planung. Das Modul enthält drei miteinander verzahnte räumliche Planungswerkzeuge (1-3) und ein Werkzeug zur 

allgemeinen Unterstützung der Umweltverträglichkeits-Analyse (4). 

1) Gewichtete Sichtbarkeitsberechnung 

Zweck einer gewichteten Sichtbarkeitsanalyse ist es, Bereiche in einer Region zu 

identifizieren, an denen WEA aufgrund des Reliefs oder von Hindernissen von so 

wenig Menschen wie möglich wahrgenommen werden. Die Sichtbarkeit einer WEA 

ist definiert als die kumulierte Fläche, von der aus diese gesehen werden könnte, 

wobei unterschiedliche Flächen unterschiedlich stark gewichtet werden können 

(z.B. höhere Gewichtung für touristische Aussichtspunkte oder Siedlungen). 

Ebenfalls kann eine abstandsabgängige Gewichtung vorgenommen werden. 

Legende............................. 

1. Gewichtete Sichtbarkeit 

Legende........................... 

2. Konfliktanalyse 

Legende.................................... 

........... 

3. Gewichtete Planung 

4. Einsparungen durch saubere 

Energie 

2) Konfliktanalyse (Evaluierung von Abstandsanforderungen)Die Konfliktprüfung 

verarbeitet Abstandsanforderungen zwischen Landschaftselementen (z.B. 

Siedlungen, Wäldern) und WEA. Die Abstandsanforderungen können aufgrund von 

Gesetzen oder lokalen Vorschriften bestehen, es kann sich aber auch um einfache 

Empfehlungen handeln. Die Anforderungen können Funktionen der 

Anlagengeometrie sein, z.B. „vierfacher Rotordurchmesser“ und sie können an 

Bedingungen gebunden sein, z.B. dass eine Anforderung nur besteht, wenn ein See 

eine bestimmte Größe überschreitet. Ergebnis ist eine Karte, auf der die Flächen 

ohne Einschränkungen sowie – in drei Intensitäts-Stufen – die geschützten Flächen 

aufgeführt sind. 

3) Windressourcen-gewichtete PlanungZiel der Windressourcen-gewichteten 

Planung ist es, Schutzinteressen von Flächen gegen die Windressourcen 

abzuwägen. Die Schutzinteressen können z.B. Ergebnis der oben genannten 

Berechnungen sein, die Windressourcen werden mit dem Modul RESOURCE 

berechnet. Jedem Punkt auf der Karte sind ein Windressourcen-Wert und ein 

Schutzstatus zugeordnet. Durch eine anwenderdefinierte Entscheidungstabelle wird 

festgelegt, zu welcher Klassifikation (z.B. „Keine Einschränkung“, 

„Ausnahmsweise“, „Nicht zulässig“) eine bestimmte Kombination aus Schutzstatus 

und Windressource erhält. So kann z.B. an einem Ort mit sehr gutem Windpotenzial 

trotz geringwertiger Schutzinteressen eine WEA-Errichtung ausnahmsweise 

ermöglicht werden, Gebiete mit starken Schutzinteressen bleiben aber auf jeden 

Fall frei. 

4) Berechnung der Einsparungen durch saubere EnergieDiese Berechnung 

dokumentiert die Einsparung an Rohstoffen und Umweltverschmutzungen durch die 

Nutzung regenerative Energien. Eingangsdaten sind die erwartete jährliche 

Produktion an sauberer Energie sowie Daten zu Rohstoffverbrauch und 

Umweltverschmutzung durch konventionelle Energieumwandlung. Zu letzterer 

kann auf vordefinierte Profile mit detaillierten Quantifizierungen bekannter 

Schadstoffe bei gängigen konventionellen Energieträgern zurückgegriffen werden, 

es können jedoch auch eigene Profile erarbeitet werden. Weiterhin können 

Emissionsrückgänge aufgrund von sich entwickelnden Technologien berücksichtigt 

werden. 


Die Eingabe der Objekte erfolgt über das Modul BASIS. Vgl. Modulbeschreibung 


WEA: Eingabe über WEA-Katalog mit mehr als 500 Typen 

Linien-Objekt: Enthält Höhendaten; Digitalisierung oder Import (MAP, DXF, SHP, 

XYZ) 

Areal-Objekt(e): Enthält räumliche Daten (Polygone) sowie Daten zu 

Hindernishöhe, Schutzstatus, Abstandskriterien, Sichtbarkeits-Gewichtungen; 

Digitalisierung oder Import (DXF, SHP) 

Geom.Form-Obj. Wird zur Auswahl der Berechnungsfläche verwendet 

WEA-Flächen-Obj.: Zur Auswahl der Berechnungsfläche und für Ergebnisse von 

(3). 


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UMBRA 

Landschaftsästhetik 

Funktion 

Die Errichtung von Windenergieanlagen (WEA) stellt stets einen Eingriff in das Landschaftsbild dar, für den in der Regel 

Ausgleichs- oder Ersatzmaßnahmen erbracht werden müssen. Mit UMBRA wird Ihnen ein Modul an die Hand gegeben, 

das sich mit der Darstellung dieser landschaftsästhetischen Beeinträchtigung und der Ermittlung der 

Kompensationsflächengröße befasst. Es ist aus der interdisziplinären Zusammenarbeit der Firmen EMD und IGU GmbH 

sowie J. Bückner (Berechnungsmodell) und Dr. W. Nohl (Grundlagen / Methodik) entstanden. 

Beschreibung 

Um die Auswirkungen von WEA auf das Landschaftsbild zu ermitteln, wird innerhalb von UMBRA das Verfahren nach Dr. 

W. Nohl angewandt. Unter Berücksichtigung von u. a. Vielfalt, Naturnähe und Eigenart werden die zuvor digitalisierten 

oder anderweitig gewonnenen landschaftsästhetischen Einheiten (LE) bewertet. Dabei werden u. a. der 

landschaftsästhetische Gesamtwert, die Eingriffsintensität und schließlich die Eingriffserheblichkeit berechnet. Mit Hilfe 

der von UMBRA ermittelten Flächen der Sichtbarkeitsbereiche, der Eingriffserheblichkeit, der abnehmenden Fernwirkung 

der WEA (über Wahrnehmungskoeffizienten) sowie eines Kompensationsflächenfaktors wird die Größe der 

Kompensationsfläche für den speziellen Eingriff im jeweiligen Untersuchungsgebiet berechnet. 


Das Programm UMBRA stellt die computergestützte Umsetzung der Methode von Dr. W. Nohl (1993) zur Berechnung 

der Beeinträchtigungen des Landschaftsbildes durch mastenartige Eingriffe dar. Innerhalb des Moduls werden folgende 

zwei Hauptberechnungen durchgeführt: 

Die der visuell betroffenen Flächen (Sichtbarkeitsbereiche) im Untersuchungsgebiet (internes Geländemodell), sowie die 

der Kompensationsflächenwerte für die betroffenen LE, die innerhalb der drei Wirkzonen um den Standort liegen. 

Bei der Analyse der Sichtbarkeitsbereiche werden sowohl die Reliefdaten als auch die Flächendaten von Sicht 

verstellenden Hindernissen wie z. B. Wald und Siedlungen berücksichtigt. 

Verfügbar sind zurzeit die Berechnung „Langfassung“ mit 10 km Radius und die verkürzte Langfassung (mit 5 km Radius, 

im Programm „Kurzfassung“ genannt). 


Die Eingabe der notwendigen Daten erfolgt im WindPRO-Modul BASIS mit Hilfe des Areal-Objektes. Die LE können auf 

der Grundlage eingescannter Karten direkt auf dem Bildschirm digitalisiert werden, wobei Sicht verstellende Hindernisse 

von den eigentlich betroffenen LE getrennt behandelt werden sollten. Es besteht außerdem die Möglichkeit, Daten aus 

anderen Programmen (z. B. GIS) zu importieren. 

Die LE mit dem größten Flächenanteil kann als so genannte Hintergrundfläche definiert werden. Alle nicht als LE 

definierten Bereiche werden dieser Hintergrundfläche zugewiesen, so dass diese nicht gesondert erfasst werden 

müssen. Die Definition aller im Gebiet vorhandenen Typen von LE muss der Digitalisierung vorangehen. 

Abb. 1: Bei der Definition der UMBRA-Berechnung muss u. a. der Wahrnehmungskoeffizient 

gewählt werden. Dieser beschreibt die abnehmende Fernwirkung des Eingriffs 

abhängig von der Art der WEA und der vorhandenen Vorbelastung. 

Abb. 2: Über das Areal-Objekt lassen sich verschiedene Typen Landschaftsästhetischer 

Einheiten definieren. 

Dokumentation der Ergebnisse 

Das Ergebnis der UMBRA-Berechnung besteht aus folgenden Teilen: 

Hauptergebnis mit den wichtigsten Teilergebnissen sowie den Kompensationsflächen gegliedert nach Wirkzonen, 

Eingriffsintensität unterschiedlicher LE innerhalb der jeweiligen Wirkzonen, 

Flächenanteile aller LE, wobei hier besonders die Sichtbarkeitsbereiche relevant sind, 

Beschreibung aller LE mit der Auflistung z. B. der ökologisch und für das Landschaftsbild bedeutenden Parameter, 

Topographische Karte, wobei die für das Untersuchungsgebiet berücksichtigten LE dargestellt werden können, aber 

auch eine Höhenstufenkarte und die Karte der Sichtbarkeitsbereiche (ZVI-Karte, siehe Rückseite). Die Ergebnisse der 

Sichtbarkeitsberechnung können über Bitmaps in andere Programme exportiert werden, wenn z. B. eine abweichende 

Kartengestaltung gewünscht ist. 


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LIZENZBEDINGUNGEN 

Energi- og Miljødata (EMD) besitzt die Urheberrechte für das Software-Programmsystem WindPRO. Die Urheberrechte 

umfassen den Programmcode und das Handbuch. 

Das Programm wird dem Lizenznehmer zur Installation und Nutzung auf einer der Zahl der erworbenen Lizenzen 

entsprechenden Anzahl von Computern am auf der Benutzerabsprache genannten Firmenstandort überlassen. 

Zusätzlich darf vom Originaldatenträger eine Sicherheitskopie angefertigt werden. 

Darüber hinausgehend darf kein Teil des Programms oder Handbuchs kopiert, verteilt, übertragen, abgeschrieben, in 

einem Informations-Wiedergewinnungsprogramm gespeichert oder in eine menschliche oder Computersprache übersetzt 

werden, sei es auf elektronischem, mechanischem, magnetischem Wege, per Hand oder auf jegliche andere Weise. 

Ausgenommen ist die Speicherung im Rahmen regelmäßiger Systembackups. 

Kein Teil des Programms oder Handbuchs darf einer dritten Partei ohne schriftliches Einverständnis von EMD zugänglich 

gemacht werden. Dies betrifft auch vom o. g. Firmensitz räumlich getrennte Niederlassungen des Lizenznehmers sowie 

juristisch selbständige Firmen oder Tochterfirmen des Lizenznehmers, auch wenn diese sich am selben Standort wie der 

Lizenznehmer befinden (Bitte setzten Sie sich in diesem Fall mit uns in Verbindung, damit wir eine Übereinkunft 

erarbeiten können). 

Wenn diese Regelungen oder die Zahlungsbedingungen von EMD verletzt werden, kann EMD dem Lizenznehmer das 

weitere Nutzungsrecht am Programm entziehen. 

Das Programm wird ohne jegliche Garantie für die Richtigkeit der damit vom Lizenznehmer durchgeführten 

Berechnungen vertrieben. EMD lehnt jegliche Haftung für Schäden oder Verluste, die durch direkte oder indirekte 

Verwendung des Programms entstehen, ab. Diese Haftungsbeschränkung trifft auch zu, wenn Schäden oder Verluste 

durch Fehler oder Defizite des Programms entstehen. 

Sollten einzelne dieser Bestimmungen unwirksam oder nichtig sein oder werden, so berührt dies die Gültigkeit der 

übrigen Bestimmungen dieser Lizenzbedingungen nicht. Bei bekannt werden verpflichten sich die Parteien, unwirksame 

oder nichtige Bestimmungen durch neue Bestimmungen zu ersetzen, die dem in den unwirksamen oder nichtigen 

Bestimmungen enthaltenen Regelungsgehalt in rechtlich zulässiger Weise gerecht werden. 

SERVICE UND AKTUALISIERUNG 

Das Konzept von EMD zur Abgabe des Programmsystems WindPRO basiert auf der Erfordernis, dass alle Anwender des 

Programmsystems auch Mitglieder von EMD sind und eine Service- und Updatevereinbarung abgeschlossen haben. 

Diese ist für das erste Jahr nach Erwerb des Programms bzw. der Module kostenlos. 

Dies bedeutet: 

Die Anwender haben im Rahmen der Servicevereinbarung die 

Möglichkeit, telefonisch bei der EMD-Serviceline Rat und Anleitung zur 

Anwendung des Programmsystems zu erhalten 

Alle Anwender sind im Besitz der aktuellsten Version und alle 

Anwender nutzen die Selbe Version. Letzteres ist wichtig, da 

Anwender untereinander häufig im Wettbewerb um individuelle 

Projekte stehen. Es würde unglaubwürdig wirken, wenn 

unterschiedliche Anwender unterschiedliche Dokumentation vorlegen 

könnten, da sie unterschiedliche Programmversionen nutzen. 

Der Anwender hilft damit, die Ausgaben im Rahmen des Marketings 

und der Verwaltung in Bezug auf Updates zu reduzieren. Die 

vermiedenen Kosten können gezielt in die Entwicklung investiert 

werden. 

Der Anwender bezahlt für die Servicevereinbarung jährlich 20% des Listenpreises der jeweils verwendeten und 

lizenzierten Module. Der Wert von 20% des Listenpreises entspricht dem Erwerb eines neuen Programmsystems alle 5 

Jahre. Nach unserer Erfahrung entwickelt sich die Software in diesem Zeitraum so stark weiter, dass dies einem neuen 

Programm nahe kommt. 

Die Updates zum Programmsystem erfolgen in unregelmäßigen Intervallen, normalerweise einmal im Jahr. EMD bietet 

zusätzlich in kürzeren Intervallen Updates und Verbesserungen über das Internet an (www.emd.dk). 

Besitzt der Anwender keine Service- und Updatevereinbarung oder lehnt diese ab, dann wird jedes Update nach dem 

ersten Jahr als Neukauf betrachtet und kostet somit den vollen Preis. 

Wir wünschen Ihnen im Rahmen Ihrer Lizenz und Servicevereinbarung viel Freude mit dem Programmpaket WindPRO. 

Nachdem wir mehr als 15 Jahre lang Erfahrung mit Berechnungen zu Windenergieprojekten sammeln konnten, ist dies 

ein "Expertensystem" geworden, das nicht nur Ihren Arbeitsgang dokumentiert, sondern es Ihnen ermöglicht, die Qualität 

Ihrer Projekte laufend zu steigern. 

Für weitere Informationen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. 


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LIZENZBEDINGUNGEN 


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PARK Berechnung der Energieproduktion - EMD International AS.

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