Umweltbericht NRW 2009 - Ministerium für Klimaschutz, Umwelt ...
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1 Luft, Lärm und Licht<br />
sind vor allem die Bestimmungen des BImSchG und der TA Lärm<br />
maßgebend. Die Behörden sind zum Handeln verpflichtet, da<br />
die Bevölkerung ein Anrecht auf Schutz vor schädlichen <strong>Umwelt</strong>einwirkungen<br />
hat. Der Lärmschutz an Industrie- und Gewerbeanlagen<br />
ist daher ein ständiger Prozess, der bereits im Genehmigungsverfahren<br />
Berücksichtigung findet und durch die<br />
Überwachung auch nach der Inbetriebnahme fortgeführt wird.<br />
Zu den genehmigungsbedürftigen gewerblichen Anlagen im Sinne<br />
des BImSchG zählen auch Windkraftanlagen mit einer Gesamthöhe<br />
von mehr als 50 Metern. Nach Landeserhebungen wurden<br />
bis Ende des Jahres 2008 in Nordrhein-Westfalen etwa 2.150<br />
Genehmigungen oder Anzeigen nach dem BImSchG für derartige<br />
Anlagen registriert. Die ältesten dieser Windkraftanlagen sind<br />
über 20 Jahre alt, ihre elektrischen Nennleistungen liegen im<br />
Bereich um 100 kW. Heutige Anlagen weisen im Schnitt Nennleistungen<br />
von 1,8 bis 2 MW auf. Gleichzeitig wurde bei der<br />
Konstruktion moderner Windenergieanlagen auf ein lärmarmes<br />
Design geachtet. Die Geräusche moderner Windenergieanlagen<br />
weisen keine störenden Einzeltöne auf. Die spezifische Schallleistung,<br />
also die akustische Leistung, die pro kW erzeugter<br />
elektrischer Leistung als Geräusch abgestrahlt wird, ist bei den<br />
leistungsstarken Anlagen deutlich geringer (Abbildung 1.6-8).<br />
Betrug der spezifische Schallleistungspegel bei den alten Windkraftanlagen<br />
noch etwa 75 dB/kW, beträgt diese Kenngröße<br />
bei modernen Anlagen nur noch etwa 70 dB/kW. Durch schalloptimierte<br />
Betriebsweisen kann der spezifische Schallleistungspegel<br />
auf Werte bis zu 65 dB/kW abgesenkt werden. Dies mindert<br />
jedoch den Stromertrag der Anlage. Der Austausch alter Windenergieanlagen<br />
(sogenanntes Repowering) bietet somit eine<br />
Chance, die Geräuschbelastung in der Nachbarschaft zu verringern.<br />
In den Grundsätzen für Planung und Genehmigung von Windkraftanlagen<br />
(Windenergieanlagen-Erlass) ist geregelt, dass eine<br />
Konzentration von Windkraftanlagen an geeigneten, verträglichen<br />
L WA<br />
(dB) pro kW<br />
85<br />
80<br />
75<br />
70<br />
65<br />
60<br />
Abbildung 1.6-8:<br />
Datenbasis: 246 Messberichte (1992–2007)<br />
0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000<br />
Nennleistung (kW)<br />
Spezifischer Schallleistungspegel L WA<br />
von Windkraftanlagen<br />
Standorten in Windfarmen einer Vielzahl von<br />
Einzelanlagen in der Regel vorzuziehen ist. In<br />
Nordrhein-Westfalen gehören die Windkraftanlagen<br />
solcher Konzentrationszonen meist<br />
verschiedenen Betreibern. Wenn ein Betreiber<br />
eine oder mehrere seiner Anlagen innerhalb<br />
einer Konzentrationszone ersetzen möchte,<br />
so ist sowohl unter Gesichtspunkten der<br />
Ertragsoptimierung als auch unter Gesichtspunkten<br />
der Geräuschreduzierung die Erarbeitung<br />
eines gemeinsamen, langfristigen<br />
Repowering-Konzeptes aller Betreiber anzustreben.<br />
Als Werkzeug zur Erstellung derartiger<br />
Konzepte unter Berücksichtigung der<br />
Verbesserung des Immissionsschutzs wurde<br />
in Nordrhein-Westfalen das Verfahren der<br />
„übertragbaren Immissionsanteile“ erarbeitet.<br />
Während die ersten Windenergieanlagen<br />
Nabenhöhen von unter 50 m aufwiesen,<br />
befinden sich die Naben moderner Anlagen<br />
im Binnenland häufig in über 100 m Höhe. In<br />
einem Forschungsvorhaben hat das Land<br />
Nordrhein-Westfalen untersuchen lassen, mit<br />
welchen akustischen Effekten aufgrund der<br />
zunehmenden Höhe der Windkraftanlagen<br />
zu rechnen ist. Nach den Ergebnissen dieser<br />
Simulationsrechnungen nimmt der Einfluss<br />
der Meteorologie auf die Schallausbreitung<br />
mit zunehmender Schallquellenhöhe ab.<br />
Unter ausbreitungsgünstigen Witterungsbedingungen<br />
ist in Mitwindrichtung nur ein<br />
geringer Einfluss der Höhe auf die Geräuschimmissionen<br />
zu erwarten. Unter Gegenwindbedingungen<br />
hat die Höhe dagegen einen<br />
Einfluss auf den Abstand, in dem sich ein<br />
Schallschatten zur Anlage ausbildet. Im<br />
Bereich vor dem Schallschatten können unter<br />
Gegenwindbedingungen in einem bestimmten<br />
Abstand zu einer hoch liegenden Quelle<br />
höhere Lärmeinwirkungen auftreten im Vergleich<br />
zum gleichen Abstand unter Mitwindbedingungen.<br />
Die Geräuschemission von Windenergieanlagen<br />
ist außerdem abhängig von der Windgeschwindigkeit<br />
in Höhe des Rotors. Das<br />
Tagesmaximum der Windgeschwindigkeit<br />
wird in größeren Höhen häufig nachts erreicht.<br />
Gleiches gilt somit für die Geräuschemissionen<br />
der Windenergieanlagen. Das<br />
Maximum der bodennahen Windgeschwindigkeit<br />
tritt dagegen häufig mittags auf, während<br />
der bodennahe Wind nachts einschläft und<br />
damit nur wenige Vegetationsgeräusche<br />
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