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Windenergie in der VVG Schramberg. 28. September 2012

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(1)

Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 1

Windenergie

in der VVG Schramberg

Studie zur Entwicklung und Steuerung der Windenergie in der Bauleitplanung

28. September 2012

HHPHAGE+HOPPENSTEDT Partner raumplaner und landschaftsarchitekten D 72108 Rottenburg a.N.

Auftraggeber:

VVG der Stadt Schramberg

(2)

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 2 IMPRESSUM

Große Kreisstadt Schramberg

Fachbereich Umwelt und Technik - Stadtplanung Berneckstraße 9

D-78713 Schramberg

Fon: 07422 229-0 Fax.: 07422 299-283 Mail: info@schramberg.de

Web: www.schramberg.de

Bearbeiter: Michael Kammergruber

HHP Hage+Hoppenstedt Partner raumplaner I landschaftsarchitekten Gartenstr.88

D-72108 Rottenburg am Neckar

Fon: 07472 9633 0 Fax: 07472 9622 22 Mail: info@hhp-raumentwicklung.de

Web: www.hhp-raumentwicklung.de

Bearbeiter/-innen

Jacqueline Rabus, Gottfried Hage

Schramberg, Rottenburg, den 29.09.2012

(3)

Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 3

INHALT

1 ANLASS UND AUFGABENSTELLUNG 6

1.1 Einführung 6

1.2 Politische, rechtliche und planerische Rahmenbedingungen 6

1.2.1 Politische Rahmenbedingungen 6

1.2.2 Zulässigkeit von WindENERGIEanlagen 7

1.2.3 Planerische Rahmenbedingungen 8

1.3 Nutzung von Windenergie 9

1.3.1 Wind – eine meteorologische Erscheinung 9

1.3.2 Entwicklung der Windenergienutzung in Deutschland 10 1.3.3 Anlagencharakterisierung und Wirkung von Windenergieanlagen 12 1.3.4 Anlagencharakterisierung und Wirkung von Kleinwindenergieanlagen (KWEA) 22

1.4 Planungsansatz 24

2 MODUL I: GRUNDLAGEN UND GESAMTKONZEPT 26

2.1 Leitvorstellungen 26

2.2 Konzept Stufe 1: Windverhältnisse in Bezug auf die Windenergienutzung 29 2.3 Schritt 2: Ermittlung von nicht für die Nutzung von Windenergie geeigneten

Flächen 32

2.3.1 Einführung 32

2.3.2 Flächenhaft grundsätzlich auszuschließende Flächen 32

2.4 Vertiefung zum Natur- und Artenschutz 36

2.4.1 Rechtsgrundlage Arten- und Biotopschutz 36

2.4.2 Auswirkungen von Windenergieanlagen auf Arten und Lebensräume 37 2.4.3 Berücksichtigung der Arten und Lebensräume bei der Ausweisung von

Windenergieanlagen 41

2.5 Vertiefung zum Landschaftsschutz 45

2.5.1 Rechtsgrundlage Landschaftsschutz 45

2.5.2 Auswirkungen von Windenergieanlagen auf die Landschaft 46 2.5.3 Berücksichtigung des Landschaftsschutzes bei der Ausweisung von

Windenergieanlagen 47

2.6 Schritt 3: potentielle Windnutzungsgebiete 49

3 MODUL II: ENTWICKLUNG VON STANDORTEN FÜR

WINDENERGIEANLAGEN 51 3.1 Konzept Stufe 4: Konkretisierung der Standorte und Alternativenprüfung 51

3.1.1 Einzelbetrachtung potentieller Windnutzungsgebiete mit geringerem und

mittlerem Konfliktpotential 62

3.1.2 Zusammenfassende Wertung der möglichen Windnutzungsflächen 77 3.2 Konzept Stufe 5: Vorschlag zur Ausweisung von Konzentrationszonen in

der Flächennutzungsplanung 78

(4)

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 4 3.3 Konzept Stufe 6: Überprüfung des substanziellen Raums für die

Windenergie des Vorschlags der beabsichtigten FNP Ausweisung 79

QUELLEN 80

ANHANG

(5)

Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 5

ABBILDUNGEN Abb. 1 Übersicht über die kumulierte installierte Leistung der Windenergienutzung in Deutschland von 1990 bis 2011 (DEWI GmbH, 2011) ... 10

Abb. 2 Schema eines WEA –Standorts ... 13

Abb. 3 Standort im Wald ... 13

Abb. 4 Fundament einer WEA ... 14

Abb. 5 Kran zum Aufbau einer WEA im Wald ... 14

Abb. 6 Ertüchtigung von Waldwegen... 15

Abb. 7 Leitungsbau im Wald ... 16

Abb. 8 Windpark ... 17

Abb. 9 Beispiele für vertikale und horizontale Windenergieanlagen (hier: Notos H40 und E44) ... 23

Abb. 10 Konzeptansatz ... 25

Abb. 11 Windpotentialkarte von Baden-Württemberg in 100 m Nabenhöhe ... 29

Abb. 12 Windhöffigkeit zur Nutzung Windenergie in der Verwaltungsgemeinschaft Schramberg ... 31

Abb. 13 Tabubereiche – Gesamt Verwaltungsgemeinschaft Schramberg ... 35

Abb. 14 Vogelschutz und Windenergie in Rheinland-Pfalz (Issselbächer 2001) ... 38

Abb. 15 Potentiell mögliche Windnutzungsgebiete in der Verwaltungsgemeinschaft Schramberg ... 50

Abb. 16 Vorschlag zu Ausweisung von Konzentrationszonen in der Flächennutzungsplanung ... 78

TABELLEN Tab. 1 Regionale Verteilung der WEA (DEWI GmbH, 2011, verändert) ... 11

Tab. 2 Technische Daten ENERCON E-82 I E-101 ... 12

Tab. 3 Mögliche bau-, anlage- und betriebsbedingte Auswirkung von Windenergieanlagen auf die Schutzgüter ... 18

Tab. 4 Technische Daten der HEOS H75 und der Neuhäuser WindTec NOTOS H40 (vertikale Achsen) ... 22

Tab. 5 Im Rahmen von Modul I berücksichtigte Arten und Lebensräume... 42

Tab. 1 Kriterien zur Einstufung der Umweltauswirkung der potentiellen Windnutzungsgebiete ... 52

Tab. 2 Einstufung der Umweltauswirkungen der potentiellen Windnutzungsgebiete ... 53

Tab. 3 Kriterien zur schutzgutbezogenen Einstufung der Umweltverträglichkeit der potentiellen Konzentrationszonen Windenergie ... 105

(6)

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 6

1 ANLASS UND AUFGABENSTELLUNG

1.1 EINFÜHRUNG

Dem Ausbau der Windenergienutzung kommt nicht zuletzt seit dem Beschluss, bis 2022 aus der Kernenergie auszusteigen, sowohl auf Bundesebene als auch auf Landesebene eine besondere Bedeutung zu. Die Landesregierung von Baden- Württemberg hat sich das Ziel gesetzt, bis 2020 mindestens 10% des Strombedarfs aus „heimischer“ Windkraft zu decken. Heute beträgt der Anteil < 1%.

In Baden-Württemberg wurde 2002 im Landesplanungsgesetz festgelegt, die pla- nerische Steuerung für den Betrieb von Windkraftanlagen den Regionalverbänden zuzuweisen. Die Region Schwarzwald-Baar-Heuberg ist dieser Aufgabe nachge- gangen und hat bereits 2006 einen Teilregionalplan erstellt. Dieser Plan befindet sich in der Fortschreibung. Die Landesregierung hat nun das Landesplanungsge- setz geändert, hebt die Regionalpläne zum 31.12.2012 auf und sieht eine Festle- gung von Ausschlussgebieten in künftigen Regionalplänen nicht mehr vor. Mit die- ser Änderung soll den Kommunen mehr Möglichkeit für die Errichtung von Wind- kraftanlagen einberaumt werden. Dieser Aufgabe stellt sich die Verwaltungsge- meinschaft der Stadt Schramberg. Der Gemeinsame Ausschuss der VVG Schram- berg hat am 12.10.2011 beschlossen, den Flächennutzungsplan 1998 der VVG Schramberg in einer 7. punktuellen Änderung fortzuschreiben. In dieser Änderung sollen auch Konzentrationszonen Windenergie festgesetzt werden.

Als Grundlage soll das Konzept zur Ermittlung geeigneter Flächen für die Wind- energienutzung von 2004/2006 überarbeitet und den neuen Bedingungen ange- passt werden. Hiermit hat die Große Kreisstadt Schramberg HHP Hage + Hop- penstedt Partner beauftragt.

1.2 POLITISCHE, RECHTLICHE UND PLANERISCHE RAHMENBEDINGUNGEN

1.2.1 POLITISCHE RAHMENBEDINGUNGEN

Das Ziel der Bundesregierung die CO2-Emissionen zu reduzieren hat zu einem staatlich verstärkt geförderten Ausbau der Windenergienutzung geführt. Als ein Be- standteil der Klimaschutzpolitik erfolgt dieser Ausbau unter der Prämisse, eine um- weltfreundliche Ergänzung zur konventionellen Energieerzeugung bereitzustellen.

Auch die Landesregierung von Baden-Württemberg tritt für einen verstärkten Aus- bau regenerativer Energien in der Energieversorgung ein. Die Windenergienutzung kann hierzu einen Beitrag leisten.

Nach Nordrhein-Westfalen bringt Baden-Württemberg als zweites Bundesland ein Klimaschutzgesetz auf den Weg. Baden-Württemberg setzt sich zum Ziel, die Treibhausgasemissionen bis 2050 um 90 % gegenüber den Emissionen im Jahr 1990 zu verringern. Mittelfristig bis 2020 setzt sich das Land die Zielmarke minus 25 %. Die beschlossenen Eckpunkt zum Klimaschutzgesetz basieren auf einem vom Umweltministerium in Auftrag gegebenen Gutachten des Zentrums für Son- nenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW). In diesem Gutachten werden die Rahmenbedingungen der Energieerzeugung und der Energienutzung in den Berei- chen Strom, Wärme und Kraftstoffe für Baden-Württemberg untersucht. Es wird ein energiepolitisches Szenario entwickelt, das die besonderen Emissionsstrukturen

(7)

Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 7 des Landes berücksichtigt. Daraus werden die genannten CO2-Minderungsziele abgeleitet. Darüber hinaus empfehlen die Wissenschaftler des ZSW sektorbezogene Minderungsziele.

Neben den Eckpunkten zum Klimaschutzgesetz entwickelt das Land auch ein Inte- griertes Energie- und Klimaschutzkonzept (IEKK). In ihm werden die Sektorziele festgeschrieben und konkrete Maßnahmen benannt, wie diese Ziele zu erreichen sind.

Zentrale Bereiche im IEKK werden Vorschläge für die Erschließung von Energieef- fizienz- und Energieeinsparpotenziale sein, für den beschleunigten Ausbau der er- neuerbaren Energien, für den Ausbau der Netze und Speicherkapazitäten und für die Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit mit Strom durch den Bau neuer hocheffizienter Kraftwerke.

Laut dem Koalitionsvertrag der grün-roten Landesregierung von Baden- Württemberg sollen bis zum Jahr 2020 mindestens 10 % unseres Stroms aus hei- mischer Windenergie gedeckt werden. Um dieses Ziel zu erreichen, hat die Lan- desregierung am 9.5.2012 das Landesplanungsgesetzes geändert, durch welches nun die rechtlichen Rahmenbedingungen für die Steuerung der Windenergienut- zung grundlegend verändert werden.

1.2.2 ZULÄSSIGKEIT VON WINDENERGIEANLAGEN

Das Bauplanungsrecht ermöglicht grundsätzlich die Zulassung von Windenergiean- lagen sowohl im mit einem Bebauungsplan beplanten Bereich als auch im unbeplanten Bereich. In diesen Gebieten ist aber regelmäßig nur eine private Windenergieanlage als untergeordnete Nebenanlage zulässig, wenn sie der Eigen- art des Gebiets nicht widerspricht bzw. sich in die nähere Umgebung einfügt. We- gen der günstigeren Windverhältnisse sind Windenergieanlagen regelmäßig auf ei- nen Standort im bauplanungsrechtlichen Außenbereich angewiesen. § 35 BauGB enthält hierfür die Voraussetzungen und unterscheidet zwischen den im Außenbe- reich privilegierten und erleichtert genehmigungsfähigen Vorhaben (Abs. 1) und sonstigen Vorhaben (Abs. 2). „Um den Anteil erneuerbarer Energie an der Energie- versorgung zu steigern und eine Beseitigung baurechtlicher Hemmnisse zu errei- chen“ wurden Windenergieanlagen nach § 35 Abs. 1 Nr. 6 BauGB den privilegier- ten und somit erleichtert genehmigungsfähigen Vorhaben zugeordnet. Damit be- steht für Windenergieanlagen ein Rechtsanspruch auf Genehmigung, wenn die Er- schließung gesichert ist und öffentliche Belange nicht entgegenstehen.

Umfassender Planvorbehalt (§ 35 Abs. 3 BauGB): Bei isolierter Privilegierung des § 35 Abs. 1 Nr. 6 BauGB würden Windkraftanlagen im Außenbereich bei ent- sprechender Antragstellung zugelassen werden müssen. Um eine damit befürchte- te flächendeckende Bebauung des Außenbereichs zu vermeiden, hat der Gesetz- geber den Gemeinden in § 35 Abs. 3 S. 3 BauGB durch einen sog. Planvorbehalt eine Steuerungsmöglichkeit gegeben. Danach können Gemeinden und Planungs- verbände im Rahmen der Flächennutzungsplanung Windkraftanlagen durch ent- sprechende Darstellungen an geeigneten Stellen als Konzentrationszonen ermögli- chen und damit umgekehrt an ungeeigneten Stellen im Außenbereich wegen des dann entgegenstehenden öffentlichen Belangs verhindern.

Schlüssiges Planungskonzept: Erforderlich für eine Steuerung ist immer, dass die Gemeinde oder der Planungsverband eine Untersuchung des gesamten Ge- meindegebiets vorgenommen hat und ein schlüssiges Planungskonzept vorlegt, mit dem sie die besondere Eignung der konkret ausgewiesenen Fläche darlegt und auf der anderen Seite ungeeignete Standorte ausschließt.

(8)

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 8 Verfahren bei der Ausweisung von Flächen für die Nutzung von Windenergie im Flächennutzungsplan: Die planerische Darstellung von „Konzentrationszonen“

können z.B. als „Sondergebiete mit Zweckbestimmung Windkraftanlagen“ mit § 5 Abs. 2 Nr. 1 BauGB in Verbindung mit § 11 Abs. 2 der Baunutzungsverordnung oder als „Versorgungsflächen“ nach § 5 Abs. 2 Nr. 4 BauGB dargestellt werden.

Auch eine Darstellung als „Konzentrationszonen Windenergie“ wird häufig genutzt.

Mit der Novelle des Baugesetzbuches am 22.07.2011 wird überdies in § 5 Abs. 2 Ziffer 2b klargestellt, dass auch technische Anlagen, die dem Klimawandel entge- genwirken, im Flächennutzungsplan dargestellt werden können.

1.2.3 PLANERISCHE RAHMENBEDINGUNGEN

In der Region Schwarzwald-Baar-Heuberg besteht bis zum 31.12.2012 Planungs- recht durch den Regionalplan. Bis zu diesem Zeitpunkt sind im betrachteten Raum regionalbedeutsame Windenergieanlagen ausgeschlossen. Regionalbedeutsame Windenergieanlagen sind in der Regel Einzelanlagen mit einer Nabenhöhe von mehr als 50 m oder Windparks ab 3 Einzelanlagen, unabhängig von der Naben- höhe der Einzelanlage. Nicht regionalbedeutsame Windenergieanlagen in der Re- gion Schwarzwald-Baar-Heuberg sind privilegiert und unterliegen dem Bauord- nungsrecht.

Der Regionalplan wurde 2006 rechtskräftig und hat auf dem Gebiet der VVG Schramberg folgende Flächen ausgewiesen:

… VVG Schramberg: Schramberg-Waldmössingen

Lage: östlich von Waldmössingen, Gewann Hummelbühl, Röte; Höhe über NN ca. 714 m, Bauhöhenbeschränkung lt. BMV: 823 m über NN. Größe: 37 ha Anlagen: max. vier regionalbedeutsame Anlagen

Bemerkungen: Vorprägung durch vier gebaute Anlagen, Ausweisung im FNP VVG Schramberg: Tennenbronn

Lage: westlich von Tennenbronn, Gewann Öhle, Steigers Eck; Höhe über NN ca. 893 m, Bauhöhenbeschränkung lt. BMV: 1219 m über NN. Größe: ca. 1 ha Anlagen: max. eine regionalbedeutsame Windenergieanlage Bemerkungen:

Vorprägung durch eine gebaute Anlage; Ausweisung der Fläche im FNP vor- gesehen

… VVG Schramberg: Tennenbronn

Lage: westlich von Tennenbronn, Gewann Windkapf, Höhe über NN ca. 891m, Bauhöhenbeschränkung lt. BMV: 1219 m über NN. Größe: ca. 7 ha

Anlagen: max. zwei regionalbedeutsame Anlagen Bemerkungen: Vorprägung durch zwei gebaute Anlagen

Die VVG der Stadt Schramberg hat bereits 2004 die Thematik untersucht und ihren Flächennutzungsplan mit Ausweisungen zur Windenergie 2006 der Regionalpla- nung angepasst.

(9)

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(10)

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 10

1.3.2 ENTWICKLUNG DER WINDENERGIENUTZUNG IN DEUTSCHLAND

Die Nutzung der Windenergie blickt auf eine lange Tradition zurück. Seit jeher nutzt der Mensch die Kraft des Windes – sei es zur Fortbewegung in der Segelschifffahrt oder zum Betrieb von Getreidemühlen oder Wasserpumpen. Heute noch erhaltene Exemplare dieser historischen Windkraftanlagen stellen oftmals touristische Ziele dar und stehen unter Denkmalschutz.

Die moderne Windenergienutzung hat ihre Wurzeln in Dänemark. Dort wurde 1891 das erste Windrad zur Stromerzeugung gebaut. Ziel war die Versorgung struktur- schwacher ländlicher Regionen mit Gleichstrom. 1918 erzeugte eine Anlage eine elektrische Leistung von 10 bis 35 kW. In den 1920er Jahren wurde die Windener- gieforschung auch in Deutschland vorangetrieben – allerdings sanken nach dem zweiten Weltkrieg die Energiepreise und damit auch das Interesse an der Wind- energie.

Einen Aufschwung erlebte die Windenergie erst wieder ab 1975, infolge der beiden Ölpreiskrisen und dem wachsenden Umweltbewusstsein. Investitionen in die For- schung und der Erlass entsprechender Gesetzgebungen (EEG) tragen seither zum Ausbau und zur technischen Verbesserung der Nutzung von Windenergie in Deutschland bei1. Abb. 1 gibt anhand der installierten Leistung einen Überblick über die Entwicklung der Windenergienutzung in Deutschland während der letzten 20 Jahre.

Abb. 1 Übersicht über die kumulierte installierte Leistung der Windenergienutzung in Deutschland von 1990 bis 2011 (DEWI GmbH, 2011)

Insgesamt erzeugten im Jahr 2011 deutschlandweit 21.917 Windenergieanlagen 27.980,58 MW elektrische Leistung. Wie nachfolgende Tab. 1 zeigt, befindet sich ein Großteil der WEA in den windreichen, nördlichen Bundesländern. Die derzeit leistungsstärkste Windenergieanlage ist die E-126 der Firma Enercon mit einer

1 Internetseite der Deutschen Energie-Agentur dena (Aufruf: 14.02.2012)

(11)

Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 11 Nennleistung von 7,5 MW. Die durchschnittliche installierte Leistung pro WEA lag 2011 in Deutschland jedoch knapp über 2,2 MW.

In einigen Bereichen ergeben sich durch die hohe Anzahl an Windenergieanlagen z. T. erhebliche Umweltauswirkungen. Durch den Ersatz der älteren WEA durch neue, leistungsstärkere und effizientere Anlagen kann die installierte Leistung bei gleichzeitiger Verringerung der Anlagenzahl erhöht werden (Repowering). Eine gängige Faustformel ist das Erreichen der doppelten Leistung und des dreifachen Stromertrags bei halber Anlagenzahl bezogen auf die gleiche Fläche (Bundesver- band WindEnergie e. V., 2010).

Da die Winde über dem Meer stärker und stetiger wehen als über Land, sind Offshore-Windparks besonders ertragreich. Deutschland verfügt insgesamt über 54 Offshore-Windenergieanlagen mit einer Leistung von 210,30 MW (DEWI GmbH, 2011).

Tab. 1 Regionale Verteilung der WEA (DEWI GmbH, 2011, verändert)

Bundesland Anzahl der Anlagen Installierte Leistung (MW)

Niedersachsen 5.501 7.039,42

Brandenburg 3.053 4.600.51

Sachsen-Anhalt 2.352 3.642,31

Schleswig-Holstein 2.705 3.271,19

Nordrhein-Westfalen 2.881 3.070,86

Rheinland-Pfalz 1.177 1.662,63

Mecklenburg-Vorpommern 1.385 1.627,30

Sachsen 838 975,82

Thüringen 601 801,33

Hessen 665 687,11

Bayern 486 486

Baden-Württemberg 378 486,38

Bremen 73 140,86

Saarland 89 127,0

Hamburg 60 53,40

Berlin 1 2,00

Während in vielen norddeutschen Regionen eine Ertragssteigerung der Windener- gie heute v. a. durch das Repowering bestehender Anlagen bzw. Windparks er- reicht wird, bestehen in den südlichen Bundesländern wie Bayern und Baden- Württemberg noch beträchtliche Ausbaupotentiale.

Um das Ziel der Landesregierung zu erreichen, bis zum Jahr 2020 mindestens 10% des Stroms im Land aus „heimischer“ Windenergie bereit zu stellen, sind in den kommenden Jahren rund 1.200 neue WEA mit einer Leistung von jeweils etwa 3 MW zu errichten.

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HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 12

1.3.3 ANLAGENCHARAKTERISIERUNG UND WIRKUNG VON WINDENERGIEANLAGEN

Um zu entsprechenden Wirkungsaussagen von Windenergieanlagen zu gelangen, nutzt man Referenzanlagen, da bei der Erstellung einer Konzeption zur Steuerung von Windenergieanlagen nicht bekannt ist, welcher konkrete Anlagentyp errichtet wird. Somit ist nicht definitiv bekannt, mit welchen konkreten Auswirkungen durch die Windenergieanlagen zu rechnen sind. Um Anlagenbetreibern, Anwohnern so- wie Natur und Landschaft eine größtmögliche Sicherheit zu gewährleisten, wird ein häufig genutzter Anlagentyp als Referenzanlage gewählt, um die Wirkungen dieser Anlage in die Konzeption einzubeziehen. Die Verwendung von Referenzanlagen bedeutet jedoch nicht, dass dieser Anlagentyp dort zwingend gebaut werden muss.

Die Vorgabe dient lediglich der planerischen Operationalisierung.

Als Referenzanlage wurde die ENERCON E-82 ausgewählt, da sie derzeit dem Stand der Technik entspricht. Die Produktpalette von Enercon wurde durch die E- 101 erweitert. Der Trend geht in Schwachwindregionen wie Baden-Württemberg hin zu größeren Anlagen, die höher und insbesondere größere Rotoren besitzen.

Tab. 2 Technische Daten ENERCON E-82 I E-101

Technische Daten E- 82 E-101

Nennleistung 2.300 KW 3.000 KW

Nabenhöhe 78m/85m/98m/108m/138m 99 m/135 m

Rotordurchmesser 82 m 101 m

Gesamthöhe 119 - 179 m 150 – 185 m

Blattanzahl 3 3

Drehrichtung Uhrzeigersinn Uhrzeigersinn

Einschaltgeschwindigkeit 2,5 m/s 2,0 m/s

Drehzahl variabel, 6-19,5 U/min variabel, 4-14,5 U/min

Maximalleistung 12 m/s 13 m/s

Abschaltgeschwindigkeit 28 -34 m/s 28 -34 m/s Schallleistungspegel bei

einer Referenzgeschwindig- keit von 10m/s in 10m Höhe

104 dB(A) 106 dB(A)

Anforderungen an den Standort2

Bei der Errichtung einer WEA bedarf es abgesehen von der eigentlichen Stellfläche und dem Fundament, das ca. 200-400 m² in Anspruch nimmt - noch weiterer Flä- chen für den Kran, die Vormontage oder die Lagerung von Material. Insgesamt liegt der Flächenbedarf daher etwa in einer Größenordnung von 0,3-1,1 ha. Nach Ab- schluss der Arbeiten können Teile der Fläche wieder zurückgebaut bzw. aufgefors- tet werden. Laut Bundesverband WindEnergie e.V. (2011) muss im Wald mit einer dauerhaft gerodeten Fläche von ca. 3.500 m² und zusätzlich mit einer Fläche von etwa 1.500 m², die vorübergehend von Gehölzen freizuhalten ist, gerechnet wer- den. Der Windenergiehersteller ENERCON gibt für die Referenzanlage E-82 einen Wert von 0,7 ha im Wald an; von dieser Fläche sind 0,3 ha dauerhaft freizuhalten.

2 Bei den nachfolgenden Angaben handelt es sich um grobe Orientierungswerte, die je nach konkreter Anla- gengröße, Anlagentyp und örtlicher Gegebenheit variieren können.

(13)

Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 13 Abb. 2 Schema eines WEA –Standorts

Abb. 3 Standort im Wald

Fundament: Der Turmsockel (Ø ca. 6-9 m) benötigt ein Fundament, das in kreis- runder Form aus Stahlbeton vor Ort gegossen wird. Der Durchmesser des Funda- ments beträgt ca. 17-23 m. Die sichtbare Fundamentfläche lässt sich durch Erd- überdeckung reduzieren. In einem gedachten Kreis von ca. 50-60 m Ø um den Turmsockel dürfen sich (bis zum Abschluss der Arbeiten) keine Hindernisse befin- den. Der Erdaushub kann auf der Rückseite des Fundaments gelagert werden.

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HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 14 Abb. 4 Fundament einer WEA

Kranstellfläche: Die Kranstellfläche zur Errichtung der Anlage muss dauerhaft und frostsicher sein. Zur Ableitung des Niederschlagswassers bedarf es einer Drainage.

Die Kranstellfläche muss eine Achslast von mind. 12 t und eine Flächenpressung von 18,5 t/m2aufnehmen können.

Abb. 5 Kran zum Aufbau einer WEA im Wald

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Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 15 Vormontagefläche: Für die Vormontage der Betonturmfertigteile bedarf es einer ebenen, wurzelstockfreien, grobkörnigen Fläche, die nach Abschluss der Arbeiten zurückgebaut bzw. wieder aufgeforstet werden kann. Eine Mindesttragfähigkeit von 6,0 t/m² ist erforderlich. Bei Bedarf ist die Einrichtung einer zusätzlichen Lagerflä- che möglich. Auch diese kann nach Abschluss der Arbeiten wieder aufgeforstet bzw. zurückgebaut werden.

Zuwegung: Die Zuwegung muss einer ganzen Reihe von Mindestanforderungen entsprechen. Sie ist dauerhaft und frostsicher herzustellen und muss über eine nutzbare Fahrbreite von mind. 4 m, im Bereich der Auslegermontage und in Kur- venbereichen, von mind. 6 m verfügen. Darüber hinaus hat sie eine Achslast von mind. 12 t und ein Gesamtgewicht von 120 bis 165 t zu tragen. Außerdem sind eine ausreichende Durchfahrtshöhe (4,80 m), eine ausreichende Tragfähigkeit von Brü- cken, Durchlässen, Verrohrungen etc. erforderlich. In einem Bereich von 0,5 m ne- ben der Zuwegung dürfen sich keine Hindernisse (Bäume, Zäune, Wände etc.) be- finden. Durch die Wahl des Standorts an oder in unmittelbarer Nähe von Flurwegen und Straßen können zusätzliche Erschließungsflächen minimiert werden.

Abb. 6 Ertüchtigung von Waldwegen

Um die elektrische Leistung abführen zu können, wird die Windenergieanlage an ein Mittelspannungsnetz angeschlossen. Hierfür wird eine Übergabestation benö- tigt, in der sich eine Mittelspannungsschaltanlage befindet. Der Transformator wird i. d. R. in die Windenergieanlage integriert.

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HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 16 Abb. 7 Leitungsbau im Wald

Laut Bundesverband WindEnergie e.V. (2011) ist ein wirtschaftlicher Betrieb im Wald bei modernen Windenergieanlagen mit einer Nabenhöhe von etwa140 m und einem Rotortiefpunkt über 90 m möglich. Das bedeutet einen freien Luftraum über Baumkronen von > 60 m.

Windparks

Bei der Bündelung von WEA zu Windparks können v. a. bei der Erschließung Sy- nergieeffekte genutzt werden. Es ist jedoch zu beachten, dass entsprechende Sicherheitsabstände zwischen den einzelnen WEA eingehalten werden müssen.

Als Richtwert für Abstände dienen der 6-fache Rotordurchmesser in Hauptwindrich- tung und der 3-fache Rotordurchmesser in Nebenwindrichtung. Für einen Windpark mit fünf Anlagen (E-82) bedeutet das einen ungefähren Flächenbedarf von 25-30 ha. Ein weiterer Aspekt, den es zu beachten gilt, ist die Zunahme von Schallimmis- sionen bei einer steigenden Zahl von WEA. Während um eine einzelne WEA des Typs E-82 in einem Abstand von 780 m 35dB(A) erreicht werden, so benötigt man bei drei WEA desselben Typs bereits einen Abstand von 1120 m um auf 35dB(A) zu kommen.

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Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg

HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 17 Abb. 8 Windpark

Ab einer Parkgröße von etwa acht WEA kommt der Bau eines Umspannwerks in Betracht. Die elektrische Leistung wird dann direkt in eine Hochspannungsleitung eingespeist.

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Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg HHPHAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 18 Tab. 3 Mögliche bau-, anlage- und betriebsbedingte Auswirkung von Windenergieanlagen auf die Schutzgüter Vorhabensbedingte WirkungenBevölkerung und Gesundheit des Men- schen

Kultur- und sonstige Sachgüter

Landschaft Pflanzen, Tiere und biologische Vielfalt Wasser BodenKlima und Luft Baubedingte Auswirkungen Abspannseile zur Sicherung---Vogelschlag --- Baustelleneinrichtung visuelle Störung -technische Elemen- te in der freien Landschaft Zerschneidung von Funktionszusammen- ngen; Zerstörung von Lebensräumen Bodenverdichtung, VersiegelungÆein- geschränkte Versi- ckerung, Gefahr von Schadstoffeinträgen Versiegelung; Bodenverdich- tung, -abtrag, - umlagerung

- Betrieb von Baustellen- fahrzeugen und - maschinen

Lärm-, Schadstoff- und Staubimmissionen -erhöhtes Verkehrs- aufkommen mit Lärm-, Schadstoff- und Staubimmissio- nen Zerstörung von Pflan- zen; Beunruhigung von Tieren Schadstoffeinträge ins Grundwasser Schadstoff- einträge in den Boden; Bodenverdich- tung

Schad und Staub immi (Aus-)bau von Zufahrts- /Erschließungswegen; im Wald u.a. Rodung für Zuwegung, Kranstellf- che, Kran-Montage- ausleger

Lärm-, Schadstoff- und Staubimmissionen, visuelle Störung -Zerschnei- dung/Störung land- schaftlicher Zusam- menhänge Zerstö- rung/Zerschneidung von Lebensräumen; Verlust von Pflanzen und Tieren Bodenverdichtung, VersiegelungÆ eingeschränkte Versickerung; Schadstoffeinträge

Verlust aller Boden- funktionen durch Versie- gelung, Bo- denverdichtun g, -abtrag, - umlagerung; Schadstoffein- träge

s.o. Fundamenterstellung Lärm-, Schadstoff- und Staubimmissionen, visuelle Störung

-Zerschnei- dung/Störung land- schaftlicher Zusam- menhänge s. o.Gefahr von Schad- stoffeinträgen, Ver- siegelung

s.o.s.o.

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Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg HHPHAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 19 Vorhabensbedingte WirkungenBevölkerung und Gesundheit des Men- schen

Kultur- und sonstige Sachgüter

Landschaft Pflanzen, Tiere und biologische Vielfalt Wasser BodenKlima und Luft Errichtung von Be- triebsgebäuden (Trafostation + Um- spannwerk)

Lärm-, Schadstoff- und Staubimmissionen, visuelle Störung -Zerschnei- dung/Störung land- schaftlicher Zusam- menhänge

s. o.s.o.s.o.s.o. Netzanbindung über Freileitungen; in abgelegenen Wald- gebieten Bau sehr lan- ger Kabeltrassen auf- grund abgelegener Lage im Waldgebiet erforderlich

Lärm-, Schadstoff- und Staubimmissionen, visuelle Störung; Beein- trächtigung der Erho- lungsfunktion visuelle Be- einträchtigun gen durch technische Elemente Anreicherung der Landschaft mit tech- nischen Elementen

s. o.s.o.s.o.s.o. Netzanbindung über Erdkabel; im Wald s.o. rmemissionen, visuel- le Störungen, Schad- stoff-, Staubemissionen

-Zerschnei- dung/Störung land- schaftlicher Zusam- menhänge s. o.Eingriff ins Grund- wasserregime Bodenverdich- tung, -abtrag, - umlagerung

s.o. Anlagebedingte Auswirkungen Mastanlage mit Rotor Beeinträchtigung der Erholungsfunktion durch Störung von Blickbezie- hungen, visuelle Beein- trächtigungen

visuelle Be- einträchtigun gen

Anreicherung der Landschaft mit tech- nischen Elementen; Gefahr der Verein- heitlichung der Landschaft durch Austauschbarkeit der Elemente; Je nach Anzahl Gefahr der Überp- gung der Land- schaft; Veränderung der Maßstäblichkeit in der Landschaft Barriereeffekt berflughindernis bei Windparks quer zu Vogelzug- bzw. bedeu- tenden Bewegungskor- ridoren, Kollisionsgefahr durch Mastanlage

-kleinräumige Versiegelung -

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Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg HHPHAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 20 Vorhabensbedingte WirkungenBevölkerung und Gesundheit des Men- schen

Kultur- und sonstige Sachgüter

Landschaft Pflanzen, Tiere und biologische Vielfalt Wasser Boden durch die gre Höhe der WEA; Fernwirkung; Stö- rung von Blickbezie- hungen; Veränderungen der Nachtsituation durch Befeuerung der Anlagen Betriebsgebäude (Trafostation + Um- spannwerk)

visuelle Beeinträchti- gung -Anreicherung der Landschaft mit tech- nischen Elementen

Zerschneidung von Lebensgemeinschaften -kleinräumige Versiegelung Zufahrts- und Erschlie- ßungswege Visuelle Beeintchti- gungen, akustische Beeinträchtigungen z.B. Knistergeusche

-Zerschnei- dung/Störung land- schaftlicher Zusam- menhänge; Ausbau der bisheri- gen land- und forst- wirtschaftlichen Wege; Anpassung der Wege an not- wendige Radien etc.

Zerschneidung und Verinselung von Le- bensräumen und ihren Lebensgemeinschaften

-s.o. Oberirdische Stromfrei- leitungen

-- Anreicherung der Landschaft mit tech- nischen Elementen Vogelschlag; Zerschneidung und Verinselung von (Teil-) Lebensräumen der Avifauna

-s.o. Betriebsbedingte Auswirkungen Rotordrehung Eiswurf, Lärmimmission, Schattenwurf Æ opti- sche Bedrängung, Be-

-Bewegungsunruhe; sich bewegende Elemente ziehen die

“Scheucheneffekt“ für störempfindliche Vögel (Störung von Brut-,

--

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Windenergie in der VVG der Stadt Schramberg HHPHAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 21 Vorhabensbedingte WirkungenBevölkerung und Gesundheit des Men- schen

Kultur- und sonstige Sachgüter

Landschaft Pflanzen, Tiere und biologische Vielfalt Wasser BodenKlima und Luft wegungsunruhe Aufmerksamkeit auf sich; je nach Anzahl und Anordnung kann eine bedrän- gende Wirkung hervorgerufen wer- den.

Nahrungs-, Rast-, Überwinterungsgebie- ten); Vogel- und Fle- dermauskollisionen Licht- und Lärmemissi- onen akustische Beeinträchti- gungen (Schallimmissi- onen), optische Beein- trächtigungen durch Blinklichter

-Schallimmissionen durch technische Elemente werden in der freien Land- schaft als störend wahrgenommen. Entstehung von Schlagschatten Optische und akusti- sche Beunruhigung von Tieren; Anlocken von Vögeln durch WEA -Befeuerung bei schlechten Sichtbe- dingungen

--- Betriebsführung, War- tungsarbeiten ---Beunruhigung von Tie- ren; Schädigung der Vegeta- tion und Tierwelt durch chemische Schadstoffe (Öle, Fette)

---

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HHP HAGE+HOPPENSTEDT PARTNER raumplaner landschaftsarchitekten 22

1.3.4 ANLAGENCHARAKTERISIERUNG UND WIRKUNG VON KLEINWINDENERGIEANLAGEN (KWEA)

Windenergieanlagen unter 50 m werden als Kleinwindenergieanlagen (KWEA) be- zeichnet. Im Gegensatz zu größeren Anlagen sind sie nicht UVP-pflichtig und be- dürfen keines Genehmigungsverfahrens nach BImSchG. Jedoch unterliegen auch sie rechtlichen Maßgaben wie Landes-, Naturschutz- oder Denkmalschutzgesetz und dürfen öffentlichen Belangen nicht entgegenstehen. Genehmigungsbehörde für KWEA ist i. d. R. das Landratsamt oder – bei kreisfreien Kommunen – die Stadt.

Kleinwindenergieanlagen können sowohl eine Haupt- als auch eine Nebenanlage darstellen. Generell eignen sich Anlagen bis zu einer Nabenhöhe von 30 m als Ne- benanlagen zur Eigenversorgung. Sie sind in allen ausgewiesenen oder faktischen Baugebieten zulässig, sofern mindestens 50 % der erzeugten Energie auf dem je- weiligen Grundstück verbraucht wird und somit dem Nutzungszweck dienen. Im Außenbereich ist darauf zu achten, dass die KWEA eindeutig als Nebenanlage zu- zuordnen ist.

Die nachfolgende Übersicht gibt einen Überblick über die technischen Daten von zwei Kleinwindenergieanlagen.

Tab. 4 Technische Daten der HEOS H75 und der Neuhäuser WindTec NOTOS H40 (vertikale Achsen)

Technische Daten H75 Notos H40

Nennleistung 75 KW 40 KW

Nabenhöhe 40 m 16 m / 25,5 m

Rotordurchmesser 15 m 12 m

Gesamthöhe 48 m 22 m – 32 m

Blattanzahl 3 2 oder 3

Drehrichtung Uhrzeigersinn

Einschaltgeschwindigkeit 3,0 m/s 3,5 m/s

Drehzahl 55 U/min 40 U/min

Maximalleistung 12 m/s 13 m/s

Abschaltgeschwindigkeit 16 m/s 20 m/s

Schallleistungspegel <50 dB(A) 45 dB(A)

Neben den üblichen horizontalen Anlagetypen existieren bei den Kleinwindenergie- anlagen auch vertikale Typen, die jedoch u. a. aufgrund ihrer geringeren Höhe ei- nen geringeren Wirkungsgrad haben. Vorteile von vertikalen Anlagen sind die ge- ringere Geräuschbelastung, kein Schattenschlag und eine gute Eignung für turbu- lente Windverhältnisse.

Referenzen

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