Windenergienutzung im Kreis Marburg-Biedenkopf

Gliederung

  Seitenzahlen  

1  Problemstellung Motivation 3  5

2  Leitende Fragestellung  6

3  Arbeitskonzeption  6

4  Zielsetzung methodisches Vorgehen 6  8

4.1  Einleitung methodisches Vorgehen  6

4.2  Zielsetzung und Vorgehensweise 7  8

5  planungsrelevantes Grundlagenwissen 8  11

5.1  Tabuzonen Ausschlussflächen  8

5.2  Abstände 8  9

5.3  Mindestfläche  10

5.4  Mindestgeschwindigkeit  10

5.5  Erschließungskosten 10  11

5.6  Flächenausweisung im Regionalplan 10  11

6  Auswertung 12  21

6.1  potenzielle Standorte 12  13

6.2  Vorranggebiete 13  15

6.3  Windpotenzial 15  17

6.4  Infrastruktur 17  19

6.5  Standortanalyse 19  21

6.6  Standortbewertung  21

7  Fazit  22

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1 Problemstellung/ Motivation Ein Problem der Energieerzeugung durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe ist der unerwünschte Nebeneffekt der Produktion von „Abgasen“, die in die Atmosphäre entweichen und dort teilweise zum „Treibhauseffekt“ beitragen (vgl. Internet 2). Die Auswirkungen der dynamischen, „globalen“ Erderwärmung sind weitreichend und betreffen letztendlich in vielfältiger Art und Weise auch Europa (vgl. Bundesministerium für Bildung und Forschung 2007, 1 S. 1-3 & 2 S. 4). Dabei gilt dass, umso größer eine eventuelle „Minderung freigesetzter klimaschädlicher Gase […], desto höher ist die Wahrscheinlichkeit das die Folgen des Klimawandels geringer ausfallen“ (zit. Bundesministerium für Bildung und Forschung 2007, 1 S. 5).

Eine Form der Energieproduktion, die des Prozesses der Verbrennung entbehrt und somit keine Gase produziert, ist die Stromerzeugung mittels Windkraft. Der Wind ist jedoch ein natürliches Ereignis und somit nicht als immer abrufbares Energiemedium zu betrachten. Vielmehr ist er bezüglich der Intensität und Häufigkeit von „Ort zu Ort“ unterschiedlich, wie Abb.1 an einem Ausschnitt vom Bundesland Hessen verdeutlicht.

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Abb.1: Windpotenzial Hessen, vergrößerter Ausschnitt Kreis Marburg – Biedenkopf

(nach Umweltatlas Hessen 2005)

Auch von der wirtschaftlichen Seit her bestehen Anreize für die Investition in WKA’s, weil

deren Investitionsperiode bzw. Amortisationszeit relativ kurz ist, wie aus Abb.2 hervorgeht.

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Abb.2: Beispiel einer Amortisationsrechnung (nach NIEMANN 2006)

Die „Umwandlung“ eines Teils der Windkraft in Energie erfolgt über sog. WKA’s (WindKraftAnlagen) bzw. WEA’s (WindEnergieAnlagen). Da diese Form der Energieerzeugung jedoch nicht ohne Auswirkungen auf ihre Umwelt abläuft, müssen bereits während der Planung bestimmte Kriterien, wie zum Beispiel des BImSchG (BundesImmissionsSchutzGesetz) beachtet werden.

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2 Leitende Fragestellung

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Identifikation und Bewertung potenzieller Windkraft-standorte im Raum Marburg – Biedenkopf.

3 Arbeitskonzeption

4 Zielsetzung/ methodisches Vorgehen

4.1 Einleitung methodisches Vorgehen

Die Planung von Standorten zur Windenergienutzung bedarf bezüglich bestimmter Kriterien des Wissens um die genaue Größe des Anlagentyps, vor allem hinsichtlich der Nabenhöhe des Rotors und des Rotordurchmessers, zur Bestimmung von Abstandsflächen.

Moderne Anlagen besitzen heute oftmals Turmhöhen von über 100m und arbeiten zum Teil nur noch in der Ekmanschicht (SEIFERT 2002, S.2), denn „höhere Windgeschwindigkeiten und deren günstige Häufigkeitsverteilung in der Ekmanschicht führen zu höheren Energieerträgen bei WEA mit größeren Nabenhöhen“ (zit. SEIFERT 2002, S.3), weil das Leistungsvermögen einer Windkraftanlage von der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit abhängt (Internationales Wirtschaftsforum Regenerative Energien 2004). Das bedeutet, dass eine Verdopplung der Windgeschwindigkeit einer Verachtfachung der Energieausbeute zur Folge haben kann (nach Internet 1). Zudem werden die Rotorblätter in der Ekmanschicht gleichmäßiger belastet, so dass der Verschleiß der Anlage und somit die Wartungskosten reduziert werden (zit. SEIFERT 2002, S.3).

Trotz der offensichtlichen ökonomischen Vorteile höherer Anlagen kann sich aus zu großen Anlagen ein Problem ergeben, wenn sie auf weite Entfernungen hin das Landschaftsbild „umprägen“, so dass dieser Arbeit nicht das maximal Realisierbare, sondern ein Mittelmaß zwischen Wirtschaftlichkeit und Raumverträglichkeit nach eigenem Erachten zugrunde gelegt wurde. Dieses beschreibt einen Anlagentyp mit 100m Nabenhöhe und 60m Rotordurchmesser („Proportion“ in Anlehnung an den Verband der Dänischen Windkraftindustrie 2003, 1).

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