Windkraftanlagen mit dreiflügeligen Rotoren sind heute mit Abstand die wichtigste Form der Nutzung der Windenergie.
Die Stromproduktion mittels einer Windkraftanlage (WKA) erfolgt durch eine mechanische Umsetzung der Kraft aus dem Wind in elektrische Energie. Die WKA wandelt Energie aus dem Wind in elektrischen Strom um. Große Windkraftanlagen mit einer elektrischen Produktionsleistung in der Größenordnung von Megawatt sind in der Regel Anlagen mit einem dreiblättrigen Auftriebsläufer (Rotor) auf einer horizontalen Achse eines Stromgenerators. Dabei ist der Rotor auf der dem Wind zugewandten Seite (Luvseite) angebracht. Das Maschinenhaus befindet sich auf einem Turm und der Rotor wird der Windrichtung aktiv nachgeführt.
Im Betrieb der Anlage entstehen Emissionen von Schall und es kann an den sich bewegenden Flügeln des Rotors eine Umlenkung von direktem Sonnenlicht stattfinden, welche bei Sonneneinstrahlung ohne Wolken auf der anderen Seite der Flügel einen Schattenwurf hervorruft.
Es gibt weitere Konstruktionsformen, insbesondere mit anderer Bauweise der Rotoren, die sich bisher bei großen Windkraftanlagen nicht durchgesetzt haben.
GESUNDHEIT
“Eine Metastudie des Umweltbundesamtes in Deutschland kam 2016 zu der Erkenntnis, dass die gesundheitlichen Beeinträchtigungen von Windenergieanlagen als „sehr gering“ einzuschätzen sind und technische Vorschriften dies heute sicherstellen. Die Studie untersuchte die Auswirkungen von hörbarem Schall, nicht hörbarem Schall, Schattenwurf und Stroboskopeffekt, Lichtemissionen, Eiswurf und subjektive Wahrnehmungen.” (Quelle: Wikipedia)
Hier finden Sie Auszüge der Ergebnisse der Studie des Umweltbundesamtes :
Ergebnisse Hörbarer Schall
“Es gibt bislang keine Hinweise aus wissenschaftlichen Studien, dass die Immissionsschallpegel in der Umgebung von WEA eine negative Wirkung, in Form von auralen Effekten, auf das Gehör haben. Extra-aurale Gesundheitsbeeinträchtigungen als Folge von stressvermittelten Körperreaktionen können jedoch nicht ausgeschlossen werden. Eine groß angelegte Langzeitstudie, die aktuell in Dänemark durchgeführt wird, beschäftigt sich mit den Gesundheitsauswirkungen der Geräuschimmissionen von WEA; erste Ergebnisse wurden für 2017 erwartet.”
Ergebnisse Tieffrequenter Schall (einschließlich Infraschall)
“Viele der Untersuchungen zu gesundheitlichen Effekten von Infraschall betrachten jedoch hohe Schallpegel, die von WEA im Regelbetrieb nicht erzeugt werden. Bei den üblichen Abständen zwischen WEA und Wohnbebauung, aber auch im direkten Umfeld der Anlagen, wird sowohl die Hörschwelle nach der gültigen DIN 45680 als auch die niedrigere Hör- und Wahrnehmungsschwelle nach dem Entwurf dieser Norm von 2013 im Infraschallbereich nicht erreicht. Dies bestätigen auch umfangreiche Geräuschimmissionsmessungen an WEA in Bayern und Baden-Württemberg. Diese Untersuchungen kamen des Weiteren zu dem Ergebnis, dass die Infraschallbelastung in Entfernungen über 700m kaum davon beeinflusst wird, ob eine WEA in Betrieb ist oder nicht.”
“Nach aktueller Studienlage liegen dem Umweltbundesamt keine Hinweise über chronische Schädigungen vor, die vor dem Hintergrund einer tragfähigen Wirkungshypothese in einen Zusammenhang mit einer Infraschallemission von Windenergieanlagen gebracht werden könnten. Nach Einschätzung des Umweltbundesamtes stehen daher die derzeit vorliegenden wissenschaftlichen Erkenntnisse zum Infraschall einer Nutzung der Windenergie nicht entgegen.”
Ergebnisse Schattenwurf
“Durch die Bewegung der Rotorblätter von WEA können bei ungünstigen Sonnenlichtkonditionen bewegte und periodische Schattenwurfeffekte (Schlagschatten) entstehen.
Im Rahmen des Genehmigungsantrages ist gutachterlich nachzuweisen, dass zum Schutz der Gesundheit die zulässige Beschattungsdauer von 30 Minuten pro Tag beziehungsweise maximal acht Stunden pro Jahr nicht überschritten wird. Bei Bedarf kann zur Einhaltung dieser Grenzwerte die Installation einer Abschaltautomatik vorgeschrieben werden . Somit kann davon ausgegangen werden, dass bei technisch einwandfreier Funktion der Abschaltautomatik keine gesundheitlichen Beeinträchtigungen durch den von WEA ausgehenden Schattenwurf zu erwarten sind.
Auch die entstehenden Reflexionen der Sonne an den Rotorblättern können belästigende Effekte, wie den Stroboskop-Effekt (sogenannter Diskoeffekt), auslösen. Diesbezüglich wurde auch der mögliche Zusammenhang von epileptischen Anfällen und dem Flackern durch WEA untersucht. Moderne, große WEA drehen sich jedoch mit einer Rotationsgeschwindigkeit, die weit unter der Grenze der Frequenz liegt, bei der ein potenzielles Risiko für photosensitive Anfälle besteht. Durch die Verwendung mittelreflektierender Farben und matter Glanzgrade kann der Stroboskop-Effekt zudem erheblich reduziert werden.”
FAZIT
Damit es beim Betrieb von Windkraftanlagen durch lokale Standortbedingungen nicht zu möglichen Beeinträchtigungen kommen kann, müssen bestimmte Schall- und Lärm-Grenzwerte eingehalten werden. Dazu müssen lokale Gutachten in Bezug auf Schall und Schatten durch unabhängige Gutachter erstellt und von den Antragstellern des Bauantrages vorgelegt werden.