Studie zu ineffizienten Offshore-Parks: Windkraft auf See bleibt Luft weg
Offshore-Anlagen sind ein zentraler Baustein der Energiewende. Doch die Anlagen nehmen sich den Wind weg, sagt eine bislang unveröffentlichte Studie.
Untersucht haben das Forscher der Technischen Universität Dänemark in Roskilde und des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie in Jena. Die Untersuchung mit dem Titel „Making the Most of Offshore Wind“ entstand im Auftrag der Denkfabriken Agora Energiewende und Agora Verkehrswende. Sie ist bislang unveröffentlicht, liegt der taz aber vor.
Die Experten kommen zu dem Schluss, dass die bisherigen Planungen den „Windklau“ auf hoher See unterschätzt haben. Wenn viele Windräder zusammenstehen, verringern sich hinter den Rotoren Kraft und Geschwindigkeit der Luftströme. Dieses Phänomen, das für Windparks gut erforscht ist, habe auch Auswirkungen auf eine ganze maritime Region wie die Nordsee, zeigen die Rechenmodelle.
Bei den Projektionen, die die Parks vor allem in der Deutschen Bucht relativ eng zusammenstellen, könnten sich die über 4.000 Stunden, in denen die Mühlen unter voller Last Elektrizität erzeugen, auf 3.000 bis 3.300 Stunden verringern, warnen die Gutachter. Wenn Deutschland – wie bislang geplant – bis 2050 insgesamt „50 bis 70 Gigawatt (GW) nur in der Deutschen Bucht installiert, würde sich die Anzahl der Volllast-Stunden deutlich reduzieren“, heißt es.
„Windparks zu dicht zusammen“
„Schon die jetzigen Planungen in Deutschland stellen die Windparks für eine optimale Ausbeute zu dicht zusammen“, kritisiert Frank Peter, Vizechef von Agora Energiewende. „Nach diesen Vorgaben wird der Offshore-Wind bis 2050 nicht seinen geplanten Beitrag zur Energiewende leisten können.“
Bislang stehen in deutschen Gewässern Rotoren mit einer Gesamtleistung von etwa 8 Gigawatt, das ist etwa achtmal so viel, wie das umstrittene Kohlekraftwerk Datteln liefern kann. Die Bundesregierung will die Leistung laut „Klimapaket“ bis 2030 auf 20 GW erhöhen.
Wenn Deutschland bis 2050 klimaneutral sein soll, sind dazu verschiedenen Modellen zufolge etwa 50 bis 70 GW Offshore-Leistung nötig. Es könnte aber noch mehr werden, wenn die Windkraft an Land weiter von Klagen ausgebremst wird – oder wenn auf hoher See mit Windstrom in großem Stil „grüner Wasserstoff“ erzeugt werden soll.
Die EU rechnet damit, dass europaweit bis 2050 etwa 400 bis 450 GW Offshore-Windleistung entstehen soll – bis zu 1.000 GW, wenn damit Wasserstoff erzeugt wird. Bislang allerdings stehen in der EU nur Offshore-Windräder mit einer Gesamtleistung von 22 GW. Planung und Bau der Anlagen müssten sich für die Ziele „signifikant beschleunigen“, mahnen die Gutachter.
Flächen sollen nicht mit Naturschutz kollidieren
Die zuständige Behörde sieht bisher kein Problem: Im Flächenentwicklungsplan 2019 des Bundesamts für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) ist keine Rede von Problemen, die durch Windflauten aufgrund enger Bauweise entstehen könnten.
Bei der Leistung zeigten sich „keine gravierenden Abweichungen bei der zu erwartenden Auslastung“, heißt es dort. Allerdings kennen die BSH-Experten auch die neuen Rechenmodelle zu diesem Thema: „Wenn sich die Erkenntnisse bestätigen, werden wir unsere Planungen noch einmal überarbeiten“, sagt Lukas Wienholt vom BSH. Gebiete, die weit vor der Küste liegen, könnten schon jetzt größer und weniger eng geplant werden.
Die zusätzlichen Flächen sollten nicht mit dem Naturschutz kollidieren, heißt es bei Agora. Denn immer wieder schlagen Tierschützer bei den Offshore-Planungen wegen Baulärm und toten Vögeln Alarm. Zusätzliche Korridore, in denen sich die Windenergie wieder erholen könne, sollten von Schifffahrtsrouten oder militärischen Sperrgebieten abgezweigt werden.
„Wir brauchen solche großflächigen Wind-Auffrischungsgebiete“, sagt auch Sebastian Boie von der Stiftung Offshore Windenergie, der Lobbyorganisation von Windindustrie und Küstenländern. „Die Planung dafür muss europäisch koordiniert werden.“ Bisher ist das Zukunftsmusik, die Planungen liegen bei den Nationalstaaten. Deshalb fordert Agora Verkehrswende auch: „Politik und Planungsbehörden sind gut beraten, zukünftige Windparks auf See weiträumig und mit eher geringen Flächenleistungen zu planen.“
Die Chance dazu hat die EU-Kommission bereits nächste Woche: Am Mittwoch stellt sie ihr EU-Klimagesetz vor, mit dem Europa bis 2050 klimaneutral werden soll. Einer der wichtigsten Punkte dabei: Ausbau der Offshore-Windkraft.
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