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Von der Idee zum Windrad

Interview

© Casey Horner

 Hans Winkelmeier ist ehemaliger Geschäftsführer der Energiewerkstatt, einem der renommiertesten österreichischen Projektentwickler im Bereich Windkraft.

Mit über 35 Jahren Erfahrung hat die Energiewerkstatt die Entwicklung der Windkraft in Österreich von Anfang an miterlebt und begleitet. Was waren wichtige Meilensteine für den Ausbau in Österreich?

Hans Winkelmeier: Die Entwicklung der Windkraft in Österreich ist eng mit gesellschaftlichen Bewegungen verbunden. Nach der Volksabstimmung gegen das Atomkraftwerk Zwentendorf und den Protesten gegen das Donaukraftwerk Hainburg entstand in den 1990er-Jahren eine engagierte Energieszene. In Folge wurden erste Windkraftprojekte in Österreich realisiert. Entscheidend für den rasanten Ausbau der Windkraft war dann das Ökostromgesetz 2002 mit fixen Einspeisetarifen. Mit dem Erneuerbaren- Ausbau-Gesetz 2021 wurde ein weiterer Impuls gesetzt. Das Ziel: Bis 2030 soll Österreich zu 100 Prozent mit Strom aus erneuerbaren Quellen versorgt werden, wobei die Windkraft rund 25 Prozent beitragen soll. Durch die Marktprämienförderung ist nun eine standortdifferenzierte Förderung möglich und windschwächere Standorte, etwa in Westösterreich, erhalten höhere Prämien. Für alpine Lagen gibt es zusätzliche Zuschläge.

© Hans Winkelmeier

Wie sieht aus Ihrer Erfahrung der ideale Projektablauf bis zur Inbetriebnahme eines Windrads aus?

Im Idealfall dauert es von der ersten Idee bis zur Inbetriebnahme etwa vier bis fünf Jahre. In den ersten Jahren stehen vor allem die Standortsuche, technische Prüfungen und die Abstimmung mit Gemeinden im Vordergrund. Danach folgen umfangreiche Genehmigungs- und Beteiligungsverfahren, bei denen auch Umweltaspekte und die Interessen der Anrainer*innen berücksichtigt werden müssen. Schließlich beginnt die Bauphase, die je nach Projektgröße rund ein Jahr in Anspruch nimmt. Verzögerungen entstehen vor allem durch komplexe rechtliche Vorgaben und mögliche Einwände im Genehmigungsprozess, sodass sich Projekte in der Praxis auch deutlich länger hinziehen können.

„Die Entwicklung der Windkraft in Österreich ist seit der Umsetzung des Erneuerbaren- Ausbau-Gesetzes auf einem guten Weg. Für einen weiteren Ausbau braucht es vor allem Fortschritte beim Netzausbau und bei der Flächenausweisung.“

Hans Winkelmeier
Senior Consultant Planer Energiewerkstatt

Faktencheck
„Windkraft braucht Unmengen an Seltenen Erden.“

In der Windkraft werden bestimmte Elemente der Seltenen Erden eingesetzt, vor allem Neodym, Dysprosium, Terbium und Praseodym, um die Effizienz von Generatoren zu steigern. Je nach Antriebsart werden zwischen 50 und 180 Kilogramm Neodym pro Megawatt Anlagenleistung benötigt, von den anderen Elementen deutlich weniger. Der tatsächliche Bedarf ist also überschaubar. Die Bezeichnung „Seltene Erden“ ist außerdem irreführend: Nicht die Stoffe selbst sind selten, sondern lediglich abbauwürdige Lagerstätten. Derzeit dominiert China den Weltmarkt sowohl in der Gewinnung als auch der Weiterverarbeitung.

Was wird geprüft, bevor eine Gemeinde oder Grundeigentümer*innen kontaktiert werden?

Zuerst wird auf Basis eines Windatlas oder bestehenden Messungen analysiert, wie hoch das Windaufkommen an einem Standort ist. Erst nach vertraglicher Sicherung der Grundstücke starten standortspezifische Messungen. Danach wird eine potenzielle Projektfläche unter Berücksichtigung von Geländeneigung, Bauabständen und Infrastruktur definiert, die Eigentumsverhältnisse geprüft und ein erstes Layout des Windparks mit der Anzahl der Anlagen erstellt. Parallel werden die Erschließbarkeit der Standorte sowie die Möglichkeit zur Netzableitung geprüft. Erst wenn alle Informationen vorhanden sind, erfolgt die Kontaktaufnahme mit der Gemeinde oder den Grundeigentümer*innen.

Die Planung einer Windkraftanlage ist mit einem hohen Zeit- und Kostenaufwand verbunden. Was wird vorweg alles geregelt?

In der Anfangsphase werden meist zeitlich befristete Optionsverträge abgeschlossen. Danach folgen Dienstbarkeitsverträge, die Details zu Flächenbedarf, zeitlichem Ablauf, Zahlungen und Rückbau regeln. Neben den dauerhaft genutzten Flächen werden auch temporär benötigte Flächen sowie der vom Rotorkreis beanspruchte Luftraum vertraglich abgesichert. Wie werden Position, Anzahl und Größe der Windräder festgelegt? Der Rotordurchmesser richtet sich nach aktuellen Standards. Der Anlagentyp, die Leistung und die Nabenhöhe bleiben vorerst offen. Die Positionierung der Anlagen erfolgt dann anhand von Mindestabständen, Geländeeignung und den Vorgaben der Turbinenhersteller. Auch die Einhaltung der Abstände zu Siedlungen und Infrastruktur wird bereits in dieser frühen Phase berücksichtigt.

Effektive Aussagen können nur mit einer Windmessung getroffen werden. Wie lange muss mindestens gemessen werden?

Wenn bei der Ersteinschätzung des Windpotenzials große Unsicherheiten bestehen, werden Sondierungsmessungen auf bestehenden Masten oder Fernerkundungsmessungen gemacht. Detaillierte und kostenintensive Messungen starten erst, wenn die Grundstücksrechte gesichert und die Gemeinde eingebunden sind. Diese Messungen dauern mindestens zwölf Monate und müssen internationalen Normen und Standards entsprechen. Ziel ist es, sowohl die Wirtschaftlichkeit als auch die Standsicherheit der geplanten Anlage fundiert nachzuweisen.

Die Windmessung muss sowohl zeitlich als auch räumlich simuliert werden. Wie viel größer sind die Unsicherheiten im alpinen Raum im Vergleich zum Flachland und warum?

Die Verlässlichkeit der Energieertragsprognose wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, etwa durch Ungenauigkeiten bei der Windmessung, der Simulation oder den Standortbedingungen. Bei fachgerechter Durchführung unterscheiden sich diese Abweichungen zwischen Flachland und alpinen Standorten meist nicht wesentlich. Herausfordernd ist im Gebirge vor allem die Auswirkung des Geländes bei der Simulation oder bei der Performance der Windkraftanlage zu bewerten.

Faktencheck
„Die Reflexion des Sonnenlichts an den Rotorblättern kann epileptische Anfälle auslösen.“

Der Diskoeffekt bezeichnet die selten vorkommende Situation, dass das Sonnenlicht, das auf die drehenden Rotorblätter einstrahlt, reflektiert wird und durch Fenster von anliegenden Wohnhäusern zurückgestrahlt werden kann. Dadurch entsteht in diesen Räumen ein periodischer Lichtwechsel, der wie ein Diskoeffekt wahrgenommen wird. Dieses Phänomen gehört der Vergangenheit an, weil Rotorblätter heutzutage mit nicht-reflektierenden Oberflächen beschichtet sind. Aufgrund der Abstandsregelungen für größere Windkraftanlagen von mehr als 700 Metern sind Lichtreflexionen an Rotorblättern gesundheitlich unbedenklich.

© Prangl Fürstkogel

Beim Windpark Fürstkogel in der Steiermark wurden die Rotorblätter mit einem Bladelifter transportiert.

„Im Idealfall dauert es von der ersten Idee bis zur Inbetriebnahme etwa vier bis fünf Jahre.“

Hans Winkelmeier
Senior Consultant Planer Energiewerkstatt

Faktencheck
„Windräder erzeugen gesundheitsschädlichen Schall.“

Windkraftanlagen erzeugen durch die Bewegung der Rotorblätter Schall, der bei der angrenzenden Wohnnachbarschaft als periodisch auf- und abschwellendes Rauschen wahrgenommen werden kann. Der Schall einer 4-Megawatt-Anlage beträgt in 50 Metern (m) Entfernung am Boden etwa 55 Dezibel (dB). Mit zunehmendem Abstand nimmt die Lautstärke jedoch deutlich ab: Bereits in 600 m Entfernung unterschreiten auch große Anlagen mit circa 35 dB das Geräusch, das etwa durch das Rauschen von Laubbäumen erzeugt wird. Neben hörbarem Schall entsteht auch Infraschall, also tieffrequente Töne unterhalb der menschlichen Hörschwelle. Ob dieser gesundheitliche Auswirkungen hat, ist noch nicht abschließend geklärt. Allerdings ist der Infraschallpegel einer Windkraftanlage deutlich geringer als der von Kühl- oder Klimageräten.

Die Zufahrtswege gelten bei alpinen Standorten als herausfordernd. Wieso werden nicht einfach neue Wege gebaut?

Die Schaffung bzw. der Ausbau eines bestehenden Zufahrtsweges ist meist nicht so herausfordernd wie angenommen. Wege, die für den Einsatz von Forst-LKWs ausgebaut sind, können in der Regel für den Transport der Bauteile von Windkraftanlagen angepasst werden. Neue Möglichkeiten wie der Transport der Rotorblätter mit einem Bladelifter – einem Adapter, der die Bewegung des Rotorblatts während der Fahrt ermöglicht – oder das Umladen der Bauteile auf einen Spezial-LKW erleichtern den Transport in alpinen Standorten, verursachen aber Mehrkosten von bis zu fünf Prozent.

Könnte nicht einfach ein Hubschrauber als Transportmittel verwendet werden?

Das wurde früher gemacht, zum Beispiel 2002 im Tauernwindpark Oberzeiring in der Steiermark. Die Rotorblätter von aktuell geplanten Windkraftanlagen sind aber mit mehr als fünf Tonnen zu schwer für den Hubschraubertransport. Daher werden Rotorblätter derzeit ausschließlich mit Spezialtransportern zu den Standorten gebracht. 

Wann gilt ein Gelände aufgrund der Topografie im Vorhinein als ungeeignet für ein Windkraftprojekt?

Aus logistischer Sicht gelten Flächen mit einer Neigung über 15 Grad als kritisch, da sowohl die Bauarbeiten als auch der Transport der Anlagenteile dadurch erschwert werden. Für straßengängige Fahrzeuge sind Steigungen bis etwa zehn Prozent machbar, Spezialtransporter schaffen 12 bis 16 Prozent – allerdings oft nur mit zusätzlichen Befestigungsmaßnahmen und ausreichend großen Kurvenradien.

Große Projekte brauchen oft eine Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP). Hat dies Nachteile?

Ein UVP-Verfahren umfasst mehrere Themenbereiche und ist hinsichtlich Ablauf und Koordination sehr klar. Auch erforderliche Ausgleichsmaßnahmen oder Abwägungen lassen sich im Rahmen einer UVP gezielt und wirksam umsetzen. Zudem ist die Einbindung der Gemeinde und der Bevölkerung von Beginn an vorgesehen. Natürlich geht mit einer UVP auch ein gewisser Aufwand einher. Das betrifft vor allem die Planungsphase, in der Umweltverträglichkeits- Erklärungen und Emissions- und Massenberechnungen gemacht werden müssen. Auch die Öffentlichkeitsarbeit ist mit einem UVP-Verfahren intensiver.

„Ende 2024 waren in Österreich rund 1.451 Windkraftanlagen mit einer Gesamtleistung von 4.028 Megawatt in Betrieb. Sie decken etwa 15 Prozent des österreichischen Strombedarfs.“

Hans Winkelmeier
Senior Consultant Planer Energiewerkstatt

Welche Aufgaben fallen im täglichen Betrieb eines Windparks an?

Der Betrieb der Windkraftanlagen erfolgt vollautomatisch mittels Fernüberwachung und Wartung durch den Hersteller. Zudem wird meist eine Mindestverfügbarkeit garantiert. Die Betreiberfirma muss in den meisten Fällen eine*n Mühlenwart* in für Freiraumpflege, Schneeräumung und Kontrollgänge und eine schaltberechtigte Person für den Betrieb der Hochspannungsschaltanlage bereitstellen.

Wie sehen Sie die aktuelle und zukünftige Entwicklung der Windkraft in Österreich?

Ende 2024 waren in Österreich rund 1.451 Windkraftanlagen mit einer Gesamtleistung von 4.028 Megawatt (MW) in Betrieb. Sie decken etwa 15 Prozent des österreichischen Strombedarfs. In den kommenden Jahren werden weitere Projekte mit einer Leistung von rund 1.000 MW umgesetzt, sodass bis 2028 rund 5.000 MW Windkraftleistung erreicht werden. Die Entwicklung ist seit der Umsetzung des Erneuerbaren-Ausbau- Gesetzes auf einem guten Weg. Für einen weiteren Ausbau braucht es vor allem Fortschritte beim Netzausbau und bei der Flächenausweisung.

Faktencheck
„Windräder sind riesig und dominieren die Landschaft.“

Bei der Größe von Windrädern gilt: So hoch wie nötig, so niedrig wie möglich. Je höher ein Windrad gebaut wird, desto mehr Energie kann es erzeugen. Denn mit zunehmender Höhe nimmt die Windgeschwindigkeit zu und damit das Potenzial für Stromerzeugung. Deshalb erreichen moderne Windkraftanlagen Nabenhöhen von bis zu 160 Metern. In alpinen Regionen gelten jedoch besondere Bedingungen: Turbulenzen, schwierige Baugrundverhältnisse, extreme Wetterlagen und herausfordernde Transportwege führen dazu, dass auch kleinere Anlagen mit Nabenhöhen unter 70 Metern wirtschaftlich attraktiv sein können. Zum Vergleich: Das höchste Haus Innsbrucks ist 66 Meter hoch. Wie hoch das Windrad im Einzelfall sein muss, ergibt sich aus der Windmessung und der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung.

© Astrid Knie

Die Windkraftanlage in Lichtenegg in Niederösterreich ist eine von zwei Anlagen in ganz Österreich, die mit einer Aussichtsplattform direkt unterhalb der Gondel ausgestattet sind.

Faktencheck
„Windräder gefährden unsere Vögel und Fledermäuse.“

Windräder können sowohl für Vögel als auch für Fledermäuse ein Risiko darstellen, allerdings ist der tatsächliche Einfluss im Vergleich zu anderen Gefahrenquellen – wie Hauskatzen, Glasscheiben oder Straßenverkehr – sehr gering. Bei Vögeln besteht vor allem die Gefahr von Kollisionen oder der Verdrängung aus Lebensräumen. Besonders betroffen sind Greifvögel wie Adler und Rotmilan sowie Zugvögel. Zur Risikominimierung werden bereits in der Planungsphase ornithologische Gutachten erstellt. Maßnahmen wie eine sorgfältige Standortwahl, Abstände zu Brut- und Jagdgebieten, farbliche Kennzeichnungen und Radar- und Kamerasysteme helfen, Kollisionen zu vermeiden. Bei Fledermäusen liegt die Hauptgefahr nicht in Zusammenstößen, sondern im sogenannten Barotrauma – innere Verletzungen durch plötzliche Druckunterschiede in der Nähe der Rotorblätter. Die wirksamste Schutzmaßnahme ist die Anpassung der Betriebszeiten der Windkraftanlage an die Aktivität der Fledermäuse.