Windenergie und Abstandsregelungen

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  • 8/10/2019 Windenergie und Abstandsregelungen

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    RZTEFORUMEMISSIONSSCHUTZBadOrb

    Dr.EckhardKuckfrdasRZTEFORUMEMISSIONSSCHUTZBadOrbKurparkstrasse5 63619BadOrb 0 1 5 1 27605550

    WindenergieundAbstandsregelungenAbstandvonWindenergieeinewissenschaftsbasierteEmpfehlung

    BadOrb,den15.12.2014

    Einleitung

    Die Nutzung von Windkraft in industriellem Mastab, sowohl in Hinblick auf die zunehmende Gre der

    derzeit projektierten Windenergieanlagen (WKAs) als auch deren Anzahl, die von Planern der deutschen

    Energiewendefrntigerachtetwird,lssteinenParameter derWindenergienutzungbesondersinden

    Focus der Betrachtung und der widersprchlichen Interessen rcken: den Abstand, den eine projektierte

    WKAvonmenschlichenWohnrumeneinhaltenmuss.

    WKAs entnehmen der vorbeistreichenden Luft maximal 40% Energie und wandeln diese in elektrische

    Energie als erwnschtem Endprodukt. Als Nebenprodukt entsteht Wrme (= Schwingung auf molekularer

    Ebene)undVibration(=Schwingungaufmikro undmakroskopischerEbene):derLuftstromwirdgebremst

    und verwirbelt, Bauteile der WKAs wie Pfeiler, Flgel und Generatorelemente schwingen. Diese

    periodischenSchwingungensindinLuftundinFestkrpernnichtsanderesalsSchallundstellen(nebender

    optischen Bedrngungswirkung) die bedeutendste unerwnschte Nebenwirkung von WKAs fr Menschen

    dar.

    Lrmschutz alsoSchutzvorunerwnschtemodergargesundheitsschdlichemSchall istdahergeradein

    Bezug auf den Gesundheitsschutz der Bevlkerung von besonderer Bedeutung. Ohne diesen kann eine

    dauerhafte Akzeptanz der sehr weitreichenden Beschlsse zur Energiewende in Deutschland nicht

    aufrechterhaltenwerden.

    GesetzlicheVorgabenzumLrmschutzsindniedergelegt imBundesImmissionsschutzgesetz(2002), inder

    technischen Anleitung Lrm(TALrm 1998), der DIN 45680 (1997)zur Bewertungvon niederfrequentem

    Schall, der DIN ISO 96132 zur Durchfhrung von Schallprognosen. Politische Entscheidungstrger,

    Genehmigungsbehrden und Gerichte gehen in der Planung und Durchfhrung der Energiewende davon

    aus, dass diese gesetzlichen Grundlagen gltig und ausreichend sind, um Menschen vor

    gesundheitsrelevantenFolgenzuschtzen;ProjektiererundBetreiberhabenkeinprimresInteresse,diese

    Grundlagenverschrfendzuhinterfragen.

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    AktuelleStudienlage

    Diein2014durchdasUmweltbundesamtverffentlichteMachbarkeitsstudiezuWirkungenvon

    Infraschall

    1

    lsst

    allerdings

    Zweifel

    an

    der

    Wirksamkeit

    der

    aktuellen

    Normen

    und

    Verordnungen

    fr

    den

    GesundheitsschutzderBevlkerungaufkommen.Basierendauf1239internationalenwissenschaftlichen

    ArtikelnforderndieWissenschaftlerzurVermeidungvonKonflikteneineneueganzheitlicheBetrachtung,

    dieFestlegungvonGrenzwertensowiestandardisierteundgenormtePrognoseverfahren.Diesvorallem,

    daspeziellfrdenEmissionsschutzbeigroenWindenergieanlagen(dieausdrcklichzuden

    HauptverursachernvonInfraschallgerechnetwerden)folgendeSchwierigkeitenfestgestelltwerden:

    1.

    DiegngigenPrognoseverfahrensindungeeignet:

    a. EskommtzuerheblichenAbweichungendergemessenenvondenprognostizierten

    Schallemissionen,dadasAbstrahlungs undAusbreitungsmodellkleinererWKAsnicht

    bertragbar

    ist

    auf

    die

    heute

    realisierten

    und

    geplanten

    Dimensionen,

    b. dadiedurchWKAserzeugtestabilen,weitreichendenTurbulenzen(Wirbelschleppen)und

    witterungsbedingteAbweichungenderSchallausbreitungnichtbercksichtigtwerden

    2.

    DieaktuellenGrenzwerte,Bewertungs undAnalyseverfahrensindungeeignet:

    a. DieABewertungderSchallpegeldurchdenhohenniederfrequentenAnteilvonWKAs

    ungeeigneterscheint,umtieffrequenteGeruscheinihrergesundheitlichbelastenden

    Wirkungrichtigeinschtzenzuknnen

    b. NebendemHrengibtesweitereextraauralenAufnahmemechanismenimmenschlichen

    Krper,diedurchdiebisherigenGrenzwerte(Wahrnehmungsschwelle)nichterfasst

    werden.Zustzlich ist regelmig zu beobachten und in der Literatur dokumentiert, dass die

    Exposition auch mit unterschwelligen ILFN-Reizen aus anthropogenen Quellen zu einerSensibilisierung >20dB der betreffenden Personen fhrt, wenn die Immission bestimmte

    spektrale und temporale Besonderheiten aufweist.

    ParalleldazugibtesinternationaleineVielzahlvonStudienverschiedenerEvidenzstufen,dievon

    gesundheitlichenBeeintrchtigungen,demAuftretenvonSchlafstrungen,Schwindel,Tinnitusund

    stressbasiertenFolgeerkrankungenberichten. 2345678910

    AuchdieinternationalextremdifferierendenAbstandsempfehlungen11weisenaufdiegroeUnsicherheit

    inWiderstreitzwischendemVerfolgenenergiepolitischerZieleunddemImmissionsschutzder

    Bevlkerung,zwischendengltigenNormenunddemaktuellenWissensstand.

    IndervorliegendenAusarbeitungsolldaherunterverschiedenenAspekteneineEmpfehlungzu

    wissenschaftlichbasiertenAbstandsregelungengegebenwerden.

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    Abstandsableitung

    1.MeteorologischeAspekte

    WKAwerdengem.DINISO96132zurDurchfhrungvonSchallprognosenalsPunktschallquellen

    behandelt.DieSchallausbreitungwirdalsoalsidealisiertkugelfrmigangenommenmiteiner

    Schallabnahmevonmindestens6dBproAbstandsverdoppelung.FreineWKAmiteinem

    Schallleistungspegelvon106dBA(zB.GE2,5MW)wrdeschonbei575mderTALrmGrenzwertfr

    allgemeineWohngebietevon40dBAerreichtsein.AllerdingstrifftdiesesAusbreitungsmodelllt.Er

    InfraschallStudiedesUmweltbundesamts( U B A )frdiegroenWKAsnichtzu.DiegegenwrtigeGreder

    WKAs(Rotordurchmesser120m,Hhe200m)fhrteherzueinerflchigenSchallquellemitsehr

    ungleichmigerVerteilungderSchallanteiledurchdiekonstruktiveGestaltung,das

    EigenschwingungsverhaltendesGesamtsystems,diesichstndigvernderndeLagederRotorbltterund

    dieunterschiedlicheWindgeschwindigkeitinAbhngigkeitvonderHhe.

    Zudembeschreibendie BerechnungsalgorithmenderPrognoseprogrammedieSchallausbreitungunter

    idealisierten,neutralenWindprofilen.Dieseliegenjedochmeist,vorallembeifeuchterWitterungund

    nachtsnichtvor12.AthmosphrischeStabilitt(PasquilKlasseEundF,Scherungskoeffizient>0,35)herrscht

    zwischen18und28%/24h,alsoinberderHlftederNchte!13Dannkommtesdurchstabilereoder

    irregulreLuftschichtungenzugeringerenLuftschalldmpfungswertenzwischen4,3(inMitwindrichtung)

    und5,5dB(inGegenwindrichtung).DieswurdebeieinerLrmmessungbeiverschiedenenmeteorolgischen

    Situationenfestgestellt:in200mEntfernungwarinMitwindsituationdergemesseneSchallpegel10dBA

    hherals

    berechnet,inGegenwindsituationum3dBA! 14

    FrdieGrenzwertederTALrmergebensichunterdermittlerenAnnahmevon5dBSchallpegelabnahme

    proAbstandsverdoppelungsomitfolgendenotwendigenAbstnde:

    ReinesWohngebiet 35dBA 4,5km

    AllgemeinesWohngebiet 40dBA 2,3km

    Mischgebiet 45dBA 1,1km

    2.ExtraauraleSchallverarbeitung-Wirkschwelle

    PathogeneWirkungenniederfrequenterSchallwellenentstehentatschlichaufGrundphysiologischer

    MechanismenundsindvonderimmerwiederinsFeldgefhrtenWahrnehmungjeglicherArtvollstndig

    entkoppelt.D i e sberuhtaufderTatsache,dassdieSchallaufnahmebeiweitemnichtaufdasGehr

    beschrnktist:bekanntsindheutedieRezeptiondurchdieuerenHaarzellendesInnenohr(OHCs) 15und

    durchdasGleichgewichtsorgan,derenVerarbeitungjeweilsdurchEEGUntersuchungenundentstehende

    Krankheitssymptomenachweisbarwerden(Ising1978,Kasprzak2010,Krah2010,Holstein2011).Beide

    extraauralenMechanismenhabensichalswesentlichempfindlicherfrInfraschallherausgestelltalsdie

    normaleHrfunktion:

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    uereHaarzellen(OHCs)weisenbei

    10HzeineWirkungsschwellevon

    60dBauf(also35dB

    empfindlicheralsdasInnenohr).16

    DasGleichgewichtsorganweistbei

    10HzeineWirkungsschwellevon

    75dBauf(also20dBempfindlicher

    alsdasInnenohr).

    Die Untersuchung von Ambrose und Rand17

    zeigtdeutlich,dassInfraschallmitFrequenzen

    unter 20Hz nur einer Luftschalldmpfung von

    max.3dB/ddunterliegt.

    Hammerl und Fichtner haben zum Beispiel

    an einer kleinen Anlage (1MW, 100dBA)

    folgendeInfraschallpegelgemessen:

    Folgerungen:

    1.

    OHC:DieEmissionen,diein250mEntfernung71dBbei10Hzbetragen,fallendemnacherstbeird.

    4kmEntfernungunterdieWirkungsschwellederOHCs.BeieinerWKAaktuellerBauart(zB.GE2,5,

    106dBA),diealsoca.6dBlauterist,istdieserstbeiber10kmderFall!

    2.

    Vestibularorgan:EmissionendergleichenAnlage,diein250mEntfernung68dBbei16Hzbetragen,

    fallenerstbeird.2kmEntfernungunterdieWirkungsschwelledesVestibularorgans.beieinerWKA

    aktuellerBauart(zB.GE2,5,106dBA)istdieserstbeiber7kmderFall!

    W i rk u ng s sc h we l l e N o tw e nd i ge rAbstand

    OHCs 60dBLbei10Hz 10kmVestibularorgan 60dBLbei16Hz 7km

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    3.EpidemiologischeStudien

    In nachfolgender Abbildung aus der UBAStudie sind die Pegel und Frequenzbereiche verschiedener

    Untersuchungen,

    bei

    denen

    negative

    Auswirkungen

    festgestellt

    wurden,

    grafisch

    dargestellt.

    Darausgehthervor,dassnegativegesundheitliche

    Auswirkungen imBereichzwischen220Hzbereits

    ab Schalldruckpegeln von 75dBL festgestellt

    wurden.

    Gesundheitliche

    Auswirkungen

    lassen

    sich darber hinaus in mehreren Studien weit

    unterhalb der in der TALrm und DIN 45680

    verwendeten Wahrnehmungs /Hrschwelle

    verorten.

    In einer breit angelegten Studie (2013) in Ontario 18 wurden 4876 Personen befragt zu den

    gesundheitlichen Auswirkungen von WKAs. Die Studie zeigt statistisch signifikante Ergebnisse fr Schlaf

    (PSQI),SchwindelundTinnitus,inAbhngigkeitvonderEntfernungzwischenWKAundWohnung.

    Demnach kommt es im Abstandsbereich von 1000

    2000mEntfernungvondernchstgelegenenWKAzum

    Ansteigen derErkrankungshufigkeit und schwere um520%.

    Abstand

    Schwindel T i nn i tu s S c h la f st ru n g

    5000m(Vergleich) 10% 37% 5,4PSQI

    2000m +10% +6% +5%

    1000m +20% +10% +13%

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    Fazit

    Angesichts der international vorliegenden Erkenntnisse halten wir das Festhalten an mglichst kleinen

    Abstnden

    von

    1000m

    aus

    gesundheits

    und

    gesellschaftspolitischer

    Sicht

    nicht

    fr

    verantwortbar.

    Derzeit findet in Berlin (seit 2011!) das Novellierungsverfahren der DIN 4 5 6 8 0 fr die Messung und

    Beurteilung tieffrequenter Geruschimmissionen statt. Diese als Schutznorm fr den Gesundheitsschutz

    der Bevlkerung gedachte Regelung sollte den rasanten technischen Entwicklungen der Emissionsquellen

    einerseitsunddemvertieftenVerstndnisbergesundheitlicheImissionswirkungenandererseitsRechnung

    tragen.DiesistderzeitnichtderFall.

    Die fr die Genehmigungspraxis von Windkraftanlagen gltigen Verordnungen und Normen zur Abwehr

    von Immissionsfolgen geben de facto den aktuellen Wissensstand nicht wieder und lassen daher im

    internationalenVergleichwesentlichzuniedrigeAbstndederEmissionsquellenzurBevlkerungzu.Nicht

    umsonst haben gerade die Staaten mit vermehrter infraschallbezogener Forschung dem Bau von

    WindkraftanlagengrereAuflagenerteilt(KrntennchtlichesBetriebsverbot,Polen3km)oderBaustops

    verfgt um Forschungsergebnissen nichtvorzugreifen (Australien, Canada). Die European HumanRights

    StudyempfiehltimJahr20122000malsMindestabstandeinzuhalten. 19

    berholteVerordnungenundveralteteNormengewhrenlokalenEntscheidungstrgernundkommunalen

    undprivatenNutznieernzumSchadenfrdieBevlkerungdasRecht,nachpolitischenErfordernissenund

    wirtschaftlichenBegehrlichkeitenWindkraftanlagenzunaheanWohngebietezuplatzieren.Verantwortung

    wirdaufdiekommunaleEbeneverlagert,aufderdanndiesichlangfristigentwickelndengesundheitlichen

    Folgenebennichtgetragenwerdenknnen.Entscheidungskompetenzbekommendiejenigen,dieamEnde

    weder die Langzeitwirkungen ihrer Entscheidung erfahren, noch diese zuordnen knnen. Ursache und

    WirkungdissoziierenmitderFolge,dasspolitischeVerantwortungverwischtwird.

    Die Individualisierung subventionsgetriebener Gewinne unter dem Deckmantel von Klimaschutz,

    demokratischer Teilhabe und kommunaler Finanzierung werden durch Verlust gemeinsamer Werte

    (Gesundheit, Naturschutz, Erhalt von Wald und Kulturlandschaft) bitter erkauft, vorprogrammierte

    Gesundheitsschdenaberspterkollektivgetragen.

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    Empfehlungen

    DieMachbarkeitsstudiezuWirkungenvonInfraschallstelltfest,dasspauschaleSchutzabstndenichtdie

    adquate

    Antwort

    auf

    die

    beschriebenen

    Auswirkungen

    von

    Infraschall

    und

    niederfrequenten

    Schall

    emittierender Industrieanlagen sein knnen. Trotzdem muss vor der Erforschung einer ganzheitlichen

    Betrachtung,derFestlegungvonGrenzwertensowiestandardisiertenundgenormtenPrognoseverfahren

    dergrundgesetzlichverbriefteGesundheitsschutzgewhrleistetsein.

    WieausdenobenaufgefhrtenbeispielhaftenAbleitungenersichtlich,liegenmedizinischwirksame

    Schutzabstndezwischen4und10km!DieselassensichinunseremdichtbesiedeltenLandinderR e g e l

    nichteinhalten.PauschaleSchutzabstndesolltensogewhltwerden,dassderAnteilvon

    GesundheitsstrungenzumindestdeutlichunterdieGrenzevon10%(dieswirdinderMedizinalssehr

    hufigeNebenwirkungbetrachtet!)gehaltenwerdenknnen.NebendenMindestabstndenmssendann

    zustzlich

    Abschaltregelungen

    fr

    einen

    ergnzenden

    Gesundheitsschutz

    sorgen:

    1. Mindestabstand10xH(Anlagenhhe),frGesundheitsstandorte15xH

    2. EinbeziehungderCSchallbewertungindieSchallprognose

    3. AbschaltalgorithmeninBezugauf

    a. ungnstige meteorologische Bedingungen mit geringerer Luftschalldmfung

    (Luftfeuchtigkeit,Luftschichtung)

    b. verstrkteKrperschallbertragung

    c. ungnstigeWindrichtung

    d. Hintergrundschallbedingungen (Amplitudenmodulation und tonale Spitzen drfen den

    Leveldes

    Hintergrundrauschens

    nicht

    bersteigen)

    Gesundheitsschutz der Bevlkerung muss ernst genommen werden, da nach statistisch berschlgiger

    Berechnung bei weiterem ungebremsten Ausbau der Windkraft von derzeit 24.000 WKAs in Deutschland

    auf 40.000 WKAs in dem derzeit ungeschtzten Bereich von bis zu 2km Entfernung zur nchstgelegenen

    WKA rund 7 Millionen Menschen wohnen. Bei e i n e r derzeit anzunehmenden 20%i g e n

    Erkrankungshufigkeit bedeutet dies langfristig fr 1,4 Millionen Menschen in Deutschland den

    ungewolltenErwerbeinerchronischenErkrankung!

    Die Abwehr von Gesundheitsschden kann nicht einer bedenkenlos geplanten technischen Entwicklung

    geopfertwerden,sondernmusszwingendmitdieserSchritthalten.

    Als rzte haben wir die Verpflichtung, unsere Patienten vor den Nachteilen einer zunehmenden

    Technisierung unserer Umwelt zu schtzen und werden immer wieder darauf hinweisen, dass

    gesundheitlicheSchutzbereicheimSinneunsererPatientennichtverhandelbarsind.

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    Quellenangaben

    1Umwelt bundesa mt :Ma chba r keit sst udiezuWir kungenvonInfr a scha llEnt wicklungvonUnt er suchungsdesignsfr

    dieAuswir kungenvonInfr a scha lla ufdenMenschendur chunt er schiedlicheQuellen.FK ZNr .371154199,20142

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