Schallimmissionen
Als Schall werden mechanische Schwingungen bezeichnet, die sich in Form von Schallwellen um den Entstehungsort ausbreiten. Je nach Frequenzbereich, also je nachdem wie oft eine Schallwelle auf die nächste folgt, werden verschiedene Spektren des Schalls unterschieden. Die Frequenz wird in Hertz (Hz) gemessen und gibt die Schwingungen pro Sekunde an: 1 Hz entspricht also einer Schwingung pro Sekunde. Neben der Frequenz ist auch die "Lautstärke" ein wichtiger Faktor, ob Schall vom menschlichen Ohr wahrgenommen wird. Wie laut Schall ist, hängt von der Größe des Ausschwungs der Schallwellen ab, dem Schalldruckpegel. Dieser wird in Dezibel (dB) angegeben. Die Kombination aus Frequenz und Schalldruckpegel entscheidet, ob Schall für Menschen wahrnehmbar ist, ob er hörbar oder fühlbar ist und wie stark die Sinneswahrnehmung ist.
Wahrnehmbare Geräusche beim Betrieb von Windanlagen entstehen zumeist durch zwei Quellen: Das Getriebe in der Gondel und die Rotorblätter. Windenergieanlagen besitzen einen spezifischen Schalleistungspegel. Mit steigender Entfernung geht dementsprechend die Laustärke zurück und der ungedämpfte Schalldruck wird reduziert. So entspricht der Schalldruck in 410 m Entfernung dem einer ruhigen Straße. Zudem wird die Einhaltung der gesetzlichen Grenzwerte zur Schallemission mithilfe von Gutachten untersucht und kontrolliert.
Schalldruck in 170 m Entfernung = 50 dB(A) entspricht Regen
Schalldruck in 410 m Entfernung = 45 dB(A) entspricht ruhiger Straße
Schalldruck in 600 m Entfernung = 40 dB(A) entspricht ruhiger Wohnung
Schalldruck in 900 m Entfernung = 35 dB(A)
Simulationsergebnisse Schall
A | Niederlungwitz | Zum Vierseitenhof 16 |
B | Niederlungwitz | Zum Wiesengrund 3 |
C | Niederlungwitz | Hauptstr. 27 |
D | Niederlungwitz | Pappelstr. 2 |
E | Niederlungwitz | Louis-Lejeune-Str. 21 |
F | Lobsdorf | St. Egidiener Str. 14a |
G | Lobsdorf | Glauchauer Landstraße 18 |
H | Lobsdorf | Glauchauer Landstraße 15a |
I | Lobsdorf | Glauchauer Landstraße 13a |
J | Lobsdorf | Glauchauer Landstraße 5 |
K | Grumbach | Am Kiefernberg 36 |
L | Grumbach | Am Kiefernberg 27 |
M | Ebersbach | Callenberger Str. 19 |
| N | Ebersbach | Callenberger Str. 9 |
| O | Ebersbach | Callenberger Str. 1 |
| P | Oertelshain | Hohe Str. 1 |
| Q | Reinholdshain | Ebersbacher Str. 24 |
| R | Reinholdshain | Ebersbacher Str. 20a |
| S | Reinholdshain | Obere Str. 8 |
| T | Reinholdshain | Obere Str. 24 |
| U | Reinholdshain | Ringstr. 4 |
Infraschall
Als Infraschall wird der Bereich unter 20 Hz bezeichnet. Diese niedrigen Frequenzen sind für den Menschen akustisch nicht wahrnehmbar. Der Frequenzbereich zwischen 20 Hz und 20.000 Hz wird als Hörschall bezeichnet. In diesem Spektrum ist Schall für Menschen hörbar. Ultraschall umfasst den Bereich oberhalb von 20.000 Hz und ist ebenfalls für das menschliche Ohr nicht hörbar, da die Frequenz zu hoch ist.
Infraschall entsteht dort, wo die Rotorblätter am Mast der Anlage vorbeistreichen und Verwirbelungen verursachen. Das menschliche Ohr nimmt diese niedrigen Frequenzen nur als Druckänderung wahr. Bereits ab einem Abstand von 150 m zur Windenergieanlage ist der Infraschall nicht mehr hörbar, ab einem Abstand von 300 m nicht mehr wahrnehmbar.
Ein Forscherteam der Universitäten München, Halle-Wittenberg, Stuttgart und Bielefeld hat zusammen mit dem Karlsruher Technologie Institut Auswirkungen von akustisch nicht wahrnehmbarem Infraschall untersucht. Sie konnten keinen Zusammenhang zwischen akustischen oder seismischen Wellen und gesundheitlichen Beschwerden nachweisen.
Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) korrigierte ihre Studie von 2005. Durch einen systematischen Fehler waren die vom BGR veröffentlichten Schallwerte tausendfach zu hoch. Bundesminister Altmaier entschuldigte sich für die fehlerhafte Berechnung: Es lägen „Welten“ zwischen den BGR-Zahlen und dem, „ ... was tatsächlich der Fall ist“.
Zusammenfassend ist zu sagen: Infraschall ist per se nicht gesundheitsschädigend. Er kann jedoch zu Belästigungen führen, wenn der Schallpegel die Wahrnehmbarkeitsschwelle des Menschen überschreitet. Bei Windenergieanlagen wird diese Schwelle bei Weitem nicht erreicht. Es gibt mittlerweile zahlreiche, sorgfältig erarbeitete wissenschaftliche Studien zum Thema Infraschall in Verbindung mit Windenergieanlagen. Darin konnten keine schädlichen Wirkungen auf den Menschen festgestellt werden.
Schattenwurf
Abhängig von verschiedenen Umweltfaktoren wirft eine Windenergieanlage einen bewegten Schlagschatten mit ihren rotierenden Flügeln. Der Gesetzgeber hat, um daraus resultierende Unannehmlichkeiten zu vermeiden, strenge Vorgaben verabschiedet. Der Schattenwurf, der im Jahresverlauf maximal auf ein Wohnhaus einwirken darf, beträgt höchstens 30 Minuten am Tag bzw. maximal 30 Stunden im Jahr. Umgerechnet beträgt die gesetzlich zulässige Höchstschattenwurfdauer auf ein Wohnhaus folglich weniger als durchschnittlich 5 Minuten am Tag.
Vor der Inbetriebnahme von Windenergieanlagen wird dafür per Computersimulation eine worst case-Berechnung erstellt. Dabei werden Wohnhäuser identifiziert, bei denen es theoretisch zu einer Überschreitung des zulässigen Schattenwurfs kommen könnte. Die Einhaltung der gesetzlichen Grenzwerte wird dann über ein sogenanntes Schattenmodul zur temporären Abschaltung realisiert.
Lichtimmissionen
Bauwerke einer bestimmten Höhe müssen, so schreibt es die Deutsche Flugsicherung vor, optisch gekennzeichnet werden. An Windenergieanlagen müssen demzufolge nächtliche Lichter zur Hindernisbefeuerung angebracht sein. Bei modernen Windenergieanlagen ist es mittlerweile gesetzlich vorgeschrieben, eine sogenannte bedarfsgesteuerte Nachtkennzeichnung (BNK) zu installieren.
Ein Transpondersystem sorgt dafür, dass Lichter sich nachts nur anschalten, sobald ein Flugobjekt in Reichweite kommt. Das Blinken tritt folglich nur noch bei Bedarf auf. Die Ausstattung der Windenergieanlagen mit dieser bedarfsgesteuerten Nachtkennzeichnung (BNK) wird zudem durch die Bundesnetzagentur überprüft. Ein nächtliches Dauerblinken ist zukünftig folglich nicht mehr zu erwarten.
