Windkraftanlagen sind nicht für die zunehmende Trockenheit in Deutschland verantwortlich

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Der Klimawandel geht auf die von Menschen verursachten Treibhausgas-Emissionen zurück. Dennoch behaupten Tausende Nutzerinnen und Nutzer in sozialen Netzwerken, Windkraftanlagen würden den Klimawandel verstärken. Indem sie natürliche Luftströme unterbrächen, seien sie unter anderem für die zunehmende Trockenheit in Norddeutschland verantwortlich, heißt es. Verschiedene Experten erklärten jedoch gegenüber AFP, Windkraftanlagen hätten keinen Einfluss auf das Erdklima.

Tausende Nutzerinnen und Nutzer haben seit Mitte Juni verschiedene Beiträge auf Facebook geteilt (hier, hier), in denen die Behauptung aufgestellt wird, Windkraftanlagen würden den Klimawandel verstärken. Die Behauptung erschien am 22. Juni 2022 auch in einem Artikel des Online-Portals "Epoch Times". Auch auf Telegram sahen zehntausende User entsprechende Beiträge.

Die Behauptungen: Die Beiträge beginnen mit der Behauptung, im Norden Deutschlands gebe es seit etlichen Jahren weniger Westwind, der Niederschläge von der Nordsee, beziehungsweise vom Atlantik, bringe. Die Folge seien zunehmend trockenere Sommer. Die Ursache hierfür liege im Ausbau der Windenergiegewinnung auf dem Land und vor der Küste, heißt es: "5000 Windräder in der Nordsee stellen eine 'Sperre' dar und schwächen zusammen mit den 30.000 allein deutschen Windrädern den Jet-Stream. Dieser zieht nicht mehr von Westen nach Osten wie früher, ja, wie seit Menschengedenken!" Das zeige sich auch in der angeblich sinkenden Leistung von Windrädern.

Facebook-Screenshot der Behauptung: 24.06.2022

Zu erneuerbaren Energien kursieren zahlreiche Falschbehauptungen in sozialen Netzwerken. AFP prüfte in der Vergangenheit bereits Behauptungen, wonach erneuerbare Energien weitaus umweltschädlicher seien als angenommen oder dass die Energiewende Schuld an einem Stromausfall in Berlin gewesen sei. Auch der menschengemachte Klimawandel wird immer wieder zum Ziel von Desinformation im Netz, etwa durch Behauptungen, wonach entweder Veränderungen in der Erdumlaufbahn oder Sonnenzyklen für den Klimawandel verantwortlich seien.

Die aktuell geteilten Beiträge beginnen mit der Beobachtung zunehmender längerer Trockenperioden in den Sommermonaten in Norddeutschland. Laut dem Artikel der "Epoch Times" soll vom 31. März bis einschließlich 9. Mai 2022 sogar gar kein Regen in Norddeutschland gefallen sein. Tatsächlich nehmen die Niederschlagsmengen in den Sommermonaten seit Jahren ab, sowohl in Norddeutschland, als auch im Rest Deutschlands, wie aus Daten des Deutschen Wetterdienstes (DWD) hervorgeht.

Änderungen der Sommerniederschläge 1881 bis 2021 im Vergleich zum Referenzzeitraum 1981 bis 2010 ( DWD / )

Schuld an den zunehmenden Trockenperioden soll den Postings zufolge der Ausbau der Windkraft in Norddeutschland sein. Die Windkraftanlagen vor der Küste und auf dem Festland würden den Wind "ausbremsen", was wiederum Folgen für das Wetter im Norden Deutschlands habe.

Windkraftanlagen bremsen den Wind nicht aus

Martin Dörenkämper und Bernhard Stoevesandt sind wissenschaftliche Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme (Iwes) in Oldenburg. Luftströmungen, die im Windschatten von Windkraftanlagen entstehen, sind Dörenkämpers Fachgebiet. Er leitet derzeit ein Forschungsprojekt, das die von Windparks verursachten Luftströmungen untersucht. Sein Kollege Bernhard Stoevesandt ist Experte für die Modellierung von Windströmungen am Iwes.

Offshore-Windparks vor der deutschen Küste ( STF / AFP / )

Es sei grundsätzlich richtig, erklärten die beiden Windenergieexperten am 28. Juni 2022 gegenüber AFP, dass Windkraftanlagen dem Wind Energie entziehen. "Es ist der Sinn von Windenergieanlagen, der atmosphärischen Strömung Energie zu entziehen und diese in elektrische Energie umzuwandeln", sagte Dörenkämper. Dies führe zu einer kurzzeitigen und lokalen Reduktion der Windgeschwindigkeiten und stärkeren Turbulenzen im Bereich hinter einer Anlage.

Besonders stark zeigten diese sich im Windschatten – also der Wind abgewandten Seite, dem Lee – unmittelbar hinter einer Windkraftanlage. Hier fehle dem Wind etwa 20 bis 30 Prozent der Energie, mit der er auf die Rotorfläche auf der dem Wind zugewandten Seite – dem Luv – trifft. An Stellen, wo sich besonders viele Windräder befinden, etwa um Offshore-Windparks auf hoher See, lasse sich daher "eine relativ starke Reduktion der Windgeschwindigkeit" messen, sagte Dörenkämper.

Die Umgebung des Windparks werde jedoch nicht nur durch die Rotoren der Windenergieanlagen beeinflusst. Die fehlende Energie im Wind wird von oben und von den Seiten wieder ausgeglichen, erklärte Dörenkämper. "An den einzelnen Windparks gibt es einen messbaren Einfluss, dieser löst sich allerdings bereits wenige Kilometer dahinter wieder auf."

Das bestätigte Astrid Ziemann, wissenschaftliche Mitarbeiterin der Professur für Windenergie an der Technischen Universität Dresden in einer E-Mail an AFP vom 1. Juli 2022. "In der Nachlaufzone einer Windenergieanlage sind eine verringerte mittlere Windgeschwindigkeit und eine verstärkte Turbulenz messbar. Die lokalen Auswirkungen von Windenergieanlagen und -parks auf die Lufttemperatur und den turbulenten Austausch von Wärme und Feuchte werden aktuell in der Fachwelt diskutiert. "Die großräumige Grundströmung wird jedoch kaum beeinflusst", erklärte sie. Auch diese Studie zu den Nachlaufeffekten von Windenergieanlagen von 2019 belegt, dass die Auswirkungen der Effekte vor allem das unmittelbare Umfeld von Windparks betreffen.

Modellberechnungen hätten laut Martin Dörenkämper zudem gezeigt, dass bei einem maximalen Ausbau der Windenergiegewinnung in der Deutschen Bucht mit mehreren Tausend Off-Shore-Anlagen der Wind mit einem Energieverlust von weniger als einem Prozent auf die Küste treffe.

Kein Einfluss auf den Jetstream

In den aktuell geteilten Beitrag von "Epoch Times" wird weiter behauptet, dass auch Luftströmungen in großer Höhe wie der Jetstream "gebremst" würden. Als Jetstream werden globale Starkwindbänder bezeichnet, die in einer Höhe von zehn bis 15 Kilometern verlaufen.

Dem widersprachen die von AFP kontaktierten Windkraftexperten. "Die Nachlaufeffekte werden innerhalb der atmosphärischen Grenzschicht ausgeglichen und lösen sich auf", sagte Martin Dörenkämper, das zeigten verschiedene Modellierungen. Die atmosphärische Grenzschicht ist die unterste Zone der Atmosphäre, die bis in eine Höhe von rund 2000 Meter reichen kann. Nach einem, maximal zwei Kilometern in der Höhe seien Nachlaufeffekte nicht mehr erfassbar.

Einfluss der globalen Erwärmung auf den Jetstream ( JEAN MICHEL CORNU, JONATHAN WALTER / AFP / )

"Je weiter sich der Bereich des Nachlaufeffekts ausdehnt, desto kleiner wird der auftretende Effekt. Rein physikalisch betrachtet, muss das auch so sein", ergänzte Bernhard Stoevesandt. Dass sie sogar bis in Höhen des Jetstreams reichen, habe bislang nicht nachgewiesen werden können.

Während ein Einfluss von Windkraftanlagen auf den Jetstream von Experten ausgeschlossen werden kann, wird in der Forschung diskutiert, ob immer länger andauernde Großwetterlagen eine Folge des sich durch die globale Erwärmung abschwächenden Jetstream sind. Der Jetstream entsteht vereinfacht gesagt durch die Temperaturunterschiede zwischen warmer Luft aus der äquatorialen Zone und kälterer Luft über den Polen. Durch die zunehmende Erwärmung der Arktis nimmt die Temperaturdifferenz zwischen Tropen- und Polarluft ab, was Auswirkungen auf den Jetstream hat.

Die Veränderungen des Jetstreams zeigen sich laut Astrid Ziemann an abnehmenden Windgeschwindigkeiten, einer Lageverschiebung Richtung Norden und eine stärker mäandrierenden Gestalt des Jetstreams. Das wirke sich darauf aus, wie häufig un d wie langanhaltend Großwetterlagen in Mitteleuropa auftreten. "Es erhöht sich die Wahrscheinlichkeit für das Ausbilden von Großwetterwetterlagen, die Extremwetter verursachen können, etwa Hitzewellen oder Starkniederschläge."

Windkraftanlagen führen nicht zu einer Erwärmung des Bodens

Den aktuell geteilten Postings zufolge führen Windenergieanlagen darüber hinaus zu zunehmender Trockenheit. Angeblich verdränge die Verwirbelung der Luftströme kühle, feuchte Luft in Bodennähe, mit der Folge, dass die Temperaturen am Boden steigen und zusätzlich Kühleffekte durch entstehende Verdunstungskälte fehlten. "Die Folge ist eine Austrocknung der Landschaft", heißt es in dem Posting.

Tatsächlich können Windkraftanlagen unter gewissen Umständen wärmere und kältere Luftschichten in ihrer direkten Umgebung durchmischen, erklärte Windkraftexperte Bernhard Stoevesandt gegenüber AFP. Dies könne dazu führen, dass etwa nachts wärmere Luft aus höheren Luftschichten in Nähe des sich abkühlenden Bodens transportiert werde. "Der Effekt führt lediglich zu geringfügigen Erwärmungen in einem Bereich von einigen hundert Metern im Umfeld von Windparks."

Dabei handele es sich zudem nicht um einen "Klimawandel-Effekt", wie in den Postings behauptet wird, da dem Erdsystem keine zusätzliche Energie hinzugefügt werde. Vielmehr werde Wärme, die bereits in der Atmosphäre vorhanden sei, neu verteilt. Zu ähnlichen Ergebnissen kommt eine aktuelle Untersuchung aus den USA vom Februar 2022. Die maximal gemessene Temperaturabweichung im direkten Umfeld von Windkraftanlagen belief sich in der Studie auf weniger als 0,4 Grad, im Schnitt war die Temperatur um 0,1 Grad erhöht.

Die Nennleistung sagt nichts über die Windstärke aus

"In Deutschland gehen die gemessenen mittleren Windgeschwindigkeiten schon seit Jahren zurück", heißt es in den aktuell geteilten Beiträgen weiter. Das belege angeblich eine Studie der Deutschen Windguard, eines Beratungsunternehmens für die Windenergiebranche, im Auftrag des Bundesverbands Windenergie. Demnach habe sich die mittlere spezifische Nennleistung von Windenergieanlagen in Deutschland von 2012 bis 2019 "beständig verschlechtert". Daher, so die Schlussfolgerung in dem Beitrag von "Epoch Times", müsse die Windstärke drastisch gesunken sein.

Die mittlere spezifische Nennleistung ist ein technischer Wert einer Anlage, der nichts über die Windstärke aussagt. Sie beschreibt die maximale Leistung, die eine Anlage im Verhältnis zur Fläche ihrer Rotorblätter erzeugen kann, also das Größenverhältnis aus Rotor und Generator. Windräder mit niedriger spezifischer Nennleistung sind in der Lage, schon bei geringen Windgeschwindigkeiten Strom zu erzeugen. Sie werden an Standorten mit verhältnismäßig wenig Wind eingesetzt, während Anlagen mit einer hohen spezifischen Nennleistung an Starkwindstandorten, etwa an der Küste, installiert werden.

Offshore Windpark in der Ostsee vor Rügen ( AFP / FRED TANNEAU)

Von der mittleren spezifischen Nennleistung von Windkraftanlagen lässt sich kein Rückschluss auf die Windverhältnisse ziehen , wie Martin Dörenkämper erklärte. "Die mittlere spezifische Nennleistung ist eine reine technische Anlageneigenschaft und hat nichts mit den Windbedingungen zu tun."

In den vergangenen Jahren seien verstärkt Windkraftanlagen mit geringer mittlerer spezifischer Nennleistung gebaut worden, erklärte Bernhard Stoevesandt. Das habe auch ökonomische Gründe: Die Preise für Windstrom an den Strombörsen sind an windarmen Tagen höher als an windreichen. Weht viel Wind, ist das Windstromangebot besonders groß und die Preise fallen. Für die Betreiber von Windenergieanlagen und das Energiesystem ist Windstrom lukrativer, wenn er an Tagen mit wenig Wind gewonnen wird.

Werden mehr dieser Anlagentypen gebaut, sinken die Durchschnittswerte der mittleren spezifischen Nennleistung. Daraus lässt sich schließen, dass es mehr Anlagen in Deutschland gibt, die bereits bei geringen Windgeschwindigkeiten Strom erzeugen können, und nicht, dass weniger Wind weht.

Ausbau der Windenergiegewinung in Deutschland seit dem Jahr 2000 ( JOCHEN GEBAUER / AFP / )

Die durchschnittliche Leistung der in Deutschland installierten Windenergieanlagen ist seit dem Jahr 2013 vielmehr kontinuierlich gestiegen, wie Frank Grüneisen Pressesprecher des Bundesverbandes Windenergie, am 4. Juli per E-Mail gegenüber AFP erklärte. Betrug die durchschnittliche Anlagenleistung 2013 noch 2,6 Megawatt, waren es 2021 bereits 3,9 Megawatt.

Die Ursache für das "Global Stilling" ist noch nicht bekannt

Die Abnahme der Windgeschwindigkeiten sei zudem ein weltweites zu beobachtendes Phänomen, das als "Global Terrestrial Stilling", globale terrestrische Windberuhigung, bezeichnet werde, heißt es in den aktuell geteilten Beiträgen. Die Ursache hierfür liege im Ausbau der Windenergie: "Standortgebundener Entzug von Windenergie habe den Klimawandel bereits verstärkt, statt ihn einzudämmen."

Tatsächlich ist die durchschnittliche Windgeschwindigkeit seit 1960 um einen halben Stundenkilometer gesunken. Die Ursachen für das Global Stilling sind nicht vollständig geklärt. Womöglich handelt es sich bei den Schwankungen um eine natürlichen Zyklus der Windstärke, der sich über einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnte erstreckt und bislang noch nicht erforscht sei, sagte Martin Dörenkämper.

Allerdings kam eine Studie von 2019 zu dem Ergebnis, dass sich die globale Windberuhigung seit 2010 umgekehrt hat. Seitdem nehmen die Windgeschwindigkeiten auf der Erde wieder zu. Der verstärkte weltweite Ausbau von Windrädern, kann demnach nicht als Erklärung für das Global Stilling dienen.

Treibhausgase sind für den Klimawandel verantwortlich

Nach derzeitigem wissenschaftlichem Kenntnisstand herrscht ein weitgehender Konsens in der Forschung, dass die derzeit beobachtete Erderwärmung auf die vom Menschen verursachte Emission klimaschädlicher Treibhausgase zurückzuführen ist. Der Weltklimarat IPCC veröffentlicht regelmäßig Berichte, in denen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Stand der Forschung zusammenfassen. Im sechsten Sachstandsbericht vom August 2021 heißt es: "Die beobachtete Erwärmung wird durch Emissionen aus menschlichen Aktivitäten verursacht."

Fazit: Windkraftanlagen verstärken den menschengemachten Klimawandel nicht. Im unmittelbaren Umfeld von Windkraftanlagen kann es zwar zu sogenannten Nachlaufeffekten mit verringerten Windgeschwindigkeiten und Turbulenzen kommen, diese werden aber innerhalb weniger Kilometer durch den Wind wieder ausgeglichen. Sie haben keinen Einfluss auf den Jetstream. Vielmehr vermuten Experten, dass sich der Jetstream in Folge des menschengemachten Klimawandels abschwächt.

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