WindSpark: Wind- und Solarpark Ellinghausen

Eine Windenergieanlage nutzt die kinetische Energie des Windes, um die Rotorblätter zu drehen. Diese Drehbewegung wird über einen Antriebsstrang auf einen Generator übertragen, der die mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt.

Windenergie ist die wichtigste Stromquelle in Deutschland und spielt eine zentrale Rolle beim Klimaschutz. Sie verursacht im Betrieb keine CO₂-Emissionen und hilft, fossile Brennstoffe zu ersetzen. Deutschland profitiert besonders von Windkraft, da sie unabhängig von Energieimporten macht und die Versorgungssicherheit stärkt. Auch bei einer vollständigen Umstellung auf erneuerbare Energien bleibt die Stromversorgung stabil – dank intelligenter Netze, flexiblem Verbrauch und europaweitem Stromhandel. Zudem schafft Windenergie Arbeitsplätze und stärkt die Wirtschaft in ländlichen Regionen.

Moderne Windenergieanlagen sind so entwickelt, dass sie möglichst wenig Lärm verursachen. Zwar entstehen beim Betrieb Geräusche, doch es gibt verschiedene Möglichkeiten, diese zu verringern. Dabei gelten strenge gesetzliche Vorgaben, die sicherstellen, dass Anwohner*innen zu keiner Tages- oder Nachtzeit unzumutbar belastet werden. Wenn nötig, kann der Betrieb auch angepasst werden – zum Beispiel in der Nacht.

Windenergieanlagen (WEA) erzeugen elektromagnetische Felder (EMF), die jedoch als nicht gesundheitsschädlich gelten. Die von WEA erzeugten EMF sind in der Regel niederfrequent und haben eine sehr geringe Intensität. Laut dem Bundesamt für Strahlenschutz ist die Energie dieser Felder zu gering, um gesundheitliche Beeinträchtigungen zu verursachen.

Windenergieanlagen benötigen im Vergleich zu anderen Energiequellen nur wenig Fläche. Der Platzbedarf beschränkt sich vor allem auf das Fundament, die Stellfläche für Bauarbeiten und die Zufahrtswege. Die Flächen rund um die Anlage können in der Regel weiterhin genutzt werden – zum Beispiel für Landwirtschaft oder Forstwirtschaft. Außerdem lassen sich Windräder oft auf Flächen errichten, die sonst kaum nutzbar wären, wie alte Industrie- oder Verkehrsflächen. So wird wertvolles Land geschont.

Eine moderne Windenergieanlage an Land amortisiert sich energetisch in der Regel innerhalb eines Jahres. Das bedeutet, dass sie in dieser Zeit die Energie erzeugt, die für den gesamten Lebenszyklus (Herstellung, Errichtung, Betrieb und Rückbau) benötigt wird. 

Windenergie ist zwar bedingt witterungsabhängig, denn bei Windstille wird kein Strom erzeugt. Allerdings können diese Schwankungen durch einen gleichmäßigeren und flächendeckenden Ausbau der Windenergie ausgeglichen werden. Zum Beispiel kann bei einer Windflaute im Norden weiterhin Windstrom im Süden produziert werden. Zudem wird Windenergie mit anderen Energiequellen kombiniert und es können Speichermöglichkeiten genutzt werden. Dadurch wird eine stabile Stromversorgung gewährleistet.

Moderne Windenergieanlagen (WEA) gelten als sehr sichere Bauwerke, die strengen Sicherheitsvorgaben und regelmäßigen Prüfungen unterliegen. Während der Errichtung werden alle Bauteile von zertifizierten Firmen abgenommen.  In Deutschland müssen WEA im Betrieb mindestens alle zwei Jahre von unabhängigen, zertifizierten Prüforganisationen untersucht werden. Diese Prüfungen umfassen die Kontrolle aller Bauteile wie Turmkonstruktion, Fundament, Rotorblätter sowie elektrotechnische Anlagen und Maschinenbau. 

Die Sicherheitsstandards für WEA werden kontinuierlich weiterentwickelt, und moderne WEA weisen ein geringes Risiko auf. Die Typenprüfung und die Richtlinien des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) sorgen dafür, dass die Anlagen sicher betrieben werden können. Die Konstruktion, Errichtung und der Betrieb von WEA entsprechen den allgemein anerkannten Regeln der Technik und dem Stand der Technik.

Die Brandgefahr bei Windenergieanlagen (WEA) ist relativ gering, aber nicht vollständig auszuschließen. Es kommt jährlich zu etwa 3 bis 10 Bränden bei insgesamt über 28.000 WEA in Deutschland (<0,04 %). Die häufigsten Ursachen für Brände sind technische Defekte wie Kurzschlüsse, Überhitzung durch mechanische Reibung, Blitzeinschläge und Schäden in hydraulischen Ölanlagen. Blitzeinschläge sind besonders häufig aufgrund der exponierten Bauweise bzw. der Höhe der WEA. Schäden an WEA durch Blitzschlag sind allerdings sehr selten, da sie mit einem Blitz- und Überspannungsschutz ausgestattet sind. 

Windenergieanlagen (WEA) stehen nur still, wenn kein Wind weht oder sie absichtlich abgeschaltet werden. Es gibt verschiedene Gründe für vorübergehende Abschaltungen, wie z.B. bei starkem Wind, wenn zu viel Strom ins Netz eingespeist wird, oder bei einem Überangebot an fossilem Strom. Diese Probleme können durch die Nutzung des Stroms in anderen Sektoren, flexible Lastverschiebung und die Abschaltung konventioneller Kraftwerke gelöst werden. Auch Wartungsarbeiten, Reparaturen und der Schutz von Vögeln und Fledermäusen sind Gründe für zeitweise Abschaltungen. Zum Schutz der Anwohner*innen werden WEA ebenfalls temporär abgeschaltet, um die gesetzlichen Vorgaben zu Lärmemissionen oder die Beeinträchtigung durch Schattenwurf einzuhalten.

Windenergieanlagen (WEA) ab einer Höhe von 100 Metern (außerhalb von Städten) bzw. 150 Metern (innerhalb von Städten) müssen aus Sicherheitsgründen nachts durch Lichtsignale gekennzeichnet werden – sogenannte Nachtbefeuerung. Dank der Einführung der bedarfsgerechten Nachtkennzeichnung leuchten moderne WEA allerdings nur, wenn Flugobjekte durch ein verbautes Passivradar erkannt werden, was die Lichtaktivität um bis zu 95 Prozent reduziert. 

Störungen durch Schattenwurf der Rotorblätter lassen sich durch geeignete Standortwahl und Abschaltzeiten minimieren. Dafür gibt es bestehende Regelungen: Eine Windenergieanlage muss abgeschaltet werden, wenn ihr Schatten länger als 30 Stunden pro Jahr und/oder 30 Minuten am Tag auf ein Wohnhaus fällt. 

Schon in der Planungsphase wird geprüft, wie sich eine Windenergieanlage auf Tiere auswirken könnte. Während der Bauzeit kann es Einschränkungen geben – etwa in der Brutzeit von Vögeln. Auch im Betrieb werden Maßnahmen ergriffen, um Tiere zu schützen: So kann der Betrieb in bestimmten Zeiten angepasst oder vorübergehend gestoppt werden, etwa bei hoher Aktivität von Vögeln oder Fledermäusen. Zusätzlich werden Lebensräume in der Umgebung erhalten oder ersetzt und die Tierwelt regelmäßig beobachtet, um bei Bedarf nachzusteuern.

Die Bewertung, ob Windenergieanlagen (WEA) sich positiv oder negativ in die Landschaft einfügen, liegt im Auge der Betrachterin bzw. des Betrachters. WEA sind für viele ein sichtbares Zeichen für den Fortschritt hin zu einer nachhaltigen und umweltfreundlichen Energieversorgung. Sie symbolisieren den Übergang von fossilen Brennstoffen zu erneuerbaren Energien und tragen dazu bei, den CO₂-Ausstoß zu reduzieren und den Klimawandel zu bekämpfen. Viele Menschen empfinden WEA daher als Zeichen für technologische Innovation und Umweltbewusstsein. 

Darüber hinaus können WEA in die Landschaft integriert werden, ohne das ästhetische Empfinden erheblich zu beeinträchtigen. Moderne Designs und sorgfältige Standortwahl tragen dazu bei, dass WEA harmonisch in die Umgebung passen. In einigen Regionen werden Windparks sogar als touristische Attraktionen genutzt, die Besucher*innen anziehen und das Bewusstsein für erneuerbare Energien fördern.  

In Deutschland gibt es klare gesetzliche Vorgaben für den Rückbau und das Recycling von Windenergieanlagen (WEA). Betreiber sind verpflichtet, die WEA umweltschonend zu entsorgen und die Materialien bestmöglich zu recyceln. 

Die derzeitigen Recyclingquoten von WEA liegen bei etwa 90 Prozent. Ein Großteil der WEA besteht aus Materialien wie Beton, Stahl, Kupfer, Aluminium und Elektronik, die gut recycelt werden können. Diese Materialien werden in etablierte Recyclingkreisläufe zurückgeführt, wodurch die Umweltbelastung minimiert wird. 

Obwohl das Recycling von WEA-Rotorblättern aus Verbundmaterialien wie CFK und GFK eine Herausforderung darstellt, gibt es bereits Verfahren zur thermischen und stofflichen Verwertung. Forschung und Entwicklung in diesem Bereich führen zu immer besseren Lösungen für das Recycling dieser Materialien. 

Der vollständige Rückbau der Windenergieanlage (WEA) ist Teil der Genehmigung. Verantwortlich sind die Betreiber. Sie müssen sicherstellen, dass die WEA nach Ablauf ihrer Lebensdauer, die in der Regel zwischen 20 und 30 Jahren liegt, umweltschonend und fachgerecht zurückgebaut werden. Dies umfasst die Stilllegung, Trockenlegung und den vollständigen Rückbau aller baulichen Anlagen sowie die Beseitigung von Bodenversiegelungen. 

Um sicherzustellen, dass der Rückbau auch im Falle einer Insolvenz des Betreibers durchgeführt wird, müssen finanzielle Rücklagen und Bürgschaften bereitgestellt werden. Diese Sicherheitsleistungen, wie selbstschuldnerische Bankbürgschaften, werden bis spätestens zum Baubeginn der Anlage hinterlegt. Dadurch wird gewährleistet, dass die finanziellen Mittel für den Rückbau auch im Falle einer Insolvenz verfügbar sind und die Verpflichtung zum Rückbau eingehalten wird. 

Eine Photovoltaikanlage besteht aus Solarzellen, die Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. Diese Energie wird dann über Wechselrichter in nutzbaren Strom für Haushalte oder das Stromnetz umgewandelt. Die Solarzellen bestehen meist aus Silizium und sind in Modulen zusammengefasst. Wenn Sonnenlicht auf die Solarzellen trifft, werden Elektronen freigesetzt, die durch die Kontaktbänder auf der Vorder- und Rückseite der Zellen abgeführt werden. Der Wechselrichter wandelt den erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, der im Haushalt verwendet werden kann oder ins öffentliche Netz eingespeist wird. 

Solarenergie ist eine zentrale Komponente der deutschen Strategie zur Bekämpfung des Klimawandels. Sie hilft, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren und die CO₂-Emissionen zu senken. Durch den Ausbau der Solarenergie kann Deutschland seine Klimaziele erreichen und eine nachhaltige Energieversorgung sicherstellen. 

Der Ausbau der Solarenergie schafft Arbeitsplätze und fördert die wirtschaftliche Entwicklung. Investitionen in Solaranlagen und die damit verbundenen Technologien stärken die deutsche Wirtschaft und bieten neue Geschäftsmöglichkeiten. 

Im Jahr 2024 hatte die Solarenergie einen Anteil von etwa 14,5 % an der Stromerzeugung in Deutschland. Dies entspricht einer Einspeisung von 59,8 Milliarden Kilowattstunden Strom ins deutsche Stromnetz. Weitere 12,4 TWh wurden im Eigenverbrauch genutzt, was die Gesamtproduktion auf 72,2 TWh erhöht.  

Eine Freiflächen-Photovoltaikanlage (FFPV) ist eine großflächige Solaranlage, die auf unbebauten oder landwirtschaftlich nicht genutzten Flächen installiert wird. Im Gegensatz zu Photovoltaik-Dachanlagen werden die Solarmodule auf dem Boden montiert, was eine flexible und großflächige Nutzung ermöglicht. Diese Anlagen sind ideal für große Projekte, die darauf abzielen, hohe Mengen an Solarstrom zu erzeugen. 

Die erzeugte Energie aus Freiflächen-Photovoltaikanlagen wird über Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt und dann in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Dazu ist eine Anbindung an das Stromnetz erforderlich, die durch entsprechende Infrastrukturmaßnahmen sichergestellt wird. Netzbetreiber sind oft in den Planungsprozess eingebunden, um die technische Machbarkeit und die Kapazität des Netzes zu gewährleisten.

Freiflächen-Photovoltaikanlagen (FFPV) nutzen ungenutzte oder wenig ertragreiche Flächen – etwa ehemalige Militär- oder Industrieareale – zur Stromerzeugung. Diese Flächen bieten oft den Vorteil, dass sie bereits eine geringe ökologische Wertigkeit haben und somit weniger Konflikte mit Naturschutzinteressen bestehen. FFPV lassen sich flexibel ausbauen und tragen wesentlich zur Energiewende bei. 2024 lag der Anteil der Solarenergie an der Stromerzeugung in Deutschland bei rund 14,5 %.

Der kontinuierliche Ausbau erneuerbarer Energien stärkt die Energiesicherheit und verringert die Abhängigkeit von Energieimporten – besonders wichtig in Zeiten geopolitischer Unsicherheiten.

Freiflächen-Photovoltaikanlagen (FFPV) gelten im Hinblick auf den technischen Betrieb als auch im Hinblick auf Umwelt- und gesundheitliche Einflüsse als sehr sichere Anlagen. 

Brandrisiko: Das Brandrisiko von FFPV ist bei fachgerechter Planung und Installation im Allgemeinen gering. Die meisten Brände entstehen durch Fehler bei der Installation oder beschädigte Komponenten. 

Elektrische Sicherheit: Wenn die FFPV normgerecht geplant und installiert werden, ist die elektrische Sicherheit hoch. Durch die Umzäunung der gesamten FFPV und die Abschirmung spannungsführender Teile wird der Schutz vor elektrischem Schlag gewährleistet. 

Sicherheit bei Extremwetter: FFPV sind so konstruiert, dass sie hohen Windlasten und Extremwetterereignissen standhalten. Eine Beschädigung durch unvorhersehbar starken Extremwetterereignissen kann jedoch nicht vollständig ausgeschlossen werden. 

Umweltsicherheit: Sämtliche Komponenten der FFPV beinhalten keine Schadstoffe, die austreten können und eine Belastung für Boden und Wasser darstellen.  

Sicherheit für die Gesundheit: FFPV stellen sehr geringe Risiken für Menschen in der Umgebung dar. Die elektromagnetischen Felder sind sehr schwach und weit unterhalb geltender Grenzwerte. Für die Einhaltung der Grenzwerte für die negativen Einflüsse durch Blendwirkung der Module wird ein anlagenspezifisches Gutachten erstellt.  

Freiflächen-Photovoltaikanlagen (FFPV) sollten vorzugsweise auf bebauten, versiegelten, vorbelasteten oder ökologisch und ökonomisch weniger wertvollen Flächen installiert werden, um die Beeinträchtigung von Natur, Umwelt und Landwirtschaft zu minimieren. Im Vergleich zum Anbau von Energiepflanzen lässt sich auf Freiflächen mit Solarmodulen weit mehr Energie erzeugen. Hoch aufgeständerte Module ermöglichen sogar eine doppelte Nutzung der Fläche, z.B. für Obstanbau oder Parken.

Freiflächen-Photovoltaikanlagen (FFPV) tragen zur Reduktion von Treibhausgasemissionen bei und fördern die Nutzung erneuerbarer Energien. Sie können auch zur Renaturierung und ökologischen Aufwertung von Flächen beitragen, indem sie Lebensräume für Pflanzen und Tiere schaffen. Zudem können FFPV die lokale Biodiversität fördern, wenn sie mit ökologischen Maßnahmen wie Blühstreifen oder extensiver Beweidung kombiniert werden. 

Der Rückbau der Freiflächen-Photovoltaikanlage (FFPV), inkl. Unterkonstruktion, Kabel, Trafostation und sämtlicher Infrastruktur, sowie die vollständige Wiederherstellung der Fläche ist Teil der Baugenehmigung. Die Rückbauverpflichtung muss finanziell z.B. durch eine Bürgschaft abgesichert werden. 

In Deutschland müssen FFPV-Betreiber das Baugesetzbuch (BauGB) und das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) berücksichtigen, die Anforderungen an den Rückbau und die Entsorgung der FFPV regeln. Viele Komponenten der FFPV können recycelt und wiederverwendet werden. 

Während des Betriebs erzeugt die Freiflächen-Photovoltaikanlage (FFPV) kontinuierlich Strom aus Sonnenlicht. Die Wartungskosten sind relativ gering, da FFPV keine beweglichen Teile haben. Regelmäßige Inspektionen und Reinigungen sind jedoch notwendig, um die Effizienz der FFPV zu erhalten. 

Moderne (Freiflächen-) Photovoltaikanlagen (FFPV) sind so konstruiert, dass sie auch bei diffusen Lichtverhältnissen Strom erzeugen können. Technologische Fortschritte haben zu Modulen geführt, die auch bei niedrigen Lichtintensitäten effizient arbeiten. Selbst an bewölkten Tagen und im Winter kann so eine nennenswerte Menge an Energie produziert werden.

Die Herstellung von Photovoltaikanlagen erfordert zwar Energie, aber die Anlagen erzeugen während ihrer Lebensdauer ein Vielfaches der Energie, die zu ihrer Herstellung benötigt wurde. Zudem können viele Komponenten recycelt werden, was die Umweltbelastung weiter reduziert. 

Die visuelle Wahrnehmung von Freiflächen-Photovoltaikanlagen ist subjektiv. Viele Menschen empfinden sie als weniger störend als andere Infrastrukturprojekte. Zudem können sie auf weniger einsehbaren Flächen errichtet oder in die Landschaft integriert werden, ohne das ästhetische Empfinden erheblich zu beeinträchtigen.

Die Effizienz von Photovoltaikanlagen hat sich in den letzten Jahren stark verbessert. Moderne Anlagen können auch bei suboptimalen Bedingungen eine beträchtliche Menge an Energie erzeugen. Zudem sind sie sehr zuverlässig und erfordern nur wenig Wartung. 

Photovoltaikanlagen sind robust und halten verschiedenen Wetterbedingungen stand. Die Module bestehen aus widerstandsfähigen Materialien wie gehärtetem Glas und stabilen Rahmen. Sie werden vor dem Einsatz umfassend getestet, um ihre Belastbarkeit zu prüfen. Regelmäßige Inspektionen helfen dabei, mögliche Schäden frühzeitig zu erkennen und die Langlebigkeit der Anlagen zu sichern.

Photovoltaik-Module absorbieren Sonnenlicht und wandeln es in elektrische Energie um. Ein Teil der Sonnenenergie wird jedoch in Wärme umgewandelt und an die Umgebung abgegeben. Diese Wärmeabgabe kann die Temperatur in unmittelbarer Nähe der Module leicht erhöhen, insbesondere bei großen Freiflächen-Photovoltaikanlagen. Dies ist jedoch in der Regel nicht signifikant und hat keine großen Auswirkungen auf das lokale Klima. In städtischen Gebieten kann die Installation von Photovoltaikanlagen auf Dächern sogar dazu beitragen, die Wärmeinsel-Effekte zu reduzieren, indem sie die direkte Sonneneinstrahlung auf die Gebäude verringern.