Jetzt sollen auch die schönsten Landschaften des Schwarzwaldes Windräder verschandelt werden. Bis zu 250 Meter hoch sollen die Dinger über die bewaldeten Höhenzüge reichen. Dazu werden weite Flächen an Wäldern abgeholzt, um Platz für die autobahnbreiten Zufahrtswege und Baustellen zu schaffen.

Doch wieviel Wind weht tatsächlich? Lohnen diese riesigen Maschinen überhaupt?
Auskunft darüber gibt bisher ein »Wind-Atlas«. Der wurde im Auftrag des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg erstellt und soll das Potential des Windes in den verschiedenen Landesteilen angeben.

Er solle nach den wohlfeilen Worten des Ministeriums »die Diskussion um mögliche Standorte zu versachlichen sowie regionalen und kommunalen Planern eine Planungshilfe bei der Ausweisung von mehr und besseren Vorranggebieten zur Verfügung zu stellen. Mit dieser Windkartierung, die durch den TÜV SÜD vorgenommen wurde, verfügt Baden-Württemberg über die in Deutschland genaueste Windpotenzialanalyse.«

Mit der Genauigkeit scheint es nicht so weit her zu sein. Der Wind-Atlas stammt aus dem Jahre 2014, in der kommenden Woche wohlweislich nach den Kommunalwahlen in Baden-Württemberg wird ein neuer Wind-Atlas vorgestellt. Das ist wohl wissenschaftlicher Fortschritt zu nennen, wenn nach nur fünf Jahren der alte Atlas, der angeblich naturwissenschaftlich eindeutige und feststehende Fakten enthält, erneuert wird.

Dieser Atlas soll die Grundlage für die Planung von vielen Windparks im Ländle bilden. Es sind grobe Modellrechnungen garniert mit vielen Annahmen – und fertig ist das Windparadies. Doch der Atlas erntete unter anderem von Prof. Dr. Michael Thorwart heftige Kritik. Der Universitätsprofessor für Theoretische Physik schrieb in seiner »Stellungnahme im Rahmen des Beteiligungsverfahrens Teilregionalplan Windkraft des Regionalverbandes Neckar-Alb«:

»Dieser (Wind-Atlas, d.Red.) überschätzt die Windgeschwindigkeiten systematisch. Die Hauptursache dafür sind methodisch-fachliche Fehler in der Bestimmung der Windatlas-Daten. Der wichtigste Fehler ist die Vernachlässigung der Erdoberflächentemperatur, was zu einer Überschätzung führt. Des weiteren werden die Daten lediglich aus theoretischen Berechnungen bestimmt, die viel zu ungenau sind.

Zusammen mit der für den Planungsbereich im Windatlas genannten Ungenauigkeit von plus-minus 0,5 m/s und einer systematischen Überschätzung von 20% (vgl. unten), liegt die zu erwartende realistische Windhöffigkeit bei 4,75 bis 5,25 m/s, was keinen wirtschaftlichen Betrieb der WKA erlaubt.

Damit entfällt die Zuverlässigkeit der Daten und somit der Planungsgrundlage für den Regionalplanentwurf. Es ist demzufolge fehlerhaft und zurückzuweisen.«

Er führt unter anderem zwei Beispiele auf, über die in Baden-Württemberg viel diskutiert wird:

• Brandenkopf im Nordschwarzwald, eine Vorzeigewindkraftanlage Baden-Württembergs:
  Gemessene Windgeschwindigkeit in 70 m Höhe: 5,9 m/s.
  Im Windatlas berechnete Windgeschwindigkeit: > 7,0 m/s
  Überschätzung im Windatlas > 1,1 m/s = um 19% überschätzt
• Titisee, Südschwarzwald
  Enercon Gutachten: 5,5 m/s
  Windatlas (100 m Nabenhöhe): 6,5 m/s
  Überschätzung im Windatlas 1,0 m/s = um 18% überschätzt.«

Seine Schlußfolgerung: »Eine realistische Einschätzung der Windhöffigkeit muss also am Ende eine systematische Abwertung von 20 Prozent berücksichtigen.«
Denn der Wind-Atlas wurde auf der Basis einmal von topografischen, meteorologischen und vereinzelten Windmess- und Ertragsdaten zusammengestellt und zum anderen auf theoretischen Modellberechnungen auf Basis dieser Daten.

Doch, so Professor Thorwart in seiner Kritik weiter,

»diese gekoppelten nichtlinearen partielle Differentialgleichungen gehören zu den kompliziertesten Gleichungen in der Theoretischen Physik, der Mathematik und den Ingenieurswissenschaften. Unter den im Windatlas genannten und weitreichenden Annahmen beschreiben sie das Strömungsfeld der Geschwindigkeit von inkompressiblen Newtonschen Fluiden.

Aufgrund ihrer Nichtlinearität können sie ohne weiteres chaotische Lösungen (Lösungen mit einer exponentiellen Sensitivität gegenüber Variationen in den Anfangsbedingungen) liefern und somit falsche Aussagen machen.«

Zudem wurde bei den Berechnungen die Temperatur der Luftschichten und der Erdoberfläche weggelassen. Die könne vernachlässigt werden, damit sollte Rechenaufwand eingespart werden. Ein grober Fehler: »Dies widerspricht sämtlichen physikalischen Tatsachen, insbesondere wenn hochgenaue Geschwindigkeitsvektorfelder wie im vorliegenden Windatlas berechnet werden sollen. Dies wird sogar im Windatlas auf Seite 14 eingestanden, dass das Differentialgleichungssystem … um die Natur korrekt abzubilden … um die jeweiligen Gleichungen und Terme erweitert werden [müsste].«

Fest steht, dass die Erdoberflächentemperatur einen wesentlichen Einfluss auf die horizontalen Windgeschwindigkeiten ausübt. Thorwart: »Insbesondere tritt regelmäßig die Abkoppelung des Höhenwinds von den tieferen Luftschichten auf: Oben läuft der Höhenwind, erkennbar an den Wolken, in den unteren Luftschichten, die für den Windatlas maßgeblich sind, herrscht bis auf lokale vertikale Thermikwinde Windstille.«

Doch die Autoren des Wind-Atlas‘ gehen davon aus, dass die Höhenwinde ebenso wie die Winde in den unteren Schichten wehen – nur aufgrund der Reibung an der Erdoberfläche ein wenig schwächer. Professor Thorwart: »Das ist aber tatsächlich nur zutreffend, wenn die Erdoberflächentemperatur hoch ist. Ist sie dagegen niedrig, koppelt der Höhenwind ab und das Windrad steht.«

Völlig unberücksichtigt lassen die Windplaner in Baden-Württemberg auch die Frage der Anfangsbedingungen. Entscheidend ist, welche Ausgangsparameter in die Gleichungen eingegeben werden. Davon hängt letztlich das Ergebnis ab und damit auch die Frage, wie ergiebig die Standorte sind. Doch, so Torwart, »im Windatlas ist dieser Effekt vollständig ignoriert. Stattdessen wird der stationäre Zustand dargestellt und als korrekt angenommen, der sich aus lediglich einer Wahl von Anfangsbedingungen ergibt. Dies kann zu vollkommen falschen Ergebnissen führen.«

In den Modellen werden ideale Landschaftsbedingungen angenommen und dementsprechend die Strömungsfelder unter idealisierten Bedingungen berechnet. Doch dass die Natur den Windplanern die Freude idealer Bedingungen macht, ist nach Thorwart nicht anzunehmen. Vor allem bei komplexen Höhenprofilen wie im geplanten Vorranggebiet »Hohwacht« mit einer Höhenkuppe und Wechsel von Wald- und Feldoberflächen könnten die Idealisierungen leicht zu einer wesentlich Überschätzung der realen Windverhältnisse führen.

Genüsslich weist Thorwart schließlich noch darauf hin, wer den Windatlas Baden-Württemberg erstellt hat:

»Der Windatlas wurde federführend von der Firma »TÜV Süd“ Industrie Service erstellt. Dabei handelt es sich um eine Aktiengesellschaft mit einem Jahresumsatz 2016 von 2,2 Mrd. Euro. 74,9% der Aktien sind im Besitz des eingetragenen Vereins »TÜV Süd«, dessen Mitglieder unter anderem die Firmen Eon und EnBW sind. Diese beiden Firmen sind die größten Nutznießer der Windkraftplanung und haben gleichzeitig über diese Verbindung massiven Einfluss auf die Planung von Vorranggebieten. Damit ist eine unabhängige Bewertung von Windgeschwindigkeiten nicht mehr gegeben.«

»Des weiteren fehlen zur Gänze wissenschaftliche und unabhängige Experten aus den Disziplinen Geographie, Geophysik und Landschaftsplanung im Fachbeirat. Stattdessen ist noch ein Vertreter des Bundesverbandes Windenergie (BWE) Mitglied im Fachbeirat. Hier ist der künftige Investor und der Planer der Vorranggebiete effektiv ein und dieselbe Institution. Dieses Vorgehen ist nicht akzeptabel.«

Baden-Württemberg schaut gespannt auf die Woche nach den Wahlen, wenn der neue Wind-Atlas vorgestellt wird, und wie die Landesregierung die plötzliche Zunahme der Windgeschwindigkeit begründet. Denn nur mit den neu geschönten Zahlen lassen sich neue riesige Windräder im eher windarmen Ländle begründen.

Von neuer naturwissenschaftlicher Qualität wird sicherlich auch die Begründung von Kretschmann & Co sein, warum der Wind dann schlagartig an der deutsch-schweizerischen Grenze stoppt. Denn jenseits der Grenze haben die Schweizer gerade herausgefunden, dass der Wind deutlich geringer weht als ursprünglich angenommen. Auch bei den Eidgenossen hat gerade das Bundesamt für Energie (BfE) seinen Windatlas »überarbeitet«. Ergebnis: rund 30 Prozent geringere Windgeschwindigkeiten als vorher.

Das geschah sinnigerweise nach der Volksabstimmung über die Nutzung der Windkraft.

Windkraftgegner in der Schweiz warfen daraufhin dem Bund vor, mit falschen, übertrieben hohen Daten das Potential zu hoch eingeschätzt zu haben. Im Jahr 2017 stimmten bekanntlich die Schweizer über ihr neues Energiegesetz ab. Sie befürworteten darin, dass die Windenergie ein Standbein der »Energiewende« werden solle. Aufgrund der optimistischen Winddaten herrschte Aufbruchstimmung über das vermeintlich hohe Potential der Windkraft. Es wird jetzt sogar die Hochgebirgslandschaft um den Gotthard-Pass mit Windrädern zerstört.

Undurchdacht

Ausgediente Windräder – wer räumt den Schrott weg?

Doch der Optimismus ist aufgrund der neuen bescheidenen Daten der Ernüchterung gewichen. Das BfE weist die Vorwürfe zurück mit Blick auf viermal höhere Messdaten, über die man jetzt verfüge. Im Klartext: Der genauere Blick zeigt, wie wenig die Windkraft bringt. Aber das Schweizer Bundesamt weiß Rat: Die Windanlagen werden immer höher und die Durchmesser der Rotoren größer, die damit mehr Strom produzieren könnten.

Sieben bis zehn Prozent Anteil Windenergie sollen es am gesamten Verbrauch der Schweiz sein. Aber nur dann, wenn der Wind weht, bei Flaute gibts eben keinen Strom. Die dafür vorgesehenen 800 Windräder stehen dann nutzlos in der Landschaft. Den Strom müssen dann Kohle- oder Kernkraftwerke produzieren.

Wenige Kilometer weiter nördlich in Baden-Württemberg wird der Wind natürlich viel stärker wehen als in der Schweiz. Cem Özdemir und die grüne Physikexpertin Annalena Baerbock könnten den Holländermichel aus Wilhelm Hauffs »kalten Herz« bemühen. Sie sollten den Zaubervers »Schatzhauser im grünen Tannewald, bist schon viel hundert Jahre alt. Dir gehört all Land, wo Tannen stehn – lässt dich nur Sonntagskindern sehn« rufen – und, zack, könnten sie nach Kohlenmunk-Peters Vorbild viele große Windräder bauen und Wucherzinsen kassieren. Dass sie dabei die »schönste Blume des Schwarzwaldes« zertreten – Kollateralschaden.

Aber dann haben sie nur noch zwei Wünsche frei, um den Spuk »Geld gegen Herz« rückgängig zu machen.

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