# taz.de -- Nebeneffekte von Windkraftanlagen: Wenn Windräder sich die Böen klauen
       
       > Je mehr Rotoren auf engem Raum, desto geringer die Erträge der einzelnen.
       > Mancherorts beeinflusst der Windkraftausbau sogar das lokale Klima.
       
 (IMG) Bild: Stehlen sich gegenseitig die Power: Windräder in der Nordsee
       
       Berlin taz | Windparks verändern die lokalen Windverhältnisse – denn sie
       entziehen der Luft Bewegungsenergie. Für dieses Phänomen, das angesichts
       [1][der Ausbaupläne in Deutschland] zunehmend relevant wird, hat sich
       inzwischen die Bezeichnung „Windklau“ etabliert. Während das Thema für die
       Anlagenbetreiber aus wirtschaftlichen Gründen relevant werden kann,
       interessieren sich längst auch Meteorologen und Meeresforscher für die
       Auswirkungen der Rotoren auf die Luft, das Wasser und den Boden.
       
       Die Projektierer von Windparks wissen schon lange, dass ihre Windräder
       ausreichend Abstand brauchen, um sich gegenseitig nicht zu viel Wind zu
       stehlen. An Land ist daher ein Mindestabstand von fünf bis sieben
       Rotordurchmessern in Hauptwindrichtung üblich, in den deutschen Windparks
       auf dem Meer sind es sieben bis zehn Rotordurchmesser. Doch dort reichen
       die Auswirkungen weit über die Parks hinaus.
       
       „Bei großen Offshore-Windparks können im Nachlauf (die Strömung hinter den
       Windturbinen; Anm. d. Red.) im Mittel bis zu 30 Kilometer weit
       Ertragsverluste nachgewiesen werden“, sagt Martin Dörenkämper,
       Energiemeteorologe am Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES in
       Oldenburg. Bei speziellen Wetterbedingungen – besonders deutlich bei kaltem
       Meer und warmer Luft – könnten sich Effekte auch auf 120 bis 150 Kilometer
       Entfernung messen lassen. Da diese Konstellation aber nicht permanent
       auftritt, ist sie für die Erträge auch nicht besonders relevant.
       
       Besonders deutsche Offshore-Windparks sind vom Windklau betroffen, weil man
       hier auf eine sehr hohe Leistungsdichte setzt: Pro Quadratkilometer würden
       in den deutschen Seegebieten zumeist 8 bis 10 Megawatt an Kapazitäten
       installiert, sagt Dörenkämper. In Dänemark arbeite man mit nur 4 bis 5
       Megawatt.
       
       ## Offshore nimmt die Wellenhöhe ab
       
       Entsprechend rückt zunehmend die Erkenntnis ins Bewusstsein, dass ein
       starker Ausbau der Offshore-Windkraft die Erträge der einzelnen Anlagen
       mindern wird. Der Thinktank Agora Energiewende [2][schrieb bereits im Jahr
       2020 in einer Studie], dass „die Zahl der Volllaststunden der
       Offshore-Windparks deutlich sinken“ werde, wenn eines Tages in der
       Deutschen Bucht 50 bis 70 Gigawatt an Rotoren errichtet sind. Axel Kleidon,
       Physiker und Meteorologe am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena,
       kann das sogar quantifizieren: „70 Gigawatt würden den Ertrag um bis zu 40
       Prozent reduzieren.“
       
       Daher suchen Wissenschaftler nach Wegen, zumindest das Zusammenspiel der
       Anlagen zu verbessern. Ein Vorschlag ist, nicht jede Maschine individuell
       zu steuern, sondern einen Park insgesamt zu optimieren. Po Wen Cheng,
       Professor für Windenergie an der Universität Stuttgart, sagt: „Wenn man zum
       Beispiel die Anlagen in der ersten Reihe des Windparks ganz leicht aus dem
       Wind dreht, kann man bei den nachfolgenden Anlagen mehr Energie zusätzlich
       gewinnen, als man bei den ersten Anlagen verliert.“ Auch eine pulsierende
       Rotation könne dazu führen, dass sich die Windgeschwindigkeit im Nachlauf
       der Anlagen besser regeneriert – zugunsten der hinteren Rotoren.
       
       Am Ende ist der Effekt solcher Kniffe aber begrenzt. Unter optimalen
       Annahmen lasse sich auf diese Weise der Gesamtertrag eines Parks um zwei
       bis drei Prozent erhöhen. Das Grundproblem der begrenzten Windressourcen
       ließe sich so also nicht lösen.
       
       Neben Branchenakteuren haben längst auch Geowissenschaftler die regionalen
       Konsequenzen der Windernte im Blick. Nachgewiesen sind beispielsweise
       bereits Auswirkungen auf die Meereswellen. „Die Wellenhöhe im Nachlauf des
       Windparks nimmt um bis zu fünf Prozent ab“, sagt Ute Daewel,
       Geowissenschaftlerin am Helmholtz-Zentrum Hereon in Hamburg. 20 Kilometer
       windabwärts könne die Wellenhöhe noch bis zu ein Prozent verringert sein.
       Mittels Satelliten sind solche Veränderungen nachweisbar.
       
       ## Kaum Folgen für die Bodenfeuchtigkeit
       
       Mit der Windgeschwindigkeit nehmen auch Meeresströmungen ab, was die
       Durchmischung im Ozean beeinträchtigt. „Modellsimulationen zeigen, dass
       Strömungsgeschwindigkeiten im Bereich der Nachläufe bis zu zehn Prozent
       reduziert werden“, sagt Daewel. Und selbst das Wetter wird durch die
       Windernte beeinflusst. Naveed Akthar, Experte für die Modellierung der
       Atmosphäre am Hereon, sagt, dass durch eine verstärkte vertikale
       Durchmischung die Luftschichten unterhalb der Nabenhöhe trockener und
       wärmer würden. In Offshore-Parks habe man in zwei Metern Höhe einen
       Temperaturanstieg von etwa 0,25 Grad festgestellt, in Nabenhöhe hingegen
       einen Temperaturrückgang von 0,15 Grad.
       
       Auch nehme die Bewölkung im Bereich über den Windkraftanlagen zu, was zu
       höheren Niederschlägen über den Windparks und geringeren Niederschlägen in
       Windrichtung führe. Wie sich die für 2050 in der Nordsee geplanten
       Windparks auf die Niederschläge an Land auswirken, sei eine der wichtigsten
       noch ungeklärten Fragen.
       
       Weniger deutlich als die Effekte der Windräder auf See sind jene der
       Onshore-Maschinen, denn dort ist die Luft besser durchmischt; so gleichen
       sich „Windlöcher“ schneller wieder aus. Gleichwohl ergibt sich bei massivem
       Ausbau auch an Land ein Ertragsverlust für die einzelnen Anlagen. Axel
       Kleidon vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie errechnete eine
       Ertragsreduktion von 0,6 Prozent pro zusätzlichen 10 Gigawatt an
       deutschlandweit installierter Kapazität: „Bei einem Ausbau der Windenergie
       auf 200 Gigawatt wäre mit Ertragseinbußen von 10 bis 15 Prozent zu
       rechnen.“
       
       Anders als auf See seien die Auswirkungen der Anlagen an Land auf das
       Lokalklima in Deutschland vernachlässigbar, sagt unterdessen
       Fraunhofer-Forscher Martin Dörenkämper. Die mitunter kolportierten Folgen
       für die Bodenfeuchtigkeit seien bisher nicht nachgewiesen, was an den oft
       komplexen Luftströmungen liege, die die Einflüsse der Anlagen schnell
       nivellieren. „In China und den USA, wo sehr große Windparks in trockenen
       Klimaten stehen, ist das mitunter anders“, erklärt der Wissenschaftler.
       
       So belegt auch die Nutzung der Windkraft, dass jeder Eingriff in ein
       Ökosystem Folgen hat. Aber man dürfe die Relationen nicht aus dem Auge
       verlieren, sagt Meteorologe Axel Kleidon. Es gebe nämlich weitaus
       relevantere Eingriffe des Menschen: „Landnutzungsänderungen, etwa durch
       Versiegelung von Flächen, haben einen deutlich stärkeren Effekt auf das
       Lokalklima als alle Windkraftanlagen.“
       
       8 Aug 2025
       
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