Anforderungen an technische Überwachungs- und Abschaltsysteme an Windenergieanlagen - Kompetenzzentrum Naturschutz und Energiewende Anforderungen an technische Überwachungs- und Abschaltsysteme an Windenergieanlagen - Kompetenzzentrum Naturschutz und Energiewende

Anforderungen an technische Überwachungs- und Abschaltsysteme
an Windenergieanlagen

Digitales Fachgespräch „Antikollisionssysteme für Vögel – ready to take off?“ am 7. Juli 2021

Ein Blick auf den Entwicklungs- und Erprobungsstand

Technische Überwachungs- und Abschaltsysteme zur Vermeidung von Vogelkollisionen an Windenergieanlagen (Antikollisionssysteme) haben das Potenzial, signifikant erhöhte Tötungsrisiken so weit zu verringern, dass der artenschutzrechtliche Verbotstatbestand nicht erfüllt wird. Auf der KNE-Fachkonferenz „Vogelschutz an Windenergieanlagen“ 2019 wurde ein Überblick über den Entwicklungsstand von Systemen und deren Leistungsfähigkeit gegeben. Seitdem wurden mehrere Systeme erprobt und weiterentwickelt.

Bilanz zum Entwicklungsstand und zu den Erprobungsergebnissen verschiedener Antikollisionssysteme

Mit rund 160 Teilnehmenden gab es ein reges Interesse an der Veranstaltung zu Antikollisionssystemen an Windenergieanlagen. Dabei hatten sieben Hersteller die Möglichkeit den aktuellen Stand ihrer Erprobungen zu präsentieren. In dem Fachgespräch „Antikollisionssysteme für Vögel – ready to take off? Ein Blick auf den Entwicklungs- und Erprobungsstand“ lag der Fokus auf folgenden Themen: Mindestanforderungen an Antikollisionssysteme, Entwicklungsstand ausgewählter Antikollisionssysteme im Überblick, Erprobungsergebnisse für das System IdentiFlight® und schließlich die Einordnung der Ergebnisse und derenÜbertragbarkeit.

Zu den Ergebnissen des Fachgesprächs äußerte sich Dr. Elke Bruns, Abteilungsleiterin beim KNE: „Mit IdentiFlight® hat der erste Hersteller bewiesen, dass sein Antikollis ionssystem eine geeignete Schutzmaßnahme darstellt, um das Tötungsrisiko für den Rotmilan auf ein nicht signifikantes Maß zu senken. Das System ist damit reif für die Praxis, doch es bleibt noch viel tun. Wir hoffen, dass weitere Systemanbieter schnell nachziehen und ebenfalls nachweisen können, wie sie die Senkung von Kollisionsrisiken gewährleisten.”

Die Prästentationen

Das Programm finden Sie hier.

Ihre Ansprechpartnerin im KNE

Dr. Elke Bruns
+49 (0)30 7673738 20
elke.bruns@naturschutz-energiewende.de

FuE-Vorhaben „Anforderungen an technische Überwachungs- und Abschaltsysteme an Windenergieanlagen“ - abgeschlossen

Projektinformation

Im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsvorhabens wurden erste Empfehlungen zu den Anforderungen an Kamera- und Radarsystemen formuliert, die Vögel automatisch erkennen und entsprechend die Windenergieanlage abschalten, um eine Kollision zu vermeiden. Das KNE führte dazu eine mehrteilige, aufeinander aufbauende Veranstaltungsreihe mit Expertenworkshops und einer Fachveranstaltung durch. Darüber hinaus wurde im Auftrag des KNE eine Studie zu wirtschaftlichen Aspekten ereignisbezogener Abschaltung erstellt.

Die folgende Veröffentlichung stellt den Endbericht des FuE-Vorhabens „Technische Überwachungs- und Abschaltsysteme zur Vermeidung von Vogelkollisionen an Windenergieanlagen“ dar. Es wurde durch das Bundesamt für Naturschutz mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit finanziert.

Studie zu wirtschaftlichen Aspekten ereignisbezogener Abschaltung

Die vom KNE in Auftrag gegebene Studie „Wirtschaftliche Aspekte ereignisbezogener Abschaltung zum Vogelschutz an Windenergieanlagen. Brutplatzszenarien – Ertragseinbußen – Einfluss auf die Anlagentechnik“ von Reichenbach et al. (2020)  gibt Aufschluss darüber, mit welchen Ertragseinbußen in der Stromproduktion zu rechnen ist, wenn Antikollisionssysteme zum Vogelschutz an Windenergieanlagen eingesetzt werden. Die Autoren haben außerdem beispielhafte Szenarien für den Rotmilan entwickelt, um anhand ausgewählter Parameter des Anlagenstandorts die Anzahl der Abschaltungen pro Tag abschätzen zu können. Die jährlichen Ertragseinbußen durch die ereignisbezogene Abschaltung auf Basis der ermittelten Flugaktivitäts-Szenarien betragen an den sechs deutschen Untersuchungsstandorten durchschnittlich 0,4 bis 2,3 Prozent. Die Ertragseinbußen sind damit deutlich geringer als die einer pauschalen Abschaltung (durchschnittlich 28,6 Prozent).

Digitale Abschlussveranstaltung am 14. und 15. Oktober 2020

Der Abschlussveranstaltung gingen im Zeitraum von Mai bis Juni 2020 vier Expertenworkshops (siehe weiter unten auf dieser Seite) voran, deren Ergebnisse in die Veranstaltung im Oktober einflossen.

Wie können technische Überwachungs- und Abschaltsysteme wirksam Vogelkollisionen an Windenergieanlagen vermeiden und welche technischen, genehmigungsrechtlichen und wirtschaftlichen Aspekte sind dabei für berücksichtigen? Diesen Fragen wurde am 14. und 15. Oktober (sowie einem außerordentlichen Zusatztermin am 19. 10.) in der digitalen Abschlussveranstaltung nachgegangen. Im Mai und Juni dieses Jahres hat das KNE Expertenworkshops (s. u.) durchgeführt, die dazu dienten, offene Fragen zu klären und den Wissensstand zu vertiefen.

Die Veranstaltung begann mit der Vorstellung der Ergebnisse und der Vorstellung eines Gutachtens zu wirtschaftlichen Effekten auf Grundlage von Aktivitätsszenarien an verschiedenen Wind-Standorten. Anschließend wurde sich über Ergebnisse ausgetauscht. In drei verschiedenen Diskussionsforen wurden Themen vertieft diskutiert. Die Foren richteten sich an potenzielle „Anwender“, in erster Linie an Vertreter und Vertreterinnen der Fach- und Genehmigungsbehörden, an Projektierer, Betreiber und Gutachter sowie an Vertreter und Vertreterinnen der Naturschutz- und Windenergieverbände.

Die Themenschwerpunkte 

  • Anforderungen an die Wirksamkeit der Systeme.
  • Genehmigungsrechtliche Handhabung und Vollzugsfragen.
  • Mögliche Einsatzbereiche (z. B. Zielarten, Landschaftsräume, Fallkonstellationen usw.).
  • Technische und wirtschaftliche Aspekte.

Die Vorträge

Wir weisen darauf hin, dass es sich bei den Präsentationsfolien um vorläufige Ergebnisse handelt. Änderungen der Inhalte bleiben vorbehalten. Der Endbericht des FuE-Projektes soll 2021 veröffentlicht werden.

Das Programm.

Expertenworkshops im Mai und Juni 2020

In den Expertenworkshops ging es um die Reflexion und Klärung von Sachfragen. Die Veranstaltungsreihe soll dazu beitragen, den Wissenstand zu vereinheitlichen und Chancen und Herausforderungen beim Einsatz der Detektionssysteme einschätzen zu können.

Die Schwerpunkte der Workshopreihe lagen auf

  • der Formulierung von Mindestanforderungen an Eignung und Wirksamkeit der Systeme,
  • der Erarbeitung von Hinweisen zu möglichen Einsatzbereichen der Systeme in einem bestehenden planerischen und genehmigungsrechtlichen Kontext,
  • der Bearbeitung der Frage nach der Gewährleistung der Kontrollierbarkeit einer ereignisbezogenen Abschaltung durch die Behörden (siehe Abbildung).

Zur Eindämmung der Corona-Pandemie wurden die Workshops als Videokonferenzen durchgeführt. Die digitalen Workshops behandelten insgesamt drei Themenbereiche, die jeweils in zwei Teile gegliedert wurden. Im ersten Teil wurde durch die Bereitstellung von Informationen ein gemeinsames Verständnis aller Beteiligten hergestellt. Im Anschluss wurden Leitfragen hergeleitet, welche die Teilnehmenden im Nachgang der Videokonferenzen beantworteten. Auf diese Weise wurden die Einschätzungen der Expertinnen und Experten auch auf digitalem Wege systematisch erfasst. Die ausgewerteten Antworten auf die Leitfragen wurden dann beim zweiten Expertenworkshop vorgestellt und diskutiert. Die Beantwortung der Leitfragen diente dazu, Empfehlungen über Anforderungen von Detektionssystemen zur Abschaltung beim Anflug von Vögeln abzuleiten. Dabei wurde differenziert darauf eingegangen, was fachlich wünschenswert, was rechtlich geboten und was praktikabel ist.

Tabelle zum Projektablauf und den Themenbereichen

Abbildung 1: Projektablauf und Themenbereiche

Die Workshops richteten sich an Vertreter und Vertreterinnen der Landesministerien, der Landesumweltämter, der Fach- und Genehmigungsbehörden, der staatlichen Vogelschutzwarten sowie an Gutachterinnen und Gutachter sowie Juristen und Juristinnen, die sich mit dem Thema befassen. Das Projekt wird mit einer öffentlichen Fachveranstaltung, in die die Ergebnisse der Workshops einfließen, abschließen. Auf dieser Veranstaltung werden die Ergebnisse gemeinsam mit allen Interessierten diskutiert werden.

1. Expertenworkshop

Am 26. Mai 2020 fand der erste digitale Expertenworkshop zur Wirksamkeit der technischen Systeme statt. Dr. Mathis Danelzik, Abteilungsleiter Dialoggestaltung im KNE, moderierte diesen sowie alle weiteren Workshops. Nach der Begrüßung durch das Bundesamt für Naturschutz (BfN) führte Dr. Elke Bruns, KNE-Abteilungsleiterin, in die Thematik ein. Anschließend stellte Eva Schuster, Referentin für technischen Artenschutz, den fachlichen Hintergrund zu den einzelnen Themen und den verbleibenden Klärungsbedarf über die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit von Detektionssystemen dar. Dabei lag der Fokus auf dem sogenannten „Trudelmodus“ von Windenergieanlagen, dem Reaktionsbereich, der sicheren Erfassungsrate der Zielart(en) sowie dem Klassifizierungs- und Identifizierungserfolg. Darüber hinaus erläuterte sie, welche Anforderungen an den Umfang der Datengrundlage zur Beurteilung der Wirksamkeit bei der Erprobung der technischen Systeme zu stellen seien.

2. Expertenworkshop

Der zweite digitale Expertenworkshop am 4. Juni 2020 stand unter der Überschrift „Anwendungsbereiche technischer Systeme“. Das BfN begrüßte die Teilnehmenden. Es wurde gemeinsam über die Antworten auf die Leitfragen des vorangegangenen Workshops diskutiert. Dr. Elke Bruns stellte Chancen und Risiken sowie Voraussetzungen der Anwendung der technischen Detektionssysteme vor. Eva Schuster ging auf die grundsätzliche Frage der zu berücksichtigenden Zielarten ein. Weiterhin präsentierte sie Überlegungen zu sinnvollen Anwendungsbereichen in Abhängigkeit von der planungs- und genehmigungsrechtlichen Situation. Abschließend zeigte sie auf, welche Kriterien bei der standortspezifischen Eignung und zur Systemauswahl zu berücksichtigen sind, wobei die zu erreichende räumliche Abdeckungsrate zentral ist.

3. Expertenworkshop

Der dritte Workshop am 15. Juni 2020 stand unter dem Motto „Einbettung in die Genehmigungspraxis“. Dr. Elke Bruns fasste die Antworten auf die Leitfragen aus dem zweiten Expertenworkshop zusammen. Anschließend hatten die Teilnehmenden Gelegenheit, die getroffenen Feststellungen zu reflektieren. Dr. Silke Christiansen, KNE-Rechtsreferentin, vermittelte die rechtliche Sicht, wenn Detektionssysteme zur ereignisbezogenen Abschaltung im Genehmigungsverfahren beauflagt werden sollen. Es wurde anhand von Fallkonstellationen berücksichtigt, ob Detektionssysteme als anerkannte Schutzmaßnahme gelten oder nicht. Außerdem wurden Implikationen des Einsatzes von Detektionssystemen als Inhalts- oder Nebenbestimmung behandelt. Dabei ging es auch darum, herauszuarbeiten, was von einem Antragsteller regelmäßig erwartet werden kann, und welche Festlegungen gegebenenfalls einer besonderen Begründung bedürfen. Im Zusammenhang mit der Handhabung der Nebenbestimmung wies Eva Schuster darüber hinaus darauf hin, dass zu klären sei, wie behördlicherseits mit Systemausfällen umzugehen sei. Ein weiteres Thema war, welche Anforderungen an die Kontrollierbarkeit der Nebenbestimmung zu stellen seien.  Zwei Statements von Vertretern der Landesnaturschutzverwaltungen zu den Anforderungen an die Dokumentation der Einhaltung der Nebenbestimmung rundeten den Workshop ab.

4. Expertenworkshop

Am 25. Juni 2020 fand der letzte Expertenworkshop statt. Der Abschlussworkshop bot Raum für die Vertiefung ausgewählter Themen. Eva Schuster gab einen Überblick über offene Fragestellungen der vergangenen Workshops. Die Ermittlung der Gesamtwirksamkeit der Systeme und das bestehende Restrisiko stellen sich als entscheidende Kriterien heraus. Die Gesamtwirksamkeit setzt sich aus der Abdeckung des Raumes und den darin stattfindenden Flugereignissen, der Erfassungsrate, dem Klassifizierungserfolg und der zeitlichen Abdeckung zusammen. Des Weiteren wiesen einige Teilnehmende darauf hin, dass technische Systeme im Vergleich zu anderen Schutzmaßnahmen rechtlich gleichbehandelt werden müssten und keine strengeren Anforderungen gestellt werden dürften. Die Frage nach der Deckelung der Abschaltungen wurde ebenfalls aufgeworfen. Die Teilnehmenden erörterten das Für und Wider aus naturschutzfachlicher und wirtschaftlicher Perspektive. Ein weiterer zentraler Punkt in der Diskussion der offenen Fragestellungen war die Sicherstellung der Praxisreife der Systeme sowie ihre Anerkennung als Schutzmaßnahme in den Länderleitfäden.

Hintergrund

Um die Klimaschutzziele der Bundesregierung zu erreichen, ist es unabdingbar, den naturverträglichen Ausbau der Windenergie voranzutreiben. Mittlerweile sind konfliktarme Flächen für Windenergieanlagen knapp geworden. Um den Ausbau naturverträglich fortsetzen zu können, stellen neue und verlässliche technische Lösungsansätze eine Möglichkeit dar, um negative Auswirkungen auf kollisionsgefährdete Vogel- und Fledermausarten effizient zu vermindern.

Das auf ein Jahr angelegte Vorhaben ergänzt zudem die durch das Bundesamt für Naturschutz (BfN) geförderten Forschungsaktivitäten am süddeutschen Windtestfeld (F+E „NatForWINSENT II“).

Weitere Informationen hierzu finden Sie auf der Internetseite des BfN.

Rotmilan im Flug

Ihre Ansprechpartnerinnen im KNE

Projektleitung

Dr. Elke Bruns
+49 (0)30 7673738 20
elke.bruns@naturschutz-energiewende.de

Projektlaufzeit: 1. November 2019 – 30. November 2020 (FKZ 3519861200)

Finanziert durch das Bundesamt für Naturschutz mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit.