Von Dr. Peter Adel, erschienen zuerst in Achgut am 05.12.2019
Apologeten der Energiewende wollen noch viel mehr Windräder. Doch je dichter die übers Land verteilt sind, desto mehr bremsen sie sich selbst aus. Der Wind wird regelrecht verbraucht. Das hat auch Folgen fürs Klima, weil bei weniger Wind die Niederschläge abnehmen. Erzeugt die Windkraft womöglich die Dürren, die sie eigentlich verhindern soll? Trotz der weitreichenden Folgen hat das offenbar niemand richtig erforscht.
Der Schutz des Klimas war stets als entscheidender Grund für den großangelegten Umbau der deutschen Energieversorgung angeführt. In den nächsten Jahrzehnten sollen daher die fossilen Energien möglichst vollständig durch regenerative Energien ersetzt werden. Die Energieerzeugung aus Wasser und Biomasse lässt sich allerdings nicht mehr wesentlich steigern. Somit stehen als Ersatz für die bisherigen Energieträger im wesentlichen nur Solar- und Windenergie zur Verfügung.
Im Sommer lässt sich der Energiebedarf dann vielleicht mit Solarenergie decken. Dabei gibt es immer noch das Problem, dass Erzeugung und Verbrauch zeitlich nicht übereinstimmen. Zu dieser Jahreszeit müssten Energiespeicher aber diese Abweichungen nur über wenige Stunden und Tage ausgleichen. Wobei selbst dieser kurzzeitige Ausgleich bereits eine gewaltige Herausforderung darstellt. Im Winter ist die Sonneneinstrahlung jedoch etwa um 90 Prozent niedriger als im Sommer. Zusätzlich wird im Winterquartal wesentlich mehr der Energie benötigt. Dies einfach aufgrund des winterlichen Heizbedarfs und der kürzeren Tageslänge. Daher lässt sich der Energiebedarf im Winter nicht annähernd mit Solarenergie decken. Auch (saisonale) Energiespeicher können daran kaum etwas ändern. Abgesehen von möglichen Speicherverlusten, sind die benötigten Energiemengen für einen solchen Ausgleich einfach viel zu groß.
Daher müsste im Winter der Wind einen wesentlichen Teil der benötigten Energie liefern. Üblicherweise geht man davon aus, dass man dafür nur genügend Windkraftanlagen errichten sowie die entsprechenden Stromleitungen bauen muss. Kritiker wenden an dieser Stelle meist ein, dass dafür flächendeckend in ganz Deutschland große Windkraftanlagen mit wenigen Kilometern Abstand gebaut werden müssten. Diese würden aber die Anwohner belasten und die Landschaft verschandeln. Deswegen wäre dies in diesem dicht besiedelten Land nicht umsetzbar. Allerdings gibt es bei diesen Vorhaben noch schwerwiegendere Probleme. Es gibt dafür einfach nicht genügend Wind im Land, und ein solcher Ausbau würde zusätzlich das Klima verändern.
Der Wind geht aus und das Klima ändert sich
Denn mit zunehmender Anlagendichte nehmen sich diese gegenseitig den Wind weg. Der Energiewende geht also dann der Wind aus. Hinzu kommt, dass eine solche intensive Windnutzung zwangsläufig Wetter und Klima beeinflussen. Denn mit dem Wind wird im großen Maßstab Feuchtigkeit und Wärme auch über längere Strecken transportiert. Ohne diesen Austausch gäbe es auch keinen Regen über den großen Landflächen. Die Windnutzung bremst aber gerade diesen Austausch. Dementsprechend sollten sich mehr Dürren und Wetterextreme dadurch ergeben. Somit dürfte der Windkraftausbau genau die negativen Klimaveränderungen fördern, welche die Energiewende eigentlich abwenden soll.
Zur Überprüfung der obigen Aussagen gilt es zunächst zu klären, wie groß das Windkraftangebot eigentlich ist. Denn zum einen ist das natürliche Windangebot zwangsläufig die Obergrenze für den Windenergieertrag. Zum anderen dürfte aber bereits ein deutlich geringerer Nutzungsumfang das Klima merklich verändern. Denn die Windgeschwindigkeit und damit der Luftaustausch verringern sich zwangsläufig, wenn diesen Strömungen ein signifikanter Teil der Bewegungsenergie entzogen wird. In einer Studie von 2011 findet sich die Abschätzung, dass die weltweite Windenergienutzung auf dem Festland (ohne Polargebiete) maximal etwa 20 Terawatt bereitstellen kann. Umgerechnet auf den Flächenanteil Deutschlands ergibt sich daraus ein Wert von 55 Gigawatt. Nun werden hier im Durchschnitt 13 Gigawatt Windstrom erzeugt. Somit legen die Angaben dieser Studie nahe, dass bereits ein wesentlicher Teil des Windenergiepotenzials genutzt wird. Einem weiteren Ausbau wären damit erkennbar Grenzen gesetzt, und ein deutlicher Einfluss auf das Klima wäre demnach durchaus zu erwarten.
Daher werden verlässliche Daten über das natürliche Windkraftpotenzial benötigt. Zum einen ergibt sich daraus, inwieweit sich die Windstromerzeugung überhaupt steigern lässt. Zum anderen, wie stark die Windkraftnutzung in die Natur eingreift. Das übliche Vorgehen in der Physik ist in einem solchen Fall, dass man zunächst die grundlegenden Zusammenhänge betrachtet. Ausgehend von den bekannten Rahmenbedingungen und den Naturgesetzen lässt sich so relativ schnell und zuverlässig eine Obergrenze dafür bestimmen. Welcher Teil davon sich dann tatsächlich nutzen lässt – und andere Details –, kann dann darauf aufbauend später analysiert werden.
Eigentlich sollten grundlegende Limitierungen ja bei der Planung der Energiewende berücksichtigt worden sein. Denn normalerweise macht man bereits in der Frühphase Abschätzungen zu grundlegenden Limitierungen. Derartige Berechnungen wurden jedoch zumindest nicht in der breiten Öffentlichkeit erörtert. Daher wird auf diese Thematik hier detaillierter eingegangen. Kurz zusammengefasst kommen die folgenden Berechnungen zu einem ähnlichen Ergebnis wie die oben zitierte Studie. Um die Berechnungen wissenschaftlich nachvollziehbar und so überprüfbar zu machen, werden diese hier dargestellt. Ebenso werden die verwendeten Annahmen und Abschätzungen dargelegt. Auf dieser Basis sind konstruktive Einwände durchaus erwünscht.
Die Physik der Windenergie
Wind entsteht aufgrund von Temperatur- und Feuchtigkeitsunterschieden in der Atmosphäre. Die Energiequelle für diese Austauschvorgänge ist letztendlich die Sonne. Die Vorgänge, bei denen ein Teil der Wärme in Bewegungsenergie der Luft umgewandelt wird, beschreibt die Thermodynamik. Physikalisch betrachtet, stellt damit die Atmosphäre eine Wärme-Kraftmaschine dar. Dementsprechend gelten die entsprechenden Gleichungen auch für die Umwandlung der Sonnenwärme in Windenergie.
Die Sonne liefert in Deutschland im Mittel 3,6 kWh/m² pro Tag. Dies entspricht einer mittleren Leistung von 150 W/m². Nutzbare Windenergie kann aber nur aus Wärme entstehen, die großflächig durch Luftströmungen ausgetauscht wird. Dies dürften höchstens etwa 20 Prozent der eingestrahlten Sonnenenergie sein. Daraus ergibt sich ein Wert von 30 W/m². Denn 30 Prozent der Sonneneinstrahlung wird direkt wieder in den Weltraum reflektiert. Und vom Rest wird nur ein kleiner Teil durch die Luft umverteilt. Diese Wärme kann aber nur teilweise in mechanische Arbeit umgewandelt werden. Diesen Zusammenhang beschreibt der zweite thermodynamische Hauptsatz.
Je größer die Temperaturdifferenz ist, desto höher ist demnach der mögliche Wirkungsgrad. Grob geschätzt, dürften die Temperaturdifferenzen bei der Windentstehung im Bereich von 20°C liegen. Somit können höchstens etwa 7 Prozent der ausgetauschten Wärme in Windenergie umgewandelt werden. In der Realität dürfte der Wirkungsgrad höchstens halb so hoch sein – aufgrund verschiedener Verlustprozesse. Damit verbleibt ein Energieangebot von 1 W/m².
Normal geht diese Energie verloren, weil der Wind durch Turbulenzen an Hindernissen und am Boden gebremst wird. Auch bei einer Windnutzung bleiben diese Verluste weitgehend bestehen. Dies gilt zumindest, solange sich dadurch die Windgeschwindigkeit nicht wesentlich verringert. Somit dürften nur etwa 20 Prozent vom obigen Wert für die Energieerzeugung zur Verfügung stehen. Weitere Verluste ergeben sich bei der Übertragung der Windenergie auf die Rotoren und der Stromerzeugung. An dieser Stelle dürfte der Wirkungsgrad höchstens etwa 70 Prozent betragen. Somit verbleibt für die Stromerzeugung gerade mal ein Potenzial von 0,14 W/m².
Für ganz Deutschland entspricht dies einer mittleren Leistung von 50 Gigawatt. Damit stimmt das Ergebnis gut mit den Angaben in der zitierten Veröffentlichung überein. Insgesamt legt dies den Schluss nahe, dass 50 Gigawatt mittlere Leistung etwa die Obergrenze für die Windkraftnutzung in Deutschland darstellen. Denn die physikalischen Rahmenbedingungen lassen wesentlich höhere Winderträge einfach nicht zu.
Eine durchschnittliche Erzeugung von 50 Gigawatt entspricht einer Jahreserzeugung von 400 Terawattstunden. Der gesamte Energieverbrauch in Deutschland beträgt jedoch 3.600 Terawattstunden. Somit könnte die Windenergie selbst bei optimalem Ausbau davon höchstens 11 Prozent decken. Unberücksichtigt bleiben bei dieser Betrachtung noch die starken zeitlichen Schwankungen beim Windstrom. Mit zunehmender Nutzung wären dadurch zudem umfangreiche Speicher oder andere aufwändige Ausgleichsmaßnahmen für den Windstrom erforderlich.
Windenergienutzung ändert Wetter und Klima
Die obigen Daten liefern auch wichtige Anhaltspunkte für den Einfluss der Windnutzung auf Wetter und Klima. Im Prinzip kann ja bereits der Flügelschlag eines Schmetterlings das Wetter verändern. In der Praxis wird es aber sehr selten passieren, dass ein derartig kleiner Eingriff zu größeren Wetterveränderungen führt. Und für das Klima spielen solche zufälligen Einflüsse sowieso keine Rolle, weil sich diese ausmitteln. Die Windkraftnutzung stellt an vielen Orten aber keinen kleinen Eingriff mehr dar. Vielmehr wird dem Wind vielerorts ein wesentlicher Teil seiner Energie systematisch entzogen. So wurden 2018 in Deutschland bereits 113 Terawattstunden Windstrom erzeugt. Dies entspricht einem Viertel des deutschen Windkraftpotenzials. Zusätzlich konzentriert sich die Nutzung auf Norddeutschland.
Das lässt erwarten, dass die Windnutzung dort Wind und Wetter merklich beeinflussen. Entsprechende Veränderungen sind auch bereits messbar. So wurde in Osnabrück seit den 60er Jahren ein Rückgang der mittleren Windgeschwindigkeit um 13 Prozent beobachtet. Somit verringerte sich dort der Energiegehalt des Windes um 35 Prozent. Ähnliche Daten finden sich in einer Studie aus China. In dieser wird berichtet, dass gerade in den Gebieten mit intensiver Windkraftnutzung die Windgeschwindigkeit deutlich zurückgegangen ist. Und ein Rückgang der Windgeschwindigkeit hat zwangsläufig Auswirkungen auf Wetter und Klima.
Insofern ist es eine berechtigte Frage, ob die auffällige Übereinstimmung zwischen der regionalen Windkraftnutzung in Deutschland und der Dürrekarte (Juni 2019) nur rein zufällig ist. Nun ist das Wettergeschehen zu komplex, als dass derartig einfache direkte Zuordnungen möglich wären. Insbesondere, weil dabei nicht nur das lokale Wetter, sondern auch die Großwetterlage eine entscheidende Rolle spielen. Grundsätzlich lässt aber ein gebremster Luftaustausch eine Abnahme der Niederschläge erwarten.
So behindert ein vorgelagertes Gebirge den Luftaustausch und sorgt dahinter tendenziell für ein kontinentales Klima. Ähnliches ist auch von der Windkraftnutzung zu erwarten. Darüber hinaus erzeugen Windkraftanlagen Verwirbelungen in der Atmosphäre. Diese beeinflussen über viele Kilometer die Wolkenbildung und den Austausch zwischen den verschiedenen Luftschichten. Ein Foto, auf dem diese Auswirkungen gut zu erkennen sind, wurde 2011 sogar mit einem Fotopreis ausgezeichnet. Nachdem die aktuellen Anlagen noch deutlich größer und höher sind als auf dem Foto, dürften bei diesen diese Effekte noch deutlich ausgeprägter sein.
Nun werden die Windströmungen auch von natürlichen Hindernissen gebremst und abgelenkt. So verändern nicht nur Gebirge, sondern auch Wälder, Gebäude oder Windschutzstreifen diese Strömungen. Im Vergleich dazu erscheint der Einfluss der Windkraftanlagen zunächst recht klein. Windkraftanlagen bremsen diese Luftströmungen jedoch weit stärker als vergleichbare einfache Hindernisse. Denn Hindernisse entziehen dem Wind direkt keine Energie. Lediglich die dort entstehenden Turbulenzen entziehen der Luftströmung Energie. Bei der Windenergienutzung wird im Gegensatz dazu dem Wind ein wesentlicher Teil seiner Energie direkt entzogen. Dadurch wird dem Wind weit mehr Energie entzogen als durch die Turbulenzen, die dabei ebenfalls entstehen. Insofern legt auch diese Betrachtung nahe, dass eine umfangreiche Windkraftnutzung Wetter und Klima merklich verändern könnte. Vor einem weiteren Ausbau sollten daher diese Auswirkungen unbedingt genauer untersucht werden.
Klimaeinfluss bestimmen durch Messungen und Simulationen
Im ersten Schritt sollten dafür die Luftströmungen im weiträumigen Umfeld von Windparks gemessen werden. Diese sind dabei systematisch sowohl während des Betriebes als auch bei abgeschalteten Anlagen zu analysieren. Auf diese Weise lässt sich zumindest der lokale Einfluss auf die Windströmungen bestimmen. Diese Daten bilden dann die Grundlage, um die Auswirkungen auf Wetter und Klima genauer zu berechnen. Als Grundlage für diese Simulationen bieten sich dabei die für die Wettervorhersage verwendeten Rechenmodelle an. Dazu gilt es in diesen Modellen den Einfluss der Windnutzung auf die Strömungen zu berücksichtigen. Dann über eine längere Zeit statistisch zu erfassen, inwieweit die Berücksichtigung dieses Einflusses zu anderen Ergebnissen führt.
Natürlich gehört dazu auch ein Vergleich der tatsächlichen Wetterentwicklung mit den Simulationsergebnissen. Insbesondere, ob die Berücksichtigung der Windkraftnutzung zu besseren Ergebnissen führt. Denn nur durch den Vergleich mit der Wirklichkeit lässt sich feststellen, inwieweit die Simulationen die tatsächlichen Abläufe richtig beschreiben. Insgesamt sind solche Simulationen auf jeden Fall ein wichtiges Hilfsmittel, um die Klimafolgen der Windnutzung besser einschätzen zu können. Mit diesen Informationen lässt sich dann weit besser beurteilen, inwieweit die Windnutzung überhaupt sinnvoll und vertretbar ist.
Aus den obigen Berechnungen geht aber bereits eindeutig hervor, dass Windenergie nur einen kleinen Teil des deutschen Energiebedarfs decken kann. Zudem ist zu befürchten, dass eine intensive Windnutzung das Klima wesentlich beeinflusst. Denn diese Energienutzung greift massiv direkt in atmosphärische Austauschprozesse ein. Es bleibt daher dringend zu klären, inwieweit der Windkraftausbau überhaupt zum Klimaschutz beiträgt, oder ob die negativen Auswirkungen überwiegen. Daher gilt es diese unbedingt genauer zu untersuchen. Nur auf der Basis von entsprechenden Daten ist eine gute Energie- und Umweltpolitik möglich.
Peter Adel ist promovierter Physiker und in der Laserentwicklung tätig. Er war ein Jahr in der Arbeitsgruppe von Nobelpreisträger Professor Theodor Wolfgang Hänsch am Max-Planck Institut für Quantenoptik tätig. Er arbeitet er als Laserentwickler in der Nähe von München.
Anmerkungen der EIKE-Redaktion
Wir danken an dieser Stelle Herrn Dr. Adel und Herrn Maxeiner ganz herzlich für die Genehmigung, diesen Beitrag in den EIKE-News veröffentlichen zu dürfen. Für Leser, die noch mehr in die physikalischen Deatails gehen wollen, nachfolgend zum Thema „Windräder und Klimaschädlichkeit“ Fachveröffentlichungen, die sich in einer laufend aktualisierten Sammlung zu Windradfakten (hier) der zeitlichen Reihenfolge ihres Veröffentlichungsdatums nach befinden. Die Liste ist nicht vollständig. Weitere Veröffentlichungen findet man in den Quellenangaben der nachfolgend aufgeführten Publikationen.
G. Kramm et al.: Near-Surface Wind-Speed Stilling in Alaska during 1984-2016 and Its Impact on the Sustainability of Wind Power, JPEE, Vol. 7 No. 7, July 2019 (hier)
H. K. Ross et al.: Wind Power Potential in Interior Alaska from a Micrometeorological Perspective, Atmosph. Clim. Science, 4, 2014 (hier)
F. Gans et al.: The problem of the second wind turbine – a note on a common but flawed wind power estimation method, Earth Syst. Dyn., 3 (2012) (hier)
L. M. Miller et al.: Estimating maximum global land surface wind power extractability and associated climatic consequences, Earth Syst. Dyn., 2 (2011) (hier)
S. B. Roy: Simulating impacts of wind farms on local hydrometeorology, J. Wind Eng. Industr. Aerodyn, 2011 (hier)
S. B. Roy and J. S. Traiteur: Impacts of wind farms on surface air temperatures, , PNAS (2010) (hier)
C. Wang and R. S. Prinn: Potential Climatic Impacts and Reliability of Very Large Scale Wind Farms, MIT Report (2009) (hier)
S. B. Roy and S. W. Pacala: Can large wind farms affect local meteorology?, J. Geophys. Res., 109, 2004 (hier)
Wie Deutschland seinen Wind ausbremst
und was sagen die TWh ?
https://www.energy-charts.de/energy_de.htm?source=all-sources&period=annual&year=2019
Windkraft ist vor der Braunkohle bei den TWh in 2019.
Der Wind wird alle, lächerlich! 30.000 Rotoren mit 100 Metern Durchmesser mit einer Bremswirkung von 50 % bremsen den Wind in Deutschland. Was soll der Unsinn?
Mal abgesehen davon, daß von „alle“ in diesem Beitrag nicht einmal die Rede war, ist er das manchmal sogar ganz allein von selbst!
Lächerlich sind da ganz andere „Argumente“.
In Ihrem Horizont beispielsweise wahrscheinlich auch das Paradebeispiel der Chaos-Theorie mit dem „Flügelschlag des Schmetterlings“.
Von dem bösen Spurengas gar nicht erst zu reden.
???
@ Hans von Atzingen: An einen Punkt würde ich Ihnen widersprechen. Sie führen an, dass sich die große Menge der Luftströmungen über den WKAs bewegt … und damit nicht groß beeinflusst würden.
Nun sind die höheren Luftschichten mit den unteren strömungstechnisch und vor allem themodynamisch gekoppelt. Daher erstreckt sich der Einfluss auch auf die höheren Luftschichten. Für die thermodynamische Argumentation spielt es auch kaum eine Rolle, ob da die Windenergie durch WKA nahe am Boden oder gar durch WKA „Drachen“ in der höheren Atmosphäre entzogen wird. Bei den höheren Schichten verteilt sich die Wirkung im wesentlichen nur auf eine größere Fläche.
Was die Niederschläge betrifft, so muss letztendlich Wasser das ins Meer fließt durch Luftströmungen vom Meer wieder ins Land transportiert werden, damit die Bilanz ausgeglichen ist. Und wenn da die feuchten Strömungen gebremst werden, wird da eben auch weniger Wasser nachgeliefert. Nachdem die Wälder in den letzten Jahrzehnten sowohl in Deutschland als auch weltweit nachweislich deutlich zugenommen haben, können Abholzungen kaum die Ursache für neue Probleme sein. Die Wälder sind auch dichter geworden, so dass dort auch die Verdunstung zugenommen haben dürfte. Bebauung hat einen Einfluss, hat sich aber nicht so stark in den letzten Jahren geändert.
Was das Ausmaß der Auswirkungen angeht, so habe ich geschrieben, dass es dies genauer zu untersuchen gilt. Meine Betrachtung zeigte die grundsätzlichen Effekte und Größenordnungen auf. Liefert aber noch keine detaillierten Ergebnisse.
Dass sich WKA aber auch großräumig und auf die Höhenströmungen auswirken können lääst sich aber vielleicht am einfachsten an den „bodennahen“ Passatwinden und der ITC ( Inter Tropic Convergence) erklären. Wenn die Passatwinde gebremst werden, strömt weniger Luft zu den Tropen. Dann steigt dort weniger Luft auf und dementsprechend würden dann auch die Höhenwinde nach Nord und Süd (abgelenkt) geringer. Dies als Beispiel für weitreichende Wechselwirkungen.
@ F. Ketterer: Meine Aussage war, dass bei einem gebremsten Luftaustausch insgesamt ein Rückgang der Niederschläge zu erwarten ist. Ansonsten ist das Niederschlagsgeschehen zu komplex, als dass eine direkte Übereinstimmung er beiden Karten überhaupt zu erwarten wäre. Es bleibt jeden Überlassen, ob er da eine Korrelation wie der Autor des zitierten Beitrags erkennt. Ich dachte eigentlich, dass klar herauskam, dass ich diese Karten mit Zurückhaltung betrachte, weil die Wetterabläufe doch komplex sind und starke „zufällige“ Schwankungen aufweisen. Meine Argumentation beruht nicht darauf.
Bitte kürzer fassen!
Ich fand das als Antwort auf Fragen überaus sachlich und klar dargesetllt. Oder wird hier u. U. unterstellt, der geneigte Leser könnte mit ein paar Worten zuviel intellektuell überfordert sein ?
Das will ich doch nicht hoffen !
Bezüglich der Wirkung von Windrädern auf nachfolgender Windparks ist am Fraunhofer IWES Institut geforscht worden.
urn_nbn_de_0011-n-4534630.pdf
Die Wirkung erstreckt sich über etliche Kilometer. Eine Auswirkung auf globalere Dimensionen wird aber abgestritten.
https://www.zentrum-der-gesundheit.de/artikel/windenergie-heizt-erderwaermung-an
Studie „Climatic impacts of wind power“ Lee Miller und David Keith von der Harvard University 2018
Den Ausführungen,das eben auch die Möglichkeiten der Windenergienutzung denn doch begrenzt sind, muss man voll zustimmen.
Die Energiemengen die durch die Sonneneinstrahlung in der Atmosphäre und auf der Erdoberfläche ankommen sind enorm.Das zigfache dessen was selbst aktuell in den verschiedenen Anwendungsprozessen durch den Menschen verbraucht werden.Bruto auftreffende Energiemenge im Quadrat und in der Atmosphäre je M/3.
Das Potential der sog. Regeneratieven ist somit deutlich kleiner als uns da teilweise vorgegaukelt wird. Denn letztlich kann nur ein kleiner Teil sinnvol eingesammelt werden,Erntefaktor je Flächeneiheit resp. Atmosphärenvolumen.Da stellt sich denn einmal schnell die Frage der auch Energietechnischen ,,Wirtschaftlichkeit,,.
Windmülen die letztlich nur wenige Std. im Jahr einen entsprechenden effektiev nutzbaren Erntefaktor ablievern machen wenig Sinn.
Das mit dem Einfluss auf das grosse Klima zb.die Niederschlagsmenge,
na ja da sollte man denn doch nicht mit Übertreibungen nach Vorbild der Klimahysteriker ins Feld ziehen.Die grosse Menge der Luftströmungen bewegt sich denn doch weit über den Windmühlen, somit kann der Einfluss auf die Luftströmung nicht so gross sein wie dargelegt.Na ja das dies die Regenmenge beeinflusst, mit Verlaub eher an den Haaren herbeigezogen.Letzteres die Regenmenge hängt deutlich mehr an der Wasserverdunstungsrate,heisst sätigung der Atmosphäre mit Wasser und damit Wolkenbildung.Die teilweise grüssflächigen Abholzungen der letzten 50 Jahre wirken da mit sicherheit deutlich mehr als die paar Windmühlen.Die Wasser-Verdunstungsrate ist im gegensatz zu Agrarflächen
auf Waldflächen je Flächeneinheit deutlich höher.In dem Zusammenhang müssen auch die in den letzten 50 Jahren versiegelten Flächen mitberücksichtigt werden.
Die ganze Materie ist deutlich vielschichtiger und umfangreicher, da spielen duzende von ineinander und ergänzend, wirkende Faktoren hinein.
DARUM wenn etwas nur an einem Faktor zb.CO 2 ,,aufgehängt,, wird gilt es ganz besonders skeptisch zu reagieren und zu hinterfragen. Bis zu einem gewissen grade sind auch Querabgleiche mit anderen besonders Physikalischen Faktoren, oft sehr hilfreich. Sympelthesen und oft zu beobachten,lineare Hochrechnungen führen zumeist ins Nirwana.
Grins nicht einmal das Licht breitet sich zwingend immer Linear aus, das wird sofern vorhanden, durch die Gravitation in eine
,,gekinkte Bahn,, umgelenkt.Freundliche Grüsse
Dieser Artikel beruhigt mein Bewusstsein eines schlichten Maschinenbauingenieurs ganz ungemein, hatte ich mich, ohne jede Klima – Sachverstand, doch schon immer gefragt wann mal ein Fachmann sich dazu äußert wie es möglich sein soll aus einem „Energiepool“ wie der Atmosphäre Energie zu entnehmen ohne dessen Energiemengen zu verringern. Nun bin ich zufrieden das man sich dieser Frage offenbar annimmt und doch keine von mir befürchtete „Perpetuum Mobile Spinnerei“, zu der Grün/Linke neigen könnten, dahintersteckt.
Gut, daß ich bis hierher gelesen habe. Denn ich bin nicht nur beruflich bei Ihnen, sondern ich habe schon vor zwanzig Jahren darauf hingewiesen, daß es ein logischer Widerspruch in sich ist, wenn die antropogene CO2-Freisetzung im Rahmen der gigantischen natürlichen Bilanzen einen verheerenden Einfluss haben soll, die nennenswerten Entnahmen aus anderen Energiesystemen aber für wirkungslos erklärt werden.
Darum heißen bei mir diese Natur vernichtenden Industrieanlagen bereits seit langem nur noch Windbremsräder.
Im Übrigen wird m.E. Folgendes vernachlässigt:
Wind entsteht aus Sonnenenergie.
Daraus wird mit den Windbremsrädern „Strom“ gemacht – soundsoviel GWh.
Diese elektrische Arbeit wird in den Betrieben und Haushalten genutzt, ob nun Staubsauger, Herd, Vibrator, Händie oder Kühlschrank. Immer wird letzten Endes Wärme aus dem Strom. Diese Wärme bleibt m.E. länger am Erdboden,z.B. in den Gebäuden. In Städten kann man das beobachten, dass diese länger frostfrei sind durch die Wärme, die z.B. Gebäude zwischenspeichern.
Ich habe da so naiv das Bild vor Augen, die Sonne treibt den Wind an. und die Windbremsräder sind die Bremse. Also wenn ich beim Fahrrad trete (Sonne) und gleichzeitig bremse (Windbremsmaschine) dann wird die Felge sehr warm.
Wäre interessant, wie man das im Kontext der Klimaerwärmung deuten müsste.
Übrigens… wenn normalerweise 30% Sonnenenergie ohne Umwege ins All reflektiert werden, dann ist es so, dass durch zusätzliche Sonnenstrahlenschlucker (Solarzellen und Solarwärmekissen) mehr Sonnenstrahlenenergie einen Umwandlungsumweg durchlaufen und letzten Endes zu Wärme umgewandelt werden.
Nun könnte man ja naiv sagen, ach daher die Erderwärmung :-).
Aber eins ist sicher: damit wird Wärme am Erdboden „erzeugt“. Ich meine, die Energieumwandlung, die durch Solaranlagen erfolgt, ist genau so eine Wärmezurückhaltung, wie man es bei CO2 behauptet, allerdings ist die Solar-in-Wärme-Umwandlung ganz real.
Wieviel GWh werden also durch Solar an Wärme am Erdboden gemacht und wieviel sind GWh sollen es sein, die durch CO2 angeblich „zurückgestrahlt“ werden?
Kann man das vergleichen?
Aus dem Artikel „Insofern ist es eine berechtigte Frage, ob die auffällige Übereinstimmung zwischen der regionalen Windkraftnutzung in Deutschland und der Dürrekarte (Juni 2019) nur rein zufällig ist.“
Da hat der Autor wohl nicht richtige hingesehen, sonst hääte er schreiben müssen „…die SCHEINBARE Übereinstimmung“.
Schauen sie sich doch einmal Rheinland-Pfalz, östliches NRW und Nordhessen an, da haben die Windräder ja offensichtlich den Boden bewässert?!? Im südlichen Hessen gibt es wenig WKA, dort aber finden wir im Juni 2019 außergewöhnliche Dürre (wie auch südlich der Alb).
Wenn man also genau hinschaut, dann bleibt das Zitat mit der „auffälligen Übereinstimmung“ nichts weiter als Blendwerk.
Vielleicht liegts auch daran daß die Regenwolken schon früher abregnen weil sie mit weniger Wind nicht mehr so weit transportiert werden? Immerhin ist der Hunsrück, die Eifel und der Pfälzer Wald arg mit Windpropeller bestückt.
Der Wind nimmt in Deutschland übrigens seit den 1990er Jahren ab. Nicht durch Windkraft, sondern da es weniger Stürme gibt. Hinzu kommt dann noch die Windkraft, die den Wind weiter schwächt und beeinträchtigt. Und damit auch die Verdunstung und Temperatur.
Uns wird doch jeden Tag erzählt, es gebe mehr Stürme 😉
Haben Sie eine Quelle für weniger Stürme? Würde mich interessieren, danke.
Die Wissenschaftler wissen auch, dass Turbinen eine Verringerung der Windgeschwindigkeit auf Höhe der Nabe bewirken und Turbulenzen verursachen. Die Turbinen verursachen dabei Änderungen im Wind, im Niederschlag, Temperatur und Verdunstung. Untersuchungen haben solche Umwelteinflüsse bis zu 20 km Entfernung von einem Windparkstandort nachweisen können.
Eine aktuelle Studie der DLR „Interference of Flying Insects and Wind Parks“ vom 30.10. 2018 kommt nun zu dem Ergebnis, dass pro Sommer 24.000 Tonnen Insekten die deutschen Windparks mit zusammen ca. 30.000 Windkraftanlagen passieren könnten. Das wäre rund eine Tonne Insekten pro Windkraftanlage.
Hinzu kommen noch die Schneisen die in Wälder geschlagen werden, um WKA aufzustellen.
Die Vögel über D fressen pro Jahr etwa das 20-fache an Insekten. Sein Sie froh, dass ab und zu ein Vogel durch eine WKA fliegt, sonst würden die Insekten noch schneller ausstreben.
@ Dietmar Schubert :
Sie schrieben „Sein Sie froh, dass ab und zu ein Vogel durch eine WKA fliegt, sonst würden die Insekten noch schneller ausstreben.“ Falls Sie dies ernst gemeint haben, ist dies an Einfältigkeit nicht zu überbieten. Ich erinnere nur an die diesjährige Borkenkäferplage. Insekten sterben nicht dadurch aus, dass ein Teil von ihnen gefressen oder erschlagen wird sondern nur durch Veränderung ihrer Lebensgrundlage. So etwas gab es im 19. Jahrhundert im Westen Nordamerikas. Umgekehrt wird eher ein Schuh daraus. Mao hatte im letzten Jahrhundert in einem Anfall von Einfältigkeit die meisten Spatzen in China ausrotten lassen, weil sie Getreidekörner gefressen hatten. Dabei hatte Mao nicht erkannt, dass die Spatzen auch viele Schadinsekten vertilgten. In Folge dieser Spatzenausrottungsaktion vermehrten sich die Schadinsekten so stark, dass Mao zu ihrer Bekämpfung für viel Geld Spatzen aus der Sowjetunion zur Schädlingsbekämpfung importieren musste. Aber vielleicht haben Sie es ja auch nur ironisch gemeint, so dass mein Vorwurf unberechtigt ist.
Den meisten Kommentatoren kann man hier nur mit Ironie antworten und so war meine Antwort auch zu verstehen.
Das ist doch der gleiche Schwachsinn wie Katzen töten um ein vielfaches mehr Vögel als Windräder. Es ist ein Eingriff in ein Natürliches System das seit Millionen von Jahren sich so harmonisiert hat. Es geht nicht um Spatzen sondern Rotmilane, Seeadler, also Vögel die Katzen nie erwischen. Ist doch wie beim Tesla, schnell auf den Markt, koste es was es wolle und nachher studieren wir die Konsequenzen oder auch nicht. Sind dann andere die das Ausfressen, siehe Feuerwehr, Entsorgung, Stromnetz. Hauptsache es sind wieder ein paar Milliardäre mehr geworden und die Politik brüsted sich der Welt den Fortschritt gebracht zu haben den sie verdient. Ironie ist dann nicht mehr lustig wenns ums Zahlen und im Dunkeln sitzen geht. Freundlichst.
Danke, sehr guter Beitrag. Aus den DWD-Daten (leider alles in Beaufort) lässt sich ermitteln, dass die Windgeschwindigkeit seit den späten 1990er Jahren, als der massive Ausbau der Windparks begann, abnahm – siehe mein EIKE-Beitrag dazu unter https://eike.institute/2017/08/18/geht-der-windenergie-die-puste-aus/