Offshore-Windkraft 23.03.2012, 11:59 Uhr

Luftblasen-Schleier als Lärmschutz für Schweinswale

Wenn die Pfähle für eine Windkraftanlage auf See über 30 m tief in den Meeresboden gerammt werden, bedeutet das

Wenn die Fundamente für Offshore-Windanlagen in den Meeresgrund gerammt werden, sind Schweinswale bei jedem der Schläge der Geräuschkulisse eines Düsenjets ausgesetzt – wenn sie sich in direkter Nähe aufhalten. Die Tiere setzen Ultraschall zur Ortung ein und werden vom Unterwasserlärm nicht nur vertrieben sie verlieren die Orientierung und können bleibende Schäden erleiden.

Als weltweit erstes Offshore-Projekt ist der Trianel Windpark 45 km nördlich von Borkum mit einem Unterwasser-Lärmschutz errichtet worden. Insgesamt 5 Mio. € investiert die Stadtwerke-Kooperation in den Schallschutz der ersten 40 Offshore-Anlagen.

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Für die weiteren geplanten 40 Anlagen erhofft sich Trianel-Pressesprecher Elmar Thyen etwas geringere Kosten von rund 4 Mio. €. Die Gesamtinvestitionen für die erste Bauphase der 5-MW-Anlagen, die im Oktober den ersten Strom liefern sollen, liegen bei rund 800 Mio. €. Thyen: „Wir müssen einen Ausgleich schaffen zwischen den Bedürfnissen des Naturschutzes und der Wirtschaftlichkeit.“

Unterwasser-Lärmschutz schützt Schweinswale vor Trianel Windpark

Auf dem 56 km2 großen Gelände halten sich nach Schätzungen von Biologen zwischen 50 und 100 der streng geschützten Schweinswale auf. Als Lärmschutz dient ein riesiger Blasenschleier, der den Schall mildert, der bei den mehr als 1000 Rammschlägen für das Tripod-Fundament entsteht und unter Wasser mehrere Kilometer weit zu hören ist.

Die Idee hatte Cay Grunau. Der Geschäftsführer der weltweit tätigen Hydrotechnik Lübeck GmbH übernahm das Prinzip der selbst entwickelten Druckluftölsperre, die wie ein Blasenschleier aufgebaut ist, und modifizierte es zu einer Lärmwand.

Dafür wird um jeden der Pfähle in einem Abstand von 70 m bis 80 m ein rund 500 m langer perforierter druckluftgefüllter Schlauch verlegt. Durch die aufsteigenden Blasen wird der Lärm in einem Abstand von 750 m Entfernung zur Rammstelle von etwa 172 dB auf ein Schallereignispegel von 160 dB verringert. Das ist die magische Grenze, die vom Umweltbundesamt (UBA) empfohlen und vom Bundesamt für Naturschutz (BfN) und dem Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) beim Bau von Offshore-Windparks vorgeschrieben wird.

Doch selbst bei dieser Lautstärke setze bei den Schweinswalen eine vorübergehende Schwerhörigkeit ein, erklärt Kim Cornelius Detloff, Referent für Meeresschutz vom Naturschutzbund Deutschland (Nabu). Das Verhalten der Meeressäuger bei der heftigen Geräuschkulisse ist für Detloff schwer vorauszusagen. „Es gibt noch viel Forschungsbedarf.“

Lärmschutz für Schweinswale besteht aus Luftblasen-Schleier

Über den Einsatz des Blasenschleiers ist Meeresschützer Detloff dennoch froh. Im EU-Vergleich sei Deutschland relativ weit. Dennoch fordert er, dass diese Maßnahmen durch intensive Forschungsprogramme begleitet und weiterentwickelt werden müssen.

Beim Blasenschleier gab es zwei Hürden zu nehmen: Es kommt zum einen auf die genaue Luftmenge an, die in den Schlauch gepumpt wird, um damit vom Seeboden bis zur Wasseroberfläche einen geschlossenen Schallschutz zu erzeugen. Denn die Blasen entwickeln auf dem Weg zur Wasseroberfläche eine unterschiedliche Größe, die nur sehr schwer beeinflusst und daher nicht gezielt gesteuert werden kann. „Die Blase verhält sich so, wie die Natur es vorgibt“, erklärt Grunau, der dennoch daran forscht, ein wenig Einfluss zu nehmen.

Ebenso wichtig ist, dass die Ausbringung des Schlauchs die Arbeiten bei der Rammung der Pfähle nicht behindert. Ein wesentlicher Faktor, da in der rauen Nordsee das Wetterfenster sehr eingeschränkt ist. Grunau: „Am Anfang wussten wir nicht, ob wir es schaffen.“

Zweieinhalb Jahre haben der Geschäftsführer und sein Team an der optimalen Lösung getüftelt. Die ersten Tests und Messungen wurden an der Forschungsplattform Fino 3 durchgeführt, Ansätze mit einem kleinen Blasenschleier bei Alpha Ventus durchgeführt und jetzt bei Borkum West mit Trianel bereits über 30-mal eingesetzt, womit Grunau bewiesen hat, dass der große Blasenschleier funktioniert.

120 m3 Druckluft pro Minute sind notwendig, um über die Blasen die Dezibelgröße auf 160 dB zu reduzieren. Mehr Druckluft würde zwar auch mehr Schallschutz bedeuten – aber nur in einem geringeren Umfang. Grunau: „Es ist auch eine Frage der Wirtschaftlichkeit.“

Ob der Schallschutz durch Streuung, Impedanz oder Reflexion entsteht, ist in der Fachwelt umstritten. Das Ende ist dies für Grunau nicht. „Es gibt noch reichlich Forschungspotenzial“, erklärt der Geschäftsführer, der im Moment mehr Zeit in der rauen Nordsee als im Büro verbringt.

Blasenschleier wird im Sinne der Schweinswale weiterentwickelt

„Es gibt noch viele ungeklärte Fragen“, sagt Grunau. Tests seitens der Hydrotechnik Lübeck GmbH laufen zurzeit zum Beispiel mit mehreren Schläuchen, um herauszufinden, ob sich die Wirksamkeit verbessert, wenn die Schallwellen zwei Blasenschleier durchdringen müssen. Trotz vieler anderer Ideen, ist es bisher lediglich der große Blasenschleier, der sich in der Praxis bewiesen hat.

„Mit dem großen Blasenschleier scheinen wir gemeinsam mit unseren Partnern nun einen Weg gefunden zu haben, den Schallschutz einzuhalten“, so Klaus Horstick, Geschäftsführer des Trianel Windpark Borkum. „Die Energiewende bringt ernstzunehmende Eingriffe in die Natur mit sich“, formuliert Nabu-Experte Elmar Große Ruse die grundsätzliche Position der Naturschutzorganisation. Trianel habe noch vor Baubeginn über die Frage des Schutzes der Schweinswale in der Nordsee diskutiert. Die Zwischenergebnisse zum Schallschutz, so Große Ruse, seien vielversprechend.

Ein Beitrag von:

  • Angela Schmid

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