von Walter Naggl
„Häufung der Dürresommer eine Folge der Klimakrise“ meldet der Bayrische Rundfunk unter der Rubrik ‚Wissen‘. Der Südwestrundfunk präsentiert ‚Fakten‘ zum Dürresommer 2022 mit der Überschrift „Klimawandel und die Folgen“. Die Öffentlich Rechtlichen heben die These vom überragenden Einfluss eines menschengemachten Klimawandels auf die diesjährige Dürre in den Stand einer absoluten Wahrheit. Wer daran zweifelt ist unwissend, ja vielleicht sogar ein Ketzer.
Im Mittelalter genügte der Blick von Konstanz ans andere Ufer des Bodensees um zum Ketzer zu werden. Bregenz verschwindet wegen der Erdkrümmung unter dem Horizont, nur die Berge oberhalb von Bregenz sind zu sehen. Die Welt ist halt doch keine Scheibe. Heute genügt ein Blick in die Aufzeichnung der Niederschläge in Deutschland von 1881 bis 2021 für ketzerische Gedanken. Die Niederschläge folgen bis zur Jahrtausendwende einem leicht steigenden Trend und sind erst in den letzten zwei Jahrzehnten rückläufig. Wie kann das sein? Der menschengemachte Teil des Klimawandels schlägt doch keine Kapriolen, erst mehr, dann weniger Niederschlag?
Hängt der Rückgang der Niederschläge möglicherweise mit der menschengemachten Energiewende zusammen, die in diesem Jahr ihr zwanzigjähriges Jubiläum feiert und in den Jahren 2014 bis 2017 besonders viele Windräder hervorbrachte? Unverdächtiger Kronzeuge für eine solche Sicht könnte der wissenschaftliche Dienst des Deutschen Bundestages sein. Dort wird unter „6. Wissenschaft-liche Erklärungen für die Dürreproblematik in Deutschland“ ein Zusammenhang zwischen der Verteilung der Bodendürre in 2018 und den Standorten der Windräder festgestellt, um dann zu schlussfolgern: „Betrachtet man allerdings die Verteilung von Windkraftanlagen in anderen Ländern Europas, so ist eine Deckung von Windkraftanlagen und Trockenheit nicht durchweg erkennbar. Darum ist die Annahme eines kausalen Zusammenhangs zwischen Windkraftanlagen und Dürre nicht sofort naheliegend.“ „Nicht durchweg“ und „nicht sofort“ aber immerhin sehr eindrucksvoll, wie die graphische Gegenüberstellung von Windkraftstandorten und Dürregebieten zeigt in Deutschland zeigt.
Eine noch junge deutschsprachige Literatur zu den Klimaschäden von Windrädern, welche auf der Pionierarbeit von Dagmar Jestrzemski aufbaut, erklärt die Austrocknung des Bodens im Umfeld der Windräder. Hinter den Windkraftanlagen wird die Luft in Form eines sich weitenden Trichters großflächig verwirbelt und dabei bodennahe feuchte Luft nach oben und trockene Luft aus höheren Schichten nach unten transportiert. Unter besonderen Wetterbedingungen wird dieser Vorgang auf eindrucksvolle Weise sichtbar.
Zum Effekt der Austrocknung des Bodens in der Umgebung von Windparks kommen zwei weitere, noch wichtigere negative Einflüsse auf das Klima. Zum einen das Aufsteigen feuchter Luft nach oben, wenn sie erstmalig auf Windräder trifft. Aufgrund der gewaltigen Fläche, welche von den Rotoren der Windparks überstrichen wird, wirken diese wie eine Mauer, welche einen Teil der Luftmassen zum Aufsteigen und damit Abregnen zwingt.
Zum anderen die Abschwächung des Windes auf der wind-abgewandten Seite der Windparks. Der Teil der kinetischen Energie, welcher in Elektrizität umgewandelt wird, fehlt nach Passieren der Windräder, entsprechend dem Energieerhaltungssatz. Auf diese Weise kommt die für Deutschland einst typische Westwetterlage zum Erliegen und es können sich stationäre Hochdrucklagen, gelegentlich aufgrund des fehlenden Winds auch stationäre Tiefdrucklagen, entwickeln. Es regnet dann zu wenig mit der Folge von Dürre oder zu viel, weil sich Tiefdruckgebiete nicht von der Stelle rühren.
Soweit so theoretisch. Für die praktische Bedeutung dieser Phänomene für das Klima wäre zu prüfen, ob der Ausbau von Windenergie in Nordeuropa überhaupt eine Größenordnung erreicht hat, die klimawirksam sein kann, und ob die behauptete Verringerung der Windgeschwindigkeit so groß ist, dass sie messbar wird. Auch wäre eine konkurrierende These für eine solche Verringerung zu prüfen. Schließlich soll die Dürrehypothese durch die Klimaentwicklung an und außerhalb der nordeuropäischen Mauer von Windparks geprüft werden. Kam es dort zu einer anderen Entwicklung als bspw. in Norddeutschland?
In Deutschland sind mittlerweile 1‘600 Windkraftanlagen (WKA) auf See und 30‘000 im Binnenland installiert mit einer Gesamtleistung von 64 Gigawatt entsprechend 64 konventionellen Kraftwerken mit einer typischen Leistung von 1000 Megawatt. Eine größere Zahl von Windrädern gibt es nur noch in China und den USA. Bei einer typischen Blattlänge der Rotoren von 62 Metern ergibt sich eine Kreisfläche von 12‘000 Quadratmetern je WKA und von 360 Quadrat-Kilometern bezogen auf 30‘000 Anlagen. „Eine Wand dieses Ausmaßes quer durch Deutschland, mit 720 Kilometern Länge…würde einen halben Kilometer hoch reichen.“ Diese Rechnung von Michael W. Alberts zeigt anschaulich das Potential für eine (Wind-)Klimawirksamkeit der installierten Windräder. Dies umso mehr als Deutschland von einer Mauer von WKAs umgeben ist, die von Belgien bis Dänemark reicht sowie ganz Grossbritannien umfasst.
Daten des Deutschen Wetterdienstes für Norddeutschland, ausgewertet von 1992 bis 2021 durch Stefan Kämpfe, zeigen denn auch einen deutlich fallenden Trend der Windgeschwindigkeit, besonders in den letzten zwei Jahrzehnten. Eine Studie für ganz Deutschland im Auftrag des Bundesverbands WindEnergie kommt zum selben Ergebnis.
Es gibt keine Zweifel am Trend zu fallender Windgeschwindigkeit in Deutschland und Teilen Europas. Allerdings gibt es eine konkurrierende Erklärung, welche die Bedeutung von WKAs für Dürresommer mindern könnte, so sie zutrifft. Vertreter der Hypothese des menschengemachten Klimawandels machen folgende Rechnung auf: „Weil sich die Arktis schneller erwärmt als andere Regionen der Nordhalbkugel, sinkt das Temperaturgefälle zwischen Pol und Tropen – und der Höhenwind verliert seine Stärke. Hochs und Tiefs kommen dadurch nicht mehr vom Fleck, und das Wetter wird extrem. Aus Regen wird Hochwasser, aus Sonnenschein Dürre.“
Meteorologen sind von dieser These allerdings nicht überzeugt: „Dass die warme Arktis heute schon unser Wetter verändert, indem sie die Höhenströmung ausbremst, lässt sich in der Atmosphäre noch gar nicht beobachten, sagen die Forscher. Die Wetterdaten gäben das einfach nicht her.“ Hannah Bloomfield von der Universität Bristol erinnert daran, dass Klimamodelle eine Erklärung der Windentwicklung nicht erlauben. Aus manchen lässt sich eine Abnahme der Windgeschwindigkeit ableiten, aus anderen eine Zunahme.
Auch auf der Ebene der Daten kann man überprüfen ob es ggf. eine konkurrierende Erklärung für das Dürrephänomen im Zusammenhang mit Windkraft gibt. Das wäre dann der Fall, wenn Dürre bzw. fehlende Niederschläge auch an und ausserhalb der Mauer von Windrädern rings um Nordeuropa aufträten. Konkret wurde quantitativ und qualitativ untersucht, ob es in Irland, Wales, Schottland, ganz Großbritannien und Norwegen in den letzten Jahrzehnten zu einer Verringerung der Niederschläge ähnlich wie in Deutschland gekommen ist. Die Ergebnisse zeigen, dass das nicht der Fall war und stützen so die These, dass Dürre hinter einer Mauer von Windrädern entsteht. In Irland haben Niederschläge im Zeitraum 1940 bis 2019 zugenommen. Für Wales wird keine Tendenz zur Dürre vermerkt. Im Reiseführer heißt es: „in Wales… the climate is oceanic, cool, humid and cloudy for most of the year. The wind blows frequently too. Für Schottland kann für den Zeitraum 1994 bis 2021 kein Rückgang der jährlichen Niederschläge festgestellt werden, ebenso wenig von 2001 bis 2021 für Großbritannien insgesamt. Für die norwegische Westküste gilt: „clouds, rain, and wind dominate throughout the year“.
Und wie geht’s weiter? In Deutschland soll die Leistung der Windräder an Land bis 2030 verdoppelt werden, ungeachtet der Dürre, obwohl bereits jetzt bezogen auf die Landesfläche die grösste Dichte an Windrädern weltweit erreicht ist. Großbritannien will die installierte offshore-Windkapazität von knapp 8 Gigawatt bis 2030 auf das Vierfache steigern. Ganz vorne mit dabei sein werden die großen Ölgesellschaften.
Dr. habil Walter Naggl war langjähriger Mitarbeiter und Privatdozent an der Universität München.
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Für Rechner: In den letzten 150 Jahren hat unser Boden je Kubikmeter im Schnitt 100 Liter Wasser verloren und das auf 50 Meter Tiefe. Rechne, um wieviel ist dadurch der Nordseemeeresspiegel gestiegen unter der Annahme, dass alles abgeleitete Wasser in die Nordsee fließt, dort verbleibt und sich nicht in den Weltmeeren verteilt? Nordseefläche: 575 000 Quadratkilometer
Interessant.
Die aktuellen Dürregebiete in Deutschland haben wenig mit der Verteilung der Windkraftanlagen zu tun:
Dürre bis 1,8m tiefe
Dürre Gesamtboden bis 1,8m Tiefe
Dürre im Oberboden bis 0,25m Tiefe
Dürremonitor bis 25 cm Tiefe
Erhebungen/Messungen wären toll.
Stattdessen das hier: Grundlage sind Simulationen mit dem am UFZ entwickeltem mesoskaligem hydrologischen Modell mHM.
Danke Herr Ketterer für den link zum Dürremonitor. Aber wie zuverlässig sind die Daten erhoben? Ein Beispiel: Im Dürremonitor ist die Schwäbische und Fränkische Alb weiß eingezeichnet. Ich nehme an, das heißt keine Dürre. Nun war diesen August aber einige Male auf der Alb und weiß, dass die Dürremonitorangabe für diese Örtlichkeiten, wo ich war, falsch ist. Bsp. Neresheim. Dort ist sogar Vorschrift, dass in Neubaugebieten und Gewerbegebieten alles Regenwasser auf dem Grundstück versickern muss. Trotzdem war die Landsachaft gelb. Kein Wunder, wenn es nicht regnet. Aber ansonsten ist der Dürremonitor natürlich gut zum schnellen Überblick.
Ist schon schlimm genug, wenn eine Wirbelschleppe die Äcker und Wälder hinter einem Windpark austrocknet. Dadurch ist die Idee, die Umwelt vor der Schellnhuberschen Selbstverbrennung durch den massenhaften Einsatz von Windrädern zu retten, schon im Kern total widersinnig.
Der Artikel behandelt eine Frage, der einfach Aufmerksamkeit zu widmen ist. Er zeigt auch, daß es sowohl Beobachtungen für als auch wider gibt. Großangelegte Meßreihen plus Forschung wären also angesagt.
Grundsätzlich strebt jedes System nach Ausgleich. Wenn also dem Wind Energie entnommen wird, muß es zu irgendwelchen Ausgleichsreaktionen kommen. Die Frage ist nur, wie sind die Relationen und welche Arten von Ausgleich wären physikalisch logisch? Also welche Größenordnung haben die existierenden Propeller im Vergleich zu den Parametern des Gesamtsystems?
Auch hier gilt, Korrelationen sind Hinweise aber keine Beweise.
Eines ist jedenfalls beobachtbar: es gibt Gebiete, die von Dürre betroffen sind und solche, wo dies nicht der Fall ist. Eine allgemeine und flächendeckende Trockenheit besteht also nicht. Wäre das gleichverteilte CO2 daran schuld, müßte man eine Erklärung finden, wie das CO2 solche Unterscheidungen trifft.
Wie überall sollte man langjährige Statistiken nicht vergessen, weil nur über sie können signifikante Trends überhaupt erst erkannt werden.
Sehr gut, Frau Dagmar Jestrzemski und Dr. habil Walter Naggl! Man lernt doch nie aus.
Eine niedrigere Windgeschwindigkeit verursacht sofort einen höheren Luftdruck und umgekehrt. Nach dem gleichen Prinzip funktionieren auch die gewölbten Tragflügel. Bei normaler Flugposition strömt die Luft auf der Unterseite langsamer als oben. Durch diesen Luftdruckunterschied wird der Auftrieb erzeugt. Luft unter höherem Druck kann natürlich mehr Wasser aufnehmen, d.h. die relative Feuchtigkeit sinkt und wird automatisch trockener. Dass aufsteigende Luftmassen abregnen ist auch klar usw. usf.
Was ich eigentlich sagen will: das mit dem menschengemachten (lokalen) Klimawandel durch WKAs ist in diesem Fachbeitrag sehr verständlich erklärt. Für mich ist das eine neu gelernte Tatsache, was die Dürre in Deutschland anbelangt. Der wissenschaftliche Dienst des Deutschen Bundestages kommt ja zu ähnlichen Ergebnissen.
Zusammenfassend haben diese Windmühlen mindestens folgende negative Eigenschaften:
1.) Die WKAs verursachen den (lokalen) Klimawandel mit Dürre und Starkregen, wie in diesem Fachbeitrag ausführlich beschrieben. Bei den Landwirten und damit auch den Abnehmern der landwirtschaftlichen Produkte (also wir alle) wird dadurch ein wirtschaftlicher Schaden verursacht, d.h. Ernteausfälle +steigende Preise sind die Folge.
2.) Vernichtung von Rotmilanen, Fledermäusen, Insekten.
3.) Weiter Nachteile der WKA’s: krankmachender Infraschall, Schlagschatten, Landschaftszerstörung, unsichere Stromversorgung, Kosten usw. usf.
4.) Bei Windstille müssen Reserve-Kraftwerke (Gaskraftwerke) aktiviert werden. Das teure Erdgas wird aber dringend für Industrie, Gewerbe und Heizung benötigt. Wieso ist das Erdgas zurzeit so teuer? Wieso wird nicht einfach die Pipeline North Stream 2 benutzt? Würde man das machen, wäre der Preis für Ergas sofort im Keller. Auf was wartet man, welche Befehle werden von dieser Regierung befolgt? Was macht der Amtseid?
5.) Wirtschaftlich gesehen, sind diese WKA’s eh grober Unfug, d.h. Geld-Vernichtung/Umverteilung zum Vorteil der super, super, super Reichen und den Hintergrundmächten, die eine Zerstörung Deutschlands anstreben.
„Windkraft ist eine Hochrisikotechnologie“.
Jede vernünftige Regierung würde ihren Amtseid ernst nehmen, Klima, Umwelt, Menschen und Tiere schützen, und den Weiterbetrieb dieser Windmühlen verbieten. Das wird sie aber nicht machen, denn da fehlt es an der Farbe Blau mit ihrer überlegenen Fachkompetenz auf allen Gebieten.
Alles zu unterstreichen, Herr Wähner, bis auf die Sache mit dem gewölbten Tragflügel. Flugzeuge mit parallel verlaufender Ober- und Unterseite können auch fliegen. Die Sache mit der Strömungsgeschwindigkeit ergibt sich aus einer Empirie, die Luftverdünnung auf der Tragflächenoberseite wird tatsächlich einzig durch die Massenträgheit der Luftmoleküle bewirkt.
Welche Massenträgheitseigenschaften die Luft hat, können Sie am besten erkennen, wenn Sie in Ihrem Fahrzeug einen Helium gefüllten Ballon im Schwebezustand mitführen und plötzlich bremsen müssen. Entgegen der unbedarften Meinung bewegt sich dieser nicht wie sonstige lose Gegenstände zur Windschutzscheibe, sondern zum Heckfenster. Und wenn Sie dann wieder beschleunigen, kommt er nach vorne, eine Folge abgebremster oder beschleunigter Massen der den Ballon umgebenden Luftmoleküle im Fahrzeug-Inneren. – Soviel zum Prinzip des Auftriebs eines Tragflügels. –
Interessanter Aspekt, die Trägheit der Luftmoleküle.
Würde ein gekrümmter Tragflügel durch die Krümmung zusätzlich das bereits träge Nachströmen der trägen Luftmoleküle behindern und den Unterdruck dadurch erhöhen?
#Ingrid Schmall am 12. September 2022 um 12:34
Immer wenn die Wölbung Luftmoleküle von der Tragflächenoberseite weg beschleunigt, führt deren Massenträgheit bis zum Zurückfallen auf die Flügeloberfläche zu einem Auftrieb aufgrund der dortigen Druckminderung und damit des Druckunterschieds zwischen unten und oben. Der Satz, ein Flugzeug „hängt“ in der Luft, ist streng physikalisch falsch. Der Auftrieb ist Folge höheren Drucks auf der Unterseite. Mit Unterdruck kann man keine Kraft erzeugen. Wer dies mit dem Ansaugen eines Bechers mit dem Mund demonstriert, braucht mit dieser Versuchsanordnung nur ins Vakuum zu gehen. Der Becher fällt herunter, weil der äußere Druck fehlt.
Die Beschleunigung von der Flächenoberseite weg führt natürlich zu einer Druckzunahme in einer Zone oberhalb des Flügels, diese Änereung geht aber nicht in die Druckbilanz zwischen oben und unten ein.
Wenn die über die Flügelnase erzeugte Molekühlablenkung aufgrund zu geringer Eintrittsgeschwindigkeit nicht mehr funktioniert, ist es mit dem Fliegen vorbei, egal ob die Fläche gewölbt ist oder wie ein Blatt Papaier aussieht. Man hat dafür den Begriff „stall“ eingeführt. Allerdings so schön, wie die Strömungsbilder immer gezeichnet werden, ist die Wirklichkeit nicht. Um die Druckminderung auf der Oberfläche zu erreichen, gehört die Ablenkung der Moleküle von der Flügeloberseite dazu. Das mit dem längeren Strömungsweg hilft vielleicht der Vorstellung, aber die Moleküle auf der Ober- und Unterseite verabreden sich nicht zu einem kleinen Molekülrennen bis zum Flügelende. Sie verabschieden sich an der Flügelnase und kennen sich danach nicht mehr. Und kein Molekül sagt dem anderen, wie es zum Auftrieb beigetragen hat. – Klingt anders als im Lehrbuch, aber so funktioniert es physikalisch.
Über Nord- und Ostsee nimmt der Wind seit den 1990ern ab. Auch ohne WKA.
Sehr geehrter Herr Krüger,
dann lassen Sie über der Nord- und Ostsee den Wind abnehmen. Aber Sie glauben doch nicht, dass die (xxx geplanten) WKAs keinen Einfluss auf das Wetter haben!
MfG Herbert Rothe
WKA sorgen vor allen für Turbulenzen und Verwirbelungen bis einige Kilometer weit hinter den Anlagen. Für Vogelschlag, Insektenschlag … Und Schattenschlag. Die Wurfweite und Winddrift von Eisbruch und Anlagenteilen liegt bei bis zu 1 km. Also kann man aus Sicherheitsgründen den Abstand nicht unter 1 km setzen. Da liegen die Probleme.
Michael Krüger am 10. September 2022 um 18:24
Über Nord- und Ostsee nimmt der Wind seit den 1990ern ab. Auch ohne WKA.
Umso schlimmer, wenn dann auch noch die Windmühlen dazukommen.