Radarverträglichkeit von Windenergieanlagen
Erstellt am: 04.03.2013 | Stand des Wissens: 30.06.2023
Synthesebericht gehört zu:
Die Windenergieanlagen prägen zunehmend das Landschaftsbild Deutschlands. Seit dem Ende des 20. Jahrhunderts wird die Installation und Nutzung dieser Anlagen von der Politik stark gefördert. Um die Energiequelle Wind optimal nutzen zu können, werden in der Regel Flächen bevorzugt, die den bestmöglichen Windertrag besitzen. Diese befinden sich meist in Gebieten, in denen es vermehrt zu Konflikten mit bereits installierten Radaranlagen kommt. Insbesondere sind Flughafen-Rundsicht-Radare (Primärradar oder auch Airport Surveillance Radar), Wetterradarsysteme und militärische Radarsysteme betroffen. Bedingt durch ihre exponierte Lage, fernab von Städten und ihren hohen Empfindlichkeiten gegenüber beweglichen Objekten können Windenergieanlagen negative Auswirkungen auf Radargeräte haben [EADS08a].
Folgende Veränderung in der Radaranzeige der Flugsicherung können durch die negative Beeinflussung der Windenergieanlagen auftreten [Frye11]:
Folgende Veränderung in der Radaranzeige der Flugsicherung können durch die negative Beeinflussung der Windenergieanlagen auftreten [Frye11]:
- Reichweitenminderung,
- Verschattungseffekte, Störzellenproblematik,
- Winkelfehler bei der Objekt- und Zieldarstellung von Flugobjekten und Wettererscheinungen,
- Falschzieldarstellung durch Reflexionen,
- Zielverluste durch "Blendung" der Empfänger,
- Trübung des Radarbildes.
Eine lückenhafte und somit gefahrenbelastete Luftverkehrsüberwachung kann, infolge von Flugzielverlusten durch das Primärradar, bei der Radarverfolgung über einer größeren Anzahl an Windenergieanlagen oder einem Windpark entstehen. Ursache für die möglichen Flugzielverluste sind die Oberflächenreflexionen an den Rotorblättern. Abhängig von der Form der Rotorblätter kann die Störhäufigkeit stark variieren. Diese Störungen können nicht durch das Radar mit Hilfe der Festzielunterdrückung herausgefiltert werden, wodurch eine Flugzielverfolgung in diesem Umgebungsbereich beziehungsweise oberhalb des Windparks fehlerhaft wird [EADS08a]. Auf Grundlage dieser Problematik werden Studien und Signaturgutachten zur Quantifizierung der Störgrößen und zur Analyse der Verträglichkeit von Radaranlagen mit Windenergieanlagen angefertigt [EADS08a].
Das Projekt WERAN - Wechselwirkung von Windenergieanlagen mit terrestrischer Navigation/Radar, welches von der physikalisch-technische Bundesanstalt in Kooperation mit der Universität Hannover durchgeführt wird, soll eine wissenschaftliche Grundlage zur Beurteilung der schwer einschätzbaren Wechselwirkung mit sicherheitsrelevanten Anlagen der terrestrischen Navigation/Radar bzw. des Wetterdienstes schaffen. Ziel des Projektes ist es, den Ausbau der erneuerbaren Energien zu unterstützen, aber ebenso den Betrieb der sicherheitsrelevanten Anlagen der zivilen Flugführung, der Landesverteidigung sowie der Wetterbeobachtung sicherzustellen. [PTB15].