Ökologie und Umwelt

Forschungsarbeiten an FINO 1; Blick von oben auf Wasseroberfläche
© BMWi/Holger Vonderlind
Ökologie und Umwelt

Der Bau und der Betrieb von Offshore-Windenergieanlagen (OffWEA) können einen Eingriff in das maritime Ökosystem darstellen. Besondere Aufmerksamkeit kommt dabei den Beeinträchtigungen zu, denen die bedrohten Schweinswale und Zugvögel ausgesetzt sind. Vor allem die Rammarbeiten für die Gründungen von OffWEA stehen aufgrund der starken Schallemissionen im Mittelpunkt. An diesen Punkten setzt die durch das Bundesumweltministerium (BMUB) initiierte ökologische Begleitforschung mit zahlreichen Forschungsprojekten an, die die Einflüsse und ihre Auswirkungen auf die maritime Umwelt untersuchen und Ansätze zur Minimierung entwickeln.

Einflüsse auf Fische und Meeressäuger

Die Einflüsse von OffWEA auf die Tierwelt unter der Wasseroberfläche sind sehr komplex. Im Zentrum der Betrachtung stehen dabei insbesondere die Lärm- und Schalleffekte, die bei der Installation der Gründungsstrukturen und während der Betriebsphase entstehen. Da sich der entstehende Schall unter Wasser stärker und schneller ausbreitet als in der Luft, kann eine starke Beeinträchtigung für die Unterwassertiere die Folge sein. Besonders davon betroffen sind Meeressäuger wie z.B. Schweinswale. Schweinswale sind in Nord- und Ostsee in ihrem Bestand gefährdet und stehen auf der Liste der gefährdeten Arten, weshalb  dem Schutz dieser Art besondere Aufmerksamkeit gewidmet wird. Daher muss der Entwickler eines Offshore-Windparks ein umfassendes Schallschutz-Konzept umsetzen, das im Rahmen des Genehmigungsverfahrens geprüft wird. So müssen z.B. Maßnahmen unternommen werden, um Schweinswale für die Zeit der Rammung der Fundamente aus dem Gefahrenbereich zu vertreiben. Zudem muss eine geeignete technische Lösung zur Reduzierung der Schallentwicklung angewendet werden.

Ein Beispiel für eine solche Lösung ist ein sogenannter Großer Blasenschleier, der bei mehreren in den Jahren 2012 und 2013 in Bau gehenden Projekten zum Einsatz kommen wird. Dabei wird mittels rund um die Rammstelle verlegten Schläuchen Luft aus Kompressoren ins Wasser gepumpt, so dass Schleier aus Luftblasen entstehen, die einen Teil des Schalls dämmen. Neben dem Großen Blasenschleier gibt es eine Reihe weiterer vielversprechender Ansätze, die sich in der Entwicklung und praktischen Erprobung befinden. Die weitere Erforschung und Verbesserung derartiger Schallschutzmaßnahmen wird ebenso forciert wie die Begleitforschung zu Auswirkungen von Unterwasserschall auf das Verhalten der marinen Lebewesen. Außerdem werden alternative Verfahren zur Fundamentlegung entwickelt, die weniger lärmintensiv sein werden als Ramm-Gründungen.

Einflüsse auf Zug- und Rastvögel

Ähnlich wie bei Windenergieanlagen an Land stellt der Betrieb der OffWEA eine potenzielle Kollisionsgefahr für Vögel dar. Die Gefahr des sog. Vogelschlags ist bei den Offshore-Windparks (OWP) insbesondere für Zugvögel gegeben, von denen jedes Jahr Millionen die deutschen Hochseegebiete überqueren. Da OffWEA aufgrund der ihrer höheren Leistung, Nabenhöhe und des größeren Rotordurchmesser oft höher sind als Onshore-Anlagen, schätzen Experten die Kollisionsgefahr im Bereich des Vogelzugs auf hoher See größer ein als an Land. Daher wird seit einigen Jahren intensiv daran geforscht, die Hauptvogelzugrouten zu identifizieren und ggf. als Schutzgebiete auszuweisen. Auf den Forschungsplattformen FINO 1-3 wird mittels Wärmebildkameras, Radar- und Videosystemen der Vogelzug in der Nord- und Ostsee analysiert.

Einflüsse auf das Benthos und die Wasserqualität

Während der Errichtung von OffWEA sowie der Verlegung der Seekabel kann es auch zu temporären Auswirkungen auf die Bodenlebewelt des Meeres (Benthos) kommen. Das Benthos bezeichnet alle in der Nähe des Meeresbodens lebende Tiere, wie beispielsweise Krebse, Fische, Würmer oder Algen. Durch die Sedimentaufwirbelungen können z.B. vorher gebundene Schadstoffe aus dem Boden wieder freigesetzt werden und so die Wasserqualität nachträglich beeinträchtigen. Für das Benthos sind die möglichen Umweltauswirkungen von Offshore-Anlagen allerdings nicht auf die Bauphase beschränkt. Die Fundamente der Windenergieanlagen können sich mit der Zeit zu künstlichen Riffen entwicklen, an denen sich Pflanzen und Tiere (u.a. Muscheln, Krebse und Schnecken) ansiedeln. Diese Tiere und Pflanzen können wiederum größere Tiere wie Fische und Meeressäuger anlocken, die hier eine zusätzliche, künstlich geschaffenen Nahrungsquelle vorfinden. Dabei können die mit dem Anlagenbetrieb verbundenen Betriebsgeräusche den Vorteil der zusätzlichen Nahrungsquelle u.U. nicht kompensieren, so dass zusätzlicher Stress für empfindliche Arten entstehen kann.