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1 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Geräuschemissionen und – immissionen von Windenergieanlagen im Windenergie- Erlass vom 11.07.2011 Dipl.-Ing.

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1 1 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Geräuschemissionen und – immissionen von Windenergieanlagen im Windenergie- Erlass vom Dipl.-Ing. Detlef Piorr (Graphik: Energieagentur NRW)

2 2 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Belange des Immissionsschutzes im neuen Windenergie-Erlass - Repowering (neu: Einsammeln von Streuanlagen Übernahme übertragbare Immissionsanteile) - Übertragung von Schallkontingenten in bestehenden Situationen (neu) - kein pauschaler Ansatz für einen erweiterten Einwirkungsbereich (neu) - Bewertung von Einzeltonhaltigkeit (geringe Modifikation) - Berücksichtigung der Qualität der Prognose (prinzipiell unverändert) - Rundung von Beurteilungspegeln (neu) - Gemengelage zum Außenbereich (neu) - Abnahmemessung (prinzipiell unverändert) - Infrastrukturtrassen (neu) - Kleinwindanlagen (neu) - Schattenwurf (unverändert)

3 3 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Repowering Kapitel 4: Bauleitplanung 4.9 Repowering: Das Repowering bietet Möglichkeiten, durch Zusammenfassung von Repoweringanlagen... die Windenergienutzung im Gemeindegebiet neu zu ordnen. Gemäß § 249 Abs. 2 BauGB kann... festgesetzt werden, dass die im Bebauungsplan festgesetzten Windenergieanlagen nur zulässig sind, wenn sichergestellt ist, dass nach der Errichtung der im Bebauungsplan festgesetzten Windenergieanlagen andere im Bebauungsplan bezeichnete Windenergieanlagen innerhalb einer... angemessenen Frist zurückgebaut werden. (Einsammeln von Streuanlagen) Karte: Geodatenatlas für den Kreis Borken Neue Konzentrationszone Streuanlage

4 4 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Repowering Karte: Geodatenatlas für den Kreis Borken Neue Konzentrationszone Kapitel 4: Bauleitplanung 4.9 Repowering: Das Repowering bietet Möglichkeiten, durch Zusammenfassung von Repoweringanlagen... die Windenergienutzung im Gemeindegebiet neu zu ordnen. Gemäß § 249 Abs. 2 BauGB kann... festgesetzt werden, dass die im Bebauungsplan festgesetzten Windenergieanlagen nur zulässig sind, wenn sichergestellt ist, dass nach der Errichtung der im Bebauungsplan festgesetzten Windenergieanlagen andere im Bebauungsplan bezeichnete Windenergieanlagen innerhalb einer... angemessenen Frist zurückgebaut werden. (Einsammeln von Streuanlagen)

5 5 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Repowering Kapitel 4.9: Repowering Vorteile: -Effektivitätssteigerung -Neuordnung der Windenergienutzung (Einsammeln von Streuanlagen) -Verringerung von Schallimmissionen u. Schattenwurf -Verringerung der Auswirkungen auf das Landschaftsbild -Förderung der örtlichen Wirtschaft Dies alles sind gute Gründe, auf Ebene der kommunalen Bauleitplanung das Repowering zu fördern. Um den vielschichtigen Aufgabenstellungen dabei gerecht zu werden, ist die Entwicklung eines gemeindlichen Repowering-Konzeptes sinnvoll. Eine nähere Beratung kann durch die Repowering-InfoBörse der Kommunalen Umwelt-AktioN U.A.N. (www.repowering-kommunal.de) erfolgen.www.repowering-kommunal.de

6 6 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Geräuschemissionen alter und neuer Windenergieanlagen Datenbasis:Januar 2006 (165 Messberichte, Normalbetrieb) Betriebszustand: 95% P Nenn bzw. v s = 10 m/s L WA [dB] Im Rahmen des Repowerings können alte laute WEA gegen leistungsstärkere, aber leisere neue Anlagen ausgetauscht werden.

7 7 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Geräuschemissionen alter und neuer Windenergieanlagen Datenbasis:Januar 2006 (165 Messberichte, Normalbetrieb) L WA [dB] Im Rahmen des Repowerings können alte laute WEA gegen leistungsstärkere, aber leisere neue Anlagen ausgetauscht werden. ca. 100 dB(A) ca. 104 dB(A) 104 dB < 100 dB + 10 lg (4) dB = 106 dB

8 8 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Repowering (Ausgangssituation) Anzahl der Anlagen: 66 Elektr. Leistung: 36,3 MW Die Immissionswerte sind überschritten

9 9 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Repowering – Gemeindliches Repowering-Konzept Anzahl der Anlagen: 27 Elektr. Leistung: 54 MW Genehmigungsfähig (3.2.1 Abs. 3 TA Lärm) Vorteil der Erstellung eines Gesamtkonzeptes: - Besserer Feldwirkungsgrad möglich, - Höhere Erträge - Vermeidung erheblicher Belästigungen

10 10 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Repowering – Einzelne Anlagen des Windparks Kapitel 5: Genehmigung von Windenergieanlagen Repowering in durch Lärm vorbelasteten Gebieten Sanierungskonzept für den gesamten Windpark erarbeiten: 1)Berechnung der übertragbaren Immissionsanteile auf Basis gleicher Schallleistungspegel für jede Anlage so, dass insgesamt eine genehmigungsfähige Situation entsteht 2)Immissionen der neuen Anlagen dürfen nicht größer sein als die übertragbaren Immissionsanteile der alten Anlagen, die für die neuen Anlagen außer Betrieb genommen werden. (Das prinzipielle Verfahren ist im Repowering-Erlass vom dargestellt. Ein Leitfaden zur Erläuterung des Vorgehens ist in Vorbereitung.)

11 11 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Repowering – Einzelne Anlagen des Windparks Kapitel 5: Genehmigung von Windenergieanlagen Repowering in durch Lärm vorbelasteten Gebieten 1)Berechnung der übertragbaren Immissionsanteile auf Basis gleicher Schallleistungspegel für jede Anlage so, dass insgesamt eine genehmigungsfähige Situation entsteht L WA2 = 100 dB L ges = 47,3 dB, IRW + 1 = 45 dB L WA1 = 102 dB L 1 = 44,5 dB A = 57,5 dB L 2 = 44,0 dB A = 56,0 dB Ausgangssituation L WA2 = 99,7 dB L ges = 46,0 dB, IRW +1 = 46 dB L WA1 = 99,7 dB L 1 = 42,2 dB A = 57,5 dB L 2 = 43,7 dB A = 56,0 dB zulässige Schallleistungspegel -> übertragbare Immissionsanteile

12 12 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Sanierungskonzept: Übertragbare Immissionsanteile Es sollen die WEA En008, En028 und En007 durch eine neue WEA ersetzt werden. 1. Immissionsrichtwert ist um mehr als 1 dB(A) bereits überschritten. -> hochbelastetes Gebiet.

13 13 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass En007, En008 und En028 sollen durch eine neue WEA ersetzt werden 2. Wenn alle WEA einen Schall- leistungspegel von 98,0 dB(A) aufweisen, wird der Richtwert am maßgeblichen Immissionsort gerade eingehalten 3. Berechnung der übertragbaren Immissionsanteile unter Ansatz von L WA = 99,0 dB Sanierungskonzept: Übertragbare Immissionsanteile Anlage / I-OrtI 3I 7I 8I 12 En00720,933,125,438,8 En00821,534,724,733,9 En 02820,237,427,535,5 energ. Summe25,740,230,841,3

14 14 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Sanierungskonzept: Übertragbare Immissionsanteile 4. Berechnung der Immissionen der neuen Anlage (L WA = 101,7 dB) und Vergleich mit denübertragbaren Immissionsanteilen: Anlage / I-OrtI 3I 7I 8I 12 neue Anlage25,039,630,741,3 energ. Summe25,740,230,841,3 Differenz-0,7-0,6-0,10 5. Da die von der neuen Anlage ausgehenden Immissionen nicht größer sein werden als die energetische Summe der übertragbaren Immissionsanteile der drei alten WEA, ist die Planung grundsätzlich genehmigungsfähig.

15 15 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass letzter Satz: Im Falle einer rechnerischen Richtwertüberschreitung ist die Übertragung von Schallkontingenten verschiedener Anlagen untereinander grundsätzlich möglich. Stichwort: Übertragung von Schallkontingenten - Anwendbar nur in bestehenden Situationen - Verbesserung der Immissionssituation - Die Regelung darf langfristig nicht die akustische Sanierung (Repowering) einer belasteten Situation verhindern.

16 16 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Tonhaltigkeiten werden bei Neuplanungen wie folgt bewertet: 0 < K TN < 2Tonhaltigkeitszuschlag K T von 0 dB 2 < K TN < 4 Tonhaltigkeitszuschlag K T von 3 dB K TN > 4Tonhaltigkeitszuschlag K T von 6 dB Stichwort: Einzeltonhaltigkeit und Stand der Technik Erlass aus 2005: 0 < K TN < 1Tonhaltigkeitszuschlag K T von 0 dB 1 < K TN < 4 Tonhaltigkeitszuschlag K T von 3 dB K TN > 4Tonhaltigkeitszuschlag K T von 6 dB Hinweis: Das Ergebnis der Tonhaltigkeitsanalyse ergibt für K TN immer einen ganzzahligen Wert. Neue Anlagen mit K TN > 2 dB entsprechen nicht dem Stand der Technik. In Ausnahmefällen (nachts K TN < 2 dB) ist auch K TN = 2 dB zulässig. Nachtbetrieb mit K TN = 2 dB erst dann zulässig, wenn Nachweis vorliegt, dass in der konkreten Situation immissionsseitig keine Tonhaltigkeit auftritt.

17 17 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Einzeltonhaltigkeit und Stand der Technik K TN = 2 dB ist nach Erfahrung des LANUVs beschwerdeträchtig. Es wird empfohlen, den oberen Bereich der Emissionswerte bei 80% bis 90% der Summenhäufigkeit der zugrunde liegenden Emissisionswerte durch (L1) abzugrenzen; damit soll verdeutlicht werden, dass die Geräuschemissionen oberhalb von (L1) im Allgemeinen vermeidbar sind. (VDI-ETS-HS 1988) Datenlage, die zum Erlass 2005 führte

18 18 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Einzeltonhaltigkeit und Stand der Technik Spektren der Geräusche von 4 WEA-Prototypen (P > 2 MW)(Messung: Delta 2008) Bei Prototypen kann Tonhaltigkeit ein Problem darstellen.

19 19 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Qualität der Prognose Bei der Schallimmissionsprognose ist der Nachweis zu führen, dass unter Berücksichtigung der oberen Vertrauensbereichsgrenze aller Unsicherheiten (insbesondere der Emissionsdaten und der Ausbreitungsrechnung) der nach TA Lärm ermittelte Beurteilungspegel mit einer Wahrscheinlichkeit von 90% den für die Anlage anzusetzenden Immissionsrichtwert einhält. Soweit neuere Erkenntnisse zum Prognosemodell vorliegen, sind diese zu berücksichtigen. Anmerkung: In 2012 soll ein Untersuchungsvorhaben durchgeführt werden, welches die Qualität des Prognosemodells der DIN ISO für hochliegende Quellen zur Nachtzeit betrachtet. Die Ausschreibung für die Vergabe des Forschungsvorhabens wird zur Zeit durch das LANUV vorbereitet.

20 20 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Rundung von Beurteilungspegeln Der Beurteilungspegel ist als ganzzahliger Wert anzugeben (siehe auch LAI-Empfehlung der 101. Sitzung, Mai 2001). Die Rundungsregeln gemäß Nr DIN 1333 sind anzuwenden. DIN 1333, Nr : Zur Zahl wird der halbe Stellenwert der Rundestelle addiert, und im Ergebnis werden die Ziffern hinter der Rundestelle weggelassen. Beispiel für die Rundung auf die erste Stelle vor dem Komma: Zahl1,4991,5002,500 halber Rundestellenwert0,50,50,5 Summe1,9992,0003,000 gerundete Zahl123

21 21 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Gemengelage zum Außenbereich Bei einem Aufeinandertreffen verschiedener Gebietstypen kann es angemessen sein, Zwischenwerte zu bilden (vg. 6.7 – Gemengelage – TA Lärm), soweit dies nach der gegenseitigen Pflicht zur Rücksichtnahme erforderlich ist. Dieser Zwischenwert ist in jedem Einzelfall unter Beachtung der konkreten Sachverhaltsumstände zu bilden. Grenzt etwa ein reines Wohngebiet an den Außenbereich, können im Randbereich einer solchen Wohnnutzung Geräusche mit einem Beurteilungspegel von 40 dB(A) nachts zumutbar sein (OVG NRW, 7 B 1339/99, Urteil v )

22 22 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Abnahmemessung Sollte eine Abnahmemessung erforderlich sein, ist wie folgt zu verfahren: L WA (Abnahmemessung) + K I + KT < L WA (Mittelwert Planung) + 1,28 P Auszug aus VV BImSchG: Die zuständigen Behörden sollen die gesetzlich gegebenen Möglichkeiten zur Überwachung der Emissionen und Immissionen nutzen, insbesondere die Anordnungsbefugnisse nach §§ 28 und 29. Eine Abnahmemessung ist nicht erforderlich, wenn Erkenntnisse vorliegen, die eine Emissionswertüberschreitung sicher ausschließen.

23 23 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Abnahmemessung – Was ist verhältnismäßig? (siehe auch Piorr: Garantierte Emissionswerte – Was ist das? 2. Rheiner Windenergie-Forum 2004) It is therefore recommended that for practical purposes a minimum of five repeat measurements or five machines may be used. FGW-Richtlinie, Teil 1: Kennzeichnung auf Basis von mindestens 3 Messungen (Aus statistischen Gründen ist eine höhere Anzahl von Messungen wünschenswert.) (2001)

24 24 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Abnahmemessung – Was ist verhältnismäßig? Vergleich der Messwerte mit den Garantiewerten: 304 Messungen (49 Typen,16 Hersteller) O.Bunk: Schallleistungspegel von Windenergieanlagen – Die drei ??? (6. Rheiner Windenergie-Forum 2011)

25 25 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Infrastrukturtrassen und Windenergieanlagen Konzentrationszonen entlang vorhandener Infrastrukturachsen Der Ansatz dabei ist, dass unter bestimmten Umständen vergleichbare oder ähnliche Umwelteinwirkungen von Infrastrukturtrassen und Windenergieanlagen bestehen, die sich so überlagern, dass die Trassenkorridore... durch eine zusätzliche Belastung nicht oder eher geringfügig weiter entwertet werden Bei der Genehmigung von Windenergieanlagen an Infrastrukturtrassen ist zur Beurteilung der Überlagerung der Geräusche der Windenergieanlagen durch die Verkehrsgeräusche eine Einzelfallbetrachtung auf der Grundlage des Abschnitts Absatz 5 der TA Lärm erforderlich. TA Lärm, Abschnitt Absatz 5: Ständig vorherrschende Fremdgeräusche: L Aeq (Anlagengeräusche) < L AF95 (Fremdgeräusche) – 1 dB

26 26 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Infrastrukturtrassen und Windenergieanlagen TA Lärm, Abschnitt Absatz 5: Ständig vorherrschende Fremdgeräusche: L Aeq (Anlagengeräusche) < L AF95 (Fremdgeräusche) – 1 dB Achtung: Die RLS-90 und die 16. BImSchV prognostizieren nicht den L AF95, sondern den L Aeq der Verkehrsgeräusche. Abb. aus: I. Fikas, R. Greiner: Ermittlung des Zusammenhangs zwischen dem Perzentilpegel LAF95 und dem rechnerischen Mittelungspegel Lm gemäß RLS-90 bei Straßenverkehrswegen, Z.f.Lärmbekämpfung (2004), S D: Abstand zur Straße S: Abstand zwischen den Fahrzeugen

27 27 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Kleinwindanlagen Immissionsschutzrechtliche Voraussetzungen Für Kleinwindanlagen gilt infolge von § 22 BImSchG, dass sie die gebietsbezogenen Immissionsrichtwerte nach Nr. 6.1 TA Lärm und sonstige immissionsschutzrechtliche Anforderungen einhalten müssen... Insbesondere bei Anlagen im Innenbereich sind im baurechtlichen Genehmigungsverfahren aussagekräftige Unterlagen vorzulegen, die eine Prüfung der immissionsschutzrechtlichen Zulässigkeit des Betriebs ermöglichen (z.B. gesicherte Datenblätter).

28 28 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Kleinwindanlagen Schallleistungspegel von Windenergieanlagen

29 29 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Kleinwindanlagen L WA = 90 dB Quellenhöhe: 15 m Immissionsorthöhe: 5 m Bei den im Siedlungsbereich häufig gegebenen geringen Abständen zur Nachbarschaft kann ohne Kenntnis der Emissionsdaten einer Kleinwindanlage nicht ausgeschlossen werden, dass ihre nächtlichen Geräuschimmissionen zu erheblichen Belästigungen führen werden. Berechnung nach DIN ISO (Alternatives Verfahren)

30 30 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Stichwort: Kleinwindanlagen Kleinwindanlagen sind unter Berücksichtigung der von ihnen erzeugbaren elektrischen Leistung deutlich lauter als Großwindanlagen. spez. Schallleistungspegel = L WA – 10 lg (P Nenn / 1 kW) dB


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