1 Immissionsschutz & Neuer NRW-Windenergie-Erlass Geräuschemissionen und –immissionen von Windenergieanlagen im Windenergie-Erlass vom 11.07.2011 Dipl.-Ing. Detlef Piorr (Graphik: Energieagentur NRW) 1 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)

Kapitel 4: Bauleitplanung 4.9 Repowering: 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) Neue Konzentrationszone Streuanlage Karte: Geodatenatlas für den Kreis Borken

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) Neue Konzentrationszone Karte: Geodatenatlas für den Kreis Borken

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.“

Geräuschemissionen alter und neuer Windenergieanlagen Betriebszustand: 95% PNenn bzw. vs = 10 m/s LWA [dB] Im Rahmen des Repowerings können alte laute WEA gegen leistungsstärkere, aber leisere neue Anlagen ausgetauscht werden. Datenbasis: Januar 2006 (165 Messberichte, Normalbetrieb)

Geräuschemissionen alter und neuer Windenergieanlagen LWA [dB] 104 dB < 100 dB + 10 lg (4) dB = 106 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) Datenbasis: Januar 2006 (165 Messberichte, Normalbetrieb)

Die Immissionswerte sind überschritten Stichwort: Repowering (Ausgangssituation) Anzahl der Anlagen: 66 Elektr. Leistung: 36,3 MW Die Immissionswerte sind überschritten

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

Stichwort: Repowering – Einzelne Anlagen des Windparks Kapitel 5: Genehmigung von Windenergieanlagen 5.2.1.2 Repowering in durch Lärm vorbelasteten Gebieten Sanierungskonzept für den gesamten Windpark erarbeiten: Berechnung der „übertragbaren“ Immissionsanteile auf Basis gleicher Schallleistungspegel für jede Anlage so, dass insgesamt eine genehmigungsfähige Situation entsteht 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 27.04.2007 dargestellt. Ein Leitfaden zur Erläuterung des Vorgehens ist in Vorbereitung.)

Stichwort: Repowering – Einzelne Anlagen des Windparks Kapitel 5: Genehmigung von Windenergieanlagen 5.2.1.2 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 „zulässige“ Schallleistungspegel -> übertragbare Immissionsanteile Ausgangssituation LWA2 = 100 dB Lges = 47,3 dB, IRW + 1 = 45 dB LWA1 = 102 dB L1= 44,5 dB A = 57,5 dB L2= 44,0 dB A = 56,0 dB LWA2 = 99,7 dB Lges = 46,0 dB, IRW +1 = 46 dB LWA1 = 99,7 dB L1= 42,2 dB A = 57,5 dB L2= 43,7 dB A = 56,0 dB

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.

Sanierungskonzept: „Übertragbare Immissionsanteile“ 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 LWA = 99,0 dB Anlage / I-Ort I 3 I 7 I 8 I 12 En007 20,9 33,1 25,4 38,8 En008 21,5 34,7 24,7 33,9 En 028 20,2 37,4 27,5 35,5 energ. Summe 25,7 40,2 30,8 41,3 En007, En008 und En028 sollen durch eine neue WEA ersetzt werden

Sanierungskonzept: „Übertragbare Immissionsanteile“ 4. Berechnung der Immissionen der neuen Anlage (LWA = 101,7 dB) und Vergleich mit den „übertragbaren Immissionsanteilen: 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. Anlage / I-Ort I 3 I 7 I 8 I 12 neue Anlage 25,0 39,6 30,7 41,3 energ. Summe 25,7 40,2 30,8 Differenz -0,7 -0,6 -0,1

Stichwort: Übertragung von Schallkontingenten 5.2.1.1 letzter Satz: „Im Falle einer rechnerischen Richtwertüberschreitung ist die Übertragung von Schallkontingenten verschiedener Anlagen untereinander grundsätzlich möglich.“ - Anwendbar nur in bestehenden Situationen Verbesserung der Immissionssituation Die Regelung darf langfristig nicht die akustische Sanierung (Repowering) einer belasteten Situation verhindern.

Stichwort: Einzeltonhaltigkeit und Stand der Technik 5.2.1.1 „Tonhaltigkeiten werden bei Neuplanungen wie folgt bewertet: 0 < KTN < 2 Tonhaltigkeitszuschlag KT von 0 dB 2 < KTN < 4 Tonhaltigkeitszuschlag KT von 3 dB KTN > 4 Tonhaltigkeitszuschlag KT von 6 dB Neue Anlagen mit KTN > 2 dB entsprechen nicht dem Stand der Technik. In Ausnahmefällen (nachts KTN < 2 dB) ist auch KTN = 2 dB zulässig. Nachtbetrieb mit KTN = 2 dB erst dann zulässig, wenn Nachweis vorliegt, dass in der konkreten Situation immissionsseitig keine Tonhaltigkeit auftritt. Erlass aus 2005: 0 < KTN < 1 Tonhaltigkeitszuschlag KT von 0 dB 1 < KTN < 4 Tonhaltigkeitszuschlag KT von 3 dB KTN > 4 Tonhaltigkeitszuschlag KT von 6 dB Hinweis: Das Ergebnis der Tonhaltigkeitsanalyse ergibt für KTN immer einen ganzzahligen Wert.

Stichwort: Einzeltonhaltigkeit und Stand der Technik Datenlage, die zum Erlass 2005 führte KTN = 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)

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.

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 9613-2 für hochliegende Quellen zur Nachtzeit betrachtet. Die Ausschreibung für die Vergabe des Forschungsvorhabens wird zur Zeit durch das LANUV vorbereitet.

Stichwort: Rundung von Beurteilungspegeln „Der Beurteilungspegel ist als ganzzahliger Wert anzugeben (siehe auch LAI-Empfehlung der 101. Sitzung, 9.-11. Mai 2001). Die Rundungsregeln gemäß Nr. 4.5.1 DIN 1333 sind anzuwenden.“ DIN 1333, Nr. 4.5.1: „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: Zahl 1,499 1,500 2,500 halber Rundestellenwert 0,5 0,5 0,5 Summe 1,999 2,000 3,000 gerundete Zahl 1 2 3

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. 4.11.99)“

Stichwort: Abnahmemessung „Eine Abnahmemessung ist nicht erforderlich, wenn Erkenntnisse vorliegen, die eine Emissionswertüberschreitung sicher ausschließen. Sollte eine Abnahmemessung erforderlich sein, ist wie folgt zu verfahren: LWA(Abnahmemessung) + KI + KT < LWA(Mittelwert Planung) + 1,28 sP Auszug aus VV BImSchG: „19.1.3 Die zuständigen Behörden sollen die gesetzlich gegebenen Möglichkeiten zur Überwachung der Emissionen und Immissionen nutzen, insbesondere die Anordnungsbefugnisse nach §§ 28 und 29.“

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

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)

Stichwort: Infrastrukturtrassen und Windenergieanlagen 4.3.2 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. 5.2.1.4 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 3.2.1 Absatz 5 der TA Lärm erforderlich.“ TA Lärm, Abschnitt 3.2.1 Absatz 5: Ständig vorherrschende Fremdgeräusche: LAeq(Anlagengeräusche) < LAF95(Fremdgeräusche) – 1 dB

Stichwort: Infrastrukturtrassen und Windenergieanlagen TA Lärm, Abschnitt 3.2.1 Absatz 5: Ständig vorherrschende Fremdgeräusche: LAeq(Anlagengeräusche) < LAF95(Fremdgeräusche) – 1 dB Achtung: Die RLS-90 und die 16. BImSchV prognostizieren nicht den LAF95, sondern den LAeq 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. 156-160 D: Abstand zur Straße S: Abstand zwischen den Fahrzeugen

Stichwort: Kleinwindanlagen 6.2.1 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).“

Stichwort: Kleinwindanlagen Schallleistungspegel von Windenergieanlagen

Stichwort: Kleinwindanlagen Berechnung nach DIN ISO 9613-2 (Alternatives Verfahren) LWA = 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.

Stichwort: Kleinwindanlagen spez. Schallleistungspegel = LWA – 10 lg (PNenn / 1 kW) dB Kleinwindanlagen sind unter Berücksichtigung der von ihnen erzeugbaren elektrischen Leistung deutlich lauter als Großwindanlagen.