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energiewende: sozial-ökologisch

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Wie kann der Austausch zwischen den 33 Forschungsprojekten gestärkt werden? Welche übergreifenden Ergebnisse bringt das Forschungsprogramm? Mehr

Informationen zur Benutzung


Auf diesen Seiten finden Sie Informationen zu 33 aktuellen Forschungsprojekten. Sie werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Programms "Umwelt- und gesellschaftsverträgliche Transformation des Energiesystems" gefördert. Die Projekte sind fünf thematischen Clustern zugeordnet:

Die Karte auf der Startseite zeigt die Cluster durch jeweils eine Illustration und die 33 Projekte durch eine rote Markierung. Durch Klicken auf eine dieser Markierungen öffnet sich ein kleines Fenster mit Kurzinformationen zu einem Projekt. Klicken Sie in diesem Fenster auf den Projektnamen, um ausführliche Informationen zu erhalten.

Alternativ können Sie auf die Projektinformationen auch direkt zugreifen, indem Sie den Menüpunkt "Projekte" wählen oder auf den Button "Liste" klicken.

Ein Stern in einem der roten Symbole zeigt an, dass es zu dem betreffenden Projekt Neuigkeiten gibt. Diese können Sie unter dem Menüpunkt "Projekt-News" abrufen. Dort sind die Nachrichten nach ihrem Erscheinungsdatum sortiert. Alternativ haben Sie dort auch die Möglichkeit, gezielt nach Nachrichten aus einem bestimmten Projekt zu suchen.

Schließlich finden Sie auf diesen Seiten auch Informationen zur Wissenschaftlichen Koordination des Forschungsprogramms.

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VerNetzen

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18.03.2016
Windenergieausbau: Auf die kluge Lastenverteilung kommt es an!

Durch eine überlegte Verteilung von Windkraftanlagen sind die Ausbauziele der Energiewende so erreichbar, dass die Belastungen für die Bevölkerung möglichst gering bleiben. Dies zeigen aktuelle Modellrechnungen des Forschungsprojekts VerNetzen. Sie beziehen erstmals neben technischen und ökomischen Daten auch mögliche gesellschaftliche Akzeptanzprobleme in die Simulation von Ausbauszenarien ein.

Akzeptanzprobleme in Ausbauszenarien berücksichtigen

Ausgangspunkt der Forscherinnen und Forscher war das erklärte Ziel der Bundesregierung, bis 2050 eine vollständig auf erneuerbaren Energien beruhende Stromversorgung zu erreichen. Nach einer Studie des Umweltbundesamtes ist dafür ein Ausbau der Windenergieleistung an Land von heute circa 39 auf dann mindestens 50 Gigawatt nötig. Das Potenzial dafür ist in Deutschland vorhanden. Doch vielerorts formieren sich Widerstände, die den Zuwachs an Windenergieleistung schon jetzt bremsen.

Was passiert nun, wenn Ausbauszenarien die Ursachen für solche Widerstände erfassen? Um das herauszufinden hat das VerNetzen-Team zunächst eine umfassende Datenbank aufgebaut. Sie enthält für jeden Landkreis die so genannte Weißfläche. Diese zeigt an, wo technisch gesehen Anlagen stehen könnten. Vorgaben zum Mindestabstand von Wohngebieten hat das Team dabei herausgerechnet. So kommt es auf eine bebaubare Fläche von 27.244 Quadratkilometern. Das sind knapp acht Prozent der Gesamtfläche Deutschlands.

Als Maß für mögliche Akzeptanzprobleme haben die Forscherinnen und Forscher dann einen so genannten Belastungsgrad eingeführt. Er misst, wie viel Einwohner pro Quadratkilometer in einem Landkreis von Windkraftanlagen betroffen sind. Dass dieses Maß sinnvoll ist, hatten sie zuvor in empirischen Untersuchungen ermittelt. Diese zeigten deutlich, dass die gesellschaftliche Akzeptanz vor Ort wesentlich von der Flächenbeanspruchung durch Windräder und der Bevölkerungsdichte abhängt.

Weniger Belastung der Bevölkerung durch Umverteilung

Mit dieser Vorbereitung ließ das VerNetzen-Team sein Modell laufen. Es bebaut die vorhandenen Weißflächen so lange mit Windkraftanlagen bis das Ausbauziel von gut 50 Gigawatt in 2050 erreicht ist. Auf Basis von Daten wie Windgeschwindigkeiten verteilt es dabei Stark- oder Schwachwindanlagen auf geeignete Standorte. Was das Team nun zunächst wissen wollte: Welche Belastung für die Bevölkerung ergibt sich, wenn die vorhandenen Weißflächen vollständig genutzt werden dürfen?

Das Ergebnis dieses „ökonomischen Ausbauszenarios“: Der durchschnittliche Belastungsgrad steigt von 0,6 in 2014 auf 1,2 Einwohner pro Quadratkilometer in 2050 an. Wichtig ist dabei, dass die technische Ausbaugrenze nur in deutlich weniger als der Hälfte der Landkreise erreicht wurde. Damit ist aber eine Umverteilung der installierten Windenergieleistung grundsätzlich möglich. Und genau dies haben die Forscherinnen und Forscher in einem zweiten Szenario getan.

Sie haben dazu eine obere Grenze für den Belastungsgrad eingeführt. Das Modell darf damit in einem Landkreis nur einen bestimmten Anteil der vorhandenen Weißfläche mit Windrädern bebauen. Diesen Anteil haben die Forscherinnen und Forscher auf 20 Prozent festgelegt. Das überraschende Ergebnis dieses Szenarios: Im Durchschnitt liegt die Belastung in den Kreisen in 2050 bei 1,1 Einwohner pro Quadratkilometer und damit unterhalb des Wertes im ökonomischen Ausbauszenario.

Ausbauziele für Windenergie auch ohne Naturparke erreichbar

Das VerNetzen-Team ist aber noch einen Schritt weitergegangen. Zusätzlich zu einer Obergrenze für den Belastungsgrad hat es Naturparke von den Weißflächen ausgeschlossen. Die Umverteilung der Anlagen, die das Modell deshalb vornehmen musste, führte zu einer weiteren Verringerung des Belastungsgrades in den Landkreisen auf im Mittel 0,9 Einwohner pro Quadratkilometer in 2050. Die gesteckten Ziele für den Ausbau der Windenergie sind danach auch unter Berücksichtigung der Naturparke Deutschlands erreichbar.

Seine Ergebnisse hat das Vernetzen-Team im Februar auf dem Symposium Energieinnovation der Technischen Universität Graz einem Fachpublikum vorgestellt. Den Tagungsbeitrag können Sie unter dem untenstehenden Link herunterladen.

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