Zusätzliche Windparks schmälern durch Verschattung die Erträge

Die Ausweisung der 14.000 MW zusätzlicher Windflächen in der deutschen Nordsee wird zwar jährlich 46 Milliarden kWh mehr Grünstrom erbringen, aber in vier südlich angrenzenden Windparks die Ausbeute um gemittelt 11 Prozent schmälern. Das ergibt eine elfseitige Ad-hoc-Analyse des Fraunhofer-Instituts für Windenergiesysteme (Iwes), die das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) als Auftraggeber am 8. Mai kommentarlos veröffentlicht hatte.

Das BSH hatte im Januar den Flächenentwicklungsplan (FEP) 2023 für die deutsche Ausschließliche Wirtschaftszone (AWZ) festgestellt, also für die deutsche See zwischen der 200- und der 12-Seemeilen-Grenze. Darin passte die Raumordnungs- und Genehmigungsbehörde die Zuweisung der Meeresflächen an die erweiterten Windenergie-Ziele der Ampelkoalition an. Bis 2045 soll in Nord- und Ostsee eine installierte Leistung von mindestens 70.000 MW stehen. Derzeit sind es 8.100 MW. Am 1. Juni kommen Flächen für weitere 7.000 MW unter den Hammer (wir berichteten).

Das BSH weist nun in seinem aktuellen FEP allein in der Nordsee Flächen für 74.600 MW aus. Um die letzten 14.000 MW festlegen zu können, wurden neue Windpark-Flächen definiert, eine Schifffahrtsroute (SN10) gab Randflächen für 12.000 MW Windkraft ab, und das Sonderenergiegewinnungsgebiet für Wasserstoff (SEN1) wurde um 500 MW_el erweitert.

Diesen Endausbau modellierte das Iwes in einem 16. Szenario zusätzlich zu den bestehenden Szenarien aus seinem "Endbericht" zur Weiterentwicklung des Planungsrahmens, der mit dem FEP im Januar veröffentlicht worden war. Eine weitere Annahme war, dass die Niederlande auf einen Teil ihres Ausbaus verzichten, und dass 22-MW-Anlagen installiert werden. Bisher sind 15 MW üblich.
 
Ergebnis: Die Erweiterungen bringen jährlich 46 Milliarden kWh mehr Windstrom ein und schaffen gemittelt 3.332 Volllaststunden. Aber durch Abschattungseffekte, indem die einen Windräder den anderen buchstäblich im Wind stehen, reduziert sich der Ertrag in den umliegenden Gebieten, vor allem in den Flächen N-9 bis N-13, "deutlich", wie das Iwes schreibt, um 11 Prozent. Die Windgeschwindigkeiten reduzieren sich in den neu hinzugekommenen Planungsflächen in 125 Metern Höhe um bis zu 15 Prozent.

Beispielsweise bringt die Fläche N-9 dann nur noch 12,75 Milliarden kWh pro Jahr, während sie in dem ähnlichen Szenario 9 ohne den letzten Windkraft-Ausbau in einem mittleren Windjahr 15 Milliarden kWh erzielen könnte. Geschädigt wird damit noch niemand, weil diese Flächen frühestens 2024 unter den Hammer kommen. Aber dies sind natürlich Berechnungen, die jeden Bietwilligen vor Abgabe irgendeines Angebots brennend interessieren.

Insgesamt liefert die deutsche Offshore-Windindustrie 2045 dem Iwes-Szenario zufolge 242 Milliarden kWh, bei durchschnittlich 3.236 Volllaststunden.