Verbundprojekt MENTOR

Entwicklung von Methoden zur Bewertung von Windenergieflächen unter Berücksichtigung von Restriktionen

Wenn Länder Windenergiegebiete ausweisen, ist es im Interesse des Klimaschutzes und der Energiesicherheit, dass die ausgewiesenen Flächen zeitnah und effizient genutzt werden. Dazu ist es wichtig, die auftretenden Restriktionen zu identifizieren, ihre Auswirkungen zu quantifizieren und realistische Szenarien abzuschätzen, um die Windenergiegebiete zu erschließen und die daraus resultierende Stromproduktion zu steigern. Passende Methoden erarbeiten das Fraunhofer IEE, die Universität Kassel und die FA Wind und Solar in einem 2,5-jährigen Projekt, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert wird (Förderkennzeichen: 03EE2070). Das Umweltbundesamt wirkt im Projekt als assoziierter Projektpartner mit. Expertinnen und Experten im Bereich Artenschutz werden über Unteraufträge eingebunden.

Das Windenergieflächenbedarfsgesetz (WindBG) legt Flächenziele für die Bundesländer fest. Diese Ziele sehen vor, dass durchschnittlich 2 % der Landesfläche als Windenergiegebiete ausgewiesen werden, um die Ausbauziele zu erreichen. Es können jedoch auch auf den ausgewiesenen Flächen Restriktionen entgegenstehen, die dazu führen, dass weniger installierbare Leistung und Erträge erreicht werden. Dazu zählen etwa der Widerstand von Anwohnern gegen den Bau der Anlagen, genehmigungsrechtliche Hürden wie beispielsweise der Arten- oder Denkmalschutz, Tiefflugstrecken oder der Betrieb von Radaren für den Flugverkehr.

Welche Hemmnisse treten konkret auf? Wie viel Energie kann letztlich auf der Fläche erzeugt werden? Und wie kann eine effiziente Windenergie-Bebauung unterstützt werden? Dies sind Fragen, die im Verbundprojekt MENTOR beantwortet werden sollen. Um die Ausbauziele zu erreichen, ist es erforderlich, sämtliche möglichen Restriktionen bei der Bewertung ausgewiesener oder zur Ausweisung vorgesehener Flächen zu berücksichtigen – und daraus abzuleiten, welche Leistungen und Erträge dort jeweils erzielt werden können.

Projektziele und -struktur in MENTOR

  • Methodenentwicklung und Anwendung zur
    • Ermittlung von Hemmnissen auf ausgewiesenen Windenergieflächen,
    • Erstellen von Szenarien zur Installation von WEA auf diesen Flächen und
    • Ableitung möglicher Energieerträge.

Das Projekt gliedert sich in vier Arbeitspakete, bestehend aus Datenakquise und -aufbereitung (AP1), Flächen- und Restriktionsanalysen (AP2), Entwicklung von Leistungs- und Ertragsmodellen (AP3) und schließlich Flächenbewertung und Monitoring der Ergebnisse (AP4).

 

Die Projektkoordination liegt beim Fraunhofer IEE. Die Arbeitspakete (AP) werden arbeitsteilig vom Fraunhofer IEE, der Universität Kassel und der FA Wind und Solar geleitet. Insbesondere die Datenakquise und -aufbereitung erfolgt durch die FA Wind und Solar. Die Restriktionsanalyse wird maßgeblich von der Universität Kassel und FA Wind und Solar durchgeführt. Das Fraunhofer IEE und die Universität Kassel erarbeiten das Modellframework und werden zusammen die Flächenbewertung durchführen. Die FA Wind und Solar bereitet die Ergebnisse in einem Online-Atlas auf.

Das Projekt hat eine Laufzeit vom 01.06.2024 - 30.11.2026.

Erwartete Ergebnisse

Als Ergebnis des Projektes werden automatisierte Methoden und Werkzeuge zur objektiven Analyse von Faktoren und Hemmnissen der historischen und aktuellen Flächennutzung für Windenergie zur Verfügung stehen:

  • Entwicklung von flächenspezifischen Modellen zur Bestimmung von WEA-Leistungen und Erträgen unter Berücksichtigung von technischen Randbedingungen und Hemmnissen
  • Plausible und transparente Parametrisierungen der Modelle auf Basis von umfangreichen GIS-Analysen, Recherchen und Befragungen
  • Eine nach Regionen und Flächeneigenschaften differenzierte Bewertung der Flächen für die Windenergie in Deutschland

Auf der Grundlage dieser methodischen Ergebnisse wird angestrebt, diese länderübergreifend sichtbar zu machen und schließlich möglichen Restriktionen entgegenzuwirken.

Die Projektpartner wollen die mit den Modellen und Verfahren ermittelten Ergebnisse in einer GIS-basierten, interaktiven, öffentlich zugänglichen Web-Applikation (Online-Atlas) veröffentlichen. Zudem werden die Ergebnisse in einem Hintergrundpapier der FA Wind und Solar, im Abschlussbericht sowie in verschiedenen Experten- und Anwender-Workshops vorgestellt.

Aufgaben der Fachagentur Wind und Solar

Die FA Wind und Solar ist insbesondere für die Datenakquise und Datenaufbereitung (AP1) sowie für die Durchführung der Restriktionsanalyse zu den auftretenden Hemmnissen für die Flächennutzung und Stromproduktion in den ausgewiesenen Windenergiegebieten (AP2) verantwortlich. Darüber hinaus wird die FA Wind und Solar zum Projektende einen interaktiven Online-Atlas erstellen, in dem die Restriktionen und die zu erwartende Stromproduktion aus Windenergie regionalisiert abrufbar sind (AP4).

Fortlaufende Ergebnisse aus dem Projekt

Die Ergebnisse bei MENTOR werden künftig hier vorgestellt.

Assoziierter Projektpartner