Offshore-Windkraft 23.03.2012, 11:59 Uhr

Luftblasen-Schleier als Lärmschutz für Schweinswale

Wenn die Pfähle für eine Windkraftanlage auf See über 30 m tief in den Meeresboden gerammt werden, bedeutet das

Wenn die Fundamente für Offshore-Windanlagen in den Meeresgrund gerammt werden, sind Schweinswale bei jedem der Schläge der Geräuschkulisse eines Düsenjets ausgesetzt – wenn sie sich in direkter Nähe aufhalten. Die Tiere setzen Ultraschall zur Ortung ein und werden vom Unterwasserlärm nicht nur vertrieben sie verlieren die Orientierung und können bleibende Schäden erleiden.

Als weltweit erstes Offshore-Projekt ist der Trianel Windpark 45 km nördlich von Borkum mit einem Unterwasser-Lärmschutz errichtet worden. Insgesamt 5 Mio. € investiert die Stadtwerke-Kooperation in den Schallschutz der ersten 40 Offshore-Anlagen.

Für die weiteren geplanten 40 Anlagen erhofft sich Trianel-Pressesprecher Elmar Thyen etwas geringere Kosten von rund 4 Mio. €. Die Gesamtinvestitionen für die erste Bauphase der 5-MW-Anlagen, die im Oktober den ersten Strom liefern sollen, liegen bei rund 800 Mio. €. Thyen: „Wir müssen einen Ausgleich schaffen zwischen den Bedürfnissen des Naturschutzes und der Wirtschaftlichkeit.“

Unterwasser-Lärmschutz schützt Schweinswale vor Trianel Windpark

Auf dem 56 km2 großen Gelände halten sich nach Schätzungen von Biologen zwischen 50 und 100 der streng geschützten Schweinswale auf. Als Lärmschutz dient ein riesiger Blasenschleier, der den Schall mildert, der bei den mehr als 1000 Rammschlägen für das Tripod-Fundament entsteht und unter Wasser mehrere Kilometer weit zu hören ist.

Stellenangebote im Bereich Energie & Umwelt

Energie & Umwelt Jobs
Valmet GmbH-Firmenlogo
Sales and Service Manager in the area of Energy, Recovery and Environmental Services (m/f/d) Valmet GmbH
Darmstadt, Langenfeld, Magdeburg, Oberhaching, Berlin Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Straßenplaner/in (m/w/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Heilbronn Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Projektleitung (m/w/d) Abfall Die Autobahn GmbH des Bundes
Heilbronn Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Teamleitung (w/m/d) Verkehrsbehörde Die Autobahn GmbH des Bundes
Stuttgart Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Ingenieur/in (m/w/d) für Boden-, Baustoff- und Abfallmanagement Die Autobahn GmbH des Bundes
Freiburg, Donaueschingen Zum Job 
ANDRITZ Separation GmbH-Firmenlogo
Qualitätsingenieur (m/w/d) Schwerpunkt HSE ANDRITZ Separation GmbH
Vierkirchen Zum Job 
Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)-Firmenlogo
Projektleiterinnen / Projektleiter Energiewirtschaft (w/m/d) Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Ingenieur Immissionsschutz (m/w/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Hohen Neuendorf Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Abfallexperte Bau/Stoffstrommanager (m/w/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Stuttgart Zum Job 
Stadtwerke München GmbH-Firmenlogo
(Senior) Expert*in Verkehrssteuerung Großprojekte Mobilität (m/w/d) Stadtwerke München GmbH
München Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Ingenieurgeologe/in als Sachbearbeiter/in Abfall (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Hannover Zum Job 
VIVAVIS AG-Firmenlogo
Sales Manager (m/w/d) Smart Grid Operation Plattform VIVAVIS AG
Ettlingen Zum Job 
VIVAVIS AG-Firmenlogo
Partner-Manager Metering (m/w/d) VIVAVIS AG
Koblenz, Home-Office Zum Job 
Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)-Firmenlogo
Projektingenieurin / Projektingenieur oder Projektleitung (w/m/d) Verfahrenstechnik Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)
Stadt Heidelberg-Firmenlogo
Ingenieurin / Ingenieur oder Naturwissenschaftlerin / Naturwissenschaftler für den Gewässerschutz (m/w/d) Stadt Heidelberg
Heidelberg Zum Job 
Stadtwerke Bayreuth Holding GmbH-Firmenlogo
Referent Kommunale Wärmeplanung (m/w/d) Stadtwerke Bayreuth Holding GmbH
Bayreuth Zum Job 
Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) Projektkommunikation und -koordination Rückbau BER II Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung-Firmenlogo
Technische*r Mitarbeiter*in bzw. Ingenieur*in (m/w/d) der Fachrichtung Chemie, Physik, Verfahrenstechnik, Umweltingenieurwissenschaften oder vergleichbar Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
Berlin-Steglitz Zum Job 
Abwasserverband Fulda-Firmenlogo
Ingenieur | Master (m/w/d) Wasserwirtschaft | Umwelt | Tiefbau Abwasserverband Fulda
Regierungspräsidium Freiburg-Firmenlogo
Bachelor / Diplom (FH) Bauingenieurwesen, Infrastruktur, Umweltingenieurwesen oder vergleichbar Regierungspräsidium Freiburg
Offenburg Zum Job 

Die Idee hatte Cay Grunau. Der Geschäftsführer der weltweit tätigen Hydrotechnik Lübeck GmbH übernahm das Prinzip der selbst entwickelten Druckluftölsperre, die wie ein Blasenschleier aufgebaut ist, und modifizierte es zu einer Lärmwand.

Dafür wird um jeden der Pfähle in einem Abstand von 70 m bis 80 m ein rund 500 m langer perforierter druckluftgefüllter Schlauch verlegt. Durch die aufsteigenden Blasen wird der Lärm in einem Abstand von 750 m Entfernung zur Rammstelle von etwa 172 dB auf ein Schallereignispegel von 160 dB verringert. Das ist die magische Grenze, die vom Umweltbundesamt (UBA) empfohlen und vom Bundesamt für Naturschutz (BfN) und dem Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) beim Bau von Offshore-Windparks vorgeschrieben wird.

Doch selbst bei dieser Lautstärke setze bei den Schweinswalen eine vorübergehende Schwerhörigkeit ein, erklärt Kim Cornelius Detloff, Referent für Meeresschutz vom Naturschutzbund Deutschland (Nabu). Das Verhalten der Meeressäuger bei der heftigen Geräuschkulisse ist für Detloff schwer vorauszusagen. „Es gibt noch viel Forschungsbedarf.“

Lärmschutz für Schweinswale besteht aus Luftblasen-Schleier

Über den Einsatz des Blasenschleiers ist Meeresschützer Detloff dennoch froh. Im EU-Vergleich sei Deutschland relativ weit. Dennoch fordert er, dass diese Maßnahmen durch intensive Forschungsprogramme begleitet und weiterentwickelt werden müssen.

Beim Blasenschleier gab es zwei Hürden zu nehmen: Es kommt zum einen auf die genaue Luftmenge an, die in den Schlauch gepumpt wird, um damit vom Seeboden bis zur Wasseroberfläche einen geschlossenen Schallschutz zu erzeugen. Denn die Blasen entwickeln auf dem Weg zur Wasseroberfläche eine unterschiedliche Größe, die nur sehr schwer beeinflusst und daher nicht gezielt gesteuert werden kann. „Die Blase verhält sich so, wie die Natur es vorgibt“, erklärt Grunau, der dennoch daran forscht, ein wenig Einfluss zu nehmen.

Ebenso wichtig ist, dass die Ausbringung des Schlauchs die Arbeiten bei der Rammung der Pfähle nicht behindert. Ein wesentlicher Faktor, da in der rauen Nordsee das Wetterfenster sehr eingeschränkt ist. Grunau: „Am Anfang wussten wir nicht, ob wir es schaffen.“

Zweieinhalb Jahre haben der Geschäftsführer und sein Team an der optimalen Lösung getüftelt. Die ersten Tests und Messungen wurden an der Forschungsplattform Fino 3 durchgeführt, Ansätze mit einem kleinen Blasenschleier bei Alpha Ventus durchgeführt und jetzt bei Borkum West mit Trianel bereits über 30-mal eingesetzt, womit Grunau bewiesen hat, dass der große Blasenschleier funktioniert.

120 m3 Druckluft pro Minute sind notwendig, um über die Blasen die Dezibelgröße auf 160 dB zu reduzieren. Mehr Druckluft würde zwar auch mehr Schallschutz bedeuten – aber nur in einem geringeren Umfang. Grunau: „Es ist auch eine Frage der Wirtschaftlichkeit.“

Ob der Schallschutz durch Streuung, Impedanz oder Reflexion entsteht, ist in der Fachwelt umstritten. Das Ende ist dies für Grunau nicht. „Es gibt noch reichlich Forschungspotenzial“, erklärt der Geschäftsführer, der im Moment mehr Zeit in der rauen Nordsee als im Büro verbringt.

Blasenschleier wird im Sinne der Schweinswale weiterentwickelt

„Es gibt noch viele ungeklärte Fragen“, sagt Grunau. Tests seitens der Hydrotechnik Lübeck GmbH laufen zurzeit zum Beispiel mit mehreren Schläuchen, um herauszufinden, ob sich die Wirksamkeit verbessert, wenn die Schallwellen zwei Blasenschleier durchdringen müssen. Trotz vieler anderer Ideen, ist es bisher lediglich der große Blasenschleier, der sich in der Praxis bewiesen hat.

„Mit dem großen Blasenschleier scheinen wir gemeinsam mit unseren Partnern nun einen Weg gefunden zu haben, den Schallschutz einzuhalten“, so Klaus Horstick, Geschäftsführer des Trianel Windpark Borkum. „Die Energiewende bringt ernstzunehmende Eingriffe in die Natur mit sich“, formuliert Nabu-Experte Elmar Große Ruse die grundsätzliche Position der Naturschutzorganisation. Trianel habe noch vor Baubeginn über die Frage des Schutzes der Schweinswale in der Nordsee diskutiert. Die Zwischenergebnisse zum Schallschutz, so Große Ruse, seien vielversprechend.

Ein Beitrag von:

  • Angela Schmid

Themen im Artikel

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.