Die Studie zeigt, dass die Co-Nutzung von Flächen gemeinsam mit verschiedenen Interessengruppen für die Erreichung des deutschen Klimaziels erforderlich ist. ©Bild: Bdew

Neue Studie: Kompromisse bei gemeinsamer Flächennutzung ermöglichen ambitionierten Ausbau der Offshore-Windenergie

(PM) Die Windenergie auf See ist ein entscheidender Baustein, um in Deutschland Klimaneutralität bis zum Jahr 2045 zu erreichen. Die deutsche Bundesregierung hat deshalb das ehrgeizige Ziel formuliert, die installierte Leistung der Offshore-Windkraft von heute 7.8 Gigawatt auf 70 Gigawatt bis 2045 zu erhöhen. Eine neue Studie des Forschungsinstituts Fraunhofer Iwes hat in verschiedenen Szenarien errechnet, dass sogar mehr als die von der Bundesregierung vorgesehenen 70 Gigawatt Offshore-Windenergie bis 2045 in der deutschen Nord- und Ostsee realisierbar wären. Voraussetzung sind zum einen Strategien für eine effizientere Nutzung der heute verfügbaren Flächen.


Darüber hinaus kann das Offshore-Windkraft-Potenzial gesteigert werden, indem weitere Flächen beispielsweise mit neuen Offshore-Windkraft-Technologien so genutzt werden, dass andere Nutzer und wichtige Anliegen wie beispielsweise der Naturschutz nicht beeinträchtigt werden. Das Gesamtpotenzial der Offshore-Windkraft in Deutschland könnte sich so laut Fraunhofer-Studie auf knapp 82 Gigawatt erhöhen. Damit könnte die Offshore-Windkraft einen noch höheren Beitrag zum Klimaschutz und zur Energiewende leisten. Die vom deutschen Bundesverband der Windparkbetreiber Offshore (Bwo) und vom deutschen Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft (Bdew) gemeinsam beauftragte wissenschaftliche Studie hat anhand von drei Flächenkulissen zukünftige Offshore-Windenergiepotenziale in der Ausschliesslichen Wirtschaftszone (Awz) der Bundesrepublik modelliert.

Mehr Kapazität heisst nicht automatisch mehr Energieertrag
„Natürlich muss bei der Ausweisung neuer Flächen mit Augenmass vorgegangen werden“, erklärt Bwo-Geschäftsführer Stefan Thimm. „Besonders erfreut waren wir zu sehen, dass alle Nutzer der Nord- und Ostsee die Bedeutung der Offshore-Windenergie anerkennen und Kompromissbereitschaft hinsichtlich einer gemeinsamen Nutzung von Flächen signalisiert haben. Unser Ziel ist ein Zustand, aus dem keine Nutzungsart als Verlierer hervorgeht.“ Wichtig sei deshalb eine kluge Kombination aus der Erschliessung neuer Flächen und einer Steigerung der Effizienz von bereits zur Offshore-Windenergieerzeugung genutzten Flächen.

„Mehr installierte Kapazität bedeutet nicht automatisch auch deutlich mehr Energieertrag“, ordnet Kerstin Andreae, Vorsitzende der Hauptgeschäftsführung des Bdew, die Ergebnisse der Studie ein. „Parallel zur Erschliessung neuer Flächen müssen wir deshalb unbedingt auch die Flächeneffizienz – das heisst den Ertrag pro Quadratkilometer – im Auge behalten. Das zeigt die Studie deutlich.“ Eine Modernisierung von Offshore-Windenergieanlagen könne den Ertrag auf bereits vorhandenen Flächen signifikant erhöhen, so Andreae weiter. Spätestens jetzt sei klar, dass die neuen Ausbauziele realistisch und umsetzbar seien – das sollte sich auch in entsprechenden Co-Nutzungsszenarien im Flächenentwicklungsplan widerspiegeln, sind sich Andreae und Thimm einig. Welche der aufgezeigten Co-Nutzungspotenziale dann tatsächlich gehoben würden, müsse sich im weiteren Dialog mit der Politik und den entsprechenden Interessengruppen zeigen.

Zur Offshore-Potenzialstudie
Gegenstand der Untersuchung des Fraunhofer Iwes waren zunächst Berechnungen der Erträge und Effizienzen auf den gemäss Raumordnungsplan verfügbaren Flächen. Bei einer dichten Beplanung der Windparkflächen von teils über 10 Megawatt pro Quadratkilometer (MW/km²) korrigierter Leistungsdichte, sinken die Volllaststunden auch im Mittel deutlich unter die Erträge in heute bereits voll ausgebauten Windparkclustern ab. Die Nutzung grösserer und höherer Offshore-Windenergieanlagen wird sich in Zukunft positiv auf die Erträge und Effizienzen der Windparkflächen auswirken. Letzteres gilt sowohl für neue als auch für aktuell bereits zur Offshore-Windenergieerzeugung genutzte Flächen.

In einem weiteren Schritt wurden mögliche zukünftige Co-Nutzungspotenziale analysiert. Hierzu hat das Fraunhofer IWES zunächst Gespräche mit Stakeholdern aus den Nutzungsformen Naturschutz, Fischerei und Militär durchgeführt. Basierend auf diesen Gesprächen erfolgte eine Analyse und Zusammenfassung von Hindernissen und Potenzialen der gemeinsamen Nutzung. Zukünftige technische Entwicklungen wie schwimmende Anlagen können möglicherweise auch die Anforderungen der bisherigen Nutzungsformen zumindest teilweise erfüllen.

Verlagerung der Kapazitäten führt zu höherer Effizienz
Anschliessend wurden gemeinsam mit den Auftraggebern zusätzliche Szenarien mit höherer gesamter installierter Kapazität durch Co-Nutzung definiert und simuliert. Die Ergebnisse dieser Szenarien zeigen, dass eine weniger dichte Bebauung in den momentan vorgesehenen Gebieten und Verlagerung dieser Kapazitäten in Co-Nutzungsgebiete zu einer deutlichen Erhöhung von Volllaststunden und Effizienzen der Windparks führen kann. So liessen sich Volllaststunden in ähnlicher Höhe wie bereits in heute voll ausgebauten Clustern auch beim weiteren zukünftigen Ausbau realisieren.

Insgesamt wurden mehrere Co-Nutzungs-Szenarien, die die Ausbaupläne der Bundesregierung von 70 GW jeweils überschreiten, untersucht. Bei einem Gesamtpotenzial von 81.6 GW installierter Leistung lassen sich gemäss den Ergebnissen der Untersuchungen Erträge von bis zu 292.1 TWh bei rund 3580 Volllaststunden der Windparks in der Deutschen Awz realisieren.

Die Studie wird nach ihrer offiziellen Vorstellung Ende September zum Download zur Verfügung stehen.

Text: Deutscher Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft (Bdew)

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