Im Umfeld von Windenergie-Anlagen (WEA) gelangen ständig Mikropartikel und toxische Ewigkeitschemikalien in den Boden und ins Grundwasser. Dies bedeutet mittelfristig, dass diese Flächen für landwirtschaftliche Nutzungen eigentlich nicht mehr geeignet sind.
Der Rechtsanwalt Thomas Mock sieht sich deshalb selbst geschädigt und geht schon seit vielen Jahren gegen den grünen WEA-Wahn vor. Zu diesem Zweck gab er zum Beispiel das „Merkblatt für durch Windanlagen Immissionsgeschädigte bzw. zur Vorsorge solcher Schäden“ heraus.
Die gesundheitlichen Gefahren durch Mikropartikel aufgrund des Abriebs der Rotoren rechtfertigt auf jeden Fall die Beibehaltung des 1000-Meter-Abstandes. Insbesondere an den Rotorwülsten kommt es trotz des aufgetragenen Oberflächenschutzes vermehrt zu Abrieb, Erosion und Delamination toxischer Mikropartikel.
Diese Tatsache wird bei der Genehmigung von Windkraftanlagen leider viel zu wenig berücksichtigt. Dazu beachte man bitte Art 2, 14 und 20a GG.
Bedenken Sie dabei auch die riesigen Flächen, die die Rotorblätter überstreichen, multipliziert mit der erstaunlich langen Lebensdauer (über 25 Jahre) derselben ergeben sich mit der Zeit enorme Abriebsmengen. Trotzdem befinden sich die meisten WEA mitten in Anbaugebieten für Lebensmittel.
Um welche Materialien handelt es sich?
Moderne Rotorblätter bestehen aus Carbon, GFK und/oder CFK und enthalten zudem Bisphenol-A, das vom Umweltbundesamt (UBA) als lebensgefährlich eingestuft wurde. Die durch den Abrieb entstehenden Mikrofasern gelten (wie bei Asbest) als krebserregend.
Carbon ist ein Faserverbundwerkstoff, der im Wesentlichen aus Kohlenstofffasern und einem Matrixmaterial wie Epoxid- oder Polyesterharz besteht.
GFK steht für „glasfaservertsärkten Kunststoff“ und wird oft als „Fiberglas“ bezeichnet. Dieses Material verfügt bei sehr gutem Korrosionsverhalten über eine hohe Bruchdehnung. Die Glasfasern sind in eine Kunststoff-Matrix eingebettet, die aus duro- oder thermoplastischem Kunststoff besteht.
CFK ist die Abkürzung für „carbonfaserverstärkten Kunststoff“. Im deutschen Sprachgebrauch wird es häufig als Carbon bezeichnet.
Die Abriebteilchen im Mikrometerbereich sind klein genug, um die schützende Blut-Hirn-Schranke zu überwinden und sich in bestimmten Nervenzellen wie den Mikroglia abzulagern. Daraus ergeben sich negative Konsequenzen für die Immunabwehr, was zum Beispiel zu chronischen Entzündungen führt, siehe dazu auch:
„Potential utilization of dairy industries by-products and wastes through microbial processes: A critical review“; Science of the total Environment, Volume 810; March 2022; 152253, aaO
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Großer Schaden auch für die Landverpächter
In einigen extremen Fällen musste schon ein großräumiger, teurer Bodenaustausch im Umfeld von Windanlagen vorgenommen werden. Die Gesamtoberfläche großer Rotoren kann heute bis zu 1000 Quadratmeter betragen. Auf das Material wirken permanent Wind, Regen, UV-Strahlung, Temperaturwechsel, Blitzeinschläge und Insektenverklebungen mit entsprechenden chemischen Komponenten ein. Die Folge ist eine kontinuierliche Abnutzung im Verein mit Rissbildungen, was die aerodynamischen Eigenschaften der Flügel mit der Zeit verschlechtert.
Gerade weil die dafür verwendeten Materialien schmutz-, wasser- (hydrophob) und fettabweisend (lipophob) sind, kann der entstehende Abrieb in der Natur kaum abgebaut werden. In den Kläranlagen werden vielfach Bakterien zur Elimination von Schmutz und Dreck eingesetzt, aber auch Mikroorganismen können diesen inerten Stoffen praktisch nichts anhaben.
Carbon, GFK und CFK stehen im Verdacht, fortpflanzungsgefährdend und ähnlich wie Asbest krebserregend zu sein. Deshalb wird sehr hoher Aufwand getrieben, wenn beispielsweise ein Fluggerät abstürzt, das diese Materialien enthält. Die Aufräumarbeiten an der Absturzstelle erfolgen dann in Ganzkörper-Schutzanzügen (PSA), gefolgt von der Entsorgung der oberen Bodenschicht auf einer Sondermülldeponie (§ 6 DepotG).
Probleme beim Recycling der Rotorblätter
Zurzeit existieren allein in Deutschland insgesamt circa 28.000 Windenergie-Anlagen und Wirtschaftsminister Robert Habeck strebt innerhalb der nächsten acht Jahre eine Verdopplung der derzeitigen Kapazität an.
Die circa 25 Tonnen schweren Rotorblätter erreichen inzwischen mehr als 50 Meter Länge. Ihre Haltbarkeit ist allerdings begrenzt, einige von ihnen müssen bereits nach 20 Jahren irgendwie entsorgt werden, denn das Recycling stellt Fachleute vor große Probleme.
Im August 2022 erschien eine Studie des Umweltbundesamtes, in der abgeschätzt wurde, dass innerhalb dieses Jahrzehnts ungefähr 20.000 Tonnen Abfälle von Rotorblättern entstehen, die bekanntlich kaum wiederzuverwerten sind. Es steht daher zu befürchten, dass es vielerorts zu Scheinverwertungen durch Mülltourismus ins Ausland kommt.
Das Problem ist der fiese Materialmix
Das Material muss extremen Belastungen standhalten. Die Flügelspitzen rauschen mit Geschwindigkeiten von bis zu 400 Kilometer pro Stunde durch die Luft. Kleinere Windkraftanlagen drehen sich noch schneller und erreichen an ihren Spitzen mehr als die halbe Schallgeschwindigkeit. Daraus ergeben sich enorme Impulsbelastungen bei jedem einzelnen Regentropfen, Hagel- und Sandkörnchen oder Salzkristallen.
Die gute Nachricht ist, dass circa 90 Prozent der Materialien einer Windkraftanlage wie Beton oder Stahl recycelt werden können. Doch die Rotorblätter bestehen aus einer Materialmischung, die sich kaum in ihre Bestandteile zerlegen lässt. Der Aufbau sieht in etwa so aus:
Da sind zwei miteinander verklebte Halbschalen, die aus Faserverbundstoffen bestehen. Das sind leichte, aber sehr stabile Glas- und Carbonfasern, die in einer Matrix aus Epoxid- und Vinylharzen eingebettet sind. Außerdem sind Eisen, Aluminium, Kupfer und Blei an der Konstruktion beteiligt, wobei zusätzlich Kunststoffschaum, Balsaholz und Lacke, die Titandioxidpartikel enthalten, verarbeitet sind.
Während früher bevorzugt glasfaserverstärktes Material (GFK) für die Rotorblätter verwendet wurde, wie wir es zum Beispiel von Bootsrümpfe her kennen, kommen bei den modernen großen WEA carbonfaserverstärkte Verbundstoffe (CFK) zum Einsatz, gerade so, wie im Flugzeugbau. Laut UBA sind heute 200 unterschiedliche Carbonfasern auf dem Markt.
Müllverbrennung ist keine gute Lösung
Carbonfasern sind außerordentlich beständig. Nicht einmal in einer modernen Abfallverbrennungsanlage können sie vollständig abgebaut werden. Grundsätzlich lässt sich das Material mittels thermischer Verfahren zurückgewinnen. Allerdings ist es dann nicht mehr so belastbar wie neue Fasern. Abfälle von GKF können zumindest bei der Zementherstellung verwendet werden.
In Deutschland, in der Schweiz, in den Niederlanden und noch einigen anderen europäischen Ländern bestehen Deponieverbot für ausgemusterte Rotorblätter. Deshalb werden CFK-Abfälle dort auf unbestimmte Zeit in eine Art Zwischenlager verbracht. In den USA gibt es tatsächlich spezielle Deponien für ausgemusterte Rotorblätter, was wiederum dem umweltschädlichen Mülltourismus Tür und Tor öffnet.
Asbest 2.0
Bei der Zerkleinerung von Rotorblättern entstehen feinste Partikel, die man gut mit Asbestfasern vergleichen kann und ebenfalls nicht eingeatmet werden dürfen. Selbst im Zuge des Transports carbonfaserverstärkter Flügel muss mit äußerster Vorsicht hantiert werden.
Beim Rückbau einer WEA werden die Rotorblätter meistens gleich vor Ort in sechs bis zwölf Meter lange Stücke zerlegt. Dies passiert extra unter einer Einhausung und/oder unter Einsatz eines Wassernebels.
Auch das extrem leichte, korkige Balsaholz sieht sich vielfacher Kritik ausgesetzt. Es wird in den Regenwäldern Mittel- und Südamerikas gewonnen, das bedeutet, dass die Zunahme der Rodungen in diesen Gebieten direkt korreliert mit dem globalen Ausbau der Windenergie.
Wissenschaftliche Bewertung
Schon im Jahre 2020 veröffentlichte der Wissenschaftliche Dienst des Deutschen Bundestags (WD) auf der Grundlage von Analysen von Fraunhofer IWES eine Abschätzung über die Exposition bezüglich Mikroplastik durch Windräder.
Im Durchschnitt beträgt in Deutschland die Länge der Rotoren knapp 60 Meter. Die modernen, bewusst größer dimensionierten WEA der Leistungsklasse über sechs Megawatt haben dann schon Rotorlängen von mehr als 75 Metern. Einem stärkeren Abrieb unterliegt hier der ganze Bereich der äußeren 20 Meter des Rotors. Die Dicke der Beschichtungen kann realistisch auf circa fünf Millimeter angesetzt werden.
Für ein Windrad dieser Größenordnung ergeben sich folgende Daten:
Geschätzte abriebwirksame Fläche 20 Quadratmeter
Volumen der Beschichtung 0,1 Kubikmeter
Materialabrieb pro Rotorblatt pro Jahr 30 Kilogramm (90 kg pro WEA)
Das Beispiel Gauting
Im Wald rund um Gauting gut 20 Kilometer südwestlich von München sind zehn Windräder in Planung. Es wird dort also in Zukunft zu größenordnungsmäßig 900 Kilogramm Plastikabrieb pro Jahr kommen.
Im nahe gelegenen Krailling und im Forstenrieder Park sind noch weitere zehn Windräder geplant, was dann nach Adam Riese 1.800 kg Abrieb pro Jahr ausmachen wird. Dehnen wir die Abschätzung auf (nur) 20 Jahre Betriebszeit aus, werden um die 36 Tonnen Mikroplastikabrieb im Forstenrieder Wald und im Naherholungsgebiet Würmtal fein verteilt.
Nach der Betriebszeit liefern die 20 Anlagen circa 900 Tonnen Abfall aus Verbundwerkstoffen. Über dessen Recycling finden wir in einer Projektbeschreibung eines anderen Betreibers, der eine Enercon Windkraftanlage mit 5,6 MW Nennleistung errichten ließ, diesen Satz:
„Zum heutigen Zeitpunkt ist noch nicht absehbar, welche Recyclingtechniken nach Aufgabe der Nutzung zum Einsatz kommen, daher können hierüber noch keine abschließenden Aussagen getroffen werden.“ – Hieronymus Fischer
Was sagen andere Modellrechnungen und Autoren?
In einer anderen Abschätzung kamen Wissenschaftler zu dem Schluss, dass sämtliche circa 31.000 WEA in Deutschland einen Materialabtrag von höchstens 1.400 Tonnen pro Jahr produzieren. Hält man den Jahresabrieb aller Autoreifen von gut 102.000 Tonnen dagegen, fallen die Windräder scheinbar kaum noch ins Gewicht. Selbst unsere Schuhsohlen liefern einen Jahresabrieb von gut 9.000 Tonnen.
Da das Mikroplastik bei Windkraftanlagen in größeren Höhen entsteht und sofort vom Wind über weite Strecken hinweg aufgefächert wird, sind dessen Konzentrationen lokal sehr gering. Als Erosionsschutz werden die vorderen Flügelkanten mit Folien und Lacken extra beschichtet, damit beim Betrieb eben nicht so viel Abriebstaub aus den Faserverbundstoffen entsteht.
Ganz anders sieht es aber bei Unfällen, beim Zersägen und beim Verbrennen im Zuge des Rückbaus der Anlagen aus. Während sich Glasfasern beim Verbrennen zu ungefährlichen Kügelchen formen, verflüchtigen sich die winzigen Carbonfasern überall in der Luft.
Weiter oben wurde ein Vergleich dieser Fasern mit Asbest vorgenommen. Darauf sollte noch etwas genauer eingegangen werden. Die mineralische Asbestfaser neigt aufgrund ihrer speziellen molekularen Struktur dazu, sich bei mechanischer Einwirkung der Länge nach zu teilen. Dadurch wird sie so dünn, dass sie tatsächlich bis in die Tiefe lungengängig ist.
Bei GFK handelt es sich dagegen um amorphe Silizium-Strukturen, also im Prinzip um Glas, das nachweislich nicht lungengängig ist, nicht einmal beim Zerfräsen. Anders bei den Carbonfasern (CFK), von denen beim Zerfräsen zumindest ein Teil so klein zermahlen wird, dass diese Partikel sehr wohl in die Lunge eindringen können. Ihre toxikologische Wirkung hält sich aber in Grenzen.
Auch per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) kommen in nicht gut definierten Mengen in Windkraftanlagen vor. Diese Stoffgruppe umfasst mehr als 10.000 Substanzen, die biologisch kaum abbaubar sind und deshalb zu den „Ewigkeitschemikalien“ gehören. Normalerweise sind PFAS die gut wasserlöslichen Hauptbestandteile von Pflanzenschutzmitteln oder Feuerlöschschäumen.
Aber auch in Toilettenpapier, Kosmetik, Imprägniermittel oder Verpackungen von Hamburgern sind PFAS zu finden. Deshalb kommen diese Stoffe oft in Gewässern und auch im Grundwasser vor. Deren Hersteller lassen sich ihre Lobbyarbeit etwas kosten, um deren unumgängliches Verbot in weite Ferne zu rücken.
Quellen:
- Youtube Video über Mikroplastikabrieb im Windpark Allgäu
- WD-8-077-20-pdf-data.pdf (bundestag.de)
- Regenerosion an Rotorblättern vorbeugen (fraunhofer.de)
- Bestimmung der Lebensdauer von Rotorblattbeschichtungen (Fraunhofer IWES)
- Fraunhofer IWES: Minimierung der Erosion von Windkraftanlagen (windbranche.de)
- Recycling von Windkraftanlagen (Fraunhofer ICT)
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Dieser Beitrag wurde am 24.08.2024 erstellt.
