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Full text: Möglichkeiten der ökologisch und ökonomisch sinnvollen Abgrenzung und Ausgestaltung einer "Regenerativ-Sonderzone" zur ausschließlichen Erzeugung erneuerbarer Energie in strukturschwachen Gebieten Ostdeutschlands / Stark, Christopher

Möglichkeiten der ökologisch und ökonomisch sinnvollen Abgrenzung und Ausgestaltung einer „Regenerativ-Sonderzone“ zur ausschließlichen Erzeugung erneuerbarer Energie in strukturschwachen Gebieten Ostdeutschlands

Diplomarbeit von:

Christopher Stark
(Matrikel Nr.: 5683983)

Erstgutachter: Zweitgutachter:

Prof. Dr. Jürgen Oßenbrügge Prof. Dr. Jürgen Scheffran

D e z e m b e r

2 0 1 0

-

U n i v e r s i t ä t

H a m b u r g

Gewidmet dem Studiengang Diplom Geographie an der Uni Hamburg und der mit ihm verbundenen wissenschaftlichen Freiheit

― in Opposition zur Ökonomisierung, Verschulung und Modularisierung der Bildung, zum Wettbewerbsgedanken und der sogenannten Exzellenz an Hochschulen sowie zum Humankapitalkonstrukt

Eidesstattliche Versicherung

Hiermit versichere ich, daß ich die vorliegende Diplomarbeit selbstständig und ohne unerlaubte Hilfe angefertigt und andere als die in der Diplomarbeit angegebenen Hilfsmittel nicht benutzt habe. Alle Stellen, die wörtlich, sinngemäß oder sonstwie aus anderen Schriften oder Quellen entnommen sind, habe ich als solche kenntlich gemacht. Ich bin mit einer zukünftigen Ausleihe meiner Diplomarbeit einverstanden. Christopher Stark, _____________________
Hamburg, den 19. Dezember 2010

Vie le n Dank für fachs pez ifisc he Info r matio ne n und Ratsc hläge an :

➔ Uwe Moldenhauer (Windenergie) ➔ Olaf Conrad (SAGA GIS) ➔ Stefan Röhrs (Bioenergie) ➔ Johannes Witte (Landwirtschaft) ➔ Bijan Esfandiari (diverse Ratschläge) ➔ Die hilfsbereiten NutzerInnen der Foren:
SAGA-GIS, QGIS, und OpenOffice sowie gutefrage.net

Eine PDF-Version dieser Arbeit (mit hoher Bildauflösung zur besseren Lesbarkeit von Karten) kann hier abgerufen werden: htt p: //w w w.chr isto phe r star k. de /di plo mar be it
Passwort zum Öffnen der Date i: D i p l - S t a r k - 2 0 1 0

Diese Diplomarbeit wird unter der folgenden Creative-Commons-Lizens veröffentlicht: Dies bedeutet, daß diese Arbeit bzw. ihr Inhalt im Rahmen der Lizenzbedingungen von jedem vervielfältigt, verbreitet und öffentlich zugänglich gemacht werden kann. Nähere Informationen zu den Bedingungen dieser Lizenz finden sich unter diesem Link: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/de/

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 7

Inhaltsverzeichnis
1 1.1 1.2 2 2.1 2.1.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3 3.1 3.2 3.3 4 4.1 4.1.1 4.2 4.2.1 4.2.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.3.6 4.3.7 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 EINFÜHRENDE BEMERKUNGEN........................................................10 Methodik, Schwerpunkte, Abgrenzung und Struktur der Arbeit.......11 Begründung für die Standortsuche in Ostdeutschland.....................12 BESTANDSAUFNAHME VORHANDENER STRUKTUREN UND POLITISCHER RAHMENBEDINGUNGEN.....................................13 Allgemeines zur Raumplanung in Deutschland................................13 Bedeutung der Raumplanung für eine Regenerativ-Sonderzone.................14 Vorhandene Raumplanungskonzepte im Gebiet Ostdeutschlands - auch in Bezug auf erneuerbare Energien............16 Vorhandene Bestrebungen zur Autarkie durch regenerative Energiegewinnung ..........................................20 Naturschutzgebiete und andere Flächennutzungskonkurrenzen......22 Zwischenfazit Kapitel 2: Bestandsaufnahme vorhandener Strukturen und politischer Rahmenbedingungen...............................................28 STANDORTSUCHE- UND AUSWAHL FÜR EINE REGENERATIV-SONDERZONE...........................................................29 Kriterien für die Standortsuche........................................................29 Kriterienkatalog für die Standortsuche und Ergebnisse für die jeweils geeignetsten Kreise.........................................................................32 Auswertung der Ergebnisse.............................................................42 AUSGESTALTUNG EINER REGENERATIV-SONDERZONE....................42 Auswahl regional geeigneter Energieerzeugungsarten....................42 Nicht einzusetzende regenerative Energieerzeugungsarten.......................44 Einzusetzende Energieerzeugungsart: Windenergie........................45 Allgemeines zur Windenergie................................................................45 Die optimale Nutzung der Windenergie..................................................47 Einzusetzende Energieerzeugungsart: Bioenergie...........................49 Allgemeines zur Bioenergienutzung.......................................................49 Einzusetzende Energiepflanzen.............................................................50 Weitere Energiepflanzen: Energieholz und Landschaftspflegematerial.........54 Energetische Verwertung der Biomasse..................................................55 Einsatz und Standortwahl für Energiepflanzen.........................................56 Die ökologische Gestaltung der Bioenergienutzung in einer Regenerativ-Sonderzone...........................................................58 Zwischenfazit: Einzusetzende Energieerzeugungsarten in einer Regenerativ-Sonderzone...........................................................61 Gesamtkoordination: Gestaltung von Infrastruktur und von Energieerzeugungsarten....................................................62 Wahl der Verkehrsmittel.......................................................................62 Infrastruktur und Verkehr für Transport und Wartung...............................64 Biokraftstoffe für Feld- und Transportfahrzeuge.......................................68

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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4.4.4 4.4.5 4.4.6 4.4.7 4.4.8 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.4.1 5.4.2 5.5 5.6 5.7 5.8 5.8.1 5.8.2 5.8.3 5.8.4 6 6.1 6.1.1 7 7.1 7.2 8 9 9.1 9.2

Energiespeicher..................................................................................69 Netzausbau und Energieübertragung.....................................................71 Anteile der Flächennutzung..................................................................73 Zwischenfazit: Gesamtkoordination und Gestaltung von Infrastruktur und Energieerzeugungsarten......................................................................73 Genauere Standortplanung auf Basis der Suchstatistik.............................75 Eigentümerstrukturen und Finanzierungsmodelle im Kontext der bestehenden Strukturen..........................................76 Derzeit vorherrschende Unternehmens- und Eigentümerstrukturen und die Entwicklung des Energiemarktes...........................................................77 In Frage kommende Rechtsformen .......................................................78 Finanzierungsmodelle..........................................................................79 Zwischenfazit Eigentümerstrukturen und Finanzierungsmodelle....................................................................80 REALISIERBARKEIT UND KONFLIKTDIMENSIONEN.........................80 Allgemeine Konfliktdimensionen für die Umsetzung einer Regenerativ-Sonderzone........................................................81 Die Bedeutung von Naturschutz und Naturverständnis für die Akzeptanz und Umsetzbarkeit..............................................83 Die Bedeutung bestehender Siedlungsstrukturen............................84 Die allgemeine gesellschaftliche und regionale Akzeptanz..............85 Akzeptanz für die Windenergienutzung..................................................85 Akzeptanz für die Bioenergie................................................................86 Die Koexistenz mit bestehenden Strukturen regenerativer Energieerzeugung.....................................................87 Administrative, politische und militärische Hürden..........................88 Die Bedeutung einer möglichen Pfadabhängigkeit bezüglich landwirtschaftlicher Großstrukturen in Ostdeutschland...................89 Lösungsansätze für Raumnutzungskonflikte....................................90 Umsiedlungsmaßnahmen in anderen Regionen und die Bewertung für die vorliegende Regenerativ-Sonderzone.....................................................91 Raumtechnische Lösungsansätze...........................................................93 Sozio-politische Lösungsansätze zur Koexistenz......................................95 Zwischenfazit Realisierbarkeit, Konfliktdimensionen und Lösungsansätze....97 POTENTIALERRECHNUNG EINER REGENERATIV-SONDERZONE........98 Energetische Potentiale der Wind- und Bioenergienutzung.............98 Realisierbare Potentiale......................................................................100 SCHLUSSFOLGERUNGEN................................................................101 Vor- und Nachteile einer Regenerativ-Sonderzone.........................101 Zusammenfassung und Ausblick....................................................105 LITERATURVERZEICHNIS...............................................................109 ANHANG........................................................................................ 121 Glossar und verwendete Abkürzungen...........................................121 Technische Anmerkungen zu Software und Geodaten....................122

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9.3 9.4 9.5

Anmerkungen zu den Statistiken der Kreise..................................122 Anmerkungen zum Kriterienkatalog und der Rangfolge.................124 Anmerkungen zu Geodaten............................................................124

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1

Einführende Bemerkungen

Planung und Ausbau regenerativer Elektrizitäts-Erzeugungskapazitäten verlaufen in der BRD bisher fast ausschließlich regional sowie relativ ungelenkt und räumlich diffus. Daneben können in vielen Gunsträumen Flächen nicht konsequent für die Erzeugung regenerativer Energien genutzt werden, da dem Ausbau, sogar in fast vollständig entvölkerten und peripheren Räumen, hohe Auflagen und Regulierungen bzw. planungsrechtliche Hürden verschiedenster Art entgegenstehen. Darüber hinaus müssen Flächen, etwa für die Windenergienutzung, erst freigegeben werden, bevor sie genutzt werden können. Kühne Visionen und ambitionierte Großprojekte werden hierzulande derzeit ausschließlich in Form der Offshore-Windparks realisiert. Die Elektrizitätserzeugung aus regenerativen Energiequellen schreitet derzeit jährlich mit lediglich etwa einem Prozentpunkt Zuwachs voran. Bei dieser Geschwindigkeit würde es noch über 70 Jahre dauern, bis eine vollständige regenerative Stromerzeugung realisiert ist. Gleichzeitig leiden große Landstriche im Osten der Bundesrepublik an massiven Bevölkerungsverlusten, verbunden mit einem Rückzug von Siedlungs- und Wirtschaftsaktivitäten aus der Fläche des Raumes. Die demographische Entwicklung der vergangenen Jahrzehnte und die prognostizierte Bevölkerungsentwicklung lassen wenig Hoffnung zu, daß diese Räume in den nächsten Jahrzehnten wiederbelebt werden. Ein weiterer kontinuierlicher Bevölkerungsrückgang und eine weiter verstärkte Abwanderung werden erwartet (Busch et al., 2009 S. 43 ff; Pany). Das Statistische Bundesamt rechnet bis 2060 mit einem Rückgang der ostdeutschen Bevölkerung um 27% (destatis, PM Nr. 060/2010). Die Entwicklung wird zu einer fast vollständigen Entvölkerung ländlich-peripherer Räume führen. Hierfür spricht auch, daß vor allem die alten und die wenig Gebildeten zurückbleiben, und damit ökonomische und gesellschaftliche Dynamik schwindet (u.a. Reichert, 1999 S. 209ff). Ganz im Sinne polarisationstheoretischer Ansätze müßte mit einer weiteren räumlichen Polarisierung zu rechnen sein. Es müßte im Falle der beschriebenen Räume also zu einem weiteren Entzug von wirtschaftlicher Stärke zugunsten der Ballungsräume kommen. Alle gegenteiligen Behauptungen von Politikern oder anderen Personen der Öffentlichkeit widersprechen den wissenschaftlichen Annahmen und den statistischen Zahlen. Kommt es in den nächsten Jahren nicht zu einer massiven, staatlich geförderten Immigration nach Deutschland, wird der demographische Wandel unverändert fortschreiten 1 und werden diese Räume weiter an Boden verlieren. Auf Grundlage dieser Entwicklungserwartungen erscheint es sinnvoll, verschiedene Konzepte zur alternativen Gestaltung und Nutzung dieser Regionen zu diskutieren. Eine Möglichkeit besteht darin, diese Räume im Sinne der vollständigen Umstellung auf regenerative Energien zu nutzen. Schließlich werden hierzulande derzeit die Standorte für Windkraftanlagen aufgrund restriktiver Höhenbegrenzungen, fragwürdiger Abstandsregen und Flächenausweisungen knapp (Weinhold/NE, 2007). Ziel der hier vorgeschlagenen Sonderzone ist es, dem „Kleckern“ mit „Klotzen“ zu begegnen, die Effizienz regenerativer Energieerzeugung durch Synergieeffekte sowie durch die Einschränkung von Planungshürden zu steigern und mit einem bedeutsamen Einzelprojekt auf einen Schlag
1 Da aus politischen Gründen nicht mit einer konsequenten und quantitativ bedeutsamen Förderung von Immigration zu rechnen sein dürfte, werden die ländlich-peripheren Gebiete Ostdeutschlands mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit langfristig fast vollständig entvölkert werden.

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einen wesentlichen Anteil der nationalen Stromversorgung aus regenerativen Energiequellen zu sichern. Daher soll hier ein wissenschaftlich fundiertes politisches Konzept für eine Sonderwirtschaftszone im Osten Deutschlands ausgearbeitet und auf seine Umsetzbarkeit überprüft werden. Die geographische Lage und die Außengrenze eines solchen „Flächenkraftwerks“ sollen nach einem Katalog sinnvoller, vor allem demographisch-gesellschaftlicher und ökologischnaturräumlicher Kriterien festgelegt werden. Es soll ein Gebiet entstehen, in welchem alle regional effizient und nachhaltig nutzbaren Arten der regenerativen Energiegewinnung parallel koexistieren können. Für das Gebiet des Ostens der BRD dürften dies vor allem Windenergie und Biomasse sein. Am Ende der Arbeit soll eine Zahl stehen, welche die ungefähren Potentiale der definierten Regenerativ-Sonderzone in Prozent des nationalen Strombedarfs ausdrückt. Die Ausarbeitung soll verdeutlichen, wie lohnenswert ein konsequenter und räumlich hoch konzentrierter Einsatz regenerativer Energien sein kann. Neben der Erörterung anfallender gesellschaftspolitischer Fragen und Probleme in diesem Zusammenhang sollen Lösungsvorschläge diskutiert werden. Wichtig ist hierbei vor allem die Diskussion um die Akzeptanz und Beteiligungsmöglichkeiten der vor Ort lebenden Bevölkerung sowie die Vereinbarkeit von zentralistischer Planung und einer ökologisch nachhaltigen Umsetzung. Des weiteren sollen Potentiale der vorgeschlagenen Regenerativ-Sonderzone grob errechnet werden und über die Frage, wie das deutsche Energie-Oligopol aus dem Vorhaben herausgehalten werden kann, nachgedacht werden. Die Gestaltung möglicher Eigentümer- und Finanzierungsstrukturen soll darüber hinaus beleuchtet werden.

1.1

Methodik, Schwerpunkte, Abgrenzung und Struktur der Arbeit

Es soll in dieser Arbeit darum gehen, eine politische Vision für ein konkret umsetzbares Projekt mit wissenschaftlicher Fundierung zu formulieren und es auf seine Umsetzbarkeit hin zu überprüfen. Die hier zur Diskussion gestellte zentralistischen Energieerzeugung in einer Sonderzone, soll auch einer dezentral-unkoordinierten Entwicklung und Ansätzen von regionaler Energieautarkie vergleichend gegenübergestellt werden. Methodisch soll diese Arbeit interdisziplinär gestaltet sein mit Schwerpunkten auf Fragen der Akzeptanz, der Ökologie und der Raumplanung. Die Arbeit soll sich auf bestehende Literatur, energiejournalistische Fachpublikationen und Experteninterviews stützen und daneben auf statistische Daten der Bundesländer für die Kreisebene und freie Geodaten aus verschiedenen Quellen, etwa OpenStreetmap. Zwei Prämissen sollen für diese Arbeit gelten: einerseits die ausschließliche Verwendung freier oder frei verfügbarer Geodaten sowie die ausschließliche Verwendung von freier (Open-Source) Software. Die Arbeit soll eine Aussage über die ungefähre Größe des möglichen Energie-Outputs einer Regenerativ-Sonderzone in Prozent der derzeitigen deutschen Elektrizitätserzeugungskapazität beinhalten. Eine mathematisch präzise Berechnung soll nicht vorgenommen werden, da bei der möglichen Umsetzung in die Realität ohnehin mit derart vielen Unbekannten zu rechnen ist, daß die Möglichkeit einer mathematisch exakten Ertragsprojektion im Vorweg ohnehin wenig

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zielführend erscheint2. Die hier vorgelegte Arbeit soll weniger das Ziel haben, bei den jetzigen Förderstrukturen für erneuerbare Energien den maximalen Geldbetrag zu erwirtschaften, sondern unabhängig davon insgesamt in Bezug auf die Effizienz und die Ökologie sinnvoll und nachhaltig zu sein. Daher sollen aktuelle Förderinstrumente keine Berücksichtigung finden3. Der Aufbau dieser Arbeit gliedert sich in folgende Teile: zunächst soll die Wahl des Betrachtungsgebietes erläutert und bestehende Raumplanungen, Strukturen und Raumnutzungskonkurrenzen betrachtet werden. Im darauf folgenden Teil gilt es zu erörtern, nach welchen Kriterien eine konkrete Abgrenzung für eine Regenerativ-Sonderzone im Betrachtungsgebiet erfolgen kann. Anschließend sollen die Ergebnisse der statistisch/ naturräumlichen Analyse dargestellt und ausgewertet werden, um dann die konkrete Planung einer RegenerativSonderzone vorzunehmen – mit allen Aspekten der Energieerzeugung, der räumlichen Gestaltung, der Infrastruktur sowie der Finanzierung u.s.w. Am Ende sollen, nachdem Fragen der Akzeptanz und Umsetzbarkeit erörtert worden sind, die abschließende Bewertung stehen. Errechnung der Potentiale und eine

1.2
Viele

Begründung für die Standortsuche in Ost deutsch land
Gebiete Deutschlands haben seit den 1990er Jahren mit einem deutlichen

Bevölkerungsrückgang zu kämpfen, welcher regional nicht homogen verläuft, sondern vor allem ländliche Räume betrifft, welche außerhalb der Einzugsgebiete von Ballungsräumen liegen. Die Reduktion der Agrarflächen durch die Agrarpolitik der EU sowie die sinkenden Agrarsubventionen lassen zudem die Erwerbsgrundlagen in diesen ländlichen Räumen langfristig zurückgehen. Durch den Ausbau der Bioenergie wird dieser Trend, zumindest aus ökonomischer Perspektive, verlangsamt. Der Bevölkerungsrückgang wird damit jedoch vermutlich nicht aufzuhalten sein. Besonders stark betroffen von diesem Trend sind die ostdeutschen, peripheren Räume. Auch die ostdeutsche Wirtschaft bleibt in vielen Bereichen hinter der westdeutschen zurück. Dies gilt z.B. für wissensintensive Wirtschaftszweige wie der Forschung und Entwicklung (Busch et al., 2009). Insbesondere die beiden letztgenannten Bereiche müssen jedoch als besonders wichtig für die zukünftige Entwicklung gesehen werden. Lediglich im primären Sektor, also in der Landwirtschaft, ist die ostdeutsche Wirtschaft vergleichsweise wettbewerbsfähig bzw. verfügt durch die Größe der Flächen über Wettbewerbsvorteile gegenüber der westdeutschen Landwirtschaft (allerdings geht dies mit einer stärkeren Monokulturstruktur einher). Daher sehen Busch et al. große Potentiale für die ostdeutsche Landwirtschaft in der Transformation hin zu einer ökologischen Ausrichtung und zur Bioenergie. Der hohe Raumbedarf4 der erneuerbaren Energien ist in einem bevölkerungsreichen Land wie der BRD nicht ganz unproblematisch, da vielfältige Flächennutzungskonkurrenzen in fast allen
2 Die Reduktion der realen Dimension des Betrachtungsobjektes auf einige statistisch-theoretische Variablen, welche im Zuge der hier angewandten Heuristik stattfindet, stellt den Sinn des Versuches einer exakten Berechnung aufgrund mangelnder Aussicht auf Genauigkeit in Frage. Auch da die Fördergelder wie etwa die Einspeisevergütung als langfristig vorhanden angenommen werden, sie sich mit neuen Regierungen häufig ändern und daher schwer für einen langfristigen Zeitraum zu berechnen sind. Brücher u.a. weist auf den grundsätzlichen Unterschied zwischen den regenerativen Energieerzeugungsformen auf der einen und Fossiler oder nuklearer Elektrizitätsproduktion auf der anderen hin. Letztere Energieerzeugung findet räumlich stark konzentriert statt, wohingegen regenerativen Energieerzeugungsformen (Wind und Biomasse) flächenintensiv sind - was wiederum an der relativ niedrigen Energiedichte bei der direkten und dezentralen Gewinnung „im Raum“ liegt (vgl. Brücher, 2009)

3

4

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Gebieten vorhanden sind und ein „sparsamer Umgang mit Raum und Boden“ als Leitsatz bei der Raumplanung gilt (u.a. Thür. Inneministerium, 2003 S. 12). Aufgrund der insgesamt deutlich niedrigeren Bevölkerungsdichte und der vergleichsweise geringen wirtschaftlichen Aktivität in Ostdeutschland bietet sich dieses Gebiet innerhalb der BRD besonders als Suchgebiet für eine Regenerativ-Sonderzone an. Im Folgenden soll als Grundlage für die Planung zunächst auf die Raumplanung in der BRD und in den ostdeutschen Bundesländern sowie auf bestehende Raumnutzungskonkurrenzen eingegangen werden, um die Grenzen der Planbarkeit aufzuzeigen. Auch sollen verschiedene Strategien beleuchtet werden, mit welchen in schrumpfenden Regionen vorgegangen wird. Es gilt, diese Strategien mit der vorgelegten Strategie zu vergleichen.

2

Bestandsaufnahme vorhandener Strukturen und politischer Rahmenbedingungen Allgemeines zur Raumplanung in Deutschland

2.1

Ziel von Raumplanung ist ganz allgemein, raumbedeutende Entwicklungen der Gegenwart oder der Zukunft durch gezielte Maßnahmen im Sinne definierter Ziele zu beeinflussen (vgl. von Haaren, 2004, S. 21; Weiland/Wohlleber-Feller, 2007). Raumplanung findet in Deutschland auf verschiedenen politischen Ebenen statt: Auf Ebene der EU laufen verschiedene Programme um die regionale Entwicklung in Europa in verschiedenen Belangen voranzubringen. Hierzu zählen u.a. 'Leader' und die Europäischen Strukturfonds. In der 'territorialen Agenda' der EU wird vor allem als Ziel definiert, die polyzentrische Wirtschafts- und Siedlungsentwicklung in Europa, einen gleichwertigen Zugang zu Infrastruktur und Wissen und eine ökologisch nachhaltige Entwicklung zu fördern. Darüber hinaus sollen Regionen und Städte mit dem Ziel vernetzt werden, ländlich-periphere Regionen zu stützen und zu erhalten (EU MinisterInnen, 2007). Das europäische Raumentwicklungskonzept bietet den Überbau für diese Bestrebungen der Strukturfonds und der gemeinschaftlichen Agrarpolitik (Subventionen, Flächenstillegungen etc.) (Europäische Kommission, 1999). Auf diese EU-Programme soll hier nicht näher eingegangen werden; sie seien lediglich erwähnt, da sie eine ähnliche Stoßrichtung wie die bundesdeutsche und ländereigene Raumplanung aufweisen. In der BRD wird eine relativ systematische Raumplanung auf drei politischen Hierarchiestufen durchgeführt: auf Ebene des Bundes, der Länder und der Gemeinden bzw. der Kreise. Auf Bundesebene ist zwar die „Rahmenkompetenz“ angesiedelt, jedoch wird die Konkretisierung und Durchführung auf den Ebenen darunter geregelt. Konkreter wird die Raumplanung durch das sog. Bundesraumordnungsprogramm vorgegeben, welchem die Raumordnungsprogramme- und pläne, die Landesentwicklungsprogramme- und pläne der Bundesländer, die Raumordnungsprogramme der Regierungsbezirke, Landkreise und Regionen sowie die Landschaftsprogramme der Behörden unterstehen. Auf der Stufe der Gemeinden werden Flächennutzungspläne, Bebauungspläne, Landschafts- und Grünordnungspläne erstellt (TU Dresden, 2009; Weiland/Wohlleber-Feller, 2007). Die Planung in Deutschland orientiert sich im allgemeinen am Leitsatz, ein abgestuftes Hierarchiesystem von zentralen Orten und deren Vernetzung für die Versorgung der Bürger in der Fläche zu schaffen und einen allgemein sparsamen Umgang mit Flächen zu erwirken (Lienau, 1995 S. 202 ff; von Haaren, 2004 S. 51).

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In den vergangenen Jahrzehnten fand in der BRD laut Weiland eine Entwicklung verschiedener Raumplanungsparadigmen statt: Das Planungsideal habe sich vom synoptischen über das inkrementalistische bis hin zum diskursiven Planungsideal entwickelt. Das synoptische zeichne sich durch die Formulierung eines bestmöglichen und rationalen Endzustandes aus, welcher durch wissenschaftliche Fundierung geprägt sei und die weitgehendsten Eingriffe zur Folge habe. Das inkrementalistische Planungsparadigma formuliere lediglich strategische Leitlinien und eine gröbere Richtungsorientierung, lege über eine zweckrationale Dimension hinaus auch politische und wirtschaftliche Überlegungen zugrunde und vertraue stärker auf die Dynamik der Selbststeuerung. Das diskursive Planungsparadigma, welches am ehesten dem heutigen Stand der Planung entspreche, setze auf einen ergebnisoffenen Planungsprozeß innerhalb eines organisatorisch-institutionellen Rahmens. Planung finde hier auf Grundlage eines Interessenausgleichs und eines Diskurses zwischen Akteuren statt. Die Steuerung laufe hier [optimaler weise] mit Verhandlungen und Mitwirkung aller Beteiligten ab (Weiland/WohlleberFeller, 2007 S. 44). Betrachtet man den aktuellen Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland, so dürfte dieses Planungsparadigma vorherrschend sein. Grundsätzlich gilt für Raumplanung allgemein bzw. für die Planung konkreter Projekte die begrenzte Möglichkeit der Steuerung. Die Planung stellt also ein notwendiges, aber nicht hinreichendes Element eines Prozesses von der Idee bis zur konkreten Umsetzung dar (Bosch & Partner, 2006 S. 34 nach Stelle 2000). Die Vielzahl der involvierten Akteure läßt eine einfache und direkte Umsetzung eines feststehenden Planungskonzepts nur selten zu.

2.1.1

Bedeutung der Raumplanung für eine Regenerativ-Sonderzone

Für das Suchgebiet für einen Standort einer Regenerativ-Sonderzone dürfte allgemein gelten, daß mit Zunahme der „Planungsdichte“ eine Abnahme der Eignung einhergeht. Je mehr Pläne zur Umund Neugestaltung des Planungsgebietes bestehen, mit desto mehr Widerständen dürfte von Behörden, Politikern oder anderen planungsbezogenen Organisationen gegen ein derartiges Vorhaben zu rechnen sein. Wichtiges Aufgabengebiet der Raumplanung ist der Umgang mit räumlichen Disparitäten. Derzeit bestehen in Deutschland verschiedene grundsätzliche Lösungsansätze, die eine Aufwärtsentwicklung in „stabilisierungsbedürftigen Regionen“ (wie sie im Suchgebiet für eine RegenerativSonderzone vielfach vorhanden sind) fördern sollen. Der Leitsatz der Raumplanung heißt hier meist 'Schwächen kompensieren'. Im Zuge dieses Paradigmas sollen Wege gefunden werden, mit Schrumpfungsprozessen so umzugehen, daß die gesellschaftliche Funktionsfähigkeit einer Region aufrechterhalten wird – etwa durch die Stärkung der regionalen Wirtschaftskreisläufe. Ein weiterer Grundansatz beim Umgang mit derartigen Schrumpfungsgebieten zielt auf die Förderung von Kooperationen zwischen Regionen ab. Hier geht es etwa darum, daß sich ergänzende Strukturen (etwa soziale Infrastruktur) in Zusammenarbeit mit anderen Regionen entwickelt werden sollen bzw. daß bestimmte Entwicklungsplanungen gemeinsam vollzogen werden (ZALF/tx, 2008 S. 8 ff). Die Raumplanung5 hat neben ihrem Einsatz im Sinne der Lösung von Strukturproblemen eine hohe Bedeutung für den Ausbau regenerativer Energien, insbesondere für die Windenergie. Es
5 und daneben die Umweltplanung sowie die darin enthaltene Landschaftsplanung, welche komplementär zur Raumplanung angelegt ist und den Schutz der Natur und der natürlichen Ressourcen gewährleisten soll (Weiland/Wohlleber-Feller, 2007)

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bestehen vielerlei Vorgaben und Regelungen, ob, wie und unter welchen Bedingungen ein Eingriff in die bestehende Raumstruktur durch erneuerbare Energien erfolgen darf. Eingriffsregelungen verpflichten Verursacher von baulichen Eingriffen in das Natursystem oder das Landschaftsbild unter anderem, vermeidbare Beeinträchtigungen zu unterlassen oder unvermeidbare Beeinträchtigungen zu kompensieren. Im Vorwege größerer Eingriffe, etwa beim Bau großer Windparks, sind sogenannte (strategische) Umweltprüfungen vorgeschrieben, um Umweltbeeinträchtigungen zu vermeiden bzw. Vorhaben auf ihre Auswirkungen auf die Umwelt und Natur schon im Planungsstadium abschätzen zu können. Bei großen, raumbedeutenden Vorhaben erfolgt diese Prüfung in einem gesonderten Verfahren. Bürger haben hierbei freien Zugang zu diesen Informationen (Von Haaren, 2004 S. 48 ff; Günther/Beckmann, 2008). Die weitreichendste Einschränkung der Raumplanung für die Windenergie stellt die Ausweisung sogenannter Vorranggebiete dar, in welchen eine bestimmte Raumnutzung, in diesem Fall Windenergie, vorgesehen ist. Die jeweilige Raumnutzung soll in diesen definierten Räumen dann gegenüber anderen Raumnutzungen zwar bevorzugt sein, jedoch ist sie dann in allen anderen „Nicht-Vorrangegebieten“ ausgeschlossen. In den deutschen Bundesländern sind meist nur unter einem (!) Prozent der Landesflächen als Eignungsgebiete für die Nutzung der Windenergie freigegeben. Die Ausweisung solcher Eignungsgebiete stellt einen großen Aufwand dar, da sie auf verschiedensten Ebenen der Verwaltung und der Politik ausgehandelt werden müssen (Jarass, 2009 S. 115 ff ; Weiland/Wohlleber-Feller, 2007, S. 39 ff). Neben den definierten Eignungsgebieten bestehen sogenannte Ausschlußflächen, auf welchen bestimmte Landnutzungsarten, etwa die Windenergienutzung, verboten sind. Weitere Einschränkungen durch die Raumplanung bzw. durch das Bundesimmissionsschutzgesetz und andere Gesetze sind Abstandsregelungen zu verschiedensten naturräumlichen oder baulichen Objekten, welche vor allem für den Bau von Windkraftanlagen bedeutsam sind. Die Abstandsregelungen der Bundesländer gehen hierbei häufig über die in den Bundesgesetzen definierten Abstandsregelungen hinaus. Bei einer derart restriktiven Raumplanung in Bezug auf die Windenergie, werden die vom Bund politisch gesetzten Ziele nicht erreichbar sein (Bosch & Partner et al., 2008 welcher andere Abstandsregelungen vorherrschend sein müßten. Die in den Bauordnungen vorgeschriebenen Mindestabstände für Windkraftanlagen zu Straßen (Autobahnen, Landund Bundesstraßen sowie Kreisstraßen) betragen etwa je nach Planungsregion in den Bundesländern meist zwischen 100m bis 300m oder alternativ der Länge einer Nabenhöhe in Metern plus 0,5 Rotordurchmesser 6. Für Schienenwege sind es je nach Planungsregion zwischen 50m und 250m, bei Freileitungen gelten meist Mindestabstände von 50m bis 100m oder der 1-3fache Rotordurchmesser. Die Abstände zu Wohnbebauung oder Gewerbegebäuden schwankt meist um einen Kilometer herum (Bosch & Partner et al., 2008 S. 70 ff). Zusätzlich zu den Abstandsregelungen bestehen in den Bundesländern Planungserlasse, welche etwa Empfehlungen über Abstände von WKA oder Windparks zueinander, über Ausgleichsmaßnahmen, Höhenbeschränkungen sowie weitere Aspekte, die bei der Planung zu
6 In Sachsen etwa eine Nabenhöhe plus 0,5 Rotordurchmesser und an Autobahnen 1,5 Nabenhöhen; In Sachsen-Anhalt 1,5 Nabenhöhen; in Brandenburg mindestens eine Nabenhöhe; in Thüringen mindestens 300 m plus Rotordurchmesser bzw. Nabenhöhe oder 1,5 Nabenhöhen; in Mecklenburg-Vorpommern meist eine Nabenhöhe.

S.2). Dies

unterstreicht auch die Notwendigkeit für die Abgrenzung einer Regenerativ-Sonderzone, in

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 16

berücksichtigen sind enthalten. Für die Produktion von Bioenergie bzw. den Anbau von Energiepflanzen bestehen vergleichsweise geringe raumplanerische Hürden, da Landwirten die Wahl ihrer Feldfrüchte weitestgehend freisteht. Lediglich die Errichtung von Biogasanlagen kann mit Problemen verbunden sein. Da diese Anlagen jedoch eine relativ geringe Fläche einnehmen und damit keine große Raumbedeutung haben, spielt die Raumplanung hierbei keine große Rolle.

2.2

Vorhandene Raum planungskonzepte im Gebiet Ostdeutsch lands - auch in Bezug auf erneuer bare Energien

Die (ostdeutschen) Bundesländer setzen die groben Leitbilder des Bundesministeriums für Raumordnung, Bauwesen und Städtebau für die Raumentwicklung auf Landesebene um. Ziele sind hier die Erlangung und Sicherung ökonomischer Stabilität in allen Landesteilen, der Abbau räumlicher Disparitäten, die Versorgung der Bevölkerung in der Fläche sowie der Schutz von Natur und Kulturlandschaften (Von Haaren, 2004). Es bestehen unterschiedliche Förderungsschwerpunkte für unterschiedliche Teilräume, wobei die Teilräume meist in die Kategorien 'städtische Entwicklungsräume', 'halb-ländliche Einzugsgebiete' (am Rande der Agglomerationen), Gebiete mit 'besonderem Entwicklungsbedarf' (ländliche sowie städtische) und 'allgemein ländliche Räume' unterteilt werden (IWR et al., 2010). Im Folgenden werden verschiedene Zielsetzungen der ostdeutschen Landesregierungen in Bezug auf die Raumplanung und die Auswirkungen der demographischen Entwicklung dargestellt. Daneben werden die Ziele und der Stand bei der politischen Förderung der erneuerbaren Energien zusammenfassend dargestellt. Diese Informationen sollen helfen herauszufinden, wie stark die Nutzungskonkurrenz zwischen einer Regenerativ-Sonderzone und den Planungen im ländlichen Raum – auch in Zukunft – sein dürfte. Außerdem sollen das politische Klima und die Prioritätensetzungen für den Ausbau erneuerbarer Energien in der Fläche analysiert werden. Mit Hilfe dieser Informationen, welche in der folgenden Tabelle dargestellt sind, soll so der allgemeine Grad der Offenheit gegenüber einer Regenerativ-Sonderzone – auch im Vergleich der neuen Bundesländer untereinander – ersichtlich gemacht werden. Es soll hier keine vollständige Bestandsaufnahme der gesamten installierten Leistung regenerativer Energie oder eine komplette Analyse der Raumplanung im jeweiligen Land erfolgen, sondern lediglich eine grobe Orientierung7. Die jeweiligen Bewertungen (auf einer Skala von 1 bis 10) der Politik der Bundesländer soll dann weiter unten zur Findung eines Sonderzonen-Standortes beitragen.
Brandenburg Raum- und Siedlungsplanung - „Ländlicher Raum“ (Wertung 6 von 10) Begründung



Günstig: Demographische Schrumpfung wird Erkenntnis: Stabilisierung der äußeren Entwicklungsräume konnte nicht erreicht anerkannt; werden – Beschleunigung des Bevölkerungsverlustes. Entwicklung wird so Verdichtung und weitergehen. Bevölkerungsverluste vor allem von jungen Menschen in den peripheren zentrale Orte fördern. ländlichen Gebieten (ausgenommen Regionen um Berlin). Stärkung der zentralen Orte und regionaler Entwicklungszentren – dadurch Ungünstig:


7

Die Aussagekraft ist hier begrenzt, da eine fundierte politische Bewertung sehr viel detaillierter vorgenommen werden müßte. Zudem ändern sich politische Agenden häufig mit dem Wechsel von Landesregierungen.

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Stabilisierung. Entwicklungsimpulse von Zentren ausgehend, Verzicht auf „Unterzentren“; Gemeindezusammenlegungen

Seite 17 Ländliche Räume trotz Schrumpfung stabilisieren



Gleichwertige Lebensbedingungen – Ländliche Räume als eigenständige Lebensräume bewahren, unter Beibehaltung der Eigenart; regionale Entwicklungskreisläufe fördern. Ziel: Dauerhafte Erwerbsgrundlagen Bewahrung Kulturlandschaft und der landschaftsräumlichen Vielfalt



Erneuerbare Energien (Wertung 8 von 10)

 

Anteil Windenergie am Bruttostromverbrauch: 33,5% (4.170 MW) Ambitionierte Ausbauziele für die Windenergie. Vergleichsweise offensive Ausweisung der Flächen für die Windenergienutzung, bald 1,9% der Landesfläche und damit Spitze unter den deutschen Bundesländern) Bundesländer-Vergleich: Ambitionen beim Ausbau der Nutzung erneuerbarer Wärme: Rang 10 (DIW et al., 2008) Prioritäre Politik auch für Braunkohle (man setzt auf CCS und setzt Kohlepolitik neben erneuerbaren Energien fort), dennoch progressive Ausbauziele für die Windenergie Z.T. Hohes Widerstandspotential in Form von Bürgerinitiativen etc. gegen Windenergieprojekte Überlegungen, die Planungshoheit von der Regional- auf die Landesebene zu holen Windenergie in Wäldern wird politisch umgesetzt Mecklenburg-Vorpommern

    

Günstig: Recht hoher Anteil an Windenergie, ambitionierte Ausbauziele; Zentralisierungsüberlegungen für die Planung Ungünstig: Politik für Braunkohle, Setzen auf CCS; viele Bürgerinitiativen gegen Regenerativprojekte

Begründung Günstig: Demographische Schrumpfung wird anerkannt; Verdichtung fördern. Ungünstig: Ländliche Räume trotz Rückgangs stabilisieren; dezentrale Strukturen und Dörfer erhalten, Fokus auf Tourismus

Raum- und Siedlungsplanung - „Ländlicher Raum“ (Wertung 4 von 10)

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Starke Bevölkerungsabnahme erwartet – insbesondere junge Menschen Reduzierung, Straffung der Zentralen Orte, Konzentration öffentlicher Leistungen; Bündelung der Förderung auf Zentren Gewachsene Siedlungsstrukturen erhalten und weiterentwickeln: Aktivität des ländlichen Raumes sichern, Stärkung einer tragfähigen Sozialstruktur, Sicherung der Grundversorgung, vorhandene Entwicklungspotentiale stärken, Dorferneuerung, Endogene Potentiale nutzen; Dörfer in ihrer Funktion erhalten Erhaltung und „Vermarktung“ kultureller, historischer Potentiale etc. - Tourismus als wichtiger Wirtschaftsfaktor: Förderung des Tourismus auch stärker im Binnenland (Reittourismus, Gesundheitstourismus etc.): Räume im Inland: Mecklenburgische Schweiz, Meckl. Seenplatte, Westmeckl. Niederungs- und Seenlandschaft)

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Erneuerbare Energien (Wertung 4 von 10)

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Anteil Windenergie am Bruttostromverbrauch: 36,3% (1.498 MW); 0,3-04% der Fläche für Windenergie ausgewiesen, langsamer Fortschritt bei der Ausweisung, unambitionierte Ausbauziele Bundesländer-Vergleich: Ambitionen beim Ausbau der Nutzung erneuerbarer Wärme: Rang 16 Nachwachsende Rohstoffe: soll ausgebaut werden Keine kühnen Ausbauziele, mangelnder Ausbauwille, restriktive Abstandsregelungen, Mindestgröße für Windenergie-Eignungsgebiete. Ein weiterer Onshore-Ausbau der Windenergie wird nicht explizit als politisches Ziel in der Raumplanung genannt.

Günstig: Vergleichsweise hoher Anteil Windenergie Ungünstig: Sehr niedrige Flächenausweisungen Windenergie; geringe Ambitionen beim Ausbau erneuerbarer Wärme; unambitionierte Ausbauziele. Strenge Flächenausweisungspolitik Begründung Günstig: Ungünstig: Tourismus stärken (Flächenkonkurrenz); Trotz Bevölkerungsrückgang Gleich-

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Sachsen-Anhalt Raum- und Siedlungsplanung - „Ländlicher Raum“ (Wertung 2 von 10)

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Tourismus soll als Wirtschaftszweig gestärkt werden, auch die naturverträgliche Erholung in Naturparken. Schwerpunktregionen Tourismus: Altmark, Magdeburg, Anhalt-Bitterfeld-Wittenberg, Halle, Harz Gleichwertigkeit und gesunde Lebensbedingungen in allen Landesteilen, Ausbau der sozialen und technischen Infrastruktur – auch in strukturschwachen, ländlichen

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Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Räumen

Seite 18 wertigkeit der Lebensbedingungen in allen Landesteilen sichern

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Ländlicher Raum als eigenständige, „gleichwertiger Lebens-, Arbeits-, - Wirtschaftsund Kulturraum zu bewahren“. Darüber hinaus Kulturlandschaften in ihrer Vielfalt erhalten Zentrale-Orte Struktur soll beibehalten werden wie bisher

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Erneuerbare Energien (Wertung 4 von 10)

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Anteil Windenergie am Bruttostromverbrauch: 41,4% (3.354 MW) ; 0,8-1,1% der Fläche für Windenergie ausgewiesen „Vermeidung eines überproportionalen Netzausbaus“ Braunkohle soll weiterhin Teil des „Energiemixes“ sein Bundesländer-Vergleich: Ambitionen beim Ausbau der Nutzung erneuerbarer Wärme: Rang 5 Sachsen

Günstig: Hoher Anteil Windenergie, relativ hohe Flächenausweisungen für Windenergie Ungünstig: Fokus auf Braunkohle; kritische Haltung zum Netzausbau Begründung Günstig: Konzentration der Siedlungstätigkeit; Anpassungen an Schrumpfung Ungünstig: Dorfstrukturen trotz Schrumpfung so beibehalten; Versuch, Dörfer ökonomisch auszubauen. Günstig: Entwicklung Biogas, Ausbau erneuerbare Wärme Ungünstig: Sehr niedriger Anteil Windenergie, niedrige Flächenausweisung für Windenergie, Braunkohlefixierung

Raum- und Siedlungsplanung - „Ländlicher Raum“ (Wertung 6 von 10)

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Anpassung des Zentrale-Orte-Systems: Stärkung der Ober- und Mittelzentren, Infrastruktur ausbauen; Konzentration von Siedlungstätigkeit Mehr Kooperation zwischen Kommunen Kunst- und Kulturlandschaften erhalten und pflegen Dorfentwicklung: Strukturen bewahren und weiterentwickeln. Ansiedlung von Gewerbe, Dienstleistungen und Tourismus in Dörfern

Erneuerbare Energien (Wertung 4 von 10)

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Anteil Windenergie am Bruttostromverbrauch: 6,8% (901 MW); 0,3-04% der Fläche für Windenergie ausgewiesen Starke Entwicklung im Bereich Biogas Unterstützung regionaler Energieversorgungskonzepte, jedoch holpriges Bewilligungsverhalten von Behörden bei Regenerativprojekten Bundesländer-Vergleich: Ambitionen beim Ausbau der Nutzung erneuerbarer Wärme: Rang 8 Die Regierung ist stark auf die Braunkohleindustrie fixiert Thüringen

Begründung Günstig: Demographische Schrumpfung wird anerkannt; Verdichtung fördern. Ungünstig: Ländliche Räume trotz Rückgangs stabilisieren, dezentrale Strukturen aufrechterhalten

Raum- und Siedlungsplanung - „Ländlicher Raum“ (Wertung 4 von 10)

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Deutlicher Bevölkerungsrückgang und stärkere räumliche Ausdifferenzierung erwartet. Siedlungstätigkeit soll soweit wie möglich auf zentrale Orte Konzentriert werden Ländliche Räume: „Eigenständiger Lebensraum unter besonderer Wahrung ihrer Eigenart und Lebensqualität zu entwickeln und zu bewahren“ - Dörfliche Strukturen erhalten. „Es gilt, alle Landesteile als attraktive Lebens- und Wirtschaftsräume zu erhalten“ „historisch gewachsene, dezentrale Siedlungsstruktur... Bestandteil der Kulturlandschaft.... gesondertes Schutzgut“ Kooperationen von Gebietskörperschaften, Verdichtung, aber dezentrale Siedlungsstrukturen fördern. Infrastruktur auch in dünn besiedelten Gebieten aufrechterhalten, „Erhalt der Grundfunktion im Raum“ Motorfunktion der „Wachstumspole“ und Anpassung der Zentralen Orte

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Erneuerbare Energien (Wertung 2 von 10)

Günstig: Ungünstig:

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Anteil Windenergie am Bruttostromverbrauch: 9,7% (717 MW). 0,3-04% der Fläche

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone für Windenergie ausgewiesen

Seite 19 Anteil Windenergie gering; niedrige und strenge Flächenausweisungen Windenergie

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Windkraft soll nur auf Vorbehaltsflächen konzentriert werden, an anderen Stellen ausgeschlossen (!) Bundesländer-Vergleich: Ambitionen beim Ausbau der Nutzung erneuerbarer Wärme: (im Vergleich der 16 Bundesländer): Rang 158

Quellen: Thüringen: IWR et al., 2010; und Winkel et al., 2000; Thür. Inneministerium, 2003; Thür. Inneministerium, 2004 / Brandenburg: (BEE/AEE, 2009) / Senatsverw. f. Stadtentwickl. Brandenb., 2005 / Senatsverw. f. Stadtentwickl. Brandenb., 2004 / Alle: (Bundesminist. f. Verkehr, Bau.., 2007) / Mecklenburg-Vorpommern: Minist.f. Arbeit, Bau u. Landw. MV, 2005/ Sachsen: Säch. Staatsminist. d. Innern ...., 2009 / Säch. Staatsminist. d. Innern, 2009 / Korneffel/NE, 2009 / Weber/NE, 2009b / SachsenAnhalt: Minist. f. Wirtsch. u. Techn. SA, 2001 Weinhold/NE, 2009 / Minist. f. Landesentwicklung [...] SA, 2010

Bei der Raumplanung der ostdeutschen Bundesländer zeigt sich, daß die stark negative demographische Entwicklung zwar anerkannt wird, die daraus abgeleitete Raumplanung sich aber fast ausschließlich in der Konzentration der Entwicklung auf Ballungsgebiete und in einer Straffung des Zentrale-Orte-Systems erschöpft. Im Widerspruch zu diesen selbst gesetzten Zielen, sollen periphere ländlichen Gebiete „stabilisiert“ werden, was bei sinkender Bevölkerung als zumindest fragwürdiges politisches Ziel angesehen werden kann. Im Hinblick auf die Regenerativ-Sonderzone wäre eine Entwicklung hin zu einer stärkeren Konzentration der Siedlungstätigkeit und Versorgungsinfrastruktur positiv zu bewerten, da in diesem Falle auch mögliche Konflikte bezüglich der Nutzungskonkurrenz abgemildert werden könnten. Weitere potentielle Konfliktpunkte dürfte der touristische Ausbau und die Bestrebung sein, das Landschaftsbild in seiner jetzigen optischen Erscheinung zu konservieren, was insbesondere im Hinblick auf hohe und zahlreiche Windkraftanlagen Konfliktpotential birgt. Die Ambitionen beim Ausbau der erneuerbaren Energien schwanken stark im Vergleich der ostdeutschen Bundesländer. Dort, wo Braunkohlelagerstätten vorhanden sind – also in Brandenburg, Sachsen-Anhalt und Sachsen – soll Kohle auch weiterhin gefördert werden. Der Ausbau der erneuerbaren Energien, insbesondere der Windenergie, wird aber nach wie vor auf sehr kleine Flächen „verbannt“. Nur Brandenburg sticht hier mit einer verhältnismäßig hohen Flächenausweisung positiv hervor. Die kleinräumig zerstreute Siedlungsstruktur Ostdeutschlands wird in der folgenden Grafik deutlich. Auch wenn es sich bei vielen der dargestellten Ortschaften um kleine Dörfer oder nur um Ansammlungen einiger, weniger Häuser handelt, so stellen alle diese Ortschaften eine Nutzungskonkurrenz zu einer Regenerativ-Sonderzone dar. Dies liegt vor allem an den erwähnten Abstandsregeln für Windkraftanlagen von ca. 1 km zum nächstgelegenen Wohnhaus. Wenn es nach den Planungen der Landesregierungen geht, sollen diese Ortschaften trotz des demographischen Wandels möglichst lange erhalten bleiben.

8

DIW et al., 2008

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 20

Abbildung 1: Siedlungen in Ostdeutschland

2.3

Vorhandene Bestrebungen zur Autarkie durch re generative Energiegewinnung

In der Folge der UN-Agenda 21 entstand in den 1990er Jahren auch eine sogenannte Lokale Agenda 21. Diese Nachhaltigkeitsbewegung hielt damit Einzug in die bundesdeutsche Regionalpolitik und es entstanden eine Vielzahl regionaler nachhaltigkeits- bzw. ökologieorientierter Entwicklungs- und Energiekonzepte. Damit verbunden war häufig die Förderung regionaler Wirtschaftskreisläufe – auch durch den Einsatz erneuerbarer Energien. Hiermit sollte die Zukunftsfähigkeit gesichert und die technologische Entwicklung und Wertschöpfung auch in peripheren, ländlichen Räumen ermöglicht werden (u.a. DeEnet, 2008). Die so entstandenen Entwicklungs- und Planungskonzepte zielen meist auf eine Einbindung vieler in der Region ansässigen Akteure in eine Gesamtstrategie ab – von Unternehmen über staatliche Einrichtungen bis zu Privathaushalten (z.B. im Falle Amberg / Weiden , 2009). In ländlichen Gebieten Deutschlands und Mitteleuropas finden sich heute somit eine Reihe kleinerer Gemeinden (und äquivalente Gebietskörperschaften), welche die eigene Energieversorgung bereits annähernd oder fast vollständig aus erneuerbaren Energien decken. Meist erwirtschaften diese Gemeinden ihre Energiezufuhr über eine Kombination aus Windpark, Biogasanlage und zum Teil Photovoltaikanlagen (Tischer et al., 2006 S. 14, 34). Derartige Regionen heißen in Deutschland unter anderem '100%-EE-Regionen', zu welchen unter anderem die Planungsregionen Lübbow-Krassow und der Erzgebirgkreis gehören (Ing. Büro

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 21

Kiesch, 2009). Im Folgenden sollen beispielhaft zwei dieser Energie-Autarkie-Regionen kurz dargestellt und im Hinblick auf die nationalen Bestrebungen in Richtung des Ausbaus erneuerbarer Energien bewertet werden. Die 'Erneuerbare Modellregion Harz' liegt rund um die Ortschaft Dardesheim im strukturschwachen ehemaligen Grenzgebiet Sachsen-Anhalts. Die Energieversorgungsstruktur der Modellregion Harz besteht aus verschiedenen, miteinander kombinierten Elementen. Der größte Teil der Energie wird in einem Windpark mit 30 Anlagen erwirtschaftet, die insgesamt das 40-fache des örtlichen Energiebedarfs Dardesheims (mit ca. 1000 Einwohnern) produzieren. Etwa ein Drittel der Bewohner profitiert direkt finanziell von der Beteiligung an den Windkraftanlagen (mit Zinsen von etwa 8%). Darüber hinaus liefern Biogasanlagen Elektrizität und Wärmeenergie. Um Schwankungen des Energieoutputs der Windenergie auszugleichen, wird ein altes, relativ kleines Pumpspeicherwerk in der Nähe verwendet. Grundlage dieses Energieautarkiekonzeptes bildet die Kooperation verschiedener lokaler Akteure. Das Spektrum reicht hierbei von Vereinen über einzelne Bürger und staatliche Einrichtungen, bis zu den lokalen Stadtwerken Wernigerode9. Die Organisationsform dieses Energieversorgungskonzeptes ist eine private Gesellschaft, an der sich jede/r in der Region beteiligen kann. Es ist darüber hinaus eine Art Kultur und Identifikation mit den regenerativen Energien vor Ort entstanden (Rolf Voigt / Regenerative Modellregion Harz, 2010). Ein zweites Beispiel für eine EE-Region ist die 'Lübow-Krassow 100% erneuerbare Energien Region'. Ziel ist es hier (in 30 Jahren), das 800-fache der selbst benötigten elektrischen Energie zu erzeugen. 2005 waren es aber jedoch erst 34%. Im Rahmen dieses Zusammenschlusses beteiligen sich 13 Gemeinden. Ziele der Region sind über die Vollversorgung mit Erneuerbaren Energien hinaus, neue Unternehmen anzusiedeln, Technologieförderung zu betreiben und so eine ökologisch nachhaltige Region ohne Arbeitslosigkeit zu schaffen (Ing. Büro Kiesch, 2009 S. 14). Im Gegensatz zur oben genannten EE-Modellregion Harz produzieren die meisten EE-Regionen hauptsächlich für den eigenen Bedarf – wie etwa das in der Literatur häufig erwähnte „Bioenergiedorf Jühnde“. Unter Beteiligung der Bewohner wurde hier die Energieversorgung vollständig auf Bioenergie umgestellt, wobei etwa 27% (bzw. 259 ha) der landwirtschaftlichen Flächen des Dorfes für die Bioenergiegewinnung genutzt werden. Darüber hinaus wird die Gülle der örtlichen Viehhaltung in den Biogasanlagen mitverwertet und Restholz aus Waldflächen, die zum Dorf gehören in einem Heizkraftwerk verbrannt. In Jühnde wird damit doppelt so viel Strom wie für die ca. 1000 Einwohner benötigt und fast der gesamte benötigte Wärmebedarf selbst produziert. Auch wenn von einigen Erneuerbare-Energien-Regionen oder Bioenergiedörfern deutlich über den Eigenbedarf hinaus Energie produziert wird, fußen sie doch meistens auf dem Subsidiaritätsprinzip. Die jeweils unterste Ebene, hier also die Ebene der Kreise und Gemeinden bzw. Dörfer, nimmt hierbei ihre Energieversorgung in die eigene Hand (Grüger/Longo, 2009). Die Folge hiervon ist ein mehr oder weniger unkoordinierter Flickenteppich unterschiedlichster Energiegemeinden.
9 Mit welchen man im nächsten Jahr die lokalen Stromnetze von einem nicht-lokalen Elektrizitätskonzern zurückgekauften möchte

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 22

Energieautarkie mag zwar vor Ort durchaus sinnvoll sein, jedoch für die Versorgung der Großstädte und Ballungsräume, in welchen hierzulande die meisten Menschen leben und fast der gesamte Strombedarf anfällt, müssen in den ländlichen Räumen aufgrund der höheren Flächenverfügbarkeit erhebliche Überschüsse über den regionalen Bedarf hinaus erwirtschaftet werden. Diese müssen dann aus den ländlichen Regionen in die Ballungsgebiete transportiert werden. Soll eine vollständige Energiewende hin zu regenerativen Energien erreicht werden, ist die Vollversorgung der ländlichen Räume mit erneuerbaren Energien nur ein kleiner Teil der Lösung. Die meisten Ansätze von Energieautarkie legen ihr Hauptaugenmerk auf ländliche oder kleinstädtische Gesellschaften, in welchen alle Daseinsfunktionen vorhanden sein sollen – vom Arbeiten in der Landwirtschaft über Dienstleistungen, Handwerk und ggf. Industrie bis hin zum Wohnen, zur Erholung und zu staatlichen Dienste wie Schulen. Alle diese Annahmen einer funktionierenden dörflichen Gesellschaft treffen nur bedingt auf das Betrachtungsgebiet der peripheren, ländlichen Regionen Ostdeutschlands zu bzw. werden in naher Zukunft aufgrund des demographischen Wandels und der Abwanderung auf viele dieser Gebiete nicht mehr zutreffen (Tischer et al., 2006 S. 27). Der Bevölkerungsrückgang dürfte in diesen Regionen auch zu einem deutlichen Sinken der Nachfrage nach Energie führen. So dürfte die örtliche Diskrepanz zwischen Angebot und Nachfrage mittelfristig tendentiell größer werden (Fischedick et al., 2010 S. 144). Dennoch gehen die Akteure der regionalen Energieautarkieregionen davon aus, daß sich mit der Umgestaltung von Gebietskörperschaften zur Nachhaltigkeit hin auch die Perspektiven für die zukünftige Entwicklung verbessern. Es wird sogar eine „Chance für ländliche Räume, den Zentren und Agglomerationen auf gleicher Augenhöhe zu begegnen“ ausgemacht (Tischer et al., 2006 S. 35 ff, S. 77). Derartige Aussagen können als möglicher Widerspruch zum hier vorgelegten Konzept verstanden werden, da hieraus keineswegs ein Selbstverständnis als Versorger für die Ballungszentren spricht. Die bereits vorhandene Identität als „Energieregion“ oder „Energiedorf“ dürfte sich darüber hinaus, anders als vielleicht auf den ersten Blick zu erwarten wäre, negativ auf die Akzeptanz einer Regenerativ-Sonderzone in einer Autarkieregion auswirken, da man den eigenen Ansatz bereits als zukunftsfähiges Optimum ansieht, welches es in der bestehenden Form zu bewahren gilt. Ungeachtet dieser beschriebenen EE-Regionen bestehen bereits eine Vielzahl von Biogasanlagen und Windkraftanlagen im Suchgebiet, was bezüglich der Realisierung einer RegenerativSonderzone zu berücksichtigen ist. Da die meisten regenerativen Energieerzeugungstechnologien für eine Lebensdauer von mindestens 20 Jahren ausgelegt sind, wäre es natürlich wenig zielführend, diese im Rahmen der Regenerativ-Sonderzone durch andere Anlagen zu ersetzen. Sie müßten viel mehr in das Gesamtkonzept integriert werden, was weiter unten erörtert werden soll. Neben den beschriebenen anthropogenen Nutzungskonkurrenzen spielen auch andere

Raumelemente und naturräumlichen Nutzungskonkurrenzen eine Rolle, auf welche im folgenden Kapitel eingegangen werden soll.

2.4

Naturschutzgebiete und andere Flächennutzungskonkurrenzen

Zu den wichtigsten Beschränkungen für die Raumplanung gehören die vom Bund ausgewiesenen Schutzgebiete, welche zum Erhalt und zur Funktionsfähigkeit der Natur beitragen sollen. Die Notwendigkeit hierfür besteht darin, daß insbesondere in den letzten Jahrzehnten u.a. einhergehend mit der Intensivierung der Landwirtschaft und der Ausdehnung von Siedlungs- und

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 23

Verkehrsflächen – viele Habitatgebiete von wilden Tieren zerschnitten wurden und viele Pflanzenund Tierarten ausgestorben oder bedroht sind. Die Schutzgebiete in Deutschland sind auf drei politischen Ebenen vorhanden: auf nationalstaatlicher Ebene diejenigen, die durch das Bundesnaturschutzgesetz begründet sind, auf europäischer Ebene diejenigen, die auf Natura 2000 basieren und die Schutzgebiete, welche auf UN-Konventionen beruhen. Grundsätzlich bestehen bei vielen Schutzgebieten räumliche Überschneidungen (WWF, 2008 S. 8). Gesetzlich ist der Naturschutz in Deutschland hauptsächlich im Bundesnaturschutzgesetz verankert, welches gewährleisten soll, daß „die Leistungs- und Funktionsfähigkeit des Naturhaushaltes, die Regenerationsfähigkeit und nachhaltige Nutzungsfähigkeit der Naturgüter, die Tier- und Pflanzenwelt einschließlich ihrer Lebensstätten und Lebensräume sowie die Vielfalt, Eigenart und Schönheit sowie der Erholungswert von Natur und Landschaft auf Dauer gesichert“ sind (§1 BnatSchG). Das Bundesnaturschutzgesetz schreibt darüber hinaus vor, daß Biotopverbünde geschaffen werden müssen, also zusammenhängende Schutzgebiete, welche mindestens 10% der Bundeslandesfläche umfassen sollen (Von Haaren, 2004 /BnatSchG). Weitere wichtige Ziele des Naturschutzes sind etwa die Gewährleistung der Grundwasserneubildung. Es soll also nicht mehr Wasser verbraucht werden, als nachgebildet wird. Auch sollen die irreversible Aufzehrung puffernder Stoffe in den Böden, die Verluste von Humus und eine Bodenerosion vermieden werden (Von Haaren, 2004 S. 43,44). Das Bundesnaturschutzgesetz beinhaltet darüber hinaus den Schutz der Natur, auch das Ziel der Bewahrung des kulturellen Erbes. So sollen historische Kulturlandschaften in der jetzigen Form erhalten bleiben und eine Erhaltung von attraktiven und erlebnisreichen Kulturund Naturlandschaften erreicht werden (§ 2 [1] 14 BnatSchG / Von Haaren, 2004 S. 46) Bezogen auf den Ausbau regenerativer Energien spielt der Naturschutz eine bedeutende Rolle. Dies gilt vor allem für die Nutzung der Windenergie und der Biomasse. Bei der Biomasse geht es hierbei vor allem um den Rückgang der Artenvielfalt und Wildtierbestände durch großflächige Monokulturen. Die von der BRD ratifizierte Biodiversitätskonvention (CBD) etwa besagt, daß der Ausbau erneuerbarer Energien die Ziele des Naturschutzes nicht gefährden dürfe. Insbesondere bezüglich der Bioenergie dürfte diese Konvention Relevanz haben. Darüber hinaus bestehen weitere Abkommen und gesetzliche Regelungen auf nationaler und europäischer Ebene, welche eine ähnliche Grundrichtung haben. Im Zusammenhang mit diesen Nachhaltigkeitsregelungen für die Bioenergieerzeugung wird auch auf die gesellschaftliche Akzeptanz verwiesen, welche nur durch eine solche Nachhaltigkeitsabsicherung gewährleistet sei. In die gleiche Richtung zielt auch die 'Nationale Strategie Zur Biologischen Vielfalt' (Peters et al./BfN, 2010 S. 6 ff). Das Bundesumweltamt sieht neben der Gefahr weiterer Biodiversitätsverluste auch die Gefahr einer weiteren Intensivierung von Flächennutzung sowie einer Flächenkonkurrenz zwischen Nahrungs- und Energieproduktion (Peters et al./ BfN, 2010 S. 8). Was die Umweltwirkungen der Windenergienutzung angeht, spielt der Erhalt der Vielfalt, Eigenart und Schönheit sowie des Erholungswerts von Natur und Landschaft (die sogenannte Landschaftsästhetik) eine große Rolle. Dies ist eng verknüpft mit der Lebensqualität der Bewohner bzw. der touristischen Nutzbarkeit. Ökologisch betrachtet hat die Windenergie nur wenige Auswirkungen – etwa auf einige hochfliegende Vogelarten 10. Allerdings findet häufig auch ein Gewöhnungseffekt der Tiere statt. Je höher die Windkraftanlagen sind, desto näher bauen Vögel ihre Nester an den Anlagen, also desto weniger negativ ist die Bedeutung für die meisten
10 besonders gefährdet scheinen u.a. Gastvögel, Seeadler und der Rote Milan zu sein

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 24

Vögel. Allein Windkraftanlagen an speziellen Standorten wie Gewässern, auf Hügel- und Bergspitzen sowie auf Gebirgskämmen haben vergleichsweise hohe Kollisionsraten mit Vögeln. An allen anderen Standorten sind die Kollisionsraten gering. (Franken/NE, 2007). Wesentliche Auswirkungen auf Böden, Gewässer, Habitate und Nahrungsketten haben Windkraftanlagen im Binnenland nicht. Im Folgenden sind jene Schutzgebiete und sonstige Landnutzungsarten in der BRD aufgelistet, welche eine Relevanz für den Bau einer Regenerativ-Sonderzone haben. Daneben sind jeweils der Grad der Restriktivität und zum Teil die vorgeschriebene Schutzabstände dargestellt:
Mindestabstände für Windenergie

Nutzung (Energie-) Landwirtschaft Ja Ja

Restriktivität

Wichtige Schutzgebiete, sonstige geschützte Gebiete in der BRD und ihre Restriktivität für die Nutzung durch Wind- und Bioenergie

Biosphärenreservate (UN - UNESCO)

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Kulturlandschaften erhalten und entwickeln Nutzung nur im Sinne der historisch gewachsenen Arten- und Biotopvielfalt. Erprobung nachhaltiger Wirtschaftsweisen. Z.B. Ökolandbau Wie Naturschutzgebiete oder Landschaftsschutzgebiete zu schützen

z.T. sehr hoch, z.T. Niedrig/ Mittel Niedrig bis mittel

>1.500 Ja

z.T.

Landschaftsschutzgebiete (nationale Ebene) Erhalt der Landschaft, Erhaltung und Wiederherstellung der natürlichen Funktionsfähigkeit Gebiete mit geringeren Nutzungseinschränkungen (offizielles Verbot von Handlungen, die Schutzzweck zuwiderlaufen) Nutzungsbeschränkungen, wenn "Charakter" verändert werden soll.

Ja

Nationalparke (nationale Ebene) Gebiete: großräumig, weitgehend unzerschnitten und von besonderer Eigenart Höchste Schutzfunktion aller Schutzgebiete Naturzustand erhalten und natürliche Dynamik Erholungsfunktion (umweltverträglicher Tourismus) Gliederung in Kernzone ohne menschliche Nutzung (mindestens 75% der Fläche) und Pufferzone mit eingeschränkter Nutzung

Sehr hoch > 1000 Nein

Nein

Naturschutzgebiete (nationale Ebene)

Sehr hoch > 1000 Nein

Nein

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Jede Zerstörung, Veränderung oder Beeinträchtigung ausgeschlossen. Erhaltung von Lebensgemeinschaften von Tier- und Pflanzenarten Mittel > 1000 Ja Nein

Vogelschutzgebiete/Natura 2000 (EU - Ebene) Erhaltung der wildlebenden Vogelarten Verträglichkeitsprüfung vorgeschrieben. Im Falle der Verschlechterung der Gebiete durch menschliche Nutzung müssen Ausgleichsmaßnahmen erfolgen Masten und technische Bauteile von Mittelspannungsleitungen konstruktiv so auszuführen, daß Vögel gegen Stromschlag geschützt sind.

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FFH-Gebiete / Natura 2000 (EU - Ebene)

Mittel

Ja

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Sehr häufige Überschneidungen mit Vogelschutzgebieten

Nutzung Windenergie

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 25

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Schutz besonders bedrohter Arten Biotope vernetzen Verträglichkeitsprüfung muß stattfinden. Sonst Eingriffe verboten Gering >1.500 Ja m Ja

Naturparke (nationale Ebene) Nicht rechtsverbindlich festgelegt (Schutzwirkung je nach Ausgestaltung) Meist Überschneidung mit Landschaftsschutzgebieten oder Naturschutzgebieten Nutzung für Erholung, Tourismus und dauerhaft umweltgerechte Landnutzung Regionalentwicklung fördern

Naturdenkmäler, Geschützte Landschaftsbestandteile, Geotope (nationale Ebene)

Sehr hoch > 300

Nein

Nein

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Sehr kleinräumig (unter fünf Hektar) Einzelschöpfungen erhalten (z.B. Alleen oder z.B. kleinräumige Moore) Beschädigung oder Veränderung des Naturdenkmals verboten Erdgeschichtliche Objekte oder Flächen, die Aufschluß über die Erdgeschichte und deren Entwicklung geben (z.B. Fossilien etc.). Unterschiedlich nein Teilweise11

Sonstige Gebiete: Wälder, Sumpf-, Moorgebiete, Gewässerflächen



Zu Gewässerflächen und bestimmten Naturgebieten gelten unterschiedliche Abstandsregeln für die Windenergie

Sonstige Gebiete: Wohngebiete/ Siedlungen

Hoch

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Imissionsschutzrichtlinien vor allem von Bedeutung für die Windenergie Keine Abstandsregelungen für die Landwirtschaft Hoch

ca. 1.000

Zum Teil

Nein

Sonstige Gebiete: Verkehrsflächen / Infrastruktur / Hochspannungsmasten



Es gelten Mindestabstände vor allem für die Windenergie, wenige für die Landwirtschaft Hoch

ca. 100 200 m

nein

Sonstige Gebiete: Rohstoff-Abbaugebiete

Nein

Nein

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Vorrangige Nutzung des Rohstoffabbaus Bei Braunkohle-Tagebau Ausschluß von Landwirtschaft und Windenergie Mittel bis hoch Ja Zum Teil

Sonstige Gebiete: Tourismus und Erholung

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Nutzungskonkurrenz – vor allem zur Windenergie, aufgrund der Wichtigkeit der „Landschaftsästhetik“ Touristische Nutzung regenerativer Energieerzeugung z.T. auch möglich

Sonstige Gebiete: Wirtschafts- und Gewerbeflächen

Mittel



Zum Teil Immissionsschutzrichtlinien vor allem von Bedeutung für die Windenergie

Zum Teil

Zum Teil

Quellen: WWF, 2008; von Haaren, 2004 S. 407 ff; Brühne, 2008; Brücher, 2008; TU Dresden, 2009; Naturschutzgebiete: BfN, 2010

Die natur- und landschaftsschützenden Gebiete werden in der folgenden Karte zur Verdeutlichung der hohen Flächeninanspruchnahme dargestellt. Naturschutzgebiete und Nationalparke sind aufgrund ihrer hohen Restriktivität farblich in Rottönen gehalten.

11

Die Bayrischen Staatsforste wollen z.B. verschiedene Forstflächen für die Windenergienutzung verpachten (NE, 2008)

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 26

Abbildung 2: Verschiedene Ökologie- und landschaftsbezogene Schutzgebiete in Ostdeutschland12
12

Die Nationalparke und Naturschutzgebiete können in ihrer Schutzfunktion als absolut angesehen werden. Es darf in ihnen also weder Landwirtschaft, noch die Nutzung von Windenergie stattfinden. Sie stellen neben großen Städten die wichtigsten Ausschlußfaktoren für eine Regenerativ-Sonderzone dar. Die auch sehr restriktiven Naturdenkmäler spielen aufgrund der geringen Ausdehnung keine wesentliche Rolle im Hinblick auf die Fragestellung. Die als wichtig hervorgehobenen Schutzgebiete verfolgen ökologische Ziele, deren Sinn hier nicht angezweifelt, sondern unterstrichen werden soll. Andere Schutzgebiete wie etwa Naturparke, Landschaftsschutzgebiete oder auch die Vogelschutzgebiete und Teile der Biosphärenreservate sind weniger restriktiv im Hinblick auf eine anthropogene Nutzung und erfüllen dementsprechend eine ökologisch weniger weitreichende Schutzfunktion. Insbesondere Landschaftsschutzgebiete stellen häufig einen nur geringen Schutz für den Naturhaushalt dar und werden im Prinzip „ganz normal“, etwa landwirtschaftlich genutzt. Solche Gebiete könnten zum Teil – gegebenenfalls begleitet von Ausgleichsmaßnahmen – für einer Regenerativ-Sonderzone genutzt werden – Vorausgesetzt es besteht hierfür eine entsprechend wohlwollende Haltung der Planungsbehörden
12 Informationen zu den eingesetzten Geodaten und zu den Geodaten in allen folgenden Karten: siehe Andere Quellenangaben – Statistiken unter dem Literaturverzeichnis

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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und der Politik. Verursacher für den Artenrückgang der Pflanzen in Deutschland (West) sind laut einer Untersuchung vor allem und mit großem Abstand die Land- und Forstwirtschaft, dann (mit größerem Abstand dahinter) der Tourismus, die Rohstoffgewinnung, Siedlungen, Gewerbe und Industrie (Finke, 1996 S. 201 nach Korneck, Sukopp, 1988). Die ökologischen Auswirkungen der Umsetzung einer Regenerativ-Sonderzone müssen also auch im Verhältnis zu den alternativen Nutzungsarten gesehen werden. So würde sich etwa auch eine stärkere touristische Nutzung negativ auf die Artenvielfalt auswirken. Ein hier zu planendes nachhaltiges Energiepflanzenkonzept könnte gegenüber der jetzigen Ausgestaltung der Landwirtschaft mit Vorteilen für das Ökosystem und die Artenvielfalt verbunden sein. Die ökologischen Auswirkungen der Windenergie können ohnehin als gering angehen werden - mit der Einschränkung, daß sie Kulturlandschaften verändert. Geschützte Landnutzungstypen wie Verkehrswege und Gebäude bedürfen der Schutzabstände zu Windkraftanlagen, entweder aus immissionsrechtlichen Gründen oder für den (unwahrscheinlichen) Fall, daß eine Windkraftanlage umfallen, Teile von ihr abfallen oder sie ausbrennen sollte. Durch die Mindestabstände soll eine Beeinträchtigung der Infrastruktur oder eine Gefährdung von Menschenleben verhindert werden. Wie oben beschrieben, variieren diese Abstandsregeln je nach Planungsgebiet stark und stellen somit quasi willkürliche Setzungen dar. Dies kann festgestellt werden, da für andere raumbedeutende Objekte wie zum Beispiel hohe Gebäude keine derartigen Abstandsregelungen (etwa zu Verkehrswegen bestehen) obwohl auch sie eine potentielle Gefahr darstellen, brandgefährdet fallen könnten. In einer Regenerativ-Sonderzone könnten Teile dieser Abstandsregelungen aufgehoben oder eingeschränkt werden. Auch Regelungen wie Beleuchtungspflichten könnten aufgrund der Größe des Gebietes dahingehend verändert werden, daß nur die äußeren „Reihen“ der Windkraftanlagen beleuchtet sein könnten. Dies soll weiter unten genauer erörtert werden. In der folgenden Karte sind noch einmal über Siedlungen hinausgehende Raumelemente dargestellt, bei welchen eine Abstandspflicht für die Nutzung der Windenergie besteht. sind oder schwere Gegenstände aus den Fenstern auf die Straße

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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Straßenlänge pro Km² – in Metern

Abbildung 3: Raumelemente mit Abstandspflicht Wie auch bei der Siedlungskarte ist hier ersichtlich, daß vor allem Nord-Ostdeutschland eine vergleichsweise geringe Raumnutzungsdichte aufweist.

2.5

Zwischenfazit Kapitel 2: Bestandsaufnahme vorhandener Strukturen und politischer Rahmenbedingungen

Obwohl die regionale Umstrukturierung der Energieversorgung hin zu einer regenerativen Basis den allgemeinen politischen Zielen entspricht, spricht etwa das Bundesumweltamt von Effizienzverlusten durch Inseldenken. Zum Teil wird auch eine nationale Gesamtlösung gefordert, welche an die Stelle regionaler Einzellösungen treten müsse Einige Studien weisen darauf hin, daß eine dezentrale, (Fischedick et al., 2010 S. 36). ungesteuerte Ausweisung von

Windeignungsgebieten durch regionale Planungsgemeinschaften vermutlich nicht zu einer optimalen Ausnutzung der Standortpotentiale führt (Bode et al., 2009). Dies liegt nationalen Interessen. Aus der Analyse der Raumplanung in den Bundesländern wird klar, daß man hier glaubt, im ländlichen Raum könne, bis auf einige kleine Anpassungen, alles „beim alten“ bleiben, obwohl man die „Energierevolution“ plant (was an der Ausweisung von Windeignungsflächen in der Größenordnung von meist maximal einem Prozent der Landesfläche ersichtlich wird). Daß sich aber eine vollständige Umstellung hin zu einer regenerativen Energieversorgung aufgrund der hohen Flächeninanspruchnahme zwangsläufig auch im Landschaftsbild niederschlagen wird, womöglich nicht zuletzt daran, daß die Interessen vieler Planungsregionen anders gelagert sind, als die

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 29

kommt hier nicht zur Sprache. In Bezug auf die Schutzgebiete gilt im weiteren verlauf zu diskutieren, wie die Realisierung einer Regenerativ-Sonderzone mit diesen vereinbar sein kann. Nach der Analyse der bestehenden Strukturen kann nun nach einem genaueren Standort gesucht werden.

3

Standortsuche- und Auswahl für eine Regener ativ-Sonderzone Kriterien für die Standortsuche

3.1

Als Methodik für die Auswahl eines geeigneten Standorts soll eine Heuristik, also eine grobe, rechnerische Suchmethode angewendet werden. Unter Verwendung vorhandener statistischer und geographisch-naturräumlicher Daten soll so ein Gebiet ermittelt werden. Eine solche Suchmethode objektiviert die Standortsuche gegenüber anderen möglichen Suchvarianten z.B. einer qualitativen Analyse der allgemeinen politischen Bedingungen oder vorhandener Erzeugungsstrukturen. Natürlich garantiert die Standortsuche mit einer solchen Heuristik nicht die sozio-politische Umsetzbarkeit in dem Gebiet, sondern stellt ein mehr oder weniger „objektiv errechnetes“ Optimum dar. Diese Art der Standortsuche entspricht im Prinzip der ersten Stufe des oben erwähnten „synoptischen“ Planungsideals, also der Formulierung eines bestmöglichen und rationalen Endzustandes, welche durch wissenschaftliche Fundierung geprägt ist und einen weitgehenden Eingriff zur Folge haben kann. Dieser Ansatz ist sicher nicht sehr Zeitgemäß, da er zunächst keine Rücksicht auf die Einbeziehung aller Akteure im Vorweg nimmt (Weiland/Wohlleber-Feller, 2007). Eine solche Suchheuristik ist also zwar kritisch zu bewerten, dennoch soll sie hier Anwendung finden. Zudem soll mit diesem Ansatz auch nur eine grobe Standortsuche vorgenommen werden, was nicht gleichbedeutend mit einer Umsetzung ist, sondern lediglich eine Vorstufe darstellt. Innerhalb der Kriterienaufstellung sollen vor allem statistische Daten herangezogen werden. Darüber hinaus sollen grob die naturräumlichen Potentiale mit in die Statistik einfließen, es soll jedoch keine kleinmaßstäbige Potentialanalyse des Naturraumes stattfinden. Raumnutzungsdaten wie Vorranggebiete, Ausschlußflächen oder sonstige Planungsgebiete der Bundesländer, Kreise und Kommunen, sollen hier keine Berücksichtigung finden. Zum einen, da diese Daten nur schwer zugänglich sind und die Recherche nach der Vielzahl solcher Daten den Rahmen dieser Arbeit gesprengt hätte und zum anderen, da hier keine konkrete Standortplanung in einem fest definierten Raum erfolgt, sondern die theoretische Umsetzbarkeit unter Einhaltung allgemeiner ökologischer, ökonomischer sowie sozialer Faktoren dargestellt werden soll. Ein zu starker Fokus auf Details würde eine solche Gesamtbetrachtung erschweren. Der Betrachtungsmaßstab für die folgende statistische Auswertung soll fast ausschließlich auf Ebene der Kreise vorgenommen werden, da dies die kleinste Gebietseinheit ist, für welche fast alle staatlich erhobenen Statistiken frei verfügbar sind. Kreisfreie Städte finden hierbei in der Auswertung keine Berücksichtigung, da in ihnen die Flächennutzungskonkurrenz durch Bewohner, Wirtschaft und Infrastruktur zu hoch ist und damit keine ausreichenden Flächen für eine Regenerativ-Sonderzone vorhanden sein dürften.

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In der folgenden Tabelle wird eine Vielzahl von Indikatoren mit ihrer jeweiligen Gewichtung für die Gesamtwertung dargestellt. Die Indikatoren werden jeweils beschrieben und begründet. Daneben sind die Kreise aufgelistet, welche nach dem jeweiligen Kriterium als Standorte am geeignetsten sind. Zuvor sollen die ausgewählten Kriterien der Tabelle aber kurz in einem Diagramm zusammengefaßt und in einen Kontext der Einzel- und Gesamtgewichtungen gestellt werden:

Demographie, Akzeptanz, Politik

Potentiale Naturraum

Nutzungskonkurrenz Wirtschaftstätigkeit

Gewichtung des Kriteriums (in Klammern)
Arbeitslosenzahlen (6) Größe landwirtsch. Betriebe (8) Anteil Grünwähler (4) Sozialversich. Beschäftigte (6) Bevölkerungswachstum (5) Zu- und Fortzüge (5) Bewertung Energiepolitik (1-10) Anzahl der Betriebe (7) Anteil Ökolandbauflächen (3) Bewertung Raumplanung (1-10) Durchschn. Erträge Roggen (3) Durchschn. Erträge Mais (7) Durchschn. Erträge Weizen (2) Windgeschwindigkeit (20) Unterschiede Relief (3) Anteil Siedlungsfläche (9) Anteil landwirtsch. Flächen (7) Anteil Waldfläche (3) Anteil Nationalparke (7) Anteil Naturschutzgebiete (7) Anteil Vogelschutzgebiete (3) Länge wichtiger Straßen (6) Beherbergungsbetriebe (6) Gästeübernachtungen (6) Siedlungsdichte (10) Bevölkerungsdichte (8) BIP Pro Kopf (6)

Gesamt: 44* (28%)

Gesamt: 35 (22,3%)

Gesamt: 78 (49,7%)

Gesamtgewichtung 157 Punkte
* Exklusive der Wertungen 1-10 für die Energiepolitik und Raumplanung der Bundesländer

Abbildung 4: Gewichtungsverteilung für die Standortsuche Die Summe der Faktoren rund um die Nutzungskonkurrenz trägt mit knapp der Hälfte der Punkte am stärksten zur Gesamtbewertung bei. Die Faktoren rund um Demographie und Politik machen gut ein Viertel aus und die naturräumlichen Faktoren knapp ein Viertel. Die Nutzungskonkurrenz fließt also als stärkster Faktor ein, was damit begründet sein soll, daß die Realisierungsmöglichkeit einer Regenerativ-Sonderzone mit diesem Faktor steht und fällt. Fragen der Akzeptanz, der politischen Landschaft und der Demographie spielen eine große Rolle, da in einer funktionierenden Demokratie nichts gegen die Akzeptanz der Bevölkerung durchgesetzt werden kann (und darf). Die demographischen Faktoren geben darüber hinaus einen Hinweis auf die zukünftige Eignung der Gebiete – etwa durch eine natürliche Entsiedlung als Folge des Bevölkerungsrückganges und der Abwanderung. Die naturräumlichen Faktoren fließen insgesamt weniger stark in die Gesamtgewichtung ein, da alle Gebiete des Suchgebietes trotz bestehender Unterschiede geeignet sind.

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3.2

Kriterienkatalog für die Standortsuche und Ergebnisse für die jeweils geeignetsten Kreise 1 3
Kategorie Gewichtung (1-20)14 Ergänzungen Geeignetste Kreise (ohne Städte15) 1-3 Geeignetste Kreise 4-10

Bevölkerungszahl pro km². Gebiete mit einer hohen Bevölkerungsdichte bergen aufgrund der Flächennutzungskonkurrenz und einer vielfältigen ökonomischen Nutzung viel Konfliktpotential und wenige frei nutzbare Flächen – insbesondere für die Windenergie. Demographie, 8 Nutzungskonkurren z Anzahl pro km² Kreisebene Min.: Mecklenburg-Strelitz/Kreis (MV) Max.: Landkreis Zwickau (SN) Mittelwert: 38,2 367,5 102,2 38 38 40 (SA) (BB) (MV) (BB) (MV) (MV) (MV) Altmarkkreis Salzwedel Ostprignitz-Ruppin/Landkreis Demmin/Kreis Uckermark/Landkreis Parchim/Kreis Uecker-Randow/Kreis Güstrow/Kreis 40 42 43 43 44 46 49

Niedrig = geeignet Geeignetste Kreise: (MV) Mecklenburg-Strelitz/Kreis (MV) Müritz/Kreis (BB) Prignitz/Landkreis

Anteil von Bündnis 90/Die Grünen-Wählern 16 Grünwählern kann unterstellt werden, ein ökologisches Bewußtsein und ein sehr großes Interesse am raschen Ausbau der regenerativen Energieversorgung zu haben. Da auf der anderen Seite unter Grünwählern auch der Wunsch nach unberührter Natur stärker als bei Wählern anderer Parteien im Vordergrund stehen könnte, soll dieses Kriterium eine vergleichsweise niedrige Gewichtung bekommen. Akzeptanz, Ökologie 4 Anteil in Prozent Kreisebene Hoch = geeignet Min.: Uecker-Randow/Kreis (MV) Max.: Barnim/Landkreis (BB) Mittelwert: Geeignetste Kreise: (BB) Barnim/Landkreis (BB) Potsdam-Mittelmark/Landkreis (BB) Oberhavel/Landkreis 2,44 8,86 4,76 8,9 8,2 7,7 (SN) (BB) (BB) (BB) (BB) (TH) (TH) Landkreis Bautzen Havelland/Landkreis Dahme-Spreewald/Landkreis Märkisch-Oderland/Landkreis Teltow-Fläming/Landkreis Ilm-Kreis Weimarer-Land/Kreis 7,2 6,9 6,7 6,5 6,1 6,1 5,9

13 14 15

Im Anhang finden sich Erläuterungen und Ergänzungen zu den hier dargestellten Kriterien. Zu den hier und anderswo in der Arbeit eingesetzten statistischen Daten für die Kreisebene siehe hinter dem Literaturverzeichnis: Andere Quellenangaben – Statistiken; sowie im Anhang Anmerkungen zu den Statistiken der Kreise Weil der Indikator durchschnittliche Windgeschwindigkeit absolut essentiell für die Erträge einer Regenerativ-Sonderzone ist, wird er als einziger Indikator deutlich höher, nämlich mit 20 gewichtet. Alle anderen Werte bewegen sich zwischen 1 und 10. Ohne: Brandenburg an der Havel Kreisfr. Stadt; Dessau-Roßlau, Kreisfr. Stadt; Frankfurt (Oder), Kreisfr. Stadt; Neubrandenburg, Kreisf. Stadt; Cottbus, Kreisf. Stadt; Chemnitz, Stadt; Halle (Saale), Kreisfr. Stadt; Magdeburg, Kreisfr. Stadt; Suhl, Kreisfr. Stadt; Erfurt, Kreisfr. Stadt; Schwerin, Kreisfr. Stadt; Jena, Kreisf. Stadt; Eisenach, Kreisf. Stadt; Greifswald, Kreisfr. Stadt; Potsdam, Kreisfr. Stadt; Wismar, Kreisfr. Stadt; Leipzig, Stadt; Weimar, Kreisfr. Stadt; Rostock, Kreisf. Stadt; Stralsund, Kreisf. Stadt; Dresden, Stadt Durchschnitt aus den letzten beiden Bundestags-, Europa-, und Kommunalwahlen

16

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Anteil der Siedlungsfläche an der Gesamtfläche Nutzungskonflikte mit Siedlungen, insbesondere mit Wohnbebauung, gehören zu den wichtigsten Nutzungskonkurrenzen für die Windenergie und die Landwirtschaft. Zudem ist bei der Planung in stärker besiedelten Gebieten mit mehr Konflikten um Privatgrundstücke zu rechnen. Nutzungskonkurren 9 z, Demographie km² in Prozent der Min.: Müritz/Kreis (MV) gesamt km² Max.: Landkreis Zwickau (SN) Mittelwert: Kreisebene Geeignetste Kreise: Niedrig = geeignet (MV) Müritz/Kreis (MV) Mecklenburg-Strelitz/Kreis (BB) Uckermark/Kreis 5,7 16,7 9,1 5,7 5,9 6,0 (MV) (BB) (MV) (MV) (BB) (BB) (MV) Demmin/Kreis Saale-Holzland/Kreis Uecker-Randow/Kreis Parchim/Kreis Ostprignitz-Ruppin/Landkreis Prignitz/Landkreis Güstrow/Kreis 6,3 6,3 6,4 6,4 6,5 6,7 6,7

Siedlungskonzentration: Anzahl der Siedlungen pro km² Ein hoher Anteil von Siedlungsfläche bzw. eine Vielzahl von Siedlungen in den Kreisen ist weniger problematisch für die Planung, wenn sie räumlich stärker konzentriert sind. Eine ausgeprägte Siedlungsverteilung im Raum kann für eine großräumige Sonderzone als hinderlich angesehen werden, zumal Siedlungen Unterbrechungen für eine homogene Strukturierung der regenerativen Energieerzeugung innerhalb einer solchen Zone darstellen können. Nutzungskonkurren 10 z, Demographie Anzahl pro km² Kreisebene Min.: Harz/Landkreis (SA) Max.: Görlitz/Landkreis (SN) Mittelwert: 0,07 0,45 0,19 0,07 0,08 0,10 (SA) (MV) (SA) (TH) (MV) (TH) (SA) Börde, Landkreis Parchim/Kreis Salzlandkreis Gotha/Kreis Demmin/Kreis Schmalkalden-Meiningen/Kreis Altmarkkreis Salzwedel 0,10 0,11 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12

Wenige = geeignet Geeignetste Kreise: (SA) Harz/Landkreis (SA) Jerichower Land/Landkreis (TH) Unstrut-Hainich-Kreis

Anteil landwirtschaftlicher Flächen an der Gesamtfläche Ein hoher Anteil landwirtschaftlicher Nutzflächen kann als besonders günstig erachtet werden. Dies gilt insbesondere für die Bioenergiegewinnung, aber auch für Windkraftanlagen, da die Nutzung der Windenergie kein Problem für die landwirtschaftliche Aktivität darstellt. Zudem profitieren Landwirte von der Pacht, wenn Windkraftanlagen auf ihren Feldern errichtet werden, was positiv zur Akzeptanz beitragen dürfte. Flächennutzung, Naturraum 7 km² in % der gesamt km² Kreisebene Hoch = geeignet Min.: Sonneberg/Kreis (TH) Max.: Sömmerda/Kreis (TH) Mittelwert: Geeignetste Kreise: (TH) Sömmerda/Kreis (SA) Salzlandkreis (TH) Altenburger Land/Kreis 27 81 57 81 76 74 (MV) (MV) (TH) (SN) (SN) (SA) (MV) Demmin/Kreis Nordwestmecklenburg/Kreis Weimarer-Land/Kreis Landkreis Meißen Landkreis Mittel(SN) Saalekreis Bad Doberan/Kreis 74 73 72 72 72 71 71

Anteil der Waldfläche an der Gesamtfläche Eine hohe Landbedeckung mit Wald ist im Hinblick auf die Windenergie als eher hinderlich zu werten, da Bau und Wartung hier aufwändiger und die BodenRauigkeit höher ist als

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etwa bei einer Bodenbedeckung mit Feldfrüchten. Auch die Ausschöpfung landwirtschaftlich/forstwirtschaftlicher Potentiale kann hier nicht erreicht werden (geringere Erträge der klassischen Forstwirtschaft gegenüber Energieholz- und Energiefeldfruchtanbau auf Feldern). Flächennutzung, Naturraum 3 km² in % der gesamt Km² Kreisebene Min.: Demmin/Kreis (MV) Max.: Sonneberg (TH) Mittelwert: 6 60 28,6 6 8 8 (TH) (SA) (SN) (MV) (SN) (MV) (MV) Altenburger Land/Kreis Burgenlandkreis Meißen/Landkreis Nordwestmecklenburg/Kreis Leipzig/ Landkreis Demmin/Kreis Bad Doberan/Kreis 10 13 13 13 13 14 16

Geeignetste Kreise: Niedrig = geeignet (SA) Salzlandkreis (TH) Sömmerda/Kreis (SA) Saalekreis

Gästeübernachtungen pro km² Eine hohe Zahl an Gästeübernachtungen weist auf eine ausgeprägte touristische Aktivität und Wirtschaftsstruktur hin (oder ein städtisches Gebiet - wobei Städte hier aber herausgenommen wurden). Der Anspruch an touristische Gebiete ist meist, daß diese naturnah sein sollen. In Ostdeutschland soll der Tourismus darüber hinaus zum Teil zum Erhalt und Ausbau der allgemeinen wirtschaftlichen Aktivitäten führen. Es ist also von einer klaren Nutzungskonkurrenz - insbesondere bezüglich des Ausbaus der Windenergie auszugehen. Tourismus, 6 Nutzungskonkurren z Anzahl pro km² Kreisebene Min.: Ludwigslust/Kreis (MV) Max.: Rügen/Kreis (MV) Mittelwert: 80 5704 535,4 80 84 87 (BB) (TH) (BB) (BB) (MV) (SA) (MV) Havelland/Landkreis Sömmerda/Kreis Elbe-Elster/Landkreis Prignitz/Landkreis Demmin/Kreis Altmarkkreis Salzwedel Uecker-Randow/Kreis 99 99 106 107 111 132 138

Wenige = geeignet Geeignetste Kreise: (MV) Ludwigslust/Kreis (SA) Jerichower Land/Landkreis (SA) Stendal/Landkreis

Beherbergungsbetriebe pro km² Dieser Indikator weist ebenso auf eine hohe touristische Aktivität und Wirtschaftsstruktur hin. Begründung siehe oben. Tourismus, 6 Nutzungskonkurren z Anzahl pro km² Kreisebene Min.: Stendal/Landkreis (SA) Max.: Rügen/Kreis (MV) Mittelwert: 0,02 0,67 0,08 0,02 0,02 0,03 (MV) (MV) (TH) (SA) (MV) (BB) (BB) Ludwigslust/Kreis Demmin/Kreis Sömmerda/Kreis Börde/Landkreis Uecker-Randow/Kreis Prignitz/Landkreis Elbe-Elster/Landkreis 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

Wenige = geeignet Geeignetste Kreise: (SA) Stendal/Landkreis (SA) Altmarkkreis Salzwedel (SA) Jerichower Land/Landkreis

Natürliches Bevölkerungswachstum in Prozent der Gesamtbevölkerung (2007) Das Bevölkerungswachstum ist ein guter Indikator für die Zukunftsfähigkeit einer Region. Stark zurückgehende Bevölkerungszahlen sprechen dafür, daß auch die Nutzungskonkurrenz in diesen Gebieten in Zukunft abnehmen wird, was günstig für eine Regenerativ-Sonderzone ist. Demographie, 5 Wachstum in % Min.: Sonneberg/Kreis (TH) -0,72 (SA) Anhalt-Bitterfeld/Landkreis -0,68

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Kategorie Schrumpfung Gewichtung (1-20) Ergänzungen der Gesamtbevölkerung Kreisebene Stark negative Zahlen = geeignet Geeignetste Kreise (ohne Städte) 1-3 Max.: Nordwestmecklenburg/Kreis (MV) -0,10 Mittelwert: -0,44 Geeignetste Kreise: (TH) Sonneberg/Kreis (SN) Vogtlandkreis (SA) Salzlandkreis -0,72 -0,69 -0,69 (TH) (SA) (SA) (TH) (BB) (BB) Geeignetste Kreise 4-10 Kyffhäuserkreis Harz/Landkreis Mansfeld-Südharz/Landkreis Greiz/Kreis Prignitz/Landkreis Oberspreewald-Lausitz/Landkreis

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-0,67 -0,67 -0,66 -0,65 -0,62 -0,61

Bevölkerungsveränderung durch Zu- und Fortzüge in Prozent (2008) Begründung: Siehe vorhergehender Indikator Demographie, Schrumpfung 5 Wachstum in % der Gesamtbevölkerung Kreisebene Stark negative Zahlen = geeignet Min.: Demmin/Kreis (MV) Max.: Oberhavel/Landkreis (BB) Mittelwert: Geeignetste Kreise: (MV) Demmin/Kreis (SA) Mansfeld-Südharz/Landkreis (TH) Kyffhäuserkreis -1,77 0,37 -0,80 -1,77 -1,34 -1,28 (MV) (MV) (BB) (MV) (SA) (SA) (BB) Güstrow/Kreis Mecklenburg-Strelitz/Kreis Elbe-Elster/Landkreis Parchim/Kreis Börde/Landkreis Altmarkkreis Salzwedel Uckermark/Landkreis -1,28 -1,28 -1,28 -1,22 -1,2 -1,2 -1,19

Bruttoinlandsprodukt pro Kopf (2007) Periphere, ländliche Gebiete verfügen aufgrund der relativ niedrigen Wertschöpfung der Landwirtschaft und der weniger bedeutenden Rolle von Dienstleistungen und Industrie, über ein vergleichsweise niedriges BIP pro Kopf. Die sogenannten „Speckgürtel“, also die ländlichen Gebiete im Pendler-Einzugsgebiet von Städten, dürften in dieser Betrachtung die durchschnittlich höchsten BIP-Werte aufweisen – und auch die höchste Nutzungskonkurrenz. Wirtschaft, Schrumpfung 6 Zahl in Euro Kreisebene Min.: Mecklenburg-Strelitz/Kreis (MV) Max.: Dahme-Spreew./Landkreis (BB) Mittelwert: 13.968 28.893 19.299 13.968 15.256 15.603 (MV) (MV) (BB) (BB) (SA) (SN) (MV) Nordwestmecklenburg/Kreis Nordvorpommern/Kreis Märkisch-Oderland/Landkreis Barnim/Landkreis Mansfeld-Südharz/Landkreis Säch. Schweiz-Osterzgeb. Parchim/Kreis 15.828 15.864 15.974 16.129 16.273 16.535 16.638

Niedrig = geeignet Geeignetste Kreise: (MV) Mecklenburg-Strelitz/Kreis (MV) Ostvorpommern/Kreis (BB) Havelland/Landkreis

Arbeitslosen-Index (2008/09)17 Hohe Arbeitslosenzahlen weisen auf eine geringe wirtschaftliche Dynamik hin. Sie können darüber hinaus als ein Indikator für die Zukunftsfähigkeit einer Region betrachtet werden. Nutzungskonkurren 6 z, Schrumpfung Mittelwert der Arbeitslosen in % Kreisebene 17 Min.: Landkreis Meißen (SN) Max.: Barnim/Landkreis (BB) Mittelwert: 0,01 1,02 0,27 (SA) (SA) (TH) (BB) Burgenlandkreis Altmarkkreis Salzwedel Sömmerda/Kreis Oberspreewald-Lausitz/Landkreis 0,82 0,74 0,72 0,69

Erläuterung des Indikators: Siehe Anhang: Anmerkungen zu den Statistiken der Kreise

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Kategorie Gewichtung (1-20) Ergänzungen Hoch = geeignet Geeignetste Kreise (ohne Städte) 1-3 Geeignetste Kreise: (BB) Barnim/Landkreis (BB) Elbe-Elster/Landkreis (SA) Mansfeld-Südharz/Landkreis 1,02 0,95 0,93 (TH) (BB) (MV) Geeignetste Kreise 4-10 Altenburger Land/Kreis Märkisch-Oderland/Landkreis Nordwestmecklenburg/Kreis

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0,61 0,61 0,56

Aktive Betriebe pro km² (2007) Ökonomische Stärke kann auch an der Verdichtung wirtschaftlicher Aktivität gemessen werden. Durch positive Agglomerationseffekte ist bei einer hohen Dichte an Betrieben von einer wirtschaftlichen Dynamik auszugehen. Im Sinne dieser Rangfolge kann folglich eine möglichst geringe Dichte als besonders geeignet angesehen werden. Nutzungskonkurren 7 z, Schrumpfung Anzahl pro km² Kreisebene Min.: Uckermark/Landkreis (BB) Max.: Landkreis Zwickau (SN) Mittelwert: 1,45 16,23 4,28 1,45 1,47 1,51 (MV) (BB) (MV) (BB) (MV) (MV) (SA) Demmin/Kreis Prignitz/Landkreis Uecker-Randow/Kreis Ostprignitz-Ruppin/Landkreis Müritz/Kreis Parchim/Kreis Stendal/Landkreis 1,52 1,63 1,65 1,76 1,84 1,88 1,9

Wenige = geeignet Geeignetste Kreise: (BB) Uckermark/Landkreis (SA) Altmarkkreis Salzwedel (MV) Mecklenburg-Strelitz/Kreis

Flächen mit ökologischer Landwirtschaft in % der Kreisfläche (2007) Im Sinne der Akzeptanz für eine Regenerativ-Sonderzone dürften ökologisch orientierte Landwirte tendentiell ein positiver Faktor sein. Da die Anteile an den Kreisflächen, welche für die ökologische Landwirtschaft genutzt werden, alle deutlich unter einem Prozent liegen, wäre die ökologische Landwirtschaft selbst bei einer Vervielfachung der jetzigen Flächen keine wirkliche Flächenkonkurrenz zu einer Regenerativ-Sonderzone. Innerhalb einer solchen kann auch weiterhin Ökolandbau auf einem kleinen Teil der Flächen betrieben werden18. Da dieser Faktor jedoch vielschichtig ist und mit Bedacht Anwendung finden sollte, bekommt er hier eine sehr geringe Gewichtung von 3. Akzeptanz, Ökologie 3 Anteil in km² an der Gesamtfläche Kreisebene Hoch = geeignet Min.: Anhalt-Bitterfeld/Landkreis (SA) und Sonneberg/Kreis (TH) Max.: Dahme-Spreew./Landkreis (BB) Mittelwert: Geeignetste Kreise: (BB) Dahme-Spreewald/Landkreis (MV) Uecker-Randow/Kreis (BB) Spree-Neiße/Landkreis 0,0 0,31 0,07 0,31 0,23 0,18 (TH) (BB) (BB) (TH) (MV) (MV) (TH) Kyffhäuserkreis Oberspreewald-Lausitz/Landkreis Barnim/Landkreis Saalfeld-Rudolstadt/Kreis Mecklenburg-Strelitz/Kreis Ostvorpommern/Kreis Schmalkalden-Meiningen/Kreis 0,15 0,15 0,14 0,14 0,14 0,13 0,13

Durchschnittlicher Jahresertrag von Mais (GPS) auf landwirtschaftlichen Flächen Der durchschnittliche Ertrag von Mais pro Hektar Anbaufläche gibt im Vergleich der Kreise einen groben Hinweis darauf wie günstig die Bedingungen für den Biomasseanbau sind.19 Landwirtschaft, Naturraum 7 Durchschnittliche Erträge in t pro ha Min.: Max.: Märkisch-Oderland/Landkreis(BB) 255,4 Altenburger Land/Kreis (TH) 475,2 (SA) (SN) Börde/Landkreis Landkreis Görlitz 458,3 455,3

18 Siehe hierzu Kapitel: Die ökologische Gestaltung der Bioenergienutzung in einer Regenerativ-Sonderzone 19 Dieser Indikator ist nicht sehr präzise, wurde aber aufgrund mangelnder freier Datenverfügbarkeit detaillierter Bodenqualitätskarten gewählt.

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Kategorie Gewichtung (1-20) Ergänzungen Kreisebene Hoch = geeignet Geeignetste Kreise (ohne Städte) 1-3 Mittelwert: Geeignetste Kreise: (TH) Altenburger Land/Kreis (SA) Saalekreis (SN) Landkreis Mittelsachsen 362,2 475,2 460,7 458,8 (SA) (TH) (SA) (SN) (TH) Geeignetste Kreise 4-10 Burgenlandkreis Eichsfeld/Kreis Mansfeld-Südharz/Landkreis Landkreis Bautzen Sonneberg/Kreis

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450,1 445,2 439,0 438,6 431,5

Durchschnittliche Erträge Winterweizen (Kornerträge) Zur beurteilung der Bodenqualität soll mit Weizen auch eine Pflanze mit höheren Ansprüchen an die Bodenqualität in die Statistik eingehen. Weitere Begründung siehe oben. Landwirtschaft, Naturraum 2 Durchschnittliche Erträge in t pro ha Kreisebene Hoch = geeignet Min.: Barnim/Landkreis (BB) Max.: Harz/Landkreis (SA) Mittelwert: Geeignetste Kreise: (SA) Harz/Landkreis (SA) Börde/Landkreis (SA) Saalekreis 41,7 92,5 72,6 92,5 90,9 90,0 (SA) (MV) (TH) (MV) (TH) (MV) (SA) Burgenlandkreis Nordvorpommern/Kreis Altenburger Land/Kreis Rügen/Kreis Weimarer-Land/Kreis Nordwestmecklenburg/Kreis Salzlandkreis 89,5 88,7 88,2 88,0 87,7 87,4 86,0

Durschnittliche Erträge Roggen (Kornerträge) Begründung siehe oben. Landwirtschaft, Naturraum 3 Durchschnittliche Erträge in t pro ha Kreisebene Hoch = geeignet Min.: Spree-Neiße/Landkreis (BB) Max.: Burgenlandkreis (SA) Mittelwert: Geeignetste Kreise: (SA) Burgenlandkreis (SA) Harz/Landkreis (MV) Nordvorpommern/Kreis 29,7 92,7 53,5 92,7 86,3 85,3 (SA) (MV) (TH) (TH) (MV) (TH) (SN) Salzlandkreis Bad Doberan/Kreis Altenburger Land/Kreis Eichsfeld/Kreis Demmin/Kreis Unstrut-Hainich-Kreis Landkreis Mittelsachsen 84,7 82,2 77,9 77,3 76,8 75,5 73,4

Größenindex der landwirtschaftlichen Betriebe (2007)20 Bei großen landwirtschaftlichen Strukturen kann von einer geringeren Anzahl von Akteuren ausgegangen werden, mit denen über eine Regenerativ-Sonderzone verhandelt werden muß. Darüber hinaus kann davon ausgegangen werden, daß die Akzeptanz für die geplanten landwirtschaftlichen Großstrukturen einer Sonderzone bei Großbetrieben höher ist, als bei Kleinbetrieben. Landwirtschaft, Akzeptanz 8 Indexwert Kreisebene Hoch = geeignet
20 Erläuterung: Siehe Anhang: Anmerkungen zu den Statistiken der Kreise

Min.: Sonneberg/Kreis (TH) Max.: Stendal/Landkreis (SA) Mittelwert: Geeignetste Kreise: (SA) Stendal/Landkreis

1211 40511 18674 40510,5

(BB) (BB) (SA) (MV) (MV) (BB)

Prignitz/Landkreis Uckermark/Landkreis Altmarkkreis Salzwedel Nordwestmecklenburg/Kreis Güstrow/Kreis Märkisch-Oderland/Landkreis

33415,0 33248,0 32694,0 32432,5 29893,0 28939,0

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Kategorie Gewichtung (1-20) Ergänzungen (SA) (MV) Geeignetste Kreise (ohne Städte) 1-3 Börde/Landkreis Ludwigslust/Kreis 37982,5 36209,5 (BB) Geeignetste Kreise 4-10 Potsdam-Mittelmark/Landkreis

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28358,0

Durschnittliche Windgeschwindigkeit in 100 Metern Höhe Je stärker der Wind durchschnittlich weht, desto höher sind die Potentiale der zu erzeugenden Elektrizität. Dieser Faktor ist besonders wichtig, da der Großteil der Energie einer Regenerativ-Sonderzone von der Windenergie erwirtschaftet wird. Naturraum 20 Durchschn. Meter pro Sekunde Kreisebene Hoch = geeignet Min.: Spree-Neiße/Landkreis (BB) Max.: Rügen/Kreis (MV) Mittelwert: Geeignetste Kreise: (MV) Rügen/Kreis (MV) Bad Doberan/Kreis (MV) Nordvorpommern/Kreis 4,68 8,48 5,77 8,48 7,48 7,43 (MV) (MV) (MV) (MV) (MV) (MV) (MV) Nordwestmecklenburg/Kreis Ostvorpommern/Kreis Güstrow/Kreis Demmin/Kreis Parchim/Kreis Müritz/Kreis Mecklenburg-Strelitz/Kreis 7,34 7,16 6,86 6,85 6,74 6,65 6,49

„Abwechslungsreiches“ Relief (Varianz der Höhenwerte) Die Schwankungsbreite der Höhe des Reliefs hat insofern eine Bedeutung, da starke Schwankungen im Relief bzw. das Vorhandensein von Bergen und Hügeln zu erhöhten Kosten beim Bau von Infrastruktur beiträgt. Zudem steigt z.B. durch Hügel der Treibstoffverbrauch bei der Bodenbearbeitung in der Landwirtschaft und beim Transport von Biomasse. Der Indikator bekommt eine niedrige Gewichtung, da das Betrachtungsgebiet bis auf wenige Ausnahmen keine starken Reliefschwankungen aufweist. Naturraum 3 Varianz der Höhe des Reliefs (in m) Kreisebene Min.: Havelland, Landkreis Max.: Harz/Landkreis (SA) Mittelwert: 91 30784 5226 91 123 128 (MV) (MV) (BB) (SA) (MV) (SA) (SA) Ostvorpommern/Kreis Ludwigslust/Kreis Oberhavel/Landkreis Stendal/Landkreis Müritz/Kreis Anhalt-Bitterfeld/Landkreis Jerichower Land/Landkreis 175 183 227 234 246 268 324

Geeignetste Kreise: Niedrig = geeignet (BB) Havelland, Landkreis (MV) Nordvorpommern/Kreis (SN) Landkreis Leipzig

Gesamtlänge wichtiger und städtischer Straßen im Verhältnis zur Gesamtfläche des jeweiligen Kreises Aufgrund von Abstandsregelungen für die Windkraftanlagen, welche zu Verkehrswegen einzuhalten sind, wird eine hohe Straßenlänge im Verhältnis zur Gebietsfläche hier als negativ bewertet. Zudem kann eine vielfältige Zerschneidung des Gebietes negativ für die Errichtung einer eigenen Infrastruktur innerhalb einer Regenerativ-Sonderzone sein. 'Wichtige' Straßen bedeutet in diesem Zusammenhang, daß Autobahnen, Bundesstraßen und Straßen in Siedlungen Berücksichtigung finden. Infrastruktur, 6 Nutzungskonkurren z Anzahl der Kilometer pro Gesamtfläche Kreisebene Min.: Demmin/Kreis (MV) Max.: Sonneberg/Kreis (TH) Mittelwert: 310,5 6027,2 1060,8 310,47 427,49 429,29 (SA) (MV) (MV) (MV) (MV) (MV) (SA) Jerichower Land/Landkreis Mecklenburg-Strelitz/Kreis Güstrow/Kreis Ludwigslust/Kreis Ostvorpommern/Kreis Parchim/Kreis Stendal/Landkreis 434,47 451,18 451,70 462,90 487,52 491,79 513,68

Geeignetste Kreise: (MV) Demmin/Kreis Niedrig = geeignet (SA) Altmarkkreis Salzwedel (MV) Müritz/Kreis

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Kategorie Gewichtung (1-20) Ergänzungen Geeignetste Kreise (ohne Städte) 1-3 Geeignetste Kreise 4-10

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Flächenanteil der Naturschutzgebiete Der Ausschlußcharakter von Naturschutzgebieten für die Windenergienutzung und die Biomasseerzeugung begründet diesen Indikator. Da gleich mehrere Schutzgebietskategorien hier berücksichtigt werden, ist die Gewichtung für die einzelnen Schutzgebiete nicht sehr hoch angesetzt, damit die Schutzgebiete im Verhältnis zu den anderen Faktoren nicht stärker ins Gewicht fallen, als ihre Bedeutung für die Gesamtgewichtung. Naturraum, Umweltschutz 7 km² in % der gesamten km² Kreisebene Min.: Weimarer-Land/Kreis (TH) Max.: Teltow-Fläming/Landkreis Mittelwert: 0,39 13,41 4,27 0,39 0,50 0,51 (TH) (TH) (MV) (TH) (TH) (SN) (SA) Altenburger Land/Kreis Eichsfeld/Kreis Demmin/Kreis Unstrut-Hainich-Kreis Gotha/Kreis Vogtlandkreis Jerichower Land/Landkreis 0,66 0,67 0,91 1,18 1,31 1,55 1,64

Geeignetste Kreise: Niedrig = geeignet (TH) Weimarer-Land/Kreis (SN) Landkreis Zwickau (TH) Greiz/Kreis

Flächenanteil der Vogelschutzgebiete Vogelschutzgebiete können vor allem für die Windenergienutzung von Bedeutung sein. Da die meisten Vogelarten durch Windkraftanlagen nicht beeinträchtigt werden (s.u.) und die Windenergienutzung hier nicht grundsätzlich ausgeschlossen ist, soll dieser Faktor eine geringe Gewichtung bekommen. Naturraum, Umweltschutz 3 km² in % der gesamten km² Kreisebene Min.: Burgenlandkreis (SA) Max.: Görlitz/Landkreis (SN) Mittelwert: 1,1 82,2 18,9 1,13 3,00 3,01 (SA) (SA) (BB) (TH) (TH) (SA) (TH) Mansfeld-Südharz/Landkreis Salzlandkreis Oder-Spree, Landkreis Greiz/Kreis Saale-Holzland-Kreis Jerichower Land/Landkreis Altenburger Land/Kreis 3,38 3,60 3,60 4,88 5,00 6,03 6,34

Geeignetste Kreise: Niedrig = geeignet (SA) Burgenlandkreis (SN) Landkreis Zwickau (SA) Saalekreis Flächenanteil der Nationalparks Siehe Begründung für die Naturschutzgebiete. Naturraum, Umweltschutz 7 km² in % der ges. km² Kreisebene Min.: [insgesamt 8 Kreise] Max.: Sonneberg, Kreis Mittelwert:

0 62,3 18,1 0,00 0,00 0,00

Geeignetste Kreise: Niedrig = geeignet (SN) Leipzig/ Landkreis (MV) Rügen/Kreis (SN) Landkreis Zwickau

(SN) (MV) (MV) (TH) (SN) (TH) (TH)

Landkreis Meißen Nordvorpommern/Kreis Bad Doberan/Kreis Unstrut-Hainich-Kreis Landkreis Bautzen Altenburger Land/Kreis Eichsfeld/Kreis

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,03

Durchschnittliche Zahl der Siedlungen pro km² Eine hohe Siedlungsdichte bzw. eine große Verteilung von Siedlungen über den Raum, kann als hinderlich für die Errichtung einer Regenerativ-Sonderzone gesehen werden, da in diesem Falle viele lokale Interessen und Akteure einbezogen werden müssen und Abstandsregelungen eine größere Rolle spielen. 10 Anzahl pro km² Min.: Burgenlandkreis (SA) 0,07 (SA) Börde/Landkreis 0,10

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Kategorie Gewichtung (1-20) Ergänzungen Länderebene Geeignetste Kreise (ohne Städte) 1-3 Max.: Görlitz /Landkreis (SA) Mittelwert: 0,40 0,19 0,07 0,08 0,10 (MV) (SA) (TH) (MV) (TH) (SA) Geeignetste Kreise 4-10 Parchim/Kreis Salzlandkreis Gotha/Kreis Demmin/Kreis Schmalkalden-Meiningen/Kreis Altmarkkreis Salzwedel

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Niedrig = geeignet Geeignetste Kreise: (SA) Harz/Landkreis (SA) Jerichower Land/Landkreis (TH) Unstrut-Hainich-Kreis

0,11 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12

Allgemeine Einschätzung der raumplanerisch-politischen Rahmenbedingungen in den zu vergleichenden Bundesländern 21 Begründung siehe oben Absoluter Schätzwert Beurteilungs-Skala Brandenburg Mecklenburg-Vorpommern Länderebene Sachsen-Anhalt Sachsen Hoch = geeignet Thüringen 6 4 2 6 4 von von von von von 10 10 10 10 10

Allgemeine Einschätzung der energiepolitischen Rahmenbedingungen in den Bundesländern Begründung siehe oben Absoluter Schätzwert Beurteilungs-Skala Brandenburg Mecklenburg-Vorpommern Länderebene Sachsen-Anhalt Sachsen Hoch = geeignet Thüringen 8 4 4 4 2 von von von von von 10 10 10 10 10

ERGEBNIS DER GESAMTBEWERTUNG: Rangfolge, Bundesländer und Punktezahlen der am besten geeigneten 20 Kreise (Min.: 74,8; Max.: 122,4; Mittelwert 99,1)
1 MV: 2 MV: 3 MV: 4 BB: 5 SA: 6 MV: 7 SA: 8 MV: 9 BB: 10 MV: Demmin, Kreis Nordwestmecklenburg, Kreis Nordvorpommern, Kreis Prignitz, Landkreis Altmarkkreis Salzwedel Parchim, Kreis Stendal, Landkreis Güstrow, Kreis Ostprignitz-Ruppin, Landkreis Mecklenburg-Strelitz, Kreis 122,45 116,69 116,36 116,18 114,91 112,13 111,65 111,52 110,47 109,86 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 SA: SA: BB: MV: BB: MV: MV: MV: TN: TN: Mansfeld-Südharz, Landkreis Börde, Landkreis Elbe-Elster, Landkreis Ludwigslust, Kreis Uckermark Uecker-Randow, Kreis Ostvorpommern, Kreis Bad Doberan, Kreis Kyffhäuserkreis Unstrut-Hainich-Kreis 109,54 109,40 109,38 109,24 109,32 108,12 107,25 107,15 104,44 103,91

21

Die jeweiligen Werte auf Ebene der Bundesländer wurden den Kreisen je nach Landeszugehörigkeit hinzugerechnet. Begründung der Gewichtung siehe Kapitel Vorhandene Raumplanungskonzepte im Gebiet Ostdeutschlands

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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3.3

Auswertung der Ergebnisse

Die Auswertung der Kriterien für die Eignung der Kreise zeigt ein deutliches Ergebnis. Das nördliche Ostdeutschland, insbesondere Mecklenburg-Vorpommern, weist hierbei die höchste Eignung entsprechend der aufgestellten Kriterien auf. Auch das nördliche Sachsen-Anhalt und das nördliche Brandenburg sind verhältnismäßig gut geeignet. Generell scheinen, wie zu erwarten war, insbesondere diejenigen Kreise am besten abzuschneiden, die weit von Großstädten entfernt sind und damit außerhalb des Einpendlergebietes liegen.

Abbildung 5: Gesamtbewertung und Eignungs-Rangfolge der Kreise Die hier erfolge Auswertung läßt zwar bereits ungefähre Rückschlüsse darauf zu, in welchen Gebieten eine Regenerativ-Sonderzone geschaffen werden könnte, die genauere Planung des Standortes soll jedoch erst in den folgenden Kapiteln erörtert werden.

4 4.1

Ausgestaltung einer Regenerativ- Sonderzone Auswahl regional geeigneter Energie erzeugungsarten

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Die Möglichkeiten regenerativer Energiegewinnung sind im nördlichen Mitteleuropa durch verschiedene Faktoren begrenzt. Die wichtigste Begrenzung liegt in der vergleichsweise geringen durchschnittlichen eingestrahlten Sonnenenergie pro Quadratmeter. Hierdurch scheidet insbesondere die großmaßstäbige Solarthermie, welche sich vor allem in Wüsten mit hoher Einstrahlungsenergie lohnt, als mögliche Energieerzeugungstechnologie aus. Auch die Produktion von Biomasse ist zwar deutlich geringer, als in feuchteren Klimazonen mit höheren Durchschnitts temperaturen, allerdings lohnt sich ihr Anbau bei Vorhandensein entsprechender Flächen (und finanzieller Förderung) auch in Mittel- und Nordeuropa. Die Windenergie bringt auf dem Meer (offshore) zwar mehr Erträge als auf dem Festland, allerdings kann dies zum Teil durch die Bauhöhe ausgeglichen werden. In der folgenden Tabelle werden die einzelnen erneuerbaren Energieerzeugungsarten

gegenübergestellt. Sie beinhaltet auch eine Aussage darüber, welche Energieerzeugungsarten für eine Regenerativ-Sonderzone auf dem Gebiet Ostdeutschlands sinnvoll einsetzbar sind und welche ausgeschlossen werden sollen. Die Gründe für die auszuschließenden Energieerzeugungsarten werden im Anschluß erläutert werden, auch im Hinblick auf die konkrete Einbindung in eine Regenerativ-Sonderzone.

Energieerzeugungsart Windenergie Biomasse

Einsatz in Sonderzone ja ja

Begründung Windenergie bietet die vergleichsweise höchsten Ertragspotentiale im Suchgebiet bei relativ geringem Flächenverbrauch. Energie aus Pflanzen stellt eine gute, wenngleich flächenintensive Möglichkeit dar, im Suchgebiet regenerative Energie zu erzeugen. Durch die Grundlastfähigkeit der Energie aus Biogas kann die Nutzung der Windenergie gut ergänzt werden. Potentiale sind schwer bestimmbar. Derzeit ist diese Energieerzeugung weit von der Wirtschaftlichkeit entfernt. Es ist zu ungewiß, wann die Wirtschaftlichkeit erreicht wird (nähere Begründung s.u.). Sehr hohe Kosten bei geringem Ertrag, hoher Flächenverbrauch für Freiflächenanlagen. Dadurch Quasi-Versigelung der Landschaft. Nur wirklich sinnvoll für Dachflächen. In Mittel-, Nordeuropa nur interessant als Wärmeenergie für Wohngebäude. Standortsuche erfolgt ausschließlich im Binnenland. Die Potentiale sind in Westeuropa weitgehend ausgeschöpft. 22 Weitere Potentiale zu erschließen wären im Suchgebiet Ostdeutschland keine großen Mengen an Energie beitragen. Begründung Zum Ausgleich der Überschußproduktion von Windenergie bei starkem Wind Zum Ausgleich der Überschußproduktion von Windenergie bei starkem Wind

Geothermie

nein

Photovoltaik

nein

Solarthermie Gezeiten-, Wellenkraft

nein nein

Wasserkraft - Nein Fließgewässer Speicherung Wasserstoff/ Elektrolyse ja

Wasserja Pumpspeicher (oder Druckluftspeicher)

22

u.a. Brücher, 2009 S. 149, siehe unten zur Begründung

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4.1.1

Nicht einzusetzende re generative Energie erzeugungsarten

Solarthermie, Photovoltaik, Geothermie und Laufwasserkraft sind die Energieerzeugungsarten, welche im hier beschriebenen Konzept nicht eingesetzt werden sollen. Solarthermie lohnt sich in Mittel- und Nordeuropa lediglich für die Erzeugung von Wärme für Gebäude. Da die Zahl an Gebäuden in strukturschwachen, ländlichen Gebieten eher gering ist und die insgesamt dadurch realisierbaren Potentiale eher gering sind, soll die Solarthermie im Rahmen dieser Arbeit keine Rolle spielen. Die Photovoltaik ist im Vergleich zur Windenergie oder der Bioenergie noch wenig Entwickelt. Insbesondere in Bezug auf die Kosten pro erzeugter Kilowattstunde kann die Photovoltaik etwa mit der Windenergie nicht konkurrieren. Photovoltaik-Solarparks, welche auf Freiflächen stehen, verhindern die anderweitige parallele Landnutzung wie sie beim Einsatz von Windkraftanlagen problemlos möglich ist. Dies bedeutet, daß der Boden quasi versiegelt und die Natur an dieser Stelle zurückgedrängt wird (Brücher, 2009). Dies kann als ökologisch höchst fragwürdig angesehen werden. Auf Gebäuden hingegen können Photovoltaikanlagen ohne weiteres und ohne zusätzlichen Flächenverbrauch installiert werden23. Wie oben bereits erwähnt bestehen jedoch im Suchgebiet keine nennenswerten Gebäudeansammlungen und der Fokus soll allgemein eher auf großmaßstäbigen Erzeugungsstrukturen liegen. Bei Laufwasserkraftwerken handelt es sich meist um sehr kleine Wasserkraftwerke. Sie sind in Deutschland an den meisten nutzbaren Standorten bereits vorhanden, die Potentiale gelten also als weitestgehend ausgeschöpft (Mohr, 2007). Andererseits ist der zu erwartende Ertrag durch die Neuerrichtung von Laufwasserkraftwerken im Suchgebiet zu gering, als daß er hier berücksichtigt werden soll. So liegt das Ausbaupotential nach einer Schätzung des BMU für die gesamte BRD bei nur 1,6 Terawattstunden pro Jahr für Neubauten an neuen Standorten 24 (Greenpeace / Barzantny et al., 2007 S. 82) Unter Geothermie wird allgemein die Nutzung der Erdwärme unterhalb der Erdoberfläche verstanden. Hierbei wird die Wärmenergie des heißen Erdkerns zu 30% und die Energie, welche durch den Zerfall radioaktiver Isotope in der Erdkruste entsteht, zu 70% genutzt. Für die tiefe Geothermie, welche für eine Energieerzeugung im großen Maßstab potentiell geeignet ist, wird Wasser in große Tiefen gepumpt. Der so entstehende heiße Wasserdampf wird wieder aufzufangen und in Turbinen zu Elektrizität umgewandelt (Brücher, 2009 S. 226 ff). Obwohl die technischen Potentiale für die Bundesrepublik um ein Vielfaches höher liegen, als der gesamte Energiebedarf, schreitet die Entwicklung nur langsam voran (BEE/AEE, 2009 S. 17; BMU, 2007). Dies liegt vor allem daran, daß man in Deutschland – auch in den Gunstgebieten 25 – mehr als 3000 m tief bohren muß, damit sich die Energiegewinnung aus Geothermie wirtschaftlich lohnt. Die Bohrkosten nehmen mit zunehmender Tiefe hierbei exponentiell zu. Dies ist mit hohen Risiken verbunden, zumal die Sicherheit darüber, ob eine Bohrung auch einen hohen Ertrag bringt, derzeit in den meisten Fällen nicht gegeben ist (BEE/AEE, 2009 S. 17). Momentan lohnt sich die Energiegewinnung in großem Maßstab aus Geothermie trotz der Förderung nicht und die Nutzung in großem Maßstab ist noch in weiter Ferne (Brücher, 2009 S. 226 ff). Da Geothermiekraftwerke im Verhältnis zur erzeugten Energie wenig flächenintensiv sind und
23 24 25 Insbesondere für Privathaushalte wird die Photovoltaik bei Erreichen der Netzparität sehr interessant werden Zum Vergleich: potentielle Jahresenergieerzeugung der Windenergie in 2009: 46,76 TWh (BWE, 2009) Die norddeutsche Tiefebene gilt als eines der Eignungsgebiete für die tiefe Geothermie hierzulande (BEE/AEE, 2009 S. 17).

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auch sonst keinen ausschließenden Charakter gegenüber anderen regenerativen Energieerzeugungsarten haben, kann die Geothermie, sofern sie sich ausreichend entwickelt hat, in Zukunft nahtlos in eine Regenerativ-Sonderzone „eingefügt“ werden.

4.2 4.2.1

Einzusetzende Energie erzeugungsart: Wind energie Allgemeines zur Windenergie

Die Windenergie ist neben der Wasserkraft und der Solarthermie die derzeit am weitesten entwickelte regenerative Energieerzeugungsart. Sie ist hierbei im Gegensatz zu den beiden erst genannten flächendeckend im Gebiet Ostdeutschlands einsetzbar. Windenergie wird mit Windkraftanlagen genutzt, wobei es sich im Prinzip um einfache Stahl- oder Betontürme mit Rotorblättern und einem Generator darauf handelt. Windkraftanlagen wandeln die kinetische Energie des Windes in elektrische Energie um. Hierbei orientiert sich die jeweilige Leistung der Energieproduktion natürlich daran, wie stark und konstant der Wind weht. Wichtigster Einflußfaktor für die Erträge von Windkraftanlagen ist die durchschnittliche Windgeschwindigkeit. Sie liegt im Gebiet Ostdeutschlands zwischen etwa 8,5 Metern an der Ostseeküste und mindestens etwa 4,5 Metern in Südbrandenburg und Ostsachsen. Weitere Einflußgrößen für die Erträge stellen die Form des Reliefs, die kleinräumige meteorologische Lage sowie die Rauigkeit der Landoberfläche und die Höhe der Windkraftanlagen dar. In besonders flachen Landschaften kommt es zu Windbeschleunigungseffekten und durch Hindernisse wie Hügel oder Gebäude zu einer Verlangsamung des Windes. Tunneleffekte (welche eine Beschleunigung des Windes zur Folge haben) treten auf, wenn der Wind etwa durch Täler weht oder durch andere Verengungen im Relief. Auch Hügeleffekte können zu einer Beschleunigung des Windes führen (der Wind staut sich vor dem Hügel auf und wird dadurch hinter der Hügelspitze beschleunigt). Das Relief kann aber auch zu starken Windturbulenzen führen, die sich negativ auf Erträge und Haltbarkeit der WKA auswirken können, weshalb bei entsprechendem Relief eine genaue Planung der Einzelanlage erfolgen muß und entsprechende Abstände der Windkraftanlagen zueinander gewählt werden müssen (Heinrich, 2005). Bei sehr hohen Windkraftanlagen nimmt der Einfluß des Reliefs ab, da sich die Rotoren der WKA in diesem Falle in der höherliegenden, weniger von der Oberflächenstruktur der Erde beeinflußten Ekman-Schicht (über 100 m Höhe26) befinden. Ist der Turm sehr hoch, also beispielsweise 160 Meter, arbeitet der gesamte Rotor in der Ekman-Schicht. Eine Faustregel zur Errechnung des Ertrags von WKA geht ab 100 Metern Höhe von einer Ertragssteigerung pro Meter Turmhöhe von 1% aus. Der Windgradient nimmt mit steigender Höhe jedoch ab, so daß sich der Zuwachs des Ertragswachstums mit der Höhe verringert (Seifert, 2002). Der Grund für die höheren Erträge bei Anlagen, die den Wind in der Ekman-Schicht auffangen, liegt in einer dort herrschenden höheren Windgeschwindigkeit sowie konstanter und gleichmäßiger wehendem Wind. Konkret bedeutet dies alles für ein Gebiet mit hoher BodenRauigkeit im Binnenland, daß wenn die durchschnittliche Windgeschwindigkeit in 10 Metern Höhe bei 3,4 m/s liegt, die Windgeschwindigkeit in 150 m Höhe bei etwa 8,4 m/s liegt. Dies entspricht in etwa einem Mehrertrag von knapp 150%. (Brücher, 2009 S. 185; Seifert, 2002; Weinhold/NE, 2006). Die Windgeschwindigkeit ist für den Ertrag auch deshalb von großer Bedeutung, da die Leistung

26

Und nicht in der darunter liegenden Prandtl-Schicht

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einer Windkraftanlage mit der dritten Potenz der jeweiligen Windgeschwindigkeit ansteigt27. Der Jahresenergieertrag einer WKA steigt etwa mit dem Quadrat der dort vorherrschenden durchschnittlichen Windgeschwindigkeit28. Addiert man die gesamte erzeugte Energie einer WKA über ein Jahr hinweg und teilt diese durch die Generatorleistung, so erhält man die sogenannte 'Vollaststundenzahl' dieser Anlage, auf Basis welcher ein konkreter zu erwartender Energieertrag errechnet werden kann (Jarass, 2009 Einleitung). Der Abstand der WKA zueinander darf grundsätzlich nicht zu gering gewählt sein, da es sonst zu Abschattungen und Luftverwirbelungen kommt, was sich negativ auf die Erträge und die Haltbarkeit der Anlagen auswirkt. Bei großen Windkraftanlagen beträgt der empfohlene Abstand etwa 5-8 Rotordurchmesser in Hauptwindrichtung und 3-529 Rotordurchmesser quer dazu (je nach dem, ob der Wind meist aus der selben Richtung weht oder ob umlaufende Winde vorherrschend sind (Bosch & Partner, 2006 S. 122). Mit Computerprogrammen können genaue Abstände und Positionen der WKA entsprechend des Reliefs, der Windgeschwindigkeiten sowie der Anlagenstandorte in Verhältnis zueinander berechnet werden 30 (Brücher, 2009 nach Kaltschmitt/Wiese 1995 S. 188; Enercon, 2010). Durch Abschattungseffekte liegt der gesamte Ertrag eines Windparks ('Parkwirkungsgrad') mit Abständen von fünf Rotordurchmessern z.B. um etwa 12% niedriger, als wenn es keine Abschattungseffekte gäbe. Bei sieben Rotordurchmessern Abstand sinken diese Verluste auf 8% (Jarass, 2009 S. 51 nach Dena 2008a). Die Frage des Abstandes der Windkraftanlagen zueinander hat den Sinn, errechnen zu können, wie viele Windkraftanlagen maximal auf einem bestimmten abgegrenzten Gebiet installierbar sind, was im Hinblick auf eine Regenerativ-Sonderzone von Bedeutung ist. Es bestehen, wie auch bei den Mindestabständen allgemein, viele verschiedene Meinungen über eine solche maximal installierbare Windenergieleistung pro km². Die Zahlen schwanken etwa zwischen sieben und etwas über zehn Megawatt pro Hektar, je nach dem wie hoch der angestrebte Parkwirkungsgrad sein soll (Brücher, 2009 S. 188 nach Deutsche Netzagentur, 2005, Moldenhauer, 2010). Bei einem Rotordurchmesser von knapp von 126 m für eine 6 MW Anlage (Enercon E-126) entspräche dies einer durchschnittlichen Zahl von Windkraftanlagen pro km² von ca. 1,72, was wiederum einer installierten Leistung von ca. 10 MW entspricht (eigene Berechnung). Für die Entscheidung, ob der Bau weniger sehr großer Anlagen oder einer höheren Zahl kleinerer Anlagen sinnvoll ist, sollten die Grenzkosten und der Grenznutzen berücksichtigt werden. Dies bedeutet in diesem Zusammenhang, daß sich zu große Anlagen ab einem bestimmten Punkt nicht mehr ökonomisch lohnen bzw. daß der Vorteil gegenüber kleineren Anlagen ab einer bestimmten Größe zunehmend geringer wird. Dies liegt unter anderem am höheren Materialaufwand bei großen Höhen, an Problemen mit Kränen, hauptsächlich aber daran, daß WKA nur zu wenigen Zeiten des Jahres voll ausgelastet sind und damit die Relation zwischen investiertem Euro und Energieertrag bei großen Anlagen zum Teil negativer ausfallen kann. Die Leistung steigt nämlich nicht im selben Verhältnis zu den Kosten, sondern in geringerem Maße. Es wird davon
27 28 29 30 Z.B. doppelte Windgeschwindigkeit bedeutet 2*2*2 des ursprünglichen Wertes, d.h. 8; bei dreifacher Windgeschwindigkeit 3*3*3 also 27 u.s.w. Z.B. doppelt so hohe Windgeschwindigkeiten bringen den vierfachen Ertrag (2*2), dreifache Windgeschwindigkeit, den neunfachen Ertrag (3*3), vierfache Windgeschwindigkeiten den 16 Fachen Ertrag u.s.w. Diese Angabe variiert je nach Quelle (u.a. Enercon, 2010). Bei Standorten ohne eindeutige Windrichtung kann ein Wert zwischen 6 und 15 Rotorlängen in alle Richtungen angenommen werden (Fromme, 2005 S. 162) In einem Beispiel konnten durch den Einsatz eines solchen Programmes statt fünf Anlagen nach regulärer Berechnung, sieben Anlagen auf der selben Fläche aufgebaut werden. Der Parkwirkungsgrad (siehe Glossar) sank dadurch allerdings von 93% auf 86,8% (Enercon, 2010)

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ausgegangen, daß sich in den nächsten Jahren keine Anlagen lohnen werden, welche größer als 7,5 MW sind (Jarass, 2009 S. 163). Die Anlagengröße ist für die theoretisch realisierbaren Erträge in einer Regenerativ-Sonderzone von keiner sehr großen Wichtigkeit, da es sich im Binnenland um begrenzte Flächen handelt und größere Anlagen auch in größeren Abständen zueinander aufgestellt werden müssen (Moldenhauer, 2010). Das bedeutet, daß die Erträge auf einer bestimmten abgegrenzten Fläche bei 2-MW-Anlagen genau so hoch sein können, wie bei 6-MWAnlagen, nur daß in dem Falle entsprechend mehr 2-MW-nlagen errichtet werden müssen. Im Folgenden soll auf die Windgeschwindigkeiten in Ostdeutschland eingegangen werden und deren Bedeutung für die Nutzung der Windenergie in einer Sonderzone dargestellt werden.

4.2.2

Die optimale Nutzung der Windenergie

Die regionale durchschnittliche Windgeschwindigkeit welche bereits als wichtiger Faktor in die Berechnung der Standortfindung eingeflossen ist, soll im Anschluß an die folgende Karte erläutert werden.

Abbildung 6: Durchschnittliche Windgeschwindigkeiten in Ostdeutschland31
31

Gut zu erkennen ist in der Karte ein starkes Nord-Süd-Gefälle. So weisen vor allem die Kreise in Mecklenburg-Vorpommern (vor allem die an der Ostsee) deutlich höhere Windgeschwindigkeiten
31 Nach Daten des Deutschen Wetterdienstes DWD (extrapoliert von Böhner, J.)

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und damit potentielle Erträge auf, als die Kreise der anderen Bundesländer. Die dargestellte Windgeschwindigkeit bezieht sich auf eine Höhe von 100 Metern. Die Erträge bei höheren Windkraftanlagen liegen, wie oben beschrieben, deutlich darüber. Die Begrenzung der Anlagenhöhe führt im Inland häufig dazu, daß Anlagen an windschwachen Standorten nicht mehr rentabel betrieben werden können. Wird die Höhenbegrenzung in einem Gebiet vollständig aufgegeben, kann die Windenergie hierzulande flächendeckend effizient genutzt werden (Moldenhauer, 2010). Ein Beispiel für die Kompensation einer geringeren Windgeschwindigkeit durch Höhe ist etwa ein küstennahes 4-MW-Windkraftwerk mit einer Nabenhöhe von 120 m, welches 14,4 Mio kWh pro Jahr produziert. Stünde die gleiche 4-MW Anlage im Norddeutschen Tiefland, jedoch mit einer Nabenhöhe von 140 m, läge die jährliche Strommenge, trotz deutlich geringerer Windgeschwindigkeiten in 100 m Höhe, bei 12,9 Mio kWh pro Jahr, also nicht wesentlich darunter (AEE, 2009). Ohne jegliche Höhenbegrenzungen kann in einer Regenerativ-Sonderzone die ökonomisch optimale Höhe für Windkraftanlagen Anwendung finden. Ökonomisch optimal heißt hierbei, daß der Materialaufwand und die Kosten des Turmes bei maximaler Höhe nicht zu groß werden dürfen und Bau und die Wartung der Anlage praktikabel sein müssen. Die maximale Anlagenhöhe sollte sich so etwa an der maximalen Höhe existierender Kräne orientieren, damit sie zu warten ist. Sehr hohe Türme für Windkraftanlagen deutlich über 100 m werden derzeit meist entweder bestehend aus einer Beton-Stahl Kombination errichtet, wobei der untere Teil aus Stahlbeton besteht und auf ihm ein Strahlturm sitzt oder aus Beton-Fertigbauteilen, die auf der Baustelle zusammengesetzt werden (Weinhold/NE, 2008). Grundsätzlich ist der Transport sehr großer Bauteile aber aufwendig und teuer. Die derzeit kostengünstigste Turmart pro Turmmeter für sehr hohe WKA ist derzeit der Gittermast, welcher bis zu einer Höhe von 160 Metern verfügbar ist 32. Bei einer 2,5-MW-WKA mit 160 m Nabenhöhe liegt die Energieausbeute allgemein etwa um 25% über dem Ertrag einer vergleichbaren Anlage mit einer Nabenhöhe von 100 Metern (was derzeit ungefähr Standard für große Onshore-Anlagen ist) (Sunbeam/Fuhrländer, 2009, Fuhrländer, 2007; Dehm, 2007). In der Altmark, im nördlichen Sachsen-Anhalt, liegt der Mehrertrag bei 160 m gegenüber 100 m bei etwa 35%33, an der Küste nur bei etwa 12% (SeeBA, 2008). Die insgesamt etwas höheren Kosten für Gittermasten werden durch das Mehr an Energieerzeugung überkompensiert. Zudem benötigen Gittermasten einen deutlich geringeren Materialeinsatz gegenüber Stahltürmen und haben daher ein deutlich geringeres Gewicht pro Meter Turmhöhe34 (SeeBA, 2008 b und c). Die Fundamentflächen von Gittermasten sind zwar kleiner, weshalb die insgesamt überbaute Fläche größer ist, jedoch kann dieser Freiraum (es handelt sich um eine rechteckige Freifläche zwischen den vier kleinen Betonfundamenten) als Rückzugsraum für Tier- und begrenzt für Pflanzenarten genutzt werden 35 (Dehm, 2007; Röhrs, 2010). Ein weiterer Vorteil von Gittermasten ist die geringere Rückstrahlung des Windes, welche vom Mast zurückstrahlt. Dies wirkt sich positiv auf Erträge und Haltbarkeit der technischen Komponenten – v.a. der Rotorblätter – aus (Moldenhauer, 2010). Ein Nachteil der Gittermasten scheint neben eines geringfügig höheren Wartungsaufwandes vor allem die geringere Akzeptanz zu sein, zumal viele Menschen sie als weniger ästhetisch als weiße
32 33 34 35 Z.B. für die 2,5-MW-Anlagen der Firma Fuhrländer (Sunbeam/Fuhrländer, 2009) Das sind etwa 10% mehr Ertrag, als bei einer Nabenhöhe von 140 m zu erreichen ist. Die maximale Bauhöhe für Beton-Stahl-Hybridtürme entspricht derzeit auch 140 m. Bei einer 99 m hohen Enercon E-70 Anlage sind es: 3,4 Tonnen pro Meter; bei einer Fuhrländer FL2500 mit 160 m Turmhöhe sind es hingegen 2,19 Tonnen pro Meter Turmhöhe. Große Pflanzen können hier aus wartungstechnischen Gründen nicht gepflanzt werden, aber es kann eine kleine Naturwiese entstehen

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Stahltürme bzw. als Beton-Stahl Türme empfinden (Weinhold/NE, 2008; Moldenhauer, 2010). Eine optimale Raumnutzung durch die Windenergie ist grundsätzlich dann erreicht, wenn die maximal mögliche Leistung installiert wird, die unter Berücksichtigung der Mindestabstände möglich ist.

4.3 4.3.1

Einzusetzende Energie erzeugungsart: Bio energie Allgemeines zur Bioenergienutzung

Die Bioenergieerzeugung basiert auf der energetischen Verwertung land- oder forstwirtschaftlich gewonnener Roh- oder Abfallstoffe. Es bestehen grundsätzlich verschiedene Verfahren die Biomasse in einen verwertbaren Energieträger umzuwandeln. Am Ende des Umwandlungsprozesses steht entweder ein flüssiger oder ein gasförmiger Brennstoff, welcher für den Betrieb in Kraftwerken oder Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor oder in Kraftstoffzellen eingesetzt werden kann. Eine Einteilung kann in primäre Biomasse und in sekundäre Biomasse vorgenommen werden. Zur primären gehören z.B. Energiepflanzen, welche zu Biogas umgewandelt werden, zur sekundären etwa Mist aus Ställen, Holzkohle oder Biokraftstoffe (Brücher, 2009 S. 208). Im folgenden soll ausschließlich auf die Nutzung primärer Biomasse eingegangen werden, da Tierzucht nicht Teil der Planung für eine Sonderzone sein36 und die Zone weitestgehend unabhängig von „Input“ von außen geplant sein soll. Es soll hier im Hinblick auf den ökologischen Ansatz dieser Arbeit und die allgemeine Akzeptanz gegenüber der Bioenergie kurz auf die grundsätzlichen Kritikpunkte gegenüber der Bioenergienutzung eingegangen werden. Wichtigster Kritikpunkt an der Bioenergieerzeugung ist die Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion. Derzeit werden für die Bioenergieerzeugung bundesweit etwa 0,5 Mio Hektar Acker- und Grünflächen genutzt (Fachverband Biogas, 2010), was lediglich 1,4% der Fläche des Bundesgebietes und weniger als 3% der landwirtschaftlichen Flächen entspricht. Es wird hierbei zum größten Teil Raps für Biotreibstoff angebaut (Karpenstein-Machan, 2005 S. 17; Bley, 2009). Momentan (Stand 2009) sind 7% der landwirtschaftlichen Nutzflächen stillgelegt um eine Überproduktion zu verhindern (Bley, 2009). Bundesweit wäre nach Einschätzung von Karpenstein-Machan ein Flächenpotential von 6 Mio ha Land für die Bioenergieerzeugung vorhanden, welche nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion stünde. Gelänge es, die Fleischproduktion um 50-75% zu reduzieren, würden sogar 40% der landwirtschaftlichen Nutzflächen zur Nahrungsmittelproduktion frei werden 37 (bei ökologischer Bewirtschaftung aller Flächen etwa 20%) und könnten für den Energiepflanzenanbau genutzt werden. Hinzu kommt der demographische Wandel, welcher langfristig auch zu einer Abnahme benötigter Flächen für die Nahrungsmittelproduktion führen wird. Bei einem Anbau von Energiepflanzen auf 2 Mio ha Fläche könnte auf Basis des derzeitigen Verbrauchs etwa 20% des nationalen Energiebedarfs gedeckt werden (Karpenstein-Machan, 2005 S. 17 ff; Morris/TP, 2005; Brake/TP, 2009b). Weiterer Kritikpunkt ist die Befürchtung, daß es durch den Anbau von Energiepflanzen zu einer verstärkten Monokulturbildung (hauptsächlich von Mais) kommt. Auch der Umstand, daß die
36 37 Begründung folgt unten Eine andere Schätzung geht davon aus, daß durch eine Reduzierung des Fleischkonsums um 40% in Folge eines Gesundheitsprogramms landschaftliche Nutzflächen in der Größenordnung von 4,7-5,3 Mio. ha bzw. 1612% der Gesamtfläche der BRD für die Bioenergieproduktion frei werden könnten (Bringezu et al., 2008 S. 49)

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elektrische Energie, die aus einem Hektar Energiepflanzen erzeugt werden kann lediglich etwa 4,4 kWh beträgt,38 wird moniert. Darüber hinaus werden Pestizide der Art Neonicotinoide kritisiert, welche beim Mais – der wichtigsten Energiepflanze – eingesetzt werden und die unter Verdacht stehen, das sich ausbreitende Bienensterben zu fördern (Brake/TP, 2010). Ein möglicher Anstieg der Lebensmittelpreise, der befürchtet wird, könnte den Anreiz in Zukunft Energiepflanzen anzubauen, geringer werden oder wegfallen lassen (u.a. Klas/TP, 2007; Bensmann/NE, 2008). Allerdings könnte eine solche Entwicklung mit der oben vorgeschlagenen Reduzierung des Fleischkonsums verhindert werden. Trotz der genannten Kritikpunkte soll die Bioenergiegewinnung Teil der hier vorgelegten Planung für eine Regenerativ-Sonderzone sein. Als Begründung sei darauf verwiesen, daß, wie oben dargestellt, die ethischen Bedenken bezüglich der Nahrungsmittelkonkurrenz wenig schlüssig erscheinen, da der größte Teil der landwirtschaftlichen Flächen gar nicht zur direkten Nahrungsmittelerzeugung verwendet wird, sondern zur gesundheitlich bedenklichen und höchst ressourcenaufwändigen Fleischproduktion39. Bei vielen der heute für den Anbau von Energiepflanzen genutzten Flächen handelt es sich zudem um stillgelegte Flächen, welche wieder reaktiviert wurden. Die Befürchtung der Monokulturbildung ist berechtigt, wobei bereits jetzt Monokulturen in der Landwirtschaft vorherrschen und bei einem ausgewogenen Bioenergiekonzept die heutige Situation sogar verbessert werden kann. Der relativ geringe Energieoutput pro Flächeneinheit ist im Vergleich mit der Windenergie tatsächlich zu bemängeln. Allerdings hat die Bioenergie den entscheidenden Vorteil, daß sie eine Grundlastversorgung übernehmen bzw. aktiv zum Ausgleich von Schwankungen der Windenergie beitragen kann und somit eine sinnvolle Ergänzung zur Windenergie innerhalb des hier be schriebenen integrierten Konzeptes darstellt.

4.3.2

Einzusetzende Energiepflanzen

Der Hektarertrag von Energiepflanzen schwankt sehr stark je nach Pflanzenart, Bodenqualität und klimatisch-naturräumlichen Bedingungen wie dem Wasserhaushalt. Der Ertrag ist der Hauptfaktor für den zu erzielenden Energieoutput in einer Biogasanlage. Als Energiepflanzen sind die sogenannten C4-Pflanzen am besten geeignet, da mit ihnen die höchsten Flächenerträge zu realisieren sind40. Zu diesem Pflanzentypus gehören u.a. Hirse, Mais und Chinaschilf/Miscanthus. Chinaschilf ist allerdings sehr kälteempfindlich, weshalb sich der Einsatz im Gebiet Nord-Ostdeutschlands nicht wirklich lohnt (u.a. Röhrs, 2010; WBBGU, 2009 S. 147; u.a.). Die höchsten Erträge bringen Energiepflanzen, wenn die gesamte Pflanze in einer Biogasanlage in Biogas umgewandelt wird (Ganzpflanzensilage/GPS). Dies bringt deutlich höhere Erträge, als wenn nur die Frucht, also wie bei Raps lediglich die Samen verwertet werden. Die Hektarerträge sind bei Verwertung der gesamten Pflanze etwa doppelt bis drei Mal so hoch im
38 39 Elektrische Leistung bei der Biogasproduktion aus Mais-Ganzpflanzensilage und der Verbrennung ein einem Blockheizkraftwerk Etwa 60% der landwirtschaftlich genutzten Flächen in der BRD werden für den Futtermittelanbau genutzt und für Bioenergie nur in etwa 10% (AEE, 2010). Die Herstellung von 1.000 Kilokalorien Getreide in Deutschland, benötigt eine Fläche von 1,1 m²; Gemüse 1,7 m²; Rindfleisch 31,2 m² und Schweinefleisch 7,3 (WBBGU, 2009 n. Peters et al S. 66). C4 Pflanzen können aufgrund einer vergleichsweise schnelleren Photosynthese in kürzerer Zeit mehr Biomasse bilden als einheimische C3-Pflanzen wie z.B. die regulären Getreidesorten.

40

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Vergleich zur ausschließlichen Nutzung der Körner/Frucht (Karpenstein-Machan, 2005). Eine Möglichkeit die Hektarerträge zu erhöhen besteht darin, eine Zwischenfrucht, also eine zweite, meist schnellwachsende Energiepflanze auf dem selben Feld im selben Jahr anzupflanzen – bevor oder nachdem die Hauptfrucht wächst. Dies ist z.B. vor dem Anbau von Mais möglich, da dieser erst recht spät ausgebracht wird. Der Nachteil einer Zwischenfrucht ist, daß sie meist weniger Erträge als die Hauptfrucht bringt, jedoch bei gleichen Kosten für die Ausbringung, Düngung und Ernte (Röhrs, 2010). Für eine Zwischenfrucht sind ausreichend viele Niederschläge notwendig, da sonst nicht genügend Wasser für die zweite Feldfrucht übrig ist und diese in einem solchen Falle ressourcenaufwändig bewässert werden muß. Zu berücksichtigen ist, daß nach einer Getreide-Hauptfrucht nicht noch einmal Getreide im selben Jahr gesät werden kann, da in diesem Falle höhere Pflanzenschutzmaßnahmen notwendig sein können. Sonnenblumen 41 oder Hirse eignen sich hingegen gut als Zwischenfrucht (Bensmann/NE, 2008). In der Regel wirkt der Anbau von Zwischenfrüchten unkrautunterdrückend und bodenbildend. Die in der Folge verbesserte Bodenqualität führt zu einer höheren Menge erzeugbaren Biogases pro Hektar. Zudem wird die Biodiversität erhöht und es kann die Bodenbearbeitung reduziert werden. Besonders für schlechte Böden kann als Zweitfrucht zusätzlich zum Mais auf Wickroggen als Energiefrucht gesetzt werden (Mischung von Körnerroggen und Winterwicken). Die Ganzpflanzensilage bringt hier 80-120 t. Der Vorteil gegenüber Roggen hier ist, daß wenn das Frühjahr naß-kalt ist, der Roggen sich besser entwickelt, wenn es aber trocken ist, die Wicke dies durch eine bessere Entwicklung kompensiert (Deutsche Saatveredelung AG, 2010). Die Frühreifenden Winterungspflanzen Gerste und Raps eigenen sich besonders gut für den Anbau einer zweiten Kultur (Zweitkultur-Nutzung) in den kalten Monaten. Die Pflanzen werden hierbei vor der Reife geerntet (Ende der sog. Milchreife). Gerste hat auf einem schlechten Boden (Ackerzahl 25) hierbei die höchste Ertragskraft von knapp 12 t Trockenmasse/ha. (KarpensteinMachan, 2005 S. 90ff) Eine weitere Möglichkeit die Erträge zu erhöhen liegt im Einsatz von Untersaaten. Es handelt sich hierbei um Zweitkulturen, die zeitlich parallel zur Hauptkultur auf dem selben Feld gesät werden. Da es für den Gärprozeß in der Biogasanlage unwichtig ist, aus welchen Pflanzen die Silage besteht, sondern durch die Mischung aus verschiedenen Pflanzen die Gaserträge sogar erhöht werden können (Karpenstein-Machan, 2005 S. 69), stellt eine solche Mischung verschiedener Pflanzen kein Problem dar. Es ist etwa möglich, parallel zum Wintergetreide eine WeidelgrasUntersaat zu pflanzen, welche langsamer wächst, dann nach der Ernte des Getreides erst richtig hoch wächst und einige Monate später geerntet werden kann. Ein großer Vorteil von Untersaaten gegenüber einer Zweitfrucht (die nach der Ersten gesät wird) ist, daß nur einmal gesät werden muß, die Bodenbearbeitung also geringer ausfällt und damit Energie gespart wird. Die Mischung verschiedener Energiepflanzen auf einem Acker führt auch zu geringerer Krankheitsanfälligkeit, was das Spritzen mit Pestiziden teilweise überflüssig werden läßt (Karpenstein-Machan, 2005 und Karpenstein-Machan, 2005 nach Stülpnagel, 1993) Die mit Abstand wichtigste Energiepflanze in Deutschland ist Mais, der zur Zeit mit Abstand die höchsten Erträge bringt42 und relativ gut auf schlechten Böden anzubauen ist (Röhrs, 2010). Mais ist ein Humuszehrer, also nicht unproblematisch für die Böden. Auf der anderen Seite werden im Vergleich zu Sommergetreide wenig Spritzmittel benötigt. Es besteht beim Maisanbau zur
41 42 Diese benötigen nährstoffreiche Böden und eine gute Wasserversorgung Wobei Maissorten, die später im Jahr angepflanzt werden höhere Erträge bringen als konventionelle Futtermaissorten (Karpenstein-Machan, 2005)

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Bodenverbesserung die Notwendigkeit des Abwechselns mit Gras und ähnlichen Pflanzen (Röhrs, 2010). Eine weitere C4-Energiepflanze welche in Mitteleuropa wächst, ist das Sudangras, welches mit Trockenheit besser umgehen kann als Mais. Sudangras ist eine mehrjährige Pflanze, wird also mehrere Jahre hintereinander geerntet. Auch die C4-Pflanze Zuckerhirse hat gute Potentiale was die Erträge betrifft, ist jedoch noch sehr kälteempfindlich, was sich in Zukunft vermutlich durch Züchtung deutlich verbessern wird. Bei ihr, wie auch bei anderen Pflanzen wie Amaranth, sind hohe Erträge in Zukunft möglich (u.a. Karpenstein-Machan, 2005; Röhrs, 2010). Eine ertragreiche C3-Pflanze stellt für die Biogaserzeugung die Rübe dar. Allerdings zählt sie zu den Humuszehrern, bedarf also einer schweren Bodenbearbeitung, welche zu einer Bodenverdichtung führen kann. Zudem benötigt sie sehr viel Wasser sowie gute, schwere Böden. Die Rüben müssen vor der Verwertung in einer Biogasanlage gereinigt, also von anhaftender Erde und Steinen befreit werden (Röhrs, 2010; Von Haaren, 2004 S. 321 ff). Auch einfaches oder für die Biogasnutzung optimiertes Gras kann auch für die Biogaserzeugung verwertet werden. Allerdings muß es dann mehrere Male pro Jahr, optimaler Weise drei Mal abgeerntet werden, was die Kosten gegenüber anderen Energiepflanzen pro Tonne Substrat deutlich steigert und auch weniger ökologisch ist (Gaul/Energie pflanzen 2009; KarpensteinMachan, 2005 S. 145). Um höhere Erträge zu erzielen, wird von Seiten der Wirtschaft z.T. Der Einsatz gentechnisch veränderter Energiepflanzen gefordert. Im hier vorgelegten Konzept sollen gentechnisch modifizierte Pflanzen grundsätzlich und ausdrücklich ausgeschlossen werden. Folgende Gründe sind hierbei anzuführen: Es kann die Kontaminierung nicht-gentechnisch veränderten Saatgutes auch über große Entfernungen niemals gewährleistet werden. Insbesondere die ökologische Landwirtschaft würde darunter leiden, weil sie ihre Produkte bei Vermischung mit Genpflanzen nicht mehr als „öko“ verkaufen könnte. Zudem lehnt die große Mehrheit der Bevölkerung den Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen seit Jahren kategorisch ab. Eine RegenerativSonderzone wäre aus diesem Grund als ökologisches Gesamtkonzept nicht zu vermitteln. Insbesondere auch deshalb, weil die politische Umsetzung einer solchen „Zone“ gegen den zu erwartenden massiven Widerstand innerhalb der entsprechenden Region auf den gesamten Rückhalt aller ökologisch orientierter Personen und Organisationen angewiesen wäre. Abgesehen von der Frage der Akzeptanz, sind nach wie vor die ökologischen Folgen und Risiken gentechnisch veränderter Pflanzen nur schwer abschätzbar. Die Pflanzen sind noch weniger als konventionelle Hochleistungszüchtungen an das jeweilige Ökosystem angepaßt und stellen somit ein Risiko für einheimische Arten dar. Risiken sind hierbei konkret etwa die Gefahr, daß „super-resistente“ Unkräuter entstehen. Auch unerwartete Folgen wie etwa eine Antibiotikaresistenz könnte über Pollenflug auf Nahrungspflanzen übertragen werden. Der Umstand, daß die Firmen, welche gentechnisch verändertes Saatgut herstellen, meist auch an der Patentierung von Genen in Pflanzen beteiligt sind, fügt dem Thema noch zusätzliche 2008B; Röhrs, 2010). Da die Züchtungen von Energiepflanzen grundsätzlich ebensogut konventionell, also über Kreuzungen erfolgen können, was ein bewährtes Verfahren ist, ist der Einsatz von Gentechnik auch im Hinblick auf die Erträge nicht notwendig. Durch solche konventionellen Züchtungen wird in Zukunft mit deutlichen Ertragssteigerungen aller hier dargestellten Energiepflanzen gerechnet (Karpenstein-Machan, 2005; Röhrs, 2010; Bley, 2009). Zum Teil weisen alte Getreidepflanzen höhere Ganzpflanzenerträge auf, als aktuelle Züchtungen. Sprengkraft hinzu (Bensmann/NE,

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Alte Kulturpflanzen bringen meist auch für die regionale Artenvielfalt Vorteile mit sich. Bei Wintergetreidearten kann auf einen Großteil der Pflanzenschutzmittel verzichtet werden. Der Einsatz von bestimmten Fungiziden steigert hingegen bei allen untersuchten Arten die Erträge (Karpenstein-Machan, 2005 S. 118 ff). Wintergetreidearten bringen grundsätzlich höhere Biomasseerträge als Sommergetreide, da die Vegetationsperiode länger ist. Geeignet sind vor allem Roggen und Triticale, aber auch Weizen (Schlegel, 2005 S. 58). Im Folgenden werden gängige, als Energiepflanzen genutzte Feldfrüchte mit ihren

Bodenanforderungen und einer kurzen Bewertung für den Einsatz in einer RegenerativSonderzone nebeneinandergestellt.
Nutzpflanze Biogasertrag m³/t FM43 Maissilage 170 - 200 Methanertrag / ha 4.000 – 6.000 (z.T. Erheblich mehr) Andere Er träge pro ha Ansprüche an Böden und Klima Niedrige bis mittlere Bodenwertzahlen. Wenig anspruchsvoll. Hohe Erosionsgefahr, Empfindlich gegen Unkräuter Vergleichsweise mittel- bis schlechte Umweltverträglichkeit Grassilage 170 -200 2.000 – 4.000 Niedrige Bodenwertzahl Hoher Wassergehalt, häufiges Ernten notwendig. Einsatz bedingt sinnvoll. Deutlich niedrigere Erträge als Mais, aber ökologisch gut Bewertung Sonderzone Sehr ertragreiche Energiepflanze, großflächiger Einsatz sinnvoll

Roggen (Ganzpflanzen)

170-220

4.500 (Winterroggen) 5.000-5.600 (Wintertriticale) 4.000 – 5.000

Auch schlechte Böden. Wenig anspruchsvoll was Nährstoffe und Wassergehalt angeht.44 Gute Umweltverträglichkeit

Futterrübe / Zuckerrüb e

75-100 (Masserübe) 170-180 (Zuckerrübe)

Sehr hohe Bodenanforderungen, intensive Unkrautbekämpfung und Düngung notwendig. Vergleichsweise schlechte Umweltverträglichkeit

Aufgrund hohen Reinigungsaufwandes und schlechter ökologischer Aspekte weniger zu empfehlen

Chinaschilf 20-300 t FM (Miscan (bei guten tus x Böden) giganteus) Kurzumtriebsplantagen - Pappel 8-15 t (generell starke Schwankungen)

4.000

Mehrjährig. Gute Böden notwendig für hohe Erträge

Ggf. sinnvoll bei guten Böden

10 Tonnen Ertrag entsprechen 5.000 l Erdöl.

Sehr zu empfehlen – auch um ökologische Vielfalt zu erhöhen

43 44

FM = Frischmasse Triticale hat höhere Erträge bei besseren Böden. Dort bietet sich dies also eher an als Roggen.

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Nutzpflanze Biogasertrag m³/t FM Raps Methanertrag / ha Andere Er träge pro ha Entspricht 1.100-2.000 l Erdöl45 Ansprüche an Böden und Klima Gute Lehmböden, ausreichend Wasser, viel Dünger und PSM46 Vergleichsweise mittlere Umweltverträglichkeit. Hohe Ansprüche an das Klima. Viel Einsatz von Pflanzenschutzmitteln 25 (bei Rindern) 60 (bei Scheinen)

Seite 52 Bewertung Sonderzone Ggf. als Treibstoff für Traktoren

Zuckerhirse Zum Vergleich: Gülle / Mist

Weniger geeignet – siehe Ökologie Soll nicht Teil des Konzeptes sein

FNR, 2008 nach Fachagentur Nachwachs. Rohstoffe, 2006 S. 88; FNR, 2006 und Datensammlung Energiepflanzen: KTBL, 2006; Fromme, 2005 S. 136 ff nach Wilfert et al. 2003; Röhrs, 2010; Landesamt f. Umwelt und Geologie Sachsen, 2007; Anforderungen an Böden und Erträge: Schlegel, 2005 S. 56 ff; Umweltverträglichkeiten: Fritsche et al., 2004 S. 62; Jensen/NE, 2007; Erträge Roggen: Hofmann/Sticksel, 2010; Methanausbeute, Festmassen: Landbote – Pfälzer Bauer, 2006; Methanerträge: LfL,

2007

Die in der Tabelle dargestellten Daten fassen die Erträge wichtiger Energiepflanzen zusammen. Es kann an dieser Stelle festgestellt werden, daß vor allem der Einsatz von Mais, Roggen/Triticale und von Agrarholz (Kurzumtriebsplantagen) zu empfehlende Energiepflanzen sind.

4.3.3

Weitere Energiepflanzen: Energieholz und Landschaftspflegematerial

Unter Kurzumtriebsplantagen bzw. unter sogenanntem Agrarholz versteht man Schnellwachsende Baumarten, die in einer Plantagenwirtschaft angebaut werden. In gemäßigten Breiten sind dies häufig Pappeln oder Weiden. Solche Holzplantagen eigenen sich vor allem auch für stillgelegte oder für Altlastböden mit einer relativ geringen Bodenkennzahl und oder einer schlechten Wasserversorgung47. Für den Energieholzanbau bietet sich die Pflanzung schnellwachsender Bäume wie etwa Weiden oder Pappeln (für trockene Böden v.a. Zitterpappeln) mit Produktionszyklen zwischen 5-25 Jahren an. Sie werden drei bis vier Jahre nach Pflanzung erstmals beschnitten, erwirtschaften also erst dann Erträge. Der Energieholzanbau muß mit bis zu 25 Jahren langfristig geplant sein, da die Kosten für die Trieblinge mit etwa 1.500 - 3.000 Euro pro Hektar relativ hoch sind. Allerdings müssen dann über einen Zeitraum von 20 bis 25 Jahren keine neuen Pflanzen auf der Fläche mehr gesetzt werden (Bensmann/NE, 2007c). Ökologische Vorteile des Energieholzanbaus liegen aufgrund der Mehrjährigkeit und der seltenen Schnittfrequenz vor allem in der ungestörten Entwicklungsmöglichkeit der Bodenfauna und bestimmter Waldtierarten sowie dem Erosionsschutz aufgrund der ständigen Bedeckung und durchwurzelung des Bodens. Auch werden keine Pestizide benötigt. Bei bestimmten Baumarten und Böden ist allerdings zum Teil eine Bewässerung erforderlich (WBBGU, 2009 S. 148 ff; Murach
45 46 47 Zahlen für Winterraps. Bei Sommerraps entspricht der Ölertrag einem Äquivalent von 750-1.100 kg Erdöl. Zuzüglich der Pflanzenreste: Äquivalent Ertrag in l Erdöl ca. 1.300 Pflanzenschutzmittel Gerade auf den sandigen Böden in Brandenburg und Meklenburg-Vorpommern wird von guten Bedinungen für Agrarholz ausgegangen (Bensmann/NE, 2006)

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et al./Forst und Holz, 2008 S. 22; Fromme, 2005). Da die Erfahrungen bei verschiedenen Anbauversuchen mit Agrarholz bisher vergleichsweise spärlich und die Umsetzungskonzepte bisher nicht vollständig ausgereift sind (Schultze et al./Forst und Holz, 2008), sind die Schätzungen über mögliche Erträge auf neuen Agrarflächen noch nicht sehr genau (Fromme, 2005 S. 136ff). Diese Energiegewinnungsform ist also mit Bedacht einzusetzen. In Anbauversuchen brachten Pappeln bisher ca. 8-15 t Trockenmasse pro ha und Jahr, wobei Weiden 4-10 t Ertrag brachten. Auch die Robine brachte in Untersuchungen hohe Erträge von 9,5 t Trockenmasse pro ha (bei guten Böden). Die Schwankungsbreite ist hier bisher aber auch sehr groß – je nach Untersuchung zwischen 2,2 und 9,5 t (WBBGU, 2009 S. 148 ff; Woldt et al., 2006 S. 70) Eine Masse von 10 t entsprechen hierbei dem Brennwert von 5.000 Litern Heizöl. Da der Brennwert des Holzes deutlich höher ist als bei Ganzpflanzensilagen einjähriger Feldfrüchte, kann der Agrarholzanbau zum Teil höhere jährliche Energieerträge bringen. Im Rahmen der Regenerativ-Sonderzone sollte der Agrarholzanbau, gerade im Hinblick auf eher schlechte Bodenqualitäten in Nordostdeutschland, verstärkt stattfinden – auch um der relativen Artenarmut eines großflächigen Maisanbaus entgegenzuwirken.

4.3.4

Energetische Verwertung der Biomasse

Wie oben beschrieben, sollte der Fokus bei der Energieerzeugung auf der Erzeugung von Biogas liegen. Biogas kann sowohl für die Verbrennung in Kraft-Wärme-Blockheizkraftwerken als auch in GuD-Kraftwerken oder auch als Kraftstoff für Fahrzeuge wie Traktoren verwendet werden. In einigen europäischen Ländern wie Schweden oder der Schweiz wird Biogas derzeit bereits für Fahrzeuge verwendet. Die Entwicklung diesbezüglich ist jedoch noch nicht abgeschlossen (Karpenstein-Machan, 2005 S. 45 ff). Die Klimabilanz von Biogas ist am positivsten, wenn auch die Abwärme der durch Kraft-WärmeKoppelung gewonnenen Energie genutzt wird. Das Problem hierbei ist, daß Biogas meist im ländlichen Raum erzeugt wird, wo ein Mangel an Abnehmern besteht. Eine Lösungsmöglichkeit ist, eine Fernwärmeleitung vom Biogaskraftwerk in das nächste Ballungsgebiet zu legen; eine andere Lösung liegt darin, das Biogas ins Erdgasnetz einzuspeisen48. GuD-Kraftwerke können schnell und kostengünstig49 errichtet werden und nutzen durch die KraftWärme-Koppelung knapp 90% der eingebrachten Energie. Der Anteil der reinen Stromerzeugung liegt um 60% herum (gasWINNER/WINGAS, 2005). Auf eine Entschwefelung oder Aufbereitung des Biogases auf Erdgasqualität kann beim Einsatz in einem GuD-Kraftwerk darüber hinaus verzichtet werden, was die Effizienz gegenüber der Einspeisung des Biogases insgesamt erhöht. Die Biogasproduktion erfolgt durch Fermentation der Biomasse. Bei der üblichen Naßfermentation sind zwei Temperaturbereiche möglich, innerhalb derer Biomasse in Biogas umgewandelt wird: dem mesophilen (32-42° C) und den thermophilen (50-57° C) Temperaturbereich, wobei die Umwandlung im heißeren Verfahren schneller vonstatten geht. Der Nachteil beider Verfahren ist, daß etwa ein Drittel der produzierten Wärmeenergie für die Fermentation zurückgeführt werden muß und damit nicht zur Verwertung für die Beheizung von Wohngebäuden zur Verfügung steht
48 Hierbei muß das Biogas jedoch zuvor – wiederum verbunden mit Energieverlusten – aufwändig aufbereitet und auf den höheren Druck des Gasnetzes von 25-40 bar komprimiert werden (Brücher, Honsel, Bley, 2009 S. 27; Bensmann/NE, 2007B). Ein KW installierter Leistung kostet hier um 460 Euro, was zwischen einem Drittel und der Hälfte der Kosten bei einem Kohlekraftwerk entspricht.

49

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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(Fachverband Biogas, 2009)50. Da das hier vorgelegte Konzept den ausschließlichen Anbau von Energiepflanzen ohne die Nutzung von Gülle und Mist vorsieht, kann an Stelle des Naßfermentationsverfahrens das Trockengärverfahren Anwendung finden (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe, 2006 S. 42 ff). Die Vorteile dieses Verfahrens sollen hier kurz dargelegt werden: Das Trockengärverfahren ist durch eine stärker modularisierbare Bauweise in der Größe nicht begrenzt und es können Container eingesetzt werden, welche in eine Art Garagen geschoben werden können, anstatt aufwendig Fermenter bauen zu müssen. Gegenüber der Naßvergärung, welche der Prozessenergie für die Fördertechnik bedarf, ist die Effizienz der Trockenvergärung höher. Zudem besteht ein geringerer Wartungsaufwand. Aufgrund der Wärmefreisetzung während des Gärvorganges ist für die Trockenvergärung auch deutlich weniger Wärme-Prozeßenergie notwendig. Auch die Raumauslastung ist bei diesem Verfahren deutlich höher, als bei der Naßvergärung, da weniger Wasser vorhanden ist. Dies hat wiederum geringere Investitionen aufgrund eines niedrigeren Platzbedarfs zur Folge (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe, 2006 S. 39,62). Da die Fermentation bei der Trockenvergärung nicht konstant verläuft sondern schwankt, müssen die Fermenter zeitversetzt "angesetzt" werden um eine zu stark schwankende Gasproduktion auszugleichen (FAL, 2007). Da in einer Regenerativ-Sonderzone eine Vielzahl von Fermentern vorhanden wäre, dürfte dies kein Problem darstellen. Beim Energieholz aus Kurzumtriebsplantagen fallen Holzhackschnitzel an, da die ökonomischste Methode der „Ernte“ die Beschneidung der Bäume mit einem Gehölzmähhäcksler ist, welcher die gehäckselten Baumstücke direkt in einen Transportbehälter auswirft (Dany/Energiepflanzen, 2010c). Die so gewonnenen Hackschnitzel können dann in einem Kraftwerk unter Nutzung der Kraft-Wärme-Koppelung verbrannt werden. Anderes Landschaftspflegematerial, also z.B. Holzschnitzel vom Beschnitt von Hecken und Ackerrandstreifen können mit diesen Hackschnitzeln gemischt werden. Sie können aber auch der Biogasproduktion mit verwertet werden, was das Substratspektrum erhöht und sich positiv auf die Biogaserträge auswirkt 2010). Neben der Häckselung von Agrarholz besteht grundsätzlich auch die Möglichkeit, das Holz in Holzgas umzuwandeln und dann zu verbrennen. Dies erhöht die elektrische Leistung bei der Umwandlung im Verhältnis zur erzeugten Wärmeenergie deutlich (z.B. bei einem 216 MW Kraftwerk auf ca. 54%). Diese Technologie wird derzeit jedoch noch nicht im großen Maßstab eingesetzt und befindet sich im Entwicklungsstadium (Fromme, 2005 S. 136 ff). Bei der Biogaserzeugung fallen Gärreste an, welche entweder als Müll entsorgt, zu (Peters et al./ BfN,

landwirtschaftlichem Dünger weiterverarbeitet oder direkt als Dünger wieder auf die Felder gebracht werden können. Letztere Möglichkeit ist unerläßlich, insbesondere im Hinblick auf die dann höhere Gesamteffizienz der Energienutzung und auf die Tatsache, daß in diesem Fall erheblich weniger klimaschädlicher Stickstoffdünger51 eingesetzt werden muß.

4.3.5

Einsatz und Standortwahl für Energiepflanzen

50 51

Darüber hinaus besteht bei Naßfermentern ein Eigenbedarf für Elektrizität in Höhe von maximal 9% der Ausgangsleistung (Fromme, 2005). Die Produktion einem Kilo Stickstoffdünger benötigt die Energie, welche zwei Litern Erdöl entspricht (Jensen/NE, 2007)

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Welche Energiepflanzen wo genau angebaut werden können, hängt stark von kleinräumig, lokalen Standortfaktoren ab. Durch die Möglichkeit der Düngung landwirtschaftlicher Flächen verliert die lokale Bodenqualität relativ an Bedeutung (vgl. Finke, 1996 S. 41). Unter Berücksichtigung der zentralen Struktur der Sonderzone mit unterschiedlichen Feldfrüchten unterschiedlicher Gewichte und Methanausbeutepotentiale, mag auf den ersten Blick die Anwendung des Von-Thünen-Modells der Lagerente Sinn ergeben. Das Modell geht von einem zentralen Marktstandort aus, um welchen herum sich, orientiert am jeweiligen Marktpreis, den Transportkosten und der Verderblichkeit, der Anbau verschiedener Feldfrüchte in mehreren konzentrischen Kreisen wiederfindet (Lloyd/Dicken, 1972 nach Thünen). Bezogen auf den hier vorgelegten Plan
52

mit

einer

zentralen

Biogasanlage

in

der

Mitte

einer

abgegrenzten

Bioenergiezone , könnte eine solche systematisierte Standortwahl von Energiepflanzen den unterschiedlichen Transportgewichten Rechnung tragen. Folglich könnten etwa die Pflanzen mit höheren Wassergehalten und damit höheren Transportgewichten näher an der jeweiligen Biogasanlage angebaut werden. Da der Anbau von Energiepflanzen jedoch nur in einer möglichst vielfältigen Fruchtfolge geschehen sollte und der Anbau regional sehr stark von der Bodenqualität abhängt, erscheint es nicht sinnvoll, eine räumliche Festlegung über Feldfrüchte in Hinblick auf unterschiedliche Tranportkosten zu treffen. Somit soll weder das Thühnsche Modell der Lagerente, noch das Alfred Webersche Modell der Standortfindung nach Transportkosten und Marktnähe hier Berücksichtigung finden (Lloyd/Dicken, 1972 nach Thünen 1826 und A. Weber, 1909, S. 227). Die Frage nach dem Standort für unterschiedliche Energiepflanzen ist eng an die lokalen naturräumlichen Bedingungen geknüpft. Grundsätzlich wirkt sich eine gute Bodenqualität und Wasserspeicherkapazität positiv auf die Erträge aus und somit auf die potentiell erzeugbare Energie pro Hektar und die Kosten aus (Karpenstein-Machan, 2005 S. 65). Auch Niederschläge spielen für die Erträge
53

eine

Rolle.

So

nimmt

der

Trockenmasseertrag

mit

sinkenden

Niederschlägen linear ab . Die Trockenmasse ist wichtig für die Biogaserzeugung, da in ihr die Energie steckt, sie also die Nahrung für die Bakterien darstellt (Fischedick et al. 2010 S. 214; Bensmann/NE, 2006). Bei weniger als vier Monaten im Jahr mit Durchschnittstemperaturen über 10 °C und schlechter Wasserversorgung kann möglicherweise ohne künstliche Bewässerung nur eine Winterhauptkultur (oder Agrarholzanbau) möglich sein. Erst bei gemäßigt trockenem Klima und einem Zeitraum von über 5 Monaten mit Temperaturen über 10 °C ist eine Zweitkulturnutzung überhaupt möglich. Grunsätzlich ist ein gemäßigt feuchtes, bis gemäßigt trockenes Klima mit einem möglichst langen Zeitraum mit Temperaturen über 10°C am besten für die intensive Nutzung der landwirtschaftlichen Flächen geeignet. Was die Wasserversorgung der Böden angeht, so weisen große Teile Ostdeutschlands 54 negative Wasserbilanzen auf, sind also eher nicht für den Anbau mehrerer Feldfrüchte im Jahr geeignet (Karpenstein-Machan, 2005 S. 81ff). Um einen Überblick über die ungefähre räumliche Verteilung der Bodenqualitäten und die regionale landwirtschaftliche Leistungsfähigkeit zu erhalten, sind Erträge des Maisanbaus in Ostdeutschland dargestellt.
52 53 54 Siehe Kapitel Infrastruktur und Verkehr für Transport und Wartung Bei einer Reduktion von 50% von 500 mm auf 250 mm Niederschlag, wird nur noch die Hälfte bis maximal zwei Drittel des Ertrags erreicht der größte Teil Brandenburgs, der östliche Teil Sachsen-Anhalts, der süd-östliche Teil Meklenburg-Vorpommerns und der nördliche Teil Thüringens

in der folgenden Karte die

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Abbildung 7: Durchschnittliche Maiserträge in Ostdeutschland Die Karte der Biomasseerträge weist ein gegenüber den Winderträgen gegenteiliges Bild auf. So verfügen die südlichen ostdeutschen Bundesländer über höhere Ertragspotentiale, als die nördlichen. Die Unterschiede fallen allerdings nicht so stark ins Gewicht wie bei der Windenergie. Zudem sind die absoluten, durch die Bioenergie zu erwirtschaftenden Erträge im Vergleich zu denen aus der Windenergie sehr gering.

4.3.6

Die ökologische Gestaltung der Bio energienutzung in einer Regenerativ-Sonderzone

Ganz allgemein gilt es bei der Bioenergienutzung, einen Kompromiß aus hohen Erträgen für eine ökonomisch optimale Nutzung und geringeren Erträgen für eine ökologisch bestmögliche Nutzung zu finden. Da die Bioenergieerzeugung den Anspruch hat, für einer ökologisch nachhaltigen Energieversorgung zu stehen, sollten ökologische Aspekte bei der Produktion von Bioenergie besondere Berücksichtigung finden. Auch das Bundesministerium für Umwelt und Naturschutz fordert, mittel- bis langfristig nur solche Energienutzungskonzepte zu fördern, welche nicht den gesellschaftlichen Zielen von Ökologie und Nachhaltigkeit entgegenstehen (Peters et al./ BfN, 2010 S. 24). Die wichtigsten Fragen einer solchen grundsätzlichen Abwägung sollen im Folgenden erörtert werden: Zunächst sind Vor- und Nachteile von Monokulturen zu diskutieren, welche eine Konsequenz aus

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einer ungelenkten und oder rein ökonomisch orientierten Energielandwirtschaft sind. Zu den Vorteilen von Monokulturen gegenüber kleineren Anbaugrößen und einer höheren Diversität von Pflanzen, gehören vor allem niedrigere Kosten pro erzeugter Tonne Biomasse. Dies liegt im Wesentlichen an den und erzielbaren dem Skaleneffekten Einkauf aufgrund von eines und besser Dünger ausgelasteten bei großen Maschinenparks günstigeren Saatgut

Abnahmemengen. Die Nachteile liegen vor allem im vergleichsweise hohen Pflanzenschutzeinsatz, dem hohen Krankheitsrisiko für Pflanzen, der einseitigen Nährstoffauszehrung der Böden, der Erosion durch schwere Maschinen sowie dem Biodiversitätsverlust aufgrund weniger angebauter Sorten und großer Feldstrukturen (Mautz, 2006; WBBGU, 2009 S. 141). Die Monotonisierung des optischen Erscheinungsbilds der Landschaft durch den Energiepflanzenanbau spielt darüber hinaus vor allem für die lokale Bevölkerung eine Rolle. In einer Untersuchung des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung wurden verschiedene Nutzungsszenarien für eine großflächige Energielandwirtschaft gegenübergestellt. Bei der dargestellten intensivsten Variante mit einer vollständigen Nutzung aller Flächen für die Bioenergie, wird von einem Flächenanteil von 70% für die Haupt-Pflanzenkultur (Mais) gerechnet, wobei 15% der restlichen Flächen aus Gründen des Bodenschutzes und aufgrund europäischer Agrarvorgaben, mit drei weiteren Pflanzenarten bedeckt sind. Als alternatives, ökologischeres Nutzungsszenario wird vorgeschlagen, Grünland als solches zu erhalten, dreigliedrige Fruchtfolgen vorzuschreiben, Mischkulturen einzusetzen (zwei Pflanzenarten auf einem Feld) und die Nutzungs- und Strukturvielfalt der Region zu erhalten (Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung, 2008 S. 29 ff). Weitere Vorschläge für Mindeststandards einer ökologisch sinnvollen Bioenergienutzung ist der Anbau von Kurzumtriebsplantagen bzw. von Gehölzstreifen oder anderen Saumstreifen55 zwischen den intensiv genutzten Flächen zur Diversifizierung der Landschaft (und der ökologischen Vielfalt), das Schaffen von Ausgleichsflächen oder die Begrenzung des auf die Fläche bezogenen Maisanteils (z.B. auf 50% nach NABU/DVL, 2006). Auch ein Verzicht von Insektiziden oder Fungiziden wird gefordert (NABU/DVL, 2006). Ein solcher kann vor allem bei den Insektiziden zum Teil erfolgen, ein vollständiger Verzicht führt allerdings in vielen Fällen zu Ertragsrückgängen. Grundsätzlich gilt, daß Fruchtfolgen mehrerer Pflanzenarten das Risiko des Verlustes der Bodenfruchtbarkeit und des einseitigen Nährstoffentzugs reduzieren. Bei der Abwägung zwischen verschiedenen Bioenergiepflanzen fällt das Urteil nicht immer so deutlich zugunsten von Mais aus, da die Unterschiede in der Methanausbeute pro ha Energiepflanzen nicht sehr groß sein muß. So liegt Roggen laut Karpenstein-Machan etwa bei 4.600 Kubikmetern, und Mais etwa bei 5.500 Kubikmetern pro ha (allerdings bei etwas geringeren Kosten pro Kubikmeter). Zweikulturnutzungen wie etwa die Kombination aus Triticale und Sonnenblumen können hingegen eine deutlich höhere Methanausbeute pro ha von 7.800 m² bringen – bei ähnlichen Kosten pro Kubikmeter wie Triticale. Sonnenblumen, Triticale und Roggen sind hierbei besonders für schlechte Standorte geeignet (Karpenstein-Machan, 2005 S. 135 ff). Triticale liefert bei niedriger Stickstoffdüngung relativ viel Trockenmasse (WBBGU, 2009 S. 146). Stickstoff-Düngungsmaßnahmen stellen aus ökologischer Sicht mehr oder weniger starke Eingriffe ins Ökosystem dar, weshalb sie so wenig eingesetzt werden sollte wie möglich. Da bei der Biogaserzeugung, wie oben erwähnt, Gärreste anfallen, welche sich sehr gut als Dünger verwenden lassen, kann die zudem äußerst klimaschädliche Stickstoffdüngung stark reduziert
55 mindestens 10% der Flächen inklusive Grünlandflächen; mit 20 m sehr breite Ackerrandstreifen werden derzeit in einem Versuch zwischen den Feldern angelegt. Sie sollen auch als Windschutz gegen Erosion dienen (Franken/NE, 2006; BfN, 2010)

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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werden. So läßt sich ein fast geschlossener Nährstoffkreislauf herstellen. Allerdings kann es auch zu Überschüssen von Gärresten kommen, die dann zu transportierbarem Dünger (z.B. in Form von Pellets) weiterverarbeitet werden müssen (Karpenstein-Machan, 2005 S. 160; Fachverband Biogas, 2010; Bley, 2009 S. 69; Jensen/NE, 2007). Generell werden beim gezielten Energiepflanzenanbau weniger Dünge- und Pflanzenschutzmittel eingesetzt, als in der Landwirtschaft für Nahrung. Ein Grund ist, daß dazwischen wachsende Naturkräuter weniger schaden, da sie in der Biogasanlage mitverarbeitet werden können (Fachverband Biogas, 2010). Aus ökologischer Sicht ideal wäre der Anbau von Energiepflanzen nach den Prinzipien der ökologischen Landwirtschaft. Aufgrund der deutlich geringeren Erträge bei Energiepflanzen, eignet sie sich jedoch nur bedingt für diesen Bereich. Nach einer Untersuchung sind die Erträge einer konventionellen Landwirtschaft beim Energiepflanzenanbau etwa drei mal so hoch wie die eines Ökolandbaus (Bosch & Partner, 2006 S. 67 nach Fennert 2002). Insofern soll die reine Ökolandwirtschaft innerhalb dieses Konzeptes keine Umsetzung finden. Weitere Maßnahmen zum ökologisch sinnvollen Vorgehen bei der Bioenergieproduktion ist die Minimierung des Landmaschineneinsatzes, welche nicht nur aus klimaschutztechnischer Sicht sinnvoll ist, sondern auch im Hinblick darauf, eine übermäßige Bodenverdichtung und damit eine Schädigung des Bodens in seiner Funktionsfähigkeit zu verhindern (Schlegel, 2005 S. 50). Der Umbruch von Dauergrünland zur Nutzung der Flächen für Energiepflanzen, wird in der Literatur von verschiedenen Seiten als fragwürdig und ökologisch nicht sinnvoll erachtet. Dies liegt zum einen daran, daß viel CO² im Gras und den Wurzeln gebunden ist, welches beim Umbruch freigesetzt wird und zum anderen daran, daß Grünland vielen angepaßten Pflanzen- und Tierarten einen überlebenswichtigen Raum bietet56 (u.a. Landesamt f. Umwelt und Geologie Sachsen, 2007 S. 61). Kurzumtriebsplantagen bzw. Agrarholz kann nicht nur in Ackerrandstreifen sinnvoll genutzt, sondern kann auch auf regulären Äckern gepflanzt werden. Hierdurch wird, wie oben erwähnt, gegenüber einer intensiven landwirtschaftlichen Nutzung mit Ackerbau, die Artenvielfalt erhöht. Da nur eine geringe Bodenbearbeitung für Kurzumtriebsplantagen notwendig ist und sie nicht oder kaum mit Pestiziden gespritzt werden müssen, sind sie ökologisch verträglicher im Vergleich zum intensiven Energiepflanzenanbau. Darüber hinaus können Kurzumtriebsplantagen das Landschaftsbild bereichern. Halb-wilde Hecken wären für die Ackerrandstreifen allerdings ökologisch noch günstiger, da sie für mehr Arten einen Lebensraum bieten (BfN, 2010). Ackerrandstreifen sind meist historisch gewachsen und nicht gezielt gestaltet. Wenn solche Ackerrandstreifen nicht vorhanden sind, sollen sie aus ökologischen Gründen innerhalb einer Regenerativ-Sonderzone geschaffen werden. Der Abstand zwischen zwei Ackerrandstreifen sollte aus ökologischer Sicht nicht über 125 Meter betragen (Karpenstein-Machan, 2005 nach Knauer, 1993 S. 158). Aus rational-ökonomischen Gründen können die fehlenden Randstreifen im Schachbrettmuster eingezogen werden. Bestehende Randstreifen können in der bestehenden Form erhalten bleiben.

56

Grünland bietet für ca. 52% der in Deutschland angesiedelten Pflanzenarten Lebensraum. Der Umbruch von Grünland für die Nutzung von Bioenergie findet seit einigen Jahren verstärkt statt. Dies kann einen weiteren Biodiversitätsverlust zur Konsequenz haben

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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Für eine ökologische Gestaltung der Bioenergienutzung in einer Regenerativ-Sonderzone wäre es sinnvoll, eine kleinräumige Datenbank bzw. ein Geoinformationssystem einzusetzen, in welchem Standort und Ausdehnung aller landwirtschaftlicher Flächen erfaßt sind. Nur so kann gewährleistet sein, daß die Flächenanteile für bestimmte Energiepflanzen oder die vorgesehene Breite und Anzahl von Ackerrandstreifen eingehalten wird. Um Landwirte zur Beteiligung an einer solchen Datenbank bzw. an einer ökologisch ausgewogenen Kombination angebauter Energiepflanzen zu überzeugen, müßten vermutlich entsprechende Nachhaltigkeitsprämien gezahlt werden.

4.3.7

Zwischenfazit: Einzusetzende Energieerzeugungsar ten in einer Regenerativ-Sonderzone

Die Potentiale der Windenergie sollen in der Regenerativ-Sonderzone soweit wie möglich vollständig ausgeschöpft werden. Hierbei soll die maximal mögliche Anzahl an Windkraftanlagen mit einer Nabenhöhe von jeweils 160 Metern und einer Leistung von 6 MW auf Gittermasten errichtet werden. Die derzeit maximal mögliche Höhe von 160 Metern garantiert erheblich bessere Erträge als derzeitig eingesetzte Höhen um 120 Meter. Die Leistungsstärke der Anlagen soll die Anlagenzahl insgesamt möglichst stark reduzieren, um weniger Widerstand aufgrund optischer Belange von Anwohnern hervorzurufen und um die Verträglichkeit für Wildvögel zu erhöhen57. Abstandsregelungen zu Straßen müssen hierbei so weit wie möglich reduziert werden. Nach Meinung des Autors können sie sogar vollständig wegfallen, da Windkraftanlagen ohnehin keine Gefährdung darstellen. Abstände zu Wohnbebauung sollten auf ein Minimum reduziert werden oder nur bei einer Ansammlung von mehr als z.B. 50 Häusern überhaupt erst greifen. Im Kapitel Realisierbarkeit und Konfliktdimensionen sollen verschiedene Möglichkeiten des Umgangs mit diesen Abstandregelungen und möglichen Entschädigungszahlungen an die Bewohner diskutiert werden. Auszunehmen von der Nutzung der Windenergie sind Naturschutzgebiete und Nationalparke, welche auf der Fläche der vorgeschlagenen Standorte für eine Sonderzone ohnehin nur zu einem sehr kleinen Teil vorhanden sind. In allen anderen Schutzgebieten kann Windenergienutzung teilweise, nach genauerer Begutachtung der Verträglichkeit, erfolgen. In Landschaftsschutzgebieten und anderen Gebieten, in welchen die Landschaftsästhetik eine besondere Rolle spielt, müßten hingegen Windkraftanlagen errichtet werden. In Wäldern, welche nicht unter besonderem Naturschutz stehen, sollen Windkraftanlagen auch errichtet werden, da es sich ohnehin bei diesen Wäldern in der Regel um keine naturnahen Wälder, sondern um ökonomisch genutzte Forste handelt. Bei der Bioenergie sollen die technischen Potentiale zugunsten einer ökologischen Nachhaltigkeit ausdrücklich nicht vollständig ausgeschöpft werden. Der Anteil des Maisanbaus sollte auf maximal 50% der gesamten landwirtschaftlichen Fläche begrenzt werden. Auf den anderen Flächen sollten, je nach Bodenqualität und naturräumlichen Möglichkeiten, hauptsächlich Roggen- oder Triticaleanbau in Form von Winterkulturen erfolgen 58. Wenn dies möglich ist, sollen Untersaaten zum Einsatz kommen, um den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln reduzieren zu können und der Schädigung der Böden durch zu einseitigen
57 58 Wie oben erwähnt, nehmen die negativen Wirkungen für die meisten Vögel und Fledermäuse bei Windkraftanlagen ab, wenn die Anlagen sehr hoch sind und sich die Rotoren damit außerhalb der Flughöhe befinden aufgrund höherer Erträge und eines geringeren Pestizideinsatzes vor allem Wintergetreide

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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Anbau

entgegenzuwirken. Der Einsatz von Zweitfrüchten dürfte in den meisten Gebieten der

vorgeschlagenen Sonderzonen-Standorte keine große Rolle spielen, zumal die Wasserbilanz hier eher negativ ausfällt. Ein Flächenanteil von 10%-20% sollte mit mehrjährigen Kurzumtriebsplantagen und den Anbau von Sudangras genutzt werden. An Orten, an welchen eine Zweitkulturnutzung möglich ist, soll sie im Hinblick auf höhere mögliche Gesamterträge (trotz einer etwas geringeren Effizienz im Vergleich zu einer ertragsstarken alleinigen Feldfrucht) stattfinden. Regionale, alte Energiepflanzen sollen dann Einsatz finden, wenn die Erträge gegenüber den aktuell eingesetzten Standard-Feldfrüchten nicht deutlich abfallen. Breite Ackerrandstreifen sollen im Sinne des Artenschutzes und des Landschaftsbildes dort hinzugefügt werden wo sie bisher fehlen, oder wo die Felder sehr groß (über 200 m Breite) sind. Die vorgeschlagene Breite von 20 Metern erscheint sinnvoll. Auch die Gehölze dieser Ackerrandstreifen sollen, zumindest zum Teil, energetisch genutzt werden. Die Verarbeitung der erzeugten Biomasse soll im Trockengärverfahren, also ohne Zugabe von Mist/Gülle erfolgen und im Anschluß in einem GuD-kraftwerk in Elektrische- und Wärmeenergie umgewandelt werden. Die Gärreste sollen aufbereitet und den Feldern wieder zugeführt werden, um den Einsatz von Stickstoffdünger minimieren zu können.

4.4

Gesamtkoordination: Gestaltung von Infrastruktur und von Energie erzeugungsarten Wahl der Verkehrsmittel

4.4.1

Im Sinne der ökonomischen Effizienz und der damit einhergehenden ökologischen Verträglichkeit für Natur und Klima erscheint es sinnvoll, ein angepaßtes Verkehrskonzept für eine RegenerativSonderzone vorzuschlagen. Fahrzeuge werden hierbei hauptsächlich für die folgenden fünf Nutzungskategorien benötigt: 1. Für den Anbau und die Ernte von Energiepflanzen, 2. den Abtransport von Energiepflanzen über eine kurze Distanz hin zum Umladepunkt59, 3. den Transport der Biomasse über eine größere Distanz vom Umladepunkt hin zur Biogasanlage, 4. den Rücktransport von Gärresten von der Biogasanlage, hin zu den Umladepunkt und 5. für verschiedene Wartungsarbeiten, den Transport von technischen Geräten, Ersatzteilen u.s.w. Die letztgenannte Transportart bezieht sich auf unregelmäßige Transporte verschiedener Frequenz und Größe, welche vorher nicht planbar sind, wohingegen sich die erstgenannten vier Transportarten auf große Mengen von Pflanzensilagen bzw. Gärreste beziehen, die in planbaren Abständen anfallen. Der zweite genannte Punkt der Landmaschinen für den Anbau und die Ernte auf den Feldern findet sozusagen auf der Mikroebene der einzelnen Landwirte statt und kann nur bedingt geplant werden. Als mögliche Transportmittel für die großen Mengen anfallender Biomasse,stehen vor
59 Erklärung folgt im nächsten Kapitel

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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allem LKW, Güterzüge und Binnenschiffe zur Auswahl. Ein Güterzug hat eine Transportkapazität von etwa 1160 t und ein normales Binnenschiff von etwa 1350 t – bei einem um über ein Drittel geringeren Gewicht (Knörr/Kutzner, 2008 S. 7). Ein Schiff mit der Kapazität einer sog. Schiffseinheit kann 2000 Tonnen Gewicht befördern, was dem Transportvermögen von siebenundsechzig 30-Tonnen-LKW entspricht. Ein solches Schiff hat allerdings auch die Länge von 110 Metern und die Breite von 11,4 Metern (Abladetiefe 2,80), kann also nicht auf jedem Binnengewässer fahren (Nuhn/Hesse, 2006 S. 100). In den letzten Jahren wurde insbesondere in Ostdeutschland der Ausbau der Wasserwege bzw. die Anpassung an den modernen Standard vorangetrieben (Nuhn/Hesse, 2006 S. 112). Es handelt sich hierbei um schiffbare Gewässer, welche in ein Transportkonzept eingebunden werden könnten60. Güterzüge verfügen neben den Binnenschiffen über ein hohes Transportvolumen und können mit Biodiesel/Rapsöl, mit Biogas oder mit Elektrizität betrieben werden. Der Kraftstoffverbrauch in MJ pro Kilometer beträgt bei einem Diesel-Güterzug etwa 170 MJ, und bei einem Elektro-Güterzug, aufgrund der höheren Effizienz von Elektromotoren etwa 58 MJ/km, also nur etwa ein Drittel (!). Bei Elektro-Zügen kann eine Rückeinspeisung der Bremsenergie ins Stromnetz erfolgen, was eine Energieersparnis von maximal 46% möglich macht (VDB e.V., 2010). Ein Binnenschiff hat im Vergleich hierzu einen Verbrauch von 275 MJ Diesel (Knörr/Kutzner, 2008 S. 11). Bezogen auf den klimarelevanten Kohlendioxidausstoß schneidet ein LKW mit 92,5 Gramm CO 2 pro Kilometer und Tonne am schlechtesten ab, gefolgt vom Binnenschiff mit 33 Gramm CO 2 und dem Diesel-Güterzug mit 21,9 Gramm CO2. Die Vor- und Nachteile all dieser Verkehrsmittel sollen im Folgenden kurz gegeneinander abgewogen werden:
Verkehrsmittel Kraftfahrzeuge (LKW, Traktoren) Vorteile Nachteile Einsatz

 Flexibel einsetzbar  Hohe Reisegeschwindigkeit  Bereits bestehende Infrastruktur kann genutzt werden

 Kraftstoffverbrauch, da

Für kurze Strecken einzusetzen, nicht für relativ kleine Transportmengen pro Einheit und hohe längere Strecken. Reibung durch Reifen

 Transport direkt und ohne
Umladen möglich Schienenfahrzeuge (Güterbahnen)

 Geringe Kosten bei großen
Massen und lange Strecken

 Geringe Flexibilität beim
Transport, Umladen nötig

 Geringer Energieverbrauch61  Schnelle Punkt-zu-PunktVerbindung

 Hohe Investitionskosten ins
Schienennetz

 Keine vollständige Erschließung der Fläche wirtschaftlich

 Geringe Witterungsabhängigkeit

Ideal zum Transport von Biomasse über etwas weitere Strecken. Ob sich der Bau betriebswirtschaftlich über einen längeren Zeitraum lohnt müßte gesondert überprüft werden.

 Möglichkeit der Automatisierung Wasserfahrzeuge (TransportBinnenschiffe)

 Größtes Transportvolumen
(wenn Fluß groß genug)

 Geringe Geschwindigkeit:
Ca. 10-20 km/h

 Geringer Energieverbrauch,
da wenig Reibung

 Geringe Netzdichte der
Wasserwege

Falls lokal verfügbar, sind Wasserwege für große Transportvolumina sehr gut geeignet. Binnenschiffe können hier ggf.

60 61

Z.B. Elbe-Lübeck Kanal, Elbe-Seitenkanal, Elbe, Havelkanal, Elbe-Havel-Kanal, Spree-Oder-Wasserstraße, Spree, und der Mittellandkanal - Hannover-Berlin (Tragfähigkeit 2000 t) (Nuhn/Hesse, 2006 S. 112). Wegen des geringen Rollwiderstandes auf den Gleisen und der großen Ladekapazität

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Verkehrsmittel Vorteile Nachteile natürlichen Fließgewässern wegen des Mäandrierens

Seite 62 Einsatz zu Güterzügen darstellen, dies wäre bei einer genauen Festlegung einer Sonderzone zu prüfen.

 Geringer Personaleinsatz,
niedrige Kosten

 Umwege auf dem Wasser bei eine bessere Alternative

Nach Nuhn/Hesse, 2006 S.36, 64

Der Vergleich der Verkehrsmittel ergibt, daß für den Transport großer Mengen an Biomasse aus Effizienzsicht eindeutig der Elektro-Güterzug gegenüber den Alternativen am besten abschneidet. Allerdings sind hier hohe Investitionen ins Gleisnetz erforderlich. Daher könnten Wasserwege, sofern vorhanden zum Teil in die Transportkette einbezogen werden. Solche und andere Transportketten-Kombinationen aus verschiedenen Verkehrsmitteln sind denkbar. Dies muß aber nach den jeweiligen lokalen Gegebenheiten entschieden werden.

4.4.2

Infrastruktur und Verkehr für Transport und Wartung

Grundsätzlich spielen für die Transportkosten hauptsächlich folgende Faktoren eine Rolle: Die zu überwindende Distanz, das Gewicht und Volumen, die Verderblichkeit und der Wert der Güter sowie die Geschwindigkeit, Frequenz und Häufigkeit der Transporte (Kulke, 2004 S. 182 ff). Bei der Planung der Verknüpfung mehrerer Orte gilt es darüber hinaus stets, eine Interessenabwägung zwischen der Vernetzung aller Orte miteinander und der Streckenlänge zu finden (Nuhn/Hesse, 2006 S. 287). Je höher die Auslastung, desto mehr Wege lohnt es sich zu bauen. Vorausgesetzt die Kosten für den Bau sind geringer als die Transaktionskosten (vgl. Reichart, 1999 S. 101 ff). Im Falle der Regenerativ-Sonderzone muß keine Verknüpfung der Umladepunkte untereinander erfolgen, sondern nur eine Verknüpfung aller Umladepunkte (an denen die Biomasse von einem Traktor auf einen Güterzug umgeladen werden soll) mit einem Zentrum. Verderblichkeit, Reisegeschwindigkeit u.s.w. spielen für die Anlage der Infrastruktur keine Rolle, sondern lediglich die Minimierung der Transportkosten- und Energie. Aufgrund des hohen Energieaufwands für den Transport der schweren Biomasse62 (Ganzpflanzensilagen bestehen zu einem großen Teil aus Wasser) und den hohen Kosten für den Bau von Schienenwegen, muß hierbei die Länge der Transportstrecke minimiert werden. Über die maximalen Transportentfernungen für Biomasse gibt es verschiedene Meinungen. Sie schwanken zwischen 5 bis maximal 10 km (Röhrs, 2010), 20 km (Bensmann/NE, 2008) und maximal 40 km (Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung, 2008 S. 46, nach Scholwin et al.). Bei der Planung einer effizienten Raumstruktur soll hier eine Sechseck-Wabenstruktur, frei nach der Zentralen-Orte Struktur nach Christaller63 (Lloyd/Dicken, 1972 nach Christaller, 1933) verwendet werden Im Falle der Regenerativ-Sonderzone geht es zwar nicht um eine Versorgung der Bevölkerung, sondern um eine effiziente Gestaltung von Materialtransport, jedoch kann das Prinzip der Zentrale-Orte Theorie auf die hier definierte Zielsetzung zum Teil übertragen werden. Die Kritik an Christallers Konzept der „realitätsfernen Homogenitätsannahmen“ (Kulke, 2004 S. 135) gilt hierbei nur begrenzt, da es sich beim Suchgebiet tatsächlich um ein relativ homogenes,
62 63 Die Transportkosten z.B. pro Tonne gehäckselten Grases steigen stark nach Entfernung von 2,30€ (2 km), über 3,50 € (5 km) und 5,50€ (10 km) bis 7,50€ (15 km) (Bensmann/NE, 2008) mit Hilfe dessen eine möglichst effiziente und sinnvolle Raumstruktur zur Versorgung der Bevölkerung mit Gütern und Diesnstleistungen erreicht werden soll

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 63

ländliches Gebiet mit nur wenig Nutzungskonkurrenz handelt, welches tatsächlich in Sechseckzonen eingeteilt werden kann. Die hierarchische Unterteilung Christallers in Ober- Mittel- und Unterzentren soll in dem hier vorgelegten Konzept in einer- oder in drei Hierarchieabstufungen erfolgen. Für jede der hier angedachten Sechseck-Zonen mit einer Breite von 10 km von Ecke zu Ecke beträgt die durchschnittliche Distanz von jedem Ort innerhalb des Sechseckes bis zum Umladepunkt ca. 4,12 km. Diese Strecke muß z.B. von einem Traktor mit Anhänger vom Feld bis zum Elektro-Güterzug zurückgelegt werden. Im Folgenden sind möglichst rationale Streckennutzungsmöglichkeiten vergleichend gegenübergestellt und werden in der Folge genauer erörtert:
Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 4

40 km (Ecke zu Ecke64)

40 km (Ecke zu Ecke)

40 km (Ecke zu Ecke)

40 km (Ecke zu Ecke)

Bahngleislänge: 72 km Bahngleislänge: 77,9 km Ø Distanz: 15,965 km Ø Distanz: 8,7 km Umladepunkte: 10 Umladepunkte: 12 Variante 5

Bahngleislänge: 90 km Ø Distanz: 10 km Umladepunkte: 18

Bahngleislänge: 86 km Ø Distanz: 13,2 km Umladepunkte: 14

Zum Vergleich: Gesamtstrecken bei den Varianten 1-4, bei jeweils sieben kombinierten Sechseck-Zonen:

100 km

Gesamtstrecke: Ø Distanz: Umladepunkte:

514,97 km ca. 41,1 km 53 (Inklusive Mittelpunkt)

Gesamtstrecke Gesamtstrecke Gesamtstrecke Gesamtstrecke

Var. Var. Var. Var.

1: 2: 3: 4:

504 545 630 602

km km km km

(70 Umladepunkte) (84 Umladepunkte) (126 Umladepunkte) (119 Umladepunkte)

Eigene Darstellungen/Berechnungen 64 65 Wobei der Durchmesser der inneren Sechsecke von Ecke zu Ecke 10 km beträgt Die durchschnittliche Distanz aller Umladepunkte bis zur zentralen Biogasanlage errechnet sich aus der Summe aller Distanzen zwischen Umladepunkten und Biogasanlage, geteilt durch die Zahl der Umladepunkte. Die Transportstrecke innerhalb der Sechsecke bis zum Umladepunkt von durchschnittlich 4,12 km sind hier nicht enthalten und müssen hinzugerechnet werden

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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Die Sechseck-Zonen sollen räumlich zusammengefügt werden und um ein Zentrum herum angeordnet sein. Es stellt sich hierbei die Frage, ob es sinnvoller ist, ein einziges großes Zentrum in der Mitte der Zone mit einer riesigen Biogasanlage zu errichten oder ob aufgrund der Transportlänge eine dezentralere Struktur mit einer Hierarchieabstufung zu bevorzugen ist. Die Gegenüberstellung verschiedener Varianten zeigt, daß Variante 2 die insgesamt besten Bedingungen für den Transport von Biomasse bietet. Dies liegt vor allem an der mit 8,7 km geringsten durchschnittlichen Transportüberwindungsdistanz, welche hier stärker ins Gewicht fallen soll als die Bahnstreckenlänge, welche mit etwa 545 km im Vergleich eher im Mittelfeld liegt (wobei die Spannweite bei der Gesamtlänge groß ist). Ein optimales Raummuster ergibt sich also wie in der Abbildung 8 dargestellt. Allein die Zahl der Umladepunkte ist hier im Vergleich zu Variante 5 deutlich höher. Da jedoch vermutlich nicht mit Umladestationen zu rechnen ist, und die anderen Indikatoren als wichtiger erachtet werden, stellt dies kein Problem dar.
100 km

der

Bahnstrecken

bei

allen Varianten im Vergleich nicht sehr

hohen

Kosten

für

diese

Abbildung 8: Optimale Raumstruktur für Biomassetransport (eigene Darst.)

Der Transport der Biomasse kann entweder lose erfolgen oder erst nach Silagierung 66 und/oder Pressung zu Ballen direkt auf dem Feld. Die Biomasse vom Feld ist nicht homogen, da sowohl Stengel als auch Früchte und Blätter mitgeerntet werden. Der Transport von unzerkleinerten Ganzpflanzen wäre aber wegen des erheblichen Volumens nicht sinnvoll. Daher muß die Biomasse zerkleinert werden – insbesondere dann, wenn die Stengel wie etwa bei Mais und Raps der Fall, vergleichsweise fest und dick sind. Erntemaschinen können die Biomasse direkt beim Ernten in 4,5-8 cm große Stücke zerhäckseln. Eine feinere Zerkleinerung – auf 4-5 mm – ist mit einem Feldhäcksler möglich. Das Häckseln auf diese kleinstmögliche Größe stellt bezüglich der Silagierung und des Transports das Optimum dar und sollte auch hier Anwendung finden (Scheffer et al., 1996 S. 90 ff). Wird die Biomasse direkt nach der Ernte silagiert, so muß sie zunächst entwässert werden. Der Wassergehalt muß dabei von 60-75% auf etwa 40% sinken. Die Entwässerung mit einer Schneckenpresse senkt dabei den Wassergehalt auf etwa 55%. Da der Preßsaft verschiedene Mineralstoffe aus den Pflanzen enthält, muß dieser entsprechend aufgefangen werden. Um auf einen Wassergehalt von höchstens 40% zu kommen, muß trockene Biomasse – etwa Stroh – dazugemischt werden. Zur Silagierung der Biomasse wird sie in der Regel mit schweren Maschinen flachgewalzt und dann für den Luftabschluß mit Folie abgedeckt. Sobald diese Pflanzensilage aufgedeckt wird, also
66 Hierbei wird die Biomasse unter Luftabschluß gebracht, woraufhin sich Milchsäurebakterien in ihr vermehren, den Verwesungsprozeß stoppen und sie so haltbar machen

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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mit Sauerstoff in Verbindung kommt, fängt sie an zu verrotten, also an Energie zu verlieren. (Scheffer et al., 1996 S. 94 ff). Innerhalb einer Regenerativ-Sonderzone erscheint also folgendes Vorgehen am sinnvollsten: Die Biomasse wird direkt auf dem Feld zerkleinert und gehäckselt und wird dann am Umladepunkt in einen von vielen Transportcontainern gefüllt und in ihm gepreßt. Der Preßsaft wird aufgefangen und in einen Flüssigkeits-Transportwaggon abgefüllt. Der Elektro-Güterzug fährt dann zur zentralen Trocken-Biogasanlage, welche aus Räumen besteht, in welchen die Container einfach hineingeschoben werden müssen. Der Preßsaft wird zur Düngemittelfabrik gebracht und die Mineralstoffe in ihr zusammen mit den Reststoffen der Trockenvergärung zu Dünger weiter verarbeitet. In der folgenden Grafik ist eine solche Transportkette zusammenfassend dargestellt:

Abbildung 9: Biomassetransport vom Feld zur Biogasanlage (eigene Darstellung)67
67

Biomasse fällt grundsätzlich saisonal sehr schwankend an, wohingegen die Zufuhr an Biomasse für die Biogasanlage konstant erfolgen muß. Daher muß eine Lagerung der Biomasse vorgenommen werden, was spezielle Infrastruktur erfordert (Fromme, 2005). Es muß also neben der Trocken-Biogasanlage ein sehr großer Lagerplatz für Biomasse oder für die Transportcontainer vorgesehen werden. Bezüglich der Nutzung der Windenergie sind zentrale Strukturen weniger wichtig, da die Wartung nur in unregelmäßigen Abständen und räumlich nicht vorher festlegbaren Distanzen vonstatten geht. Dennoch kann hier die zentrale Struktur für die Biomassetransporte hilfreich sein, zumal
67 Grafiken z.T. verändert auf Basis von Grafiken aus der OpenClipart Bibliothek

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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Distanzen minimiert und zentrale Wartungsgebäude und Ersatzteilhallen entstehen können. Auch der Transport großer Komponenten wie Rotorblätter, Getriebe u.s.w. könnte durch eine vorhandene Bahn-Infrastruktur vereinfacht werden. Was die Anzahl der Windenergie-Wartungssationen angeht, dürfte in einer Sonderzone mit einem Durchmesser von 100 km eine Wartungsstation ausreichend sein (Moldenhauer, 2010).

4.4.3

Biokraftstoffe für Feld- und Transportfahrzeuge

Für Traktoren innerhalb einer Regenerativ-Sonderzone bietet sich die Erzeugung des TreibstoffEigenbedarfs an. Ein kleiner Flächenanteil kann so zur Erzeugung von Biodiesel oder synthetischem Dieselkraftstoff genutzt werden. Synthetischer Dieselkraftstoff (Pyrolyseöl) hat hierbei eine höhere Effizienz z.B. als Rapsöl und kann aus allen Biomassen erzeugt werden. Biodiesel aus Ölsaaten (z.B. Raps) wird nur aus der Frucht, nicht aber aus den Resten der Pflanzen produziert. Die Pyrolyseöl-Technologie ist noch recht neu und verhältnismäßig unerprobt (Bley, 2009 S. 17), weshalb sie hier nicht Teil des Konzeptes sein soll. Biogas kann zwar auch für Traktoren verwendet werden, allerdings beträgt die Energiedichte pro Volumenseinheit (bei 200 bar) nur ein Viertel, bis ein Fünftel der Energiedichte von Biodiesel (Bley, 2009 S. 17; Röhrs, 2010). Zudem müssen Motoren umgerüstet oder das Gas gereinigt werden, was wiederum mit einem Energieaufwand verbunden ist (Grunert, 2004). Auch wären große Zusatztanks notwendig. Für die hier vorgestellte Regenerativ-Sonderzone erscheint der Einsatz von Rapsöl daher als am sinnvollsten, da die Produktionsverfahren hierfür einfach und ausgereift sind. Die nicht nutzbaren Pflanzenreste können ohne weiteres in der Biogasanlage vergast werden. Somit fällt der energetische Nachteil gegenüber synthetischem Biodiesel bzw. Pyrolyseöl weg. Ein durchschnittlicher Traktor verbraucht etwa 5-15, Liter beim Pflügen je Hektar (je nach Gelände und Alter des Traktors) und beim Transport ca. 6-10 Liter/Stunde. 68 Pro Jahr sind es in etwa um 90 Liter pro Hektar (Witte, 2010 69). Diese Zahlen gelten allerdings für die Nahrungsmittelerzeugung. Für Energiepflanzen dürften die Werte aufgrund des Einsatzes von Kurzumtriebsplantagen und einer insgesamt geringeren Frequenz beim Einsatz von Pestiziden geringer ausfallen.

4.4.4

Energiespeicher

Im Sinne der energetischen Nutzung aller Potentiale innerhalb einer Regenerativ-Sonderzone, soll der Energiespeicherung eine besondere Bedeutung zugemessen werden. Wie in bereits stattfindenden Versuchen zum kombinierten Einsatz regenerativer Energiequellen in sogenannten „Kombikraftwerken“, soll eine Energiespeicherung auch hier Teil des Gesamtkonzepts sein. Bei hohem Windaufkommen wird regelmäßig mehr Elektrizität produziert als von den

Stromabnehmern verbraucht oder vom Stromnetz aufgenommen werden kann. Da diese Windenergie durch Abschaltung von Windparks oder Stromerzeugung ohne Einspeisung verloren geht70, ist es sinnvoll jene überschüssige Energie zu nutzen. Die naheliegendste Möglichkeit
68 69 70 Claas Kga mbh, 2009; Foreneinträge agrowissen.de, 2007; Foreneinträge landwirt.com, 2009; beide Zugriff 9. August 2010 Wobei Witte angibt, daß der Verbrauch beim Nachbarlandwirt doppelt so hoch sei. Es bestehen bei unökonomischer Fahrweise u.U. also große Unterschiede Bei starkem Wind wird aufgrund mangelnder Netzstabilität zum Teil nur 25% der gesamten installierten elek-

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besteht darin, diese Energie zu Zeiten von Starkwind zu speichern (u.a. Greenpeace / Barzantny et al., 2007). Als Energiespeicher für große Mengen überschüssigen Windstroms eignen sich grundsätzlich drei Technologien welche erprobt sind und mit denen Erfahrungen bestehen: Die Speicherung mit Wasser in einem Pumpspeicherkraftwerk, die Speicherung mit Luft (welche in den Boden verpreßt wird) sowie die Speicherung mit Wasserstoff, welcher durch Elektrolyse hergestellt wird. Diese verschiedenen Speicherverfahren sollen im Folgenden kurz dargestellt werden. Wasser-Pumpspeicher basieren auf einer ausgereiften Technologie und stellen die weltweit am häufigsten eingesetzte Art zur Energiespeicherung dar (99% aller Stromspeicherung) (Berthold et al., 2009). Bei Pumpspeicherkraftwerken wird die Höhendifferenz zur Stromerzeugung mit Wasserturbinen genutzt. So wird in Zeiten von Energieüberschüssen Wasser in ein höherliegendes Becken gepumpt, um es zu Zeiten erhöhten Strombedarfs herunterzulassen und Turbinen zur Elektrizitätserzeugung anzutreiben. Bei voller Turbinenleistung kann bei bestehenden Pumpspeicherkraftwerken häufig zwischen 6 und 10 Stunden lang Energie erzeugt werden (Tretter et al., 2010). Die Leistung ist aber regelbar und damit zeitlich entsprechend zu strecken. Die Effizienz von Pumpspeicherkraftwerken liegt heute bei über 80% (BEE/AEE, 2009 S. 24). Damit ist diese Speichermethode auch die kostengünstigste der dargestellten Speichermethoden (Tretter et al., 2010 S. 2). Die Errichtung von Pumpspeicherwerken stellt einen starken Eingriff in die Natur dar (WWF, 2004; Berthold et al., 2009), vor allem da hierfür große, unnatürliche Speicherseen angelegt werden müssen. Die Standortfindung für ein Pumpspeicherkraftwerk ist also sowohl an ein entsprechendes Relief der Landschaft, als auch an die Möglichkeit eines einigermaßen naturverträglichen Standortes geknüpft. Die Potentiellen Standorte sind also begrenzt – vor allem in der windreichen norddeutschen Tiefebene. Für Ostdeutschland bestehen etwa 20 potentielle Standorte für Pumpspeicherkraftwerke mit einer potentiellen Gesamtleistung von 14 GW (Tretter et al., 2010 S. 26 nach BOGENRIEDER, 1997). Druckluftspeicher haben bisher Wirkungsgrade von maximal etwas über 50%, neuere

Entwicklungen jedoch von knapp 70% (Berthold et al., 2009). Dieses Speicherverfahren wird momentan als vielversprechend – insbesondere gegenüber Pumpspeicherwerken angesehen, da hier beim Bau eines Speichers wenig Probleme bezüglich des Umweltschutzes oder der Nutzungskonkurrenz zu erwarten sind (Janzing/NE, 2007). Die Wasserstoffspeicherung hat in der modernsten Ausführung heute einen Wirkungsgrad von etwas über 70%. Bei einem Einsatz im großen Maßstab liegen die Effizientwerte etwas darunter bei etwa 65% (Verfahren: alkalische HD-Elektrolyse) (CfEB/TU Cottbus, 2008 S. 60). Der gewonnene Wasserstoff kann entweder vor Ort in einem Kraftwerk verbrannt werden oder ins Erdgasnetz eingespeist werden. Langfristig wird mit Kosten von 7 Cent pro KW/h Wasserstoff bei Großanlagen gerechnet (Czisch, 2005; CfEB/TU Cottbus, 2008 S. 60). Die Investitionskosten sind, rechnet man die Kosten für das GuD-Kraftwerk mit, deutlich höher als bei Pumpspeichern. Da in der Regenerativ-Sonderzone ohnehin ein GuD-Kraftwerk für die Bioenergieerzeugung geplant ist, fallen diese Kosten als gesonderter Posten für die Umwandlung des Wasserstoffs in Elektrizität natürlich weg. Ein Nachteil der Wasserstofferzeugung ist, daß die Elektrolyse-Umwandlungsleistung bei sehr
trischen Leistung der Windkraftanlagen in Deutschland ins Verbundnetz eingespeist (CfEB/TU Cottbus, 2008 S. 36).

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starkem Wind hinter dem Strominput zurückbleibt (CfEB/TU Cottbus, 2008 S. 39 ff). Für die hier dargestellte Planung für einer Regenerativ-Sonderzone soll die Druckluft oder die Wasserstoffherstellung die präferierten Speicherformen sein. Als Gründe hierfür sollen die komplizierte Standortsuche für ein Pumpspeicherwerk (welche nicht Teil dieser Arbeit sein soll) sowie die dagegen zu erwartenden Widerstände genannt werden. Zudem ist die Umwandlung in Wasserstoff mit Hilfe von Elektrolyseuren einfacher und modular erweiterbar. Bei unzureichenden Kapazitäten eines großen Pumpspeicherwerks ist der Zubau von Pumpspeicherkapazitäten sehr viel komplizierter und erfordert womöglich einen ganz neuen Standort. Sollte ein Standort für ein Pumpspeicherwerk gefunden werden, ist ein solches aufgrund der niedrigeren Kosten jedoch – zusätzlich zur Druckluft oder der Wasserstoffumwandlung – auch zu errichten, je nach dem wie hoch der Speicherbedarf einer Regenerativ-Sonderzone ist, eventuell auch an Stelle der Elektrolyse oder der Druckluft. Die Frage wie sich die Energiespeicherung in die Energieerzeugung einfügt, soll im folgenden Diagramm dargelegt werden, Wasserstoff oder Wasser). welches die Schwankung der Energienachfrage an zwei Tagen dargestellt sowie die variable Energieerzeugung der Wind- Bio- und Speicherenergie (sei es nun

Uhrzeit

Abbildung 10: Anteile der Elektrizitätseinspeisung und Tagesschwankungen71
71

Alle Energieeinspeisung richtet sich bei der Koordination der Energieerzeugung hier nach der Windenergie. Das produzierte Biogas und die im Speicher befindliche Energie wird in Zeiten geringer Windgeschwindigkeiten eingespeist. Zu den anderen Zeiten produziert fast ausschließlich der Wind die Elektrizität. Im Prinzip ist die Unterscheidung in Bioenergie und Speicherenergie gleichgültig, da das Biogas auch gespeichert werden soll. Bei (1) besteht eine eher geringe Energienachfrage, es weht ein mäßig schwacher Wind und Stromerzeugung findet überwiegend aus Biogas und den Speichern statt. Bei (2) herrscht starker Wind bei starker Energienachfrage aufgrund der Tageszeit und es wird viel Energie gespeichert.
71

u.a. nach AEE, 2009 S. 14

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Daher ist hier die Energieerzeugung durch den Speicher null. Bei (3) herrscht wie bei (1) eine mittlere Windgeschwindigkeit. Bei (4) weht an einem Nachmittag mit hoher Energienachfrage nur wenig Wind, weshalb viel Speicherenergie abgerufen werden muß. Da die geplante Energieerezeugungszone nur eine von vielen Energiequellen innerhalb der BRD bzw. innerhalb des europäischen Stom-Verbundnetzes wäre, dürften schwankende Leistungen des Energieoutputs dieser Zone nicht allzusehr ins Gewicht fallen. Nichtsdestotrotz sollten die Schwankungen, wie dargestellt, zugunsten des Verbundnetzes soweit wie möglich reduziert werden.

4.4.5

Netzausbau und Energieübertragung

Für das Konzept der Regenerativ-Sonderzone wäre ein Ausbau des Stromnetzes notwendig. Neue Hoch- oder Höchstspannungsleitungen (zwischen 110 und 380 kV) müßten gebaut werden. Auch aus dem Grund, daß in Mecklenburg-Vorpommern in nächster Zukunft vor allem in Küstennähe, mit einer starken Zusatzbelastung durch die Einspeisung der Offshore-Windenergie aus der Ostsee zu rechnen ist (Holst/Kertscher, 2009). Auch in anderen Bundesländern wie etwa in Brandenburg, sind die räumlichen Disparitäten bei der Energieeinspeisung groß (CfEB/TU Cottbus, 2008), was die Notwendigkeit des Ausbaus der Netze bzw. die Minimierung der Belastung in Zukunft unterstreicht. Aufgrund der sogenannten „UCTE-Vereinbarung“ dürfen an keinem Netzeinspeisepunkt mehr als 3 GW eingespeist werden (Fromme, 2005 nach Hoppe-Kilpper, 2003). Das bedeutet, daß die Einspeisung des Stroms aus der Regenerativ-Sonderzone in das Verbundnetz an mehreren Stellen erfolgen müßte. Hierfür müßten also mehrere Hochspannungsleitungen gebaut werden. Es bestünde – je nach Standort – natürlich auch die Möglichkeit der Integration ins bestehende Stromnetz, wobei dieses erheblich verstärkt werden müßte. Netzverstärkungen können hierbei vergleichsweise und daher über relativ einfach höhere und kostengünstig durch die Neubestückung Werte von mit 50% Hochtemperaturseilen erfolgen, welche deutlich heißer werden können als konventionelle Kabel deutlich Stromtransportkapazitäten verfügen. Mehrtransportleistung gegenüber Normalleitungen sind üblich. Auf der anderen Seite müssen für den Bau von Hochtemperaturleitungen mit einer 60-100% höheren Kapazität, etwa 30% höhere Investitionen gegenüber konventionellen Leitungen veranschlagt werden. Außerdem weisen Hochtemperaturleitungen bei voller Auslastung höhere Verluste gegenüber anderen Kabeln mit niedrigeren Spannungen auf. Daher müssen die Kapazitäten der Kabel mit einem entsprechenden Puffer nach oben konzipiert werden (Jarass, 2009 S. 73 ff). Unterirdische Hochspannungsleitungen (Erdkabel) haben allgemein geringere Umweltwirkungen und treffen auch bei der Bevölkerung auf weniger Widerstand. Bis zu einer Länge von 30 km sind Erdkabel kostengünstiger, als Freileitungen. Bei Freileitungen muß für die gesamte Lebensdauer mit sozialen Kosten von 0,1 bis 0,3 Mio € pro Kilometer gerechnet werden 72 (Jarass, 2009 S. 79). Der Neubau von Übertragungsnetzen ist zudem äußerst Zeitaufwändig 73, da eine Vielzahl von Nutzungskonflikten gelöst werden müssen und meist mit großen Akzeptanzproblemen bei der betroffenen Bevölkerung zu rechnen ist (Tretter et al., 2010 S. 42). Die Trassenbreite von Hochspannungsfreileitungen beträgt etwa 40-100 m (Bosch & Partner et al., 2008 nach BDEW 2007).
72 73

Dies bedeutet, daß aufgrund geltender Sicherheitsabstände

zu Windkraftanlagen

U.a. aufgrund sinkender Preise für Grundstücke/Immobilien Meist länger als 10 (!) Jahre (Lönker/NE, 2006).

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potentielle

Windnutzungsflächen

wegfallen.

Außerdem

bedeuten

Freileitungs-Hoch-

spannungsnetze eine massive Beeinträchtigung und Gefährdung für die Vogelwelt, sind also aus ökologischer Sicht bedenklich (Bosch & Partner et al., 2008 S. 21 nach verschiedenen Autoren). Die Elektrizität aus einer Regenerativ-Sonderzone soll aus Kostengründen wenn möglich durch die oben beschriebenen Verstärkungen der Netze abgenommen werden. Falls ein Neubau von Leitungen, etwa zu den nächstgelegenen bereits bestehenden Netzknotenpunkten erforderlich sein sollte, sind in Hinblick auf Umweltwirkungen, soziale Kosten, zu erwartende Widerstände und den Wegfall von Windenergie-Nutzflächen auf jeden Fall unterirdische Hochspannungsnetze zu bauen und keine neuen Freileitungen74. Was den Transfer des Biogases aus den einzelnen Teil-Biogasanlagen hin ins zentrale GuDKraftwerk angeht, so muß dieses mit Gasleitungen geschehen, welche gebaut werden müssen. Zudem muß ein oder müssen mehrere zentrale Lager für Biogas / Wasserstoff am zentralen GuDKraftwerk errichtet werden.

4.4.6

Anteile der Flächennutzung

Im Verhältnis zur Energieausbeute sind Biogasanlagen relativ flächenintensiv. Auch die Lagerung der Pflanzensilage bzw. die Lagerung der Gärreste erfordert Raum. Für die gesamte BiogasInfrastruktur (ohne das Gärrestelager) wird bei großen Fermentervolumina für die Feuchtgutvergärung von Ganzpflanzensilage maximal 5200 m² an Fläche pro installiertem Megawatt Leistung benötigt. Dies entspricht einer Fläche von 606 m² pro GWh/a Biogas. (Fromme, 2005 S. 139 ff nach Scholwin, 2004). Es ist davon auszugehen, daß diese Fläche bei Einsatz der Trockenvergärung deutlich niedriger ausfällt und daß bei einer deutlich größeren Menge an Biomasse aufgrund positiver Skaleneffekte die Gesamtfläche deutlich weniger stark ansteigt, als die Leistung der Anlage. Für die Fundamente von 1,5 MW Windkraftanlagen werden ca. 200 m² Fläche bei Stahltürmen benötigt. Hinzu kommen Zufahrtswege und die Standfläche (meistens geschotterte Flächen) für den Kran75. Bei größeren Windkraftanlagen steigt der Flächenverbrauch nicht im selben Verhältnis zur zusätzlichen Leistung. D.h. bei weniger großen Anlagen ist der Flächenverbrauch geringer, als bei vielen kleineren Anlagen. Pro MW Leistung ist bei einer 1,5 MW Anlage insgesamt mit 533m² Flächenverbrauch zu rechnen (Fromme, 2005 S. 162). Bei den hier geplanten 6-MW Anlagen ist dies entsprechend mehr, jedoch bei nicht im selben Verhältnis zur höheren Leistung der Anlagen. Da diese Flächeninanspruchnahmen im Vergleich zur Bioenergienutzung insgesamt wenig ins Gewicht fällt und die Flächen als Rückzugsraum für Tierarten dienen können, hat der Faktor Flächenverbrauch durch die Windenergie eher positive Implikationen. Neben den genannten Flächen werden auch für die Bahn-Infrastruktur Flächen benötigt, welche insgesamt aber nicht sehr groß sein dürften. Unterm Strich ist bezüglich des Flächenverbrauchs zu konstatieren, daß er im Vergleich zu einer unkoordinierten Entwicklung wie sie derzeit vorherrschend ist, vermutlich geringer ausfällt, insbesondere bei der Nutzung der Bioenenergie.

74

Laut Moldenhauer besteht ein ideologischer Konflikt zwischen Befürwortern von Erdkabeln und von Freileitungen, auf welchen hier nicht näher eingegangen werden soll. Die Firma Enertrag konnte nur durch den selbst initiierten Bau neuer Leitungen größere Windenergiekapazitäten in Brandenburg ausbauen. Alle diese Leitungen waren Erdkabel (Moldenhauer, 2010) welcher ca. 600 m² bei einer 1,5, MW-WKA an Standfläche benötigt. Diese Fläche muß für Wartungsarbeiten freigehalten werden (Fromme, 2005 S. 162)

75

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4.4.7

Zwischenfazit: Gesamtkoordination und Gestaltung von Infrastruktur und Energie erzeugungsarten

Im Zentrum der Regenerativ-Sonderzone soll ein zentrales GuD-Kraftwerk zur Verwertung der Biomasse stehen. Daneben soll die Biomasse im Zentrum der 40-km-Zonen in Trockenfermenterermentern zu Biogas umgewandelt und über Gasleitungen zum GuD-Kraftwerk geführt werden. Zur Speicherung der Windenergie bei Starkwind soll mittels eines Elektrolyseurs Wasserstoff erzeugt werden (alternativ mittels Wasser- oder Luftspeicher), welcher bei Bedarf – also etwa bei schwachem Wind – im GuD-Kraftwerk mit verbrannt werden kann. Wenn möglich, sollen sowohl ein Pumpspeicherkraftwerk für starke kurzzeitige und Elektrolyse für eine eher längerfristige Speicherung (z.B. Ausgleich der schwachen Sommer-Windmonate) parallel existieren. Die Infrastruktur ist entsprechend der oben dargestellten Variante 2 der Verkehrsplanung zu realisieren – und zwar in drei Hierarchieabstufungen: Einer Sechseck-Struktur aus 10-km Sechsecken, welche jeweils zu einer größeren 40-km-Sechseck-Zone zusammengefügt sind. Sieben dieser 40-km-Zonen sind dann um ein GuD-Kraftwerk in der Mitte angeordnet. Die Biogaserzeugung soll hierbei in den 40-km Zonen zentral stattfinden und dann durch eine Leitung in das GuD-Kraftwerk geleitet werden. Auch die Aufarbeitung der Gärreste soll in den 40km großen Zonen zentral vonstatten gehen, da sich der Transport aufgrund des sehr geringen Energiegehaltes im Verhältnis zum Gewicht nicht lohnen dürfte (Meier/Energiepflanzen, 2010). Die direkte Wiederausbringung der Gärreste auf die Felder ohne Weiterverarbeitung stellt die günstigste Methode dar und soll daher Anwendung finden, sofern die Transportkosten nicht zu hoch sind. Sonst soll eine Verarbeitung zu Trockendünger erfolgen. Weitere Infrastrukturmaßnahmen sind der Bau von Erdkabeln zu den nächstgelegenen Einspeisepunkten in das Verbundnetz bzw. der Ausbau bestehender Hochspannungsnetze mit modernen Hochtemperaturkabeln. Die Windenergie soll soweit wie möglich vollständig flächendeckend auf allen landwirtschaftlichen Flächen stattfinden und soll den Hauptteil der Energie produzieren. Im Folgenden Schema ist die Gesamtkoordination der Energieerzeugung zusammenfassend dargestellt.

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Elektrizität wenn Wind weht
Pumpspeicher Elektrolyseure Elektrozüge BiotreibstoffProduktion BiogasFermenter Landmaschinen GuD-Kraftwerk

Zusätzliche Elektrizität bei starkem Wind
Windenergie

Biomasse

Wärme Elektrizität v.a. bei wenig Wind

GasSpeicherung

Ballungsräume

Abbildung 11: Schema der energetischen Gesamtkoordination Neben der physischen Infrastruktur muß eine intelligente zentrale Steuerung der RegenerativSonderzone bzw. des Kombikraftwerks erfolgen. Die Überwachung der Windenergie kann hierbei mit Sensoren oder Kameras geschehen, welche an den Windkraftanlagen installiert sind und über Funk- oder Kabelübertragung konstant verschiedene technische in Echtzeit-Informationen in die Zentrale übertragen. Ein solches Verfahren wird bereits in einem großen Windpark in Spanien/Toledo eingesetzt, wodurch sich die durchschnittliche Verfügbarkeit der WKA auf durchschnittlich 98,2% steigern ließ. Viele auftretende Probleme können dort direkt per Fernsteuerung, etwa durch Neustart der WKA, behoben werden (Weinhold/NE, 2007b). Des weiteren hat eine zentrale Steuerung und Überwachung den Vorteil, daß bei zeitgleich auftretenden Fehlern bei mehreren Windkraftanlagen die Reparatur koordiniert erfolgen kann, also Fahrten reduziert werden können. Auch kann die Ertragsprognose für den nächsten Tag durch eine zentrale Steuerung und Überwachung erhöht werden (Weinhold/NE, 2007b). Auch bei der Biogaserzeugung ist eine vollständige Prozeßüberwachung auf allen Stufen der Herstellung wichtig, da ohne eine solche Überwachung und Feinsteuerung die Erträge durch verschiedene Probleme beim Gärprozeß sinken können. Der Gesamtkoordination der Energienutzung sollen im Folgenden Vorschläge für die räumliche Umsetzung und Raumstruktur erfolgen. Diese basieren auf der oben dargelegten Standortsuche.

4.4.8

Genauere Standortplanung auf Basis der Suchstatistik

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Abbildung 12: Mögliche Standorte für eine Regenerativ-Sonderzone

Unter Berücksichtigung der restriktivsten Flächenkonkurrenzen zur Wind- und Bioenergienutzung, können hier beispielhaft zunächst die in der Karte markierten Regionen als Eignungsgebiete für eine Regenerativ-Sonderzone ausgemacht werden. Es handelt sich hierbei um drei Regionen: Nr. 1 eine mögliche Sonderzone die süd-östlich von Schwerin auf dem Gebiet der Kreise Ludwigslust, Parchim und Prignitz liegt, eine weitere (Nr. 2), welche in den Kreisen Altmarkkreis Salzwedel, Stendal und dem nördlichen Gebiet des Börde Landkreises liegt, Vorschlag Nr. 3 auf dem Gebiet der Kreise Ostvorpommern, Demmin, Müritz und Mecklenburg-Strelitz, süd-westlich von Usedom und ein vierter, kleinerer Standort auf der Fläche der Kreise Randow und Uckermark. Was die Nutzungskonkurrenzen in diesem Gebiet angeht, so sind die Zonen-Vorschläge so gewählt, daß sie weder Naturschutzgebiete, noch Nationalparke überdecken. Zum Teil sind einzelne 10-Km-Sechseckzonen an Stellen besonders großer Nutzungskonkurrenz herausgenommen. Alle der dargestellten Zonen befinden sich im ländlichen Nord-Ostdeutschland, wo die Werte der Suchstatistik auch am höchsten sind. Die hier gewählten Zonen stellen einen Kompromiß aus möglichst großer Flächenausdehnung und praktischer Umsetzbarkeit aufgrund der hohen Nutzungskonkurrenz dar. Die Form der Zonen ist hier so weit wie möglich kreisförmig gewählt um die Transportdistanzen innerhalb der Zone zu minimieren. Grundsätzlich kann eine Sonderzone natürlich auch länglich sein oder eine ganz andere Form haben. Wichtig ist nur die räumliche Verdichtung im Sinne eines einheitlichen Konzeptes und eine klare Abgrenzung gegenüber den umliegenden Gebieten. Die hier vorgeschlagenen Standorte für eine Regenerativ-Sonderzone sind so an einigen Stellen auch

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„angeknabbert“, es wurden also Sechseck-Segmente herausgenommen, welche über restriktiven Schutzgebieten, also Nationalparken oder Naturschutzgebieten liegen. Ein derartiger modularer Aufbau mit Zonenelementen erleichtert hierbei die Gebietsabgrenzung. Es wäre sicherlich auch möglich, einfach alle hier grünen Flächen zu einer RegenerativSonderzone zu erklären, also nicht zusammenhängende 10-km Sechsecke auf die „freien“ Gebiete zu verteilen. Dagegen spricht allerdings, daß bei einer sehr großen Zahl von betroffenen Kreisen, Planungsregionen auch die und politische Bundesländern

Umsetzbarkeit unwahrscheinlicher wird. Es soll daher ein Standort gefunden werden, welcher Gebiet und ein möglichst und einheitliches Kreisen beansprucht. Da die touristische Nutzung mit der Nähe zur Ostseeküste sehr stark zunimmt (siehe Abb. 13), wurde kein Zonenstandort bis direkt an die Ostsee heranreichend vorgeschlagen. Die Frage wie mit Siedlungen und im im Abb. 13: Jährliche Gästeübernachtungen in Nord-Ostdeutschland abdeckt

möglichst nicht die Flächen von zu vielen Planungsregionen

anderen Gebiet

Nutzungskonkurrenzen einer möglichen werden kann, soll

Sonderzone

umgegangen

Kapitel über die Realisierbarkeit und Konfliktdimensionen diskutiert werden.

4.5

Eigentümerstrukturen und Finanzierungsmodelle im Kontext der bestehenden Strukturen
Folgenden soll diskutiert werden, welche Eigentümerstrukturen und Finanzierungs-

Im

möglichkeiten Grundlage der Existenz einer Regenerativ-Sonderzone sein können. Diese beiden Fragen dürften im Hinblick auf die Akzeptanz, die politische Umsetzbarkeit und einen funktionierenden Energiemarkt essentiell sein.

4.5.1

Derzeit vorherrschende Unternehmens- und Eigen tümerstrukturen und die Entwicklung des Energiemarktes

Der Markt für die Elektrizitätsproduktion und -Verteilung wird in Deutschland dominiert von vier großen Energiekonzernen - Vattenfall, E.ON, RWE und EnBW. Sie haben das Bundesgebiet in vier Regionen aufgeteilt, um im Privatkundenbereich nicht direkt miteinander zu Konkurrieren (vgl. Liedtke, 2006). Ein solches koordiniertes Handeln mehrerer Marktakteure wird als Kollusion bezeichnet. Es entstehen hierdurch regionale Monopole (Bathelt/Glückler, 2003 S. 180), wodurch höhere Elektrizitätspreise und damit Gewinne erzielt werden können. Die Unternehmen treten

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hierbei entweder unter ihren Konzernnamen oder in Form einer Vielzahl von Beteiligungen an Regionalversorgern und Stadtwerken in Erscheinung. Darüber hinaus dominieren die Konzerne E.on und RWE auch den Markt für fossiles Gas. Von dieser Oligopolstruktur profitieren zwar die Aktionäre dieser Unternehmen, die seit Jahren riesige Milliardengewinne verbuchen können, nicht jedoch die Endkunden. So sind die Strompreise in Deutschland im Europavergleich mit die höchsten (Liedtke, 2006 S. 127. ff). Obwohl aufgrund der Liberalisierung des Strommarktes 1998 sowie der hohen Bevölkerungsdichte und den damit verbundenen Skaleneffekten die Preise eher niedrig sein müßten. Per Definition bedeutet Oligopolstruktur, daß aus ökonomischer Sicht ein Marktversagen vorliegt, da eine Konzentration der Angebotsseite auf wenige Großunternehmen 76 besteht, welche einer Vielzahl kleiner und wenig mächtiger Nachfrager gegenübersteht. Dies führt dazu, daß die Preise nicht mehr oder nur noch teilweise eine Lenkungsfunktion für Angebot und Nachfrage haben und daher stark erhöht werden können, ohne daß die Nachfrage einbricht77. Ökologisch bedenklich ist das Handeln dieser vier Unternehmen, da derzeit in Deutschland zwischen zwanzig und dreißig große Kohlekraftwerke von ihnen in Planung oder Bau sind. Damit werden die CO² Emissionen in Zukunft erheblich ansteigen oder zumindest nicht deutlich sinken – den Anstrengungen zum Klimaschutz zum Trotz. Zudem muß bereits heute aufgrund von Großkraftwerken die Einspeisung von regenerativ erzeugter Elektrizität ins Netz gedrosselt werden, zumal die Großkraftwerke nicht flexibel regelbar sind und stets im Vollbetrieb arbeiten müssen. Sie stellen damit sowohl für den globalen Klimawandel, als auch für den weiteren Ausbau regenerativen ein schwerwiegendes Hindernis dar. Die Anstrengungen der EU bzw. des Europäische Parlaments und der Kommission zeigen auch, daß der derzeitige Energiemarkt höchst problematisch ist. So versuchen sie, den Wettbewerb und die freie Konkurrenz im Elektrizitäts- und im Gaserzeugungsmarkt durchzusetzen. Weitere Ziele sind, Wettbewerb beim Leitungsbau- und Betrieb zu schaffen, die Aufhebung von regionalen Monopolen, die Trennung von Netzen und Elektrizitätserzeugung sowie die freie Netznutzung durch dritte Anbieter (Brücher, 2009 S. 163 ff). Die Frage ist, ob bei einem derart schwerwiegenden wirtschafts-, gesellschafts- und ökologiefeindlichen Vorgehen eine Beteiligung der genannten Energiekonzerne an einer RegenerativSonderzone als zielführend betrachtet werden kann. Im Anbetracht der jetzt schon aus volkswirtschaftlicher Sicht zu hohen Marktkonzentration und dem ausschließlichen Fokus der Konzerne auf ihre eigenen Gewinne sowie der Mißachtung der aktuellen Klimaschutzbestrebungen, soll eine Beteiligung dieser Konzerne an einer Regenerativ-Sonderzone kategorisch ausgeschlossen werden. Dies kann auch durchaus als zeitgemäß betrachtet werden, denn als eine Art Gegenbewegung zum Energieoligopol „von unten“ finden seit einigen Jahren verstärkt Rekommunalisierungen im Energiebereich statt, was bedeutet, daß regionale Energieversorger oder regionale Elektrizitätsnetze, welche in der Vergangenheit an die Unternehmen des Oligopols verkauft wurden78, von regionalen Akteuren zurückgekauft werden. Auch finden vermehrt Neugründungen von Stadtwerken statt79. In den ostdeutschen Bundesländern ist die Anzahl der Stadtwerke allerdings geringer, als in Westdeutschland (Franken/Weinhold/NE, 2009), was aber auch an der
76 77 78 Im Falle der BRD über 80% Marktanteil der größten vier Unternehmen Bathelt/Glückler, 2003 S. 51; www.wirtschaftslexikon24.net (Zugriff 15.06.10) Bis in die 1990er Jahre bestanden viele Stadtwerke mit strukturellen Defiziten (hohe kosten, wenig Eigenkapital, Intransparenz) (Franken/Weinhold/NE, 2009). Durch die Privatisierung und Deregulierung des Energiemarktes war es seinerzeit zu einer Übernahmewelle solcher Stadtwerke durch die Unternehmen des Energieoligopols gekommen. So entstanden seit 2007 27 neue Stadtwerke (Janzig/NE, 2008; Grüger/Longo, 2009)

79

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deutlich geringeren durchschnittlichen Bevölkerungsdichte und Zahl liegen kann. Die neuen Stadtwerke garantieren stabile Renditen von 6-8%, wobei die Gewinne nicht an die großen Versorger fließen, sondern meist in der Region bleiben. Subjektiv wird durch diese Dezentralisierung eine höhere Energiesicherheit empfunden. Der Mehraufwand aufgrund kleiner, dezentraler Strukturen gegenüber den vorherigen Groß-Oligopolstrukturen (und damit geringerer Skaleneffekte) ist nach Angabe der regionalen Stadtwerke gering (Franken/Weinhold/NE, 2009). Die beschriebenen Verschiebungen im Energiemarkt dürfen in dieser Arbeit nicht ignoriert werden, sondern müssen entsprechende Berücksichtigung finden, was im Folgenden bei der Analyse möglicher Rechtsformen für eine Regenerativ-Sonderzone und Finanzierungsmöglichkeiten geschehen soll.

4.5.2

In Frage kommende Re chtsformen

Im Hinblick auf die Einbindung der regionalen Akteure erscheint es sinnvoll, eine eigene Gesellschaft für Umsetzung und Betrieb einer Regenerativ-Sonderzone zu gründen. Grundsätzlich stellen sich für die Gründung einer solchen Gesellschaft zunächst zwei Fragen. Einerseits wie ein solches Projekt finanziert werden kann, also welche Strukturen die Finanzierung eines derart groß angelegten Projektes stemmen können und andererseits die Frage, welche Rechts- bzw. Unternehmensform eine Partizipation der regionalen Akteure in angemessenem Umfang erlaubt, um dem Anspruch an ein eine demokratische Legitimation gerecht zu werden. Im Folgenden sollen daher verschiedene mögliche Unternehmensformen kurz gegenübergestellt und vergleichend bewertet werden. Die Rechtsform der Genossenschaft (eG) ist eine im ländlichen Raum häufig gewählte Unternehmensform. So können sich in ihr etwa mehrere landwirtschaftliche Betriebe zu einem Verbund zusammenschließen – etwa für den Betrieb einer gemeinsamen Biogasanlage. Auch unter Ökostromanbietern bzw. Stadtwerken ist die Unternehmensform der Genossenschaft verhältnismäßig häufig anzutreffen – wie zum Beispiel im Falle von Greenpeace Energy oder den Elektrizitätswerken Schönau (EWS). Genossenschaften haben keine geschlossene Mitgliederzahl und die Mitgliedschaft ist meist unbürokratisch möglich. Zudem sind die Mitglieder gleichberechtigt, ungeachtet der Höhe der Kapitalbeteiligung. Bei einer sehr hohen Mitgliederzahl werden aber zum Teil Delegierte für die Mitgliederversammlung (welche über grundlegende Fragen bestimmt) gewählt. Die Versammlung wählt auch den Vorstand, der das Tagesgeschäft führt. Gleichheit, Solidarität, Demokratie und gemeinsame Verantwortung gehören zu den Grundsätzen von Genossenschaften (ZdK, 2010). Was die Sicherheit des eingesetzten Geldes angeht, so haftet die Genossenschaft mit dem Genossenschaftsvermögen. Es findet in der Regel keine jährliche Gewinnverteilung statt, sondern der Gewinn oder Verlust wird bei Ausscheiden eines Gesellschafters vergütet. Es kann aber, je nach Satzung, auch regelmäßige Auszahlungen geben wenn Gewinne erwirtschaftet werden. Es besteht die Pflicht zur Buchführung und zur Erstellung von Jahresabschlußberichten, welche Publiziert und geprüft werden müssen. Auch andere Unternehmensformen wie eine GmbH oder eine Aktiengesellschaft sind möglich. Da bei einer KG die Gesellschafter mit ihrem Privatvermögen haften, kommt diese Gesellschaftsform wohl nicht in Betracht (Tischer et al., 2006 194 ff; FH Magdeb.-Stendal, 2010 S. 23). Die Form der Aktiengesellschaft ist im Vergleich zur Genossenschaft stärker profitorientiert und unterliegt aufgrund der Präsenz am Aktienmarkt einem gewissen „Wachstumszwang“. Als Anlaß für die

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Neugründung oder für eine Umwandelung von Elektrizitätswerken in Aktiengesellschaften wird zum Teil ein erhöhter Kapitalbedarf genannt, welcher ansonsten nicht aufzubringen sei. So zumindest die Argumentation des kleinen Elektrizitätswerks Dahlenburg im östlichen Niedersachsen, welches eine Umwandlung zur Aktiengesellschaft vorgenommen hat. Das Motto lautet hier „ökologisch orientiert- ökonomisch erfolgreich“ (Elektrizitätswerk Dahlenburg, 2008). In diesem Falle findet auch eine regionale Beteiligung statt. So besitzen die Ansässigen Anteilseigner eben keine Genossenschaftsanteile, sondern Aktienpakete (Jansen/NE, 2008). Allerdings mit entsprechend geringerer Partizipationsmöglichkeit und einer steileren Hierarchie innerhalb der Gesellschaft.

4.5.3

Finanzierungsmodelle

Der Vorteil von Aktiengesellschaften liegt in der Möglichkeit einer hohen Kapitalbeschaffung am Aktienmarkt. Auch die Vermarktung einer Aktie als „Volksaktie“ könnte hohe Investitionspotentiale mobilisieren. Grundsätzliches Problem bei Aktiengesellschaften ist hingegen, daß sie von anderen Aktiengesellschaften oder Hedgefonds übernommen werden können - bei einer ungünstigen Konstellation der Aktionärsstruktur auch gegen den Willen der großen Mehrheit der Anteilseigner80. Eine Aktiengesellschaft wäre also strukturell nicht gegen eine „feindliche“ Übernahme durch einen Konzern des Energieoligopols gewappnet. Eine Aktionärsstruktur mit Beteiligung von Großanlegern ist auch in starker Abhängigkeit von internationalen Finanzmärkten mit ihren Schwankungen, Krisen und Blasen. Insbesondere in Zeiten von Wirtschaftskrisen und Abschwungphasen ist die Geldbeschaffung am Kapitalmarkt sehr schwierig. Große Projekte – insbesondere mit langjährigen Laufzeiten – finden dann zum Teil überhaupt keine Bank für die Finanzierung (May/NE, 2009; Bettzieche/Dowideit/NE, 2008). Geschlossene Fonds wären hier eine alternative Lösung zur Finanzierung. Sie zielen stärker auf regionale Investitionen ab und sind Schwankungen des Aktien- und Finanzsystems nicht unterworfen (May/NE, 2006). Zum Beispiel Windfonds bestehen nach einer Umfrage des Bundesverbands Windenergie meist aus den Investitionen von Kleinanlegern mit Beträgen unter 25.000 Euro (May/NE, 2008). Auch Mischformen der Finanzierung sind möglich wie etwa die Einrichtung eines Regionalfonds mit jährlichen Ausschüttungen, an welchem sich alle Akteure beteiligen können – von Erzeugern, über Abnehmer und Gebietskörperschaften bis hin zu staatlichen Förderbanken wie der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) (u.a. Bensmann/May/NE, 2007; FH Magdeb.-Stendal, 2010 S. 24). Sogenannte Contractingmodelle, bei welchen ein privater Betreiber Planung und Bau übernimmt und die Kommune einen Energieabnahmepreis zahlt, sind hingegen bezüglich der Partizipation lokaler Akteure möglicherweise weniger zielführend. Da wie oben beschrieben der Besitz des Stromnetzes die Möglichkeiten zur Kontrolle und Ausübung von Marktmacht ermöglicht (Brücher, 2009), ist es auch besonders wichtig, daß im Zuge des hier vorgelegten Konzeptes die Netze nicht in der Hand des Oligopols (in diesem Fall Vattenfall) oder dessen Tochtergesellschaften sind. Landesregierungen bzw. die Bundesregierung können zu diesem Zweck Rekommunalisierungen etwa durch Rekommunalisierungsfonds unterstützen oder zinsvergünstigte Kredite hierfür bereitstellen (Grüger/Longo, 2009 S.11).
80 insbesondere wenn die Aktionärsstruktur aus vielen Kleinanlegern und wenigen Großanlegern besteht

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4.5.4

Zwischenfazit Eigentümerstrukturen und Finanzierungsmodelle

Unter den vergleichend beschriebenen Eigentümerstrukturen stellt die Genossenschaft im Hinblick auf Partizipationsmöglichkeiten der lokalen Akteure, sowie auf die Unabhängigkeit vom stark schwankenden und wenig zuverlässigen internationalen Aktien- und Finanzsystem, die sinnvollste Variante dar. Dies wird auch vom Ergebnis einer Befragung in einem peripher-ländlichen Gebiet Brandenburgs unterstrichen, in der das Genossenschaftsmodell als Gesellschaftsform für Erneuerbare-Energien-Projekte am positivsten bewertet wurde (IFAN/IKN, 2007 S. 65). Es ist also insgesamt mit einer Akzeptanz dieser Eigentümerstruktur vor Ort zu rechnen. Eine solche Genossenschaft könnte auch die Identifikation der Bürger mit den erneuerbaren Energien (Grüger/Longo, 2009) und ihrer Region stärken. Was die Finanzierung einer Regenerativ-Sonderzone angeht, so soll sie langfristig und stabil sein. Die Gesellschaftsform der Genossenschaft ermöglicht es hierbei allen Akteuren – von privaten Investoren, über Bewohner oder Landwirte vor Ort, bis zu Personen aus der Regionalpolitik, sich an der Finanzierung und zugleich an der Mitbestimmung zu beteiligen. Und zwar ohne daß Entscheidungen „von oben“ diktiert werden können. Auch ein Invstitions-Kooperationsprojekt aus einer zu gründenden Genossenschaft, und bereits bestehenden bundesweit agierenden Ökostrom-Genossenschaften ist denkbar. Um eine optimale demokratische Partizipation zu ermöglichen, ist es darüber hinaus möglich, anstatt eines Delegiertenprinzips für die Mitgliederversammlungen Mitgliederbefragungen zu allen wesentlichen Entscheidungen durchzuführen81. Eine weitere Beteiligung an der Finanzierung könnte durch Förderbanken, etwa durch die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) oder die Europäische Investitionsbank (EIB) erfolgen, da diese bereits im Bereich der Finanzierung von regenerativen Energieprojekten aktiv sind (May/NE, 2009). Insgesamt ist mit einem riesigen Investitionsbedarf in Höhe einer schätzungsweise zweistelligen Milliardensumme für die Errichtung einer Regenerativ-Sonderzone auszugehen. Daher müßte für die Finanzierung über die beschriebenen regionalen Strukturen hinaus eine nationale Finanzierungsstrategie bestehen – möglicherweise mit Unterstützung der Bundesregierung.

5 5.1

Realisierbarkeit und Konfliktdimensionen Allgemeine Konfliktdimensionen für die Umsetzung einer Regenerativ-Sonderzone

Im Rahmen eines nach heutigen Vorstellungen idealen partizipativen Planungsverfahrens dürfte aufgrund der Vielzahl verschiedenster Interessen und Nutzungskonkurrenzen die Errichtung einer Regenerativ-Sonderzone äußerst schwierig, vielleicht sogar unrealistisch erscheinen. Allein die Sperrigkeit des Wortes Regenerativ-Sonderzone mag nach einem Großprojekt vom Reißbrett klingen, welches unangepaßt und statisch auf einen natürlichen Raum gestülpt werden soll und
81 (u.a. Passadakis A., / attac; Schmidthals, M. / Unabhängiges Institut für Umweltfragen (UfU); Bischoff, J. / MdHB; Janzig/NE, 2008)

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womit einhergehend die Zerstörung aller vorhandener Strukturen erfolgt. Da die Erreichung des Zieles der Vollversorgung mit erneuerbaren Energien als eines der höchsten politischen Ziele der nächsten Jahrzehnte angesehen werden kann, soll hier dennoch der Versuch unternommen werden, Umsetzungsmöglichkeiten zu erörtern. Zur einleitenden Verdeutlichung der Intensität von Nutzungskonkurrenzen, soll an dieser Stelle die Vielschichtigkeit der Landnutzungskonkurrenzen grafisch dargestellt werden:

Abbildung 14: Landnutzungskonkurrenzen in Nord-Ostdeutschland Im folgenden sollen alle Konfliktdimensionen kurz zusammengefaßt, um im weiteren Verlauf des Kapitels gemeinsam mit Lösungsmöglichkeiten erörtert zu werden:
Zeithorizont
Langfristig

Mögliche Konflikte und Interessen
Naturschutzorganisationen, Umweltverbände Naturschutz nicht ausreichend gewährleistet

Mögliche Lösungsansätze
Naturschutzgebiete ausweiten, Ackerrandstreifen verbreitern; Angepaßtes Energiepflanzenkonzept Genossenschaftsmodelle zur finanziellen Beteiligung und Mitbe-

Naturschutz
Essentiell bedeutend

Landwirte

Interesse: Erhaltung oder Ausweitung des Betriebs, Einnahmen durch Pacht von

Investitionszyklen

Mittlere bis geringe Bedeutung

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Mögliche Konflikte und Interessen
WKA. Konfliktmöglichkeiten: Landwirte möchten sich nicht beteiligen Politiker Politische Entscheidungsträger verfolgen möglicherweise nicht konsequent den Ausbau erneuerbarer Energien, werden von Lobbyisten gesteuert oder haben Angst vor Wählerverhalten Genehmigungsverfahren und allgemeine Umsetzung werden aufgehalten, behindert

Zeithorizont

Mögliche Lösungsansätze
stimmung „von unten“ implementieren, Aufklärungskampagnen

Naturschutz

Legislaturperioden

Öffentliche Kampagnen Geringe bis für das Projekt, Anträge hohe Beinnerhalb politischer deutung Parteien und Parlamenten

Behörden / Verwaltung

LegislaturPolitische Aufklärung und perioden, WeiterbildungsHaushaltsjahre maßnahmen für Beamten, öffentlichen Druck für Projekt forcieren. Unterschiedlich Politische Aufklärung für Bürger und Politiker, Gegenkampagnen Genossenschaftsmodelle zur Beteiligung „von unten“ implementieren. Finanzielle Abfindungen/ Beteiligungen, politisch forcierte Entsiedlung Anschaffung moderner, elektronischer Radaranlagen

Verschieden (v.a. je nach Ressort)

Firmen des Bei Nichtbeteiligung: Politische Energie-Oligopols Bekämpfung des Projektes mit Hilfe von Lobbyismus, öffentlichen Kampagnen Bürger, Bürgerinitiativen, Anwohner Im Planungsgebiet lebende Bürger wehren sich gegen die Pläne wegen Lärmbelästigung, Veränderung der Kulturlandschaft, neuer Verkehrswege o.ä. Sichtstörungen durch Windkraftanlagen bei veralteten Radaranlagen zur Überwachung des Luftraumes: Einsprüche, politischer Widerstand

Keine Bedeutung

Unterschiedlich

Mittlere bis hohe Bedeutung

Bundeswehr

Langfristig

Sehr geringe Bedeutung

Bestehende Gesetze Vorgaben des Bundes und der Länder

Es wird versucht gleiche Lebens- Langfristig verhältnisse in der gesamten BRD zu schaffen und Disparitäten auszugleichen82. Auch die EU fördert gebiete mit „Entwicklungsrückstand“ finanziell. Sichtstörung durch Windkraftanlagen, vor allem in den Küstenregionen Unterschiedlich

Entsiedlung/Entvölkerung Mittlere bis möglich? hohe Bedeutung Natürliche Entsiedlung Abwarten

Touristen, Tourismusindustrie

Meidung der stark touristisch genutzten Gebiete; Touristische „Vermarktung“ der Regenerativ-Sonderzone

Hohe Bedeutung

Reichart, 1999; Kulke, 2004; Von Haaren, 2004 S. 379; Radar / NE, 2010;

Entsprechend dieser Zusammenstellung von Konfliktdimensionen sollen mögliche Probleme im Folgenden geordnet nach Bevölkerung und Siedlung bestehenden regenerativen Energieprojekten, dem allgemeinen Schutz von Natur und Landschaft sowie administrativen und politischen Hürden analysiert werden.

5.2

Die Bedeutung von Naturschutz und Natur verständnis für die Akzeptanz und Umsetzbarkeit

82

u.a. dem Raumordnungsgesetz (Paragraph 1) oder den räumlichen Leitbildern

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 81

Sowohl in Bezug auf die Akzeptanz der Bevölkerung gegenüber Veränderungen des Natur- und Landschaftsraumes, als auch in Bezug auf die Richtung und den Grundansatz von Umweltgesetzen spielen bestimmte Naturverständnisse eine wichtige Rolle. Grob kann hier zwischen einem sogenannten physiozentrischen und einem anthropozentrischen Naturverständnis unterschieden werden. Die ethische Grundlage dieser beiden Paradigmen ist die Frage, ob der Eigenwert der Natur anerkannt wird, oder ob die Natur dem Wohl des Menschen und der Grundversorgung und Befriedigung seiner Bedürfnisse nach Lebensqualität dienen soll (Vgl. Von Haaren, 2004 S. 32 ff). Das Naturverständnis wandelt sich im Laufe der Zeit und ist von verschiedensten Faktoren geprägt – etwa vom sozialen Milieu. Darüber hinaus spielen verschiedene Betrachtungsmöglichkeiten der Natur eine Rolle: eine ästhetische Betrachtung ohne Aussage über die objektive Zweckmäßigkeit der beobachteten Naturelemente, eine naturwissenschaftlich, funktionale, welche etwa nach Veränderungen oder Schädigungen des Natursystems sucht, oder eine normativwertende Betrachtung, also eine anthropozentrische Sicht, innerhalb derer Interessen formuliert werden und die Natur vor allem als Lebensgrundlage für den Menschen definiert wird. Eng mit diesen Fragen verknüpft ist der Begriff der „Landschaft“, welche eine Mischung der physischen Beschaffenheit der Natur und der dort vorhandenen menschlichen Kultur darstellt. Mit der Landschaft eng verbunden ist häufig die persönliche Identität der Bewohner (Trepl et al., 2005). Eine Regenerativ-Sonderzone kollidiert auf den ersten Blick deutlich mit dem Naturverständnis vieler Menschen, vor allem derer, welche ein physiozentrisches Naturverständnis haben. Dies liegt daran, daß mit der Sonderzone eine starke Veränderung der Kulturlandschaft und des Naturraumes einhergeht, welche scheinbar ausschließlich mit den Interessen der Menschen verbunden ist. Dies trifft aber nur auf den ersten Blick zu, da erklärtes Ziel eines Wandels hin zu einer regenerativen Energieversorgung natürlich die Bewahrung der Natur und damit der Existenzgrundlagen aller Lebewesen ist. Auf der Ebene der Frage wie der Mensch die Natur betrachtet, spielt die oben erwähnte rein ästhetische Betrachtung ohne Aussage von Zweckmäßigkeit insofern eine Rolle, daß sie mit der Errichtung einer Regenerativ-Sonderzone kollidiert. Auch die Identität der Menschen mit einer Landschaft wie sie ihnen bekannt ist, ist wenig kompatibel mit derartig starken Veränderungen im Landschaftsbild durch eine Vielzahl von Windkraftanlagen. Auch wenn mit einem ökologisch sinnvollen Energiepflanzenanbau (etwa unter Einbeziehung von großzügigen Ackersaumflächen und anderen oben genannten Maßnahmen) eine Verbesserung des bestehenden, durch landwirtschaftliche Monokulturen geprägte Landschaftsbild erfolgen kann. Natürlich ist der ländliche Raum in der BRD fast vollständig von menschlichen Eingriffen geprägt und es bestehen mit Ausnahme von Naturschutzgebieten und Nationalparken sogut wie keine Gebiete, die wirklich naturnah sind. Auch Landwirtschaftliche Nutzflächen sind selten kleinräumig und naturnah. Viel mehr handelt es sich überwiegend um großangelegte Monokulturen mit konventioneller, also nur bedingt ökologisch nachhaltiger Bewirtschaftung. Darüber hinaus ziehen sich auch im ländlichen Raum Straßen und Hochspannungsmasten durch die Landschaft. Dennoch wird eine flächenhafte Veränderung der Kulturlandschaft auf Widerstand stoßen. Und zwar nicht nur aufgrund von ästhetischen Erwägungen, sondern auch aufgrund von politischen Einstellungen, Mythen und Ängsten vor einer nachhaltigen Zerstörung der Landschaft.

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Interessanterweise scheinen die Ausbauambitionen für

die Windenergie von Seiten der

Ökoverbände stärker ausgeprägt zu sein als die vieler Bürger vor Ort. So fordert etwa Greenpeace, daß kein Landstrich in Deutschland (wegen vermuteter zu niedriger Windgeschwindigkeiten) komplett von der Nutzung der Windenergie ausgeschlossen werden soll. Auch wird ein Verzicht auf Höhenbegrenzungen gefordert83 (Greenpeace / Barzantny et al., 2007 S. 65 ff).

5.3

Die Bedeutung bestehender Siedlungsstrukturen

Die Siedlungsstruktur Deutschlands kann als ein Hauptproblem für die Errichtung einer Regenerativ-Sonderzone gesehen werden. Die zahlreichen Siedlungen sind stark über den Raum verteilt. In den vorgeschlagenen Gebieten für Standorte einer Sonderzonen zählen immerhin aber sowohl die Bevölkerungsdichte, als auch die Dichte von Siedlungen im bundesweiten Vergleich zu den niedrigsten. Die Nutzung der Bioenergie dürfte im Hinblick auf die Siedlungsstrukturen insgesamt eine geringe Bedeutung für die Akzeptanz einer Regenerativ-Sonderzone haben, da mit Ausnahme eines geplanten Baus von Bahngleisen wenig Raumwirkungen zu erwarten sind. Die Nutzung der Windenergie dürfte dagegen eine große Bedeutung im Hinblick auf bestehende Siedlungen haben – vor allem aufgrund der zu erwartenden starken Sichtbarkeit. Die wird subjektiv zwar empfundene von allen ästhetische Menschen bei der

Beeinträchtigung durch Windkraftanlagen nicht der geteilt, jedoch dürfte sich dies für die Mehrzahl Bevölkerung Sichtbarkeit und vor allem der Hörbarkeit vieler Anlagen in allen Himmelsrichtungen und in unmittelbarer Nähe der Wohnumgebung ändern. Gegen die in Ostdeutschland bestehende durchschnittliche Dichte von 0,45 Hochspannungsmasten pro km²84 dürfte die geplante Dichte von etwa 1,7 Windkraftanlagen pro km² so eine um weiten größere Raumwirkung und Sichtbarkeit haben. Die Lärmemissionen, der Schattenwurf durch die Windkraftanlagen und die Beleuchtung kommen hinzu. Gerade bei sehr hohen Anlagen sind die Schatten sehr lang. Der sogenannte „Discoeffekt“ bedeutet, daß es in der Umgebung einer WKA durch die sich bewegenden Rotoren zu bestimmten Tageszeiten zu einem schnellen Wechsel von Licht und Schatten kommt, welcher häufig als
83 84 Bei Wegfall der Höhenbegrenzung für WKA sind ohnehin so gut wie alle Standorte – auch diejenigen mit Windgeschwindigkeiten um vier Meter in 80 m Höhe für die Windenergie nutzbar. 49.084 Große Hochspannungsleitungen (der Größenordnung zwischen 110 kV und 380 kV bzw. etwa 30-50 m Höhe) bei einer Fläche Ostdeutschlands von 108.593 km². Quelle für die Zahl der Masten: OpenStreetmap (siehe Anhang)

Abb. 15:

Theoretische Sichtbarkeit einer WKA in 53 m Höhe

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störend empfunden wird. Neben diesen visuellen Beeinträchtigungen verbilligt sich der Wert bebauter Grundstücke durch Windkraftanlagen um etwa 5-30% (u.a. Fischedick et al., 2010 S. 241; Mautz, 2006). Wie die Abbildung 15 zeigt, ist ein 160-Meter-Windkraftwerk, welches in einer Geländehöhe von 53 m errichtet wurde, sehr weiträumig sichtbar. Allerdings ist hier die theoretische und nicht die reale Sichtbarkeit dargestellt, welche durch Verunreinigungen der Luft, durch Nebel und hohe Objekte in der Landschaft – etwa durch Bäume – meist stark eingeschränkt ist. Dennoch ist damit zu rechnen, daß bei der vorgeschlagenen Dichte von Windkraftanlagen von jedem Punkt aus innerhalb der Regenerativ-Sonderzone eine Vielzahl von Windkraftanlagen zu sehen ist.

5.4 5.4.1

Die allgemeine gesellschaftliche und regionale Akzeptanz Akzeptanz für die Windenergienutzung

Mit dem Ausbau der Windenergie Anfang der 1990er Jahre, welcher zunächst von Landwirten als Investoren vorangetrieben wurde, erlangten die erneuerbaren Energien eine starke Verankerung in vielen ländlichen Gebieten Deutschlands 85. Häufig sind Landwirte Verpächter von Flächen für Windkraftanlagen und verdienen damit Geld. Dennoch sind die Meinungen zur Windenergie und vor allem zu den damit verbundenen Veränderung der Kulturlandschaft sehr unterschiedlich und reichen von euphorischer Befürwortung bis zu kompromißloser Ablehnung. Etwa 55% der Bevölkerung würden dem Bau einer Windkraftanlage in ihrem Wohnort positiv gegenüberstehen, wobei dieser Wert auf 69% Zustimmung steigt, wenn bereits eine WKA errichtet wurde. Über zwei Drittel der Bevölkerung in Deutschland sind hierbei grundsätzlich der Meinung, daß erneuerbare Energien stärker genutzt werden müssen. Bei jungen Menschen ist diese Zahl tendentiell höher, als bei älteren. Mangelndes Wissen wirkt sich grundsätzlich negativ auf die Akzeptanz aus. Auch die Medienberichterstattung spielt hier eine Rolle (Fischedick et al., 2010 S. 243 nach Agentur für erneuerbare Energien, 2008 und 293 ff; Moldenhauer, 2010). Der Rückgang der Bevölkerung und der Wegzug junger, gebildeter Menschen wirken sich also insgesamt negativ auf die Akzeptanz gegenüber regenerativer Energienutzung aus (IFAN/IKN, 2007 S. 41)86. Die Akzeptanz der Windenergie speziell im ländlichen Raum soll an dieser Stelle genauer betrachtet werden. So ist die Akzeptanz gegenüber einzelnen Windkraftanlagen laut einer Befragung87 mit 27 Prozent (hoch), 40% (mittel) und 32% (gering) eher gemischt. Die Akzeptanz von Bürgerwindparks liegt demnach bei 40% für hoch, 37% für mittel und bei 22% für gering. Dies bedeutet, daß die vom Namen her erkennbare Besitzerstruktur, sofern sie partizipativ klingt, die Akzeptanz erhöht. Die Ergebnisse für große Windparks mit über 10 Windkraftanlagen lagen sehr niedrig (11% hoch, 24% mittel, 65% gering). Auch bei Windparks, welche von anonymen Investoren bzw. von Windfonds-Gesellschaften betrieben wurden, überwog hiernach eindeutig die Ablehnung (6% hoch, 32% mittel, gering 62%) (Durstewitz et al., 2003). Die oben ausgeführten Zahlen der Befragung weisen darauf hin, daß die Windenergie äußerst umstritten ist. Die höchste Akzeptanz besaß hierbei wie gesagt der „Bürgerwindpark“ also ein
85 86 87 Seit Ende der 90er Jahre wurden als Investoren häufiger kommunale Betreibergemeinschaften bedeutend Vereinzelt ist auch ein hohes Widerstandspotential gegen die Windenergie von Menschen zu erwarten, die aus Städten in die Provinz ziehen, um dort die Schönheit der Natur zu genießen (Moldenhauer, 2010) welche im ländlichen Brandenburg durchgeführt wurde

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Windpark, bei welchem nach allgemeinem Verständnis für Finanzierung und Betrieb ein Zusammenschluß meist lokaler Akteure zuständig ist. Aber auch hier besteht von gut einem Fünftel der Befragten eine klare Ablehnung. Insgesamt ist also zu konstatieren, daß wenn Windenergie eingesetzt werden soll, an der Finanzierung und dem Betrieb lokale Akteure beteiligt sein sollten. Mit heftigem Widerstand wird aber, wenn sich die Auffassungen nicht grundlegend ändern, immer zu rechnen sein. Eine weitere zu erörternde Akzeptanzfrage ist die nach unterschiedlichen landschaftsästhetischen Auswirkung verschiedener Anlagentypen und Höhen. Wie oben erwähnt, wird die Ästhetik von Gittermasten häufig negativer bewertet, als weiße Beton- oder Stahltürme. Andererseits sind Gittertürme aus der Ferne betrachtet quasi „unsichtbar“ und lassen so auch den Blick auf die dahinterliegende Landschaft zu. Aufgrund der deutlich günstigeren Rahmendaten der Gittertürme und der Tatsache, daß sie die einzigen Türme sind, die eine Höhe von 160 m erreichen, wiegen diese Bedenken hier geringer, als der sehr hohe Nutzen. Auf der anderen Seite beschwerten sich viele Landwirte, die nach Standorten für Windkraftanlagen suchten, über die hohen bürokratischen Hürden, die Abstandsregelungen (meist zum eigenen Hof), die restriktiven, zu geringen Flächenausweisungen der Gemeinden sowie die mangelnde Akzeptanz bei der Mitbevölkerung (Durstewitz et al., 2003). Tatsächlich werden in vielen Gemeinden Schlachten um einige Hektar Windenergie-Nutzflächen mehr oder weniger geschlagen (z.B. Weinhold/NE, 2006b)

5.4.2

Akzeptanz für die Bioenergie

Bei der Bioenergieproduktion ist es in den letzten Jahren zu enormen Steigerungen der Anbauflächen für Energiepflanzen gekommen. Die Akzeptanz wird bei vielen Landwirten, vor allem denjenigen, die wirtschaftlichen Nutzen aus dieser Entwicklung ziehen, gegeben sein, wobei bei anderen wiederum Kritik vorherrscht. Diese bezieht sich hauptsächlich auf die Konkurrenz zum Nahrungs- und Futtermittelanbau. Viele Landwirte wollen nicht Zulieferer für Rohstoffe werden und damit einen Teil ihrer Autonomie und Selbstbestimmung verlieren. Sie wollen weiterhin die Wahl zwischen Nahrungsmittel- und Energieproduktion haben – auch im Hinblick auf schwankende Marktpreise für verschiedene Feldfrüchte. Auch die Einsicht der Notwendigkeit der vollständigen Umstellung auf regenerative Energien wird hier nicht von allen geteilt. Wenn Bioenergie eingesetzt werden soll, so werden dezentrale Lösungen der dörflichen Eigenversorgung insgesamt als beste Lösung betrachtet. Großprojekte werden hingegen tendentiell eher skeptisch betrachtet88. Einerseits wegen der Abhängigkeit und andererseits, weil man erwartet, daß Fremdinvestoren Gewinne abschöpfen, die dann nicht mehr vor Ort anfallen. Man traut Investoren nicht und fühlt sich zum Teil an die landwirtschaftlichen Produktionsgenossenschaften der DDR erinnert. Auch „Standortsucher“, die auf der Suche nach Bioenergieflächen sind, werden sehr skeptisch gesehen (IFAN/IKN, 2007 S. 48 ff; Röhrs, 2010). Die Skepsis gegenüber anonymen Kapitalgebern von außerhalb der Region, scheint eine gängige Einstellung bei der Schaffung regionaler Selbstversorgungsstrukturen zu sein (u.a. Jensen/NE, 2006). Generell wird auch die Fremdbestimmung durch Steuerungsmechanismen von Seiten der
88 Allgemein werden Großprojekte wie Desertec oder große Offshore-Windparks von verschiedenen Seiten hier skeptisch betrachtet (Brake/TP, 2009). Die größte Angst besteht darin, daß sich aufgrund der hohen notwendigen Investitionen, das Energie-Oligopol diese Projekte sichert, um ihre marktbeherrschende Stellung auch in Zukunft behalten zu können.

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Politik kritisiert. Man will zum Teil möglichst „ungestört seine eigenen Dinge“ tun können. Der Vorschlag für eine geplante Regenerativ-Sonderzone wird z.T. auch als „Planwirtschaft“ bezeichnet und damit im Grundsatz abgelehnt (Röhrs, 2010). Ein Verzicht auf Eigenständigkeit, durch die Übernahme einer Zuliefererrolle für ein großes Biogaskraftwerk könne nur bei entsprechend großzügiger Vergütung bzw. Gewinnbeteiligung eine Chance haben. Einer Kooperation, welche von oben angeordnet sei, wird hierbei aber auch keine realistische Perspektive eingeräumt. So etwas müsse „von unten“ entstehen und nicht „per Erlaß“ erzwungen werden. Darüber hinaus wird eine starke Ablehnung gegenüber einer bürokratischen Mehrbelastung geäußert (Röhrs, 2010; Witte, 2010). Aufgrund der engen Identifikation der mit dem eigenen Grund und Boden, stellt auch eine freiwillige Veräußerung landwirtschaftlicher Nutzflächen für die meisten Landwirte keine realistische Option dar: nur 15% der Landwirte, die an einer Befragung teilnahmen, wären bereit, Flächen an dritte zu veräußern (Durstewitz et al., 2003 S. 23). Die Einbindung der Landwirte kann innerhalb einer Sonderzone nur geschehen, sofern sie ihre Autonomie behalten. Durch entsprechende Gewinnbeteiligungsmöglichkeiten auf Basis zahlreicher Pachtverträge für Windkraftanlagen und durch zusätzliche Vergütungen könnten Landwirte allerdings vor einer Teilnahme überzeugt werden (Witte, 2010).

5.5

Die Koexistenz mit bestehenden Strukturen regenerativer Energie erzeugung

In Ostdeutschland befinden sich heute eine Vielzahl von Windkraft- und Biomasseanlagen. Diese Strukturen müßten bei der Planung und Umsetzung einer Regenerativ-Sonderzone einbezogen werden. Auch da es sich bei den bestehenden Strukturen um Investitionen handelt, welche auf Zeiträume von mindestens zwei Jahrzehnten angelegt sind. Im Bereich der Bioenergieerzeugung sind in Ostdeutschland bereits viele Großsturukturen entstanden. Zu ihnen gehören zum Beispiel ein 45 MW großes Holzkraftwerk zur Verwertung von in Forsten anfallenden Restholzes in Stendal (Sachsen-Anhalt), eine große Biokraftstoffanlage in Schwedt (Brandenburg) eine sehr große Biogasanlage in Ratenow oder die weltweit größte Biogasanlage in Penkun (Mecklenburg-Vorpommern). Neben eiener Vielzahl regulärer Biogasanlagen besteht in Nord-Ostdeutschland bereits ein auf Effizienz hin optimiertes Bioenergie-Nutzungskonept im industriellen Maßstab (unter anderem am Standort in Penkun), inklusive aller Stufen der Verarbeitungskette. Diese Anlage wird von der Firma Nawaro Bioenergie AG geplant und betrieben (NAWARO AG, 2006). Die Rahmendaten sollen hier kurz dargelegt werden: Es handelt sich um eine Großbiogasanlage, welche Lieferverträge für Biomasse und Gülle mit Landwirten schließt. Diese Landwirte werden auch von der Firma über den sinnvollen Anbau von Nutzpflanzen u.s.w. beraten. Es besteht also ein enger Kontakt zwischen zuliefernden Landwirten und dem Unternehmen. Alle diese Prozesse sind standardisiert und werden an das jeweilige Gebiet eines Standortes angepaßt. Erklärtes Ziel ist neben der Biogaserzeugung,
89

die

wirtschaftliche Entwicklung in ländlichen und strukturschwachen Gebieten voranzutreiben . Die Anlagen mit jeweils 40 baugleichen Standard-500-kW-Biogasanlagen (was von der Größe her
89 Dies steht so in der Firmen-Selbstpräsentation. Wie sehr es hierbei tatsächlich um das Ziel der nachhaltigen Entwicklung geht oder eher um eine Vermarkungsstrategie, sei hier offen gelassen.

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nicht dem Effizienz-Optimum entspricht, sondern vermutlich aus Gründen der staatlichen Fördergelder so gewählt wurde) sind jeweils für eine Kapazität von jährlich 300.000 t Maissilage 60.000 t Gülle und 20.000 t Getreide ausgelegt. Mit den beteiligten Landwirten wird ein Liefervertrag mit mehrjähriger Preisbindung über 10 Jahre geschlossen. Die Lieferung erfolgt in einem Umkreis von 50 km. Ein Verkehrskonzept soll die Transportwege und den Energieaufwand minimieren, denn täglich werden etwa 60 LKW-Lieferungen (inklusive Leerfahrten) für die Biogasanlage benötigt. Durch den Einsatz von Kraft-Wärme-Koppelung wird die Energieausbeute maximiert. Die Gärreste werden in einer eigenen Fabrik zu Düngemitteln verarbeitet 90. Insgesamt beträgt die Energieausbeute dieses Gesamtkonzeptes in Verhältnis zur eingesetzten Energie laut Firmenangaben über 80%. Die durch die Kraft-Wärme-Koppelung gewonnene Energie wird allerdings ausschließlich zur Wärme-Selbstversorgung und für die Wärmeversorgung der Düngemittelfabrik verwendet (Bensmann/May /NE, 2007; NAWARO AG, 2006; NAWARO AG, 2010). Viele Teilaspekte dieses Bioenergiekonzeptes ließen sich recht nahtlos in das hier vorgestellte Konzept integrieren. Für ein zentrales GuD-Kraftwerk ist es schließlich unwichtig, ob das Biogas aus Trocken- oder Naßfermentern stammt. Insbesondere das hier vorgestellte Verkehrskonzept einer Regenerativ-Sonderzone, könnte helfen, den Energieaufwand des NAWARO-Bioenergiekonzeptes Konkurrenz erheblich um zu senken. Da die in der Regenerativ-Sonderzone diesen bestehenden geplanten Biomasselandwirtschaftlichen Flächen für Energiepflanzen nochmals deutlich größer würden, dürfte die Energiepflanzensilagen zwischen Verwertungsstrukturen und den hier vorgeschlagenen, kein Problem darstellen. Auch die Einbindung bestehender Windenergieanlagen in einer Sonderzone dürfte ohne weiteres möglich sein. An den Orten, an welchen bereits heute leistungsfähige Windkraftanlagen stehen, müßten die neu zu errichtenden Anlagen in den jeweils sinnvollen Mindestabständen einfach herum gebaut werden. Kleinere, bereits bestehende Windkraftanlagen unter 100 Metern Höhe könnten weiter bestehen und effizient betrieben werden, da sie vollständig mit Winden der Prandtl-Schicht gespeist werden und die hohen geplanten Anlagen ausschließlich mit Winden der Ekman-Schicht.

5.6

Administrative, politische und militärische Hürden

Die hier vorgestellte Regenerativ-Sonderzone würde in vielen Punkten Regulierungen, gesetzlich geltende Schutzmechanismen sowie Mindestabstands- und Immissionsschutzregeln berühren, weshalb die Umsetzung einen erheblichen gesetzlichen Anpassungsbedarf hätte. Größte politisch/administrative Hürde für die Umsetzbarkeit dürfte der politische Wille auf Bundes- und oder auf Landesebene sein, da hier die gesetzgebenden Kompetenzen und die Hauptkompetenzen für die Vorgaben der Raumplanung liegen. Auch wenn die vollständige Umstellung auf eine regenerative Energieversorgung stets und von allen PolitikerInnen aller Parteien gefordert oder zumindest akzeptiert wird, kann der Durchsetzungswille für ein derart radikales Konzept bei den meisten PolitikerInnen jedoch bezweifelt werden. Ein Grund mag in der engen Interessensverflechtung vieler Politiker mit den Firmen des Energie-Oligopols liegen (Liedtke, 2006), andere Gründe im Denken an die eigene Wiederwahl. Dennoch ist es hier möglich, etwa über Anträge in politischen Parteien, ein solches Thema zumindest auf die politische Agenda zu bringen.
90 Der flüssige Gärrest wird hier durch Wasserentzug zu Pellets verarbeitet. So sollen aus 450.000 Tonnen Gärsubstrat jährlich 25.000 Tonnen Dünger gemacht werden.

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Weitere politische Hürden bestehen in den Planungsvorgaben der Bundesländer, welche etwa wie in Mecklenburg-Vorpommern der Fall, zufällig gewählte Mindestgrößen von z.B. 75 Hektar für Windeignungsgebiete definieren, vorschreiben, daß Eignungsgebiete mindestens fünf Kilometer voneinander entfernt liegen müssen oder willkürliche Abstandsregelung festlegen (Franken/NE, 2007b). Darüber hinaus bestehen in den meisten Bundesländern absolute Höhenbegrenzungen für Windkraftanlagen, welche mit einer landschaftsästhetischen Argumentation zusammenhängen, aus ökologischer Sicht (für die Erträge und den Vogelschutz) jedoch nicht sinnvoll sind. Diese Regulierungen werden in einigen Bundesländern durch Windkrafterlasse implementiert, mittels derer die Landesregierungen Einfluß auf die Planung und die Genehmigungspraxis der Kommunen bekommen und so ihre strengen Vorgaben was Höhen oder Abstände angeht, durchsetzen können (Weinhold/NE, 2007). Insgesamt führen diese politischen Maßnahmen dazu, daß ein flächenhafter Ausbau der Windenergie stark eingeschränkt, wenn nicht unmöglich gemacht wird. Auch auf der Ebene der Kommunen besteht in vielen Fällen Widerstand gegen Windkraftprojekte, trotz ihrer gesetzlichen Legitimität. Liegt eine solche „Verhinderungstaktik“ vor, zum Beispiel wenn es um die Nutzung von Gemeindeflächen für die Windenergie geht 91, können diese Gemeindeflächen allerdings zugunsten von Privatpersonen bzw. Windinvestoren durch Enteignung entzogen werden. Dies ist nach dem Energiewirtschaftsgesetz (§42 Abs. 1 Nr. 2) zulässig (Koch/Maslaton/NE, 2007). Bei einer Höhe von über 100 m stören Windkraftanlagen häufig militärische Radaranlagen. So wurden bereits viele Windparkprojekte durch die Bundeswehr verhindert. Eine Lösung für das Problem besteht zum einen in der Anschaffung neuer Radargeräte, welche WKA elektronisch herausrechnen können und zum anderen und in der Konstruktion von Rotorblättern, welche weniger Radarstrahlen zurückstrahlen (Weber/NE, 2009; Arzt/NE, 2008). Derzeit ist das Thema in der politischen Diskussion (Weber/NE, 2010), was vermuten läßt, daß hier mittelfristig mit einer Lösung zu rechnen ist. Für eine Regenerativ-Sonderzone im vorgeschlagenen Maßstab müßte möglicherweise ohnehin eine Sonderlösung gefunden werden, da die Dichte und Höhe der hier geplanten WKA alles bisherige noch einmal erheblich übersteigt92.

5.7

Die Bedeutung einer möglichen Pfadabhängigkeit bezüglich landwirtschaftlicher Großstrukturen in Ostdeutschland

Die landwirtschaftlichen Strukturen der DDR zeichneten sich im Vergleich zu denen Westdeutschlands durch deutlich größere Betriebe und durch eine stärkere Betonung von Effizienz aus. Bereits 1945/1946 war es auf Anweisung der sowjetischen Besatzungsmacht hin zu einer Bodenreform in der Landwirtschaft gekommen, in deren Zuge ein großer Teil der landwirtschaftlichen Strukturen vergrößert und vom kleinbäuerlichen hin zu größermaßstäbigen „Versorgungsbetrieben“ umgebaut wurde (Eckart, 1998 S. 180). Im Anschluß wurde in den 1950er und 1960er Jahren die weitgehende Umwandlung von einer privatwirtschaftlichen Struktur hin zu einer zentral gelenkten „sozialistischen Agrarordnung“ weniger großer Produktionsgenossenschaften weiter vorangetrieben bzw. gegen den Willen vieler Landwirte erzwungen. Dies ging vonstatten, indem
91 92 In diesem Fällen wird meist das „gemeindliche Einvernehmen nach Baugesetzbuch“ versagt, was bedeutet, daß die Flächen für ein Regenerativprojekt dann nicht genutzt werden dürfen So könnte etwa eine weitere Radaranlage auf der anderen Seite der Zone errichtet werden

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Vergünstigungen und erhöhte Abnahmepreise nur an kollektivierte landwirtschaftliche Betriebe ausgezahlt wurden. Neben ideologischen Gründen spielten für das Vorantreiben landwirtschaftlicher Großstrukturen auch nationale Autarkiebestrebungen eine Rolle. 1950 betrug so die landwirtschaftlich genutzte Fläche in der DDR 76,8% der Landesfläche und Streuwiesen und Weiden 13,7% (Eckart, 1998 S. 317 ff) Neben den landwirtschaftlichen Produktionsgenossenschaften bestanden in der DDR viele weitere Genossenschaften („Vereinigung der gegenseitigen Bauernhilfe“). Durchschnittlich waren 264 Mitgliedsbetriebe in einer Genossenschaft. Im Agrarbezirk Magdeburg und in Neubrandenburg war die Zahl solcher Genossenschaften am höchsten. Sinn der sonstigen Genossenschaften und auch der Produktionsgenossenschaften war es hauptsächlich, Synergieeffekte wie etwa durch den zentral koordinierten Einsatz von Technik oder die Spezialisierung von Betrieben, etwa auf das Düngen zu erreichen (Eckart, 1998 S. 331, 341). Als in den 80er Jahren ökologische Probleme durch abnehmende Erträge in Folge der extremen Intensivierung ersichtlich wurden93, kam es wieder zu einer gegenläufigen Bewegung der vorsichtigen Dezentralisierung (Eckart, 1998 354 ff). Insbesondere Nord-Ostdeutschland war aufgrund der agrarischen Prägung von all diesen Maßnahmen betroffen (Eckart, 1998). Nach der Auflösung der DDR kam es vielfach zu Flächenstillegungen, da nun eine große Überproduktion vorhanden war. Aus ökologischen Gründen wurden Familienbetriebe wieder besonders gefördert, LPGs wurden aufgelöst oder privatisiert. Darüber hinaus wurden Aufforstungsprämien, zwischen 1990 und 1994 gezahlt und es kam insgesamt zu einem Rückgang der bewirtschafteten Flächen um 11,5% (Eckart, 1998 S. 376 ff). Jeder Versuch, im Rahmen einer Regenerativ-Sonderzone zentralistisch gesteuerte und die Unabhängigkeit der Landwirte einschränkende Maßnahmen einzuführen, dürfte bei den lokalen Akteuren eher negative Erinnerungen an die hier beschriebene Agrargeschichte hervorrufen. Daher ist die Notwendigkeit einer konsensbasierten Umsetzung um so stärker gegeben. Auf der anderen Seite erscheint es durchaus sinnvoll, vor allem im Sinne der Verhinderung einer Verstärkung von Monokulturen, eine gewisse Koordinierung innerhalb einer RegenerativSonderzone vorzunehmen.

5.8

Lösungsansätze für Raumnutzungskonflikte
bestehen zwei Möglichkeiten mit der extremen Nutzungskonkurrenz einer

Grundsätzlich

Regenerativ-Sonderzone und den dort lebenden Menschen umzugehen: Entweder die Menschen umzusiedeln oder nach Wegen zu suchen, eine Koexistenz möglich zu machen.

5.8.1

Umsiedlungsmaßnahmen in anderen Regionen und die Bewertung für die vorliegende Regenerativ-Sonderzone

Obwohl die Grundrechte auf Eigentum und freie Wahl des Wohnortes im Grundgesetz verankert sind, läßt dieses auch eine Enteignung zu, wenn dies im allgemeinen Interesse liegt 94.
93 Durch den Einsatz schwerer Traktoren kam es zu Bodenverdichtung, durch die sog. Meliorationen (u.a. Zuschüttung von Gräben, Beseitigen von Hecken, Denaturierung von Gewässern) kam es zu einer verstärkten Erosion und zu einem Verlust organischer Substanz in den Böden. Grundlage GG, Artikel 14 (3): „Eine Enteignung ist nur zum Wohle der Allgemeinheit zulässig. Sie darf nur

94

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Besteht

eine

Diskrepanz

zwischen

gesamtgesellschaftlichen

Interessen

–

etwa

der

Energiesicherheit oder die Umstellung auf eine regenerative Energieversorgung – und den individuellen Interessen der Bewohner einer Region, kann eine Enteignung und Umsiedlung erfolgen. Für die Braunkohleförderung etwa erlaubt das Bundesberggesetz den Braunkohleförderunternehmen, von Bewohnern in den Fördergebieten zu verlangen, daß sie ihnen ihre Grundstücke verkaufen. Gleichzeitig sind die Förderunternehmen zur Entschädigung entsprechend des geschätzten Marktwertes verpflichtet. Dies bedeutet, die Anwohner bekommen an einem anderen Ort ein gleichwertiges Grundstück und ein Haus im Wert des alten Hauses (sie müssen also häufig von ihrem Privatgeld etwas dazuzuschießen, um ein ähnlich großes Haus bewohnen zu können da das alte Haus meist weniger wert ist) (Vgl. Braun et al., 1996 S. 115) Derartige Umsiedlungsmaßnahmen zugunsten der Braunkohleförderung gab es seit Ende des 2. Weltkriegs vor allem in Nordrhein-Westfalen, wo eine Vielzahl von Dörfern und Kleinstädten umgesiedelt wurde – insgesamt über 30.000 Personen. In den Kohlefördergebieten Ostdeutschlands wurden sogar doppelt so viele Menschen für den Kohleabbau umgesiedelt (Dickmann/Zehner, 1999 S. 1 ff). Die Identität von Menschen ist meist stark mit der Heimatregion verbunden und häufig wird Wohneigentum an spätere Generationen weitergegeben (IFAN/IKN, 2007 S. 35). Es ist insgesamt mit einer besonderen emotionalen Bindung vieler Menschen an ihre Heimat auszugehen. Bei jeglicher Umsiedlungsplanung ist also anzumerken, daß die wenigsten Menschen freiwillig ihren Wohnsitz aufgeben wollen (Braun et al., 1996 S. 113). Die Umsetzung von Umsiedlungsmaßnahmen ist somit sicher keine im Rahmen der hier vorgeschlagenen Regenerativ-Sonderzone präferierte Variante mit dem Umgang von Nutzungskonflikten. Dennoch sollen Umsiedlungsmaßnahmen an dieser Stelle kurz beschrieben werden, um diese besser als Option bewerten zu können. Bei Umsiedlungsmaßnahmen sind grundsätzlich folgende Interessen zu berücksichtigen: Das Interesse der Raumordnung und der Ökologie – hierbei soll eine "Zersiedlung" des Raumes verhindert werden; die Interessen der Gemeinde, die eventuell ihre Selbständigkeit behalten will; die Interessen des Unternehmens, welches das Land nutzen will (und z.B. die Kosten für die Umsiedlung und Entschädigung minimieren möchte); sowie die Interessen der Umsiedler, die häufig ihre dörflichen Strukturen aufrechterhalten wollen und nach der Umsiedlung ein gleichwertiges oder besseres Wohnhaus bewohnen möchten (Vgl Braun et al., 1996 S. 116). Es kann in drei Arten von Umsiedlungsmaßnahmen unterschieden werden: geschlossene, gemeinschaftliche Umsiedlungen unter Beibehaltung der dörflichen Strukturen; Einzelumsiedlungen, im Zuge derer Bürger sich in der Region einen neuen Standort aussuchen können und in Gruppenumsiedlungen, im Rahmen derer sich mehrere kleine Gruppen von Bewohnern des Altorts an verschiedenen neuen Stellen ansiedeln (Dickmann/Zehner, 1999 S. 31). Häufig werden die Bewohner ihrem Wunsch entsprechend gemeinsam umgesiedelt (Dickmann/Zehner, 1999 S. 31 nach Klahsen, 1990). Hierbei spielen neben dem Erhalt der dörflichen Sozial- und Raumstruktur die Einbindung in die Neuplanung sowie Organisations- und Finanzhilfen u.ä. eine Rolle. Zum Teil werden die neuen Orte in Form eines neuen Ortsteils an einen bestehenden, größeren Ort angegliedert (Braun et al., 1996 S. 113 ff; Dickmann/Zehner,
durch Gesetz oder auf Grund eines Gesetzes erfolgen, das Art und Ausmaß der Entschädigung regelt. Die Entschädigung ist unter gerechter Abwägung der Interessen der Allgemeinheit und der Beteiligten zu bestimmen. Wegen der Höhe der Entschädigung steht im Streitfalle der Rechtsweg vor den ordentlichen Gerichten offen.“

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1999 S. 3). Bei Umsiedlungen wird meist versucht, die Umsiedlungsdistanz zum alten Ort so gering wie möglich zu halten, um sozialräumliche Strukturen der Menschen weniger zu beeinträchtigen. Was den Zeitraum von Umsiedlungen angeht, so ist mit 10 bis 15 Jahren zu rechnen – je nach Größe des Ortes.95 Die Akzeptanz von Umsiedlungen im Falle von gemeinschaftlichen Umsiedlungen ist in verschiedenen Befragungen in Nordrhein-Westfalen von Braun et al. (1996) überprüft worden. Sie war, wie zu erwarten, teilweise negativ, jedoch wurden auch Vorteile durch die Umsiedlungen deutlich. Der Erhalt der Nachbarschaftsbeziehungen und der sozialen Strukturen konnte zum Teil durch die Umsiedlungen nicht gewährleistet werden. In der Bewertung des Neuortes waren etwa die Hälfte der Bewohner der Meinung, der Neuort sei genauso gut wie der vorherige. Mittlere oder hohe finanzielle Belastungen durch die Umsiedlungsmaßnahmen wurden von fast allen NeuortsBewohnern angegeben. Das neue Ortsbild wurde häufig kritisiert – die Hälfte der Bewohner war aber meist zufrieden. Insgesamt wurden die Umsiedlungen in Nordrhein-Westfalen – insbesondere von den Medien – eher negativ bewertet. Neben den geschilderten Umsiedlungen für die Braunkohle sind auch andere Erfahrungen mit Landreformen und Enteignungen in Deutschland eher negativ: In der ehemaligen DDR kam es im Zuge der Landreformen und der Verstaatlichung der Landwirtschaft auch zu einer erzwungenen Veränderung der Siedlungsgestalt. Teilweise kam es zu Neuerrichtungen von Siedlungsteilen neben alten Dörfern oder zu vollständigen Neuerrichtungen im Rahmen des städtischen Wohnungsbaus (mehrgeschossige Plattenbauten) in ländlichen Gebieten. Diese neuen Strukturen waren funktionsräumlich getrennt (Lienau, 1995 S. 195 ff). In der BRD kam es zwischen 1967 und 1978 zu einer kommunalen Gebietsreform in deren Zuge Gemeindezusammenlegungen durchgesetzt wurden. Ziel war es, zentrale Einrichtungen in der Fläche rationaler zu gestalten. Die Zahl der Gemeinden sank dadurch stark, es kam zu Angliederungen von Dörfern und Gemeinden an andere. Es kam in der Folge zu Problemen mit Bewohnern von Dörfern, die sich ihrer Kultur und Tradition beraubt sahen (Lienau, 1995 S.208 ff). Demographisch betrachtet stellen Umsiedlungen heute eine Art extrem beschleunigten

Strukturwandel dar, zumal die Abwanderung und die Bevölkerungsabnahme in (den meisten) ländlichen Regionen Deutschlands ohnehin stattfindet (vgl Braun et al., 1996 S. 114). Wie im Kapitel Vorhandene Raumplanungskonzepte beschrieben, werden die ländlich-dörflichen Räume von der Raumplanung ein Stück weit idealisiert, da das langsame Wegbrechen der Bevölkerung zu keinen deutlichen Konsequenzen in der Planung führt. Man könnte argumentieren, daß eine Umsiedlung der Dörfer auf dem Gebiet einer Regenerativ-Sonderzone dazu beitragen kann, die sich auch entvölkernden ostdeutschen Städte zu stabilisieren, Leerstand wieder zu Wohnraum umzuwandeln zu können und so zur allgemeinen Überlebensfähigkeit der Region zu sichern. Wenn die im Grundgesetz verankerte grundlegende Erlaubnis zur Enteignung durch den Staat „zum Wohle der Allgemeinheit“ überhaupt legitim sein sollte, dann bestimmt am wenigsten zu Gunsten der klimaschädlichen Braunkohleförderung (und der mit ihr verbundenen Verwüstung
95 Die Angabe trifft auf Umsiedlungen durch den Braunkohletagebau in Nordrhein-Westfalen zu (Vgl. Braun et al., 1996 S. 113; Dickmann/Zehner, 1999, S. 31 nach Regierungspräsident Köln, 1992)

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der Landschaft und des Naturraumes). Ein solches Wohl für die Allgemeinheit kann, wenn überhaupt, eher im erklärten Ziel der Vollversorgung durch regenerative Energien und einer ökologisch nachhaltigen Zukunft ausgemacht werden. Politisch wäre es unter Berufung auf das Grundgesetz möglich, die Enteignungsregelungen des Berggesetzes auch auf erneuerbaren Energien auszudehnen. Ob eine solche Maßnahme und ob Zwangsumsiedlungen überhaupt als legitimes Mittel betrachtet werden können, hat sicherlich das Potential zu intensiven politischen Auseinandersetzungen. Falls diese Option diskutiert werden sollte, gilt es, großzügige Entschädigungsregelungen für die Bevölkerung mit zu diskutieren. Zustände wie bei den Rheinischen Braunkohle-Umsiedlungen, bei denen umgesiedelte Bürger einen Teil des Geldes für ein neues Wohnhaus aus ihrem eigenen Vermögen aufbringen müssen, darf es hierbei nicht geben, sondern es müßte hier zu einem deutlichen Zugewinn an Lebensqualität eingeplant werden. Umsiedlungen von Landwirten erscheinen grundsätzlich nicht sinnvoll, da die landwirtschaftlichen Flächen bewirtschaftet werden müssen. Die Frage der Umsiedlungen bezieht sich also nur auf den Teil der Bevölkerung, welcher im Suchgebiet lebt, ohne in der Landwirtschaft beschäftigt zu sein. Da von oben diktierte Großprojekte wie etwa der Bau eines neuen Bahnhofes im Rahmen des Stadterneuerungsprogramms Stuttgart21 zu ungeahnten Protestwellen führen können 96, sind gerade Umsiedlungsmaßnahmen, wenn überhaupt, mit großem Bedacht auszuwählen und mit allen politischen und gesellschaftlichen Akteuren in der Öffentlichkeit im Vorweg ergebnisoffen zu diskutieren. Ein weiterer wichtiger zu berücksichtigender Punkt ist die Frage nach den Kosten derartiger Umsiedlungsmaßnahmen, welche hier nicht genau beantwortet werden kann, aber als sehr hoch angenommen werden. Auch aus diesem Grunde kann die Umsiedlung keine präferierte Option darstellen.

5.8.2

Raumtechnische Lösungsansätze

Eine Koexistenz intensiver Wind- und Bioenergienutzung und der vor Ort ansässigen Bevölkerung soll als Alternative zu Umsiedlungsmaßnahmen diskutiert werden. In der folgenden Karte soll die Dichte von Windkraftanlagen innerhalb eines der vorgeschlagenen Sonderzonen-Standorte und eine mögliche Koexistenz von Siedlungen dargestellt werden:

96

So geschehen im Jahr 2010

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Abbildung 16: Vorgeschlagene Windenergiestandorte und Siedlungen97
97

In Abbildung 16 ist der Vorschlag für die den Regenerativ-Sonderzonenstandort Nr. 2 süd-östlich von Schwerin auf dem Gebiet der Kreise Ludwigslust, Parchim und Prignitz exemplarisch dargestellt. In einem gleichmäßigen Muster sind hierbei 6-MW-Windkraftanlagen in technisch optimalen Abständen von 756 Metern (sechs Rotordurchmessern Distanz) zueinander angeordnet, was einer Gesamtzahl von 115,4 Anlagen pro Sechseck entspricht. Wie unschwer erkennbar ist, bestehen trotz der vergleichsweise niedrigen Siedlungsdichte eine Vielzahl von Flächenkonkurrenzen zwischen Siedlungen und Windkraftanlagen. Pro Sechseck mit einer Größe von 64,95 km² gibt es sich etwa zwischen zwei und fünfzehn Überschneidungen von Windkraftstandorten und Siedlungen (ohne Berücksichtigung von Abstandsregeln). Es ist davon auszugehen, daß über die dargestellten Siedlungen hinaus auch weitere einzelne Häuser bestehen, die in dieser Darstellung nicht auftauchen 98 Es stellt sich nun die Frage, wie bei einer vorgeschlagenen Koexistenz beider Landnutzungsarten mit diesen Überschneidungen umgegangen wird. Bestehende Abstandsregelungen von einem Kilometer zwischen Wohnhäusern und Windkraftanlagen sind mit einem solchen Konzept nicht vereinbar und müssen in der Folge für diese Zone aufgehoben oder deutlich reduziert werden. Da die Beeinträchtigung durch Geräusche in 500 m Abstand zu einer WKA praktisch nicht mehr gegeben ist (AEE, 2009 S. 30), wäre auch eine deutliche Reduzierung der Abstandsregelungen möglich. Das Problem des Schattenwurfs würde hierbei jedoch bestehen bleiben.
97 98 Durchmesser der Punkte nicht Maßstabsgetreu Es handelt sich um OpenStreetmap Daten, welche in der BRD zwar bereits eine sehr hohe Abdeckung in der Fläche aufweisen, jedoch noch nicht als komplett betrachtet werden können

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In der folgenden Karte sollen, unter Annahme teilweise aufgehobener Abstandsregelungen, vier Beispiele für den Umgang der genannten Landnutzungskonkurrenz erörtert werden. Bei Beispiel Nr. 1 besteht

Raumnutzungskonkurrenz zwischen anlagen (rot) unter etwas m zwei und WindkraftWeilern See. Die eines Parkerrichtet zwei

(gelbe Punkte), einer Straße und einem untere WKA am See könnte Inkaufnahme geringeren

wirkungsgrads stattdessen 50 nord-westlich werden. Die obere Windkraftanlage, welche möglicherweise zu nah (weniger steht, als eine demweiter Weilern der einer Abb. 17: Konkrete Lösungsansätze zum Umgang mit Flächenkonkurrenzen Nabenhöhe Straße Distanz) an der könnte 50 zu mehr m

entsprechend Abstände etwas

südlich errichtet werden. Die den als betrügen dann in beiden Fällen Sicherheitsabstand Nabenhöhe. Bei Beispiel Nr. 2 besteht ein möglicherweise zu geringer

Abstand zu einem Dorf (orange). Da mehr Menschen in einem Dorf wohnen als in einem Weiler, ist hier auch mehr Rücksicht zu nehmen. Der Bau dieser Anlage könnte entweder ganz entfallen oder ihr geplanter Standort könnte, wiederum unter Inkaufnahme eines geringeren Parkwirkungsgrads, um 100 m weiter nach Norden verschoben werden. Bei Beispiel Nr. 3 und Nr. 4 sind entweder Straßen einer größeren Siedlung vorhanden oder ein kleiner Fluß. Auch bei diesen Beispielen könnte eine geringfügige Verschiebung der Anlagen oder ein Wegfall dieser Anlagenstandorte erfolgen. Die Standorte für Windkraftanlagen, die nördlich von Beispiel Nr. 3 in Mitten einer Siedlung liegen, sollten entfallen. Neben den hier dargestellten Nutzungskonkurrenzen spielen auch weitere Nutzungskonkurrenzen eine Rolle. Die genannten Beispiele sollen jedoch veranschaulichen, wie mit einem pragmatischen Vorgehen die Raumpotentiale maximal genutzt werden könnten. Es wird hier empfohlen, die Höhenbegrenzungen bzw. Abstandsregelungen für WKA in einer Regenerativ-Sonderzone vollständig aufzuheben und wie oben beschrieben, bei einer Unvereinbarkeit der Nutzungskonkurrenzen pragmatisch vorzugehen.

5.8.3

Sozio-politische Lösungsansätze zur Koexistenz

Nur wenige Menschen akzeptieren ein rückspracheloses, von oben verordnetes politisches

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Konzept sofern es stark in ihre Autonomie und Lebensqualität eingreift. Beim hier vorgelegten Plan für eine Regenerativ-Sonderzone gilt es somit, die Menschen vor Ort konsequent zu beteiligen. Es bestehen Möglichkeiten für Bürger und Bürgerinitiativen, im Rahmen des kommunalen politischen Systems von verschiedenen Mitwirkungs- und Einspruchsrechten Gebrauch zu machen (Günther/Beckmann, 2008 S. 23). Darüber hinaus kann als Grundlage für die Akzeptanz der hier geplanten Veränderungen der Kulturlandschaft Information und das Verständnis von Zusammenhängen gesehen werden. So ist etwa die Erkenntnis über nationale Notwendigkeiten der Transformation des Energiesektors wichtig. Daneben ist die Überwindung von Ängsten und Blockaden bedeutsam, welches etwa durch eine konsequente Einbindung der lokalen Akteure – und zwar über die kommunalpolitischen Strukturen hinaus, erreicht werden kann. Wenn lokale Anwohner und Akteure in derartig tiefgreifende Planungen nicht eingebunden werden, kommt es häufig zu verhärteten Reaktionen oder Widerstand gegen die Projekte (IFAN/IKN, 2007 S. 6 ff) Eine solche Einbindung kann konkret etwa auch durch aktivierende Bildungsmaßnahmen stattfinden, im Rahmen derer sachkundige Personen, politische Entscheidungsträger, Landwirte und Anwohner zusammentreffen, auf Augenhöhe diskutieren und Wissen austauschen. Auch andere Informationsvermittlungsarten wie z.B. Wanderausstellungen mit Informationen zur Energieversorgung können zu Akzeptanz beitragen. Insgesamt werden Informations- und Bildungsveranstaltungen zu regenerativen Energien sehr gut angenommen (IFAN/IKN, 200799). Wichtig für einen solchen Prozeß sind die Akteure in der Region.
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Es sollte somit zunächst eine Akteursanalyse und möglicherweise auch Befragung durchgeführt werden um herauszufinden, wer die Akteure sind und wie ihre Interessen genau liegen (Tischer et al., 2006 S. 62 ff). Zu den Akteuren, welche für eine so weitreichende Umgestaltung der vorhandenen Strukturen einzubeziehen sind, zählen hierbei vor allem staatliche Stellen und Einrichtungen wie Verwaltungen und Bildungseinrichtungen, Unternehmen und Landwirte, Bewohner und engagierte Bürger sowie zivilgesellschaftliche Organisationen wie Gewerkschaften (nach Tischer et al., 2006). Weitere wichtige Akteure für die Verbesserung der Akzeptanz können Personen sein, die als sogenannte Promotoren tätig werden. Es werden hierbei Personen benötigt, die auf fachlicher Ebene Wissen vermitteln, um Fehlurteilen durch Unwissenheit entgegenzuwirken.100 Außerdem bedarf es der Personen, die in Entscheidungspositionen in der Region sitzen bzw. über eine informelle Autorität verfügen, um Dinge auf politischer Ebene voranzutreiben und Hindernisse zu beseitigen. Als drittes wären Prozeßpromotoren hilfreich, die auf administrativer Ebene Hindernisse angehen und Widerstände lösen (Tischer et al., 2006 S. 46).

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Eine idealtypische Abfolge der Konversion zu einer Erneuerbare-Energien-Region ist zunächst die Formulierung einer Vision durch lokale Akteure, woraufhin eine Regionalanalyse erfolgt (welche die vorhandenen Potentiale analysiert). Danach kommt es zu einer Diskussion, welche mit einer Verabschiedung von Zielen und der Erstellung eines Programms endet. Im Anschluß kann es dann zu einer konkreten Umsetzung kommen (Tischer et al., 2006 S. 44).
99 Untersuchung der Akzeptanz erneuerbarer Energien in der ländlich-peripheren Region Lausitz-Spreewald in Brandenburg

100 Von besonderer Wichtigkeit empfinden die Akteure in ähnlichen Prozessen häufig, Informationen von unabhängigen Beratern und Hilfestellungen bei Planung und Finanzierung zu erhalten (Durstewitz et al., 2003 S. 25)

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Was für den Plan der Umsetzung einer Erneuerbare-Energien-Region gilt, gilt natürlich nur eingeschränkt für die hier erörterte Planung, da diese zu einem großen Teil bereits von einem externen Akteur formuliert wurde und auch sehr viel weitreichende und einschneidende Raumbedeutung hat. Zudem steht hier nicht die Energieautarkie, sondern das vergleichsweise abstrakte Ziel der nationalen Energieversorgung im Vordergrund. Der konkrete Nutzen auch für die Region muß aber daneben ersichtlich sein um Akzeptanz zu finden. Einzig positiv für die Akzeptanz einer Koexistenz von Regenerativ-Sonderzone und Siedlungsstrukturen dürfte sein, daß, insbesondere mit der Windenergie sehr viel Geld zu verdienen ist. Bei einer Pacht von etwa 18.000 Euro pro WKA und Jahr ist die Windenergie als Zuverdienst für viele Landwirte finanziell sehr interessant. Bei der geplanten Dichte von Windkraftanlagen dürfte das für die in der Sonderzone arbeitenden Landwirte einen erheblichen Mehrverdienst bedeuten. Finanzielle Entschädigungen könnten für diejenigen Anwohner gezahlt werden, die nicht in der Landwirtschaft tätig sind. Aufgrund der äußerst geringen Bevölkerungsdichte von etwa 50 Einwohnern je Quadratkilometer wären Entschädigungszahlungen eine Option. Wenn etwa ein Cent je produzierter Kilowattstunde innerhalb der Sonderzone als Entschädigung an die Bewohner gezahlt würde, dann bedeutete dies eine Summe von etwa 5.645 Euro pro Jahr und Bewohner bzw. 22.580 Euro für eine vierköpfige Familie101. Unter einer solchen Regelung würde natürlich die Effizienz der Energieerzeugung leiden und es würde so ein Teil der Vorteile der räumlichen Konzentration verloren gehen. Dennoch könnte eine solche Abfindungsregelung das Zustandekommen einer Regenerativ-Sonderzone möglicherweise überhaupt erst möglich machen. Auch möglich wäre, den Bewohnern entweder den Wegzug in ein Gebiet außerhalb der Sonderzone (unter vollständiger Entschädigung mit einem hochwertigeren Haus) oder die Alternative des Bleibens unter Erhalt der (bei noch weniger Anwohnern dann höheren) Kompensationszahlungen zu ermöglichen.

5.8.4

Zwischenfazit Realisierbarkeit, Konfliktdimensionen und Lösungsansätze

Auch in den untersuchten peripheren, ländlichen Gebieten der BRD herrschen eine Vielzahl von Nutzungskonkurrenzen vor. Daneben bestehen Gesetze und Planungsvorschriften, welche auf kommunaler sowie auf Landes- und Bundesebene zu berücksichtigen sind. Eine solche Struktur macht es nicht leicht, wie hier vorgeschlagen einen „großen Wurf“ zu realisieren. Folglich muß der Gesetzgeber auf nationaler Ebene aktiv werden, um auch Großprojekte parallel zum Ausbau der Offshore-Windenergie im Inland zu ermöglichen. Konkret heißt dies, daß es für die Realisierung der hier vorgeschlagen Regenerativ-Sonderzone eines Bundesgesetzes bedarf, welches die Blockaden auf regionaler und auf Ebene des betroffenen Bundeslandes löst, um eine unbürokratische Lösung zu ermöglichen. Ein solches Gesetz müßte auch eine Ausnahme von bestehenden Abstandsregelungen für den begrenzten Raum sowie die Aufhebung der dort geltenden Imissionsschutzrichtlinien erwirken. Auch die Modelle zur teilweisen oder vollständigen Entsiedlung bzw. Entschädigungen könnten in einem solchen Gesetz verankert werden, ähnlich wie im Bundesberggesetz der Fall. Auch wenn die Umsetzung der vorgeschlagenen Regenerativ-Sonderzone auf massiven Widerstand in der Region stoßen dürfte, dürfte die allgemeine Akzeptanz auf nationaler Ebene
101 Berechnungsgrundlage: 10,65 MW installiere Leistung Windenergie (26.625.000 KWh/a) und 0,21 MW Bioenergie (1.600.000 KWh/a) pro km², was auf 50 Einwohner verteilt die genannten Beträge ergäbe

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vergleichsweise gut sein. Insbesondere im Gegensatz zu anderen staatlichen Großprojekten 102 dürfte die Akzeptanz hierfür deutlich höher liegen, da der Sinn des Umstiegs von konventioneller Energiegewinnung auf eine regenerative Basis bei der großen Mehrheit der Bevölkerung unbestritten ist. Bei einer zusätzlichen Unterstützung durch national tätige Umweltorganisationen oder große Parteien, dürften die Umsetzungschancen noch einmal deutlich steigen. Bei entsprechenden Kompensationszahlungen an die Anwohner und hohen zu erwirtschaftenden Pachterträgen für Landwirte, könnte die Akzeptanz vor Ort möglicherweise hergestellt werden. Dies muß aber im Einzelfall in einem demokratischen Verfahren abgestimmt werden. Auch entsteht in diesem Punkt weiterer Forschungsbedarf.

6 6.1

Potentialerrechnung einer Regenerativ-Sonderzone Energetische Po tentiale der Wind- und Bioenergienutzung

Zur Errechnung von Energiepotentialen wird in ähnlichen Untersuchungen teilweise auf ein Schachbrettmuster zurückgegriffen, welches über die Karte eines Suchgebiets gelegt wird. Hiermit wird eine energetische Bilanzkarte mit kleinräumigen Energiepotentialen und -Bedarfen anhand der naturräumlichen oder klimatischen Gegebenheiten erstellt (solare Einstrahlung, Windpotentiale, Bodenqualität etc)103. Bei einem solchen Vorgehen wird zum Teil auch eine detaillierte „Energie-Bedarfsstruktur“ der jeweiligen Region dargestellt (Blaschke, 2008). In dieser Arbeit sollen die kleinräumigen Energiebedarfe keine große Rolle spielen. Derartige Ertragspotentialberechnungen sind eher für Energie-Autarkie-Bestrebungen einzelner Regionen geeignet. Da die Regenerativ-Sonderzone eine Funktion für die Versorgung der Ballungsräume haben soll, spielt es keine so große Rolle, wie viel Energie vor Ort genau an welcher Stelle gewonnen oder verbrannt wird. Im Folgenden sollen die technischen, also die theoretisch maximal möglichen Potentiale für die definierten Suchgebiete grob berechnet werden. In einem weiteren Schritt sollen die realistischen Potentiale errechnet werden, welche nach Abzug nicht nutzbarer Flächen (Siedlungs-, Wasserund Verkehrsflächen) übrig bleiben. Zunächst sollen die Potentiale für die Windenergie errechnet werden. Die durchschnittliche Vollaststundenzahl104 bei der Windenergie beträgt onshore derzeit 1.750 Stunden/Jahr. Dieser Durchschnittswert bezieht sich auf eine Anlagenhöhe, welche deutlich niedriger ist, als die hier vorgeschlagene. Da der Wind bei sehr hohen Windkraftanlagen in der Ekman-Schicht aber konstanter und stärker weht, ist bei den Windkraftanlagen in einer Regenerativ-Sonderzone mit einem deutlich höheren Wert zu rechnen. Bei hohen Nabenhöhen wird an durchschnittlichen Standorten eher mit 2.500 Vollaststunden gerechnet (BEE/AEE, 2009 S. 10ff). Diese Zahl gilt allerdings eher für 140 m hohe Windkraftanlagen. Für die geplanten 160-Meter-Windkraftanlagen dürfte dieser Wert höher liegen. Dies soll aber nicht mit einberechnet werden, da aufgrund der hohen Dichte des Windparks ohnehin mit Verlusten des Parkwirkungsgrads zu rechnen ist und der
102 Aktuelle Prestigeprojekte, die anscheinend keinen erkennbaren Nutzen für den Großteil der Bevölkerung haben wie etwa die Elbphilharmonie in Hamburg oder das Bahnhofsprojekt Stuttgart 21, sehen sich mit einer zunehmenden Gegnerschaft von Seiten der Bevölkerung konfrontiert. 103 Wie etwa hier beschrieben: Biberacher/Gadocha, 2009 104 Rechnerische Zahl der Stunden im Jahr, in welchen die Windkraftanlage bei voller Leistung läuft

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Mehrertrag durch Höhe hierfür einen Ausgleich schaffen kann. In jeder der 10-km-Sechseck-Zonen mit etwa 65 km² Fläche können 115,37 Anlagen 105 geplant werden – bei einem Abstand von 756 m zueinander. Das entspricht einer installierten Leistung von 692 MW und einer Jahresleistung von 1.675.700 MWh/a (Pro 6 MW Anlage 15.000 MWh/a). Bei einem flächenhaften Ausbau von Windkraftanlagen ist es möglich, benachbart stehende Anlagen in unterschiedlichen Höhen zu bauen. So kann die durchschnittliche Entfernung voneinander theoretisch verringert werden. Vorstellbar wäre hier ein Abwechseln der Turmhöhe von 160 Metern und 125 Metern. Da der Wind im Flachland nicht deutlich in der Höhe „schwankt“, werden die Anlagen quasi von verschiedenen Lagen des Windes angetrieben. Versuche mit einer ähnlichen Strategie beim Repowering waren bisher vielversprechend 106. Da die genauen Potentiale eines solchen „mehrstufigen“ Windparks schwer zu quantifizieren sind, sollen sie hier nicht explizit einbezogen werden. Stattdessen soll der allgemeine Richtwert von 6 Rotorlängen Abstand zu allen Seiten gewählt werden, was den 756 Metern entspricht. Bei der konkreten Planung eines Windparks gelten Ertragsprognosen als unerläßlich. Sie beinhalten, wenn sie präzise ausgeführt sind, langjährige Winddaten von Windrichtung, Stärke und Häufigkeitsverteilung, aber auch die Analyse des Rauigkeitsprofils der näheren Umgebung. Bei einer flächendeckenden Bebauung mit Windkraftanlagen in der geplanten Höhe ist eine solche genaue Standortplanung weniger wichtig, da die Erträge, wie oben dargestellt bei der Bauhöhe ohnehin hoch genug sein dürften. Es dürfte jedoch sinnvoll sein, auch hier eine grobe Planung zu betreiben und einzelne Standorte, welche sich z.B. aufgrund kleinräumiger Widrigkeiten des Reliefs nicht lohnen, aus der Planung herauszunehmen. Auch für die oben beschriebene „Ausweichsplanung“, wenn es darum geht, Hindernisse wie Seen, Siedlungen oder Straßen zu umgehen, muß eine grobe Standortplanung erfolgen. Aufgrund dieser Hindernisflächen müssen von der Gesamtfläche der Sechsecke die Siedlungsflächen bei der Potentialerrechnung abgezogen werden, welche sowohl Gebäude, als auch Straßen u.s.w. beinhalten. Darüber hinaus ist davon auszugehen, daß aufgrund von Seen, Flüssen, sehr kleinräumigen Naturschutzgebieten oder Naturdenkmälern, bestimmte Flächen nicht genutzt werden können. Hierfür sollen noch einmal pauschal 10% der restlichen Flächen abgezogen werden. Die Errechnung der Potentiale der Bioenergie soll zunächst pro Quadratkilometer erfolgen, um dann Rückschlüsse auf die Energiepotentiale der Sechseck-Zonen zu bekommen. Zum Betrieb eines 500-kW-Blockheizkrafwerks mit Biogas sind laut Agentur für Erneuerbare Energien 200 Hektar notwendig bzw. 240 ha pro 500 kW elektrische Leistung bei Mischkulturen (nicht nur Mais), was im Falle der hier betrachteten Zone eher zutrifft (Sedlmeier, J./dlz, 2009). Ein solcher Flächenertrag würde bedeuten, daß für ein Megawatt Blockheizkraftwerk-Leistung eine landwirtschaftliche Fläche von 4,8 km² (480 ha) notwendig ist. Da im hier vorgeschlagenen Konzept kein Blockheizkraftwerk sondern ein GuD-Kraftwerk zum Einsatz kommen soll, steigt die elektrische Leistung auf 750 kW pro 240 ha 107. Damit sinkt die für ein Megawatt benötigte Fläche auf 3,2 km². Bei einer Fläche jeder Sechseck-Zone von 65 km²
105 Durchschnittliches statistisches Ergebnis bei einer Sechseck-Wabenstruktur von 80 Waben und einem gleichmäßigen Verteilungsmuster von WKA in den Abständen von 756 Metern – Siehe Anhang Geodaten 106 Es handelt sich in einem Beispiel um einen alten Windpark bestehend aus Anlagen mit einer Nabenhöhe von 40 Metern, welcher durch moderne Anlagen mit einer Nabenhöhe von 120 m ergänzt wurde. Hier scheinen sich die Anlagen gegenseitig nicht „den Wind wegzunehmen“ (Moldenhauer, 2010) 107 Da der Stromertrag bei GuD-Kraftwerken im Verhältnis zur gewonnenen Wärmeenergie jedoch höher ist als bei BHKW (60% Stromertrag statt 40%), kann hier von einem höheren Flächenertrag ausgegangen werden.

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

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bedeutet das eine installierte elektrische Leistung von 20,3 MW bei voller Raumnutzung. Dies entspricht bei 8.000 Vollaststunden einem Jahresertrag von 162.400 MWh/a und einer Wärmeleistung von 64.960 MWh/a. Bei der Errechnung der Biogaspotentiale sollen alle landwirtschaftlichen Flächen inbegriffen sein. Aufgrund der wichtigen ökologischen Verträglichkeit eines großflächigen Energiepflanzenanbaus und der Einplanung großflächiger Ackerrandstreifen, sollen 15% der landwirtschaftlichen Flächen abgezogen werden, die als Rückzugsräume für Pflanzen- und Tierarten dienen sollen.

6.1.1

Realisierbare Potentiale

Unter Berücksichtigung der beschriebenen Einschränkungen für die Flächeninanspruchnahme durch erneuerbare Energien, kann im Folgenden eine Aufstellung der nutzbaren Flächenanteile für die Wind- und Bioenergie an den vorgeschlagenen Standorten für eine Regenerativ-Sonderzone errechnet werden. Die vier oben vorgeschlagen Zonenstandorte, welche jeweils aus einer unterschiedlichen Anzahl von SechseckTeilzonen (mit einer Fläche von je 65 km²) bestehen, sollen hierbei bezüglich ihrer möglichen Erträge vergleichend gegenübergestellt werden. Die Berechnungen erfolgen nicht präzise, sondern wie oben dargestellt anhand grober Richtzahlen. Da Teile der verschiedenen Zonenstandorte jeweils in unterschiedlichen Kreisen liegen, wurden die nach Kreis unterschiedlichen der jeweiligen statistischen Sonderzone Daten berückproportional zur Überschneidung mit sichtigt. Abbildung 18: Mögliche Sonderzonen-Standorte

Potentiale verschiedener Sonderzonen-Vorschläge
Vorschlag 1 Zahl der Sechseck-Zonen Flächen Windenergie Abzug: Siedlungsflächen Abzug: nicht nutzbarer Flächen von der Gesamtfläche Insgesamt nutzbare Fläche Wind -7% bis -10% -10% 81% bis 84% -6% bis -8% -10% 83% bis 85% -6% bis -8% -10% 83% bis 85% -6% -10% 84% bis 85% 78 Vorschlag 2 78 Vorschlag 3 67 Vorschlag 4 27

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Flächen Bioenergie Flächenanteil Landwirtschaft Abzugsflächen für Rückzugsflächen und Ökolandbau Insgesamt nutzbare Fläche Bioenergie Ertragspotentiale Windenergie TWh/a (installierte Leistung) Bioenergie TWh/a Strom / Wärme (Ges. elektrische- / Wärmeleistung) Jährliche Stromerträge TWh/a (installierte Leistung) Anteil an nationaler Stromerzeugung 108 108,3 (44,7 GW) 7,0 / 4,7 (0,59 / 0,39 GW) 115,3 TWh (45,3 GW) 19,3% 109,8 (45,3 GW) 6,8 / 4,5 (0,57 / 0,38 GW) 116,5 TWh (45,9 GW) 19,5% 94,6 (39,1 GW) 5,9 / 3,9 (0,50 / 0,33 GW) 100,1 TWh (39,6 GW) 16,8% 57% bis 69% -15% 49% bis 58% 52% bis 68% -15% 44% bis 58% 50% bis 74% -15% 42% bis 63%

Seite 99

50% bis 63% -15% 42% bis 54%

38,2 (15,8 GW) 2,2 / 1,5 (0,18 / 0,12 GW) 40,4 TWh (16,0 GW) 6,8%

Die Erträge, welche mit einer Regenerativ-Sonderzone zu erwirtschaften sind, schwanken bei den hier dargestellten Vorschlägen zwischen 40 und 115 TWh pro Jahr. Bei einer gesamten Bruttostromerzeugung in Deutschland in 2009 von 596,8 Terawattstunden 109 (BmWi, 2010), würde dies für die größte hier dargestellte Sonderzone, Vorschlag Nr. 2, einen Anteil der nationalen Stromerzeugung von 19,3% bedeuten. Bei Realisierung aller vier Vorschläge könnten etwas über 60%110 des gesamten Stromerzeugungsbedarfs erreicht werden, wobei dies ein theoretischer Wert ist. Zusätzlich fällt z.B. bei Vorschlag Nr. 2 eine Wärmeleistung von 390 MW an, welche für die Fernwärmeversorgung eines Ballungsgebietes genutzt werden kann.

7 7.1

Schlußfolgerungen und ab schließende Bemerkungen Vor- und Nachteile einer Regenerativ-Sonderzone

Den aktuell vorhandenen dezentral-regionalen Strukturen der regenerativen Energieerzeugung wird im vorgelegten Sonderzonen-Ansatz ein sowohl regionales, als auch zentralisiertes Konzept entgegengesetzt. Die ökologischen Vorteile einer regional angepaßten Energieerzeugung sollen so mit den ökonomischen Vorteilen einer zentralisierten Erzeugungsstruktur konsequent kombiniert werden. Regenerative Energieträger sind beim derzeitigen technologischen Stand ein knappes Gut und müssen daher möglichst effizient genutzt werden. Dies muß auf allen Stufen der Wertschöpfungskette bis zur Integration in das Stromnetz geschehen (Woldt et al., 2006 S. 69). Wie hier vorgeschlagen, kann dies etwa durch eine hohe Verdichtung sowie das geplante Infra strukturkonzept für einen möglichst energiesparenden Transport von Biomasse erreicht werden.
108 Berechnungsgrundlage: BmWi, 2010 109 Zum Vergleich: Windenergie 37,8 TWh / Biomasse 25,0 / Wasser Regenerativ 19,0; Photovoltaik 6,2; Installierte Leistung Windenergie 2007: 22 GW) 110 Etwas weniger als die Gesamtsumme, da sich insgesamt etwa viereinhalb 10-KM-Sechseckzonen der verschiedenen Standortvorschläge überschneiden

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Bei der Bioenergie spielt über die Vorteile einer effizienten Transportinfrastruktur hinaus auch die höhere elektrische Effizienz durch den Einsatz eines zentralen GuD-Kraftwerks eine Rolle. Hierdurch kann eine Stromerzeugungsleistung von knapp 60% erreicht werden. Der Einsatz lohnt sich jedoch nur bei entsprechend großen Erzeugungsstrukturen111. Zusätzlich kann die Wärmeenergie eines GuD-Kraftwerks in Höhe von 390 MW beim Sonderzonen-Vorschlag Nr. 1, mittels einer Fernwärmeleitung den Fernwärmebedarf einer Großstadt zu einem bedeutenden Teil decken 112. Bei der dezentralen Bioenergieerzeugung ist es viel schwieriger, Abnehmer für die Wärmenergie zu finden. Der fast ausschließliche Energiepflanzenanbau auf einem abgegrenzten Gebiet hat logistische Vorteile für den Betrieb einer Biogasanlage. Der Radius des Einzugsgebiets um die Anlage und damit die Lieferwege werden so verkleinert (Karpenstein-Machan, 2005 S. 65ff) 113. Durch den Einsatz eines Elektro-Güterzugs kann der Energieaufwand für den Transport auf ein Minimum reduziert werden. Bei einer dezentralen Kleinstruktur würde sich der Einsatz einer Bahn nicht lohnen, hier müssen alle Transporte mit einem Traktor oder LKW vorgenommen werden 114. Allerdings bestehen bei der zentralen Bioenergieproduktion weitere Vorteile: Bei Großanlagen können etwa unerwünschte Methanemissionen leichter vermieden werden. Auch liegt hier der Materialverbrauch beim Bau um ca. 30-50 % niedriger als bei einer entsprechenden Anzahl von kleinen Einzelanlagen (Inistit. f. Energetik u. Umwelt Leipzig / Öko-Institut, 2007 36 ff) 115. Bei der meistens eingesetzten Naßfermentation der Biomasse wird ein drittel bis die Hälfte der gewonnenen Wärmeenergie zum beheizen der Gärbehälter verwendet. Dies würde bei der hier geplanten Trockenvergärung wegfallen. Dieses Verfahren hat darüber hinaus auch weitere Vorteile, die oben erläutert wurden. Mit der Abgrenzung einer Sonderzone besteht die Möglichkeit Potentiale auszuschöpfen, die aufgrund der hohen Planungsdichte ansonsten hierzulande niemals möglich wären. Für die Windenergie könnten die komplizierten und langwierigen Verfahren zur Genehmigung, die nicht nur Geld und Zeit kosten, sondern nicht selten auch den Bau von Windkraftanlagen verhindern, entfallen. Durch den Wegfall von Restriktionen wie Höhenbegrenzungen könnten auch deutlich höhere Erträge erwirtschaftet werden. Die Windenergie ist in einer Regenerativ-Sonderzone damit erheblich effizienter und damit preiswerter pro erzeugter Kilowattstunde als an den meisten heutigen Binnenlandstandorten mit niedrigeren Nabenhöhen. Andererseits sinkt durch die schachbrettmusterartige Planung der Wirkungsgrad, weil weniger Rücksicht auf kleinräumige Unterschiede im Relief genommen werden kann. Die Baukosten dürften sowohl bei der Windenergie, als auch bei der Bioenergie aufgrund vielfältiger Synergieeffekte pro MW installierter Leistung erheblich geringer ausfallen, als beim der kleinräumigen Planung nur einer oder weniger Anlagen. Auch eine gemeinsam koordinierte Planung und Konfliktlösungsphase an Stelle einer Vielzahl unterschiedlicher Verfahren dürfte eine
111 nicht jedoch bei einer dezentralen Bioenergieerzeugung und dem Einsatz eines Blockheizkraftwerks mit einer elektrischen Leistung von nur 38% 112 Allerdings müßte hierfür aufgrund der schwankenden Einspeisung ein Wärmelager errichtet werden. 113 Insgesamt ist die reine Transportdistanz bei einer dezentralen Bioenergiegewinnung zum Teil geringer, teilweise jedoch deutlich höher 114 Was im hier vorgelegten Konzept zwar auch der Fall ist, jedoch nur bis zu einer Distanz von etwas über 4 km 115 Auch die Produktionskosten für Bioethanol liegen bei den größten Anlagen für Roggen hierzulande um ca. 26% geringer als bei den kleinsten Anlagen (Brücher, 2009 S. 218)

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erhebliche Vereinfachung darstellen. Ein großer Vorteil der räumlich verdichteten Bauweise ist auch die gemeinsame Nutzung eines Stromnetzes. So können viele Anlagen an eine Leitung angeschlossen werden, anstatt für jede einzelne Anlage (oder jeweils eine Handvoll Anlagen, wie bei den meisten Windparks der Fall) separat ein Kabel legen zu müssen. Viele Erneuerbare-Energien-Regionen nutzen ihre Alleinstellungsmerkmale bezüglich einer autark, regenerativen Energieversorgung für den Tourismus. Die kleine Gemeinde Güssing (Österreich) z.B. verfügt über ein eigenes Umweltbildungszentrum und zählt jährlich ca. 15.000 BesucherInnen (Tischer et al., 2006 S. 207.). Bei der Größe und Einzigartigkeit in ihrer konsequenten Umsetzung, wäre eine RegenerativSonderzone in den vorgeschlagenen Ausmaßen sicherlich ein noch viel größerer internationaler touristischer Anziehungspunkt. Ein touristisches Konzept könnte unmittelbar mit geplant werden und so zu einer Stabilisierung der betroffenen strukturschwachen Gebiete beitragen. Der größte Nachteil der vorgeschlagenen Sonderzone liegt darin, daß sie auf einem Gebiet entstehen soll, welches von Menschen bewohnt ist. Auch wenn sich die benannten Räume mit der Zeit entleeren werden, so ist die Frage der Zumutbarkeit zu stellen. Wie beschrieben kann zwar durch Kompensationszahlungen oder durch großzügige Umsiedlungsregelungen ein Ausgleich geschaffen werden, jedoch ist nicht damit zu rechnen, daß alle Einwohner derartige Angebote freiwillig annehmen würden. Veränderungen der Kulturlandschaft finden zwar andauernd statt und Menschen brauchen meist Zeit, sich an neue Entwicklungen und optische Erscheinungen zu gewöhnen, beim Ausmaß der hier geplanten Landschaftsveränderung ist eine ablehnende Haltung jedoch verständlich. Aus der Perspektive eines Großstadtmenschen mag es unverständlich sein, weshalb eine vollkommen ebene Landschaft ohne auf den ersten Blick erkennbare Alleinstellungsmerkmale als besonders schützenswert gelten soll. Dennoch hat niemand das Recht, anderen Menschen die Wahl des Wohnortes vorzuschreiben. Auf der anderen Seite besteht hier, wie in vielen anderen Fragen das Problem, daß aufgrund begrenzter zur Verfügung stehender Flächen Prioritäten gesetzt und Kompromisse gemacht werden müssen. Wenn ein Raum für eine solche intensive Nutzung geeignet ist, dann ist es eben das dargestellte periphere ländliche Gebiet Ostdeutschlands. Alle anderen Gebiete weisen viel zahlreichere Nutzungskonkurrenzen auf. Die wichtigsten Aspekte sowie die Vor- und Nachteile der vorgeschlagenen RegenerativSonderzone sollen im Folgenden der kleinräumig-regionalen Entwicklung vergleichend gegenübergestellt werden:

Thema

Regenerativ-Sonderzone

Weiterhin unkoordinierte Entwicklung Strikte Höhenbegrenzungen an vielen Standorten, landschaftsästhetisch begründete Mindestabstände. Höhenbegrenzung häufig bei 100 Metern.

+

Erträge Windenergie Keine Höhenbegrenzung für WKA, dadurch um etwa 25% höhere Erträge, keine Restriktionen bezüglich Landschaftsbild, keine politischen Mindestabstände.

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Thema Flächenanteil für erneuerbare Energien

Regenerativ-Sonderzone Massiver Ausbau von Windenergie und Biomasse bis auf einen zweistelligen Flächenanteil eines Bundeslandes.

Weiterhin unkoordinierte Entwicklung Unter 1% bis maximal 2% der Flächen der Bundesländer für Windenergie. Langfristig höchstens ein mittlerer einstelliger Flächenanteil realisierbar. Für die Bioenergie meist ein Flächenanteil unter 10%.

+

+

Nationale Ausbauziele für erneuerbare Energien Baukosten / Wartung Windenergie, Bioenergie

Starke Steigerung des regenerativ Entwicklung wie bisher, leichte erzeugten Stromanteils innerhalb Steigerung der Entwicklungseines verhältnismäßig kurzen geschwindigkeit zu erwarten. Zeitraums auf einen Schlag um knapp 20%. Synergieeffekte durch gemeinsame zentrale Wartung. Durch Bahngleise erleichterter Transport großer Bauteile wie Windenergieturbinen. Synergieeffekte durch großangelegte Gesamtplanung und Bau. Insbesondere auch in Bezug auf den Netzausbau. Höhere Anfahrtswege für Wartung. Höherer Aufwand für Planung und Bau.

+

Transport Biomasse

+

Energiesparender Biomassetransport durch angepaßte Infrastruktur und Einsatz von Elektro-Loks. Höhere Investitionen, vor allem wegen des Schienennetzes.

Keine gesonderte Infrastruktur, daher weniger Kosten. Andererseits z.T. geringere Effizienz und höhere Kosten für Transporte (insbesondere bei Transporten über 10 km Distanz) Lokale, unkoordinierte Wärmeeinspeisung in Regionen mit stark schrumpfender Bevölkerung und damit Nachfrage nach Wärmeenergie. Teilweise überhaupt keine Nutzung der Wärmeenergie.

Fernwärme

+

Aufgrund der hohen räumlichen Dichte lohnt sich der Betrieb eines zentralen GuD-Kraftwerks und wegen der hohen Wärmeleistung auch der Bau einer Fernwärmeleitung zur nächsten Großstadt.

+

Effizienz der elektrischen Leistung bei der Bioenergie - GuD statt BHKW Energiespeicherung / Ausgleich von Schwankungen Nachhaltigkeit beim Anbau von Energiepflanzen

60% Effizienz bei der Stromerzeugung in einem GuD Kraftwerk.

Meist eine Stromerzeugungsleistung von knapp 40% bei Blockheizkraftwerken.

+

Durch die Größe lohnt sich die Speicherung der überschüssigen Windenergie – z.B. in Form von Wasserstoff. Gesamtplanung mit ökologisch angepaßtem Konzept; zentrale Flächendatenbank.

Meist zu kleine, zu dezentrale und zu wenig koordinierte Strukturen für eine zentrale Energiespeicherung. Unkoordinierte Bioenergienutzung ohne Kontrolle des Energieaufwands für Bodenbearbeitung und Transporte. Gefahr der starken

+

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Thema

Regenerativ-Sonderzone

Weiterhin unkoordinierte Entwicklung Ausweitung von Monokulturen.

Tourismus

-+
Ländliche Strukturen / Aufbau Ost

Möglicherweise internationaler Tourismusmagnet aufgrund der Einzigartigkeit und der Vorreiterrolle. Konsequente Umsetzung einer unkonventionellen und fundamentalen Umnutzung unter Inkaufnahme der Einschränkung von Lebensqualität in der Region: Attraktivitätsverlust der Region im Hinblick auf landschaftsästhetische Gesichtspunkte. Hohe Kosten für Kompensationszahlungen oder Umsiedlungen.

Ländlicher Naherholungstourismus.

Versuch der Stabilisierung der ländlichen Ökonomie mit den oben beschriebenen Maßnahmen keine substantielle Kehrtwende. Weiterer Bevölkerungsrückgang bis zur fast vollständigen Entleerung der Räume.

-

-

Allgemeine Konflikte Provokanter, wenig behutsamer Vorschlag. Hohes Widerstandspotential von verschiedensten Seiten möglich. Risiko der Aneignung durch Oligopol Durch erhebliche Größenvorteile ist eine solche Planung für die profitorientierten Unternehmen des Energieoligopols interessant. Andererseits: Die Gründung einer „Groß-Genossenschaft“ könnte einen 'guten' Gegenspieler zum bisher dominanten Oligopol schaffen.

Versuch einer konsensorientierten, regionalen Entwicklung

-

Kleinräumige Entwicklung ermöglicht, daß neue RegenerativStromanbieter Fuß fassen können. Auch hier kann es aber zu Übernahmen durch Unternehmen des Oligopols kommen.

7.2

Abschließende Bemerkungen

Die Umstellung des Energiesystems auf erneuerbare Energien führt zu einer Neuausrichtung des Verhältnisses zwischen Raum und Energie und zu einer Aufwertung der „Ressource Raum“ (Bosch/Peyke, 2010 u.a. nach Bosch/Peyke 2009). Um die Vollversorgung der Ballungsräume mit regenerativer Energie in Zukunft zu ermöglichen, wird man nicht umhinkommen, große, bisher ungenutzte Landesteile im ländlichen Raum für die Energiegewinnung umzunutzen. Auch muß das Entwicklungstempo in diese Richtung stark erhöht werden, wenn die Ausbauziele für die regenerative Energieerzeugung ernst genommen werden. Dies bedeutet auch, daß an die Stelle regionalistischer Kleinstaaterei eine stärker gesamtgesellschaftlich orientierte Perspektive an Bedeutung gewinnen muß – denn die Energieversorgung ist vor allem überregional. Das Subsidiaritätsprinzip der kommunalen Selbstversorgung taugt nur bedingt in einer Solidargesellschaft, der Blick auf die „dörfliche Idylle“ verschließt die Augen für das große Ganze. Auch wenn regionale Energieautarkiebestrebungen zu begrüßen sind, einen richtigen Grundansatz offenbaren und eine Art Demokratisierung der Energiewirtschaft darstellen, reichen ihre Anstrengungen für die gesamte Energieversorgung bei weitem nicht aus. Der Ausbau der Offshore-Windenergie ist eine Maßnahme in Richtung zentralistischer Strukturen zur Versorgung der Ballungsgebiete – allerdings sind die Möglichkeiten für die BRD in den zur

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Verfügung stehenden kleinen Meeresabschnitten begrenzt und die Kosten noch nicht abschätzbar. Auch werden die Offshore-Windparks überwiegend im Besitz des herrschenden Energie-Oligopols sein, was im Hinblick auf die Preisentwicklung und einen funktionierenden Markt negativ zu bewerten ist. Es soll hierbei noch einmal betont werden, daß der Ausschluß des Energieoligopols vom Konzept einer Regenerativ-Sonderzone von essentieller Wichtigkeit für Ökologie, eine funktionierende Energiewirtschaft und gesellschaftliche Akzeptanz ist. Der Vorschlag zur Errichtung einer Sonderzone für erneuerbare Energien erwächst letztendlich auch aus der Restriktivität aktueller Genehmigungspraxis. Einen Windpark in Deutschland zu verhindern ist für ein paar Leute ein Leichtes, ein bewiesenermaßen schädliches Kohlekraftwerk zu verhindern meist selbst für nationale Bewegungen unmöglich. Für den Braunkohleabbau wurden und werden zigtausende Menschen umgesiedelt 116. Hier geht man zu den Lagerflächen, die Windenergie muß „nehmen, was übrig bleibt“ (Moldenhauer, 2010). Die Realisierungsaussichten könnten deutlich mit einer Unterstützung durch die Bundesregierung steigen. Auf Bundesebene liegen bei aktueller Rechtslage zwar keine Planungskompetenzen, diese könnten aber grundsätzlich hergestellt werden 117. Dies wäre aber nicht notwendig, wenn alle an einem Strang ziehen würden und nicht zuerst an die kleinräumige Energieversorgung vor der eigenen Tür gedacht würde. Im Hinblick auf die deutliche Ausweitung erneuerbarer Energieerzeugung und aus ökologischer Sicht wäre ein Eingriff einer übergeordneten politischen Ebene sinnvoll. Bezüglich der Realisierbarkeit besteht grundsätzlich noch Forschungsbedarf hinsichtlich

verschiedener Fragen. Es ist hier die soziologische Klärung der Akzeptanzfrage zu nennen. Auch eine visuelle Simulierung eines derartigen Szenarios könnte helfen, die Fragen nach dem Landschaftsbild besser einschätzen zu können. Als drittes ist die Frage nach verschiedenen Kosten-Nutzen Rechnungen zu nennen, etwa in Bezug auf Abfindungsregelungen oder den Bau einer Bahn-Infrastruktur. Auch muß in diesem Zusammenhang die Frage nach der Mobilisierbarkeit des immens hohen Investitionsbedarfs mit regionaler Beteiligung genauer beleuchtet werden. Der Autor ist sich des möglicherweise provokanten Charakters dieser Arbeit im Klaren. Insbesondere im ländlichen Raum und beim einen oder anderen Politiker dürfte ein solcher Plan auf wenig Verständnis stoßen. Der hier vorgelegte Vorschlag zur Errichtung einer Regenerativ-Sonderzone kann aber ganz allgemein als Beitrag zum Diskussionsprozeß um erneuerbare Energien gesehen werden. Auch wenn diese Ideen aufgrund der zu hohen Nutzungskonkurrenz in Deutschland nicht 1:1 umgesetzt werden sollten, so sind einzelne Teile doch vielleicht hilfreich, um eine ökologisch nachhaltige und ökonomisch sinnvolle Ausweitung der Erzeugungskapazitäten erneuerbarer Energien zu erreichen. Darüber hinaus bieten sich in weniger besiedelten Gebieten der Erde gegebenenfalls Möglichkeiten der Übertragung an. Aber auch hierzulande könnte eine Realisierbarkeit im laufe der Zeit möglich werden – nämlich dann, wenn der demographische Wandel weiter vorangeschritten und die natürliche Entvölkerung weitgehend abgeschlossen ist.
116 Und das trotz der verheerenden Klimabilanz des Energieträgers, Bergschäden von jährlich ca. 500 Mio €, der Zerstörung von etwa 100 km² Landschaft (AEE, 2009) 117 So sieht auch die EU eine langfristige staatliche Planung zur Regulierung des Strommarktes vor, wenn dies dem Gemeinwohl dient. Hiervon wurde in der BRD jedoch bisher nicht Gebrauch gemacht (Fromme, 2005 S. 233)

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8

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Wissenschaftliche und energiejournalistische Publikationen
Autor
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Seite 110

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Bonn, 2009

Wissensch. Allgemeines Publikation erneuerbare Energien Publikation Energieautarkie

Oberrosphe – Ein Dorf will weg vom Öl und Gas (Präsentation) Kraftstoffe aus Biomasse - Überblick

Oberrosphe, 2009 Leipzig, 2004

Wissensch. Bioenergie Publikation

Kommunal-Lexikon – Basiswissen Kommunalrecht

Stuttgart,

Wissensch. Partizipation,

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 111

Wissenschaftliche und energiejournalistische Publikationen
Autor
Beckmann, E. Heinrich, T.

Titel / Links
und Kommunalpolitik Windkraft – Eine Investition für Landwirte? (Diplomarbeit)

Ort, Jahr
2008 Nürtingen, 2005

Typ Quelle

Thema

Publikation Kreis-/Gemeind enpolitik Wissensch. Windenergie Publikation

Hochschule Magdeburg- Leitfaden zur nachhaltigen Energieversorgung von Stendal (FH) (Hrsg.) kleinen Kommunenleinen Kommunen Hofmann, D. / Sticksel, E. / BIOGAS Journal 04-10 Holst, A. / Kertscher, P. Hüttermann, A. GPS: lohnende Erstfrucht

Magdeburg, Wissensch. Allgemeines 2010 Publikation erneuerbare Energien Freising, 2010 EnergieBioenergie journ. Pub. Wissensch. Netze Publikation Wissensch. Kartographie Publikation Triwalk, 2009 Darmstadt/ Leipzig, 2007 Wissensch. Regionalentwick Publikation lung Wissensch. Bioenergie Publikation

Netzintegration der erneuerbaren Energien im Land Rostock, Mecklenburg- Vorpommern - Endbericht 2009 Karteninterpretation in Stichworten Topograpische Karten – 4. überarbeitete und erweiterte Auflage erneuerbare Energien und nachhaltige Regionalentwicklung in Mecklenburg –Vorpommern am Beispiel der Region Lübow-Krassow Beurteilung von Biogasanlagenparks im Vergleich zu Hof-Einzelanlagen - Kurzstudie

Ingenieurbüro Kiesch

Institut für Energetik und Umwelt Leipzig gGmbH / Öko-Institut e.V. (Hrsg. Deutsche Umwelthilfe) IWR - Institut für Wirtschafts- und Regionalentwicklung Janzing, B. / Neue Energie 02/08 Jarass, L. et al.

Studie: Raumstrukturelle Entwicklung in Thüringen - Zusammenfassung Der Rebellen nächster Streich Windenergie – Zuverlässige Integration in die Energieversorgung

Leipzig, 2010

Wissensch. Raumplanung Publikation

Berlin, 2008 EnergieGeothermie journ. Pub. Berlin/Heide Wissensch. Windenergie, lberg, 2009 Publikation Netze Berlin, 2007 EnergieBioenergie, journ. Pub. Naturschutz Stuttgart, 1996 Frankfurt a.M., 2005 08.08.2007 Wissensch. Bioenergie, Publikation Silagen Wissensch. Bioenergie Publikation EnergieBioenergie journ. Pub. Wissensch. Verkehrsmittel Publikation

Jensen, D. / Neue Ener- Biogas auf dem Prüfstand gie 03/07 Kaltschmitt, M. Biomasse als Festbrennstoff – Anforderungen – Einflußmöglichkeiten – Normung

Karpenstein-Machan, M. Energiepflanzenanbau für Biogasanlagenbetreiber Klas, G. Telepolis.de / heise Zeitschriften Verlag Knörr, W. / Kutzner, F. Teurere Lebensmittel – wer sahnt ab? http://www.heise.de/tp/r4/artikel/25/25918/1.html Verbrauch, Emissionen, Materialeinsatz und Kosten von Binnenschiffen, Flugzeugen und Schienenfahrzeugen Dokumentation im Rahmen von "renewbility – Stoffstromanalyse nachhaltige Mobilität im Kontext erneuerbarer Energien bis 2030" Zugang verschaffen

Heidelberg, 2008

Koch, M. / Maslaton, M./ neue energie 10/2007 Koop, D. / neue Energie 09/2009 Korneffel, P./ neue energie 08/2009 Kramer-Krone, M. Kulke, Elmar

Berlin, 2007 EnergieNetze, journ. Pub. Einspeisung Berlin, 2009 EnergieBioenergie journ. Pub. Berlin, 2009 EnergieEnergiepolitik journ. Pub. Berlin, 2005 Wissensch. Windenergie Publikation Paderborn, 2004 Wissensch. Wirtschaftsgeog Publikation raphie

Kein Rohrkrepierer Der braune Elefant Wind- Energieträger der Zukunft – Potentiale Modelle - Perspektiven Wirtschaftsgeographie

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 112

Wissenschaftliche und energiejournalistische Publikationen
Autor
Landbote – Pfälzer Bauer (Zeitschrift) Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V. / tx - büro für temporäre architektur. Liedtke, R.

Titel / Links
Biogas vom Feld – Mais allein macht nicht glücklich Studie: Stabilisierungsstrategien in strukturschwachen Räumen

Ort, Jahr
2006

Typ Quelle

Thema

EnergieBioenerige journ. Pub.

Berlin, 2008 Wissensch. Strukturproblem Publikation e

Das Energiekartell – Das Lukrative Geschäft mit Strom, Gas und Wasser Die Siedlungen des ländlichen Raumes

Frankfurt a.M., 2006 Braunschweig, 1995 London, 1977

Energiejou Energiernalistische wirtschaft Publikation Wissensch. NutzungsPublikation konkurrenz Wissensch. Allgemeines Publikation

Lienau, C.

Lloyd, P. / Dicken, P. Lönker, O. Aus: Neue Energie 06/06 Mautz, R. Aus: SOFI-Mitteilungen Nr. 34 May, H. / Neue Energie 11/09 May, H. / Neue Energie 01/06 May, H. / Neue Energie 01/08 Meier, D. / Energiepflanzen, 02/2010 Ministerium für Arbeit, Bau und Landesentwicklung (Hrsg.) Ministerium für Landesentwicklung und Verkehr des Landes Sachsen-Anhalt Ministerium für Wirtschaft und Technologie des Landes SachsenAnhalt Mohr, B. Aus: Regio Basiliensis 48/3 2007 Morris, C. Telepolis.de / heise Zeitschriften Verlag

Location in Space – A Theoretical Approach to Economic Geography – Second Edition Kein Bißchen Virtuell Der Ausbau der regenerativen Energien – Chancen und Barrieren Wenig Grund zum Jubeln Die 250-Prozenter Verlust der Mitte Wenn Gärreste zum Problem werden

Berlin, 2006 EnergieAllgemeines journ. Pub. 2006 Wissensch. Allgemeines Publikation

Berlin, 2009 EnergieFinanzierung journ. Pub. Berlin, 2006 EnergieFinanzierung journ. Pub. Berlin, 2008 EnergieFinanzierung journ. Pub. 2010 EnergieBioenergie journ. Pub. Staatliche Veröffentlichung Raumplanung

Landesentwicklungsprogramm MecklenburgVorpommern Entwurf Verordnung über den Landesentwicklungsplan 2010 des Landes Sachsen-Anhalt

Schwerin, 2005

Magdeburg, Minist. f. 2010 Landesent wicklung... SA, 2010 Magdeburg, Staatliche 2001 Veröffentlichung 2007

Raumplanung

Tourismus und Raumordnung in Sachsen-Anhalt

Nutzungskonkurrenz

Vom Landwirt zum Energiewirt?

Wissensch. Bioenergie Publikation EnergieBioenergie journ. Pub. Wissensch. Bioenergie Publikation Wissensch. Bioenergie Publikation UnterBioenergie nehmensdarstellung

Die Energie-Bilanz der Biomasse http://www.heise.de/tp/r4/artikel/19/19203/1.html

21.01.2005

Murach, D. et al. Ertragsermittlung und Potenziale von Agrarholz Aus: forst und holz 24 6 3 , Heft 6 [2008] NABU / Deutscher Anforderungen an eine EEG-Novelle im Bereich Verband für Biogas aus Sicht des Natur- und Umweltschutzes Landschaftspflege (DVL) NAWARO BioEnergie AG [Firmen-Selbstdarstellung:] Biogas in industriellem Maßstab nutzen

2008

2006

www.nawaro.ag (Zugriff: 09.08.2010)

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 113

Wissenschaftliche und energiejournalistische Publikationen
Autor
NAWARO BioEnergie AG

Titel / Links

Ort, Jahr

Typ Quelle

Thema

[Firmen-Selbstdarstellungen] NAWARO® – Das 2006 Umfeld; NAWARO® - Der Prozeß; NAWARO® - Das industrielle Konzept; NAWARO® - unser Umweltkonzept Rumoren in der Tiefe Radarproblem offiziell Staatsforst verpachtet Windstandorte Verkehrsgeographie BIOENERGIE UND NATURSCHUTZ - Synergien fördern, Risiken vermeiden Bausteine der Wirtschaftsgeographie

UnterBioenergie nehmensdarstellung

Neue Energie 01/09 Neue energie 05/2010 Neue energie 06/2008 Nuhn, H. / Hesse, M. Peters, W. et al / Bundesamt für Naturschutz (hrsg.) Reichart, T.

Berlin, 2009 EnergieGeothermie journ. Pub. Berlin, 2010 EnergieWindenergie journ. Pub. Berlin, 2008 EnergieBioenergie journ. Pub. Padaborn, 2006 Bonn, 2010 Wissensch. Verkehrsnetze, Publikation Zentralität Wissensch. Bioenergie Publikation Wissensch. WirtschaftsPublikation geographie Staatliche Veröffentlichung Staatliche Veröffentlichung Raumplanung

Bern/Stuttg art/Wien, 1999 Dresden, 2009 Dresden, 2003

Sächsisches Staatsmini- [Präsentation:]Raumordnerische Handlungsansätze sterium des Innern zum Klimaschutz und zur Anpassung an die Folgen der Klimaänderung Sächsisches Staatsmini- Landesentwicklungsplan 2003 sterium des Innern Referat Landes- und Regionalplanung (Hrsg.) Scheffer, K. et al. Aus: Schriftenreihe Nachwachsende Rohstoffe, Bd. 6 Schlegel, S. et al. / stitut für Internationale und Europäische Umweltpolitik Einfluß von Aufbereitung und Lagerung auf die Brenneigenschaften feuchter Brennstoffe

Raumplanung

Münster, 1996

Wissensch. Bioenergie, Publikation Logistik

Bodenschutz und nachwachsende Rohstoffe Gutachten für die Kommission Bodenschutz des Umweltbundesamtes

Berlin, 2005 Wissensch. Bioenergie, Publikation Naturschutz

Schultze, M. et al. Bereitstellungsketten für Dendromassse aus Aus: forst und holz 24 6 Agrarholz – Produktion und Logistik 3 , Heft 6 [2008] Sedlmeier, J. / dlz agrar Milch und Biogas in der Waagschale magazin 08/09 SeeBA [Firmenpräsentation] Mehrertrag durch Nabenhöhe

2008

EnergieBioenergie journ. Pub. Wissensch. Bioenergie Publikation UnterWindenergie nehmensdarstellung UnterWindenergie nehmensdarstellung

2009 2008

Seeba Energy Farming GmbH Seifert, M. / SeeBA Senatsverwaltung für Stadtentwicklung / Berlin; Ministerium für Landwirtschaft, Umweltschutz und Raumordnung / Brandenburg (Hrsg.) Senatsverwaltung für Stadtentwicklung / Berlin; Ministerium für

[Produktdarstellung:] www.seebaenergyfarming.de/index.php?id=88 (Zugriff 07/10) Windenergieanlagen mit großen Nabenhöhen Gemeinsamer Landesentwicklungsplan für den Gesamtraum Berlin – Brandenburg (LEP GR) - ergänzende raumordnerische Festlegungen für den äußeren Entwicklungsraum Schleswig, 2002 Potsdamm, 2004

Wissensch. Windenergie Publikation Staatliche Veröffentlichung Raumplanung

Zweiter Raumordnungsbericht Berlin und Brandenburg

Potsdamm, 2005

Staatliche Veröffentlichung

Raumplanung

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 114

Wissenschaftliche und energiejournalistische Publikationen
Autor
Landwirtschaft, Umweltschutz und Raumordnung / Brandenburg (Hrsg.) Siebel, W. / Döring, U. / IFAN/IKN (Hrsg.) Sunbeam AG / Fuhrländer AG Aktivierende Bildungsmaßnahmen zu erneuerbaren Energien in peripheren ländlichen Regionen Konzeption – Umsetzung – Ergebnisse Fuhrländer AG - Anlagen für den Weltmarkt http://www.deutsche-windindustrie.de/firmen/hersteller/fuhrlaender-ag/ Landesentwicklungsplan 2004 Potsdam, 2007 2009 Wissensch. Akzeptanz Publikation UnterWindenergie nehmensdarstellung Raumplanung

Titel / Links

Ort, Jahr

Typ Quelle

Thema

Thüringer Innenministerium, Abteilung Raumordnung und Landesplanung (Hrsg.) Thüringer Innenministerium, Abteilung Raumordnung und Landesplanung (Hrsg.) Thüringer Ministerium für Bau, Landesentwicklung und Medien (Hrsg.) Tischer, et al. Trepl, L. Et al (aus: Handwörterbuch der Raumordnung. Akademie für Raumforschung und Landesplanung. S. 685692,) Tretter, H. et al. / Austrian Energy Agency (Hrsg.) TU Dresden / Institut für Geotechnik Professur für Angewandte Geologie Umwelt Bundesamt (Hrsg.) Verband der Bahnin dustrie in Deutschland (VDB) e.V. (Hrsg.) Verschiedene Autoren

Erfurt, 2004 Staatliche Veröffentlichung Erfurt, 2003 Staatliche Veröffentlichung Erfurt, 2009 Staatliche Veröffentlichung München, 2006 Hannover, 2005

Landesentwicklungsplan 2003 – Häufig gestellte Fragen

Raumplanung

Landesentwicklungsbericht 2009

Raumplanung

Auf dem Weg zur 100% Region – Handburch für eine nachhaltige Energieversorgung von Regionen Natur

Wissensch. Allgemeines Publikation Wissensch. Naturverständni Publikation s, Naturschutz, Akzeptanz

Endbericht: Energiewirtschaftlicher Bedarf regelfähiger Kraftwerke mit Schwerpunkt auf Pumpspeicherkraftwerke Vorlesungsmaterial Umweltgeologie - Abschnitt 2 Umweltgeologie und Raumplanung

Wien, 2010

Wissensch. Energiespeicher Publikation Wissensch. Raumplanung Publikation

Dresen, 2009

Energieziel 2050: 100% Strom aus erneuerbaren Quellen Zahlen und Fakten: Bahnindustrie und Klimaschutz

DessauRoßlau, 2010

Wissensch. Allgemeines Publikation

Berlin, 2010 Publikation Energieverbrauch Bonn, Mai 1949 (bzw. Juli 2002) 2007 Wissensch. Enteignung Publikation Energieverbrauch

Grundgesetz der Bundesrepublik Deutschland

Verschiedene Nutzer www.agrowissen.de/de/forum

[Foreneintrag:] Spritverbrauch Traktoren! www.agrowissen.de/de/forum/index.php? topic=883.15 (beide Zugriff 9. August 2010) [Foreneintrag:] Dieselverbrauch www.landwirt.com/Forum/192270/Dieselverbrauch.html Landschaftsplanung

Verschiedene Nutzer www.landwirt.com

2009

beide Zugriff 9. August 2010

Energieverbrauch

Von Haaren, C. (Hrsg.)

Stuttgart,

Wissensch. Raumplanung

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 115

Wissenschaftliche und energiejournalistische Publikationen
Autor Titel / Links Ort, Jahr
2004 Weber, T. / neue energie Rotoren richtig sehen 04/2010 Weber, T. / neue energie Windparks am Horizont 09/2009 Weber, T. / neue energie Wenig Visionär 11/2009 Weiland, U. / Wohlleber- Einführung in die Raum- und Umweltplanung Feller, S. Weinhold, N. / Neue Energie 01/07 Weinhold, N. / neue energie 02/2006 Weinhold, N. / neue energie 05/2008 Weinhold, N. / neue energie 06/2007 Weinhold, N. / neue energie 09/2009 wikipedia Die Wächter von Toledo Die Langflügler kommen Die Two-in-One-Lösung Rezepte für Repowering Der märkische Makel

Typ Quelle
Publikation

Thema

Berlin, 2010 EnergieWindenergie journ. Pub. Berlin, 2009 EnergieWindenergie journ. Pub. Berlin, 2009 Energiejourn. Pub. Paderborn, 2007 Wissensch. Raumplanung Publikation

Berlin, 2007 EnergieSteuerung journ. Pub. Berlin, 2006 EnergieWindenergie journ. Pub. Berlin, 2008 EnergieWindenergie journ. Pub. Berlin, 2007 EnergieWindenergie journ. Pub. Berlin, 2009 EnergieAllgemeines, journ. Pub. Energiepolitik, Akzeptanz 2010 Lexikon U.a. Wachstum von Feldfrüchten

wikipedia.org/wiki/C4-Pflanze verschiedene weitere Themen überprüft

WINGAS / gasWINNER, 01/05 [Firmenzeitschrift] WitzenhausenInstitut/IGW Ingenieurgemeinsch. / NawaRo Kommunal

Gaskrafwerken gehört die Zukunft

2005

UnterGuD-Kraftwerke nehmensdarstellung Wissensch. Bioenergie Publikation

Biogas in Kommunen www.nawaro-kommunal.de/documents/Biogasgesamt-03-05.pdf

2005

Winkel, Arbeitsgruppe, Entwicklungsperspektiven ländlicher Räume in Thü- Dresden / R.) / isw Halle – Leipzig ringen - Kurzfassung Halle, 2000 e.V. (Leitung: Lüdigk, R.) www.wirtschaftslexikon24.net www.wirtschaftslexikon24.net/d/oligopol/oligopol.htm Zugriff: 15.06.10 Cottbus, 2006

Wissensch. RaumentPublikation wicklung

Sonstige Quellen

Energiewirtschaft

Woldt, T. et al. Systemintegration dezentraler EnergieAus: Forum der wandlungsanlagen unter besonderer BerückForschung 19/2006: 69- sichtigung regenerativer Energieträger 74 WWF Deutschland (Hrsg.) WWF Schweiz (Hrsg.) Zentralverband deutscher Konsumgenossenschaften e.V. (ZdK) Naturschutz in Deutschland - Schutzgebiete und das Biodiversitätsziel 2010 Pumpspeicherung, CO2 und Wirtschaftlichkeit am Beispiel der Kraftwerke Oberhasli [Infoblatt von:] www.genossenschaftsgruendung.de

Wissensch. Bioenergie, Publikation Allgemeines

Frankfrut a.M., 2008 Zürich, 2004 Hamburg, 2010

Wissensch. Naturschutz Publikation Wissensch. Energiespeicher Publikation Publikation Eigentümerstrukturen

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 116

Expertenbefragungen
Person Uwe Moldenhauer Stefan Röhrs Institution / Firma Enertrag AG Arbeitsgebiet Ingenieur bei der Planung Ort Dauerthal / Brandenburg Datum 24. August 2010 10. Mai 2010

Landwirtschaftlicher Betrieb: Bioenergie-Landwirt Schneverdingen / Bioenergiepflanzen, (ohne Schultenwede Lebensmittelproduktion) (Niedersachsen)

Weitere Quellen - nicht im Text zitiert
Autor
Arnberger, E. Bensmann, M. / Neue Energie 05/07 Bettzieche, J. / Neue Energie 04/07 Biberacher, M. Et al Brücher, W. Aus: Geographische Rundschau 60/08 Heft 1 Brühne, T. Aus: Prxis Geographie 9/2008 Jensen, D. / Neue Energie 06/08 Honsel, G. / Technology Review 21.05.08 Janzing, B. / Neue Energie 10/07 Jensen, D. / Neue Energie 03/06 Keppler, D. / Töpfer, E. Aus: Zentrum Technik und Gesellschaft discussion paper Nr. 24/06 Löfflaer, E. Et al BfN / Vogtmann, H. Weber, T. / Neue Energie 08/09

Titel / Links
Thematische Kartographie Wärme besser Nutzen Gewinnen, wenn Aktionäre verlieren

Ort, Jahr
Braunschweig, 1997 Berlin, 2007 Berlin, 2007

Thema
Kartographie, GIS Gasnetze Finanzierung

Implementation of a GEOdatabase to administrate global energy resources erneuerbare Energien in der globalen Versorgung aus historisch-geographischer Perspektive Wohin mit dem Propeller – Ein Planspiel zur Standortwahl von Windkraftanlagen Doppelt erneuerbar www.heise.de/tr/artikel/Erdgas-vomAcker-275214.html Perfekter Dreiklang Repowern ohne Fonds Die Akzeptanz und Nutzung erneuerbarer Energien in der „Energieregion“ Lausitz - Ergebnisse einer Fallstudie

Salzburg, 2008 2008

GIS Flächennutzung

2008

Windenergie

Berlin, 2008 Zugriff: 22.06.10 Berlin, 2007 Berlin, 2006 Berlin, 2006

Finanzierung Bioenergie

Kombikraftwerk Finanzierung Akzeptanz

Geographie und Fernerkundung Moderner Naturschutz - partizipativ, kooperativ, nachhaltig Schauen, wie der Windsegen hängt

Berlin/Stuttgart, 2005

Fernerkundung Naturschutz

Berlin, 2009 Berlin, 2006

Windenergie Windenergie

Weinhold, N./ Neue Energie Die Flaute im Kopf 02/2006

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 117

ANDERE QUELLENANGABEN Geodaten und Quellen
Datentypen SRTM Satellitendaten (90 m) Open Streetmap -Vektordaten Inhaltliche Dimension der Daten Fernerkundungsdaten der Erdoberfläche, welche die Geländehöhen angeben (Zeitpunkt der Erfassung: 2000) Quellen The CGIAR Consortium for Spatial Information (CGIAR-CSI) http://srtm.csi.cgiar.org/

    

Verkehrswege, Landbedeckung, Gewässer, Küstenlinien, administrative Grenzen

Shape-Daten nationale Ebene: http://downoads.cloudmade.com Daten für Bundesländer: http://downoad.geofabrik.de/osm/eur ope/germany/ European Environment Agency, Copenhagen, 2010 www.eea.europa.eu (Zugriff: Juni, 2010)

Corine -Vektordaten

Verschiedene Shape-Flächendaten der Landbedeckung Europas

Diverse Karten und Satellitenbilder geocomm.com

Alle möglichen Satellitenbilder etc. u.a. nach Ländern sortiert

Verschiedene freie Vaktordaten für die BRD: Administrative Grenzen

http://download.geocomm.com bzw. http://data.geocomm.com/ (Zugriff: Juni, 2010)

Geodaten: Schutgebiete der BRD -Vektordaten

Vektordateien:  Nationalparke (Stand: 2010)  Biosphärenreservate (Stand: 2010)  Landschaftsschutzgebiete (Stand: 2010)  Naturparke (Stand: 2009)  Naturschutzgebiete (Stand: 2008)  Vogelschutzgebiete (Stand: 2009) Durchschnittliche Windgeschwindigkeiten in Deutschland

Bundesamt für Naturschutz

Daten Windgeschwindigkeiten -Rasterdaten

Deutscher Wetterdienst, Daten extrapoliert auf 100 m von Böhner, J. (Uni Hamburg)

Bildquellen für Titelbild-Kollage
• •
Eigene Photos Soul Free (Aboutpixel.de)

• •

Rainer Sturm (Aboutpixel.de) Ra Boe (von Wikipedia unter "CC-BY-SA-3.0"-Lizenz )

Statistiken
Quelle Sttistische Ämter des Bundes und der Länder -Regionaldatenbank Deutschland wikipedia.org Überprüfung von Kreisgrenzen ostdeutscher Bundesländer (11.05.10) http://de.wikipedia.org/wiki/Kreisrefor men_in_der_Bundesrepublik_Deutschl and_nach_1990 Was? / Titel Verschiedene Statistiken zu den Themen Landtags- und Bundestagswahlen, Demographie, Wirtschaft, Wanderungen, Erträge Landwirtschaft u.s.w. - für die Kreisebene. Internet https://www.regionalstatistik.de/genes is/online/

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone Destatis Pressemitteilung Nr.060 vom 23.02.2010 Bevölkerung im Osten Deutschlands wird besonders schnell zurückgehen und altern Statistisches Bundesamt Wiesbaden, 2010

Seite 118

www.destatis.de/jetspeed/portal/cms/ Sites/destatis/Internet/DE/Presse/pm/ 2010/02/PD10__060__12421,templat eId=renderPrint.psml de.Wikipedia.org

Wikipedia.org Verschiedene Begriffe; Überprüfungen von Fakten

Sonstiges
Was Details Link / Person(en) Voigt, R. (Regenerative Modellregion Harz) Vorträge Vortrag zum Thema Regenerative Modellregion Harz – Energieauf der Energiekonferenz der Partei Die Linke in konferenz der Hamburg, am 4. September, 2010 Partei Die Linke Vorträge Energiekonferenz der Partei Die Linke Informationen über Fragen der Landwirtschaft und der Akzeptanz

Vorträge u.a. zu den Themen Geneossenschaften und Passadakis, A. (attac) / Schmidt Besitzerstrukturen im Energiebereich – auf der hals, M. (Unabhängiges Institut für Energiekonferenz der Partei Die Linke in Hamburg, am 4. Umweltfragen (UfU) / Bischoff, J. September, 2010 (MdHB) Diverse Gespräche, nicht nach wissenschaftlichem Leitfaden mit Johannes Witte (Landwirt) über verschiedene Themen Johannes Witte

9 9.1

Anhang Glossar und verwendete Abkürzungen
Begriff Bedeutung Blockheizkraftwerk – Kraftwerk mit Kraft-Wärme-Koppelung zur Erzeugung von Elektrizität (um 40%) und Wärmeenergie (um 60%) Biogas entsteht, wenn Biomasse unter Ausschluss von Sauerstoff in einem Gärbehälter bzw. Fermenter einer Biogasanlage durch Bakterien abgebaut wird. Biogas besteht hauptsächlich aus Methan und Kohlendioxid. Das Gasgemisch besteht hierbei aus 2/3 Methan und 1/3 Co². Geringe Mengen an Wasser, Wasserstoff, Schwefelwasserstoff, Ammoniak und andere Spurengase sind darüber hinaus enthalten. Biogas kann aus sowohl aus Energiepflanzen, als auch aus Bioabfällen oder Exkrementen gewonnen werden (AEE, 2010) Biogas, welches durch Weiterverarbeitung auf Erdgasqualität gebracht wurde Bruttoinlandsprodukt. Wirtschaftsleistung in Euro. Skala von 1-100 (höher ist besser) zur Bewertung von Bodenqualitäten für die Beurteilung der Ertragsstärke für den Pflanzenanbau Bundesrepublik Deutschland Zu C3-Pflanzen gehören die einheimischen Getreidesorten. C4-Pflanzen haben höhere Erträge. Zu ihnen gehören z.B. der Mais. Kohlendioxid Thermische Energie, welche durch Rohre bzw. eine Pipeline zu einem oder vielen Endverbrauchern gepumpt wird. Die Wärmeenergie wird hierbei meist zum Heizen von Gebäuden genutzt.

BHKW Biogas

Biomethan BIP Bodenwertzahl BRD C-3-Planzen / C4-Pflanzen CO² Fernwärme

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 119

Begriff Festmasse – FM GPS / Ganzpflanzensilage GuD-Kraftwerk GW ha km² m³ MW MWh/a Nawaro – Nachwachsende Rohstoffe OpenStreetmap Projekt Feste Bestandteile entscheidend sind. in

Bedeutung Pflanzen, welche für die Biogaserzeugung

Mit allen Pflanzenteilen zerkleinerte Biomasse, welche meist unter Luftabschluß konserviert und damit lagerfähig gemacht werden. Gas und Dampf Kombikraftwerk: ein Gaskrafwerk mit hoher Effizienz bei der Umwandlung in Elektrizität von maximal 60%. Gigawatt (1 Milliarde Watt) Hektar, Flächeneinheit (100x100 Meter) Quadratkilometer, Flächeneinheit (1000x1000 Meter) Kubikmeter. Volumenseinheit. (1 m³ = 1.000 Liter) Megawatt (1 Million Watt) Megawattstunden pro Jahr Nawaro = Energiepflanzen = Nachwachsende Rohstoffe Eine offene und freie Online-Weltkarte, welche von allen NutzerInnen frei um Geodaten – z.B. aus GPS-Systemen – ergänzt werden kann (ähnlich Wikipedia, aber für Karten) Das Verhältnis von potentiellem Ertrag zu tatsächlichem Ertrag einer WKA innerhalb eines Windparks wird Parkwirkungsgrad genannt. Der potentielle Jahresenergieertrag stellt der in einem Jahr unter günstigsten Bedingungen maximal produzierbaren Energie (AEE, 2010) Objekte auf der Oberfläche schwächen den Wind in der Prandtl-Schicht ab. Eine sehr geringe Rauigkeit haben z.B. etwa Wasserflächen, wohingegen ein Wald eine hohe Rauigkeit hat, also den Wind stark abschwächt Satellitenaufnahmen, welche die Geländehöhen der Erdoberfläche in Form von Rasterdaten darstellen. Die Verwendeten SRTM-Daten haben eine Auflösung von 90x90 Metern. Terawattstunden pro Jahr. Windkraftanlage

Parkwirkungsgrad potentieller Jahresenergieertrag Rauigkeit (Wind)

SRTM

TWh/a WKA Quellen: WBBGU; Wikipedia.org;

9.2

Technische Anmerkungen zu Software und Geodaten

Für die Arbeit an dieser Diplomarbeit wurde ausschließlich freie Open-Source Software verwendet. Für die Textverarbeitung und Diagramme LibreOffice (und zuvor OpenOffice.org), für diverse Zeichnungen Inkscape, für alle GIS-Berechnungen- und Darstellungen Quantum Gis und SAGA-GIS, und für die Titelgrafik Gimp. Das Betriebssystem war Linux (Kanotix, basierend auf Debian Lenny und später Debian Squeeze). Alle verwendeten Geodaten, bis auf die Daten des Deutschen Wetterdienstes (welche aus der Uni Hamburg stammen), sind frei im Internet verfügbar oder sind auf Anfrage kostenlos zu beziehen (z.B. die Schutzgebiete vom Bundesamt für Naturschutz)

9.3

Anmerkungen zu den Statistiken der Kreise

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 120

Aufgrund zahlreicher Kreisreformen in den letzten Jahren - v.a. in Sachsen-Anhalt und Sachsen werden jeweils nur die aktuellen statistischen Ergebnisse als Grundlage der Regionalstatistik verwendet. Fehlen dennoch Werte für einzelne Kreise, wird dies angemerkt und werden die statistischen Werte des jeweiligen Bundeslandes zugrundegelegt. Alle statistischen Daten bezüglich der Kreise stammen aus der Regionaldatenbank Deutschland, welche von den Statistischen Ämtern des Bundes und der Länder bereitgestellt wird. Sie ist unter www.regionalstatistik.de zugänglich.
Statistik Grünwähler-Index Kommentar Dieser Index besteht aus dem durchschnittlichen Wahlergebnis für die Grünen bei der Europawahl 2009, der Bundestagswahl 2009 sowie der jeweils letzten Landtagswahl des jeweiligen Kreises. Da 2007 eine groß angelegte Kreis-Reform stattfand, können die Kreise von 2006 nicht sinnvoll berücksichtigt werden. Daher werden die durchschnittlichen Landesergebnisse der Landtagswahl 2006 zu Grunde gelegt Thüringen, Sachsen: 2009 Der Grünwähler-Index setzt sich zusammen aus den jeweils letzten Bundestags-Landtags- und Europawahlen im jeweiligen Kreis und gibt einen durchschnittlichen Prozentwert an. Daten stammen von www.statistik.sachsen.de Fehlende Werte für Sachsen: Landesdurchschnitt eingesetzt. Für Fehlende Werte wurde der, Durchschnittswert des jeweiligen Bundeslands eingesetzt Zahlen für Sachsen fehlen, da vor der Gebietsreform: Flächen insgesamt in ha für Sachsen: 32033. Werte im Verhältnis nur Kreisfläche auf alle Kreise verteilt. Grundlage für diesen Index sind die statistischen Zahlen zur Größe landwirtschaftlicher Betriebe (nach ha Anbaufläche). Die statistischen Informationen enthalten die Klassen 'unter 2 ha' , ... '10 bis unter 20 ha' ... '20 bis unter 50 ha' u.s.w. . Der Index berechnet jeweils für die Anzahl der landwirtschaftlichen Betriebe einer Kategorie eine Durchschnittsgröße. In der Klasse '10 bis unter 20 ha' wurde etwa der Wert 15 eingesetzt und mit der Zahl der Betriebe dieser Klasse multipliziert. Alle so multiplizierten Werte für alle Klassen wurden im Index für den jeweiligen Kreis addiert. Der Index wird damit um so höher, je größer landwirtschaftliche Strukturen vorhanden sind und ist entsprechend kleiner, wenn die Landwirtschaftlichen Betriebe des Kreises eher klein sind. Für Sachsen wurde aufgrund fehlender Daten bei allen Kreisen der Durchschnittswert des Landes eingesetzt. Getreideerträge Roggen In zwei Kreisen wurde hier kein Roggen angebaut, der Minimum-Wert bezieht sich also auf den kleinsten Wert, der vorhanden war. Keine Erträge für Saalekreis und Weimarer-Land/Kreis, oder keine Erträge vorhanden. Getreideerträge Mais Arbeitslosigkeits-Index 08-09 Keine Erträge für Landkreis Sächsische Schweiz-Osterzgebirge statistisch erfaßt oder keine Erträge vorhanden. Der Index gibt einen Mittelwert aus folgenden Zahlen an:

Landtagswahl Sachsen-Anhalt 2006

Grünwähler Index

Arbeitslosen-Statistik für Sachsen 2008 Arbeitslosenquote bez. auf alle Erwerbspers. 2009 in %: Hektarerträge ausgewählter landwirtschaftlicher Feldfrüchte in dt/ha 2008 Landwirtschaftlich genutzte Fläche insgesamt und Ökolandbau 2007 in ha: Größenindex Landwirtschaftliche Betriebe



Langzeitarbeitslose 2009 in % der Sozialvers.. Besch. Am Arbeitsort

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 121

 

Arbeitslosenquote bez. auf alle zivile Erwerbsp. Durchschn. 2008 und 2009 in % unter 25 Jahre alt und über 6 Monate arbeitslos 2008 in % der Sozialvers. Beschäftigte am Arbeitsort

Gesamtlänge wichtiger und Städtischer Straßen (geteilt durch die Gesamtfläche)

Die in OpenStreetmap vorhandenen Straßen der eigenen Selektionskategorie 1 (siehe Anmerkungen zu Geodaten 1.), hauptsächlich Wohnstraßen, Autobahnen und Bundesstraßen. Für den Landkreis Bautzen gab es bei der Analyse aufgrund fehlerhaften Kartenmaterials kein Ergebnis. Straßenlänge im optischen Vergleich zu ähnlichen Kreisen vom Autor geschätzt.

Sieldungen pro Quadratkilometer Fehlerhaftes Ergebnis für den Kreis Görlitz, daher Wert nach Sichtkontrolle geschätzt.

9.4

Anmerkungen zum Kriterienkatalog und der Rangfolge
PRÄMISSEN Anmerkungen Für jedes statistische Kriterium für die Standortsuche wurde eine Auswahl der 10 am besten geeigneten Kreise getroffen. Die Werte wurden jeweils mit dem Gewichtungsfaktor für das jeweilige Kriterium verrechnet und auf einen einheitlichen Index von 0% bis 100% gebracht. 100% der Wertung bekam hierbei der jeweils „geeignetste“ Kreis, 0% der am wenigsten geeignete. Alle anderen Werte ordneten sich entsprechend ihrem Grad der „Eignung“ dazwischen ein. Die Summe aller dieser ermittelten Werte wurde im Anschluß für jeden einzelnen Kreis aufsummiert. Aufgrund der hohen Bevölkerungsdichte und damit einhergehenden hohen Nutzungskonkurrenz wurden alle Kreisfreien Städte als Kandidaten für den Kriterienkatalog gestrichen. Dies betrifft: Berlin, Brandenburg an der Havel, Schwerin, Neubrandenburg, Chemnitz, Dessau-Roßlau, Weimar, Erfurt, Wismar, Gera, Jena, Greifswald, Magdeburg, Cottbus, Dresden, Stralsund, Halle (Saale), Frankfurt (oder), Leipzig, Potsdamm, Suhl, Eisenach, Rostock. Naturparke: Da nur wenige kreise über Naturparke verfügen, ist diese Schutzkategorie nicht in der Kriterienliste vorhanden; Biosphärenreservate und Landschaftsschutzgebiete finden sich auch nicht unter den Kriterien wieder. Landschaftsschutzgebiete werden als kein großer Hinderungsgrund für einer Regenerativ-Sonderzone angesehen und Biosphärenreservate sind nur in wenigen Kreisen vorhanden.

Zum Verfahren

Kreisfreie Städte herausgenommen

Schutzgebiete

9.5

Anmerkungen zu Geodaten
Geodaten Kommentar

1. Shape-Dateien der Openstreetmap-Straßenkarte von Geofabrik.de Straßen

Alle Straßentypen sind in der Openstreetmap-Shape-Datei von Geofabrik.de in Form von Namen enthalten. Um mit den Geodaten umgehen zu können, wurden sie in zwei Klassen eingeteilt, welche raumbedeutsame Straßen für die Regenerativ-Sonderzone und weniger raumbedeutsame Straßen unterscheiden helfen sollen. Alle Straßen und anderen Daten, die im Hinblick auf die Fragestellung keine Verwendung haben, wurden der Klasse 2 zugeordnet. Alle Straßen von Bedeutung der Klasse 1. (1)=Große (wichtige) Straßen, Mittelgroße Straßen (wichtige), Wohnstraßen etc. (2)=Wege, sehr kleine Straßen (in den Karten weggelassen):
(1) motorway, motorway_link, primary, secondary, secondary_link, residential, road,

Diplomarbeit Regenerativ-Sonderzone

Seite 122

(2)

living_street, primary_link, trunk, proposed, residental footway, path, pedestrian, service, tertiary, track, unclassified, way, steps, cycleway, bridleway, trunk_link, access, platform, sidewalk, construction, crossing, unsurfaced, ford, ramp, traboule, turning_circle, residential;seco [sic!], raceway, elevator, incline_steep, planned, footway;service, track; footway [sic!], private, byway, access_ramp, Waldweg, undefined, bus_stop, abandoned, residential;uncl [sic!], trail, residential; tra [sic!], track_ [sic!], footway_gone, residential;uncl [sic!], bus_guideway, weighing_machine, incline, path_sometimes, garden, animal_pass, emergency_access, gate, Ascheweg, path;track, area:
    
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