„Neue Forschung zeigt, Windparks verursachen globale Erwärmung“, titelte der US-Nachrichtensender Fox News in seinem Bericht über die neue Studie der University at Albany, einer Kernuniversität des New Yorker Hochschulverbunds. Unter den Forschern stieß diese Überschrift auf wenig Begeisterung. „Es gibt mancherlei irreführende Medienberichterstattung über unsere Arbeit“, erklärt Liming Zhou, Hauptautor der Studie, gegenüber ERNEUERBARE ENERGIEN.
Zhou und seine Kollegen untersuchten den Einfluss großer Windparks auf das lokale Klima - mit globaler Erwärmung hat ihre Arbeit nichts zu tun. „Die Turbinen erzeugen keine Wärme, sondern verteilen sie nur. Das ist grundlegend verschieden von dem großräumigen Wärmeeffekt, den eine steigende Treibhausgaskonzentration in der Atmosphäre verursacht“, sagt Zhou. Allerdings, urteilen die Forscher, könnten große Windparks das regionale Wetter und Klima spürbar beeinflussen. Um auf lange Sicht einen nachhaltigen und verantwortungsbewussten Windausbau zu gewährleisten, müsse dieser Einfluss vollständig verstanden werden.
Observation aus dem Weltall
Zwischen 2003 und 2011 untersuchten die Wissenschaftler anhand von Satellitendaten Temperaturänderungen der Landoberfläche (Land Surface Temperature, LST) auf einem 10.000 Quadratkilometer großen Gebiet im US-Bundesstaat Texas. In dieser Zeit stieg die Windparkdichte von 111 auf 2358 Windturbinen an. Vor allem in den Nächten der Sommermonate – die Forscher untersuchten jährlich die Monate Dezember bis Februar und Juni bis August – stellten sie auf Flächen mit zunehmender Turbinendichte eine leichte Erwärmung des Bodens fest: Gegenüber Vergleichsarealen ohne Windparks liege der Erwärmungstrend bei bis zu 0,72 Grad Celsius pro Dekade (siehe Grafik). Anders als bei der globalen Erwärmung soll die windparkbedingte Temperaturänderung jedoch gewissen Grenzen unterliegen: So lange keine neuen Anlagen installiert werden, stagniert der Effekt.
Verantwortlich für den Wärmeeffekt sei die Rotorbewegung: Nachts ist die Luftschicht direkt über dem Boden kälter als die nächste darüberliegende Luftschicht. Durch die vom Rotor verursachten Turbulenzen mischen sich die beiden Schichten. Die bodennahen Luftmassen erwärmen sich und damit auch die Landoberfläche. „Dieser kleine positive Trend muss nicht zwingend negative Auswirkungen haben. Die vertikale Verwirbelung kann zum Beispiel auch helfen, Pflanzen vor Frost zu schützen“, sagt Zhou. Tagsüber würden die Turbinen den Boden durch eine umgekehrte Luftschichtung theoretisch abkühlen, das habe sich allerdings kaum nachweisen lassen, da sich die Luftmassen bereits durch die Sonneneinstrahlung stark vermischen.
Forschung steht noch am Anfang
Die New Yorker Wissenschaftler betrachten ihr neunjähriges Projekt nur als ersten Schritt, um die Windparkeffekte auf das lokale Klima verstehen zu lernen. Nun wollen sie Veränderungen in anderen Windparks überwachen und Modelle entwickeln, die den physikalischen Einfluss der Turbinen abbilden können.
(Denny Gille)
