Simulation: Offshore-Windparks schützen vor Wirbelstürmen

Offshore-Windparks zur Wirbelsturmbekämpfung? Das geht, sagt Mark Jacobson, Professor für Bau- und Umwelt-Ingenieurwesen an der Stanford University. Eine von ihm entwickelte Computersimulation zeigt, dass Offshore-Windparks die Kraft von Wirbelstürmen deutlich reduzieren können.

Hätte im Jahr 2005 im Golf von Mexico ein Windpark mit 78.000 Windkraftanlagen gestanden, verteilt über 35.000 Quadratkilometer, hätte dies die Geschwindigkeit des Hurrikans Katrina auf 158 km/h verringert. Der Sturm der Stufe 3 war damals mit über 280 km/h auf die Stadt New Orleans getroffen, hatte schwerste Verwüstungen angerichtet und Tausende Menschen das Leben gekostet. Ein Windpark derselben Größe hätte auch die Geschwindigkeit von Hurrikan Sandy, der 2012 auf New York City traf, deutlich von 265 km/h auf 140 km/h verringern können. Wenn der Sturm auf die Turbinen trifft, nehmen diese die Energie des Windes auf, so dass der Sturm nicht die Kraft entwickelt, die er ungebremst entwickeln würde, so Jacobson.

Windparks finanzieren sich im Gegensatz zu Dämmen selbst

Ein Windpark mit 78.000 Anlagen klingt gigantisch und würde Milliarden kosten. Doch Mark Jacobson hat errechnet, dass sich die Kosten im Laufe der Zeit durch den Verkauf des erzeugten Stroms amortisieren, und dieser zudem viele Kohlekraftwerke überflüssig machen würde. Der Schutz vor verheerenden Stürmen käme als Bonus dazu: „New York erwägt jetzt den Bau von Dämmen für 20 Milliarden Dollar“, argumentiert er. „Dämme finanzieren sich nicht selbst. Windkraftanlagen schon.“ Der Ingenieur hat seine Berechnungen kürzlich im Fachmagazin Nature Climate Change veröffentlicht und hat bereits in der Vergangenheit Pläne für die Verbreitung erneuerbarer Energien vorgestellt: Offshore-Windparks waren stets ein zentraler Bestandteil seiner Berechnungen. Der Vorteil: Offshore ist der Wind ziemlich beständig und tritt nicht nur zeitweise auf wie an Land, erklärt er. Jacobson räumt allerdings ein, dass die Anlagen bei besonders heftigen Stürmen theoretisch auch Schaden nehmen könnten. Normalerweise werden Windkraftanlagen ab Windgeschwindigkeiten von 125 Stundenkilometern abgeschaltet. Bei 180 km/h sind Schäden wahrscheinlich, doch Jacobson geht davon aus, dass Stürme durch die Anlagen so an Kraft verlieren, dass diese Windgeschwindigkeiten gar nicht erst erreicht werden. Dennoch forschen Ingenieure am vom US-Energieministerium finanzierten National Renewable Energy Laboratory derzeit nach Möglichkeiten, die Türme und Rotorblätter der Anlagen widerstandsfähiger zu machen.

Kann der ganze Windstrom überhaupt verbraucht werden?

Eine andere Frage ist, ob regionale Stromversorger, zum Beispiel an der Atlantikküste, den von 78.000 Windkraftanlagen erzeugten Strom überhaupt verwerten können. In Jacobsons Plänen für den Bundesstaat New York werden 40 Prozent des Stroms von 13.000 Offshore-Windkraftanlagen erzeugt. Doch wenn man die Nachbarstaaten mitversorgen wolle, würde man schnell auch 78.000 Anlagen brauchen, meint Jacobson. Die Kosten für Windstrom seien heute mit denen für Strom aus fossilen Brennstoffen vergleichbar, zumindest wenn man die Kosten für die Gesundheitsschäden mit einkalkuliere, die auf Kohlekraftwerke zurückzuführen sind. Ein weiterer, oft gehörter Einwand gegen Windkraft ist, dass Vögel durch Windkraftanlagen zu Tode kommen. Doch auch da kann Jacobson gegenhalten: Eine großangelegte Studie des Center on Asia and Globalization ergab, dass pro Kilowattstunde erzeugtem Strom etwa 0,3 bis 0,4 Vögel getötet werden. Die Verbrennung fossiler Brennstoffe tötet 5,2 Vögel pro Kilowattstunde – durch die Folgen von Bergbau, saurem Regen, Quecksilbervergiftung, der Zerstörung von Lebensräumen und Klimawandel. „Fossile Brennstoffe“, folgert Jacobson, „töten zehnmal so viele Vögel pro Kilowattstunde wie Windenergie.“