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Timestamp: 2020-06-04 15:41:26+00:00

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Analyse der Netzanbindungsproblematik von Offshore-Windparks vor ... | Masterarbeit, Hausarbeit, Bachelorarbeit veröffentlichen
116 Seiten, Note: 1,8
2 Rahmenbedingungen der Netzanbindung von Offshore-Windparks
2.1 Raumbezogene Gegebenheiten im Offshore-Bereich
2.2.1 Europäische Union
2.2.2 Bundesrepublik Deutschland
2.3.1 Bundesgesetze
2.3.2 Landesgesetze Niedersachsens
2.4 Raumordnung und landesplanerische Rahmenbedingungen
2.4.1 Raumordnung auf Bundesebene
2.4.2 Raumordnung auf Landesebene am Beispiel Niedersachsens
2.5 Genehmigungsverfahren für Seekabelanbindungen in der AWZ und 12-sm-Zone
2.5.1 Genehmigungsverfahren für Seekabeltrassen in der AWZ
2.5.2 Raumordnungs- und Genehmigungsverfahren für Seekabeltrassen in der
12-sm-Zone und auf dem Festland (Niedersachsen)
2.6 Akteure und Struktur der deutschen Stromwirtschaft
2.6.1 Entwicklungstendenzen des Kraftwerkparks und der Übertragungsnetze
2.6.2 Grenzüberschreitender Stromaustausch
2.6.3 Offshore-Bereich
2.7 Technische Rahmenbedingungen, Verlegepraktiken sowie deren ökologischen
und ökonomischen Auswirkungen
2.7.1 Kabeltechnik
2.7.2 Verlegepraktiken
2.7.3 Umweltauswirkungen durch Verlegung und Betrieb von Seekabeln
2.7.4 Ökonomische Aspekte der Netzanbindung
3 Netzanbindung von Offshore-Windparks
3.1 Aktueller Projekt- und Genehmigungsstand der Offshore-Windparkprojekte in Deutschland
3.2 Darstellung von Netzanbindungen anhand internationaler Beispiele
3.2.1 Dänemark
3.3 Offshore-Testfeld „Borkum West“ und die Netzanbindung über Norderney
3.3.1 Das Offshore-Testfeld „Borkum West“ und die geographischen Standortbedingungen
3.3.2 Beteiligte Akteure am Offshore-Testfeld „Borkum West“
3.3.3 Genehmigungsverfahren der Kabeltrasse
3.3.4 Die Netzanbindung im Kontext veränderter rechtlichen Rahmenbedingungen
3.3.5 Trassenverlauf und Netzanbindung über Norderney
4 Handlungskonzepte und -empfehlungen
4.1 Aktuelle Konzepte für Netzanbindung von Offshore-Windparks
4.1.1 Schreiber, Gellermann
4.1.2 DENA
4.1.3 Landesnaturschutzverband Schleswig-Holstein
4.2 Handlungskonzept und -empfehlungen für die Realisierung eines vorgelagerten
Stromtransportnetzes in der deutschen Nordsee
4.2.1 Handlungskonzept
4.2.2 Handlungsempfehlungen für Deutschland
4.3 Integration in den europäischen Strommarkt
4.3.1 Airtricity – The Vision of an European Offshore Supergrid
4.3.2 Bewertung des europäischen maritimen Stromtransportnetzes
4.3.3 Handlungsempfehlungen für die Europäische Union
Abbildung 1: Europäische Windenergieressourcen auf dem Meer
Abbildung 2: Sämtliche Nutzungen und Schutzgebiete der Nordsee
Abbildung 3: Entwicklung der Anteile erneuerbarer Energien am Primärenergie- und Bruttostromverbrauch
Abbildung 4: Netzanschluss gemäß bisheriger gesetzlicher Regelung
Abbildung 5: Möglicher Netzanschluss infolge des InPlBeschlG
Abbildung 6: Schifffahrtsrouten und das besondere Eignungsgebiet „Nördlich Borkum“
Abbildung 7: Planungs- und fachrechtlicher Rahmen für die Netzanbindung von OWP in Niedersachsen
Abbildung 8: Genehmigungsverfahren von OWP in der AWZ und 12-sm-Zone
Abbildung 9: Nettostromerzeugung nach Energieträgern
Abbildung 10: Entwicklung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien
Abbildung 11: Übersicht über den geplanten Zubau von Kohle- und Erdgaskraftwerken sowie Erzeugungskapazitäten aus Wasser und Abfall
Abbildung 12: Höchstspannungsnetz in Norddeutschland
Abbildung 13: Stromaustausch deutscher Stromversorger über die Grenzen Deutschlands
Abbildung 14: Netzanschlussschema eines OWP
Abbildung 15: Internes Kabelnetz eines OWP am Beispiel des OWP Horns Rev
Abbildung 16: Aufbau der Netzanbindung eines OWP
Abbildung 17: Einsatz unterschiedlicher Übertragungssysteme
Abbildung 18: Investitionskostenanteile von OWP
Abbildung 19: Einsatz von HGÜ und Wechselstromübertragung – abhängig von Entfernung und installierter Leistung
Abbildung 20: Abhängigkeite der Verlegekosten von der Grabentiefe
Abbildung 21: Das dänische Stromtransportnetz
Abbildung 22: Geplante Netzanbindung des OWP Triton Knoll vor der britischen Ostküste
Abbildung 23: Schema der geplanten Netzanbindung in Großbritannien
Abbildung 24: Lage des OTF „Borkum West in der AWZ der Nordsee
Abbildung 25: Lage des OTF Borkum-West mit dem Verlauf der geplanten Kabeltrassenführung
Abbildung 26: Trassenvarianten durch den Nationalpark Niedersächsisches Wattenmeer und über die Insel Norderney
Abbildung 27: Kabelnetz bei der Errichtung eines vorgelagerten Netzes
Abbildung 28: Schematische Netzanbindung von OWP
Abbildung 29: LNV Kabelkonzept für die deutsche Nordsee
Abbildung 30: The European Offshore Supergrid
Abbildung 31: Schema des 10.000 MW Pilotprojekts
Tabelle 1: Schrittweise Erschließung der Windenergienutzung auf See
Tabelle 2: Umweltrelevante Wirkungsradien unterschiedlicher Verlegetechniken
Tabelle 3: Spezifische Kosten der Offshore-Windenergienutzung in Abhängigkeit der Wassertiefe und der Entfernung zur Küste
Tabelle 4: OWP in der deutschen Nord- und Ostsee
Tabelle 5: Eckdaten der genehmigten bzw. im Genehmigungsverfahren befindlichen OWP
Tabelle 6: OWP in Dänemark
Tabelle 7: OWP in Großbritannien
Tabelle 8: Anzahl der Kabel und Trassenbreiten beim Einsatz unterschiedlicher Übertragungssysteme und Verlegeabstände
Abb. I: Deutsche 12-sm-Zone und AWZ der Nordsee
Abb. II: Leistungssteigerung bei WEA in Deutschland
Abb. III: Anzahl der Onshore-WEA in Deutschland
Abb. IV: Szenario zur Entwicklung der Energienutzung in Deutschland bis 2050
Abb. V: Fünfphasiges Programm des Ausbaus erneuerbarer Energien
Abb. VI: Kabelverbotszonen in der deutschen Nordsee
Abb. VII: Strompreise für Haushaltskunden
Abb. VIII: Strompreise für Industriekunden
Abb. IX: Regelzonen der deutschen Übertragungsnetzbetreiber
Tab. I: Genehmigte und im Genehmigungsverfahren befindliche Offshore-Projekte in der deutschen Nordsee.
Ausschließliche Wirtschaftszone (AWZ): Die deutsche AWZ ist das Gebiet, das sich an das deutsche Küstenmeer seewärts der 12-sm-Zone mit einer Ausdehnung von bis zu 200 sm anschließt. Sie liegt zwischen der deutschen Staatsgrenze im Meer und der mit den benachbarten bzw. gegenüberliegenden Staaten vertraglich geregelten Außengrenzen. Das Gebiet gehört nicht mehr zum Hoheitsgebiet der Bundesrepublik. Sie besitzt allerdings das Recht, die Meeresressourcen dieses Gebiets zu nutzen. Genehmigungen zur Errichtung von Anlagen sowie Belange des Naturschutzes werden auf Bundesebene erteilt/bearbeitet (vgl. Bundesregierung 2005a: 261; Leser 2005: 1082; Abb. I).
Kabel, Kabelsystem: Als Kabel werden elektrische Leitungen bezeichnet, die für die Verlegung im Erdreich konzipiert sind. Da die Stromableitung von Offshore-Windparks häufig aus mehreren Kabeln besteht, wird in diesem Zusammenhang von einem Kabelsystem gesprochen. Kabel werden, ebenso wie Windenergieanlagen, als Anlagen im technischen und rechtlichen Sinn bezeichnet.
Kabeltrasse, Kabelkorridor: Die Streckenführung der zu verlegenden Seekabel in der Nordsee wird als Kabeltrasse oder auch Kabelkorridor bezeichnet.
Küstenmeer, 12-Seemeilen-Zone (12-sm-Zone): Die Außengrenze oder 12-sm-Grenze des Küstenmeeres bildet die Staatsgrenze der Bundesrepublik Deutschland. Das Küstenmeer gehört damit zu den Territorialgewässern, in denen die Bundesländer für die Genehmigung von Anlagen sowie für den Naturschutz zuständig sind (vgl. Bundesregierung 2005a: 261; Leser 2005: 469f; Abb. I).
Nearshore-Windenergieanlage: Als Nearshore-Windenergieanlagen gelten alle Anlagen, die in einer Entfernung von maximal drei Seemeilen gemessen von der Küstenlinie seewärts errichtet werden (vgl. BMU, Stiftung Offshore-Windenergie 2007: 10).
Netzanbindung: Die Netzanbindung umfasst die gesamte technische Infrastruktur zur Anbindung eines Offshore-Windparks an das landseitige Übertragungsnetz. Dazu gehören unter anderem Seekabel, Transformatorstationen sowie die windparkinternen Verkabelungen der Windenergieanlagen.
Pilot- und Ausbauphase: Die Projektentwicklung von Offshore-Windparks ist in eine Pilot- und mindestens eine Ausbauphasen aufgeteilt. Die Errichtung von max. 80 Windenergieanlagen auf einer Teilfläche des beantragten OWP stellt die Pilotphase dar. Die weitere Entwicklung des Offshore-Windparks bezeichnet die Ausbauphase, die in der Regel deutlich größere Anlagenzahlen vorsehen (vgl. Tab. I).
Vorgelagerter Netzknoten, Sammelknoten, Offshore-Plattform, Offshore-Station, maritime Transformatorstation: In der Sammelstation laufen die Stromableitungskabel der einzelnen Offshore-Windparks auf See zusammen. Von dort wird der Strom über eine zentrale Kabeltrasse an das Festland abgeleitet. Die Bezeichnung der Sammelstation variiert je nach verwendeter Quelle.
Der vierte Weltklimabericht des Intergovernmental Panel on Climate Change der Vereinten Nationen (UN) geht von einer Erderwärmung um 1,8 bis vier Grad bis zum Ende des Jahrhunderts aus (IPCC 2007: 10). Rund 2.500 Wissenschaftler aus 130 Ländern warnten bei ihrem Treffen Anfang Februar 2007 in Paris, auf dem der Bericht vorgestellt wurde, eindringlich vor den Folgen des Klimawandels. Die vorgelegte Studie bildet in den kommenden Jahren die Grundlage für Verhandlungen über ein Folgeregime für das im Jahr 2012 auslaufende Kyoto-Protokoll. Ziel ist die weitere Reduzierung der Treibhausgase in der Atmosphäre.
Wird die Erde zum Treibhaus? Kann der drohende Klimakollaps noch abgewendet werden? Mit dieser Thematik beschäftigen sich zahlreiche Studien und Untersuchungen, die in den letzten Jahren durchgeführt wurden (vgl. Pacala, Socolow 2004; WBGU 2004; Observatoire des Energies Renouvelables 2006). Beispielsweise ergab die Studie Energie (R)evolution, die Ende Januar 2007 vom Dachverband der Europäischen Erneuerbaren Energie Industrie und Greenpeace vorgestellt wurde, dass ein sofortiger und umfassender Umbau der weltweiten Energieversorgung den Anstieg von Treibhausgasen in der Erdatmosphäre begrenzen kann. Voraussetzung dafür ist, neben der altersbedingten Stilllegung vieler fossiler Kraftwerke in den Ländern der Organisation for Economic Cooperation and Development, die Steigerung der Energieeffizienz sowie der Energieeinsparung. Der Ausbau der erneuerbaren Energien leistet ebenfalls einen wesentlichen Beitrag zu einer klimafreundlichen Energiebereitstellung – auch in Deutschland (Greenpeace International, EREC 2007: 7f).
Insbesondere die Windenergie spielt beim Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland eine zentrale Rolle. Bereits heute sparen die Windenergieanlagen (WEA) mit einer installierten Leistung von über 20.000 Megawatt (MW) CO2-Emissionen von mehr als 26 Mio. Tonnen pro Jahr ein (BWE 2007a).
Für die Entwicklung der Windenergie in Deutschland stellt sich in den kommenden Jahren verstärkt die Frage wie und insbesondere wo ein weiterer Ausbau stattfinden kann. Vor dem Hintergrund der abnehmenden windstarken Standorte auf dem Festland eröffnen sich durch die Windenergienutzung auf dem Meer neue wirtschaftliche Möglichkeiten für Investoren und Projektplaner[1]. Höhere und beständigere Windgeschwindigkeiten auf See und die stete technische Weiterentwicklung versprechen einen wirtschaftlichen Betrieb der WEA. Verbunden mit den zu erwartenden langfristig weiter steigenden Kosten fossiler Energieträger, erscheinen die Erprobung sowie der zeitnahe Einsatz von Offshore-WEA lohnenswert und realisierbar.
Die Windenergienutzung auf hoher See ist eine relativ neue Entwicklung. Die beteiligten Akteure werden vor die Herausforderung gestellt, ein Gleichgewicht zwischen der CO2-freien Stromproduktion und dem marinen Natur- und Artenschutz in den betroffenen Meeresgebieten zu gewährleisten. Die große Küstenentfernung der deutschen Offshore-Windparks (OWP) sind eine Hauptursache für die geringen technischen, planerischen und umweltfachlichen Erfahrungen mit der Windenergienutzung auf See. Folglich stellt die Abwägung zwischen dem technisch Machbaren, dem wirtschaftlich Sinnvollen und dem ökologisch Vertretbaren innerhalb des sich entwickelnden planungs- bzw. genehmigungsrechtlichen Rahmens eine besondere Herausforderung dar.
Die Netzanbindung der OWP spielt beim Ausbau der Windenergie auf See eine besondere Rolle und steht derzeit im Mittelpunkt der öffentlichen Diskussion. Neben den technischen Anforderungen stellt der Verlauf der Kabeltrassen durch die 12-Seemeilen-Zone (12-sm-Zone) und das Wattenmeer hohe Ansprüche an die Raumplanung. Dies gilt insbesondere für die Querung der nahezu flächendeckend eingerichteten Nationalparks entlang der deutschen Nordseeküste. Hierbei handelt es sich nicht um die Verlegung einiger weniger Seekabel, sondern um die Bewältigung eines Problems großen Ausmaßes. Bis zum Jahr 2030 sind in der deutschen Nord- und Ostsee bis zu 25.000 MW installierte Leistung geplant (vgl. Bundesregierung 2002: 7). Die vielfältig auftretenden Schwierigkeiten bedürfen einer einvernehmlichen Klärung. Darüber hinaus ist die Koordinierung aller beteiligten Akteure notwendig. Dieses aktuelle Problem wird in der vorliegenden Magisterarbeit untersucht.
Die Magisterarbeit analysiert die Netzanbindungsproblematik deutscher OWP-Projekte vor der niedersächsischen Küste. Um die Situation einzuordnen, werden die relevanten Rahmenbedingungen bezüglich der Netzanbindung von OWP erläutert sowie die Probleme beim Netzanschluss an das terrestrische Übertragungsnetz analysiert[2]. Die Schwerpunkte liegen dabei auf den raumplanerischen, genehmigungsrechtlichen und ökologischen Problemen der Netzanbindung in der Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) und im Küstenmeer.
Beispielhaft wird die Netzanbindung des Offshore-Testfelds (OTF) „Borkum West“ und der in der Netzanschlussgesellschaft Norderney zusammengeschlossenen Offshore-Projekte vor der niedersächsischen Küste untersucht. Das OTF wird voraussichtlich der erste deutsche OWP sein, der auf See erzeugten Strom in das deutsche Stromnetz einspeisen wird. Mit Hilfe eines kurzen internationalen Exkurses fließen Problemlösungen aus dem Bereich Netzanbindung aus Dänemark und Großbritannien in die Analyse ein.
Mit der Entwicklungen eines allgemeingültigen Handlungskonzepts und der Empfehlung von konkreten Handlungsoptionen soll die Arbeit einen Beitrag zu einer ökologisch und ökonomisch vertretbaren Netzanbindung leisten. So kann das weitere Vorgehen beim Ausbau der erneuerbaren Energien auf nationaler und europäischer Ebene unterstützt werden.
Für die wissenschaftliche Untersuchung der Netzanbindungsproblematik wurde einerseits eine Sekundärliteraturanalyse durchgeführt, welche die relevanten aktuellen Studien, Analysen sowie Fachartikel berücksichtigt. Eine gezielte Dokumentenrecherche in den Veröffentlichungen der Bundesregierung sowie Dokumente der verschiedenen Bundes- und Landesministerien vervollständigen diesen Teil der Quellenarbeit. Darüber hinaus wurden in thematisch relevanten Veranstaltungen und Diskussionen tiefere Einblicke in die Problemstrukturen der Netzanbindung gewonnen. Anschließend wurden Experteninterviews geführt, um die Thematik weiter zu vertiefen und ausstehende Fragen zu diskutieren. Gesprächspartner waren unter anderem Vertreter von Bundes- und Landesministerien, Bundesämtern sowie Planungsbehörden. Aus der Praxis wurden Mitarbeiter des zuständigen Energieversorgungsunternehmens und Netzbetreibers interviewt sowie Projektierer und Vertreter der relevanten Verbände[3].
Die Analyse der Netzanbindungsproblematik wurde auf OWP vor der niedersächsischen Küste eingeschränkt, da die Offshore-Entwicklung hier im Gegensatz zur Ostsee räumlich konzentriert ist. Der Schwerpunkt auf Niedersachsen ist in der Auswahl des Fallbeispiels begründet, da die Netzanbindung des OTF durch das niedersächsische Küstenmeer führt.
- Relevante Rahmenbedingungen für die Netzanbindung von OWP,
- Einordnung in den internationalen Kontext und Fallbeispiel des OTF „Borkum West“ mit der Netzanbindung über die Insel Norderney sowie
- Handlungskonzepte und -empfehlungen.
Die Darstellung der Rahmenbedingungen ermöglicht eine Einordnung der Netzanbindungsproblematik und verdeutlicht die Komplexität der Thematik. Einleitend werden die wesentlichen geographischen Rahmenbedingungen im Raum der deutschen Nordsee erläutert. Anschließend werden die wichtigsten Sachverhalte aus dem bundespolitischen Kontext dargelegt und in einen europäischen Zusammenhang gesetzt. Die relevanten bundes- und landespolitischen Gesetze und Richtlinien sowie ein kurzer Abriss des Genehmigungsverfahrens geben einen Überblick über die genehmigungsrechtliche Situation der Netzanbindung. Da sich das Fallbeispiel auf das Bundesland Niedersachsen bezieht, stehen dessen gesetzliche Vorgaben im Vordergrund. Des Weiteren werden die Akteure und Strukturen der deutschen Elektrizitätswirtschaft dargestellt und anschließend die technischen Rahmenbedingungen der Netzanbindung und deren Umwelteinwirkungen wie auch ökonomische Aspekte diesbezüglich diskutiert.
Kapitel zwei gibt einen Überblick über den Stand der Offshore-Planung in Deutschland und stellt diesen, durch die Kurzanalyse der Situation in Dänemark und Großbritannien, in einen internationalen Kontext. Anschließend erfolgt die Fallanalyse des OTF „Borkum West“ und dessen Netzanbindung. Die notwendige Kabeltrasse führt durch die AWZ sowie die niedersächsische 12-sm-Zone. Innerhalb des Küstenmeeres soll sie neben dem OTF noch von sieben weitern OWP-Pilotphasen zur Stromableitung genutzt werden. Zur Querung der Insel Norderney haben sich die acht Projekte zur Netzanschlussgesellschaft Norderney zusammengeschlossen.
Im dritten Kapitel werden die Erkenntnisse aus dem Fallbeispiel auf allgemeingültige Handlungskonzepte zur Umsetzung eines möglichen maritimen Stromtransportnetzes in der Nordsee übertragen. Mit Hilfe dieser Ergebnisse sowie der Analysen aus den internationalen Beispielen wird ein Handlungskonzept für die Netzanbindung der OWP in der deutschen Nordsee entwickelt. Diese Handlungsempfehlungen sollen der Politik und Wirtschaft Optionen aufzeigen, wie sich der Ausbau der Stromerzeugung auf dem Meer zeitnah, kostengünstig und ohne vermeidbare Auswirkungen auf die Umwelt realisieren lässt.
Die positive wirtschaftliche Dynamik des Offshore-Windenergiesektors spiegelt sich zum einen in der Anzahl der bereits genehmigten bzw. im Genehmigungsprozess vorangeschrittenen OWP wieder (vgl. Tab. I; Abschnitt 3.1). Zum anderen stellen die Entwicklung von WEA-Prototypen der Multi-Megawattklasse für den Offshore-Einsatz und deren Erprobung an den Onshore-Teststandorten in Bremerhaven und Cuxhaven wichtige Etappenziele dar – ebenso wie die Errichtungen der ersten Nearshore-WEA bei Emden und Rostock.
Die geplanten Ausbauzahlen dürfen jedoch nicht darüber hinwegtäuschen, dass die Entwicklung in Deutschland in den letzten Jahren nur zögerlich vorangekommen ist – auch wenn in den letzten Monaten Bewegung in den Markt kam. Dies hängt im Wesentlichen mit den technischen Herausforderungen und den politischen und ökonomischen Rahmenbedingungen zusammen, auf die in den folgenden Abschnitten eingegangen wird.
Die raumbezogenen Gegebenheiten in Deutschland weisen im Vergleich zu anderen europäischen Staaten deutliche Unterschiede auf, die eine Erschließung des Offshore-Potenzials vor weitere technische Herausforderungen stellt. Im Folgenden werden die relevanten geographischen und raumspezifischen Gegebenheiten und Besonderheiten skizziert.
Mit der abnehmenden Verfügbarkeit von ertragreichen Windstandorten an Land, den verstärkt auftretenden Akzeptanzproblemen, der gesellschaftlichen Diskussion um Landschafts- und Vogelschutz und der Kenntnis aus internationalen Offshore-Projekten ist es Anfang der 1990er Jahre zu einer intensiven technischen Entwicklung im Bereich der Anlagentechnik von WEA in Deutschland gekommen (vgl. Abb. II). Insbesondere für ein dicht besiedeltes Land wie Deutschland, in dem der Ausbau der Windenergie an Land weit vorangeschritten ist (vgl. Abb. III), bietet die Erschließung von Offshore-Standorten ein großes Potenzial zur Erzeugung regenerativer Energie. Durch das stärkere und gleichmäßigere Windangebot auf dem Meer kann pro Megawatt installierter Leistung ein deutlich höherer Ertrag als an Land erzeugt werden. Die ersten Ergebnisse der Forschungsplattform[4] FINO[5] 1 in der deutschen AWZ der Nordsee lassen bis zu 4.500 Volllaststunden für einen Einzelstandort erwarten[6] (vgl. Bundesregierung 2006a: 2). Abbildung 1 stellt die Windressourcen entlang der europäischen Küste dar und verdeutlicht das große Potenzial der Offshore-Windenergie in der Deutschen Bucht der Nordsee.
Abbildung 1: Europäische Windenergieressourcen auf dem Meer mit mindestens zehn Kilometer Küstenabstand (Risø National Laboratory Roskilde 2004).
Bedingt durch die Morphologie des Nordseebodens, sind in der Deutschen Bucht holozäne Ablagerungen in geringer Mächtigkeit zu erwarten, gefolgt von pleistozänen Sedimenten (vgl. Germanischer Lloyd WindEnergie 2006). In den Planungsgebieten kann demzufolge in der Regel von sandigen bis mittelsandigen Böden als Untergrund ausgegangen werden (vgl. OWT 2003: 4). Erste Untersuchungsergebnisse der Forschungsplattform FINO 1 bestätigen dies (vgl. Abschnitt 3.3.1). Auf die Errichtung von Offshore-WEA und die Kabelverlegung wirken sich diese Bedingungen positiv aus, da die Realisierung technisch einfacher und kostengünstiger ist als bei anstehendem Gestein.
Diesbezüglich sprechen die meeresspezifischen und meteorologischen Gegebenheiten für einen Ausbau der Offshore-Windenergie in Deutschland. Aufgrund der intensiven Nutzung der deutschen Küstengewässer durch Schifffahrt, Fischerei, Bergbau, Militär, Rohstoffabbau und durch die großräumige Ausweisung von Schutzgebieten[7] ist die Akzeptanz für eine zusätzliche intensive Flächennutzung küstennaher Bereich durch Offshore-WEA jedoch gering. Nur vereinzelt ist es aus diesem Grund zur Genehmigung von Offshore-Projekten im Küstenmeer der Nordsee gekommen[8]. Rechtliche und planerische Vorgaben stehen einer weiteren Entwicklung im Wege. Der Schwerpunkt der aktuellen Offshore-Windenergieentwicklung liegt daher innerhalb der deutschen AWZ[9]. Dies hat geplante Küstenentfernungen[10] von 30 bis 100 km und Wassertiefen von 20 bis 40 m zur Folge. Dies stellt die Ingenieure vor besondere technische Herausforderungen bei den Gründungsstrukturen, Netzanbindungen und Errichtung der WEA.
Neben diesen technischen Herausforderungen stellen die Installations- und Wartungslogistik weitere Problembereiche dar. Sowohl große Entfernungen als auch die schwierige Erreichbarkeit der Anlagen aufgrund extremer Wetterverhältnisse[11] in der AWZ kennzeichnen die zu lösende Aufgabe. Daraus resultieren hohe Ansprüche an die WEA-Technik, um Ausfälle und somit lange Stehzeiten der Anlagen zu minimieren, wodurch wiederum Umsatzeinbußen der Betreiber vermieden werden.
Die angesprochene notwendige Vereinbarkeit der OWP mit anderen Nutzungen wie z.B. des Schiffverkehrs ist zu gewährleisten. Untersuchungsbedarf besteht auch bei den Auswirkungen der WEA und deren Netzanbindung auf die marine Flora und Fauna. Im Tourismussektor wirkt sich die große Entfernung der geplanten OWP – im Vergleich zu Dänemark und Großbritannien – positiv aus, da sie infolgedessen weder vom Festland noch von den Inseln dauerhaft sichtbar sind.
All die genannten Faktoren haben wesentlichen Einfluss auf die gesellschaftliche Akzeptanz der Offshore-Windenergie im Allgemeinen und die planerische, technische und genehmigungsrechtliche Umsetzung der einzelnen Projekte im Speziellen. Eine intensive Forschung ist demnach ebenso notwendig, wie das Sammeln praktischer Erfahrungen in Deutschland durch die Errichtung erster Offshore-WEA in der AWZ und ihre Netzanbindung durch das Küstenmeer an das Festland.
Im Folgenden werden die Ziele und Strategien der Europäischen Union (EU) und der Bundesrepublik dargestellt. Beide Akteure nehmen wichtige rahmenpolitische Aufgaben bei der Gestaltung der Offshore-Aktivitäten in der Nordsee wahr[12]. Auf die raumordnerischen Steuerungsfunktionen des Bundes sowie des Küstenbundeslandes Niedersachsen wird in Abschnitt 2.3 eingegangen.
Zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen und Verringerung der Importabhängigkeit der europäischen Energiewirtschaft stellt der Ausbau der erneuerbaren Energien einen wichtigen Beitrag zu dieser gesamteuropäischen Aufgabe dar. Die Entwicklung der Offshore-Windenergie spielt dabei eine zentrale Rolle. Die EU hat daher politische Initiativen wie die Copenhagen Strategy on Offshore Wind Power Development oder das Trans European Energy Network angeschoben. Auch das im Januar 2007 von der Europäischen Kommission vorgelegte und diskutierte Strategiepapier einer europäischen Energiepolitik soll zu dieser Entwicklung beitragen. Weiterhin setzt sich die EU für eine geordnete und umfassende raumordnerische Entwicklung der europäischen Küstenräume ein und will sich mit dem Grünbuch „Meerespolitik“ zukünftig stärker im Meeresschutz engagieren. Auch die Offshore-Windenergie wird in diese Planungen eingebunden.
Im Rahmen des Kyoto-Protokolls hat sich die EU verpflichtet, ihre Treibhausgasemissionen in den Jahren 2008 bis 2012 gegenüber 1990 um acht Prozent zu verringern. Ziel der aktuellen Nachhaltigkeitsstrategie ist daher die Begrenzung des Klimawandels und seiner Kosten[13] sowie die Minimierung der damit einhergehenden negativen Auswirkungen auf Gesellschaft und Umwelt (vgl. Rat der Europäischen Union 2006: 6). Gemäß der Richtlinie der Europäischen Gemeinschaft (EG) zur Förderung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen im Elektrizitätsbinnenmarkt können die EU-Mitgliedstaaten selber geeignete Maßnahmen festlegen (vgl. § 3 EG-Richtlinie Nr. 2001/77/EG vom 27.09.2001). Mit der Richtlinie wurden für den Stromsektor die Grundlagen geschaffen, den Anteil erneuerbarer Energien am gesamten EU-Energieverbrauch auf 12 % zu verdoppeln (bis 2010). Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromproduktion der gesamten EU soll demnach von knapp 14 % im Jahr 1997 auf rund 22 % im Jahr 2010 steigen. Um diese Zielmarke zu erreichen, wurden für alle Mitgliedsstaaten indikative Richtziele für den Anteil der erneuerbaren Energien am Stromverbrauch festgelegt. Neben Energieeffizienz und -einsparung bietet insbesondere die Offshore-Windenergie derzeit schon erhebliche Möglichkeiten, einen wesentlichen Beitrag zur Senkung der Treibhausgasemissionen zuleisten – wie internationale Beispiele aus Dänemark, Großbritannien (vgl. Abschnitt 3.2) und den Niederlanden zeigen.
Unterschiedliche Institutionen der EU haben Programme entwickelt, die zum Erreichen der oben skizzierten Ziele beitragen. Für die Entwicklung der Offshore-Windenergie sind folgende politische und raumordnerische Initiativen von Bedeutung, die im Folgenden kurz darstellt werden:
- Copenhagen Strategy on Offshore Wind Power Development,
- The Trans European Energy Network,
- Integriertes Küstenzonenmanagement.
Copenhagen Strategy on Offshore Wind Power Development
Die Copenhagen Strategy enthält die Erklärungen und Empfehlungen der EU-Energieminister. Diese identifizierten 2005 bei einem Treffen in Kopenhagen die Hemmnisse der Offshore-Windenergieentwicklung und entwickelten Lösungsmöglichkeiten und Ansätze zur strukturellen Zusammenarbeit der Mitgliedsländer. Die Schlussfolgerungen des Treffens sind unter anderem folgende Empfehlungen aus den Bereichen Marktentwicklung, Netzzugang, -system und -integration, sowie Umwelt (vgl. DEA 2005a: 1f):
- Definition der Verantwortlichkeitsbereiche im Sinne des „one-stop shop office“-Ansatzes[14].
- Beschleunigung des technologischen Entwicklungsprozesses im Offshore-Windenergiesektor durch Demonstrationsprojekte auf Onshore- und Offshore-Testflächen.
- Informationsaustausch innerhalb der EU durch den Aufbau einer EU-weiten Windenergie-Technologieplattform.
- Initiierung einer Energiepolitik für Windenergie durch die EU-Kommission mit einem Aktionsplan für die Entwicklung der Offshore-Windenergie.
- Langfristige Planung des Netzausbaus zur Integration großer OWP. Kurzfristige Lösungen sollen sich in eine langfristige europäische Strategie einfügen.
- Verbesserung des Evaluations- und Beurteilungsprozesses durch Umweltstudien.
- Entwicklung eines EU-weiten Modellierungsinstruments zur Einschätzung der kumulierten Einflüsse von OWP und deren Netzanbindung.
Ein weiteres Treffen der EU-Energieminister und Regierungsvertreter fand im Februar 2007 in Berlin statt. Auf der Liste standen unter anderem Themen wie die Koordinierung nationaler Forschungs- und Entwicklungsvorhaben und die Netzintegration von OWP[15].
Das Trans European Energy Network
Mit der EU-Initiative Trans European Energy Network[16] (TEN-Energy) verfolgt die Europäische Kommission das Ziel, ein angemessenes und flexibles Übertragungsnetzwerk in Europa zu installieren und an veränderte Rahmenbedingungen anzupassen. Als Ursache für diese Veränderungen sieht die EU-Kommission in erster Linie die zunehmenden europäischen Handelsströme[17] und weniger die wachsende Einspeisung von Windstrom und anderen Regenerativenergien (vgl. Lönker 2006a: 20).
Das EU-Projekt EU-TEN Energy Invest untersucht in zwei Szenarien die Kosten und notwendigen Investitionen in die europäischen Übertragungsnetze bis 2013 bzw. 2023. In der 2005 veröffentlichten Studie wird der (Offshore-) Windenergie eine „fundamentale“ Rolle zugeschrieben, da sie CO2-frei ist, die Abhängigkeit von Energieimporten verringert und EU-weit nutzbar ist (vgl. CESI, IIT 2005: 153). Aus technischen und ökonomischen Gründen werden als Handlungsoptionen einerseits die räumliche Konzentration der WEA in windstarken Zonen, andererseits die Kombination von WEA mit Speichertechniken[18] sowie die Kombination von Windstrom und Strom aus gasbefeuerten Kraftwerken identifiziert (vgl. ebd.: 154). Als Vorteile der Wind-Gas-Kombination wird in der Studie unter anderem die konstante Bereitstellung von Strom genannt, da mit Gaskraftwerken die Produktionsschwankungen der WEA zeitnah ausgeglichen werden können.
Küstengebiete sind Regionen, die aus ökologischer, wirtschaftlicher, sozialer und kultureller Sicht eine besondere Bedeutung haben. Diese Gebiete und ihre natürlichen Ressourcen spielen eine strategische Rolle, um die Bedürfnisse jetziger und künftiger europäischer Generationen zu befriedigen. Aufgrund dieser unterschiedlichen Interessen entstehen in Küstenregionen Nutzungskonflikte, die sich teilweise gegenseitig verstärken. Die Europäische Kommission führt unter anderem folgende Probleme auf (vgl. Europäische Kommission 1999: 8):
- Ungeordnete Entwicklung, die rasch die natürliche Belastbarkeit von Küstenregionen übersteigen kann und somit zur Verschmutzung sowie Degradation natürlicher Ressourcen führ,
- Niedergang traditioneller Wirtschaftssektoren, was soziale und wirtschaftliche Probleme verursacht,
- Küstenerosion, die zu Schäden an natürlichen Lebensräumen führt und Wirtschaftstätigkeiten zerstört,
- Fehlen geeigneter Kommunikations- und Verkehrsnetze, was eine zunehmende Marginalisierung vom restlichen Europa zur Folge hat.
Die genannten Probleme und Konflikte im Küstenraum sind vielfältig und oftmals großräumig. Daher ist ein europäischer, grenzüberschreitender Ansatz zur Lösung dieser Probleme nötig, der nicht nur EU-Staaten sondern auch Nicht-Mitglieder einbezieht wie Russland und die Türkei. Als ersten Schritt hat das Europäische Parlament und der Rat im Mai 2002 die Empfehlung zur Umsetzung einer Strategie für ein integriertes Management der Küstengebiete in Europa (vgl. EG-Richtlinie Nr. 2002/413/EG vom 30.05.2002) angenommen, in der die Mitgliedstaaten aufgefordert wurden, gemeinsam mit ihren regionalen und lokalen Behörden und den maßgeblichen Akteuren Strategien für ein Integriertes Küstenzonenmanagement (IKZM) auszuarbeiten. Deutschland befindet sich seit 2004 in diesem Bearbeitungsprozess.
Nach Lütkes, Ell ist „Integriertes Küstenzonenmanagement (…) der dynamische, kontinuierliche, iterative und vom Nachhaltigkeitsprinzip geleitete Prozess der systematischen Koordination aller Entwicklungen im Küstenbereich, stets in den durch die natürliche Dynamik und Belastbarkeit gesetzten Grenzen“ (Lütkes, Ell 2005: 42). Langfristiges Ziel ist demnach das Herstellen eines Gleichgewichts zwischen (vgl. Europäische Kommission 1999: 16):
- den Vorteilen der wirtschaftlichen Entwicklung,
- der Nutzung der Küstengebiete durch den Menschen,
- dem Schutz, dem Erhalt und der Wiederherstellung der Küstengebiete,
- einer Minimierung der Verluste an menschlichem Leben und Eigentum sowie
- dem Zugang der Öffentlichkeit zu den Küstenzonen.
Die Probleme der Raumordnung im (Küsten-) Meer wurden unter anderem durch die Entwicklung der Offshore-Windenergie und ihren raumübergreifenden Anforderungen an eine abgestimmte und sichere Planung deutlich. Zum ohnehin hohen Nutzungsdruck der Meere durch traditionelle Nutzungsformen kommen die Offshore-Windenergie mit den notwendigen Netzanbindungen sowie die geplante Nutzung von Offshore-Aquakulturen[19] in der Nordsee hinzu. Abbildung 2 gibt einen Überblick über die verschiedenen Nutzungsformen der Nordsee und verdeutlicht, dass die „unendliche Weite“ und Freiheit des Meeres nur bedingt der Realität entspricht.
Abbildung 2: Sämtliche Nutzungen und Schutzgebiete der Nordsee (BSH 2007).
Ein nachhaltiges Management zur geordneten Nutzung und Verminderung oder Vermeidung von Nutzungskonflikten wurde erforderlich. Das IKZM umfasst dabei nicht nur den marinen Raum sondern die ganze Küstenzone. Sie beinhaltet die AWZ, das Küstenmeer sowie einen terrestrischen Küstenstreifen von bis zu 50 km Breite (vgl. Lütkes, ELL 2005: 43). Während die Raumordnung die Aufgabe der klassischen Ordnungsfunktion hat, ist IKZM eine weiche, auf Konsens mit vielen Akteuren (Raumordner, Fachplaner, Zivilgesellschaft) beruhende Strategie. Sie dient der Umsetzung der Ziele und Grundsätze der Raumordnung. Raumordnung und IKZM unterstützen sich somit wechselseitig in einem inter- und transdisziplinären Prozess, in dem Räume, Wirtschaftssektoren, Verwaltungsebenen, Wissenschaft und alle relevanten Akteure und Gruppen integriert werden sollen. Ziel ist die Partizipation aller Akteure am Entscheidungs- und Planungsprozess (vgl. Ahlke, Wagner 2004: I).
Derzeit wird ein IKZM für ungefähr 80 % des europäischen Küstenstreifens entwickelt (vgl. Europäische Kommission 2006: 83). Dies ist auch in Deutschland der Fall (vgl. BMU 2006a). Die (Offshore-) Windenergiewirtschaft kann daher einen wichtigen Beitrag zum Wachstum der regionalen Wirtschaften in den Küstengebieten leisten.
Die Annahme des Grünbuchs einer europäischen Meerespolitik[20] trägt auf europäischer Ebene dazu bei, eine breit angelegte öffentliche Debatte über eine zukünftige Meerespolitik für die EU zu eröffnen. Insbesondere die Netzanbindung der OWP benötigt eine langfristige und vorausschauende europäische Strategie um beispielsweise durch die Trennung von Kabeltrassen und Schutzgebieten Umweltauswirkungen zu minimieren. Das IKZM kann dabei als Management der Nahtstelle zwischen Land und Meer eine zentrale Rolle spielen.
Der Klimawandel hat sich in den letzten Jahren als wichtiges Thema in der Gesellschaft etabliert (vgl. BMU 2006b: 10) und mit der deutschen EU-Ratspräsidentschaft 2007 wurde neben der Energiepolitik auch der Klimaschutz zur europäischen Chefsache gemacht.
Unter der rot-grünen Bundesregierung (1998 bis 2005) setzte eine grundlegende Veränderung bei der Ausrichtung der deutschen Energiepolitik ein. Diese wurde unter anderem in der Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung unter Bundeskanzler Gerhard Schröder festgeschrieben und in der aktuellen Fassung von 2004 fortgeführt. Grundlegendes Ziel ist eine klimaverträgliche, ressourcen- und umweltschonende sowie sichere und wirtschaftliche Energieversorgung (vgl. Bundesregierung 2004: 88). Die wesentlichen energiepolitischen Schwerpunkte bilden der Ausstieg aus der Nutzung der Kernenergie, die Steigerung der Energieeffizienz und der Ausbau der Nutzung der erneuerbaren Energien. Insgesamt wird eine Reduzierung des Energieverbrauchs angestrebt (vgl. ebd.: 43, 68; BMWi, BMU 2006: 55). Das Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien[21] und das Atomausstiegsgesetz bekräftigen und konkretisieren die Nachhaltigkeitsstrategie. Der Koalitionsvertrag der schwarz-roten Bundesregierung vom 11. November 2005 unterstreicht diese Ziele und führt deren Umsetzung fort[22] (vgl. Bundesregierung 2005b: 50ff). Langfristig soll der Primärenergiebedarf Deutschlands zur Hälfte durch erneuerbare Energien gedeckt werden (vgl. Abb. IV). Dafür wurde ein Fünf-Phasen-Programm zum Ausbau der erneuerbaren Energien entworfen (vgl. Abb. V). Als Etappenziel hat sich Deutschland zum Ziel gesetzt, den Anteil der erneuerbaren Energien am Stromverbrauch bis 2010 zu verdoppeln und bis 2020 auf 20 % zu steigern. Dies bedeutet einen Anstieg des Anteils erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch auf etwa 12,5 % und am Primärenergieverbrauch auf 4,2 % im Jahr 2010 bezogen auf das Ausgangsjahr 2000 (vgl. BMU 2006c: 4). Die folgende Abbildung 3 stellt die Entwicklung der Anteile erneuerbarer Energien am Primärenergie- und Bruttostromverbrauch sowie die Ziele der Bundesregierung und mögliche Entwicklungsszenarien dar.
Abbildung 3: Entwicklung der Anteile erneuerbarer Energien am Primärenergie- und Bruttostromverbrauch. Ziele der Bundesregierung und mögliche Entwicklung (BMU 2006c: 4).
Vor diesem Hintergrund entwickelte und veröffentlichte das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) unter Beteiligung weiterer Bundesministerien[23] und der Deutschen Energieagentur (DENA) im Januar 2002 die Strategie der Bundesregierung zur Windenergienutzung auf See (vgl. Bundesregierung 2002). Damit wurden die Ausbauziele im Bereich Offshore-Windenergie bekräftigt. Die Strategie sieht vor, auf der Angebotsseite zügig wichtige Voraussetzungen für die Errichtung von OWP zu schaffen, um die Ziele der Nachhaltigkeitsstrategie sowie die deutschen Kyoto-Ziele zu realisieren (vgl. ebd.: 2). Die Entwicklung der Windenergienutzung auf See soll in vier Schritten erfolgen, wie die nachfolgende Tabelle 1 zeigt.
Tabelle 1: Schrittweise Erschließung der Windenergienutzung auf See (Bundesregierung 2002: 8).
Die folgenden strategischen Eckpunkte für die Realisierung des Offshore-Ausbaus bieten einen Handlungsrahmen für die deutsche Offshore-Entwicklung, an dem sich Planer und Politiker orientieren und messen lassen müssen (vgl. ebd.: 7f):
- Umwelt-, natur- sowie volkswirtschaftlich verträgliche Gestaltung und Wahrung des Vorsorgeprinzips,
- Berücksichtigung der noch gegenwärtigen großen technischen, wirtschaftlichen und auch rechtlichen Unsicherheiten,
- Berücksichtigung der Belange Anderer wie z.B. Schifffahrt, Natur- und Umweltschutz, Fischerei und Militär sowohl bei der Standortwahl und in der Bauphase als auch bei der Kabelanbindung und beim Betrieb der WEA,
- Technische sowie umwelt- und naturschutzbezogene Langzeitstudien über die Startphase hinaus. Die Größe der OWP ist in der Startphase so zu wählen, dass ein wirtschaftlicher Betrieb und weitere Erkenntnisgewinne, wie z.B. über die Barrierewirkung für Zugvögel, Vogelschlag oder Habitatverlust für Meeressäugetiere, gewährleistet sind (vgl. Tabelle 1),
- Identifikation und Festlegung ressortübergreifender besonderer Eignungsgebiete gemäß § 3a SeeAnlV für den Ausbau der Windenergienutzung in der AWZ sowie
- Gewährleistung eines ständigen Informationsaustausches zwischen dem Bund und den Küstenbundesländern trotz der unterschiedlichen genehmigungsrechtlichen Zuständigkeiten (vgl. Abschnitt 2.5).
Auffallend ist die deutliche zeitliche Verzögerung der Projekte. Anders als in der Offshore-Strategie vorgesehen, wurden erst drei Nearshore-Projekte in Deutschland realisiert[24]. Der Grund dafür sind technische Probleme bei der Entwicklung der WEA und Schwierigkeiten bei der Finanzierung bzw. Versicherung der Offshore-Projekte (vgl. PWC 2006: 2). Nach Schätzungen von Experten wird sich die Einführung der Offshore-Technologie um drei bis fünf Jahre verzögern (vgl. DLR, ZSW 2005: 11; PWC 2006: 1).
Zusätzlich zu den technischen und finanziellen Problemen wächst derzeit die Verunsicherung in der erneuerbare Energien-Branche. Die aktuelle und wiederholte Diskussion um den Atomausstieg, eine mögliche Laufzeitverlängerung der deutschen Atomkraftwerke und das Eintreten der EU-Kommission für den Ausbau der Atomenergie in Europa stehen dem Gedanken einer nachhaltigen Energieversorgung entgegen (vgl. unter anderem o.A. 2006a; o.A. 2007a; o.A. 2007b). Planungs- und Investitionssicherheit für langfristige Investitionsentscheidungen lassen sich auf diesem Weg nicht erreichen. Diese sind derzeit aber von großer Bedeutung, da drängende Fragen wie die der Netzintegration des auf See erzeugten Stroms und der notwendigen Netzkapazitäten geklärt werden müssen.
Der Seeraum stellt zwar aus verkehrstechnischer Sicht einen weitgehend homogenen Raum dar – es kommen jedoch beiderseits der 12-sm-Grenze unterschiedliche Rechtsvorschriften des Bundes und der Länder zur Anwendung. Im UN-Seerechtsübereinkommen (SRÜ), das ebendiese auf der UN-Seerechtskonferenz 1982 verabschiedet hat, wurde erstmals das Regime einer AWZ normiert und rechtliche Regelungen für internationale Gewässer getroffen. Das SRÜ unterscheidet dabei zwischen Hohe See[25], AWZ und Küstengewässern. Die Küstengewässer zählen zu den Territorialgewässern (§ 3 SRÜ). Hier gilt das jeweilige nationale öffentliche Recht, welches auch auf dem Festland Anwendung findet. Dieses sind zum einen das Bundesrecht und zum anderen das Landesrecht des jeweiligen Küstenbundeslandes. In der sich anschließenden AWZ, die nicht zum Hoheitsgebiet des jeweiligen Anrainerstaates gehört, besitzt der Staat souveräne Rechte zur wirtschaftlichen Nutzung (vgl. § 56 SRÜ). Um die Rechte und Hoheitsbefugnisse geltend zu machen, proklamierte die Bundesrepublik 1994 die ihr zugeteilte AWZ der Nord- und Ostsee (vgl. BGBl. 1994 II: 1799).
Der folgende Abschnitt gibt einen Überblick über die relevanten Bundesgesetze sowie die rechtlichen Regelungen Niedersachsens bezüglich der Netzanbindung von OWP.
Zu den wesentlichen Vorschriften des Bundes bezüglich der Kabelanbindung von OWP gehören die Seeanlagenverordnung, das Bundesnaturschutzgesetz, die Fauna-Flora-Habitat- und Vogelschutzrichtlinie, das Gesetz über die Umweltverträglichkeitsprüfung, das Infrastrukturplanungsbeschleunigungsgesetz sowie das Bundeswasserstraßengesetz.
Die Realisierung der Ausbauziele der Bundesregierung wird nahezu ausschließlich jenseits der 12-sm-Zone in der AWZ erfolgen. Für Errichtung und Betrieb von Anlagen gelten dort die Regelungen der SeeAnlV, welche die Rechten und Pflichten aus dem SRÜ konkretisiert. Stromableitende Kabel gelten im genehmigungsrechtlichen sowie technischen Sinn, ebenso wie WEA, nach § 1 Abs.2 SeeAnlV als Anlagen. Die zuständige Genehmigungsbehörde für die Errichtung, den Betrieb und die wesentliche Änderung von Anlagen in der AWZ ist das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) (vgl. § 2 SeeAnlV). Das Bundesamt muss für die Genehmigung die Zustimmung der örtlich zuständigen Wasser- und Schifffahrtsdirektion einholen (§ 6 SeeAnlV). Die Genehmigung ist nach § 3 SeeAnlV nur dann zu versagen „wenn die Sicherheit und Leichtigkeit des Verkehrs beeinträchtigt oder die Meeresumwelt gefährdet wird, ohne dass dies durch eine Befristung, durch Bedingungen oder Auflagen verhütet oder ausgeglichen werden kann.“
Gesetz über Naturschutz und Landschaftspflege (BNatSchG), Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie und Vogelschutzrichtlinie
Im BNatSchG von 2002 ist unter anderem die Schutzgebietskategorie „Nationalpark“ gesetzlich verankert. Nach § 24 Abs.1 S.2 BNatSchG haben Nationalparks das Ziel, im überwiegenden Teil ihres Gebietes den möglichst ungestörten Ablauf der Naturvorgänge in ihrer natürlichen Dynamik zu gewährleisten.
Die europäische Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie (vgl. EWG-Richtlinie Nr. 92/43/EWG von 21.05.1992) hat nach § 2 Abs.1 die „Sicherung der Artenvielfalt durch die Erhaltung der natürlichen Lebensräume sowie der wildlebenden Tiere und Pflanzen im europäischen Gebiet der Mitgliedsstaaten“ zum Ziel. Dies soll durch die Ausweisung eines europäischen kohärenten ökologischen Netzes von besonderen Schutzgebieten[26] verwirklicht werden.
Die europäische Vogelschutzrichtlinie (vgl. EWG-Richtlinie Nr. 79/409/EWG vom 02.04.1979) betrifft gemäß § 1 Abs.1 die Erhaltung sämtlicher wildlebenden Vogelarten, die im europäischen Gebiet der Mitgliedstaaten (…) heimisch sind. Sie hat den Schutz, die Bewirtschaftung und die Regulierung dieser Arten zum Ziel und regelt deren Nutzung.
Das europäische Schutzgebietsnetz (Natura 2000) wird aus den besonderen Schutzgebieten der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie und den Gebieten der europäischen Vogelschutzrichtlinie gebildet. Für den Bau von Kabeltrassen schreiben die genannten Gesetze und Richtlinien eine Fauna-Flora-Habitat-Verträglichkeitsprüfung vor, wenn diese Teile eines Natura 2000-Netzes durchqueren. Ziel der Prüfung ist die Analyse und infolgedessen Reduzierung bzw. Vermeidung von Umweltbeeinträchtigungen (§ 38 Abs.1 in Vernehmen mit § 34 BNatSchG bzw. Art. 6 Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie). Ausnahmeregelungen sind nach § 34 Abs.4 BNatSchG für Vorhaben möglich, die aus zwingenden Gründen des überwiegenden öffentlichen Interesses einschließlich sozialer und wirtschaftlicher Art notwendig sind. Zumutbare Alternativen, um den mit dem Projekt verfolgten Zweck an anderer Stelle ohne oder mit geringeren Beeinträchtigungen zu erreichen, müssen vorab ausgeschlossen werden.
Der rechtliche Rahmen der Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) im Bereich der Nordsee wird durch die UVP-Richtlinie der EU von 1985, geändert 1997 und 2003, festgelegt und 1990 in nationales Recht umgesetzt. Nach § 4 Abs.2 UVP-Richtlinie entscheiden die EU-Mitgliedsstaaten bei Projekten gemäß Anhang II[27] anhand einer Einzelfalluntersuchung oder der von den Mitgliedstaaten festgelegten Schwellenwerte bzw. Kriterien, ob diese einer UVP unterzogen werden müssen. Ziel der UVP ist es, die zuständigen Behörden mit notwendigen Informationen zu versorgen, um ihnen die Entscheidungsfindung in voller Kenntnis der für das Projekt spezifischen Auswirkungen auf die Umwelt zu ermöglichen.
Die UVP ist in der Regel in das Raumordnungs- (ROV)[28] bzw. in das Genehmigungsverfahren des BSH integriert. Die zu erstellende Umweltverträglichkeitsstudie muss die Beschreibung des Vorhabens, die Vorhabensalternativen und deren Auswirkungen auf die Schutzgüter[29] gemäß § 2 UVPG sowie mögliche Verminderungs- und Vermeidungsmaßnahmen enthalten. Die in der Bestandsaufnahme ermittelten, zusammengefassten und bewerteten Informationen finden Eingang in die ökologische Gesamtbewertung[30], welche in enger Abstimmung mit den Bundesländern durch das BSH erfolgt. Sie wird abschließend aus Gründen der Rechtssicherheit durchgeführt, da eine getrennte Betrachtung der Einzelvorhaben nicht mit europäischem Umweltrecht vereinbar wäre[31]. Das Ergebnis der UVP hat demnach eine entscheidungsvorbereitende Wirkung über die Durchführung einer Maßnahme.
Infrastrukturplanungsbeschleunigungsgesetz (InPlBeschlG)
Mit dem im November 2006 beschlossenen InPlBeschlG wurde § 17 des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) modifiziert. Nach dem eingefügten Absatz 2a sind die Übertragungsnetzbetreiber verpflichtet, OWP, die sich in ihrer Regelzone befinden, einen vorgelagerten Netzanschluss aus See bereitzustellen – ihn folglich zu finanzieren und zu betreiben. Abbildung 5 stellt die veränderten Regelungen des Netzanschlusses für die Übertragungsnetzbetreiber dar. Hinsichtlich der entstehenden Kosten soll ein horizontaler Ausgleich zwischen den vier Übertragungsnetzbetreibern erfolgen (vgl. Bundesrat 2006). Zudem dürfen sie diese an ihre Kunden weiterreichen. Diese Regelung gilt zunächst für alle Offshore-Projekte, mit deren Bau bis Ende 2011 begonnen wird. Wird der Netzanschluss auf See nicht rechtzeitig bereitgestellt, könnten die Betreiber Drittfirmen auf Kosten der Übertragungsnetzbetreiber damit beauftragen (vgl. Lönker 2006b: 12) und Schadensersatz einfordern.
Abbildung 4: Netzanschluss gemäß bisheriger gesetzlicher Regelung (BMU 2007: 20).
Abbildung 5: Möglicher Netzanschluss infolge des InPlBeschlG (BMU 2007: 21).
[1] Eine weitere Möglichkeit auf das Abnehmen von windstarken Binnenstandorten zu reagieren, ist das Repowering. Repowering meint den Ersatz von älteren WEA durch neue, leistungsstärkere Anlagen. Ziel ist eine bessere Ausnutzung der verfügbaren Standorte sowie die Erhöhung der installierten Windenergieleistung bei gleichzeitiger Reduktion der WEA-Anzahl (vgl. BWE 2005: 1).
[2] Der erforderliche landseitige Netzausbau der Übertragungsnetze wird in dieser Arbeit nicht vertiefend diskutiert. Mit dieser Thematik beschäftigen sich unter anderem folgende Studien und Untersuchungen: Brakelmann 2004; DENA 2005b; Jarass, Obermair, 2005; EWEA 2005.
[3] Symposium „Netzsicherheit durch erneuerbare Energien“ am 21. Februar 2007 in Berlin. 2. Wissenschaftstage des Bundesumweltministeriums zur Offshore-Windenergienutzung am 20.-21. Februar 2007 in Berlin. Interviews mit Vertretern des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), der Regierungsvertretung Oldenburg, des Bundesamts für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH), des Bundesamts für Bauwesen und Raumordnung (BBR), der Danish Energy Authority (DEA), dem britischen Department of Trade and Industry (DTI), der Nationalparkverwaltung Niedersächsisches Wattenmeer, von E.on Energie AG und E.on-Netz GmbH, der Projektentwickler Bard Engineering GmbH, Prokon Nord Energiesysteme GmbH und Enertrag AG, des Windenergiedienstleisters Deutsche Windguard GmbH sowie der Verbände Bundesverband Windenergie (BWE), Verband der Elektrizitätswirtschaft (VDEW) und Verband der Deutschen Netzbetreiber (VDN).
[4] In Vorbereitung der Offshore-Entwicklung in der Nordsee, wurde die Forschungsplattform FINO 1 45 km nördlich der Insel Borkum installiert. Hier werden umfangreiche physikalische, hydrologische, chemische und biologische Messungen durchgeführt. Die gewonnenen Daten und Ergebnisse sollen sowohl für die Genehmigungsbehörden als auch für mögliche Planer und Betreiber von OWP wichtige Erkenntnisse liefern.
[5] Die Abkürzung FINO steht für „Forschung in Nord- und Ostsee“.
[6] Das BMU geht für eine Einzelanlage, nach Abzug des Parkwirkungsgrads und je nach Verfügbarkeit, von 3.800 bis 4.000 Volllaststunden für Offshore-WEA aus (Gespräch mit BMU, Referat Windenergie und Wasserkraft am 12.01.2007). Die Volllaststundenzahlen für Onshore-WEA schwanken in Deutschland zwischen 1.900 in guten (1994) und 1.200 in schlechten (2003) Windjahren (vgl. DENA 2005b: 229).
[7] Hierbei sind insbesondre die Nationalparks Schleswig-Holsteinisches, Hamburgisches und Niedersächsisches Wattenmeer entlang der Nordseeküste zu nennen.
[8] Im niedersächsischen Küstenmeer sind nur die beiden OWP Nordergründe und Borkum Riffgat genehmigt worden (vgl. Tab. I).
[9] Die deutsche AWZ der Nordsee / Ostsee hat eine Fläche von rund 28.600 km2 / 4.500 km2 (vgl. Nolte 2006).
[10] Ein Kilometer entspricht 1,852 Seemeilen (sm).
[11] Günstige Wetterbedingungen bezüglich Wellengang, Windgeschwindigkeit und Eisfreiheit sind für die Installation von WEA auf See entscheidend. Für den Bau der WEA wird daher von durchschnittlich ca. 120 Tagen pro Jahr ausgegangen, an denen eine Installation möglich ist (vgl. VDMA 2001: 4-1).
[12] Da die niedersächsische Landespolitik für die Gestaltung der politischen Rahmenbedingungen eine untergeordnete Rolle spielt, liegt das Hauptaugenmerk auf der europäischen und nationalen Ebene.
[13] Werden keine Maßnahmen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen getroffen, wird dies jährliche Kosten – z.B. durch Naturkatastrophen, Verschiebung der Klimazonen, Wassermangel, gefährdete Nahrungsmittelproduktion – zwischen fünf und 20 % des globalen Bruttoinlandsproduktes zur Folge haben (vgl. Stern 2006: XI). 2005 und 2006 betrugen die volkswirtschaftlichen Schäden durch Stürme und andere Naturkatastrophen weltweit 219 Mrd. bzw. 45 Mrd. US$ (vgl. Münchener Rück 2006).
[14] Der „one-stop shop office”-Ansatz bedeutet die Bündelung von Verantwortlichkeiten und Genehmigungsinstitutionen in einer Behörde. Um den administrativen Aufwand und somit Bearbeitungskosten und -zeit zu verringern. Zusätzlich trägt sie zu einem schnelleren und effizienteren Entscheidungsprozess bei.
[15] Gespräch mit BMU, Referat Windenergie und Wasserkraft am 6.12.2006.
[16] Die Vernetzung von OWP hat keinen Eingang in die EU-Strategien gefunden. Wird in der deutschen AWZ der Nordsee ein vorgelagertes Stromtransportnetz aufgebaut, ist über eine Vernetzung mit weiteren OWP z.B. in Dänemark und den Niederlanden zu diskutieren. Ein entsprechendes System kann unter anderem zur Netzstabilität und der Reduktion der Anzahl der Offshore-Übertragungsleitungen beitragen
[17] Seit Anfang der 1990er Jahre haben sich die transnationalen Stromflüsse im europäischen Verbund Union for the Co-ordination of Transmission of Electricity (UCTE) fast verdreifacht. 2005 wechselten rund 300 TWh die innereuropäischen Grenzen (vgl. Lönker 2006a: 17f).
[18] Pumpspeicher- und Druckluftspeicherkraftwerke stellen in der Studie entsprechende Speichermöglichkeiten für Windstrom dar (vgl. CESI, IIT 2005: 161, 169).
[19] Als Aquakultur wird die Bewirtschaftung von aquatischen Organismen wie Fischen, Weichtieren, Krebsen und Algen verstanden (vgl. Buck 2002: 18). Das Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung hat in einer Studie die Machbarkeit von Offshore-Aquakultur-Farmen in OWP untersucht. Es kommt zu dem Ergebnis, dass die kombinierte Nutzung von Meeresgebieten durch OWP und Aquakulturen möglich und wirtschaftlich ist (vgl. ebd.: 7f).
[20] Der vollständige Titel des Grünbuchs lautet: Die künftige Meerespolitik der EU – Eine europäische Vision für Ozeane und Meere (vgl. Europäische Kommission 2006).
[21] Mit der Verabschiedung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes im April 2000 gab die Bundesregierung eine politische Willenserklärung ab und den entscheidenden Anstoß für die dynamische Entwicklung der erneuerbaren Energie. Durch die langfristigen Ziele erhält die Branche die notwendige Planungssicherheit.
[22] Die schwarz-rote Regierungskoalition bekennt sich in ihrem Koalitionsvertrag zum Ausbau der Offshore-Windenergie und will die Rahmenbedingungen dafür (z.B. den Ausbau der Stromnetze) verbessern (vgl. Bundesregierung 2005b: 51).
[23] Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi), Bundesministerium für Verkehr, Bau und Wohnungswesen (BMVBW), Bundesministerium für Verbraucherschutz, Ernährung und Landwirtschaft (BMVEL) und Bundesministerium der Verteidigung (BMVg) (vgl. Bundesregierung 2002: 1).
[24] Im Oktober 2004 wurde bei Emden eine 4,5 MW-WEA (Enercon E112) in Betrieb genommen ebenso wie die Anlage Dollart. Die 2,5 MW-WEA (Nordex N90) im Rostocker Hafen ging im Februar 2006 ans Netz.
[25] Der Bereich der „Hohen See“ erstreckt sich ab einer max. Entfernung von 200 sm vom Festland seewärts. In dieser Zone besitzen die einzelnen Küstenländer keinerlei Hoheitsbefugnisse (§ 89 SRÜ), wodurch die Schaffung länderspezifischer Rechtsvorschriften unzulässig ist.
[26] Besondere Schutzgebiete sind Gebiete von gemeinschaftlicher Bedeutung zum Schutz der in Anhang I der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie aufgeführten Lebensraumtypen und der in Anhang II genannten Tier- und Pflanzenarten.
[27] Anlagen zur Nutzung von Windenergie zur Stromerzeugung (Windfarmen) sind Projekte gemäß Anhang II UVP-Richtlinie.
[28] Das ROV ist ein raum- bzw. landesplanerisches, behördlich geleitetes Verfahren. Es dient der förmlichen Prüfung eines raumbedeutsamen Verfahrens auf seine Übereinstimmung mit den Erfordernissen der Raumordnung und Abstimmung mit Vorhaben anderer Planungsträger (vgl. Leser 2005: 738). Es soll bestehende Interessen und Nutzungsansprüche in Einklang bringen und Umweltauswirkungen reduzieren.
[29] Als Schutzgüter werden in § 2 Abs.1 UVPG Menschen, Tiere, Pflanzen, Boden, Wasser, Luft, Klima, Landschaft und Kultur- und Sachgüter genannt.
[30] Die ökologische Gesamtbetrachtung des Projekts umfasst den OWP sowie die Kabeltrasse in der AWZ und im Küstenmeer.
[31] Gespräch mit BSH, Bereich Raumplanung am 8.12.2006.
V77957
9783638798747
Magisterarbeit zu einem aktuellen energiepolitischen Thema mit umfangreichem Anhang. Die Arbeit wurde von meinen Prüfern mit 1,3 bzw. mit 2,3 bewertet.
Analyse, Netzanbindungsproblematik, Offshore-Windparks, Niedersächsischen, Küste, Windenergie, Windkraft, Kabel, Netzanschluss, Nordsee, Küstenmeer, AWZ, Ausschließliche Wirtschaftszone, Offshore, Testfeld, Borkum West, Norderney, Handlungskonzept, Europa, erneuerbar, Energie, energy, renewable, EU, WEA, WKA, Windkraftanlage, Windenergieanlage, Deutschland, HGÜ, Energiesektor, Strom, Seemeile, Watt, Wattenmeer, Strategie, Bundesregierung, 12-sm-Zone, Niedersachsen, Raumordnung, Festland, BImSchG, Bundesimmissionsschutzgestz, Übertragungsnetz, Netz, Ausbau, Akteute, BSH, Schleswig-Holstein, Strommarkt, Supergrid, MW, Megawatt, GIL, DENA, Naturschutz
M.A. Geograph Felix Weickmann (Autor), 2007, Analyse der Netzanbindungsproblematik von Offshore-Windparks vor der Niedersächsischen Küste, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/77957
A status quo report: Energy policy fr...

References: § 3
 § 3
 § 56
 § 1
 § 2
 § 3
 § 24
 § 2
 § 1
 § 34
 Art. 6
 § 34
 § 4
 § 2
 § 17
 § 2