GIS-gestützte Erhebung von Windkraftpotenzialen

Die Nutzung der Windkraft ist durch gesetzliche Rahmenbedingungen wie etwa dem Stromeinspeisungsgesetz, der Erneuerbare-Energien-Richtlinie (EG) des Europäischen Parlaments oder des Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) der Bundesregierung fest in die ökonomische und ökologische Entwicklung Deutschlands verankert (Konrad/Riedl 2001:16). Der Ausbau der Windkraftnutzung auf Binnenstandorten bedarf jedoch aufgrund des großen Flächenverbrauchs und der komplexeren Landnutzungsverhältnisse im Gegensatz zur Offshore-Windkraft einer noch genaueren Potenzialerhebung mit möglichst realitätsnahen Ergebnissen. Oftmals werden auf Binnenstandorten Potenziale durch ungenaue Berechnungsmethoden verschenkt. Ein Planungsprozess sowie eine genaue Standortwahl von Windkraftanlagen (WKA) muss daher immer ein vielschichtiges Gefüge aus wirtschaftlichen, rechtlichen und ökologischen Fragestellungen beachten (Albertz 2007:207). Um diese Faktoren ganzheitlich betrachten zu können und maximale Erträge des natürlichen Windangebots zu erhalten, werden Geoinformationssysteme (GIS) eingesetzt. Sie helfen dabei raumbezogene Daten zu erfassen, Ergebnisse zu verwalten und ermöglichen eine Visualisierung dieser Ergebnisse in geeigneter Kartenform (Albertz 2007:171). Im Rahmen der Klimaallianz Bamberg, eine Initiative der Stadt und des Landkreises Bamberg zur Verwirklichung einer energieautarken Klimaregion Bamberg, soll eine Potenzialanalyse aller erneuerbarer Energien erstellt werden (Stadt Bamberg 2008:1). Die folgende Bachelorarbeit befasst sich vor diesem Hintergrund mit der Analyse der Windkraftpotenziale und deren Berechnung sowie einer graphischen Darstellung unter Zuhilfenahme von GIS. Eine exemplarische Darstellung der Ergebnisse erfolgt an der Gemeinde Scheßlitz, die sich im Norden des Landkreises Bamberg, im Bundesland Bayern befindet. Die angewendete Methodik ist dabei auf den gesamten Landkreis übertragbar. Im Laufe der folgenden Seiten sollen dazu zwei unterschiedliche Methoden zur Potenzialanalyse vorgestellt und angewendet sowie unter der Vorraussetzung einer möglichst realistischen Generierung der Windernergiepotenziale, einem Vergleich unterzogen werden. Es geht dabei primär um das Herausstellen der Unterschiede zwischen den Berechnungsverfahren um eine spätere Empfehlung geben zu können. Auch die Tatsache, dass in Scheßlitz bisher keine Nutzung der Windenergie stattfindet und keine WKA im Untersuchungsgebiet installiert ist, unterstützt die Frage nach möglichen Potenzialen. Ziel der Arbeit ist somit die Potenzialerhebung durch die Anwendung der Weibull-Verteilung und die dazu nötige Ermittlung von möglichen Flächen die für die Windenergieerzeugung zur Verfügung stehen. Im Rahmen dieser Ergebnisfindung ist ein Methodik-Vergleich der Potenzialberechnung mittels Weibull-Verteilung mit der zweiten Berechungsmethode, die auf Werten der mittleren Windgeschwindigkeit basiert, Hauptbestandteil der folgenden Seiten. Dieser Methodik- Vergleich soll vor allem Erkenntnisse darüber liefern, welche Berechnungsmethode am besten zur Potenzialbestimmung geeignet ist.