Infraschall von Windkraftanlagen und anderen Quellen

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1 Windbranchentag - Stuttgart, 23.Juni 2016 Infraschall von Windkraftanlagen und anderen Quellen Klarheit für Bürger, Kommunen, Projektierer und Behörden: Ergebnisse des baden-württembergischen Infraschall-Messprojektes Dipl.-Phys. Ulrich Ratzel Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Referat 46 - Windenergieanlagen

2 Schall und Infraschall Schall: Druckschwankungen/Druckwellen in der Luft (Luftschall) Frequenz f: Schwingungen pro Sekunde (Hz) Tonhöhe Hörschall: 20 Hz bis Hz Infraschall: f < 20 Hz Geräusche unterhalb des eigentlichen Hörbereichs Tieffequenter f < 100 Hz Infraschall ist Teil des tieffrequenten Schalls Schall: Infraschall Hörschall Ultraschall 2 Hz 20 Hz 200 Hz Hz

3 Wahrnehmung und Wirkung von Infraschall Unser Ohr ist für sehr tiefe Töne sehr unempfindlich Bei tiefen Frequenzen fließender Übergang vom Hören zum Spüren Die Wahrnehmung der Tonhöhe wird schlechter Tieffrequente Schallereignisse können bei hinreichend hohen Pegeln zusätzlich zum Gehör auch mit anderen Organen wahrgenommen werden. 3

4 Wahrnehmung und Wirkung von Infraschall Infraschall kann schwer wiegende, negative gesundheitliche Auswirkungen hervorrufen... Ohrendruck Vibrationen Schwindel Veränderung der Atemund Pulsfrequenz Übelkeit Blutdruckänderungen, Ermüdung, Unsicherheitsgefühle, u. v. m. 4

5 Wahrnehmung und Wirkung von Infraschall... aber dazu muss der Infraschall stark genug, intensiv genug sein! All diese Wirkungen wurden oberhalb der Wahrnehmungsschwelle nachgewiesen. Unterhalb der Wahrnehmungsschwelle sind gesundheitliche Wirkungen nicht wissenschaftlich nachgewiesen. (Physiologische Reaktionen erfolgen bereits knapp unterhalb der Wahrnehmungsschwelle). Sind Windkraftanlagen starke Infraschallquellen? 5

6 Infraschallquellen in unserer Umwelt Tieffrequente Geräusche inkl. Infraschall werden meist durch bewegte, oszillierende schwere Massen, Turbulenzen oder Resonanzphänomene hervorgerufen. Industrie/Technik - Brenner/Abgaskamine - Ventilatoren - Pumpen - Kompressoren - Rüttler - Stanzen Haushalt - Heizung - Klimaanlagen - Wärmepumpen - Waschmaschine - Kühlschrank - Musik Verkehr - Busse, Lkw - Flugzeuge - Hubschrauber - Schiffe - Bahn - Pkw und Bahn (Innengeräusch) Natur - Meeresbrandung - Wasserfall, Bach - Windströmungen - Luftturbulenzen - Gewitter, Donner - Erdbeben - Sägewerke - Vulkan - Explosionen - Raketenstart - Orgel - Elefant (>8 Hz) Infraschall ist überall 6

7 Infraschallquellen in unserer Umwelt Tieffrequente Geräusche inkl. Infraschall werden meist durch bewegte, oszillierende schwere Massen, Turbulenzen oder Resonanzphänomene hervorgerufen. Industrie/Technik - Brenner/Abgaskamine - Ventilatoren - Pumpen - Kompressoren - Rüttler - Stanzen - Sägewerke Haushalt - Heizung - Klimaanlagen - Wärmepumpen Waschmaschine - Kühlschrank Musik Verkehr - Busse, Lkw - Flugzeuge - Hubschrauber - Schiffe - Bahn - Pkw und Bahn (Innengeräusch) Natur - Meeresbrandung - Wasserfall, Bach - Windströmungen - Luftturbulenzen - Gewitter, Donner - Erdbeben - Vulkan - Explosionen - Raketenstart - Orgel - Elefant (>8 Hz) Windkraftanlagen? 7

8 LUBW Messprojekt Infraschall - Übersicht Messungen an sechs WKA bis 3,2 MW 150/300/700 m Abstand Vergleichsmessungen im städt. und urbanen Raum Straßenverkehr Innenstadt Karlsruhe ländl. Raum ohne WKA Pkw Innenraum Heizungsanlage u.a. Erschütterungen von WKA Versachlichung Verbesserung und Aktualisierung der Erkenntnislage

9 Linearer Schallpegel in db LUBW Messprojekt Infraschall - Ergebnisse WEA Anlage 1 (Repower aus MM92, 2 MW w=6,5m/s Frequenz in Hz Anlage: 2 MW Windgeschwindigkeit w = 6,8 m/s 150 m 24 nur Umgebungs-/Windgeräusch: Anlage aus

10 Linearer Schallpegel in db LUBW Messprojekt Infraschall - Ergebnisse Anlage: 2 MW Windgeschwindigkeit w = 6,8 m/s 150 m Anlage an WEA Anlage 1 (Repower aus MM92, 2 MW w=6,5m/s Frequenz in Hz 24 nur Umgebungs-/Windgeräusch: Anlage aus Gesamtgeräusch: Anlage an (einschl. Umgebungsgeräusch) Infraschall messtechnisch gut erfassbar im Nahfeld (150m), inkl. diskreter Linien

11 Linearer Schallpegel in db Linearer Schallpegel in db LUBW Messprojekt Infraschall - Ergebnisse Anlage: 2 MW Windgeschwindigkeit w = 6,8 m/s m 700 m Anlage an WEA Anlage 1 (Repower aus MM92, 2 MW w=6,5m/s Frequenz in Hz WEA 1 (Repower WEA Anlage 1 (Repower MM92, aus 2 MM92, MW 2 MW w=6,5m/s w=6,5m/s Frequenz in Hz Infraschall messtechnisch gut erfassbar im Nahfeld (150m), inkl. diskreter Linien

12 Linearer Schallpegel in db Linearer Schallpegel in db LUBW Messprojekt Infraschall - Ergebnisse Anlage: 2 MW Windgeschwindigkeit w = 6,8 m/s m 700 m Anlage an WEA Anlage 1 (Repower aus MM92, 2 MW w=6,5m/s Frequenz in Hz Anlage an WEA 1 (Repower WEA Anlage 1 (Repower MM92, aus 2 MM92, MW 2 MW w=6,5m/s w=6,5m/s Frequenz in Hz Infraschall messtechnisch gut erfassbar im Nahfeld (150m), inkl. diskreter Linien In 700m nahezu kein Unterschied zwischen Anlage ein und aus

13 Schallpegel Vergleich Quellen 140 db 120 db WEA (2MW, 150m, 6,8m/s) 250m 100 db 80 db 60 db 40 db 20 db 0 db Hz Infraschall Hörschall 13

14 Schallpegel Vergleich Quellen 140 db 120 db WEA (2MW, 150m, 6,8m/s)?????? 250m 100 db 80 db 60 db 40 db 20 db 0 db Hz Infraschall Hörschall 14

15 Schallpegel Vergleich Quellen 140 db 120 db WEA (2MW, 150m, 6,8m/s) Waschmaschine Ölheizung 250m 100 db 80 db 60 db 40 db 20 db 0 db Hz Infraschall Hörschall 15

16 Schallpegel Vergleich Quellen 140 db 120 db WEA (2MW, 150m, 6,8m/s)?? 250m 100 db 80 db 60 db 40 db 20 db Schallintensität Faktor (40 db) 0 db Hz Infraschall Hörschall 16

17 Schallpegel Vergleich Quellen 140 db 120 db WEA (2MW, 150m, 6,8m/s) Kfz (130km/h) 250m 100 db 80 db 60 db 40 db 20 db 0 db Verglichen mit akzeptierten Alltagsgeräuschen wie etwa in einem Schallintensität Auto, oder verglichen mit Verkehrsgeräuschen, oder Faktor sogar im Vergleich zu einer Ölheizung ist der (40 von db) einer Windenergieanlage erzeugte Infraschall also gering Hz Infraschall Hörschall 17

18 1 1,25 1,6 2 2,25 3, , , , Linearer Terzpegel in db Vergleich Quellen Wahrnehmungsschwelle Frequenz in Hz Pegelbereich der erfassten WEA in ca. 300 m Abstand

19 1 1,25 1,6 2 2,25 3, , , , Linearer Terzpegel in db Vergleich Quellen Wahrnehmungsschwelle Wiese, Wind 6 m/s Wiese, Wind 10 m/s Pegelbereich der erfassten WEA in ca. 300 m Abstand Frequenz in Hz

20 Zusammenfassung und Fazit Infraschall und tieffrequente Geräusche sind alltäglicher Bestandteil unserer technischen und natürlichen Umwelt. Verglichen mit anderen Quellen (künstliche und natürliche) ist der von Windenergieanlagen hervorgerufene Infraschall nicht besonders hoch. 20

21 Zusammenfassung und Fazit Infraschall und tieffrequente Geräusche sind alltäglicher Bestandteil unserer technischen und natürlichen Umwelt. Verglichen mit anderen Quellen (künstliche und natürliche) ist der von Windenergieanlagen hervorgerufene Infraschall nicht besonders hoch. Gesundheitliche Wirkungen von Infraschall unterhalb der Wahrnehmungsgrenzen sind wissenschaftlich nicht nachgewiesen. Der von Windenergieanlagen erzeugte Infraschall liegt bereits in deren unmittelbaren Umgebung deutlich unterhalb der Wahrnehmungsgrenzen des Menschen. In üblichen Abständen der Wohnbebauung liegen die Pegel entsprechend noch weiter unterhalb der Wahrnehmungsschwelle. Das Ein- und Ausschalten der WEA trägt dann kaum noch etwas zum Infraschallpegel bei. 21

22 Zusammenfassung und Fazit Infraschall und tieffrequente Geräusche sind alltäglicher Bestandteil unserer technischen und natürlichen Umwelt. Verglichen mit anderen Quellen (künstliche und natürliche) ist der von Windenergieanlagen hervorgerufene Infraschall nicht besonders hoch. Gesundheitliche Wirkungen von Infraschall unterhalb der Wahrnehmungsgrenzen sind wissenschaftlich nicht nachgewiesen. Der von Windenergieanlagen erzeugte Infraschall liegt bereits in deren unmittelbaren Umgebung deutlich unterhalb der Wahrnehmungsgrenzen des Menschen. In üblichen Abständen der Wohnbebauung liegen die Pegel entsprechend noch weiter unterhalb der Wahrnehmungsschwelle. Das Ein- und Ausschalten der WEA trägt dann kaum noch etwas zum Infraschallpegel bei. Bei der Windkraftnutzung sind schädliche Auswirkungen durch Infraschall daher nicht zu erwarten. 22

23 Stellungnahme Informationen Fachpublikationen LAUG - Länderarbeitsgruppe Umweltbezogener Gesundheitsschutz Arbeitsgemeinschaft der Obersten Landesgesundheitsbehörden 23

24 Stellungnahme LAUG - Länderarbeitsgruppe Umweltbezogener Gesundheitsschutz Arbeitsgemeinschaft der Obersten Landesgesundheitsbehörden 24

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