Befeuerungskonzept für die sachgemäße Einhaltung und Optimierung sicherheitsrelevanter

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1 Aviation Regulation Conformal - Surface Intensity Reduced Intelligent Lighting Befeuerungskonzept für die sachgemäße Einhaltung und Optimierung sicherheitsrelevanter Anforderungen einer Luftfahrthinderniskennzeichnung auf Windenergieanlagen während der Nachtzeiten Wir danken besonders Ferdinand Behrend (TU-Berlin), Florian Holzapfel (TU-München) und Jörn Jakobi (DLR) für Ihre professionelle Unterstützung Version 1.7 Lanthan Gesellschaft für technische Entwicklungen mbh & Co. KG D Bremen gerd.moeller@lanthan.eu T00088 #ARC-SIRIL de

2 Inhaltsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis Zusammenfassung Technische Definition der Feuer Feuer A Feuer B Feuer C (IR Feuer) Feuer D (IR-Feuer) Tragweiten der Feuer Feuer W, rot (aktuelle AVV) Schwellenbeleuchtungsstärke 1E-6 Lux Feuer W, rot (aktuelle AVV) für Schwellenbeleuchtungsstärke 2E-7 Lux Feuer A (Ersatz Feuer W, rot) Schwellenbeleuchtungsstärke 1E-6 Lux Feuer A (Ersatz Feuer W, rot) Schwellenbeleuchtungsstärke 2E-7 Lux Hindernisfeuer (aktuelle AVV) Schwellenbeleuchtungsstärke 1E-6 Lux Hindernisfeuer (aktuelle AVV) Schwellenbeleuchtungsstärke 2E-7 Lux Feuer B (Ersatz für Hindernisfeuer) Schwellenbeleuchtungsstärke 1E-6 Lux Feuer B (Ersatz für Hindernisfeuer)Schwellenbeleuchtungsstärke 2E-7 Lux Befeuerungskonzept Feuer A / Feuer B Allgemeine Regularien Wetterminima Sicherheitsmindesthöhe Operatives Sicherheitskonzept Lichtwirkung oberhalb von Lichtwirkung unterhalb von Befeuerungskonzept IR-Feuer Versuchsaufbau Technische Spezifikationen IR-Feuer Feuer Feuer Feuer Systemeinstellungen Intensität Blinktakt Web-Interface Vorläufige Ergebnisse

3 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1-1: Alternatives Befeuerungskonzept... 7 Abbildung 2-1: Begrenzungen der photometrischen Lichtstärken der Feuer A und Feuer W, rot (ES) 8 Abbildung 2-2:Begrenzungen der photometrischen Lichtstärken der Feuer B und der Hindernisfeuer (ES)... 9 Abbildung 2-3: Begrenzungen der IR-Intensitäten der Feuer C Abbildung 2-4: Minimum der IR-Intensitäten der Feuer D Abbildung 3-1: Vergleich der Tragweiten der Feuer A und B mit dem Feuer W, rot und dem Hindernisfeuer bei einer meteorologischen Sichtweite von m Abbildung 3-2: Vergleich der Tragweiten der Feuer A und B mit dem Feuer W, rot und dem Hindernisfeuer bei einer meteorologischen Sichtweite von 5000 m Abbildung 3-3: Vergleich der Tragweiten der Feuer A und B mit dem Feuer W, rot und dem Hindernisfeuer bei einer meteorologischen Sichtweite von 800 m Abbildung 3-4: Abstrahlung oberhalb Abbildung 3-5: Abstrahlung oberhalb Abbildung 3-6: Tragweiten unterhalb von Abbildung 4-1: Standort der Versuchsanlage Abbildung 4-2: Feuer MB20-IR Abbildung 4-3: IR-Intensität [mw/sr] des MB20-IR Abbildung 4-4: MB17UK-IR Abbildung 4-5: IR-Intensität [mw/sr] des MB17UK-IR Abbildung 4-6: Low-Intensität IR-Feuer Abbildung 4-7: IR-Intensität [mw/sr] des modifizierten HF

4 Abkürzungsverzeichnis AVV...Allgemeine Verwaltungsvorschrift BNK...Bedarfsgerechte Nachtkennzeichnung ES...Erweiterte Spezifikation ICAO...International Civil Aviation Authority IR...Infrarot LuftVO...Luftverkehrsordnung MOD...Ministry of Defence LFZ...Luftfahrzeug SAR...Search and Rescue WEA...Windenergieanlage

5 Zusammenfassung Mit dem vorliegenden Dokument werden zwei Erweiterungen und Ergänzungen des bestehenden Systems zur Luftfahrthinderniskennzeichnung von Windenergieanlagen (WEA) während der Nachtzeiten vorgestellt. Das aktuell zu verwendende System zur Nachtkennzeichnung wird in der derzeit gültigen Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Kennzeichnung von Luftfahrthindernissen (AVV) definiert. Nach 26 der AVV besteht die Möglichkeit, mit einer durch das Bundeministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) genehmigten Sonderregelung von der vorgeschriebenen Kennzeichnung abzuweichen und ein alternatives Konzept zu verwenden. Eine solche Ausnahmeregelung wird für das im vorliegenden Dokument beschriebene alternative Befeuerungskonzept angestrebt. Das erste System stellt eine Alternative zur bisherigen Konfiguration dar und ist ein Vorschlag für den Ersatz für die bisherigen Feuer W, rot und Hindernisfeuer verwendet werden. Das zweite System besteht aus Infrarotfeuern und wird als nicht verpflichtende Ergänzung zum bisherigen, bzw. hier vorgestellten, Ersatzsystem vorgestellt. Das Alternativsystem weist verbesserte Eigenschaften in Bezug auf Lichtemissionen und dadurch resultierender Akzeptanz seitens der Anwohner auf. Diese wird bisher in erheblichem Maße durch die hohe Lichtemission der Befeuerung der Anlagen während den Nachtstunden beeinflusst. Besonders WEA mit einer Gesamthöhe von über 100 m weisen diverse Lichtelemente auf (Feuer W, rot / Hindernisfeuer), die durch ihre Lichtemissionen von den betroffenen Anwohner als störend empfunden werden, weshalb das Bundesministerium für Verkehr und Infrastruktur derzeit die Allgemeine Verwaltungsvorschrift für die Kennzeichnung von Luftfahrthindernissen (AVV) novelliert und Möglichkeiten einer bedarfsgerechten Befeuerung schafft. Diese Novellierung ist von diesem Konzept allerdings nicht betroffen. Eine technisch realisierte Abstrahlbegrenzung der bisherigen Befeuerungselemente, von der horizontalen Ebene nach unten soll die Lichtemission in Bodennähe deutlich verringern. Durch eine Analyse der geltenden Regularien bezüglich operativer Durchführung von Luftverkehr im Bereich von WEA und einer entsprechenden technischen Auslegung der Befeuerungselemente ist keine Verringerung des bestehenden Sicherheitsniveaus zu erwarten. Durch die technische Verbesserung der Lichtwirkung in positiver vertikaler Richtung, ist eine Anhebung des bisher bestehenden maximalen unbefeuerten Bereichs von 65m oberhalb des Feuer W, rot möglich. Mit diesem Konzept soll dargestellt werden, dass das Sicherheitsniveau, durch die hier vorgeschlagenen Änderungen, nicht verschlechtert, sondern in vielen Fällen verbessert wird. Zudem kann so mit verhältnismäßig geringem Aufwand, eine enorme Steigerung der Akzeptanz für den weiteren Ausbau (und auch die Nachrüstung von bestehenden Windparks) der Windenergie erreicht werden. Mit den vorgesehenen Optionen kann in Bezug auf Sichtbarkeit oberhalb der Windparks und die Sichtbarkeit unterhalb der WEA-Gondel mit restlichtverstärkenden Sichtsystemen, die Sicherheit im Flugverkehr erhöht werden. Zusätzliche, vom menschlichen Auge nicht sichtbare, Infrarotfeuer (IR) können als Ergänzung zum vorliegenden System verwendet werden und erhöhen die Sichtbarkeit der WEA, z.b. für den

6 Einsatzverkehr der Bundespolizei und Search and Rescue (SAR) Einheiten. Diese sind üblicherweise für den Nachtflug mit restlichtverstärkenden Sichtsystemen (engl. Night Vision) ausgestattet und können somit die verwendeten IR-Feuer erkennen. Hiermit wird eine erhebliche Verbesserung des Situationsbewusstseins bezüglich des Luftfahrthindernisses WEA für den betroffenen Luftverkehr erzielt. Verkehrsanalysen haben gezeigt, dass diese Verkehrsarten den größten Teil des Nachtflugaufkommens in niedriger Flughöhe ausmachen (Bundespolizei, SAR, militärischer Tiefflug). Beide Systeme arbeiten unabhängig von der bedarfsgesteuerten Nachtkennzeichnung (BNK), und sind während der Nachtzeiten permanent aktiv, daher ist die Änderung der AVV von diesem Konzept nicht betroffen. Die Befeuerungselemente werden wie bisher am Turm und an der Gondel angebracht. Abbildung 1-1 zeigt das Nacht-Befeuerungskonzept am Beispiel einer E-126 WEA der Firma Enercon. Als Turmkennzeichnung sind vier modifizierte Hindernisfeuer (Feuer B) und vier zusätzliche low-intensity- Infrarotfeuer (Feuer D) aktiv. Auf der Gondel befinden sich zwei Infrarotfeuer (Feuer C) und zwei modifizierte Feuer W, rot (Feuer A). Seit Anfang April 2014 wird auf Veranlassung des BMVI gemeinsam mit der Bundespolizei ein Feldversuch bezüglich des Einsatzes von IR-Befeuerungselementen an WEA durchgeführt. Die ersten Ergebnisse werden in 4.4 vorgestellt. Die Befeuerungssysteme sind für den gesamten Luftverkehr ausgelegt unabhängig von seinem Einsatzzweck oder Ausstattungsgrad welcher sich in der Umgebung einer WEA befindet. Die hier vorgestellten Systeme sind keine bedarfsgesteuerte Nachtkennzeichnung (BNK). Im Gegensatz zur BNK sind diese Systeme bei Nacht dauerhaft aktiv. Beide Systeme arbeiten voneinander unabhängig und können dementsprechend unabhängig voneinander eingesetzt werden.

7 Abbildung 1-1: Alternatives Befeuerungskonzept Technische Definition der Feuer Der folgende Abschnitt widmet sich der technischen Beschreibung der jeweiligen Befeuerungselemente, insbesondere der modifizierten Abstrahlwinkel des alternativen Befeuerungskonzeptes. Es erfolgt eine Gegenüberstellung der bisherigen und neu zu verwendenden Befeuerungselemente in tabellarischer und grafischer Form Feuer A Das Feuer A ist ein modifiziertes Feuer W, rot (ES) und soll als Ersatz für das derzeit verwendete Feuer W, rot eingesetzt werden. Das Feuer ist bezüglich seiner sichtbaren Abstrahlung im Winkelbereich nach unten hin modifiziert (vgl. Abbildung 2-1). In der Darstellung zeigen die blauen Kurven die minimale und die maximale photometrische Lichtstärke des derzeit verwendeten Feuers W, rot (Erweiterte Spezifikation, ES). Die roten Kurven zeigen die minimale und die maximale photometrische Lichtstärke des neuen Feuers A.

8 Das Feuer A arbeitet gleich dem Feuer W, rot sichtweitengeregelt, d.h. es erfolgt eine Anpassung der Intensität in Abhängigkeit der aktuellen horizontalen Sichtweite. Die Kenngrößen hierfür wurden exakt denen des Feuer W, rot übernommen. Photometrische Lichtstärke in [cd] Feuer A min. Feuer A max. Feuer W, rot min. Feuer W, rot max Vertikaler Abstrahlwinkel in [ ] 178 Abbildung 2-1: Begrenzungen der photometrischen Lichtstärken der Feuer A und Feuer W, rot (ES) Die Lichtfarbe entspricht den Anforderungen der ICAO Anhang 14 Band I Anlage 1 Punkt 2.1 Farben für Luftfahrtbodenfeuer. Die Lichtstärke muss bezogen auf die Horizontale in den unten angegebenen vertikalen Winkelbereichen und für jede horizontale Richtung (0 < Φ < 360 ) die jeweils erforderlichen Mindestwerte erreichen. Feuer A wird analog zu Feuer W, rot getaktet betrieben. Die Taktfolge ist: 1 s hell - 0,5 s dunkel - 1 s hell - 1,5 s dunkel Kann das Feuer im Neuzustand z. B. für photometrische Zwecke in einen Dauerbetrieb versetzt werden, so ergibt sich eine Abschätzung zwischen photometrischer Lichtstärke I photo und effektiver Betriebslichtstärke I Betrieb : I Betrieb in cd I photo in cd ,4 189

9 Prinzipiell entspricht das Feuer A den Anforderungen des bisher verwendeten Feuer W, rot mit einem um 10 zum Boden hin verringerten vertikalen Abstrahlwinkel (vgl. Abbildung 2-1). 2.2 Feuer B Das Feuer B ist ein modifiziertes Hindernisfeuer. Gleich dem Feuer A hat das Feuer B einen zum Boden hin begrenzten vertikalen Abstrahlwinkel. Es soll als vollständiger Ersatz zum bisher verwendeten Hindernisfeuer zur Mastkennzeichnung dienen. Das Feuer B entspricht den ICAO-Empfehlungen für ein Low-Intensity-Feuer Type A ohne Einschränkung. Abbildung 2-2 zeigt die roten Kurven der minimalen und der maximalen Intensität des neuen Feuer B. Die blauen Kurven zeigen die minimale und die maximale Intensität des bisherigen Hindernisfeuer (ES) nach AVV (die Maximal-Kurve ist ein Vorschlag zum aktuellen AVV-Entwurf). 201 photometrische Lichtstärke in [cd] Vertikaler Abstrahlwinkel in [ ] Feuer B min. Feuer B max. Hindernisfeuer min. Hindernisfeuer max. 202 Abbildung 2-2:Begrenzungen der photometrischen Lichtstärken der Feuer B und der Hindernisfeuer (ES) Die Mindestlichtstärke muss bezogen auf die Horizontale in einem vertikalen Winkelbereich von +6 bis +10 für jede horizontale Richtung (0 < Φ < 360 ) 10 cd betragen. An den vertikalen Winkeln von +4 und +14 muss die Mindestlichtstärke bezogen auf die Horizontale für jede horizontale Richtung (0 < Φ < 360 ) 5 cd betragen Die maximale Lichtstärke darf, bezogen auf die Horizontale, in jeder horizontalen Richtung (0 m Φ < 360 ) folgende Werte betragen (vgl. Abbildung 2-2): 209 in einem vertikalen Winkelbereich von -30 bis -2 = 2 cd

10 in einem vertikalen Winkelbereich von -2 bis +7 entsprechend einem linear zunehmenden Verlauf der Lichtstärke von 2 cd bei -2 bis zu 25 cd bei +7 in einem vertikalen Winkelbereich von +7 bis +30 = 25 cd Feuer C (IR Feuer) Das Feuer C ist ein IR-Feuer und wird zusätzlich an der Position des Feuer W, rot angebracht (vgl. Abbildung 1-1). Diese Feuer sollen, wie bereits eingangs erwähnt, als ergänzende nicht zwingend erforderliche Befeuerungselemente verwendet werden. Sie können von Luftfahrzeugführern, welche mit entsprechender Technologie zur Durchführung ihrer speziellen Flugaufgabe (z.b. Patrouillenflüge der Bundespolizei, militärischer Nacht-Tiefflug) mit Nachtsichtgeräten ausgerüstet sind, bei Nacht gesehen werden. Somit dienen sie als zusätzliches Hilfsmittel zur Identifizierung einer WEA als relevantes Luftfahrthindernis und können erheblich zur Erhöhung des Situationsbewusstseins beitragen. Im Windpark Wiemersdorf wurden für dieses Feuer zwei alternative Modelle zur Bewertung durch die Federal Police Aviation Squadron Fuhlendorf installiert. In Abschnitt 4 erfolgt eine kurze Darstellung der bisherigen Erfahrungen durch den Testbetrieb IR-Intensity [mw/sr] % % % % 1500 MOD-Maximum MOD-Minimum Vertikaler Abstrahlwinkel in [ ] Abbildung 2-3: Begrenzungen der IR-Intensitäten der Feuer C

11 Die roten Kurven in Abbildung 2-3 zeigen die Begrenzungen des IR-Feuers Modell 1 an, welches die bereits in Verwendung befindlichen Spezifikationen des British Ministry of Defence (MOD) der Royal Air Force in Groß-Britannien erfüllen. Die vier farbigen weitere Kurven, welche mit 25 %, 50 %, 75 % und 100 % gekennzeichnet sind, stellen die Eigenschaften einer Alternative zu Modell 1 dar (Modell 2). Feuer C Modell 2 ist ein modifiziertes Feuer W, rot, bei dem die roten Leuchtdioden gegen IR-Leuchtdioden ausgetauscht wurden. Der Abstrahlbereich dieser Version entspricht dem Abstrahlbereich von dem Feuer W, rot. Dieses Feuer ist zu Testzwecken in dem Feldversuch mit 4 Dimmstufen ausgestattet. 2.4 Feuer D (IR-Feuer) Das Feuer D ist ein IR-Feuer. Diese Feuer sollen analog zu Feuer C als ergänzende nicht zwingend erforderliche Befeuerungselemente verwendet werden. Der Einsatz des Feuers D ist als Turmfeuer vorgesehen. Sie dienen für Luftfahrzeugführer, welche mit entsprechender Technologie (Nachtsichtgeräte) als zusätzliches Hilfsmittel zur Identifizierung einer WEA als relevantes Luftfahrthindernis ausgerüstet sind. Damit können sie erheblich zur Erhöhung des Situationsbewusstseins der speziellen Flugaufgabe entsprechend (z.b. militärischer Nacht-Tiefflug) beitragen. In dem Windpark Wiemersdorf wurde dieses zur Bewertung durch die Federal Police Aviation Squadron Fuhlendorf installiert. In Abschnitt 4 erfolgt eine kurze Darstellung der bisherigen Erfahrungen durch den Testbetrieb. Abbildung 2-4 stellt den vertikalen Abstrahlwinkel bezüglich der minimalen Intensitäten des Feuer D dar. Das Feuer C (beide verwendeten Modelle) erreicht mit seinem großen vertikalen Abstrahlwinkel die Erdoberfläche in einer Entfernung der 3,7-fachen Feuerhöhe zur Windenergieanlage.

12 IR-Intensity [mw/sr] Vertikaler Abstrahlwinkel in [ ] Abbildung 2-4: Minimum der IR-Intensitäten der Feuer D Tragweiten der Feuer In den nachfolgenden Tabellen werden die Tragweiten der bisher verwendeten Standardfeuer an Windenergieanlagen - Feuer W, rot und Hindernisfeuer- und der veränderten, hier im Konzept neu verwendeten Feuer A und B, in Abhängigkeit des Abstrahlwinkels in tabellarischer Form dargestellt. Die Intensität des Feuers W, rot wird in Abhängigkeit der meteorologischen Sichtweite gesteuert. Bei guter Sicht wird die Leuchtintensität auf 10 % reduziert. Die nachfolgenden Tabellen berücksichtigen außerdem die Schwellenbeleuchtungsstärke. Für die Beurteilung der Sichtbarkeit eines Feuers bei Nacht kommen in der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung zwei verschiedene Schwellenbeleuchtungsstärken zum Einsatz. (a) 2*10-7 lx (Lux) Diese Beleuchtungsstärke wird generell für alle Anlagen auf See und im Binnenbereich verwendet. (b) 1*10-6 lx

13 Diese Beleuchtungsstärke ist gemäß den Verwaltungsvorschriften für den Befeuerungstyp Richtfeuer anzuwenden. Die Schwellenbeleuchtungsstärke ist die Beleuchtungsstärke, die vom Lichtsignal hin zum Auge des jeweiligen Beobachters gelangen muss, damit es als sicher erkannt gilt. Sie hängt von der Umgebungshelligkeit ab und muss für Tag und Nacht unterschiedlich gewählt werden. In der Praxis wird der Wert von 2*10-7 Lux für Bereiche ohne große Hintergrundaufhellung und 1*10-6 Lux für Bereiche mit Hintergrundaufhellung (z.b. Feuer vor Städten oder Werften) angewandt. Für die Auslegung des Feuers W, rot wurde aus Gründen der Sicherheit die höhere Schwellenbeleuchtungsstärke 1*10-6 Lux verwendet. 272

14 Feuer W, rot (aktuelle AVV) Schwellenbeleuchtungsstärke 1E-6 Lux Meteorologische Sichtweite 800 m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 100 cd -5 bis cd -10 und cd -15 und Meteorologische Sichtweite 5000 m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 30 cd -5 bis cd -10 und ,6 cd -15 und Meteorologische Sichtweite m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 10 cd -5 bis cd -10 und ,2 cd -15 und Feuer W, rot (aktuelle AVV) für Schwellenbeleuchtungsstärke 2E-7 Lux Meteorologische Sichtweite 800 m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 100 cd -5 bis cd -10 und cd -15 und Meteorologische Sichtweite 5000 m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 30 cd -5 bis cd -10 und ,6 cd -15 und Meteorologische Sichtweite m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 10 cd -5 bis cd -10 und ,2 cd -15 und

15 Feuer A (Ersatz Feuer W, rot) Schwellenbeleuchtungsstärke 1E-6 Lux Meteorologische Sichtweite 800 m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 106 cd 4 bis cd -2 und cd -5 und Meteorologische Sichtweite 5000 m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 32 cd 4 bis ,6 cd -2 und ,6 cd -5 und Meteorologische Sichtweite m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 10,6 cd 4 bis ,2 cd -2 und ,2 cd -5 und Feuer A (Ersatz Feuer W, rot) Schwellenbeleuchtungsstärke 2E-7 Lux Meteorologische Sichtweite 800 m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 106 cd 4 bis cd -2 und cd -5 und Meteorologische Sichtweite 5000 m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 32 cd 4 bis ,6 cd -2 und ,6 cd -5 und Meteorologische Sichtweite m Intensität Winkel Tragweite des Lichtes [m] 10,6 cd 4 bis ,2 cd -2 und ,2 cd -5 und

16 Hindernisfeuer (aktuelle AVV) Schwellenbeleuchtungsstärke 1E-6 Lux Meteorologische Intensität Winkel Tragweite des Lichtes Sichtweite [m] [m] cd -2 bis cd -2 bis cd -2 bis Hindernisfeuer (aktuelle AVV) Schwellenbeleuchtungsstärke 2E-7 Lux Meteorologische Intensität Winkel Tragweite des Lichtes Sichtweite [m] [m] cd -2 bis cd -2 bis cd -2 bis Feuer B (Ersatz für Hindernisfeuer) Schwellenbeleuchtungsstärke 1E-6 Lux Meteorologische Intensität Winkel Tragweite des Lichtes Sichtweite [m] [m] cd +6 bis cd +6 bis cd +6 bis cd +4 und cd +4 und cd +4 und Feuer B (Ersatz für Hindernisfeuer)Schwellenbeleuchtungsstärke 2E-7 Lux Meteorologische Intensität Winkel Tragweite des Lichtes Sichtweite [m] [m] cd +6 bis cd +6 bis cd +6 bis cd +4 und cd +4 und cd +4 und

17 Befeuerungskonzept Feuer A / Feuer B Das derzeitige Befeuerungskonzept gemäß AVV für die Nachtkennzeichnung kann einen Hinderungsgrund für den weiteren Ausbau der Windenergie darstellen. Die hohe Lichtemission der Nachtkennzeichnung von WEA wird von der Bevölkerung oft als störend empfunden. Dabei müssten sie in ihrer grundsätzlichen Aufgabe als Kennzeichnung von Luftfahrthindernissen vom Boden aus nicht sichtbar sein, sondern nur für betroffene Luftfahrzeuge (LFZ) in ihrer Umgebung zur Erhöhung des entsprechenden Situationsbewusstseins. WEA erreichen mittlerweile Turmhöhen von über 150 m, befinden sich damit aber immer noch unter der operativen Höhe von LFZ aller Art, ausgenommen dieser, die sich bewusst auf Grund ihrer speziellen Flugaufgabe (z.b. militärischer Nachtflug oder Patrouillenflüge der Bundespolizei) in niedriger Höhe befinden. Das hier beschriebene Befeuerungskonzept ist den operativen Ansprüchen der Luftfahrt angepasst, ohne das derzeitige Sicherheitsniveau zu verändern, und verringert Lichtemissionen in ebenerdiger Blickrichtung, welche als störend empfunden werden. 3.1 Allgemeine Regularien Verschiedene Regularien im Luftraum der Bundesrepublik Deutschland sorgen bei einer ordnungsgemäßen Einhaltung dafür, dass es nicht zu gefährlichen Annäherungen zwischen LFZ und Hindernissen kommt. Fest definierte Wetterminima, in Abhängigkeit der Luftraumklasse und Sicherheitsmindesthöhen über Grund, sorgen für eine natürliche Separation von LFZ und luftfahrtrelevanten Hindernissen. Erst ein Überschreiten dieser Regularien führt zu der Möglichkeit einer gefährlichen Annäherung eines LFZ mit einer WEA. In diesem Fall sollen dann die jeweiligen Befeuerungselemente zur Steigerung des Situationsbewusstseins und dem Erkennen der WEA als relevantes Hindernis beitragen und eine mögliche Kollision verhindern Wetterminima Windenergieanlagen befinden sich im Wesentlichen im Luftraum G (Golf), welcher ein unkontrollierter Luftraum ist. Die vertikale Ausdehnung wird stets über Grund definiert und zwar gestaffelt von 1000 ft (305 m) über 1700 ft (518 m) und 2500 ft (762 m) über Grund in zunehmender Entfernung zu einer Kontrollzone eines von der Flugsicherung kontrollierten Flughafens. Im unkontrollierten Luftraum dürfen sich grundsätzlich nur LFZ aufhalten, welche nach Sichtflugbedingungen (Visual Flight Rules VFR) operieren. Der Luftfahrzeugführer ist selbst für die Kollisionsvermeidung zu anderen Luftraumteilnehmern oder Hindernissen verantwortlich, er steht nicht unter Kontrolle der Flugsicherung. Dementsprechend muss er bestimmte meteorologische Anforderungen beachten, um dieser Verantwortung gerecht zu werden. Die Anforderungen im Luftraum G lauten: Horizontalsicht 1500 m bzw. 800 m für Drehflügler (u.a. Hubschrauber) Bodensicht muss permanent vorhanden sein Das LFZ muss frei von Wolken sein

18 Der Luftfahrzeugführer ist nach Luftverkehrs-Ordnung (LuftVO) 3a verpflichtet, eine entsprechende Flugvorbereitung durchzuführen. Diese beinhaltet auch eine ausführliche Wetteranalyse mit dem Einholen von Wetterinformationen, um während des gesamten geplanten Flugverlaufs die geforderten Werte zu gewährleisten. Nichtsdestotrotz basieren diese Informationen auf Voraussagen, die eine gewisse Unschärfe beinhalten. Der Luftfahrzeugführer muss während des gesamten Fluges das Wetter beobachten und bei Unterschreitung der geforderten Minima den Flug abbrechen oder eine andere Route wählen. Prinzipiell kann man demnach davon ausgehen, dass sich bei Wetterlagen unterhalb der genannten Minima kein Luftverkehr in der Umgebung einer WEA stattfindet. Allerdings gibt es entsprechende Sonderregelungen so gelten z.b. für operativen Verkehr der Search and Rescue SAR Einheiten niedrigere Minima, um ihre Einsatzfähigkeit auch noch bei entsprechend schlechter Sicht zu gewährleisten. Diese erhalten jedoch spezielle Ausbildungen sowie Flugvorbereitungen, um ein entsprechendes Situationsbewusstsein bezüglich Luftfahrthindernissen in niedriger Höhe zu besitzen Sicherheitsmindesthöhe Der Luftfahrzeugführer ist nach LuftVO 6 verpflichtet, bestimmte Sicherheitsmindesthöhen bei der Durchführung seines Fluges unter Sichtflugbedingungen einzuhalten. Diese lauten im Folgenden: (1) Über Städten, anderen dicht besiedelten Gebieten, Industrieanlagen, Menschenansammlungen, Unglücksorten sowie Katastrophengebieten beträgt die Sicherheitsmindesthöhe mindestens 300 m (1.000 ft) über dem höchsten Hindernis in einem Umkreis von 600 Metern, in allen übrigen Fällen 150 m (500 ft) über Grund oder Wasser. (2) Brücken und ähnliche Bauten sowie Freileitungen und Antennen dürfen nicht unterflogen werden. (3) Überlandflüge nach Sichtflugregeln mit motorgetriebenen LFZ sind in einer Höhe von mindestens 600m (2.000 ft) über Grund oder Wasser durchzuführen, soweit nicht aus Sicherheitsgründen nach Absatz 1 Satz 2 und 3 eine größere Höhe einzuhalten ist WEA erreichen derzeit Gesamthöhen bis zu 200 m mit einer Nabenhöhe von ca. 150 m. Es ist demnach davon auszugehen, dass sich ein LFZ bei einem Überlandflug nach Sichtflugbedingungen im Luftraum G über einer WEA befindet. Nur mit bestimmten Ausnahmegenehmigungen, nach eingehender Prüfung durch die entsprechende regionale Luftfahrtbehörde, ist eine Verringerung der Sicherheitsmindesthöhe für Überlandflüge zulässig. Auch bei Anwendung der geringsten Sicherheitsmindesthöhe von 500 ft befindet sich das LFZ mindestens noch auf Nabenhöhe der höchsten WEA. Der Bereich unterhalb von 500 ft ist demnach für ein LFZ unter normalen Umständen nicht relevant. Dies spiegelt auch die aktuell geltende AVV bezüglich Kennzeichnung von WEA wieder - WEA müssen erst ab einer Gesamthöhe von 100 m (ca. 300 ft) befeuert werden. WEA mit einer Gesamthöhe unterhalb von 100 m müssen bei Nacht nicht gekennzeichnet werden, d.h. hier kann sich ein Luftfahrzeugführer nicht auf eine entsprechende Befeuerung verlassen.

19 Ausnahmen bilden militärische Tiefflüge und Einsatzflüge der Bundespolizei, des Zivil- und Katastrophenschutzes, SAR und der Polizei der Länder. Sie können sich auf Grund ihrer speziellen Flugaufgabe auch unterhalb von 500 ft über Grund befinden. Hier erfolgt allerdings, wie bereits erwähnt, eine spezielle Flugvorbereitung, so dass ein erhöhtes Situationsbewusstsein für Luftfahrthindernisse vorhanden ist. Außerdem sind die Luftfahrzeugführer mit entsprechenden Nachtsichtgeräten ausgerüstet, um eine bessere visuelle Identifizierung von Hindernissen zu ermöglichen. 3.2 Operatives Sicherheitskonzept Die Befeuerungselemente einer WEA sollen zur Erhöhung des Situationsbewusstseins eines Luftfahrzeugführers gegenüber entsprechenden Luftfahrthindernissen beitragen. Die gesetzlich vorgeschriebene Flugvorbereitung (u.a. Analyse von Luftfahrtkarten mit Hindernissen, Wetter) und die Einhaltung der Sicherheitsmindesthöhen tragen unabhängig der Befeuerungselemente schon dazu bei, eine gefährliche Annäherung grundsätzlich zu vermeiden. Erst unter bestimmten Umständen kommt der Luftfahrzeugführer überhaupt in die Situation, einer WEA ausweichen zu müssen. Gerade nachts bieten dann die Befeuerungselemente eine gute Orientierung zur Bestimmung der Position der WEA. Wie in beschrieben wird sich ein LFZ unter regulären Umständen nicht unterhalb der Gondel einer WEA befinden. Erst ein LFZ in akuter Luftnotlage insbesondere einem Triebwerksausfall bei einer einmotorigen Maschine kann dazu führen, das sich das LFZ im Gleitflug auf die WEA hin befindet. In den folgenden Abbildungen sind die Tragweiten des bisherigen Befeuerungskonzeptes (Feuer W, rot und Hindernisfeuer) und dem Alternativkonzept (Feuer A und B) gegenübergestellt. Der rote Bereich stellt die Tragweite des Feuer W, rot bzw. Feuer A dar, der gelbe Bereich stellt die Tragweite des Hindernisfeuers bzw. des Feuer B dar. Die schwarze Linie stellt LFZ im Gleitflug ohne Motorantrieb dar. Die hier angenommene Gleitzahl (Verhältnis vertikales Sinken gegenüber horizontal zurückgelegter Strecke) von 1:20 ist ein eher konservativ gewählter Wert, d.h. es wird ein besseres Gleiten angenommen, als voraussichtlich zu erwarten ist. Ein Hochleistungsegelflugzeug weist Gleitzahlen von bis zu 1:60 auf, ein moderner Airliner (z.b. Airbus A320) eine Gleitzahl von 1:20 und eine Cessna 172, ein typisches LFZ der allgemeinen Luftfahrt, welches sich im Luftraum G aufhält, eine Gleitzahl von 1:10. Je niedriger die Gleitzahl ist, umso flacher fällt die vertikale Annäherung in Richtung der WEA aus. Die grafische Darstellung erfolgt für alle drei Leuchtintensitäten, welche in Abhängigkeit der meteorologischen Sichtweiten geregelt wird. Meteorologische Sichtweite Intensität [%] 800 m m m 10 Tabelle: Intensität in Abhängigkeit der Sichtweite

20 Der Vergleich zeigt deutlich, dass bei allen sichtweitenabhängigen Lichtintensitäten und verschiedenen Schwellenbeleuchtungsstärken das alternative Beleuchtungskonzept dem bisherigen Konzept mit Feuer W, rot und Hindernisfeuer gegenüber mindestens gleichwertig ist. Alle für LFZ relevanten Bereiche werden vom Feuer A und B erreicht. Im Bereich oberhalb der Nabe ist durch die Anhebung der photometrischen Lichtstärke von einer Verbesserung gegenüber dem bisherigen Feuer W, rot und Hindernisfeuer auszugehen (vgl ). Sollte sich das LFZ im unwahrscheinlichen Fall auf Höhe der Nabe oder sogar im Gleitflug auf Grund eines Triebwerksausfalls darunter befinden, wird die WEA mit Hilfe des alternativen Befeuerungskonzepts weiterhin erkannt. (vgl ). Abschließend bleibt festzustellen, dass der bestehende Level of Safety durch das alternative Befeuerungskonzept nicht verändert wird. Durch den Einsatz neuer technischer Erkenntnisse besteht die Möglichkeit, das bestehende Level of Safety noch zu verbessern (vgl ). (Quelle WSV, FVT): Die Sichtbarkeit sowie die Auffälligkeit eines Feuers wird im Folgenden mit den lichttechnischen Kriterien untersucht: - Voraussetzungen für das Erkennen farbiger Lichtzeichen, Gerdes, Ortung und Navigation 3/82 [1] - VV-WSV 2405 Tragweiten und Lichtstärken von Feuern und Signallichtern [2] - VV-WSV 2401 Richtfeuer [3] - Handbuch der Beleuchtung [4] (VV-WSV: Verwaltungsvorschrift der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes) Schwellenbeleuchtungsstärke Für die Beurteilung der Sichtbarkeit eines Feuers bei Nacht kommen in der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung zwei verschiedene Schwellenbeleuchtungsstärken zum Einsatz. (a) 2*10-7 lx (Lux) Diese Beleuchtungsstärke wird generell für alle Anlagen auf See und im Binnenbereich verwendet. (b) 1*10-6 lx Diese Beleuchtungsstärke ist gemäß der Verwaltungsvorschriften bei dem Feuertyp Richtfeuer anzuwenden. Die Schwellenbeleuchtungsstärke ist die Beleuchtungsstärke, die vom Lichtsignal an das Auge des Beobachters gelangen muss, damit es sicher erkannt wird. Sie hängt von der Umgebungshelligkeit ab und muss für Tag und Nacht unterschiedlich gewählt werden.

21 Die Verwendung von unterschiedlichen Schwellenbeleuchtungsstärken für den Nachtbetrieb ist zusätzlich sinnvoll, da damit die ermittelte erforderliche Lichtstärke an die Umgebungshelligkeit des Objektes angepasst werden kann. Da in den letzten Jahrzehnten die künstliche Beleuchtung deutlich zugenommen hat, besteht im Schifffahrtszeichenwesen häufig der Wunsch, die höhere Schwellenbeleuchtungsstärke (b) zu verwenden. Die Lichtstärke wird dadurch um den Faktor 5 höher als bei Anwendung von (a), sodass sich das Lichtsignal gegenüber dem aufgehelltem Hintergrund sowie den konkurrierenden Lichtern durchsetzen kann. In der Praxis wird daher der Wert von 2*10-7 Lux für Bereiche ohne große Hintergrundaufhellung und 1*10-6 Lux für Bereiche mit Hintergrundaufhellung (z.b. Feuer vor Städten oder Werften) angewandt. Eine exakte Unterscheidung zwischen diesen Bereichen existiert jedoch nicht. Der Begriff Tragweite beschreibt den Abstand bei dem ein Feuer sicher erkannt wird. Das vom Feuer abgestrahlte Licht erreicht bei diesem Abstand gerade die Schwellenbeleuchtungsstärke beim Beobachter. Die Tragweite ist von der Lichtstärke des Feuers und von der Trübung der Atmosphäre abhängig. Die Auffälligkeit des Feuers kann durch das Verhältnis der am Auge eintreffenden Beleuchtungsstärke Eist zu der Schwellenbeleuchtungsstärke Eschwelle ausgedrückt werden: A = Eist / Eschwelle. In den nachfolgenden Tabellen ist für verschiedene Abstände das Verhältnis A zwischen der beim Beobachter auftreffenden Beleuchtungsstärke und der notwendigen Schwellenbeleuchtungsstärke eingetragen. Bei A = 1 gilt das Feuer als sicher erkennbar, je größer A wird, desto auffälliger wird das Feuer. Die Sichtweiten sind als praktische meteorologische Sichtweite (V0,05) angegeben Formeln und Berechnungen Beleuchtungsstärke E als Funktion von Lichtstärke I0, Abstand r und Konstante z. EE(rr) = II 0 ee zz rr rr2 aus [1] Beziehung zwischen Konstante z, Sichtwert σ, Transmissionsfaktor q und praktischer meteorologischer Sichtweite V0, qq = ee zz 1000mm zz = ln (qq) 1000mm EE(rr) = II 0 ee ln(qq) rr 1000mm rr Beziehung zwischen Sichtwert σ und Transmissionsfaktor q

22 ln(σ) = 1,852 * ln(q) Beziehung zwischen Transmissionsfaktor q und praktischer meteorologischer Sichtweite V0, VV 0,05 = 1300mm ln 1 qq 482 Untersuchte praktische meteorologische Sichtweiten: V0,05 in km σ (Sichtwert) q (Transmissionsfaktor) 0,8 0, , ,3296 0, ,442 0, ,5741 0,7411 Quelle Ende In den nachfolgenden Grafiken ist die Auffälligkeit der Feuer farbig markiert: innerhalb dieser Bereiche gilt das Feuer als sicher erkennbar. Außerhalb dieser Bereiche ist die Leuchtwirkung der Feuer nicht gleich Null. Lediglich die Auffälligkeit nimmt ab. Diese Form der Wahrnehmung ist schwierig darstellbar; als Vorstellung kann der Vergleich dienen, welche unterschiedlichen Auffälligkeitsräume sich bei unterschiedlichen Schwellenbeleuchtungsstärken ergeben. Bezüglich des Gleitfluges notlandender Luftfahrzeuge ist hier also anzumerken, dass sogar bei der pessimistisch angesetzten Gleitzahl 1:20 das Luftfahrzeug sich in jedem Fall durch den Bereich der sicheren Auffälligkeit bewegt. Dieser Fall bleibt allerdings hypothetisch, da sich eine Geradeaus- Notlandung in der Praxis verbietet; der Luftfahrzeugführer wird bei Nacht immer versuchen, einen Notlandeplatz unter sich auszumachen, und dann im weiteren Verlauf seines Gleitfuges zu wenden. Relevant bleiben in dem Luftraum unterhalb der Befeuerungen Luftfahrtbewegungen der Bundespolizei, SAR-Einsätze und Entsprechendes. Besonders in Hinblick auf diesen Luftverkehr erhält der Einsatz von IR-Feuern eine besondere Bedeutung, zumal mit den in Deutschland im Einsatz befindlichen Nachtsichtgeräten die zurzeit aktuellen roten Feuer nicht wahrnehmbar sind. Auf den folgenden Seiten wird die Tragweite der verschiedenen Feuer als Raumschnitt dargestellt, innerhalb dessen das Feuer per Definition sicher erkennbar ist. Die roten Flächen werden durch die Gondelbefeuerung und die gelben Flächen werden durch die Turmbefeuerung verursacht. Als Variationen werden neben den unterschiedlichen Feuertypen die Schwellenbeleuchtungsstärke und die meteorologische Sichtweite auf den nächsten Seiten dargestellt. 505

23 Abbildung 3-1: Vergleich der Tragweiten der Feuer A und B mit dem Feuer W, rot und dem Hindernisfeuer bei einer meteorologischen Sichtweite von m 513

24 Abbildung 3-2: Vergleich der Tragweiten der Feuer A und B mit dem Feuer W, rot und dem Hindernisfeuer bei einer meteorologischen Sichtweite von 5000 m 520

25 Abbildung 3-3: Vergleich der Tragweiten der Feuer A und B mit dem Feuer W, rot und dem Hindernisfeuer bei einer meteorologischen Sichtweite von 800 m 527

26 Lichtwirkung oberhalb von 0 Der für LFZ relevante Bereich oberhalb der WEA, gemessen ab der Höhe der Nabe, wird vom alternativen Konzept mit dem Feuer A und B zum gegenwärtigen Zustand verbessert erreicht. Durch die Anhebung der photometrischen Lichtstärke des Feuer A im positiven vertikalen Abstrahlwinkel (nach oben) wird eine bessere Sichtbarkeit für Positionen oberhalb der WEA erzielt. Das Feuer A hat bei der niedrigsten akzeptierten meteorologischen Sichtweite von 800 m eine Höhenausdehnung von 164 m bei einer Schwellenbeleuchtungsstärke von 1*10-6 lx bzw. 220 m bei einer Schwellenbeleuchtungsstärke von 2*10-7 lx. Demnach erkennt ein LFZ ab mindestens 164 m vertikal über der Position des Feuer A die Gondel der WEA, auf der es wie bisher das Feuer W, rot positioniert ist (vgl. Abbildung 3-4). Eine eindeutige Identifizierung der WEA als Hindernis und das Einhalten des entsprechenden Sicherheitsabstands ist somit garantiert. Eine Erweiterung des unbefeuerten Bereichs oberhalb der Nabe ist durch die verbesserte Sichtbarkeit denkbar. Dieser liegt nach der aktuellen AVV bei 65 m, wäre aber unter der Verwendung des alternativen Befeuerungskonzept Feuer A und B entsprechend der in Abbildung 3-4 genannten Werte erweiterbar.

27 Tragweiten der Feuer A und Feuer B bei einer meteorologischen Sichtweite von m Tragweiten der Feuer A und Feuer B bei einer meteorologischen Sichtweite von m Tragweiten der Feuer A und Feuer B bei einer meteorologischen Sichtweite von 800 m Abbildung 3-4: Abstrahlung oberhalb 0

28 Tragweiten der Feuer A und Feuer B bei einer meteorologischen Sichtweite von m Tragweiten der Feuer A und Feuer B bei einer meteorologischen Sichtweite von m Tragweiten der Feuer A und Feuer B bei einer meteorologischen Sichtweite von 800 m 557 Abbildung 3-5: Abstrahlung oberhalb 0 558

29 Lichtwirkung unterhalb von 0 Die Lichtwirkung unterhalb von 0, also der Bereich, welcher von den Anwohnern des Windparks wahrgenommen und als störend empfunden wird, wurde durch Vermessung des Feuer A-Prototypen und Berechnung der Tragweite in Abhängigkeit der meteorologischen Sichtweite ermittelt. Abbildung 3-4 zeigt deutlich, dass Lichtemissionen am Boden durch das alternative Befeuerungskonzept Feuer A und B nicht zu erwarten sind. Luftfahrzeugführer, welche auf Grund ihrer speziellen Flugaufgabe unterhalb des sichtbaren Bereiches der Befeuerung operieren (z.b. militärischer Übungsverkehr, Bundespolizei), haben durch spezielle Flugvorbereitungen ein entsprechendes Situationsbewusstsein, so dass ihnen alle luftfahrtrelevanten Hindernisse in ihrer Umgebung bekannt sind. Dabei gilt es anzumerken, dass WEA mit einer Gesamthöhe von unter 100 m nach bisheriger AVV nicht befeuert werden müssen. Eine Reduzierung der Lichtwirkung von Befeuerungssystemen für WEA mit einer Gesamthöhe größer als 100 m im Bereich unterhalb von 100 m kann somit keine Auswirkung auf den bestehenden Level of Safety haben. Die beiden nachfolgenden Grafiken stellen dar, dass die Feuer zu Gunsten der erhöhten Anwohnerakzeptanz bis 143 m bzw. bis 74 m unter dem Feuer hell wahrnehmen lassen Abbildung 3-6: Tragweiten unterhalb von

30 Befeuerungskonzept IR-Feuer IR-Feuer dienen der besseren Wahrnehmbarkeit von WEA bei Nacht für operativen Verkehr der Bundespolizei und weiteren, mit Restlichtverstärker ausgerüsteten, operativen Luftverkehr, der sich auf Grund seiner speziellen Flugaufgabe im Tiefflug bei Nacht in der Umgebung von WEA aufhalten kann (z.b. Einsatzverkehr des SAR oder militärischer Tiefflug). Luftfahrzeugführer mit Restlichtverstärkerbrillen oder Nachtsichtgeräten beklagen eine schlechte Sichtbarkeit der bisherigen Befeuerungselemente bei Nacht. IR-Feuer könnten so wesentlich zur Verbesserung des Situationsbewusstseins der betroffenen Luftfahrzeugführer beitragen, da sie erheblich besser mit Hilfe der eben genannten Sichtgeräte erkannt werden. Die IR-Feuer Feuer C und Feuer D sollen als Ergänzung zum bisherigen Befeuerungskonzept Feuer W, rot und Hindernisfeuer bzw. Feuer A und Feuer B dienen. Eine ausschließliche Verwendung ist nicht vorgesehen, sofern auf Grund der Höhe der WEA eine Befeuerung gemäß derzeit geltender AVV vorgesehen ist. Anlässlich eines Gesprächs in dem BMVi in Bonn am wurde dem BMVi und der BPol ein Feldversuch zum Thema IR-Feuer vorgeschlagen. Am wurde die Federal Police Aviation Squadron Fuhlendorf als Ansprechpartner benannt. Bei dem Feldversuch geht es um die Beurteilung der Wahrnehmbarkeit verschiedener Infrarot-Hindernisbefeuerungen mit Lichtverstärkerbrillen bei Nacht. Der Versuch wird seit dem durchgeführt und ist unbefristet. 4.1 Versuchsaufbau Zur Beurteilung der Wahrnehmbarkeit verschiedener Infrarot-Hindernisbefeuerungen mit Lichtverstärkerbrillen bei Nacht werden derzeit 3 unterschiedliche IR-Feuer auf einer Windenergieanlage in einem Versuchsaufbau getestet. Mittels eines Webinterfaces werden diese Feuer ferngesteuert. Die Fernsteuerung betrifft die Auswahl des Feuers (jeweils nur eines der unterschiedlichen Feuer zeitgleich), die Leuchtintensität und den Blinktakt. Die Feuer sind auf die Enercon-Windenergieanlage Nr. 4 des Windparks Wiemersdorf installiert. Alle Luftfahrzeugführer der Federal Police Aviation Squadron Fuhlendorf, welche nachts im Einsatz sind und sich in der Umgebung der WEA mit dem Versuchsaufbau befinden, werden aufgefordert, eine entsprechende qualitative Einschätzung der IR-Feuer durchzuführen.

31 Abbildung 4-1: Standort der Versuchsanlage 612

32 Technische Spezifikationen IR-Feuer Im Folgenden werden die drei unterschiedlichen im Feldversuch verwendeten IR-Feuer beschrieben Feuer Das Feuer 1 ist das Feuer MB20-IR vom Hersteller TWE. Dieses Feuer ist ein modifiziertes Feuer W, rot, wie es bisher auf Windenergieanlagen als Nachtkennzeichnung bereits eingesetzt wird Abbildung 4-2: Feuer MB20-IR Abbildung 4-3: IR-Intensität [mw/sr] des MB20-IR

33 Feuer Das Feuer 2 ist das Feuer MB17UK-IR des Herstellers TWE. Dieses Feuer erfüllt die MOD Spezifikation für IR-Feuer der Royal Air Force Specification for IR and Low Intensity Red Vertical Obstruction Lighting Abbildung 4-4: MB17UK-IR Abbildung 4-5: IR-Intensität [mw/sr] des MB17UK-IR

34 Feuer 3 Das Feuer 3 ist ein modifiziertes Low-Intensity Obstacle Light Type B (10 Candela-Feuer) des Herstellers Lanthan Abbildung 4-6: Low-Intensität IR-Feuer Vertical beam spread HF102 modifiziert IR Intensity [mw/sr] vertical radiation angle [degrees] Abbildung 4-7: IR-Intensität [mw/sr] des modifizierten HF

35 Systemeinstellungen Intensität Für die Feuer 1 und 2 kann zwischen den Intensitäten 25%, 50%, 75% und 100% gewählt werden. Das Feuer 3 wird ausschließlich mit 100% Intensität betrieben. Im Laufe des Feldversuchs werden alle verschiedenen Intensitäten geschaltet und anschließend durch die betroffenen Luftfahrzeugführer bewertet Blinktakt Für alle drei Feuer kann zwischen folgenden Blinktakten gewählt werden: W, rot Takt: 1 s hell - 0,5 s dunkel - 1 s hell - 1,5 s dunkel MOD-Takt: 0,25 ms hell - 0,75 s dunkel Permanent leuchtend Web-Interface Die Auswahl des Feuers, die Intensität und der Blinktakt können über ein Web-Interface auf einem Computer oder einem Smart-Phone eingestellt werden. Das Web-Interface wird alle 5 Minuten von der Windenergieanlage 4 abgefragt. Im Falle einer Einstellungsänderung erfolgt die Abfrage 15 Minuten lang zweimal pro Minute. 4.4 Vorläufige Ergebnisse Der Versuchsaufbau an der WEA im Windpark Wiemersdorf/Fuhlendorf befindet sich seit dem 12. März 2014 im Testbetrieb. Die bisherigen Einschätzungen seitens der Bundespolizei haben folgendes Ergebnis für die bisher am geeignetste Konfiguration ergeben: Feuer 1 mit 25% Intensität Feuer 3 Blinkfolge entsprechend Feuer W, rot Lichtintensitäten der Feuertypen 1 und 2 werden als zu hell und blendend empfunden und wirken sich auf kurzer Distanz sogar als negativ auf die allgemeine Sicht aus. Die Blinkfolge der Spezifikation der MOD entsprechend (schnelles häufiges Blinken) wird eher als störend empfunden. Die Präferenz liegt hier derzeit bei der Blinkfolge des bekannten Feuer W, rot. Ähnliche Ergebnisse sind auch für die Luftfahrzeugführer der Bundeswehr, ADAC und SAR zu erwarten, da sie den gleichen Typ von Nachtsichtgeräten bzw. Restlichtverstärkern verwenden. Der Feldversuch wird derzeit weiter fortgesetzt um die bisher gewonnen Erkenntnisse bezüglich Licht- Typ und Konfiguration bzw. Einstellung des Feuers zu bestätigen.