Gutachten zur landesweiten Bewertung des hessischen Planungsraumes im Hinblick auf gegenüber Windenergienutzung empfindliche Fledermausarten

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1 Gutachten zur landesweiten Bewertung des hessischen Planungsraumes im Hinblick auf gegenüber Windenergienutzung empfindliche Fledermausarten Auftraggeber: Hessisches Ministerium für Wirtschaft, Verkehr und Landesentwicklung Kaiser-Friedrich-Ring Wiesbaden Auftragnehmer: Gonterskirchen, Juni 2012

2 Windenergienutzung und Fledermäuse. Auftraggeber Hessisches Ministerium für Wirtschaft, Verkehr und Landesentwicklung Kaiser-Friedrich-Ring Wiesbaden Auftragnehmer Altes Forsthaus, Hauptstr Gonterskirchen Bearbeitung Dr. Markus Dietz (Projektleitung) Dipl.-Ing. Kathrin Bögelsack Dipl.-Biol. Anja Hörig M. Sc. Felix Normann Juni

3 Windenergienutzung und Fledermäuse. Inhaltsverzeichnis 1 Aufgabenstellung Allgemeiner Kenntnisstand Fledermausschlag weltweit Fledermausschlag in Deutschland Migrationsverhalten von Fledermäusen Allgemein Orientierungsmechanismen Ursachen des Fledermausschlags an WEA Kollision Akustische Attraktion Erkundungsverhalten/Quartierattraktion Beutetierkonzentration Barotrauma Meideverhalten von Fledermäusen an WEA Zusammenfassender Kenntnisstand Artenschutzrechtliche Bewertung für die Errichtung von Windenergieanlagen Rechtliche Grundlagen Artenschutzrechtlich relevante Wirkfaktoren FFH-Gebietsschutz Fledermäuse in Hessen Langstreckenwanderer Zweifarbfledermaus (Vespertilio murinus) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Großer Abendsegler (Nyctalus noctula) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Kleiner Abendsegler (Nyctalus noctula) Vorkommen in Hessen

4 Windenergienutzung und Fledermäuse. Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Rauhautfledermaus (Pipistrellus nathusii) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Mittelstreckenwanderer Großes Mausohr (Myotis myotis) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Breitflügelfledermaus (Eptesicus serotinus) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Große Bartfledermaus (Myotis brandtii) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Zwergfledermaus (Pipistrellus pipistrellus) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Mopsfledermaus (Barbastella barbastellus) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise

5 Windenergienutzung und Fledermäuse. Konfliktrisiko Wasserfledermaus (Myotis daubentonii) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Teichfledermaus (Myotis dasycneme) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Nordfledermaus (Eptesicus nilsonii) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Kurzstreckenwanderer Bechsteinfledermaus (Myotis bechsteinii) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Braunes Langohr (Plecotus auritus) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Graues Langohr (Plecotus austriacus) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Fransenfledermaus (Myotis nattereri) Vorkommen in Hessen

6 Windenergienutzung und Fledermäuse. Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Kleine Bartfledermaus (Myotis mystacinus) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Kleine Hufeisennase (Rhinolophus hipposideros) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Status unbekannt Mückenfledermaus (Pipistrellus pygmaeus) Vorkommen in Hessen Migrationsverhalten Flugverhalten Lebensweise Konfliktrisiko Zusammenfassende überschlägige Einordnung der Habitatpräferenzen und Verhaltensweisen der in Hessen nachgewiesenen Fledermausarten Ermittlung des Konfliktpotenzials für Hessen Datengrundlage Probleme der Datenstruktur Kartendarstellung Ergebnisse Bewertung und Handlungsempfehlungen Anhang Literatur

7 Windenergienutzung und Fledermäuse. Tabellenverzeichnis Tab. 1: Fledermausverluste an Windenergieanlagen Tab. 2: Grobcharakterisierung der ökologischen Präferenzen aller 19 hessischen Fledermausarten Tab. 3: Verhaltensweisen der in Hessen vorkommenden Fledermäuse in Bezug auf WEA und mögliche Auswirkungen der WEA auf diese sowie Beurteilung des potentiellen Konfliktrisikos Tab. 4: Zusammenfassende Darstellung des Konfliktpotenzials für Fledermäuse Tab. 5: Zuordnungsvorschrift für Statusangaben laut der verwendeten NATIS-Datenbank.. 66 Tab. 6: Übersicht über die Artnachweise je Messtischblattviertel (n=698) Abbildungsverzeichnis Abb. 1: Weltweite Zunahme der Windenergienutzung zwischen 1980 und 1998 (Quelle: Allnoch 2000) Abb. 2: Jahreszeitliche Verteilung der e (n=616) nordamerikanischer Fledermäuse, die unter WEA gefunden wurden (Erickson et al. 2002) Abb. 3: Vergleichende Darstellung der Anzahl installierter WEA und der Anzahl an Schlagopfern je Bundesland Abb. 4: Proportionale Verteilung der für Deutschland gemeldeten Fledermausverluste (Schlagopfer) auf die jeweiligen Arten Abb. 5: Jahreszeitliche Verteilung der Totfunde (n=551) von Fledermäusen, die unter deutschen WEA gefunden wurden (nach Dürr 2007) Abb. 6: Boxplot-Diagramm zur Verteilung der nachgewiesenen Schlagopfer unter WEA in Wald und Offenland Abb. 7: Beispiel für großräumige Wanderungen in Hessen beringter bzw. gefundener Großer Abendsegler Nyctalus noctula, v.a. während der Spätsommer- und Frühherbstmonate (nach Dietz 2003) Abb. 8: Wechselnde Häufigkeiten wandernder Großer Abendsegler Nyctalus noctula im Philosophenwald in Gießen nach Ausflugzählungen im Jahresverlauf Abb. 9: Besonders in Westhessen sind viele Wochenstubennachweise (rot gefüllte Kreise) nicht präzise verortet

8 Windenergienutzung und Fledermäuse. Abb. 10: Übersicht über die Nachweisdichte von Fledermäusen in den hessischen MTB- Vierteln (n=698) Abb. 11: Konfliktpotenzialkarte für den gesamthessischen Planungsraum. Zur Orientierung sind größere Städte in den Kartenhintergrund gelegt Abb. 12: Konfliktpotenzialkarte für den gesamthessischen Planungsraum mit Berücksichtigung des Erfassungsaufwandes pro Rasterfeld Abb. 13: Übersicht über alle in Hessen nachgewiesenen Fledermausquartiere Abb. 14: Reliefkarte von Hessen mit einer Auflösung von 90 x 90m² pro Pixel. Datengrundlage: SRTM (Farr et al. 1997) aus Worldclim global climate model (Hijmans et al. 2005) Abb. 15: Verteilung der Waldgebiete in Hessen Abb. 16: Fledermausnachweise (Wochenstuben, Winterquartiere (vgl. Abb. 13, ) und sonstige Nachweise) vor dem Hintergrund der aktuellen Waldverteilung Abb. 17: Fledermausnachweise (Wochenstuben, Winterquartiere (vgl. Abb. 13) vor dem Hintergrund der aktuellen Waldverteilung in Hessen Abb. 18: Übersicht über flächenhafte und größere Fließgewässer (Breite > 6m) in Hessen. Datengrundlage: Digitales Landschaftsmodell im Maßstab 1: (DLM25) des Hessischen Landesamtes für Bodenmanagement und Geoinformation

9 Windenergienutzung und Fledermäuse. 1 Aufgabenstellung Nachdem in letzten Jahren zahlreiche Studien die Auswirkungen von Windenergieanlagen (WEA) auf die Avifauna diskutiert haben, wird in Europa nun auch der Fledermausschlag an WEA zunehmend als Konfliktpunkt wahrgenommen. In einigen Studien konnte sogar aufzeigt werden, dass dieses bislang nur wenig untersuchte Phänomen an einigen Standorten das Ausmaß des Vogelschlages nicht nur erreichen, sondern sogar übertreffen kann (z.b. Kerns & Kerlinger 2004). Besonders konfliktträchtige Landschaftsräume sind nach gegenwärtigem Wissensstand sowohl Tal- als auch Kuppenlagen, insbesondere in bewaldeten Regionen. Die jahreszeitliche Phänologie der Schlagopferzahlen zeigt dabei ein auffälliges Maximum im Spätsommer (August bis September), wenn einige Fledermausarten großräumige Wanderungen unternehmen. Aber auch residente Vorkommen zur Wochenstubenzeit (Mai bis Juli) sind betroffen. Zwischen den einzelnen Fledermausarten gibt es je nach Vorkommensdichte, Flugverhalten, Saisonalität und Habitat deutliche Unterschiede in der Empfindlichkeit gegenüber WEA, was sich in den Schlagopferzahlen widerspiegelt. Mittlerweile gibt es erste Methodenstandards und Empfehlungen für die Planung von WEA. Wesentlich ist nach den Empfehlungen des Advisory Commitees des EUROBATS-Abkommens eine Gefahrenprognose im Vorfeld von Planungen, um bereits in dieser Phase sehr kritische Standorte zu identifizieren. Das vorliegende Gutachten ist im Auftrag des Hessischen Wirtschaftsministeriums entstanden und soll im Zuge der Fortschreibung des Landesentwicklungsplans (LEP) eine erste Gefährdungseinschätzung für die Landesfläche von Hessen darstellen. Im Einzelnen sollten folgende Aufgabenstellungen bearbeitet werden: Ermittlung des gegenüber WEA empfindlichen Spektrums der in Hessen vorkommenden Fledermausarten (nach aktuellem Wissensstand und hinsichtlich der neuen WEA-Generation ) Artspezifische Darstellung möglicher WEA-bedingter artenschutzrechtlicher Verbotstatbestände einschließlich möglicher Vermeidungsmaßnahmen Entwicklung eines gestuften Bewertungssystems (Konfliktstufen) zur Anwendung der artenschutzrechtlichen Bestimmungen im Maßstab des LEP. Ermittlung einer Methode zur Abgrenzung von Räumen für o.g. Bewertungsstufen im landesplanerischen Maßstab. 9

10 Installierte Leistung [Megawatt] ITN 2012 Windenergienutzung und Fledermäuse. Die Ergebnisse des bundesweiten F&E-Vorhabens zum Kollisionstod von Fledermäusen an WEA 1 ist zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch nicht veröffentlicht, so dass lediglich vorab veröffentlichte zusammenfassende Ergebnisse berücksichtigt werden konnten. 2 Allgemeiner Kenntnisstand 2.1 Fledermausschlag weltweit Weltweit werden seit den frühen 1980er Jahren Windenergieanlagen (WEA) in industriellen Maßstab genutzt. Die aktuelle globale Windkraftleistung beträgt über Megawatt (World Wind Energy Association). Die wirtschaftlich bedeutsame Windkraftnutzung begann in den Vereinigten Staaten deutlich früher als in Europa, Asien sowie Mittel- und Südamerika (Abb. 1). International gehören die USA vor Deutschland, China und Spanien zu den größten Nutzern von Windenergie zur Erzeugung elektrischen Stroms (Allnoch 2000). Allein im Jahr 2009 wurden in diesen vier Ländern WEA mit einer Gesamtleistung von über Megawatt neu installiert, davon 48% in China, 36% in den Vereinigten Staaten, 9% in Spanien und 7% in Deutschland Nordamerika Europa Asien Mittel- u. Südamerika Abb. 1: Weltweite Zunahme der Windenergienutzung zwischen 1980 und 1998 (Quelle: Allnoch 2000). 1 Entwicklung von Methoden zur Untersuchung und Reduktion des Kollisionsrisikos von Fledermäusen an Onshore-Windenergieanlagen. Auftraggeber: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), Brinkmann et al

11 Windenergienutzung und Fledermäuse. Obwohl seit Beginn der WEA-Nutzung in den 1980er Jahren im Umfeld der Anlagen neben verunfallten Vögeln immer wieder tote Fledermäuse entdeckt wurden (Australien: Hall & Richards 1972, USA: McCrary et al. 1986, Osborn et al. 1996), schenkte man dem Fledermausschlag durch WEA im Gegensatz zur Gefährdung von Vögeln zunächst kaum Beachtung. In den USA änderte sich die Gefahreneinschätzung von WEA für Fledermäuse jedoch drastisch, nachdem eine Studie über Fledermausfunde im Bereich eines Windparks in West Virginia aufzeigte, dass dort bis zu 4000 Fledermäuse pro Jahr zu Tode kommen (Kerns & Kerlinger 2004). Folgestudien an weiteren großen amerikanischen Windparks bestätigten die Ergebnisse. Bis heute wurden 11 der 45 nordamerikanischen Fledermausarten als Schlagopfer an WEA registriert (Johnson et al. 2003, Erickson et al. 2004, Johnson 2005, Piorkowski 2006, Kunz et al. 2007, Arnett et al. 2008). Es zeigte sich, dass vor allem Baum bewohnende Fledermausarten (70-85%), die ein saisonales Migrationsverhalten aufweisen, von WEA betroffen sind (Erickson et al. 2002, Johnson 2005, Cryan & Brown 2007, Arnett et al. 2008). Diese Fledermäuse verlassen im Spätsommer/Frühherbst ihren Sommerlebensraum und suchen die bis mehrere 100 km südlicher gelegenen Winterlebensräume auf, wobei sie während der Wanderung einem erhöhten Kollisionsrisiko mit WEA ausgesetzt sind. (Findley & Jones 1964, Cryan 2003, Cryan et al. 2004). Neben den fernwandernden Fledermausarten wurden in Nordamerika aber auch immer wieder Mittelstreckenwanderer sowie nicht wanderende Arten als Schlagopfer registriert. (Scoping and method development report, Bat Conservation Trust 2009, Fujita & Kunz 1984, La Val & La Val 1988, Reynolds 2006). Obwohl von einigen dieser Arten relativ große Kolonien in der Nähe von WEA vorkommen, wurden in den USA relativ wenige Totfunde während der Wochenstubenzeit (Mai bis Juli) registriert (Abb. 2) (Erickson et al. 2002, Johnson et al. 2003). Die meisten Schlagopfer (90%) wurden bei wandernden wie nicht wandernden nordamerikanischen Arten zwischen Mitte Juli und Mitte September nachgewiesen, wobei sich der Untersuchungszeitraum für Totfunde meist von Mai bis Oktober erstreckte (Erickson et al. 2002). Dies bekräftigte zunächst die Vermutung, dass residente Fledermauspopulationen im Gegensatz zu wandernden Fledermäusen durch WEA kaum beeinflusst werden (Erickson et al. 2002). Hierbei blieb jedoch unberücksichtigt, dass sich die systematische Suche nach verunfallten Fledermäusen im Bereich von Windkrafträdern als ziemlich schwierig gestalten kann, insbesondere in bewaldeten Gebieten. Flächen unmittelbar unter WEA sind dagegen oft befestigt, so dass verunfallte Tiere vergleichsweise leicht aufzufinden sind, im angrenzenden Grasoder Brachland sowie in bewaldeten Arealen ist dies ungleich schwieriger. 11

12 Windenergienutzung und Fledermäuse. Abb. 2: Jahreszeitliche Verteilung der e (n=616) nordamerikanischer Fledermäuse, die unter WEA gefunden wurden (Erickson et al. 2002). Seit Ende der 1990er wird auch aus Europa zunehmend von toten Fledermäusen berichtet, die unter WEA gefunden werden (Schweden: Ahlén 2002, 2003, Spanien: Latorre & Zueco 1998, Leukona 2001, Petri & Munilla 2002, Deutschland: Bach 1996, Fölling & Reifenrath 2002, Dürr , Haase & Rose 2004, Kusenbach 2004). Bis heute wurden 23 europäische Fledermausarten im Bereich von WEA tot aufgefunden (Tab. 1), darunter sowohl Langstrecken- als auch Mittelstrecken- und Kurzstreckenwanderer (i.e. nicht migrierende Arten). 2.2 Fledermausschlag in Deutschland In Deutschland entstanden die ersten großen und somit wirtschaftlich bedeutsamen Windparks in den 1990er Jahren auf Anlagenstandorten in ausgeräumten Ackerlandschaften in Nordost- und Mitteldeutschland wurde erstmalig eine Datenzusammenstellung über im WEA-Bereich vorgefundene Schlagopfer publiziert (Dürr 2002). Insbesondere die Totfunde aus den ersten Jahren gehen dabei weitestgehend auf Zufallsfunde oder unsystematische, sporadische Kontrollen zurück (Vierhaus 2000, Dürr 2002, 2004). Seit 1999 führt die staatliche Vogelschutzwarte im Landesamt für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz Brandenburg eine zentrale Fundkartei über die bundesweiten und Länder übergreifenden (europäischen) Schlagopferzahlen an WEA, wobei die Meldung für die einzelnen Gebiete freiwillig erfolgt (Tab. 1, Stand: September 2010). 12

13 Tab. 1: Fledermausverluste an Windenergieanlagen: Daten aus der zentralen Fundkartei der Staatlichen Vogelschutzwarte im Landesamt für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz Brandenburg. Stand: September 2010, rot: Langstreckenwanderer, gelb: Mittelstreckenwanderer, grün: Kurzstreckenwanderer. Art Bundesländer, Deutschland Σ Andere Länder BB ST SN TH MV SH NI HB NW RP HE BW BY A CH CR E ES FR NL NO PO SW T UK Σ Großer Abendsegler Nyctalus noctula Kleiner Abendsegler Nyctalus leislerii Zweifarbfledermaus Vespertilio murinus Rauhautfledermaus Pipistrellus nathusii Riesenabendsegler Nyctauls lasiopterus Breitflügelfledermaus Eptesicus serotinus Großes Mausohr Myotis myotis Große Bartfledermaus Myotis brandtii Teichfledermaus Myotis dasycneme Wasserfledermaus Myotis daubentonii Nordfledermaus Eptesicus nilssonii Zwergfledermaus Pipistrellus pipistrellus Mopsfledermaus Barbastella Langflügelfledermaus barbastellus Miniopterus schreibersi Mückenfledermaus Pipistrellus pygmaeus Pipistrellus spec. Pipistrellus spec Wimperfledermaus Myotis emarginatus Bechsteinfledermaus Myotis bechsteinii Graues Langohr Plecotus austriacus Braunes Langohr Plecotus auritus Kleine Bartfledermaus Myotis mystacinus Bulldoggfledermaus Tadarida teniotis Weißrandfledermaus Pipistrellus kuhlii Alpenfledermaus Hypsugo savii Fledermaus spec. Chiroptera spec Summe Legende: BB = Brandenburg, ST = Sachsen-Anhalt, SN = Sachsen, TH = Thüringen, MV = Mecklenburg-Vorpommern, SH = Schleswig-Holstein, NI = Niedersachsen, HB = Hansestadt Bremen, NW = Nordrhein-Westfalen, RP = Rheinland-Pfalz, HE = Hessen, BW = Baden-Württemberg, BY = Bayern, A = Österreich, CH = Schweiz, CR = Kroatien, E = Spanien, ES = Estland, FR = Frankreich, NL = Niederlande, NO = Norwegen, PO = Portugal, SW = Schweden, T = Tschechien, UK = Großbritannien.

14 Insgesamt muss bei der Interpretation der Fundpunktdatenbank berücksichtigt werden, dass die Anzahl der gemeldeten Totfunde in den jeweiligen Ländern (Nationalstaaten wie Bundesländer) im Wesentlichen von der Intensität der erfolgten Suche nach verunfallten Fledermäusen und der nachfolgenden Datenmeldung bzw. dem Datenmanagement abhängig ist. Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, variiert die Anzahl der gemeldeten Totfunde in den europäischen Ländern. So liegen für Kroatien und die Niederlande bisher lediglich Einzelnachweise vor (Stand: Meldungen ab 1999 bis September 2010). In Kroatien handelt es sich hierbei um eine Alpenfledermaus, in den Niederlanden um eine Nordfledermaus. Für Deutschland liegen mit 1328 die meisten Meldungen vor, gefolgt von Estland (n=406) und Norwegen (n=66). Die proportionale Verteilung der Totfunde auf die einzelnen Arten ist Länder übergreifend vergleichbar, es dominieren die Zwergfledermaus, die Rauhautfledermaus sowie der Große Abendsegler, die z.b. in Deutschland zusammen > 80% der nachgewiesenen Schlagopfer ausmachen. Auch Nordfledermaus, Kleiner Abendsegler, Breitflügelfledermaus und Mückenfledermaus verunglücken immer wieder an WEA (2-3 % aller Nachweise). Für die verbleibenden Arten wie Langohren, Wasserfledermäuse, Bartfledermäuse, Mausohren und Bechsteinfledermäuse wurden nur wenige Funde gemeldet. Des Weiteren liegen für seltene Arten wie Langflügel- und Weißrandfledermäuse sowie Riesenabendsegler Einzelhinweise über Totfunde unter Windenergieanlagen vor. Die Anzahl von an WEA verunfallten Fledermäusen in den einzelnen Bundesländern ist sehr unterschiedlich, wobei vor allem die Untersuchungsintensität und das Vorhandensein einer entsprechenden Funddaten-Koordinationsstelle eine Rolle spielt. Entsprechend ist bislang kein eindeutiger Zusammenhang zwischen der Anzahl installierter WEA und den dokumentierten Schlagopferzahlen herzustellen (Abb. 3). Für Hessen liegen bisher (Stand: September 2010) mit lediglich zwei Nachweisen (je 1x Zwerg- und Rauhautfledermaus) die wenigsten Totfunde vor. In Brandenburg konnten 582, in Sachsen 260 und in Baden-Württemberg 153 Totfunde erbracht werden. Die artspezifischen prozentualen Anteile scheinen dabei nicht von der Summe der Nachweise abzuhängen und sind für diese Bundesländer nahezu kongruent (Abb. 4). Den größten Anteil haben der Große Abendsegler, die Rauhautfledermaus und die Zwergfledermaus (jeweils % der Fundnachweise). Danach folgen Kleiner Abendsegler, Zweifarbfledermaus und Breitflügelfledermaus (10-20 % aller Nachweise). Die wenigsten Funde liegen für Langohren, Wasserfledermäuse, Bartfledermäuse, Mausohren sowie für seltene Arten wie Teich-, Nord- und Alpenfledermäuse vor. Für einige Arten, wie die Bechstein-, die Wimper- und die Mopsfledermaus liegen bislang keine Daten über Totfunde unter WEA im Bundesgebiet vor.

15 Anzahl [n] Totfunde WKA BB ST SN TH MV SH NI HB NW RP HE BW BY Abb. 3: Vergleichende Darstellung der Anzahl installierter WEA und der Anzahl an Schlagopfern je Bundesland. Bislang wurden in Deutschland mindestens WEA installiert (Stand: 31. Dezember 2009: DEWI Magazin Nr. 36, Februar 2010). Die Zahl der Fledermaustotfunde an WEA summiert sich auf (Stand: September 2010: Staatliche Vogelschutzwarte Brandenburg). Legende: BB = Brandenburg, ST = Sachsen-Anhalt, SN = Sachsen, TH = Thüringen, MV = Mecklenburg-Vorpommern, SH = Schleswig- Holstein, NI = Niedersachsen, HB = Hansestadt Bremen, NW = Nordrhein-Westfalen, RP = Rheinland- Pfalz, HE = Hessen, BW = Baden-Württemberg, BY = Bayern. Verteilung der Schlagopfer in Deutschland auf einzelne Arten Mückenfledermaus Pipistrellus spec. Zwergfledermaus Großer Abendsegler Nordfledermaus Großes Mausohr Breitflügelfledermau s Kleiner Abendsegler Rauhautfledermaus Zweifarbfledermaus rot = Langstreckenwanderer gelb = Mittelstreckenwanderer grau = Wanderverhalten unbekannt grün = Kurzstreckenwanderer Abb. 4: Proportionale Verteilung der für Deutschland gemeldeten Fledermausverluste (Schlagopfer) auf die jeweiligen Arten. Daten aus der zentralen Fundkartei der Staatlichen Vogelschutzwarte im Landesamt für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz Brandenburg. Stand: 15.September 2010, Angaben von Tobias Dürr. 15

16 Die ersten Studien zum Fledermausschlag an WEA wurden in Nordost- und Mitteldeutschland durchgeführt (Sachsen: Trapp et al. 2002, Endl 2004, Niedersachsen: Schröder 1997, Bach 2002, Brandenburg: Dürr 2004). Erst seit wenigen Jahren werden im Rahmen von Genehmigungsverfahren von WEA systematische Erfassungen der Fledermausfauna durchgeführt. Seither wurden systematische Fledermausstudien an WEA sowohl im Norden (Schleswig-Holstein: Göttsche & Göbel 2007, Grünkorn et al. 2007) und Osten des Landes (Brandenburg: Haensel 2007, Thüringen: Kusenbach 2004, Sachsen: Seiche et al. 2007) als auch in Süddeutschland durchgeführt (Südwest- Deutschland: Behr et al. 2006, 2007, Behr & von Helversen 2005, 2006, Brinkmann 2004, Brinkmann & Schauer-Weisshahn 2004, Brinkmann et al. 2006). Diese und andere Untersuchungen schließen neben den zunächst als WEA-Standorte bevorzugten Agrarlandschaften auch weitere onshore - Habitate (z. B. Wälder) sowie offshore - Habitate (Nord- und Ostsee) ein. Die Auswertung von Totfunden von Fledermäusen unter WEA zeigt eine Betroffenheit während der gesamten Aktivitätsperiode von März bis November, allerdings mit deutlichen saisonalen Unterschieden in der Fundhäufigkeit, wobei es insbesondere während der spätsommerlichen Migrationsphase zu Kollisionsopfern kommt (Dürr 2007) (Abb. 5). Abb. 5: Jahreszeitliche Verteilung der Totfunde (n=551) von Fledermäusen, die unter deutschen WEA gefunden wurden (nach Dürr 2007). Die Auswertung aktueller, systematischer Untersuchungen zu Schlagopferzahlen an WEA deutet darauf hin, dass vor allem in Wäldern ein besonders hohes Konfliktpotenzial besteht (Abb. 6). Diesem Befund liegen 31 Studien aus Deutschland, den USA, Österreich und Australien zu Grunde. Während in Wäldern im Mittel 22,6 verunfallte Fledermäuse pro Turbine festgestellt wurden, beträgt dieser Wert an Anlagen im Offenland nur 2,4. Dieser Unterschied konnte als statistisch höchstsignifikant bestätigt werden. Es ist allerdings zu beachten, dass die Variabilität im Wald (Standardabweichung = 14,5) erheblich höher ist, als im Offenland (Standardabweichung = 2,7). 16

17 Abb. 6: Boxplot-Diagramm zur Verteilung der nachgewiesenen Schlagopfer unter WEA in Wald und Offenland. Der Grafik liegen Untersuchungen aus Deutschland (n=18), den USA (n=11), Österreich (n=3) und Australien (n=1) zu Grunde. Die statistische Signifikanz der unterschiedlichen Schlagopferzahlen in Wald und Offenland wurde durch einen Mann-Whitney-U-Test bestätigt (W=269, p<0,001). Daten aus Brinkmann & Schauer-Weisshahn 2005, Behr & Helversen 2005, Erickson et al. 2002, Trapp 2002, Taxler et al. 2005, Lekuona 2001, Smallwood & Thelander 2004, Boone 2003, Kerns et al. 2005, Koford et al Zusammenfassung Die europaweite Datenzusammenstellung (Tab. 1) repräsentiert nicht den tatsächlichen Ist-Zustand in den einzelnen europäischen Ländern, sondern dient lediglich einer ersten tendenziellen Darstellung von WEA-bedingten Fledermausverlusten. Gleichwohl weisen die Untersuchungen aus Europa analog zu den amerikanischen Studien deutlich darauf hin, dass es artspezifische Verlustraten gibt, die in Relation zur Ökologie der Fledermäuse, insbesondere zum Migrations- und Flugverhalten der Tiere stehen. Es zeigt sich, dass der Großteil an verunfallten Fledermäusen im Spätsommer und Herbst während der Migrationsphase (Wanderung vom Sommerlebensraum in den Winterlebensraum) registriert werden kann (Brinkmann 2004, Dürr & Bach 2004). Den größten Anteil an Schlagopfern im Bereich von WEA stellen, wie in den USA, die wandernden, im offenen Luftraum fliegenden Arten (Cryan & Brown 2007, Arnett et al. 2008, Baerwald et al. 2008). Ob residente und/oder stark Wald gebundene Arten (z.b. Bechsteinfledermaus, Braunes Langohr) in stärkerem Maße von WEA beeinträchtigt werden, als bisher durch die gemeldeten Totfunde angenommen wird, ist derzeit unklar, wird aber nicht ausgeschlossen (Behr & von Helversen 2006, Brinkmann et al. 2006, Dubourg-Savage et al. 2009). Zum einen geben die bislang überwiegend im 17

18 Offenland gebauten Windenergieanlagen eine nicht-zufällige Stichprobe vor und zum anderen sind Totfundsuchen in Wäldern deutlich ineffizienter als im Offenland. 3 Migrationsverhalten von Fledermäusen Da der Fledermausschlag nach gegenwärtigem Kenntnisstand vor allem migrierende (wandernde) Fledermausarten betrifft, wird im Folgenden das Migrationsverhalten der einzelnen Arten näher erläutert. 3.1 Allgemein Nicht nur Vögel, sondern auch einige Fledermausarten führen alljährlich lange Wanderungen zwischen Sommer- und Winterlebensraum durch. Während Vögel vor allem ziehen, um anderswo saisonal üppig vorhandene Nahrung zu nutzen, zieht die Mehrzahl der Fledermausarten mit dem Ziel, Winterschlafplätze zu erreichen. Die meisten der ziehenden Fledermäuse kommen aus den gemäßigten Breiten. Es konnte für diese Arten ein Zusammenhang zwischen dem Flugverhalten sowie der Winterschlafstelle und der Wahrscheinlichkeit, zu ziehen festgestellt werden. Dabei können drei Migrationstypen unterschieden werden: Langstreckenwanderer Mittelstreckenwanderer Kurzstreckenwanderer Langstreckenwanderer sind schnell fliegende, schmalflüglige Arten die Insekten im freien Luftraum jagen. Sie überwintern in der Regel nicht nicht in unterirdischen Höhlen, sondern oberirdisch z.b. in Baumhöhlen und Felsspalten. Die weite Ortsverlagerung ist möglicherweise darauf zurückzuführen, dass in Baumhöhlen und oberirdischen Felsspalten keine idealen (frostfreien) Überwinterungsbedingungen herrschen, so dass klimatisch günstigere Regionen (Flusstallagen) aufgesucht werden (Bearwald & Barclay 2009). Eine weitere Gemeinsamkeit der Langstreckenwanderer ist, dass sie eine hohe Reproduktionsrate haben und zwei (Europa) bis vier (Nordamerika) Jungen pro Jahr bekommen können. Beispielsweise ist für Lasiurus cinereus in Nordamerika belegt, dass sie vier Jungtiere erfolgreich aufziehen kann. Dabei benötigt diese Art nicht einmal Baumhöhlen als Quartiere, sondern hängt tagsüber frei an Ästen. Die im Gegensatz zu den meisten Mittel- und Kurzstreckenwanderern höhere Natalität (Geburtenrate) der Langstreckenwanderer wird notwendig, da sie während ihrer bis zu 2000 km langen Wanderungen zusätzlichen Gefahren und Risiken ausgesetzt sind, welche die durchschnittliche Mortalität (Sterberate) deutlich erhöhen (Dietz et al. 2007). Eine weiteres Charakteristikum der fernwandernden Arten ist die mitunter strikte Separierung der Geschlechter im Sommerlebensraum: ein Teil der Männchen verbleibt 18

19 auch während der Sommerzeit im Winterlebensraum, in den die Weibchen und Jungtiere erst im Herbst und Winter zurückkehren. Es ist bekannt, dass ein Teil der Männchen fernwandernder Arten (z. B. Großer Abendsegler) Paarungsquartiere im Durchzugsgebiet der Weibchen oder im Bereich der Winterquartiere etabliert. Die Weibchen dieser Arten dagegen ziehen jeden Frühling vom Winterlebensraum in den Sommerlebensraum, um dort ihre Jungen zu gebären und großzuziehen. In Hessen ist der Große Abendsegler eine typische fernwandernde Art, der vor allem im Spätsommer in Flusstallagen in hohen Dichten auftreten kann (Abb. 8). Hessen ist ebenso Zielgebiet wie Transitland für Abendsegler, die im Nord-Osten Deutschlands reproduzieren (Abb. 7). Abb. 7: Beispiel für großräumige Wanderungen in Hessen beringter bzw. gefundener Großer Abendsegler Nyctalus noctula, v.a. während der Spätsommer- und Frühherbstmonate (nach Dietz 2003). Die Verbindungspfeile dürfen nicht als exakte Fluglinien aufgefasst werden. Charakteristisch für Mittelstreckenwanderer ist, dass einige Populationen resident sind und sich das ganze Jahr über in ein und demselben Lebensraum aufhalten können, während andere Populationen zwischen Sommer- und Winterlebensraum wechseln (Egsbaek et al. 1971). Der Anteil nicht wandernder Tiere ist dabei deutlich höher als bei Langstreckenziehern. Die Distanz zwischen Sommer- und Winterlebensräumen beträgt in der Regel 10 bis 100km, maximal werden 100 bis 250km überwunden. In Hessen kommen mit der Wasserfledermaus, dem Großen Mausohr, der Großen Bartfledermaus, der Kleinen Bartfledermaus, der Nordfledermaus, der Fransenfledermaus, der Breitflügelfledermaus, der Mopsfledermaus und der Zwergfledermaus neun Mittelstreckenzieher vor. Ob die zu Mittelstreckenwanderungen fähigen Arten während der ungünstigen Jahreszeit abwandern hängt nach gegenwärtigem Kenntnisstand vor allem von der Verfügbarkeit geeigneter Winterquartiere ab. So sind jütländische Teichfledermäuse relativ ortstreu, da geeignete Winterquartiere in Form natürlicher Kalkhöhlen vorhanden sind (Strelkov 1969). Dagegen führen Teichfledermäuse, deren Sommerlebensraum z.b. in den winterquartierarmen Gebieten Norddeutschlands oder der Niederlande lokalisiert sind Wanderungen durch, um Winterquartiere in den Mittelgebirgsregionen zu erreichen. Die Wanderungen dieser Teichfledermäuse werden meist in Nord-Südrichtung vollzogen. Für das Große Mausohr hingegen konnte gezeigt werden, dass die Wanderungen keine bestimmte Vorzugsrichtung aufweisen. Im Sommer- wie im Winterquartier markierte Tiere strahlen offenbar 19

20 mehr oder weniger radiär in die Umgebung aus (Steffens et al. 2004). Die Flüge der Mittelstreckenwanderer zu den Winterquartieren sind bislang wenig untersucht, allerdings zeigen einzelne Telemetriebeispiele für die Zwergfledermaus (Simon et al. 2004) und die Teichfledermaus Abb. 8: Wechselnde Häufigkeiten wandernder Großer Abendsegler Nyctalus noctula im Philosophenwald in Gießen nach Ausflugzählungen im Jahresverlauf (nach Dietz 2003). (Dense & Rahmel, mdl. Mitteilung), dass sie sich vor allem an Landschaftsstrukturen orientieren und nicht in Höhen über den Baumkronen fliegen, wie es nach gegenwärtigem Kenntnisstand die Langstreckenzieher bevorzugen. Kurzstreckenwanderer sind Arten mit relativ kleinem Aktionsraum die keine gerichteten Wanderungen durchführen. Der Anteil nichtwandernder Tiere ist hoch. In Hessen treten mit dem Braunen Langohr, dem Grauen Langohr, der Bechsteinfledermaus und der Kleinen Hufeisennase vier Kurzstreckenwanderer auf. Die zwischen Sommer- und Winterquartier zurückgelegten Distanzen liegen zwischen 1 und 10 km, die maximalen Überflugsdistanzen betragen < 100 km. Die Sommerund Winterquartiere der Kurzstreckenwanderer besitzen keine deutliche Nord-Süd-Zonierung sondern liegen je nach naturräumlicher und geologischer Ausstattung der Landschaft flächig in dieser verteilt und werden dementsprechend genutzt. 3.2 Orientierungsmechanismen Die Orientierungsmechanismen von Fledermäusen während ihrer Wanderungen sind im Detail nahezu unbekannt. Eine Orientierung am Magnetfeld der Erde scheint nach aktuellen Erkenntnissen wahrscheinlich (Holland et al. 2006). Es konnte gezeigt werden, dass sich die Zugrichtung von Fledermäusen (Eptesicus fuscus) synchron zur Änderungen des sie umgebenden Magnetfeldes (künstliche Magnetfeldkammern) ändert. Die Orientierung am Magnetfeld der Erde scheint die 20

21 Zugrichtung dabei nur relativ grob vorzugeben, während die Feinorientierung anhand von anderen Mechanismen, z. B. anhand der Orientierung an Landmarken, erfolgt (Holland et al. 2006). Aufgrund ihrer geringen Reichweite spielt die Echoortung im Zusammenhang mit der Fernorientierung vermutlich keine Rolle (Holland et al. 2006, Neuweiler 2000), könnte aber bei der Feinorientierung eine Rolle spielen, worauf u. a. Studien über entlang von bewaldeten Flußtälern wandernde und dort echoortende Fledermäuse hindeuten (Furmankiewicz & Kucharska 2009). Hinsichtlich der Fernorientierung wird zudem analog zu den Vögeln vermutet, dass Wanderstrecken genetisch festgelegt sein könnten, also das Wandern einer Instinkthandlung entspricht. Des Weiteren nimmt man an, dass Prägung (auf bestimmte Landmarken/Fixpunkte in der Landschaft) und Traditionsbildung, d. h. populationsinterne Weitergabe von Informationen über Wanderrouten bei der Etablierung von Wanderstrecken eine Rolle spielen könnten (Schmidt 2004, Dietz et al. 2007). In Spanien beringte Langflügelfledermäuse (Miniopterus schreibersii) scheinen sich traditionell vor allem entlang von Küsten und Tälern zu bewegen (Serra-Cobo et al. 2000). Gleiches gilt zum Beispiel für in Nordeuropa beringte Rauhautfledermäuse (Peterson 2004, Strelkov 1969), obwohl diese, wie viele andere Arten, auch dazu in der Lage wären, während ihrer Wanderungen über Offenland, nicht nur über Festland sondern auch über Wasserflächen wie Nord- und Ostsee zu fliegen (Ahlén 1997, Ahlén et al. 2007, Strelkov 1969, Walter et al. 2005). Ob es sich bei den von den Rauhautfledermäusen während der Wanderung präferiert überflogenen Tälern um geeignete Leitlinien oder Jagdhabitate handelt, ist noch völlig unklar. Jedoch deutet eine in Polen durchgeführte Untersuchung an, dass Flusstäler Schlüsselelemente im Wanderungsgeschehen von vielen Fledermausarten sein könnten (Furmankiewicz & Kucharska 2009). In dieser Studie wurde erstmalig durch exakte akustische Nachweismethoden belegt, dass sowohl Langstrecken- als auch Mittelstreckenwanderer breite Flusstäler während ihrer Migration zielgerichtet durchfliegen. So wurden jeweils für den Großen Abendsegler, die Rauhautfledermaus, die Mückenfledermaus, die Zwergfledermaus und die Wasserfledermaus in den Herbstmonaten signifikant mehr südwärts- als nordwärts gerichtete Flüge im Flusstal dokumentiert. Im Frühjahr dagegen konnten für diese Arten eindeutig mehr Flüge mit Süd-Nord- als mit Nord-Süd-Ausrichtung entlang des Flusses festgestellt werden. In dieser Studie konnte weiterhin gezeigt werden, dass sich die Herbstwanderungen über einen größeren Zeitraum erstrecken als die Frühjahrswanderungen. Auch flogen die Tiere im Herbst häufiger in geringer Höhe als im Frühjahr, was die Autoren vermuten lässt, dass Fledermäuse während der Wanderung in die Winterquartiere noch Jagdaktivität ausüben, um genügen Fett für die Überwinterung akkumulieren zu können während sie nach der Überwinterung möglichst schnell in die Sommerlebensräume zurückfliegen, um dort ihre Energieressourcen aufzufüllen und die Wochenstuben aufzubauen (Furmankiewicz & Kucharska 2009). Zudem wird vermutet, dass die Herbstwanderung auch aufgrund von Paarungsaktivität länger dauern könnte als die Frühjahrswanderung (Fleming & Eby 2003, Strelko 1969). Möglicherweise handelt es sich bei den 21

22 Schwärmquartieren um Landmarken während des Migrationsfluges, die von vielen Fledermausarten gemeinsam genutzt und sich gewissermaßen Jahr für Jahr durch einen Besuch neu eingeprägt werden (Dietz et al. 2007). Weiterhin ist nicht geklärt, ob Fledermäuse ähnlich wie Vögel in Formation fliegen. Jedoch deutet sich durch einige Beobachtungen an, dass, Fledermäuse sowohl einzeln (Ahlén et al. 2009) als auch, wie der Große Abendsegler, zumindest teilweise in Gruppen, aber ohne Formation wandern. Große Abendsegler können an manchen Herbsttagen während der Abenddämmerung in Gruppen fliegend beobachtet werden und erreichen die während der Migration genutzten Quartiere sowie die Winterquartiere häufig gleichzeitig mit vielen Artgenossen (Dietz et al. 2007). Die Ankunftszeiten in den Winterquartieren sind von Art zu Art verschieden und hängen vom zeitlichen Beginn und der Länge der Herbstwanderungen ab. Auch die Zeiträume des Verlassens der Winterquartiere sind artspezifisch (vgl. ITN 2008, 2009). Die interspezifische Variation der Überwinterungsdauer spiegelt sich auch in einer interspezifischen Variation der Migrationsphasen wieder. Die einzelnen Fledermausarten zeigen dabei leicht versetzte, sich aber teils überlappende Wanderungszeiten. Daraus resultiert, dass das Migrationsgeschehen über der Landschaft als ein sehr dynamisches verstanden werden muss, das sich in Herbst und Frühjahr (obwohl es für einzelne Individuen gerade im Frühjahr häufig nur einige Tage in Anspruch nimmt) über einen Zeitraum von Wochen bis Monaten erstrecken kann (Strelkov 1969, Furmankiewicz & Kucharska 2009). Die Dauer der Wanderereignisse hängt zudem auch von klimatischen Gegebenheiten und artspezifischen, temperaturabhängigen Verhaltensweisen ab. 22

23 4 Ursachen des Fledermausschlags an WEA Bislang gibt es keine wissenschaftlich gesicherten Erkenntnisse, warum Fledermäuse an WEA verunfallen. Beobachtungen, wie sich Fledermäuse im Bereich der WEA verhalten, sind äußerst rar und beschränken sich auf wenige Video-Aufnahmen mit Infrarottechnik (z. B. Horn et al. 2008). Die seit den 1990ern durchgeführten Studien über Fledermäuse lassen folgende Hypothesen über mögliche Unfallursachen zu: 4.1 Kollision Fliegende Fledermäuse kollidieren während ihrer Migrations- und/oder oder Nahrungsflüge mit den Rotoren von Windenergieanlagen. Die meisten toten Fledermäuse werden im Spätsommer und Herbst unter WEA gefunden, wobei vor allem Weitstreckenwanderer (Rauhautfledermaus, Großer Abendsegler) betroffen sind, als auch Mittelstreckenwanderer mit einer Tendenz zum Flug im freien Luftraum (Nordfledermaus, Kleiner Abendsegler, Zwerg- und Zweifarbfledermaus). Vereinzelt sind auch residente Kurzstreckenwanderer (z.b. Bechsteinfledermaus, Braunes Langohr) als Schlagopfer regsitriert (vgl. Kap. 2.2). Es konnte gezeigt werden, dass Fledermäuse erst wenige Meter vor einem Hindernis dieses als solches wahrnehmen (Millikin 2009, Long et al. 2009). Der Grund dafür ist die sehr schnelle Dissipation (Zerfall/Streuung) der Ultraschallwellen in Luft, d. h. die geringe Reichweite der von den echoortenden Fledermäusen ausgesandten, gebündelten Schallkeule. Long et al. (2009) zeigten durch Experimente mit Mikroturbinen, dass selbst bei großer Nähe zum Objekt der vom Objekt reflektierte (und somit von Fledermäusen wahrnehmbare) Ultraschall nur noch etwa 3-10% seiner Ausgangsenergie besitzt. Fledermäuse müssen somit sehr nah am Objekt sein, bevor sie durch Echoortung präzise wahrnehmen, welche Dimensionen dieses Objekt besitzt. Erst danach können sie mit einer Ausweichhandlung reagieren. Diese erfolgt durch die Try and avoid Technik ( Versuch und Ausweich - Technik), was bedeutet, dass das Individuum, nachdem es ein Hindernis wahrgenommen hat, versucht, durch Änderung der Flughöhe und Flugrichtung dieses Hindernis zu überwinden (Millikin 2009). Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Echoorientierung der im freien Luftraum fliegenden Fledermäuse in der Regel nach vorn gerichtet ist. Objekte, die sich horizontal gesehen ober- oder unterhalb des sich Echo orientierenden Individuums befinden, können kaum von diesem wahrgenommen werden. Die Prozesse der präzisen Hindernislokalisation und des erfolgreichen Ausweichens sind für Fledermäuse bei sich bewegenden Objekten noch wesentlich schwieriger als bei starren Objekten. Insbesondere die teilweise über und teilweise unter ihnen kreisenden Rotorblätter von WEA dürften für Fledermäuse nur sehr schlecht zu verorten sein, Long et al. (2009) demonstrierten in ihrem 23

24 Mikroturbinen-Experiment außerdem, dass nahezu ausschließlich die Nabe Ultraschallwellen in einer für Fledermäuse wahrnehmbaren Form reflektiert. Selbst bei sehr geringer Entfernung (< 1m) zu einem Rotorblatt liegt die Wahrscheinlichkeit, dass dieses den Ultraschall eher reflektiert als die Nabe bei <10% (Long et al. 2009). Die Wahrscheinlichkeit, dass Fledermäuse Rotorblätter überhaupt nicht erkennen, ist selbst bei geringer Entfernung zum Objekt sehr hoch. Sie steigt mit sinkender Rotorblattzahl und Rotorblattbreite sowie mit sinkender Rotationsgeschwindigkeit der Rotorblätter (Long et al. 2009). Zudem spielt auch die Echoortungsleistung der Fledermaus eine Rolle. Je weniger Pulse pro Zeiteinheit ausgestoßen werden bzw. je kürzer ein Puls ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, das über sehen werden. Kollisionen können demnach zum einen die Folge einer späten Erkennung von Objekten und einer nach der Try and avoid Technik erfolgten, sehr schnell versuchten (und misslungenen) Hindernisvermeidung oder eines gänzlich unvorhersehbaren Zusammenstoßens mit einem nicht bemerkten Objekt sein. Nach Trapp et al. (2002) besitzt etwa die Hälfte aller im WEA-Bereich gefundenen toten Fledermäuse Flügelfrakturen, die auf Tötung durch direkte Kollision mit kreisenden Rotorblättern oder WEA-Masten hinweisen. Spezialfall: Reduzierte Echoortung Es verdichten sich die Hinweise darauf, dass Fledermäuse während der Migrationsphase aufgrund einer während des Migrationsfluges vernachlässigten Echoortungsleistung mit höherer Wahrscheinlichkeit mit unerwarteten Hindernissen kollidieren als beispielsweise während ihres Jagdfluges (Ahlén 2003, Erickson et al. 2000). Die Echoortungsleistung ist dabei nicht in ihrer Reichweite sondern vielmehr in Form der Häufigkeit der ausgestoßenen Echoortungsrufe (Frequenz) reduziert. Ahlén (2003) registrierte bei wandernden Fledermäusen einen langsameren Rufrhythmus. Je weniger Echoortungsrufe pro Zeiteinheit ausgesandt werden, desto höher die Wahrscheinlichkeit, ein Hindernis zu übersehen bzw. erst sehr spät zu entdecken und desto weniger Zeit bleibt, um mittels Try and avoid-technik Hindernisse erfolgreich zu überwinden. Für diese Hypothese spricht, dass neuere Untersuchungen zeigten, dass sich Fledermäuse gerade auf den Zugwegen nicht mittels Echoortung, sondern mit anderen Sinnen (Erdmagnetismus) orientieren (Holland et al. 2008). Zudem sind in Flughöhen deutlich über Baumkronenhöhe in freier Natur keine Hindernisse zu erwarten, die eine hoch auflösende Echoortung während des Migrationsfluges erfordern. 4.2 Akustische Attraktion Durch die Rotorblattbewegung werden Töne im Ultraschallwellenbereich erzeugt, die Fledermäuse möglicherweise anziehen oder falsch orientieren könnten (Ahlén 2003, Kunz et al. 2007a, Horn et al. 2008). Diese Hypothese ist bislang sehr wenig überprüft. In einer Studie untersuchte man, ob Fledermäuse von WEA-Geräuschen, die im Bereich ihrer Jagdgebiete und Wanderstrecken abgespielt wurden, angelockt werden (Ahlén 2003). Man fand jedoch keinen Attraktionseffekt. Szewczak & 24

25 Arnett (2006) zeigten durch Ultraschallmessungen im Turbinenbereich verschiedener WEA, dass die durch die Rotorblattbewegung emittierten Ultraschallwellen im Frequenzbereich von khz ausgesandt werden. Die Intensität der von den WEA emittierten Ultraschallwellen im Bereich von 50 khz unterschied sich nicht von in der natürlichen Umgebung erzeugten Geräuschen (Szewczak & Arnett 2006). Aufgrund der sehr schnellen Dissipation (Zerfall/Streuung) der Ultraschallwellen in Luft wird davon ausgegangen, dass Fledermäuse nicht durch Ultraschallwellen von Windenergieanlagen aus größeren Distanzen angelockt werden. 4.3 Erkundungsverhalten/Quartierattraktion Während ihrer Migrationsphase fliegen wandernde Fledermäuse WEA auf der Suche nach Zwischenquartiermöglichkeiten gezielt an und zeigen dort ein typisches Quartiersuchverhalten (Cryan & Brown 2007, Cryan & Diehl 2008). Diese Hypothese trifft insbesondere für wandernde Waldfledermausarten zu, die auf Baumquartiere als Zwischenquartiere während ihrer Wanderung zwischen Sommer- und Winterlebensraum angewiesen sind. Für diese Hypothese spricht, dass es sich bei einem Großteil der Totfunde im WEA-Bereich um Baum bewohnende, fernwandernde Arten handelt. Ahlén (2003) vermutet, dass Baumattraktion im Offshore-Bereich eine höhere Unfallgefahr darstellt als im Onshore-Bereich, da die Wahrscheinlichkeit einer Fehldeutung (WEA = Baum) auf dem Festland durch die große Anzahl an tatsächlich vorhandenen Baumquartieren viel geringer ist als über dem Meer/Binnengewässer. Dürr (mdl. Mitteilung) beobachtete vermehrt durchlöcherte Flughäute bei nahe am Mastfuß gefundenen toten Fledermäusen und vermutet, dass diese beim Eindringen in spaltenartige Vertiefungen der WEA Quetschungen/Verletzungen erlitten. WEA könnten im Weiteren in Form besonders großer Baumimitate von Fledermäusen als potentielle Paarungslokalitäten anvisiert werden (Cryan 2008). Gerade für Harem-bildende und polygyne Fledermäuse (ein Männchen begattet mehrere Weibchen) impliziert dies ein erhöhtes Konfliktpotenzial. Männchen wie Weibchen könnten auf der Suche nach besonders attraktiven Paarungsquartieren WEA gezielt aufsuchen und dabei verunfallen. Für diese Hypothese spricht, dass die Arten, die Paarungsterritorien verteidigen (Nyctaloiden, Pipistrellen, Vespertilioniden) in Europa zu den am häufigsten als Schlagopfer nachgewiesenen Arten zählen (Sachteleben & von Helversen, zitiert in Cryan 2008). 4.4 Beutetierkonzentration In einigen Studien konnte gezeigt werden, dass Fledermäuse im WEA-Bereich jagen (Ahlén 2003, Horn et al. 2008). Es wird vermutet, dass fliegende Insekten von der durch die WEA generierten Wärme und/oder von Positionslichtern an den WEA angelockt werden (Rodrigues et al. 2008, Ahlén 2003). Zudem schwärmen Insekten häufig besonders intensiv im Bereich exponierter Gebilde (Thornhill & Alcock 1983). Die angelockten Insekten ziehen wiederum die beutesuchenden 25

26 Fledermäuse an. Gerade von den im freien Luftraum jagenden Arten ist bekannt, dass sie häufig an Laternen jagen, um das sich dort bietende Beutespektrum zu nutzen. Für diese Hypothese spricht, dass Ahlén (2002) eine intensive Flugaktivität von Nordfledermäusen gerade im Bereich der Naben der WEA beobachten konnte. Häufig grenzen Windenergieanlagen an insektenreiche natürliche Habitate (z.b. Wälder, Gewässer), deren Grenzlinien besonders attraktiv für Insekten sind (z.b. Waldrand: ideale Besonnung und Windschatten unterhalb der Baumkronen). Insbesondere Waldgrenzen bieten ein interessantes Mikrohabitat für Insekten und locken vermehrt Fledermäuse an (Hein & Todd 2009). 4.5 Barotrauma Neben direkten Kollisionen können Fledermäuse auch durch die von den Rotoren erzeugten Druckunterschiede in unmittelbarer Nähe der Rotorblätter zu Tode kommen. Dies wird als Barotrauma (innere Dekompression) bezeichnet. Wie auch bei anderen Säugetieren gleicht die Lunge von Fledermäusen dünnen, flexiblen Beuteln, die von feinen Blutgefäßen umgeben sind. Wenn der Außendruck plötzlich abfällt, können sich diese Beutel überdehnen und die Blutgefäße dadurch platzen. Bearwald et al. (2008) zeigten, dass 90% von 188 tot unter einer WEA gefundenen Fledermäusen, durch innere Blutungen starben. Nur die Hälfte der Tiere wies äußere Verletzungen auf und war in direkten Kontakt mit WEA gekommen. Im Nahbereich von 1-2 Metern von rotierenden Rotorblättern wird der Luftdruck durch Rotation und Luftverwirbelung i.d.r. um 5-10 kpa gesenkt (Bearwald et al. 2008). Exakte Werte der für Fledermäuse lethalen Druckunterschiede sind bisher unbekannt, jedoch konnte gezeigt werden, dass Kleinsäuger bereits bei Druckunterschieden von 4,4 kpa (z.b. Wanderratte Rattus norvegicus) durch Barotrauma sterben (Dreyfuss et al. 1985). 4.6 Meideverhalten von Fledermäusen an WEA Bislang existieren nur wenige systematische veröffentlichte Untersuchungen zum Verhalten von Fledermäusen an bestehenden WEA (Bach 2002, Ahlén 2003). In einem Windpark bei Cuxhaven konnte beobachtet werden, dass Zwergfledermäuse (Pipistrellus pipistrellus) eher ihr Flugverhalten im direkten Umfeld der WEA ändern als die durch Windparks beeinträchtigten angestammten Jagdgebiete aufzugeben. So senkten die Tiere bei sich quer zur Flugrichtung drehenden Rotoren ihre Flughöhe ab, um sie anschließend nach Passieren der WEA wieder einzunehmen (Bach 2002). Daraus könnte abgeleitet werden, dass die Zwergfledermaus tendenziell nicht mit Meideverhalten auf WEA reagieren, sondern ihr Jagdareal im WEA-Bereich, auch in nächster Nähe zu den Rotoren, durch temporäre Änderung des Flugverhaltens beibehalten. Arten mit fehlendem oder geringem Meideverhalten sind einem erhöhten Unfallrisiko im WEA-Bereich ausgesetzt. Dafür spricht, dass aktuelle Schlaguntersuchungen (Brinkmann et al. 2006, Behr & v. Helversen 2006, zentralen Fundkartei der Staatlichen Vogelschutzwarte im Landesamt für Umwelt, Gesundheit und 26