Impacts of Offshore-Wind farms on the marine environment

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1 Baltic InteGrid Impacts of Offshore-Wind farms on the marine environment Dr. Matthias Wehkamp

2 2 Baltic InteGrid Climate Corrosion protection YellowPainting 2K Offshore-Windfarm Environment Dismantling Mammals Avifauna Fish Benthos

3 3 Informationssystem/ContisKarten/Nordsee OffshoreWindparksPilotgebiete.pdf

4 4 Baltic InteGrid Fish & Benthos Grafik: Eike Liebenow

5 5 Baltic InteGrid Benthos und Fish Image:

6 6 Baltic InteGrid Sea floor around Alpha Ventus, 3. year of operation Image: Benthos Fachgutachten 2012

7 7 Baltic InteGrid Depth zonation Alpha Ventus, 3. year of operation Provides Food Shelter Sex Image: Benthos Fachgutachten 2012

8 8 Baltic InteGrid Fischreiser Bodensee Foto: Arndt Weber

9 9 Baltic InteGrid 0 m 5 m 10 m 15 m 20 m MarGate TestField Fish Crab Wehkamp & Fischer 2012

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11 11 Baltic InteGrid 0 m 5 m 10 m 15 m 20 m MarGate TestField Fish Crab Wehkamp & Fischer 2012

12 12 Baltic InteGrid Baltic Sea Mostly hard substrate Addition of a third dimension trough wind turbines No new fouling communities, but fouling communities in changed concentrations and abundances But: Low currents Shallow depth Low water exchange High production of biomass on the windmill => anoxic decomposition processes

13 13 Baltic InteGrid Creation of artificial reefs: 3-dimensional structure through the entire water column Hard substrate on soft substrate => New ecological niches for new marine communities => Creation of new ecological services (increase of fish biomass, water cleaning by clams Affected areas already largely influenced by human activities (e.g. fishery) Countermeasures use of the potentail benefits???

14 Many thanks for your attention! Many thanks to: Rebekka Störmer (Jordsand Helgoland), Verena Peschko (FTZ Kiel), Eike Ait Liebenow (Stiftung OFFSHORE-WINDENERGIE), Stephanie Wehkamp (Stiftung OFFSHORE-WINDENERGIE) Stiftung OFFSHORE-WINDENERGIE Stiftung der deutschen Wirtschaft zur Nutzung und Erforschung der Windenergie auf See Oldenburger Straße Varel Berliner Vertretung: Schiffbauerdamm Berlin

15 15 Baltic InteGrid

16 16 Baltic InteGrid

17 17 Baltic InteGrid Avifauna

18 18 Baltic InteGrid Potentielle Gefahren: Barrierewirkung durch OWPs auf Zugstrassen Vogelschlag Habitatverlust => Kurzfristig in der Bauphase => Langfristig Vergrämung durch die Windkraftanlagen Betroffen: => Lokale Vögel (Basstölpel, Seetaucher ) => Zugvögel (aquatische und terrestrische) während Zugzeit ( Millionen über Nord- und Ostsee / Jahr)

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20 20 Baltic InteGrid Betroffen: => Lokale Vögel (Basstölpel, Seetaucher ) => Zugvögel (aquatische und terrestrische) während Zugzeit ( Millionen über Nord- und Ostsee / Jahr) Pot. Gefahr durch: Barrierewirkung durch OWPs auf Zugstrassen Vogelschlag Habitatverlust => Kurzfristig in der Bauphase => Langfristig Vergrämung durch die Windkraftanlagen

21 21 Baltic InteGrid Zahlen Vogelschlag:???? Hüppop et al. 2016: Datenaufnahme Oktober 2003 Dezember 2007 BeoFino 1 Vogelkadaver (Verletzungen, Alter, Fett, Muskeln) Wetterdaten Ergebnisse: 767 Vogelkadaver, 34 Arten (haupts. Drosseln & Stare) 563 mit Kollisionsverletzungen Kein permanenter Vogelschlag, sondern einzelne Zugevents mit hohen Letalitätsrate korreliert mit schlechtem Wetter und Nachtzug Annahme: 150 Vögel / Jahr / Anlage => ca Vögel / Jahr (Vergleich Gebäude Deutschland: 8 80 Mill. / Jahr und Vergleich Katzen Deutschland : 8 80 Mill / Jahr; je na Quelle)

22 22 Baltic InteGrid Betroffen: => Lokale Vögel (Basstölpel, Seetaucher ) => Zugvögel (aquatische und terrestrische) während Zugzeit ( Millionen über Nord- und Ostsee / Jahr) Pot. Gefahr durch: Barrierewirkung durch OWPs auf Zugstrassen Vogelschlag Habitatverlust => Kurzfristig in der Bauphase => Langfristig Vergrämung durch die Windkraftanlagen

23 23 Baltic InteGrid Projekt Diver BioConsult SH GmbH & Co. KG. Husum, Justus Liebig Universität Gießen & DHI Group (BMWi gefördert) Datenquelle: BioConsult SH, Forschungsvorhaben DIVER Sterntaucher (Gavia stellata) Foto: Jürgen Steudtner (

24 24 Baltic InteGrid Projekt HELBIRD Prof. Dr. Stefan Garthe; FTZ Westküste, Uni Kiel (BMWi gefördert) Garthe et al. 2016

25 25 Baltic InteGrid Gegenmaßnahmen??? Bau der Parks an Orten ohne Vogelzug oder residenten Tieren Alternative Befeuerungs-/ Beleuchtungssysteme Vergrämung Bild: Wattenrat.de

26 26 Baltic InteGrid Marine Säuger

27 27 Baltic InteGrid Schweinswal (Phocoena phocoena) streng geschützte Art von gemeinschaftlichem Interesse (Anhang II und IV der Flora- Fauna-Habitat-Richtlinie; 19b BNatSch) Deutsche Nordsee ca Tiere Echolokation Orientierung und Jagd Problem: Echolokation und Baulärm Rammschall Gründungsarbeiten kann die Tiere stören oder verletzen Foto: Schallobergrenze bei Rammungen: 160 db in 750 m Vorsichtskriterium: 140 db 750 m (Schallschutzkonzept BMUB, 2013) Grafik:

28 Grafik: Trianel GmbH 28 Baltic InteGrid Schallschutzmaßnahmen Foto: Vattenfall / Ulrich Wirrwa

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30 30 Baltic InteGrid Schallschutzmaßnahmen Foto: Vattenfall / Ulrich Wirrwa Grafik: Trianel GmbH

31 31 Baltic InteGrid Effects of offshore pile driving on harbour porpoise abundance in the German Bight (BIOCONSULT SH et al. 2016). Untersuchung der Auswirkungen der Gründungsarbeiten von 8 Offshore Windparks in der deutschen Nordsee auf den Schweinswal (Phocoena phocoena)

32 32 Baltic InteGrid Förderpartner: 1. DONG Energy Wind Power A/S, Kraftværksvej 53, DK-7000 Fredericia 2. EnBW Energie Baden-Württemberg AG, Durlacher Allee 93 in Karlsruhe 3. Iberdrola Renovables Offshore Deutschland GmbH, Charlottenstraße 63 in Berlin 4. Offshore Forum Windenergie GbR, Kaiser-Wilhelm-Straße 93 in Hamburg; 5. OWP Butendiek GmbH & Co. KG, Stephanitorsbollwerk 3 in Bremen 6. PNE WIND AG, Peter-Henlein-Straße 2-4 in Cuxhaven 7. RWE Innogy GmbH, Gildehofstraße 1 in Essen 8. STRABAG OW EVS GmbH, Reeperbahn 1 in Hamburg 9. TenneT Offshore GmbH, Bernecker Straße 70 in Bayreuth 10. Vattenfall Europe Windkraft GmbH, Überseering 12 in Hamburg 11. wpd offshore solutions GmbH, Stephanitorsbollwerk 3 in Bremen Wissenschaftliche Partner: 12. Ocean Breeze Energy GmbH & Co. KG, Flughafenallee 11 in Bremen 13. E.ON Climate and Renewables GmbH, Brüsseler Platz 1 in Essen 14. Global Tech I Offshore Wind GmbH, Am Sandtorkai 62, Dock 4 in Hamburg; 15. Horizont II Renewable GmbH, Köpenicker Straße 154 in Berlin 16. Nordsee Offshore MEG I GmbH, Humboldtstraße 30/32 in Leinfelden- Echterdingen 17. Offshore Windpark RIFFGAT GmbH & Co. KG, Tirpitzstraße 39 in Oldenburg; 18. Stiftung Offshore Windenergie, Oldenburger Straße 65 in Varel 19. WindMW GmbH, Schleusenstraße 12 in Bremerhaven Weitere wissenschaftliche Partner mit Sondervereinbarung: 20. Trianel Windkraftwerk Borkum GmbH& Co. KG, Krefelder Straße 203 in Aachen

33 33 Baltic InteGrid Aufgenommene Daten 7 Windparks während der Bauphase ( ) Pod-Daten ( ) Flugzeugbasierte Erfassung ( ) Hydroschallmessungen

34 34 Baltic InteGrid Generelle Ergebnisse POD-Daten und Flugzeugzählung => Höhere Schweinswaldichten im Frühling und Sommer => Höchste Schweinswaldichte (Sommeranfang) Sylter Außenriff (Natura 2000) => Hohes Vorkommen Borkum Riffgrund (ganzjährig; Natura 2000) Rammschallmessungen => hohe Schallvarianzen innerhalb einzelner Windparks => Schallemmision mit Schallminderungsmaßnahmen im Median 10 db niedriger als ohne => hohe Varianzen bei Messungen mit Schallminderungsmaßnahmen innerhalb und zwischen einzelnen Windparks (Wassertiefe, Wind, Sedimentbeschaffenheit)

35 35 Baltic InteGrid Ergebnisse Markante räumliche und zeitliche Gradienten der Reaktion von Schweinswalen Reduzierte Detektionsraten ab 143 db Ab 160 db um 75% reduzierte Detektionsrate Leicht erhöhte Schweinswaldichten in 20 km Entfernung Tagesbasierte POD-Daten und Flugdaten dieser Studie zeigen keine Abnahme der Schweinswale über 4, bzw. 5 Jahre mit Rammarbeiten. In einigen Teilgebieten sogar Zunahmen der Population Model zeigte trotz konservativer Annahmen keine populationsbiologischen Effekte mit WORST CASE-Daten aus dieser Studie

36 36 Baltic InteGrid Gliederung State of development Overview of environmental topics Avifauna Marine mammals Fish and Benthos

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