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Windenergie und Vogelschutz
Wie Forschung Kollisionsrisiken an Windenergieanlagen genauer berechnet
Das Mikroprojekt RKR_Pro hat die für den Rotmilan entwickelte probabilistische Methode mithilfe realer Flugdaten auf Seeadler, Weißstorch, Schwarzmilan und Wespenbussard erweitert. Damit schafft es die Grundlage für eine künftige rechtliche Einordnung von Kollisionsrisiken an Windenergieanlagen.
Welche Bereiche des Luftraums Vögel bevorzugen, in welcher Höhe sie sich bewegen und wie sie auf Windenergieanlagen reagieren, unterscheidet sich von Art zu Art: Seeadler nutzen häufig den Raum über Gewässern, Weißstörche suchen auf Wiesen und Feldern nach Nahrung. Schwarzmilane und Wespenbussarde orientieren sich dagegen an anderen Landschaftsmerkmalen und nutzen andere Bereiche des Luftraums.
Solche spezifischen Informationen zum Verhalten der Vögel können helfen, den Ausbau der Windenergie mit den Anforderungen des Artenschutzes besser in Einklang zu bringen. In Genehmigungsverfahren muss beurteilt werden, ob eine geplante Windenergieanlage (WEA) das Tötungsrisiko kollisionsgefährdeter Vogelarten signifikant erhöht.
Das Raumnutzungs-Kollisionsrisikomodell, kurz RKR-Modell, soll dabei eine genaue und objektive datenbasierte Einschätzung ermöglichen.
RKR-Modell berechnet Kollisionsrisiken für vier weitere Vogelarten
© Franz Josef Kovacs
Ursprünglich wurde das RKR-Modell für den Rotmilan entwickelt. Mehr als die Hälfte des weltweiten Bestands brütet in Deutschland. Seine ausgedehnten Suchflüge machen die Art zudem besonders relevant für die Bewertung von Kollisionsrisiken an Windenergieanlagen. Im vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) geförderten Mikroprojekt „RKR_Pro – Raumnutzungs-Kollisionsrisikomodell (RKR) – Erweiterung für vier bis sechs weitere Brutvogelarten“ untersuchten Expertinnen und Experten nun, ob sich die Methode auf weitere Arten übertragen lässt.
Die Forschenden passten die probabilistische Berechnung an Seeadler, Weißstorch, Schwarzmilan und Wespenbussard an und berücksichtigten dabei deren Raumnutzung und Flugverhalten. Die vier Arten sind im Bundesnaturschutzgesetz als kollisionsgefährdete Brutvogelarten aufgeführt und daher für Planung und Genehmigung von Windenergieanlagen besonders relevant.
Das RKR-Modell betrachtet neben der Entfernung zwischen Brutplatz und Windenergieanlage zusätzlich:
- welche Landschaftsbereiche die Tiere bevorzugt nutzen,
- wie weit sie sich von ihren Brutplätzen entfernen,
- wann und in welchen Höhen sie fliegen,
- wie häufig sie sich im Bereich einer geplanten WEA aufhalten,
- und in welchem Maße sie der WEA oder dem Rotorbereich ausweichen.
Aus diesen Größen berechnet das Modell Wahrscheinlichkeiten: etwa dafür, wie häufig ein Vogel den räumlichen Risikobereich einer WEA voraussichtlich durchfliegt und welches Kollisionsrisiko daraus folgt.
„Wir können mit dem RKR-Modell nicht nur ein Kollisionsrisiko berechnen, sondern auch nachvollziehbar zeigen, wie dieses Ergebnis zustande kommt. Zusätzlich haben wir die Prognosen mit unabhängigen Bewegungsdaten und weiteren externen Datensätzen überprüft.“Projektleiter Jan Blew, BioConsult SH
Millionen GPS-Daten zeigen die Flugwege der Vögel
Für ihre Untersuchung werteten die Forschenden umfangreiche Bewegungsdaten aus. Dazu gehörten GPS-Trackingdaten besenderter Vögel sowie Flugbewegungen, die mit Kameras und Laser-Entfernungsmessern erfasst wurden. Ergänzt wurden die Daten durch Informationen zu Brutplätzen und unterschiedlichen Landschaftsstrukturen.
© Mercker et al. 2026
Für den Weißstorch standen rund 6,8 Millionen GPS-Positionen zur Verfügung. Beim Seeadler waren es etwa 3,9 Millionen, beim Schwarzmilan knapp zwei Millionen und beim Wespenbussard rund 1,6 Millionen Positionen.
Mit diesen Daten entwickelten die Forschenden artspezifische Modelle des Kollisionsrisikos. Sie zeigten beispielsweise, wie Gewässer, Grünland, Wälder, Hecken oder andere Landschaftselemente die Raumnutzungund die Nahrungssuche der Vögel in hohem Maße beeinflussen können.
Denn Vögel nutzen die Umgebung ihrer Brutplätze nicht gleichmäßig. Ein kreisförmiger Abstand um ein Nest sagt noch nicht, wie häufig ein Tier tatsächlich in die Nähe einer geplanten Windenergieanlage fliegt.
Wie Vögel Windenergieanlagen ausweichen
Auch das Ausweichverhalten beeinflusst das Kollisionsrisiko. Nicht jeder Vogel, der sich einer Windenergieanlage nähert, durchquert anschließend den Rotorbereich.
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Die Forschenden unterscheiden verschiedene räumliche Skalen des Ausweichverhaltens. Die sogenannte „Meso-Avoidance“ beschreibt, dass ein Vogel einer Windenergieanlage großräumiger ausweicht. Als „Micro-Avoidance“ bezeichnen die Forschenden dagegen kleinräumige Ausweichbewegungen unmittelbar im Bereich des Rotors.
Die Datengrundlage unterschied sich je nach Vogelart. Für Seeadler, Schwarzmilan und Wespenbussard konnten GPS-Daten zu Rotordurchflügen ausgewertet werden, um die „Micro-Avoidance“ zu bestimmen. Für den Weißstorch lagen solche Daten nicht vor. Deshalb verwendeten die Forschenden für die Kollisionsrisikoberechnung vorsorglich die niedrigste gemessene Micro-Avoidance – den Wert des Seeadlers.
Die Forschenden berechneten zudem, wie groß die Unsicherheiten der jeweiligen Schätzungen sind. Das Modell weist damit nicht nur das erwartete Kollisionsrisiko aus, sondern auch die Unsicherheit der Prognose. So lässt sich einordnen, wie belastbar das Ergebnis für die jeweilige Vogelart ist.
RKR-Modell macht die Bewertung von Kollisionsrisiken transparenter
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Nach den Ergebnissen ließ sich das RKR-Modell erfolgreich auf Seeadler, Weißstorch, Schwarzmilan und Wespenbussard übertragen. Damit liegen für diese Arten erstmals auf umfassenden empirischen Daten aufbauende probabilistische Modelle vor, die Habitatnutzung, Flugaktivität, Flughöhen und Ausweichverhalten zusammenführen.
Für die vier untersuchten Arten fanden die Forschenden zudem keine messbaren Hinweise darauf, dass die ermittelten Habitatpräferenzen lediglich lokale Besonderheiten dargestellt haben könnten. Damit lassen sich die Modelle nach Einschätzung des Forschungsteams auch überregional in ganz Deutschland anwenden.
„Entscheidend ist, dass wir auch die Unsicherheiten der Berechnungen sichtbar machen. So lässt sich einordnen, wie belastbar die Ergebnisse für die einzelnen Arten sind.“Projektleiter Jan Blew, BioConsult SH
Die artspezifischen Berechnungsvorschriften ermöglichen es, die Kollisionsrisiken nach einem einheitlichen, transparenten und nachvollziehbaren Verfahren zu bestimmen.
Forschung ermöglicht naturverträglichen Windenergieausbau
Die Ergebnisse unterstützen die aktuelle fachliche und politische Diskussion darüber, wie sich Kollisionsrisiken künftig bewerten lassen.
Unmittelbar verbindlich eingesetzt werden kann das Modell für die neu untersuchten Arten aktuell noch nicht. Dafür fehlt bislang ein gesetzlich festgelegter Schwellenwert. Dieser müsste bestimmen, ab welchem berechneten Kollisionsrisiko davon auszugehen ist, dass das Tötungsrisiko signifikant erhöht ist.
Die probabilistische Berechnung liefert somit noch keine abschließende Genehmigungsentscheidung. Sie stellt zunächst einen wissenschaftlich fundierten Risikowert bereit, der künftig rechtlich eingeordnet werden müsste.
Auch die Datengrundlage soll weiter ausgebaut werden. Zusätzliche Bewegungsdaten könnten bestehende Unsicherheiten verringern, die vorhandenen Modelle weiter verbessern und perspektivisch eine Übertragung auf weitere Vogelarten, etwa Weihenarten, ermöglichen. (az)