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Visuell-akustische Simulationen zur umfassenderen Standortevaluation von Windparks

Visuell-akustische Simulationen zur umfassenderen Standortevaluation von Windparks
Die Frage nach einer nachhaltigen Energieversorgung wird kontrovers diskutiert. Die Energiestrategie 2050 des Bundes sieht den schrittweisen Ausstieg aus der Atomenergie vor. Dazu ist ein Ausbau der erneuerbaren Energien nötig. Das Projekt VisAsim (Visual-Acoustic Simulation for landscape impact assessment of wind farms) zeigt, wie visuell-akustische Simulationen von Windparks eingesetzt werden können, um die Standortevaluation zu unterstützen.

Die Suche nach geeigneten Standorten für erneuerbare Energien wird kontrovers und oft emotional diskutiert. Bei Windparks bestehen beispielsweise Bedenken bezüglich der Geräuschemissionen, der möglichen Beeinträchtigung von Tieren sowie generell der Veränderungen des Landschaftsbildes. Daher ist es nötig, neben harten Standortfaktoren wie dem Windaufkommen auch die Landschaftswahrnehmung der Bevölkerung einzubeziehen. Zur Berücksichtigung solcher «weicher Faktoren» in der Planung fehlen bisher jedoch geeignete Ansätze. Im Projekt VisAsim, gefördert durch den Schweizerischen Nationalfonds (SNF), wurde untersucht, wie weiche Faktoren bei der Evaluation von Windparks erhoben werden können und welche Faktoren die Akzeptanz von Windparks beeinflussen. Dazu wurden 3D Visualisierungen verknüpft mit Geräuschsimulationen eingesetzt.

Geodaten dienten als Grundlage für die Landschaftsvisualisierungen, die mit der Software CryEngine generiert wurden. Mit der Software wurden sehr realitätsnahe virtuelle Repräsentationen von Landschaften generiert. Zudem wurden Parameter aus der virtuellen Landschaftssimulation exportiert, welche die Abteilung für Akustik an der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA) für die Simulation von realistischen Geräuschen der Windturbinen benötigte. Dies sind z.B. die Windgeschwindigkeit auf Nabenhöhe, die Position der oder des Wahrnehmenden in der Landschaft oder die Geschwindigkeit, mit der sie oder er sich durch die Landschaft bewegt. Für drei Landschaftstypen – Gebirgs- und Hügellandschaft sowie Flachland – wurden visuell-akustische Simulationen von Windparks verschiedener Grösse erstellt. Diese Simulationen wurden als Videos verschiedenen ProbandInnen gezeigt. Die ProbandInnen beurteilten ihre Akzeptanz der Windparks in den Landschaftstypen, wobei ihnen fallweise zusätzliche Informationen bezüglich Energieproduktion und möglicher Beeinträchtigung von Vögeln gegeben wurde. Die Ergebnisse der Studie verdeutlichen, wie die weichen Faktoren wie Präferenzen, Werte und Wahrnehmung der Bevölkerung die Akzeptanz beeinflussen. Insgesamt liefert das Projekt VisAsim innovative Methoden zur realitätsnahen visuell-akustischen Landschaftssimulation und zeigt auf, wie diese für eine umfassendere Standortevaluation von Windparks eingesetzt werden können. Die Wahrnehmung und die Werte der Bevölkerung in die Beurteilung von Landschaftsveränderungen zu integrieren, ist ein wichtiger Schritt hin zu einer besser akzeptierten und nachhaltigeren Landschaftsentwicklung.

Dr. Ulrike Wissen Hayek ist Oberassistentin an der Professur von Adrienne Grêt-Regamey, Planung von Landschaft und Urbanen Systemen (PLUS), am Institut für Raum- und Landschaftsentwicklung der ETH Zürich und leitet das Projekt «VisAsim».
Madeleine Manyoky ist Doktorandin am PLUS und hat im Rahmen ihrer Dissertation die visuell-akustischen Simulationen erarbeitet und eingesetzt.
Dr. Kurt Heutschi und Reto Pieren arbeiten im Labor für Akustik und Lärmminderung an der EMPA und haben die akustischen Simulationen generiert.

Bild: Visuell-akustische 3D Simulation von Windturbinen im Landschaftskontext eines Hügelgebietes, entwickelt im Rahmen des Projekts VisAsim 2014 (Quelle: Madeleine Manyoky, Planning of Landscape and Urban Systems (PLUS), ETH Zürich.