Einblick in eine Recherche zum Thema:
Was ist dran am sogenannten Abrieb?
Als Abrieb oder Erosion wird in der Windkraftbranche der Verschleiß der Blattoberfläche bezeichnet. Die Schäden treten vor allem im vorderen Drittel eines Rotorblatts auf, wo die bei der Rotordrehung erzielte Geschwindigkeit bis zu 400 km/h erreicht.
Der Abrieb durch Erosion hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die Windgeschwindigkeit, die Witterungsbedingungen und die Qualität der Beschichtung.
Es gibt relativ wenig Literatur zur Erosion an Rotorblättern von WKAs. Es gibt zum einen Studien, die zeigen, dass an stark belasteten Vorderkanten der Rotorblätter jährlich mehrere hundert Gramm Material abgetragen werden, als auch Untersuchungen, die ergeben, dass eine einzelne große Windkraftanlage (mit 2-3 MW Leistung) im Jahr einige Kilogramm Partikel durch Abrieb freisetzen kann. (Quelle: siehe Absatz 2, Mikroplastik)
Was ist drin im Abrieb?
1.PFAS
Das Chemieunternehmen Chemour erklärt auf https://www.chemours.de/pfas-advocacy/solar-wind-energy mit der Überschrift:
„Fluorkunststoffe treiben die Energiewende voran: Die Fluorkunststoffe (polyfluorierte Alkylsubstanzen, kurz PFAS) von Chemours werden in verschiedenen Komponenten von Anlagen für erneuerbare Energien und Energiespeicherung verwendet, von Solarzellen und Windturbinen bis hin zu Flussbatterien, welche die Haltbarkeit erhöhen, die Wartungskosten senken und die Effizienz steigern. Fluorkunststoffe ermöglichen nachhaltige und erneuerbare Energieanlagen in einer größeren Anzahl und an neuen Standorten.“
Die Chemikalien mit dem Kürzel PFAS: per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen werden in vielen Anwendungen für ihre wasser-, fett- und schmutzabweisende Funktion genutzt. So sind Coffee-to-go-Becher oft mit PFAS beschichtet, Teflon genau wie wasserabweisende Outdoor-Textilien, auch in Feuerlöschschäumen sind diese Chemikalien enthalten. Insgesamt gibt es 4.700 verschiedene Stoffe, deren Auswirkungen auf Menschen und Umwelt Großteils unerforscht sind. PFAS sind sehr beständig und mobil. Sie verteilen sich über Wind und Wasser über den ganzen Globus und reichern sich in Wasser, Böden und Lebewesen an – auch im Menschen und Tieren.
https://www.bund.net/themen/aktuelles/detail-aktuelles/news/umweltgifte-fuer-die-ewigkeit/
Chemour äußert sich weiter in „Unser Standpunkt zu PFAS: Die Welt braucht Chemie. Fluorkunststoffe und fluorierte Gase (F-Gase) sind der Motor der größten Branchen und Wertschöpfungsketten und berühren nahezu alle Wirtschaftsbereiche. Sie sind entscheidende Lösungen, welche die Energiewende ermöglichen, den Verkehr elektrifizieren, KI antreiben und die nächste Pandemie bekämpfen werden. Ihre einzigartige Eigenschaftskombination verleiht ihnen eine unübertroffene Leistungsfähigkeit. Es gibt keine Alternativen, die alle diese einzigartigen Eigenschaften besitzen und gleichzeitig das gleiche hohe Leistungsniveau bieten. Vorgeschlagene Vorschriften in Europa zielen darauf ab, die Herstellung, Verwendung und Einfuhr dieser und anderer PFAS-Stoffe auf dem Markt zu beschränken. Eine solche Beschränkung hätte verheerende Auswirkungen….“
Die Verbraucherzentrale sieht das anders:
„Ewigkeits-Chemikalien PFAS: warum sie problematisch sind:
Sie verschmutzen nicht nur dauerhaft Wasser und Boden, sondern reichern sich über die Nahrung und verbrauchernahe Produkte auch in Menschen und Tier an: Fluorchemikalien (Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen, kurz PFAS).
- Verminderte Wirkungen von Impfungen und verringerte Fruchtbarkeit, höhere Cholesterinwerte, höheres Diabetesrisiko, erhöhte Krebsgefahr: All das kann durch PFAS ausgelöst werden.
- Sie werden als Ewigkeits-Chemikalien betitelt, weil sie sehr langlebig sind und in der Natur nicht abgebaut werden.
- Begrüßenswert und notwendig: Die Verwendung der gesamten Stoffgruppe soll jetzt beschränkt werden.
Industrieverbände wehren sich derzeit massiv gegen die geplante PFAS-Beschränkung unter anderem mit dem Argument, dass die Klimaziele der EU ohne diese Chemikalien nicht erreichbar seien.“
Es gibt also kein Interesse, die Aufmerksamkeit auf diesen Abrieb zu lenken. Zurzeit sind Pfas in Deutschland noch nicht reguliert und der Prozess dahingehend zögert sich hinaus.
„Ein Beschränkungsvorschlag auf der Grundlage der REACH-Verordnung (Europäische Chemikalienverordnung zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe) ist eingereicht, um im Europäischen Wirtschaftsraum ein Verbot der Herstellung, Verwendung, des Verkaufs und des Imports von PFAS zu erreichen.[185] Der Vorschlag besagt, dass ein Verbot notwendig ist für alle Verwendungen von PFAS, allerdings mit unterschiedlichen Zeiträumen für unterschiedliche Anwendungen, wann das Verbot in Kraft tritt: entweder unmittelbar nach Inkrafttreten der Beschränkung, oder 5 Jahre danach oder 12 Jahre danach. Das zeigt, dass die z.Z. eingebauten Rotorblätter noch nach alter Manier bestückt sein werden. Und zwar so lange, bis der Beschränkungsvorschlag beschlossen und gesetzlich verankert wird – wenn überhaupt.“
https://de.wikipedia.org/wiki/Per-_und_polyfluorierte_Alkylverbindungen
Mantel des Schweigens
Das herauszufinden, ist jedoch ein schwieriges Unterfangen. Denn wo Unternehmen PFAS einsetzen, ist häufig ein streng gehütetes Geheimnis. So wollten die Wissenschaftler*innen der ETH Zürich beispielsweise von der US-Umweltschutzbehörde EPA wissen, in welchen Mengen einige PFAS in den USA hergestellt oder eingeführt werden.
Doch die Behörde verweigerte die Auskunft. Der Grund: Die Unternehmen hätten diese Information als „vertraulich“ eingestuft.
https://www.bund.net/themen/aktuelles/detail-aktuelles/news/umweltgifte-fuer-die-ewigkeit/
- Mikroplastik
Als Mikroplastik werden Plastikteilchen bezeichnet, die zwischen 1 μm und 5 mm groß sind; kleineres Plastik wird als Nanoplastik und größeres als Mesoplastik bezeichnet. Man unterscheidet zwischen primärem Mikroplastik, das als solches hergestellt wird und sekundärem Mikroplastik, das durch Abbau und Abnutzung aus größerem Plastik entsteht.
Eine Untersuchung von Jan Liersch (KeyWindEnergie und Geschäftsführer der FGW e.V. – Fördergesellschaft Windenergie) ergab als Ergebnis 1 kg Abrieb in 20 Jahren pro WEA (6 MW), das entspricht 50g pro Jahr. Zufällig stimmte diese Angabe genau mit den Untersuchungen von Vestas, weltgrößter Hersteller von WEAs, überein.
Quelle: Jan Liersch (Firma KeyWindEnergy), Hersteller Vestas
Gemäß dem Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik liegt die obere Schätzung bei einem Materialabtrag an den Windflügeln bei 349 Tonnen/Jahr. Diese Angabe bezieht sich auf rund 31.000 Windkraftanlagen in Deutschland (Stand 2020). Das sind 11,25 kg Mikroplastikabrieb pro Anlage und Jahr.
Hochgerechnet deutschlandweit auf das Jahr 2030 ergibt sich die Menge von
506 t Mikroplastikabrieb/Jahr.
Quelle: Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik
Diese Mengen werden in der Argumentation der Projektierer manchmal verglichen mit Abrieb von Reifen, um darstellen zu wollen, wie gering der Abrieb der Rotoren ist: ein bedauerlicher Vergleich! Denn die 92.594 Tonnen Reifenabrieb pro Jahr in Deutschland allein sind ein wahres Problem und Reifenabrieb die größte Eintragsquelle von Mikroplastik in die Meere!
Zu Reifenabrieb gibt es zumindest Studien, die in sich erschreckend sind, aber deswegen fahren nicht weniger Autos, werden keine Tempolimits eingeführt und keine kleineren leichteren Autos gebaut, die sehr zur Verringerung des Reifenabriebs beitragen würden!
Rotoren Abrieb ist also eine zusätzliche Quelle der unregulierten Schwerstbelastung der Umwelt.
PFAS und Mikroplastik sind zusammen besonders schädlich:
Mikroplastik und PFAS, die sogenannten Ewigkeitschemikalien, sind offenbar zusammen noch gesundheitsschädlicher als einzeln. Das legen Ergebnisse eines britischen Forschungsteams nahe, das den Mix aus PFAS und Mikroplastik an Wasserflöhen getestet hat.
Quelle: Deutschlandfunk, 23.2.24
- Bisphenol-A
Zu den erodierenden Partikeln gehört auch Epoxidharz, was zu 40 – 50% aus Bisphenol-A (BPA) besteht. BPA ist ein Neurotoxin, 1 kg BPA reicht aus, um 10 Milliarden Liter Wasser zu verunreinigen. Die WHO empfiehlt, dass Trinkwasser maximal 0,1 Mikrogramm BPA pro Liter enthalten sollte.
Wissenschaftliche Untersuchungen haben gezeigt, dass pro Turbine und Jahr bis zu 62,5 kg Epoxid-Mikropartikel abgelöst werden können (130 m Rotordurchmesser). Das berichten Asbjørn Solberg et al in der Studie „Leading Edge erosion and pollution from wind turbine blades“. Die Windindustrie kommt in ihren Schätzungen auf 150 Gramm pro Rotorblatt im Jahr!
https://tkp.at/2025/03/10/giftige-rotorblaetter-von-windraedern-als-zeitbomben/
Der Abrieb der Rotorblätter enthält also Chemikalien der PFAS-Gruppe, Mikro- und Nanoplastik, Bisphenol-A (Epoxidharz) und diverse Feinstäube aus Kunststoff.
Der gesamte Abrieb gelangt in die Umwelt, wird auf umliegende Äcker, Wald und Gärten verteilt und geht letzten Endes ins Trinkwasser, eine Entsorgung kann nicht stattfinden!
Wie sieht es mit der Entsorgung der Rotorblätter aus?
https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/rotorblattverwertung-von-a-bis-z
Laut dem Umweltbundesamt fallen „ab 2030 jährlich rund 20.000 Tonnen Rotorblattmaterial an. Danach sollen es bis zu 50.000 pro Jahr sein.
„Während für das Recycling der meisten Bestandteile von Windenergieanlagen ausreichende Kapazitäten und klare Verfahren zur Verfügung stehen, ist dies bei Rotorblattabfällen bislang noch nicht der Fall. Die Verwertung dieser sehr großen und hochfesten Anlagenteile wurde bislang nur von einzelnen Entsorgungsfachbetrieben vorgenommen, welche aber keine Daten zur Wiederverwertung bzw. Recyclingfähigkeit lieferten. Die Verwertung war damit technisch und wirtschaftlich kaum einzuschätzen oder zu bewerten.“
„Im Auftrag des Umweltbundesamtes wurden nun die verfügbaren Demontagetechniken untersucht, anhand umweltrelevanter Kriterien beurteilt und Anforderungen an den Arbeits- und Umweltschutz formuliert. Werden die Rotorblätter beispielsweise vor dem Recycling direkt am Standort der Windenergieanlage zerkleinert, kann Carbon- oder Glasfaser-haltiger Staub freigesetzt werden. Hier müssen entsprechend Verfahren festgelegt werden, damit dieser Staub nicht in die Umwelt gelangt oder die Gesundheit der Arbeitenden beeinträchtigt. Für die folgende Rotorblattaufbereitung in einem Recyclingbetrieb werden verbindliche qualitätssichernde Standards vorgeschlagen.“
Dieser Carbon- oder Glasfaser haltiger Staub wird auch durch Erosion, also Abrieb freigesetzt!
Schwefelhexafluorid
„Zu den Betriebsmitteln gehört auch das Gas Schwefelhexafluorid, kurz SF6, das etwa als Isolator in Transformatoren eingesetzt wird. In einem Windrad gibt es davon etwa drei Kilogramm. Die Menge klingt überschaubar, doch beim Rückbau muss es fachgerecht entsorgt werden“:
SF6 ist ein Treibhausgas, Es wirkt rund 23.000-mal so stark wie die identische Menge Kohlendioxid. Es dauert mehr als 3000 Jahre, bis SF6 sich wieder zersetzt und unwirksam wird. Eine gesetzliche Regulierung für SF6 in diesem Bereich gibt es bis heute nicht. Nur eine freiwillige Selbstverpflichtung der Industrie, den Stoff nur in geschlossenen Systemen einzusetzen. Laut diesen von der Industrie gemeldeten Daten entweicht aktuell nur wenig SF6 in die Luft. Trotzdem tragen diese Mengen in Deutschland stärker zum Treibhauseffekt bei als der gesamte innerdeutsche Flugverkehr. Als Wissenschaftler verschiedener, weltweit verteilter Universitäten und Behörden vor einigen Jahren die tatsächlichen Konzentrationen in der Atmosphäre mit den gemeldeten Daten verglichen, kamen sie dem Ergebnis: In Europa befindet sich fast 50 Prozent mehr SF6 in der Luft als laut gemeldeten Emissionsdaten möglich wäre.
Deutschland ist in Europa mit Abstand der größte Emittent. Im Klartext: Die von der Industrie gemeldeten Daten müssen falsch sein. Auch eine Studie des Umweltbundesamtes kam schon 2018 zu dem Ergebnis, dass das Monitoring des Recyclings unzureichend sei.
Von Nordex und Vestas gab es die Rückmeldung, dass es derzeit noch keine Alternative gebe. Und: Während des Betriebes von Windrädern würden nur minimale Mengen SF6 in die Luft entweichen, und eine ordnungsgemäße Entsorgung am Ende der Lebensdauer von Windrädern sei gesichert. Allerdings sind die Hersteller dafür gar nicht selbst verantwortlich. Jeder Besitzer eines Windrades, das demontiert werden soll, muss sich selbst um das aufwendige Recycling kümmern. Und da ist es im Zweifelsfall einfacher, den Stoff in die Umwelt entweichen zu lassen. Eine Kontrolle findet nicht statt.
Quelle: Tagesschau/Plusminus/ARD August 2022, https://www.youtube.com/watch?v=hmGObeNBZA0
https://www.youtube.com/watch?v=33zdkEPwnt0
Andrea Bärtig, April 2025