Geräuschbelästigung durch Windenergieanlagen

Akustik von Windenergieanlagen: Schallübertragung, Infraschall und Gesundheit

Windenergieanlagen sind komplexe technische Bauwerke, welche zum aktuellen Zeitpunkt zu Recht stark umstritten sind. Sehen die einen darin den ökologischen Heilsbringer, sehen die anderen darin lediglich eine Verschandlung der Landschaft, verbunden mit hohen gesundheitlichen Risiken und ökologischen Nebenwirkungen.

Dieser Artikel bezieht sich aufgrund der Komplexität des Themas nur auf Hör- und Infraschall und dessen Auswirkung auf den Menschen. Nicht berücksichtigt werden Themen wie Umweltzerstörung, Stress für Flora und Fauna in deren unmittelbarem und weiteren Umfeld, Verbreitung von Schadstoffen (Weichmacher aus den Flügeln), fragwürdige Energiebilanzen (die Anzahl der Windräder nimmt immer mehr zu, deren Anteil an der Stromerzeugung nach heutigem Stand - August 2026 - aber nicht), Gefahr durch Flügelbruch, Probleme beim Rückbau und der Entsorgung insbesondere der Flügel, extrem hohe Kosten für den Verkauf von Überschussstrom an das benachbarte Ausland, die eingeschränkten Rückbaumöglichkeiten etc.

Sicher ist, dass die Anlagen Nebenwirkungen haben - die Frage ist nur, ob diese so stark sind, dass sie durch die Schallübertragung eine Auswirkung auf die Gesundheit von Flora und Fauna haben können.

Wie und wo entsteht Lärm von Windenergieanlagen?

Windenergieanlagen erzeugen Schall durch verschiedene mechanische und aeroakustische Prozesse. Der Schall kann in unterschiedlichen Frequenzbereichen gemessen werden. Der primäre Lärm, der von Menschen wahrgenommen wird, ist der sogenannte hörbare Schall. Dieser entsteht hauptsächlich durch:

  1. Rotoren: Das sogenannte „Blade-Passing-Noise“ (Blattübergangslärm) resultiert aus der Bewegung der Rotorblätter durch die Luft und ist ein zyklisches Geräusch.

  2. Getriebe und Generatoren: Mechanische Komponenten, insbesondere das Getriebe, können durch Reibung und Betrieb von Lagern zusätzliche Geräusche emittieren. Hinzu kommt das typische, der Frequenz des Wechselstroms geschuldete Betriebsgeräusch von 50 Hertz, von dem insbesondere die Oberwellen (100, 150, 200, .... Hz) hörbar sein können.

  3. Turbulente Strömungen: Die Interaktion des Windstroms mit den Rotorblättern führt zu turbulenter Strömung, die akustisch wahrnehmbar ist.

Diese Geräusche können über verschiedene Medien von der Quelle zum Empfänger gelangen. Der Schall wird stets gleichzeitig über die Luft und über den Boden übertragen. Wie stark dies ist bzw. empfunden werden kann, hängt beim Luftschall von der Windrichtung, der Windstärke, Turbulenzen an den Flügeln, dem Betriebsgeräusch der Generatoren, dem Standort und der Höhe des Windrades über dem Grund, der Bauart und damit verbunden der Flügellänge und vielen weiteren Faktoren ab.

Bei der Übertragung über den Boden ist der geologische Aufbau des Untergrundes ein sehr wichtiger Faktor. Hinzu kommt auch hier die Höhe des Windrades, der Aufbau des Turms, die Länge der Flügel, die Art und Tiefe des Fundaments und vieles weiteres hinzu.

Bei beiden Schallübertragungsarten gilt, dass diese sich stark ändern können, wenn der Generator eingekoppelt wird. Bei unseren Messungen ist es tagsüber bei schönem und windigem Wetter bisher nie möglich gewesen, die Anlagen zu untersuchen, während diese Strom produzieren. Dies kann der berühmte Zufall sein, auffällig ist es aber auf jeden Fall und lässt den Schluss zu, dass wir zwischenzeitlich über Solarenergie tagsüber so viel Energie ins Netz einspeisen, dass die Windenergie in dieser Zeit zumindest an den von uns untersuchten Standorten kaum ein Rolle spielt.

Die Übertragung von unmittelbar wahrnehmbaren Schallwellen erfolgt primär über die Luft, was zu sogenannten Luftausbreitungsverlusten führt, der mit dem zunehmenden Abstand zur Windenergieanlage stark abnimmt. Bei optimalen Bedingungen kann der Schall auch deutlich wahrnehmbare Bodenwellen ausbilden. Besonders in Umgebungen mit bestimmten geologischen Aufbauten kann der Schall gut über den Boden übertragen werden. Die Wechselwirkung zwischen Luft- und Bodenwellen ist dabei entscheidend für die Gesamtbelastung an einem bestimmten Beobachtungspunkt.

Unsere Aufnahmen mit der Schallkamera zeigen, dass diese Ausbreitung nicht nur den Boden, sondern auch alles. was sich darauf befindet in Schwingung versetzt. Meines Wissens bisher nicht untersucht wurde, was dies für das Bodenleben, aber auch für die Pflanzen und Tiere bedeutet. Tiere haben ein noch stärker ausgeprägtes Frühwarnsystem, was z. B. Erdbeben angeht. Das bedeutet, dass diese unbewusst ihre Umwelt permanent auf Infraschall überwachen, da dieser sich anschleichende Feinde oder Naturkatastrophen ankündigen kann. Die permanente Infraschallbelastung ist für Tiere und wahrscheinlich auch für die Pflanzen und Mikroorganismen zumindest ein starker möglicher Stressfaktor, der die sehr leisen relevanten Geräusche im tieffrequenten Bereich so stark überdecken kann, dass das Frühwarnsystem nicht mehr funktioniert, permanent Stresshormone ausgeschüttet werden, der Zellstoffwechsel beeinträchtigt wird etc.

Das Phänomen des Infraschalls

Neben dem hörbaren Schall spielen auch Frequenzbereiche eine Rolle, die für das menschliche Gehör nicht oder nur schwer zugänglich sind. Hierbei handelt es sich um den Infraschall.

Diese Frequenzen werden gerne bei der Betrachtung und Messung "übersehen". Der Grund liegt sicherlich zum einen darin, dass die etablierte Wissenschaft sich bei der Sensorik nur auf das Gehör beschränkt und dabei komplett übersieht, dass Schall auch über die Haut und unsere Knochen wahrgenommen werden kann. Am einfachsten lässt sich das erklären, wenn Sie vergleichen, wie Sie ein Musikstück über einen Kopfhörer oder wenn Sie dieses alternativ über Lautsprecherboxen wahrnehmen. Die Wahrnehmung über den Kopfhörer kann nie das Gesamterlebnis des Klanges übertragen.

Auch hier ist es wichtig zu wissen, dass überwiegend das Gehirn für die Interpretation der über die Sensoren wahrgenommenen Ereignisse verantwortlich ist. Letztendlich ist jede Zelle unseres Körpers ein Sensor für die tiefen Frequenzen des Schalls, da dieser einen direkten Einfluss auf den Ionenfluss darin haben kann. Unser Gehör ist folglich lediglich ein kleiner Teil der Sensorik, welche vom Gehirn als Schall bewertet wird.

Infraschall ist definiert als Schall, dessen Frequenz unter der Grenze des menschlichen Gehörbereichs von etwa 16 Hertz (Hz) (in älteren Publikationen 20 Hz) liegt. Windenergieanlagen können – insbesondere bei bestimmten Betriebszuständen und Rotorgeschwindigkeiten – Infraschall erzeugen. Die Quellen dieses Infraschalls sind die gleichen, die auch für den hörbaren Lärm verantwortlich sind, nämlich die aerodynamischen Effekte der Rotorblätter.

Der Infraschall wird nicht nur über die Luft, sondern auch mit hoher Effizienz durch den Boden übertragen. Studien haben gezeigt, dass die Bodenübertragung von tiefen Frequenzen, zu denen der Infraschall gehört, unter bestimmten Umständen stärker sein kann als die rein luftbasierte Übertragung. Die Übertragung ist von vielen lokalen Faktoren abhängig, darunter Bodenfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit und die Topografie des Geländes.

Schallübertragung einer Windenergieanlage (WEA) auf den Boden

Wie wirkt Infraschall auf den Menschen?

Die Frage nach der gesundheitlichen Wirkung von Infraschall ist Gegenstand intensiver und anhaltender wissenschaftlicher Forschung.

Die Problematik im überwiegenden Teil der Diskussionen liegt darin, dass die verwendeten Messverfahren und die verwendeten Bewertungskriterien meist völlig ungeeignet sind, die Problematik wirklich zu erfassen.

Beispiele hierfür gibt es viele. Einige wenige sind nachfolgend zusammengefasst:

  • Messverfahren: Der Versuch, eine Messung mit dem Smartphone vorzunehmen und darauf aufbauend eine Aussage zu treffen, kann nicht gelingen. Selbst scheinbar baugleiche Geräte haben unterschiedliche Mikrofone verbaut und können teilweise erst ab 30 Hz Signale detektieren. In der Auswertesoftware werden aber trotzdem Messwerte vorgegaukelt. Selbst von den hochwertigen Schallpegelmessern und Messmikrofonen sind bezüglich ihrer Empfindlichkeit im unteren Frequenzbereich die wenigsten geeignet, um den hier relevanten Infraschall messen zu können.

  • Bewertung nach dB(A) und dB(C): Während beim höherfrequenten Hörschall die Impulshaltigkeit bezüglich ihrer gesundheitlichen Auswirkung wahrscheinlich unwesentlich ist, ist diese beim Infraschall in der Bewertung sehr wichtig. Die dB-bewertete Messung glättet diese Schwankungen, so dass die Impulshaltigkeit im Ergebnis keine Rolle spielt. Ein einfacher Vergleich hilft, dies zu erklären: Stellen Sie sich vor jemand drückt konstant mit immer gleichem Druck auf Ihre Schulter, dann stellen Sie sich vor, dass derjenige den gleichen Druck nun ganz langsam an und abschwellen lässt und dann stellen Sie sich vor, dass der gleiche Druck in langsamen chaotischen Schwankungen mit vielen Zwischenstufen über lange Zeit immer wieder auf- und abgebaut wird. Erfolgt all dieses kurzzeitig und sehr schnell werden Sie und damit Ihre Zellen keinen Unterschied wahrnehmen. Geschieht dieses langsam und über lange Zeit wird sich ein Effekt einstellen. Welche Art des Drucks dabei den stärksten Einfluss auf Ihr Wohlbefinden und auf Dauer auch auf Ihre Gesundheit hat ist erst einmal unwesentlich. Wichtig ist, dass jeder ungewöhnliche dauerhafte und ausreichende Druck auf Dauer einen deutlichen Effekt auslösen wird. Da es sich um Langzeiteffekte handelt geht es hierbei nur um die Frage, ob sich der Körper wirklich daran gewöhnen kann, oder ob er diesen kompensieren muss.

  • Es gibt keine verwertbaren Richt- und Grenzwerte: Dies liegt aus meiner Sicht überwiegend an zwei Faktoren. Zum einen ist die wissenschaftliche Diskussion zu diesem Thema noch recht jung und es hat sich noch kein wissenschaftlicher Konsens zu dem Thema bilden können. Zum anderen besteht aus politischer, wirtschaftlicher und industrieller Sicht absolut kein Interesse daran, das Thema weiter zu verfolgen. Die befürchteten Konsequenzen von strengeren Grenzwerten unter Einbeziehung geeigneter Mess- und Bewertungsverfahren sind zu Recht extrem hoch. Stellen Sie sich mal vor, der Straßenverkehr müsste noch strenger reglementiert, Wärmepumpen noch besser schallgemindert und entkoppelt, Windräder schall- und schwingungsärmer gebaut, Kühl- und Klimaanlagen schallreduzierter etc. werden. Der Aufwand und die Kosten wären enorm und vieles technisch wahrscheinlich gar nicht realisierbar.

  • Persönliche Empfindlichkeiten: Bei Infraschall ist der gesamte Körper das Messsystem. Und dieses lässt sich nicht normieren. Wie wir aus unserer täglichen Praxis wissen, haben persönliche Erlebnisse aus der Vergangenheit, allgemeiner Stress, das Alter, der Aufbau des Körpers, Erkrankungen und hormonelle Störungen aller Art, Dauer des Aufenthalts an relevanten Orten, nächtliche allgemeine Stille, Schwierigkeiten beim Einschlafen und vieles mehr einen starken Einfluss auf die Wahrnehmung, welche nicht berücksichtigt wird bzw. werden kann.

  • Ausschließliche Betrachtung des Luftschalls: Schall wird allgemein nur als das interpretiert, was hörbar ist. Vergessen wird dabei, dass selbst sehr langsame und energiearme Schwingungen über den Körperschall wahrgenommen werden können. Wer schon einmal auf einem Turm oder in einem Hochhaus in der obersten Etage bei starkem Wind war, weiß, wie stark man derartige Schwingungen wahrnehmen und was das körperlich auslösen kann.

Bekannte körperliche Reaktionen bei Infraschall

Die menschliche Biologie ist grundsätzlich auf die Aufnahme von Schwingungen eingestellt. Dies war insbesondere in der Frühgeschichte der Menschheit essentiell, als es noch darum ging, auf Gefahrensituationen aus der Natur in kürzester Zeit reagieren zu können.

Extrem tiefe Frequenzen können daher schon bei leichter Intensität zu körperlichen Reaktionen führen:

  1. Vibrationswahrnehmungen: Der Körper reagiert auf niederfrequente Schwingungen durch das Skelett und die Organe und gibt diese an unsere "Alarmzentrale" im Gehirn weiter. Das menschliche Hörempfinden (welches auch den Körperschall bzw. die Vibrationen überwacht) ist der einzige Sinn, der nie abgeschaltet wird und auch während des Schlafs stets die Umgebung beobachtet. Selbst unter Vollnarkose ist das Hörempfinden hellwach und nimmt alles auf. Auch von Sterbenden, welche den Prozess nicht abgeschlossen haben, weiß man, dass diese bis zum Schluss noch alles um sie herum haben hören können.

  2. Druckveränderungen: Infraschallwellen können zusätzlich Druckänderungen in den Körperhöhlen und in den Zellen verursachen. Die Wirkung ist ein Pumpeffekt, welche sich in den Zellen insbesondere auf die Ionenkanäle auswirkt und hier für elektrischen Phänomene sorgt, welche zu oxidativem Stress und weiteren Wirkungen führen können.

  3. Weitere physiologische Auswirkungen: Betroffene sprechen von Schwindel, Orientierungsproblemen, Kopfschmerzen, Übelkeit, zu hohem Blutdruck, Herzrasen, massiven Schlafstörungen, Konzentrationsstörungen und Abgeschlagenheit, Angststörungen und vielem mehr. Teilweise sind die Zusammenhänge gut erforscht und nachvollziehbar, oft werden die Menschen mit ihren Symptomen nicht verstanden und meist wird nicht nach der Ursache gesucht, sondern mittels den Wundermitteln der Pharmazie versucht, die Problematik zu unterdrücken.

Wozu führen die unterschiedlichen Sichtweisen?

  • Der wissenschaftliche Konsens: Die meisten führenden Akustiker und Umweltspezialisten betonen, dass Infraschall, wie er von moderner Windenergie ausgeht und in den allgemeinen Umgebungsraum gelangt, in der Regel nicht als direkte Gesundheitsgefährdung eingestuft wird. Die meisten beobachteten gesundheitlichen Probleme in der Nähe von Windparks werden demnach eher durch den Stressfaktor des Wohnens in einer industriell geprägten Umgebung oder durch andere Quellen von Lärm (z. B. Straßenverkehr) angesehen, als durch den Infraschall selbst.
    Der Grund für diese Interpretation liegt in der Regel, selbst bei wirklich unabhängigen Untersuchungen, in den voran genannten Mess- und Bewertungsverfahren. So kann eine Windenergieanlage mit den üblichen Messverfahren nicht vor der allgemeinen Hintergrundbelastung bewertet werden, da sie bei der üblichen dB-Bewertung nicht oder kaum zu erkennen ist.

  • Fehlinterpretation von Symptomen: In der Betrachtung wichtig ist, dass Symptome wie Müdigkeit, Unruhe oder Unwohlsein, die manchmal mit Windkraftanlagen in Verbindung gebracht werden, nicht unbedingt mit diesen zu tun haben müssen. Unbedingt ratsam ist es daher im Einzelfall zu prüfen, ob diese Symptome nicht auch durch psychosoziale Faktoren, Schlafmangel oder andere lokale Umweltstressoren verursacht werden. Auch werden dominante Bauten wie Windenergieanlagen, Mobilfunkmasten, Wärmepumpen schnell zum "Feind" erklärt, weil sie sehr dominant sind und uns optisch stören. Daher ist es sehr wichtig, sich dem Thema so neutral und sachlich wie möglich zu nähern.

  • Wirtschaftliche Interessen: Unumstritten ist sicherlich, dass es bei der Thematik um sehr viel Geld und Investitionssicherheit geht. Und immer dann, wenn etwas politisch gewollt wird, enorme Fördermittel zur Verfügung stehen, Gesetze hierfür geändert werden, die Industrie Fahrt aufnimmt etc. werden Kritiker diffamiert und mundtot gemacht. Ob dies das Rauchen, das Verbot der Asbestnutzung, die Haushaltsmikrowelle, der Induktionsherd, der Mobilfunk, die Wirkungen von Radarstationen auf den Wald und vieles mehr waren und noch sind - die Industrielobby wird Kritik, so lange es geht, unterdrücken und dagegen ankämpfen. Zu dieser Thematik nach wie vor sehr lesenswert ist die Schrift "Späte Lehren aus frühen Warnungen", welche Sie beim Umweltbundesamt herunterladen können

  • Enormes Halbwissen und Fanatismus: Leider begegnet es uns in vielen Bereichen unserer Tätigkeiten immer mehr, und Dank des Segens der KI (kommende Idiotie) wird das auch noch stark zunehmen, dass viel Halbgares und teilweise auch Esoterisches mit den Fakten vermischt wird und die Diskussion mit manchem Kritiker daher allenfalls nur noch eingeschränkt möglich ist.
    Sehr wichtig ist es daher, dass das Thema nicht in den Bereich der Esoterik oder der "Rückwärtsgewandten" gerückt und die wissenschaftliche Diskussion weitergeführt wird.

Fazit und zukünftige Perspektiven

Die Akustik von Windenergieanlagen erfordert ein Verständnis aller Übertragungswege und Frequenzbänder und deren besonderer Anlagentechnik. Die Lärmemission ist somit ein komplexes Zusammenspiel aus mechanischer und aeroakustischer Entstehung. Auch muss die Weiterentwicklung der Anlagen weiter beobachtet werden. Die neuen Typen, welche noch höher sind und noch größere Rotorblätter haben werden, führen zu einer noch weiteren Ausbreitung des Infraschalls und zu noch tieferen Frequenzen im Luft- und Körperschall. Auch gibt es Typen, welche z. B. auf Hausdächern montiert werden können oder solche, welche Energie nicht mehr über einen Rotor, sondern über Bewegungen des Turms erzeugen, welche diese Energie dann direkt auf das Fundament und somit den Boden übertragen.

Insbesondere die aktuelle politische Lage (August 2026) als auch die steigenden Energiepreise, die steigende Besteuerung der fossilen Energien und die Klimaveränderungen erfordern ein Umdenken bei der Energiegewinnung. Dieses Umdenken darf aber nicht dazu führen, dass enorme Umwelt- und Gesundheitsrisiken in Kauf genommen werden und die neue Technik nicht harmonisch, vollständig und umfassend in bestehende Systeme eingebracht wird.

Gerade bei der Speicherung der Energie bedarf es einer konsequenten Umsetzung vieler neuer Ideen, welche teilweise schon marktreif aber politisch nicht gewollt sind. Wir können nicht weiterhin immer mehr Windenergieanlagen bauen, die sich zwar im Wind drehen, dabei aber keinen Strom produzieren dürfen, da keiner weiß, was man damit anfangen soll. Große Batteriespeicher sind, wie die Energiesparlampe es war, allenfalls eine kurzfristige Überbrückungslösung, aber kein Allheilmittel.

Zwar arbeitet die Forschung kontinuierlich daran, die Schallausbreitung besser zu modellieren und zu minimieren. Auch sollen technische Optimierungen der Anlagen, wie beispielsweise verbesserte Rotorblattdesigns oder die Anpassung des Betriebsbereichs, den Gesamtschallpegel reduzieren. Doch zeigen z. B. die Erfahrungen, welche wir mit Wärmepumpen machen, dass eine Reduzierung des dB-bezogen gemessenen Luftschalls im Flüsterbetrieb in der Regel zu einer Zunahme der besonders lästigen tiefen Frequenzen führt.

Bedenken muss man bei alledem auch, dass die Rotorblätter noch immer handgefertigt werden, was dazu führt, dass die notwendige Präzision, welche notwendig ist, um Verwirbelungen am Blatt und damit eine Geräuschreduktion zu erreichen, nicht zu schaffen ist.

Diese Website benutzt Cookies, um Ihnen das beste Erlebnis zu ermöglichen. Technisch notwendige Cookies können nicht abgestellt werden.

Geben Sie uns die Einwilligung alle von uns genutzten Cookies einzusetzen führen wir eine interne und anonymisierte Auswertung der Nutzung der Webseite durch, ohne die Daten daraus an Dritte weiterzugeben. Weiterführende Informationen und die Möglichkeit einzelne Cookies abzuschalten erhalten Sie hier.

Bitte aktualisieren Sie diese Seite nach Ihrem Einverständnis, damit diese vollständig angezeigt wird.

Einstellungen