Gutachten
Stellungnahmen der DFS zu verschiedenen Gutachten über den Einfluss von Windkraftanlagen auf Navigationsanlagen finden Sie hier.

Flugsicherung und die Errichtung von Windenergieanlagen

Mit ihrem Koalitionsvertrag hat die Bundesregierung 2013 die Umsetzung der Energiewende und den damit verbundenen Ausbau der erneuerbaren Energien in den Fokus ihrer Politik genommen. Die dafür eigens bereitgestellten Fördergelder sollen neben dem Bau von Photovoltaikanlagen u.a. auch in die Errichtung von Windenergieanlagen fließen – mit dem Ziel, Deutschland zu einer der umweltschonendsten Volkwirtschaften zu machen.

So will die Bundesregierung den Energieanteil an der Stromerzeugung aus Sonne, Wind und Biomasse bis zum Jahr 2025 auf 40 bis 45 Prozent und bis zum Jahr 2035 auf 55 bis 60 Prozent anheben. Doch die dafür notwendigen Schritte bergen Herausforderungen, mit denen sich auch die DFS Deutsche Flugsicherung GmbH seither konfrontiert sieht.

Die DFS ist ein privatrechtlich organisiertes Unternehmen, das für die Flugverkehrskontrolle in Deutschland zuständig ist. Sie hat den hoheitlichen Auftrag, den Luftverkehr sicher, geordnet und flüssig abzuwickeln und muss gleichzeitig sicherstellen, dass dies für alle genehmigten Flüge und zu jeder Zeit gilt.

Für die sichere Flugführung werden bodengestützte Flugsicherungsanlagen von der DFS betrieben. Dies sind neben den Radaranlagen, die zur Ortung der Flugzeuge notwendig sind, auch Bodennavigationsanlagen (so genannte „Funkfeuer“). Sie übermitteln dem Piloten Richtungs- und Entfernungsangaben bezogen auf deren Standort.

Obwohl heute bereits viele Flugzeuge satellitengestützt navigieren, werden die bodengestützten Navigationsanlagen weiterhin benötigt. Zum einen sind bis heute für die Flugzeuge nur Bordempfänger vorgeschrieben, die mit Hilfe der terrestrischen Navigationsanlagen navigieren, während es eine Verpflichtung für die Nutzung der Satellitennavigation noch nicht gibt. Zum anderen wird die DFS auf unbestimmte Zeit bodengestützte Navigationsanlagen vorhalten müssen, um ein Ersatzsystem für den Fall eines Ausfalls des Satellitensystems (GPS) sicherzustellen.


Radaranlage Frankfurt Süd

In den Standards und Empfehlungen der Internationalen Zivilluftfahrtorganisation ICAO sind die erforderlichen Genauigkeiten für die Signale von Radar- und Navigationsanlagen festgelegt worden. So wird erreicht, dass Fluglotsen auf zuverlässige Radarinformationen zugreifen und Piloten bei der Navigation ihre vorgeschriebenen Flugpfade einhalten können.

Um sicherzustellen, dass durch Bauwerke in der Umgebung von Flugsicherungsanlagen keine störenden Auswirkungen auf deren Signale entstehen können, werden um diese Anlagen sogenannte Anlagenschutzbereiche festgelegt. Diese stellen keine „Bauverbotszone“ dar, sondern sie zeigen an, wo bei der Bauleitplanung die Interessen der Flugsicherung zu berücksichtigen sind. In diesen Gebieten wird im Rahmen der Bauanträge geprüft, ob durch das geplante Vorhaben eine unzulässige Beeinflussung der Flugsicherungsanlage erfolgen kann.

Für die Größe dieser Anlagenschutzbereiche hat die Internationale Zivilluftfahrtorganisation entsprechende Empfehlungen ausgesprochen, an die sich die DFS grundsätzlich hält, soweit sie den anerkannten Stand der Technik widerspiegeln.

Bei den Navigationsanlagen hat sich gezeigt, dass insbesondere die so genannten UKW-Drehfunkfeuer (Very High Frequency-Omnidirectional Radio Range, VOR beziehungsweise DVOR) besonders von Windenergieanlagen gestört werden können.

Eine VOR-Bodennavigationsanlage ist im Grunde genommen die elektrische Lösung eines am Erdboden befindlichen Leuchtturms. Sie sendet ununterbrochen ein drehendes Funksignal sowie ein ungerichtetes Referenzsignal für den magnetischen Nordpol aus, die vom Flugzeug empfangen und ausgewertet werden. Mit Hilfe dieses Verfahrens erhält der Pilot abhängig vom Ort des Flugzeugs eine Richtungsinformation (Radial) zur Navigationsanlage in Bezug auf den magnetischen Nordpol. Sofern das Signal der Navigationsanlage an Hindernissen reflektiert wird, besteht die Möglichkeit, dass dieses reflektierte Signal zusätzlich zu dem auf direktem Wege empfangenen Signal am Flugzeugempfänger eintrifft. Je nach Intensität des ungewünschten reflektierten Signals können dadurch Verfälschungen der Richtungsinformation entstehen (sog. Winkelfehler).  

 Funknavigationsanlage VOR

Funknavigationsanlage Doppler-VOR (DVOR)

Aufgrund von zahlreichen Erfahrungen aus der Praxis sowie eigens hierzu durchgeführten wissenschaftlichen Berechnungen wurde im Jahre 2009 der Anlagenschutzbereich um D(VOR)-Anlagen bezogen auf die Windenergieanlagen von der ICAO (ICAO EUR Doc. 15) von drei auf 15 Kilometer ausgeweitet. Da die Flugsicherungseinrichtungen größtenteils schon vorher in Betrieb waren, ergab sich so ein Problem: Innerhalb des (neuen) 15-Kikometer-Radius standen nunmehr Bauwerke, die u.U. unter der neuen Gesetzeslage nicht genehmigungsfähig gewesen wären. Hinzu kommt, dass vereinzelt ein nach der ICAO zulässiges Störpotential um eine Navigationsanlage bereits erreicht oder sogar überschritten war. Für den ersten Fall bedeutet das, dass ggf. keine oder nur noch sehr wenige zusätzliche Windenergieanlagen errichtet werden können. Für den zweiten Fall bedeutete es, dass die DFS auf die entstandene Störsituation nur noch mit technischen und betrieblichen Einschränkungen in der Nutzung der Navigationsanlagen reagieren konnte. Die betroffenen Anlagen können damit von den Flugzeugführern in bestimmten Luftraumsektoren oder Flugphasen nicht genutzt werden. Auf diese Weise wurde sichergestellt, dass im Rahmen der (eingeschränkten) Nutzung eine Gefährdung in der Flugverkehrsführung ausbleibt, für die die DFS von Gesetzes wegen Verantwortung trägt.

Weitere Informationen hierzu finden Sie in der FAQ-Liste.

Um die Ziele der Energiewende zu erreichen, ist die Ausweisung geeigneter, sogenannter windhöffiger Regionen zur Errichtung von Windparks erforderlich, die jeweils spezielle topographische Eigenschaften aufweisen müssen. Diese konkurrieren nicht selten mit den Standorten von Radar- und oder Navigationsanlagen, die ebenfalls auf Anhöhen oder auf freien Flächen stehen, um eine optimale Signalausbreitung zu gewährleisten.

Der Prüfvorgang

Im Rahmen der Genehmigungsverfahren von Bauvorhaben prüft die DFS als Betreiber der Flugsicherungsanlagen im Auftrag des Bundesaufsichtsamts für Flugsicherung (BAF), ob das geplante Bauwerk die Signale der betroffenen Flugsicherungseinrichtung(en) stören kann (sog. Gutachterliche Stellungnahme). Die DFS zieht bei der Beurteilung die Standards und Empfehlungen der ICAO heran. Das Vorgehen wird in diesem Fall durch den § 18a des Luftverkehrsgesetzes zusammen mit Empfehlungen aus dem ICAO-Dokument „ICAO EUR Doc. 15“ in Verbindung mit dem „ICAO Annex 10“ geregelt.

Das BAF entscheidet im Anschluss auf Grundlage der gutachterlichen Stellungnahme der DFS, ob durch das beantragte Bauvorhaben die betroffene(n) Flugsicherungseinrichtung(en) gestört werden könnten, das heißt, ob die zu erwartenden Störungen die zulässigen Grenzwerte überschreiten und teilt die Entscheidung der zuständigen Luftfahrtbehörde des Landes mit.

Weitere Informationen zum Thema „Anlagenschutzbereiche von Drehfunkfeuern bei Windenergieanlagen“ finden Sie auf der Internetseite des Bundesaufsichtsamts für Flugsicherung (BAF).


Grafische Darstellung der Prozessbeschreibung

Die DFS verwendet für ihre Begutachtung eine mathematische Methode, deren Gültigkeit im empirischen Vergleich mit einer Vielzahl anderer Gutachten validiert wurde. Neben dem eigentlichen Begutachtungsergebnis erhalten die Bewertungen auch Informationen über den berücksichtigten Baubestand, sowie das gemäß Flugvermessungen noch freie Fehlerbudget für die Errichtung neuer Anlagen.

 Von verschiedenen Experten wurden in jüngster Zeit Studien vorgelegt, nach denen andere Methoden für die Störbewertung der Beeinflussung von Drehfunkfeuern durch Windenergieanlagen vorgeschlagen werden. Die DFS hat hierzu in den vergangenen Jahren in Zusammenarbeit mit Zweitgutachtern eigene Analysen der Vorschläge durchgeführt. Im Ergebnis konnten die Aussagen der vorgelegten Studien nicht erhärtet werden und die DFS geht weiterhin von der Anwendbarkeit der von ihr genutzten Bewertungsmethode aus.

Unterschiedliche Auffassungen ergaben sich weiterhin bezüglich der Festlegung der anzuwendenden Fehlertoleranzen. Auch in diesem Punkt konnte die DFS ihre Auffassungen erfolgreich vor Verwaltungsgerichten vertreten.

Die DFS ist darüber hinaus als Projektpartner an dem Projekt „Wechselwirkung von Windenergieanlagen und terrestrischer Navigation/Radar“ (WERAN) der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt beteiligt. Hiervon erhofft man sich ein besseres Verständnis der physikalisch auftretenden Störeffekte und deren Ursachen. Ob sich daraus eine Änderung der Bewertungsmethode der DFS ergibt, ist derzeit nicht abzusehen.

Unabhängig von den Vorgaben des Anlagenschutzes (§ 18a LuftVG) prüft die DFS auf einem getrennten Verwaltungsweg im direkten Auftrag der Landesluftfahrtbehörden, ob ein geplantes Bauwerk ein Hindernis für die Luftfahrzeuge darstellen kann (§ 12 ff. LuftVG). Das Bundesaufsichtsamt für Flugsicherung (BAF) ist in diesem Verwaltungsweg nicht beteiligt.

Es gehört zu den Aufgaben der DFS, An- und Abflugverfahren auf Flugplätze sowie das deutsche Flugstreckennetz frei von aufragenden Hindernissen zu halten. Deshalb findet in Deutschland eine flächendeckende Überwachung aller Bauvorhaben ab einer gewissen Bauhöhe sowie im Umfeld von Flugplätzen (in den sogenannten Bauschutzbereichen) statt. Diese Überwachung wird durch eine auf dem Luftverkehrsgesetz basierende Vorlagepflicht der Bauvorhaben bei der jeweils zuständigen Landesluftfahrtbehörde gewährleistet. Zu den prominenten Luftfahrthindernissen sind hier auf Grund ihrer Höhe und Ausdehnung auch die Windenergieanlagen zu zählen. Um eine möglichst gute Anfliegbarkeit der Flugplätze und Nutzung des Flugstreckennetzes zu gewährleisten, können durch die DFS Auflagen für die Bauvorhaben empfohlen werden. Diese können von Höhenbeschränkungen über Tages- und Nachtkennzeichnungen zur rechtzeitigen Erkennbarkeit, Veröffentlichungen z. B. im Luftfahrthandbuch zur Flugvorbereitung bis hin zur Versagung des Bauvorhabens führen.

Durch den Prozess des Hindernisschutzes soll sichergestellt werden, dass Bauwerke keine Kollisionsgefahr für die Luftfahrzeuge darstellen können. Dies betrifft z.B. bei Start und Landung die Vermeidung des Risikos, dass in der Nähe oder unterhalb des Flugweges der Luftfahrzeuge eine zu dichte Annäherung an diese Objekte entstehen könnte. Auch bei dem Überlandflug muss den Piloten bekannt sein, wo ggf. hohe Hindernisse auf ihrem Flugweg anzutreffen sind. Für die niedrig fliegenden Luftfahrzeuge, wie z.B. Rettungshubschrauber, werden deshalb alle Bauwerke ab einer Höhe von 100m über Grund in der Luftfahrtkarten veröffentlicht. Bei Nacht müssen die Hindernisse eine ausreichende Befeuerung tragen, um erkannt zu werden. Sofern Bauwerke zu nahe an den bestehenden Flugrouten geplant werden, gibt die DFS eine Stellungnahme ab, in der sie der Errichtung der Bauwerke widerspricht oder sie an bestimmte Bedingungen knüpft (zum Beispiel Befeuerung).