Difference between revisions of "Lösungen: Niedrigere Nabenhöhe, mehr Schatten?"
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| − | Es wird oft als irritierend empfunden, dass bei einer Verringerung der Nabenhöhe | + | Es wird oft als irritierend empfunden, dass bei einer Verringerung der Nabenhöhe bei Beibehaltung des WEA-Typs an vielen benachbarten Immissionsorten dennoch ''mehr'' Beschattung auftritt. |
| − | Ob dies an einer spezifischen Position so ist oder nicht hängt von der Himmelsrichtung und der Entfernung zur WEA ab. | + | Ob dies an einer spezifischen Position so ist oder nicht hängt von der Himmelsrichtung und der Entfernung zur WEA ab. Grundsätzlich kann es aus zwei Gründen auftreten. |
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| − | * Die Nabenhöhe '''hat keinen''' Einfluss darauf, wie lange die Sonne am Himmel steht | + | ====1. Die Sonne scheint unabhängig von der Nabenhöhe==== |
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| − | * Die Nabenhöhe '''hat einen''' Einfluss darauf, wie groß die insgesamt vom Schatten betroffene Fläche ist - je niedriger die WEA, desto kleiner die betroffene Fläche (*) | + | * Die Nabenhöhe '''hat keinen''' Einfluss darauf, wie lange die Sonne am Himmel steht. Die Dauer, die insgesamt ein WEA-Schatten auf die Erde geworfen wird, ist also unabhängig von der Nabenhöhe |
| + | * Die Nabenhöhe '''hat einen''' Einfluss darauf, wie groß die insgesamt im Jahresverlauf vom Schatten betroffene Fläche ist - je niedriger die WEA, desto kleiner die betroffene Fläche (*) | ||
* Wenn die Schattendauer gleich bleibt, aber die betroffene Fläche kleiner wird, so muss '''im Mittel''' jeder Punkt mehr Schatten bekommen (**) | * Wenn die Schattendauer gleich bleibt, aber die betroffene Fläche kleiner wird, so muss '''im Mittel''' jeder Punkt mehr Schatten bekommen (**) | ||
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(**) Nicht jedoch jeder spezifische Punkt - da die Sonnenbahn komplex ist, gibt es auch einige Orte, die bei geringeren Nabenhöhen weniger oder gar keinen Schatten mehr erhalten. | (**) Nicht jedoch jeder spezifische Punkt - da die Sonnenbahn komplex ist, gibt es auch einige Orte, die bei geringeren Nabenhöhen weniger oder gar keinen Schatten mehr erhalten. | ||
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| + | Die [[SHADOW-Berechnungsmethode#Schattenreichweite|Schattenreichweite]] wird aus der Blattbreite in Relation zur Sonnengröße berechnet und ist die maximale Entfernung '''vom Rotor''', in der ein Schatten noch als störend empfunden wird. Wie weit dieser Punkt '''vom Fuß''' der WEA entfernt ist, hängt von der Nabenhöhe ab und lässt sich mit dem Satz des Pythagoras ermitteln: | ||
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| + | a<sup>2</sup> + b<sup>2</sup> = c<sup>2</sup> | ||
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| + | c ist abhängig vom WEA-Typ, bleibt aber bei unterschiedlichen Nabenhöhen gleich. Wird die Nabenhöhe (a) reduziert, muss die Entfernung des Schattens vom WEA-Fuß bei maximaler Schattenreichweite (b) zunehmen. | ||
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| + | Bei unterschiedlichen Nabenhöhen geht es hierbei oft nur um wenige Meter, die sich die Schattenreichweite ab Fuß der WEA ändert. Wenn aber ein Immissionsort genau in der "richtigen" Entfernung liegt, kann es aber dennoch vorkommen, dass ein Immissionsort bei hohen Nabenhöhen außerhalb der Schattenreichweite liegt und somit überhaupt keinen Schattenwurf bekommt, bei niedrigen Nabenhöhen aber innerhalb und deshalb Beschattung auftritt. | ||
Revision as of 17:32, 1 June 2018
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Es wird oft als irritierend empfunden, dass bei einer Verringerung der Nabenhöhe bei Beibehaltung des WEA-Typs an vielen benachbarten Immissionsorten dennoch mehr Beschattung auftritt.
Ob dies an einer spezifischen Position so ist oder nicht hängt von der Himmelsrichtung und der Entfernung zur WEA ab. Grundsätzlich kann es aus zwei Gründen auftreten.
1. Die Sonne scheint unabhängig von der Nabenhöhe
- Die Nabenhöhe hat keinen Einfluss darauf, wie lange die Sonne am Himmel steht. Die Dauer, die insgesamt ein WEA-Schatten auf die Erde geworfen wird, ist also unabhängig von der Nabenhöhe
- Die Nabenhöhe hat einen Einfluss darauf, wie groß die insgesamt im Jahresverlauf vom Schatten betroffene Fläche ist - je niedriger die WEA, desto kleiner die betroffene Fläche (*)
- Wenn die Schattendauer gleich bleibt, aber die betroffene Fläche kleiner wird, so muss im Mittel jeder Punkt mehr Schatten bekommen (**)
(*) Unter Vernachlässigung der Schattenreichweite aufgrund der Blattbreite - diese ist für das hier erklärte Phänomen nicht von Bedeutung
(**) Nicht jedoch jeder spezifische Punkt - da die Sonnenbahn komplex ist, gibt es auch einige Orte, die bei geringeren Nabenhöhen weniger oder gar keinen Schatten mehr erhalten.
2. Wenn der Rotor der Erde näher ist, trägt der Schatten weiter
Die Schattenreichweite wird aus der Blattbreite in Relation zur Sonnengröße berechnet und ist die maximale Entfernung vom Rotor, in der ein Schatten noch als störend empfunden wird. Wie weit dieser Punkt vom Fuß der WEA entfernt ist, hängt von der Nabenhöhe ab und lässt sich mit dem Satz des Pythagoras ermitteln:
a2 + b2 = c2
mit
a = Nabenhöhe
b = Entfernung des Schattens vom WEA-Fuß bei maximaler Schattenreichweite
c = Schattenreichweite (ab Rotor)
c ist abhängig vom WEA-Typ, bleibt aber bei unterschiedlichen Nabenhöhen gleich. Wird die Nabenhöhe (a) reduziert, muss die Entfernung des Schattens vom WEA-Fuß bei maximaler Schattenreichweite (b) zunehmen.
Bei unterschiedlichen Nabenhöhen geht es hierbei oft nur um wenige Meter, die sich die Schattenreichweite ab Fuß der WEA ändert. Wenn aber ein Immissionsort genau in der "richtigen" Entfernung liegt, kann es aber dennoch vorkommen, dass ein Immissionsort bei hohen Nabenhöhen außerhalb der Schattenreichweite liegt und somit überhaupt keinen Schattenwurf bekommt, bei niedrigen Nabenhöhen aber innerhalb und deshalb Beschattung auftritt.