25.09.2025 | Windenergie trifft Holz

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06.10.25

Neue und holzbasierte Konzepte für die Türme und Rotorblätter von Windenergieanlagen bieten eine Vielzahl von technologischen und ökologischen Vorteilen für den weiteren Ausbau der Windenergie. So lautet das Resümee zur Hybrid-Fachtagung „Windenergieanlagen aus Holz“, zu der am 25.09.2025 durch Wald und Holz NRW am Standort Zentrum HOLZ in Olsberg mehr als 200 Stakeholder aus Forst- und Holzwirtschaft, Maschinen- und Anlagenbau, Hochschulen, Planungsbehörden, Kommunen, Projektentwicklung und der Windenergiebranche begrüßt werden konnten.

Jonathan Andraczek, Referent für Windenergie bei der NRW.Energy4Climate, der Landesgesellschaft für Energie und Klimaschutz, betonte die Rolle der Windenergie für die erfolgreiche Energiewende in NRW. Derzeit sind im Industrieland Nordrhein-Westfalen acht Gigawatt (GW) Windenergieleistung installiert. Bis 2045 sind nach der Energie- und Wärmestrategie NRW eine installierte Gesamtleistung von etwa 18-23 GW vorgesehen. Kurzfristig sollen bis Ende 2027 mindestens 1.000 neue Windenergieanlagen entstehen und auch Windenergiestandorte auf Waldflächen erschlossen werden. Weitere Potenziale bietet das Repowering von Altanlage in NRW, wodurch der Stromertrag auf bestehenden Windenergiestandorten um 60% erhöht werden könnte.

Zur Beschleunigung des Ausbaus der Windenergie wurde durch die Landesregierung eine interministerielle Task-Force eingerichtet, deren Arbeit unter anderem auch durch Wald und Holz NRW in den Unterarbeitsgruppen „Planung & Flächen“ sowie „Genehmigungsverfahren“ unterstützt wird.

Marc Heitze, zuständig für den Aufgabenschwerpunkt Windenergie bei Wald und Holz NRW, stellte die aktuellen Kriterien für die Auswahl von Windenergiestandorten im Wald sowie die hierfür geltenden gesetzlichen Grundlagen und Genehmigungsverfahren vor. So dürfen im Rahmen der Regionalplanung NRW Windenergiebereiche nur in „waldreichen“ Gemeinden mit einem Waldanteil von mind. 20 % und ausschließlich auf Nadelwaldflächen oder Kalamitätsflächen ausgewiesen werden. Diese müssen zudem außerhalb von Schutzgebieten liegen.

Die Eingriffe für den Betrieb einer Windenergieanlage sind mit durchschnittlich knapp 0,5 Hektar teilversiegelter Waldfläche als gering einzustufen. Die für die Aufstellung von Anlagen beanspruchten Flächen sind unmittelbar nach Inbetriebnahme wieder zu bewalden, die für den Betrieb erforderlichen Flächen durch Ersatzmaßnahmen zu kompensieren. Zudem besteht nach Ende der Nutzung die gesetzliche Pflicht zum Rückbau der Anlage.

Marc Heitze zeigte anhand von realisierten Projekten, welche Herausforderungen bei der Errichtung von Windenergieanlagen auf Waldstandorten in den Mittelgebirgslagen von Sauerland und Eifel bestehen, um die erforderlichen Eingriffe infolge von Erschließungs- und Baumaßnahmen auf ein Minimum zu reduzieren.

Die Präsentation desModvion Modular Wooden Tower erfolgte durch Erik Dölerud, Senior Development Engineer des Start-up-Unternehmens Modvion AB mit Sitz im schwedischen Göteborg. Das skalierbare Konzept des Modvion Towers basiert auf LVL-Modulen, die als Viertelschalen aus miteinander verklebten Furnierschichtholzplatten (Laminated Veneer Lumber, LVL) gefertigt werden. Der Witterungsschutz der LVL-Module wird durch eine Polyurethan-Beschichtung gewährleistet. Anschließend erfolgt auf der Baustelle die Verklebung von jeweils vier bis zu 14 Meter langen und sich verjüngenden LVL-Modulen zu einer Turmsektion. In einem zweiten Schritt werden die einzelnen Sektionen aufeinandergesetzt, mit Stahlblechen verbunden und weiter verklebt. Zur Anbindung an das Fundament wird die unterste Turmsektion als Stahladapter ausgeführt. Gleiches gilt für die oberste Sektion zur Aufnahme von Maschinenhaus und Rotor.

Die LVL-Module ermöglichen eine Logistik mit Standard-LKW sowie deutlich geringere Flächenverbräuche bei der Errichtung von Windenergieanlagen. Im Vergleich zu konventionellen Windkraftanlagen aus Beton oder Stahl ermöglicht das Konzept des Modvion Towers CO2-Einsparungen von bis zu 90 Prozent.

Nach der Realisierung eines ersten 30 Meter-Turms in 2020 konnte der zweite Prototyp des Modvion-Towers mit einer Nabenhöhe von 105 Metern und einer installierten Nennleistung von 2,0 MW in 2023 in Schweden errichtet werden. Die robotergestützte Fertigung der LVL-Elemente erfolgte hierzu in der R&D – Factory in Göteborg.

Zwischenzeitlich wurde der Modvion Tower durch den TÜV-Süd für eine 6,4 MW-Anlage gemäß den für die Typenprüfung von Windenergieanalgen gelten Standards der IECRE OD-501 in Verbindung mit OD-501-3 zertifiziert. Diese bildet die Basis für die Entwicklung von Türmen mit Nabenhöhen von über 170 Metern und für Windenergieanlagen im Leistungsbereich von 6-7 MW sowie die Vorbereitung der Serienfertigung.

Das Fraunhofer-Institut für Holzforschung Wilhelm-Klauditz-Institut, WKI, hat Modvion bei der Errichtung des zweiten Prototyps und dem Zusammenfügen der LVL-Module auf der Baustelle begleitet und das Unternehmen im Hinblick auf die komplexen Verklebungen beraten. Malte Mérono,stellvertretender Prüfstellenleiter für das national anerkannte und akkreditierte Prüflabor „Kleben und Mechanik“ am Fraunhofer WKI, berichtete in seinem Vortrag über die bei der Montage eingesetzten Klebetechniken und Klebstoffe. Dabei zeigte er die technische Umsetzung der Vor-Ort-Klebung beim Aufsetzen der Turmsegmente des Modvion-Towers und beschrieb eindrücklich die damit einhergehenden Herausforderungen in Bezug auf den Feuchteschutz und die Temperaturbereiche der Verklebung, der für eine Bewertung der Delaminierung bzw. Qualität und Haltbarkeit der Verklebung von Holzwerkstoffen maßgeblichen Einflussgrößen.

„Für die Umsetzung des Konzepts von Modvion AB ist das Kleben der Module auf der Baustelle unabdingbar und erfordert ein hohes Maß an Know-how, Vorbereitung sowie Eigenkontrolle“ betonte Malte Mérono in seinem Vortrag. Zudem betrachtete er die Möglichkeiten der Produktzulassung auf nationaler und europäischer Ebene. Dabei gelte es die zusätzlichen Vorgaben zur gesamtheitlichen Erstellung und Zertifizierung von Windkraftanlagen beachten.

Die Vorstellung des HASSLACHER Green Tower erfolgte durch Dr. Werner Mussnig, CEO der Hasslacher Green Tower GmbH mit Sitz in Sachsenburg, Österreich. Das Unternehmen ist Teil der HASSLACHER Gruppe, die Innovationen und Systemlösungen für den modernen Holzbau anbietet. Durch die Unternehmen der HASSLACHER Gruppe werden neben weiteren Holzbauprodukten jährlich bis zu 500.000 m³ Brettsperrholz hergestellt.

Das Tragwerk des HASSLACHER Green Tower basiert auf einer Fachwerkkonstruktion aus blockverleimten Brettschichtholzbindern der Festigkeitsklassen GL24h, GL28h und GL32h. Auf der Baustelle werden 4 Stiele mit einem Querschnitt von 100 x 100 cm und 8 Diagonalen mit einem Querschnitt von 50 x 50 cm durch Knotenpunkte aus Stahl und mechanische Verbindungsmitteln zu einem Turmsegment verbunden. Zusätzlich erfolgt die Aussteifung des Turmsegments durch eine horizontale Stahlebene. Die sich verjüngenden Turmsegmente werden beim Aufsetzen an den Knotenpunkten fixiert. So entsteht eine klare und effiziente Tragstruktur mit einer hohen Steifigkeit. Auf das letzte Segment des Tragwerks werden mittels Stahladapter 3 klassische Stahlsektionen mit einem Durchmesser von bis zu 430 cm zur Aufnahme der Windturbine montiert. Ein zweiter und geschlossener Turm aus Brettsperrholz mit einer Grundfläche von 250 x 250 cm wird innerhalb des Tragwerks geführt und dient der Aufnahme von Leitungen sowie von Aufzug und Leitern zur Durchführung der Wartungsarbeiten. Die für den Betrieb von Windenergieanlagen erforderliche Technikstation kann innerhalb des Tragwerks neben dem Versorgungsturm platziert werden.

Eine fest in jedes Holzbauteil integrierte Verwitterungsschicht aus mindestens 4,5 cm starkem Kieferkernholz übernimmt den Witterungsschutz der Holzkonstruktion. Dieser funktioniert ähnlich wie der Gelcoat bei Verbundstoffen und ist Teil des industrielen und zertifizierten Fertigungsprozesses der Holzbauteile.

„Sämtliche Bauteile inkl. der Turmsegmente aus Brettsperrholz können mit Standard-LKW zur Baustelle transportiert und einfach montiert werden. Dabei muss das Montage-Team nicht auf Holzbau spezialisiert sein. Gleiches gilt für einen späteren Rückbau des Turms“, betonte Dr. Werner Mussnig. Den Holzanteil des Hybrid-Turms bezogen auf das Materialvolumen bezifferte er auf 90%, wodurch 500 Tonnen CO2 dauerhaft gespeichert werden können.

Ein weiteres CO2-Reduktionspotential bilden die vier Punktfundamente des Holz-Hybrid-Turms. Die mit Ankerkörben ausgestatteten Punktfundamente benötigen rund 50% weniger Material gegenüber vergleichbaren Flachfundamenten und können in Fertigbauteilweise oder als Felsverankerung sowie in verschiedenen, an die Topographie des Geländes angepassten Höhen erstellt und am Ende der Nutzung rückgebaut werden. Eingriffe durch Erdarbeiten und Versiegelung werden hierdurch deutlich reduziert. Gleiches gilt für das integrierte Montagekonzept mit reduzierten Kranstellflächen.

Das Konzept des HASSLACHER Green Tower beinhaltet eine kontinuierliche Bauwerksüberwachung während der Betriebsphase und, falls erforderlich, die Austauschbarkeit einzelner Bauelemente. Zudem ist die Ergänzung des Holzturms mit Solarzellen von bis zu 0,6 MW möglich.

Das skalierbare Konzept des Holz-Hybrid-Turms sieht Nabenhöhen von 170 bis 200 Metern vor. Für 2026 plant die HASSLACHER Green Tower GmbH im Rahmen von OEM-Partnerschaften die ersten Windenergieanlagen mit 3,8 MW und 137 Metern Nabenhöhe sowie mit 4,2 MW und 170 Metern Nabenhöhe in Deutschland zu errichten. Eine Typenprüfung für den 137 Meter Turm durch den TÜV Nord liegt bereits vor.

Tom Siekmann, Managing Director der im nordhessischen Lichtenfels ansässigen Voodin Blade Technology GmbH beschrieb eindrücklich die aktuellen Herausforderungen bezüglich der Recyclingfähigkeit von Rotorblättern aus faserverstärkten Kunststoffen und die negative Ökobilanz der hierzu eingesetzten Materialien. Anlass für das Start-up-Unternehmen die Prozesse für die Herstellung, Montage, Wartung und den Rückbau und somit den Life-Cycle von Rotorblätter insgesamt neu zu denken.

Dabei setzt die Voodin Blade Technology GmbH auf den konstruktiven Holzwerkstoff LVL (Laminated Veneer Lumber). Das aus 3 mm starken und durch einen hochfesten Klebstoff miteinander verbundenen Fichtenfurnieren hergestellte Furnierschichtholz verfügt in Bezug auf Festigkeit, Formstabilität und Tragfähigkeit über hervorragende Materialeigenschaften. Gleiches gilt für die Verarbeitung sowie die Ökobilanz des Holzwerkstoffs LVL, die durch entsprechende EPDs bzw. Umweltproduktdeklarationen nachgewiesen wird.

Die ersten und 19,30 Meter langen Prototypen der Voodin Blades wurden in 2024 an einer bestehenden Windenergieanlage mit einer Nennleistung von 500 kW und einer Hub-Höhe von 65 Metern montiert. Die automatisierte Fertigung erfolgte in der R&D Produktion des Unternehmens. Die zu 100% aus nachhaltigen Materialien hergestellten und durch unabhängige Stellen geprüften Voodin-Blades verfügen in Bezug auf Aerodynamik und Wirkungsgrad über eine ähnliche Performance wie konventionelle Rotorblätter. Das für die Voodin Blades durchgeführte Life-Cycle-Assessment zeigt, dass die Treibhausgasemissionen gegenüber konventionellen Rotorblättern um 78% gesenkt werden können. In etwa gleichem Umfang können das Potenzial zur Feinstaubbildung (PMFP) und das Humantoxizitätspotenzial (HTPinf) vermindert werden.

Tom Siekmann betonte ferner die technologischen und wirtschaftlichen Vorteile der Voodin Baldes: „Durch eine innovative Produktionstechnik in Verbindung mit dem Holzwerkstoff LVL können die Kosten für Rotorblätter um 20% und die erforderlichen Investitionsausgaben um 55% gesenkt werden.“ Als weiteren Vorteil nannte er die Möglichkeit der Instandsetzung und Reparatur der Voodin Blades während der Nutzungsphase. Aufgrund des flexiblen Fertigungsprozesses können zudem beispielweise durch Eis oder Blitzeinschlag beschädigte und nicht mehr verfügbare konventionellen Rotorblätter in kurzer Zeit nachgebaut werden.