Launig ist der Wind: Er weht, wo er will, wann er will, wie er will – nur nicht, wie er soll. Man kann sich auf ihn nicht verlassen. Deshalb messen Investoren lieber doppelt und dreifach nach, ehe sie irgendwo riesige Anlagen aufstellen, um seine Kraft einzufangen. Aber wenigstens ist der Wind praktisch unerschöpflich – oder?

Ein paar Physiker streiten sich über unerhörte Hypothesen. Sie fragen nicht etwa, ob es genug Windräder gibt. Sie fragen, ob all die Windräder den Wind verändern. Ja, ob die Räder gar eine Flaute herbeiführen, indem sie zu viel Wind und damit Energie aus der Atmosphäre holen.

Puh.

Das klingt abenteuerlich, ist physikalisch aber nicht ganz unberechtigt. Denn die Gesamtenergie in der Atmosphäre ist nicht endlos, weshalb auch die Windspargel kein Perpetuum mobile sind. Sie haben Grenzen, prinzipiell zumindest. Die riesigen Rotoren wirken wie gigantische Windfänger. Wandelt man mit ihnen Wind – also Bewegungsenergie – in elektrische Energie um, schwächt das den Wind. Theoretisch. Die entscheidende Frage aber lautet: Wie groß ist dieser Effekt praktisch?

Im kleinen Maßstab haben Windparkbetreiber bereits schlechte Erfahrungen mit dem Phänomen gemacht. Im Schwarzwald beispielsweise stehen einige Anlagen zu dicht beieinander. So nehmen sie sich gegenseitig den Wind aus den Rotoren: Strömt der Wind über die Flügel, wird er im Lee verwirbelt und dadurch gebremst. Die hinteren Turbinen bekommen dann weniger ab als die vorderen. Erst mit der Zeit verstärkt der Umgebungswind den abgeschwächten Luftstrom wieder. Bei einem einzigen Windrad sind die Verluste in der Regel zu vernachlässigen. Die Bremskraft eines ganzen Rotorenparks jedoch könnte sich schon eher in der Atmosphäre bemerkbar machen.

Das Problem betrifft vor allem Windparks vor den Küsten. In Computersimulationen haben Amanda Adams von der University of North Carolina und David Keith von der Harvard University deren Windschatten untersucht. Bei Offshore-Parks ab einer Fläche von 100 Quadratkilometern spüre man den Effekt bereits deutlich, schrieben die beiden Forscher im vergangenen Frühjahr in den Environmental Research Letters. Der Ertrag dieser Parks liege daher nur bei einem Viertel des ursprünglich veranschlagten.

Für Windparkplaner sei es wichtig, dass sich die Anlagen nicht gegenseitig den Wind wegnehmen, sagt Axel Kleidon vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena. Schließlich reiche der Windschatten eines Rotors über dem Meer bis zu 20 Kilometer weit. Windparks können sich also über weite Strecken gegenseitig beeinflussen. Und, eine weitere Frage: Verändern sie auch das Wetter?

Das hat der US-Amerikaner Mark Jacobson von der Stanford University untersucht, mit Ja beantwortet und eindrücklich in der Fachzeitschrift Nature Climate Change demonstriert. Der bekannte Simulationsexperte ließ in einer Computermodellierung Windparks gegen die Naturgewalt schlechthin antreten, gegen Hurrikane: Sandy, Isaac (beide aus dem Jahr 2012) und Katrina (2005) steuerten noch einmal auf die Küste der USA los, allerdings stellte Jacobson den Wirbelstürmen dieses Mal gigantische Windparks in den Weg. Das Ergebnis überraschte: Die virtuellen Hurrikane büßten ihre zerstörerische Kraft ein, als sie über die Turbinen zogen, und wandelten sich zu zahmen Stürmchen. Bei Katrina reduzierten sich die Windgeschwindigkeiten in den Spitzen um fast 150 Kilometer pro Stunde. Die Höhe der Wellen im aufgewühlten Ozean nahm um bis zu 79 Prozent ab. "Die kleinen Turbinen können das Biest zurückschlagen", sagt Co-Autorin Cristina Archer von der University of Delaware.

Funktioniert das wirklich: Rotoren als Sturm- und Wellenschutzschilde? Die nötigen Parks existieren nur in Jacobsons Computerwelt. Und für das Katrina-Szenario musste er mehr als eine halbe Million Rotoren in den Golf von Mexiko pflanzen. Gleichwohl verleiht sein Rechenspiel der grundsätzlicheren Frage Bedeutung: Was könnten all die Windräder mit unserem Wetter anstellen?