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Der Status quo

Arbeitsschutz im Bereich regenerativer Energien
Der Status quo

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Die Nutzung regen­er­a­tiv­er Energien gewin­nt auf Grund der schwinden­den fos­silen Rohstoffe sowie der Klima­belas­tung durch den CO2-Ausstoß kon­ven­tioneller Energiepro­duzen­ten immer weit­er an Bedeu­tung. Mit der Ein­führung regen­er­a­tiv­er Energiesys­teme sind auch neue Tätigkeits­felder ent­standen. Die hier vorgestellte Bach­e­lo­rar­beit befasst sich mit der Frage, welche neuen Tätigkeit­en in den Bere­ichen Solar‑, Wind‑, Wass­er- und Bio­masseen­ergie ent­standen sind und welche rel­e­van­ten Gefährdun­gen der Beschäftigten durch Ausübung dieser Tätigkeit­en auftreten können.

Sven­ja Knopf

Ziel der wis­senschaftlichen Arbeit ist, beson­ders gefährliche Tätigkeit­en in den einzel­nen regen­er­a­tiv­en Energiesek­toren zu ermit­teln und geeignete arbeitss­chutzspez­i­fis­che Maß­nah­men aufzuzeigen. Betra­chtet wur­den vor allem die Tätigkeit­en des Solar­teurs, Wind­kraft­tech­nikers, des Beschäftigten in ein­er Bio­gasan­lage und in einem Wasserkraftwerk.
Die Rel­e­vanz des The­mas zeigt schon: Laut BG ETEM ereigneten sich allein im Jahr 2011, fünf tödliche und elf schwere Unfälle durch Abstürze bei Tätigkeit­en mit Photovoltaikanlagen.
Gefährdung „Absturz und Ertrinken“
Vor allem bei der Arbeit an Wind­kraftan­la­gen beste­ht ein hohes Absturzrisiko. Die Gefahr abzustürzen beste­ht bei allen Tätigkeit­en, für die es erforder­lich ist, den Turm von innen zu besteigen. Eben­so für Tätigkeit­en im Außen­bere­ich der Rotorn­abe und der Rotor­blät­ter. Zu den rel­e­van­ten Tätigkeit­en gehören Inspek­tion und Wartung der Rotor­blät­ter, des Getriebes und des Generators.
Han­delt es sich um eine Off­shore-Anlage, kann es ver­stärkt zum Absturz durch Abrutschen auf­grund von Glätte durch Wass­er oder Eis kom­men. Auch starke Windgeschwindigkeit kann dazu führen, dass der Beschäftigte bei Tätigkeit­en im höher gele­ge­nen Außen­bere­ich der Anlage das Gle­ichgewicht ver­liert. Bei einem Absturz von ein­er Off­shore-Anlage kommt das Risiko des Ertrinkens hinzu. Dieses Risiko beste­ht auch bei Tauchein­sätzen zu Wartungs- und Instand­set­zungsar­beit­en an unter­wassergele­ge­nen Anlagenteilen.
Zum Beispiel kam in Kleeste bei Per­leberg ein Wartungsar­beit­er durch einen zir­ka 35 Meter tiefen Sturz von der Gondel ein­er Wind­kraftan­lage auf eine sich inner­halb des Turms befind­ende Plat­tform ums Leben. Zu einem schw­eren Unfall kam es auch an der Off­shore­an­lage „Rif­f­gard“, wo ein britis­ch­er Beruf­s­tauch­er von ein­er Beton­mat­te ver­schüt­tet wurde und in etwa 20 Meter Tiefe ertrank. Das Absturzrisiko lässt sich zum einen durch Absturzsicherun­gen wie Gelän­der und Ganzkör­per­sicherungs­gurte in Verbindung mit Steigschutzsys­te­men ver­ringern, zum anderen ist eine umfassende Schu­lung der Beschäftigten im Bere­ich „Seilzu­gang­stech­niken“ sowie regelmäßige Unter­weisun­gen im Umgang mit der zu ver­wen­den­den Per­sön­lichen Schutzaus­rüs­tung erforderlich.
Das Absturzrisiko ist auch bei der Instal­la­tion von Solaran­la­gen auf Däch­ern und bei Arbeit­en auf Wehren von Wasserkraftan­la­gen gegeben. In Dessau stürzte zum Beispiel ein Arbeit­er bei der Instal­la­tion eines Solar­moduls auf dem Dach ein­er Stahlba­u­fab­rik 14 Meter in den Tod. Er brach in das Dach ein.
Tätigkeit­en mit Gefahrstoffen
In allen betra­chteten regen­er­a­tiv­en Energiesys­te­men kann der Ein­satz von Gefahrstof­fen zu Gefährdun­gen führen, beispiel­sweise im Rah­men des Her­stel­lung­sprozess­es von Pho­to­voltaikan­la­gen oder bei der Her­stel­lung von Solarmodulen.
Expo­si­tion­sart, ‑zeit und ‑inten­sität hän­gen stark von den jew­eils ver­wen­de­ten Arbeitsver­fahren ab. In der Prax­is kom­men über­wiegend vol­lau­toma­tisierte Her­stel­lungsver­fahren in Form von Pro­duk­tion­sstraßen zum Ein­satz. Siliz­iumwafer etw durch­laufen ein Flusssäure­bad, um spätere Reflex­io­nen zu reduzieren. Flusssäure verur­sacht bere­its bei sehr kurzem Hautkon­takt sehr schwere lokale Verätzun­gen. (Ein­stu­fung nach GHS: Akute Tox­iz­ität oral – Kat­e­gorie 2, Akute Tox­iz­ität der­mal – Kat­e­gorie 1, Akute Tox­iz­ität inhala­tiv – Kat­e­gorie 2, Ätz-/Reizwirkung auf die Haut – Kat­e­gorie 1A; AGW:0,83 mg/m³). Find­et das Bad vol­lau­toma­tisiert in einem geschlosse­nen Sys­tem statt, kann eine Expo­si­tion aus­geschlossen werden.
Prob­lema­tisch sind Wartungs- und Instand­set­zungsar­beit­en, unter anderem wenn der Gefahrstoff aus­ge­tauscht wer­den muss. Mit geschlosse­nen Dosier­sys­te­men, durch die ein Freiset­zen des Stoffes an die Umge­bung anhand von Ven­tilen und Schläuchen unter­bun­den wird, kann die Expo­si­tion durch Ver­spritzen aus­geschlossen und durch spezielle Per­sön­liche Schutzaus­rüs­tung eine Expo­si­tion über die Haut oder durch Einat­men von Aerosolen ver­hin­dert wer­den. In diesem Fall ist eine umfassende Schu­lung und Unter­weisung der Beschäftigten bezüglich des Gefahrstoffs Flusssäure erforderlich.
Ein ähn­lich­es Beispiel find­et sich im Bere­ich der Rotor­blat­tfer­ti­gung für Wind­kraftan­la­gen. Dort wer­den häu­fig für die Haut und Atmung­sor­gane schädliche Epox­id­harze zur Laminierung einge­set­zt (Ein­stu­fung nach GHS1: Ätz-/Reizwirkung auf die Haut – Kat. 2, Schwere Augenschädigung/Augenreizung – Kat. 2, Sen­si­bil­isierung der Atemwege/Haut – Kat.1; AGW: Je nach Zusam­menset­zung unter­schiedlich). In den meis­ten Fällen find­et dort das Vaku­umin­fu­sionsver­fahren Anwen­dung, bei dem das Epox­id­harz mit Hil­fe ein­er unter­druck­erzeu­gen­den Vaku­umpumpe durch Kanäle in die Rotor­blat­tform gesaugt wird. Das Tränken der Faser­mat­ten von Hand mit dem Harz entfällt.
Ein Expo­si­tion­srisiko beste­ht in diesem Fall beim Dosieren und Mis­chen des Härters mit dem Harz. Eine Verun­reini­gung von Haut und Arbeit­sklei­dung ist durch spezielle Dosier­sys­teme (z.B. Pumpen mit Durch­flussmessern), Werkzeuge mit Spritzschutz (z.B. Ein­weg­pin­sel, Ein­weg­far­brolle, Holzs­pa­tel) sowie geeignete Per­sön­liche Schutzaus­rüs­tung, welche die Haut voll­ständig bedeckt, Augen und Atemwege schützt und chemikalienbeständig ist (z.B. langärmelige Arbeit­sklei­dung mit Laminier­schürze, Hand­schuhe aus Nitril- oder Butylka­utschuk), zu ver­mei­den. Zudem sind qual­i­fizierte Mitar­beit­er­schu­lun­gen für den sicheren Umgang mit dem Stoff drin­gend erforder­lich. Pri­or­itär soll­ten jedoch fer­tige Epox­id­harz-Arbeitspack­un­gen mit inte­gri­ertem Härter­be­häl­ter zum Ein­satz gelan­gen. Die bei­den Kom­po­nen­ten (Harz und Härter) liegen dabei in getren­nten Kam­mern des Gebindes vor. Durch einen Mech­a­nis­mus zum automa­tis­chen Durch­stechen der Tren­nwand zwis­chen den Kam­mern wird der Mis­chvor­gang im geschlosse­nen Orig­i­nal­be­hält­nis ausgelöst.
Eine hohe Gefährdung stellen chemis­che und biol­o­gis­che Stoffe bei der Bergung von Treibgut aus den Rechenan­la­gen von Wasserkraftwerken dar. Diese Rechenan­la­gen haben die Auf­gabe, sper­riges Treibgut zu selek­tieren, damit es keine Schä­den an den Tur­binen verur­sachen kann. Chemikalien wer­den oft in ungekennze­ich­neten Gebinden unbekan­nter Herkun­ft ange­spült. Daher ist mit größter Vor­sicht vorzuge­hen. Die Band­bre­ite von möglichen gefährlichen biol­o­gis­chen Stof­fen ist sehr groß. So find­et sich von Kadav­ern bis zu gebraucht­en Spritzen ein gefährlich­es Abfall­sor­ti­ment in den Anlagen.
Bei Kon­takt beste­ht die Gefahr ein­er Infek­tion, Sen­si­bil­isierung oder Vergif­tung. Es sollte je nach biol­o­gis­ch­er Treibgutart abge­wogen wer­den, welche Art Per­sön­lich­er Schutzaus­rüs­tung zum Ein­satz kommt. Um ein Ein­drin­gen von Erregern durch Mund, Nase und Schleimhäute zu ver­hin­dern sind Atem­schutz und Schutzbrille zu ver­wen­den Es wird emp­fohlen, je nach Gefährdungsaus­maß einen Schutzanzug, feste, desin­fizier­bare Schuhe zu tra­gen und nach DIN EN 374 geprüfte Schutzhand­schuhe (spezielle Schutzhand­schuhe gegen Chemikalien und/oder Mikroor­gan­is­men) zu verwenden.
Eine große Rolle spie­len Gefahrstoffe vor allem auch beim Betreiben von Bio­gasan­la­gen. Abge­se­hen vom hochex­plo­siv­en Methan bilden sich Kohlen­stoff­diox­id und Schwe­fel­wasser­stoff während des Fer­men­ta­tion­sprozess­es zur Bio­gas­gewin­nung. Kohlen­stoff­diox­id kann sich bere­its in gerin­gen Konzen­tra­tio­nen gesund­heitss­chädi­gend auf den men­schlichen Kör­p­er auswirken. Schwe­fel­wasser­stoff ist ein hochtox­is­ches Gas. Beson­ders gefährlich ist es, da es in höheren Konzen­tra­tio­nen die Geruch­srezep­toren lähmt und der typ­is­che Geruch nach faulen Eiern nicht mehr wahrgenom­men wer­den kann. Menge und Konzen­tra­tion dieses Stoffes hän­gen stark von der Zusam­menset­zung des Ein­gangs­ma­te­ri­als ab. Es bildet sich beson­ders stark bei der Ver­wen­dung tierisch­er Ein­satzstoffe wie Schlachtabfälle.
Auf­grund des hohen Gefahren­poten­zials von Schwe­fel­wasser­stoff emp­fiehlt die niederöster­re­ichis­che Umweltan­waltschaft in ihrem Leit­faden „Gefahren­poten­zial von Schwe­fel­wasser­stoff (H2S) beim Betrieb von Bio­gasan­la­gen“ von 2009 neben Gasmess- und Warnein­rich­tun­gen und der damit ver­bun­de­nen regelmäßi­gen Prü­fun­gen sowie Unter­weisun­gen der Beschäftigten und Ein­hal­tung der Arbeit­splatz­gren­zw­erte die Erstel­lung eines H2S-Sicher­heits­doku­ments. Ein solch­es Doku­ment enthält Infor­ma­tio­nen darüber, ob eine spon­tane Freiset­zung des Gas­es möglich ist und wo die Gefahren­bere­iche liegen. Darüber hin­aus enthält es Maß­nah­men, durch die eine Freiset­zung ver­mieden oder ver­min­dert wer­den kann, sowie Arbeit­san­weisun­gen und Infor­ma­tio­nen zur Per­sön­lichen Schutzaus­rüs­tung. Ähn­lich wie das auf Grund der Methanfreiset­zung zu erstel­lende Explo­sion­ss­chutz­doku­ment, sollte ein H2S-Sicher­heits­doku­ment erstellt wer­den, wenn das Entste­hen ein­er durch den Stoff gefährlichen Atmo­sphäre nicht voll­ständig aus­geschlossen wer­den kann.
Auch biol­o­gis­che Stoffe sind im Bere­ich Bio­masseen­ergie stark vertreten. Die zur Pro­duk­tion von Bio­gas ver­wen­de­ten Ein­gangsstoffe beste­hen aus tierischen Exkre­menten, Silage, biol­o­gis­chen Abfällen und ähn­lichem. Diese Stoffe enthal­ten eine Vielzahl von Mikroor­gan­is­men, unter anderem Bak­te­rien, Viren und Pilze. Diese kön­nen Infek­tion­skrankheit­en, Pilz­erkrankun­gen und Allergien her­vor­rufen (z.B. Durch­fall­erkrankun­gen, Hauterkrankun­gen, Haut­pilze, Schleimhautschwellun­gen). Eine Expo­si­tion ist durch Ver­schluck­en, Einat­men und über direk­ten Hautkon­takt möglich. Durch die Ein­führung und strik­te Umset­zung eines Hygien­e­plans, in dem Maß­nah­men zur Eindäm­mung und Ver­hin­derung von Infek­tio­nen schriftlich doku­men­tiert sind, sowie durch das Ein­richt­en von Schwarz-Weiß-Bere­ichen kann eine Kon­t­a­m­i­na­tion min­imiert wer­den. Zudem soll­ten min­destens ein geschlossen­er Arbeit­sanzug, Schutzhand­schuhe, Sicher­heitss­chuhe und eine Schutzbrille getra­gen wer­den, die ver­mei­den, dass Mikroor­gan­is­men über die Haut oder die Augen in den Organ­is­mus ein­drin­gen können.
Faz­it
Die betra­chteten Arbeit­splätze sind teil­weise durch hohe Gefährdungspoten­ziale und Expo­si­tio­nen gekennze­ich­net. Ob es sich nun um eine Tätigkeit in großer Höhe oder auf See han­delt – jed­er Hand­griff und jed­er Schritt sollte sitzen, um einen Arbeit­sun­fall oder eine arbeits­be­d­ingte Erkrankung zu ver­mei­den. Darum benötigt das Bauen, Bewirtschaften und Warten regen­er­a­tiv­er Energiean­la­gen gut aus­ge­bildete Fachkräfte. Lei­der gibt es noch keine klas­sis­chen Aus­bil­dungs­berufe für den regen­er­a­tiv­en Energiesek­tor. Der beru­fliche Ein­stieg erfol­gt in der Regel über Weit­er­bil­dungs­maß­nah­men. Die Tätigkeit­en der einzel­nen Berufe, falls diese über­haupt klar benan­nt wer­den kön­nen, sind meist nicht genau definiert. Schlecht aus­ge­bildete und nicht aus­re­ichend unter­wiesene Beschäftigte sind in ihrer Hand­lung fehler­an­fäl­liger; dies kann gegebe­nen­falls schwere Fol­gen nach sich ziehen.
Zudem fehlt es im Bere­ich der erneuer­baren Energien an stan­dar­d­isierten Arbeitsver­fahren, die die Ermit­tlung der notwendi­gen Schutz­maß­nah­men auf der Basis ein­er Gefährdungs­beurteilung für die ver­schiede­nen Tätigkeit­en an den Anla­gen dar­legen. Die BGI 657 „Winden­ergiean­la­gen“ (Aus­gabe März 2006) für das sichere Betreiben von Winden­ergiean­la­gen ist rel­a­tiv umfan­gre­ich, jedoch sind die erforder­lichen Infor­ma­tio­nen zu Sicher­heit und Gesund­heitss­chutz der Beschäftigten in der BGI 8684 „Sicher­heit beim Betreiben von Wasserkraftwerken“ (Aus­gabe Okto­ber 2010) zum sicheren Betreiben von Wasserkraftwerken eher ober­fläch­lich aufge­führt. Zudem reißt diese Infor­ma­tion­ss­chrift wichtige The­men wie das Ent­fer­nen von Treibgut aus Rechenan­la­gen nur an. In den Bere­ichen Pho­to­voltaik und Bio­massean­la­gen ver­hält es sich ähn­lich. Hier sind die Inter­essen­vertreter und Sozial­part­ner sowie die Län­dervertreter aufge­fordert, wirk­same Unter­stützung zu leisten.
Hin­weis: Der VDSI veröf­fentlichte kür­zlich die VDSI-Regel 01/2013 „Inhalte von Arbeitss­chutzun­ter­weisun­gen und Schu­lun­gen in der Windenergie“:
www.vdsi.de (Web­code: 43.13081.1)

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