Mobilkommunikation Antenne in den Bergen
Adaptive Antennen

Braucht der Korrekturfaktor eine Korrektur?

Adaptive Antennen übertragen Signale zielgerichtet zu aktiven Endgeräten wie Smartphones oder Notebooks. In andere Richtungen wird kaum Strahlung abgegeben, was die Gesamtimmissionen deutlich reduziert. Weil die Bewertungsmethoden das nicht in Rechnung stellen, schafft erst ein Korrekturfaktor eine Gleichbehandlung mit den konventionellen Antennen. Mobilfunkkritiker sehen darin eine skandalöse Aufweichung der Grenzwerte.
Michael Lieberherr
Michael Lieberherr, Communication Consultant
07. Februar 2022

Nimmt man Schall als Analogie für Strahlung: Die adaptiven Antennen sprechen respektive senden direkt in die Richtung des Endgeräts. In dessen Umgebung ist der Pegel tief und stört niemanden, der nicht aktiv zuhören will. In der Folge ist die gesamte Lautstärke stark reduziert. Konventionelle Antennen beschallen hingegen die gesamte Funkzelle gleichmässig und erzeugen damit für alle einen vergleichsweise hohen "Lärmpegel" – sowohl für Mobilfunknutzende und ebenso für die Nichtnutzenden.

 

Folgt man nun der bisherigen Bewertungsmethode, welche auf der gleichmässigen, statischen Sendecharakteristik der bisherigen Antennen basiert, wird die Strahlung adaptiver Antennen massiv überbewertet (siehe Skizze). Die Bewertungsmethode stammt auch aus einer Zeit, als man mit einem Handy nicht mehr konnte als Telefonieren, SMS'len oder auf einem Nokia in schwarz-grün Snake spielen.

Infografik zu adaptiven Antennen

Fairer Ausgleich mit dem Korrekturfaktor

So hat denn das Bundesamt für Umwelt (BAFU) mit der Einführung der für die adaptiven Antennen angepassten Bewertungsmethode auch klar festgehalten, dass es dabei nicht um eine Privilegierung der neuesten Antennengeneration geht, sondern um eine Aufhebung einer Benachteiligung gegenüber herkömmlichen Antennen. Man hat die Vorgaben also dem Stand der Technik angepasst. Um die oben genannte Überbewertung zu beheben, darf die Immissionsbeurteilung adaptiver Antennen nun mit einem so genannten Korrekturfaktor erfolgen.

 

Dies schafft eine gleiche "Strenge", welche in der Beurteilung der Immissionen auch für konventionelle Antennen herangezogen wird. In der Summe ist die Gesamtimmission der adaptiven Antenne – entgegen zahlreicher Behauptungen von Kritikern - nicht höher als bei ihrer konventionellen "Schwester" (siehe Skizze). Dies bestätigt auch das BAKOM.

 

Entgegen zahlreicher Behauptungen: Der Korrekturfaktor erlaubt aber nicht, den Grenzwert zu überschreiten. Er verhindert eine zu strenge Beurteilung aus Sicht der effektiven Immissionsbewertung.

Infografik zu adaptiven Antennen

Der Korrekturfaktor kann zur Folge haben, dass lokal an einem Ort mit empfindlicher Nutzung (OMEN) und äusserts kurzzeitig Feldstärken höher als 5 V/m hochgerechnet werden können (siehe grüne Flache in rechter Grafik). Im zeitlichen Mittel über 6 Minuten muss der seit 20 Jahren unverändert strenge, vorsorgliche Anlagegrenzwert jedoch jederzeit eingehalten werden. Dies erfolgt durch die sehr dynamische Funktionsweise von adaptiven Antennen in 95 bis 98% der Anwendungsfälle automatisch aufgrund statistischer Verteilung. Zur Absicherung, dass auch in den verbleibenden Fällen jederzeit der Vorsorgewert eingehalten wird, überwacht eine validierte Software laufend die ausgesendete Leistung der Antenne. Diese sogenannte automatische Leistungsbegrenzung stellt eine zusätzliche Qualitätssicherung dar und garantiert den rechtmässigen und vorschriftsgemässen Betrieb aller Anlagen.

 

Das heisst: Auch adaptive Antennen halten den besonders strengen Anlagegrenzwert (AGW) jederzeit ein – wie dies auch Frau Bundesrätin Sommaruga als UVEK-Chefin den Medien erklärte. Neu wird lediglich auch der Anlagegrenzwert zeitlich gemittelt, wie es beim 10-fach weniger strengen Immissionsgrenzwert schon seit jeher der Fall ist. Der Immissionsgrenzwert (IGW) gelangt dort zur Anwendung, wo sich Personen nicht über einen längeren Zeitraum aufhalten.

Kein Freipass

Nochmals zurück zu den sehr kurzzeitigen Leistungsspitzen von adaptiven Antennen. Kritiker sehen darin eine massive Aufweichung der sehr strengen Schweizer Vorsorgewerte. Der Physiker rechnet uns vor: Die theoretische Höchstexposition von einer von uns eingesetzten adaptiven Antenne beträgt knapp 19 Volt pro Meter. In der Realität kommt das aber nicht vor und selbst die viel niedrigeren Leistungsspitzen fallen höchstens im Zeitraum von wenigen Sekundenbruchteilen bis max. Sekunden an.

 

Ist es nun im Interesse eines Netzbetreibers, diese theoretische Höchstleistung überhaupt auszureizen? Nein, natürlich nicht. Denn in diesem Fall dürfte die Antenne während bloss 36 Sekunden voll senden, müsste dann aber ganze 5 Minuten und 24 Sekunden die Leistung komplett ausschalten, damit der 6-minütige Mittelwert eingehalten werden kann.

 

Man stelle sich das am HB Zürich vor: 36 Sekunden beste Datenverbindung, dann jedoch 5 Minuten und 24 Sekunden komplette Sendepause für hunderte Nutzer? Gespräche würden dann ebenso nach 36 Sekunden abgebrochen. Der Betreiber ist aus praktischen Gründen daran interessiert, Leistungen möglichst gleichmässig zu verteilen. Die 19 Volt pro Meter bleiben hypothetisch und sie sind weit davon entfernt, die geltenden Grenzwerte aufzuweichen.

Begriffe

Anlagegrenzwert (AGW): Gilt an Orten mit empfindlicher Nutzung (OMEN) und verlangt eine weitere Verschärfung der internationalen Grenzwerte um Faktor 10. Den AGW gibt es in dieser Form nur in der Schweiz, die umliegenden Länder kennen diesen nicht.

 

Immissionsgrenzwert (IGW): Orientiert sich an internationalen Normen und gelangt in der Schweiz seit jeher überall dort zur Anwendung, wo sich Personen nur kurzfristig aufhalten

 

Orten mit empfindlicher Nutzung (OMEN): Sind Räume, in denen sich Personen regelmässig während längerer Zeit aufhalten;

 

Beispiele für Orte mit empfindlicher Nutzung:

  • Wohnungen (auch Ferienwohnungen)
  • Schulräume und Kindergärten
  • Patientenzimmer in Spitälern, Alters- und Pflegeheimen
  • Hotelzimmer
  • Ständige Arbeitsplätze
  • Kinderspielplätze (wenn raumplanungsrechtlich festgesetzt)
  • Pausenplätze von Kindergärten und Schulhäusern, soweit sie wie Kinderspielplätze genutzt werden
  • bebaubares Volumen von eingezonten Grundstücken

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