Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie funktionieren Tiefseeroboter 6.000 Meter unter dem Meeresspiegel? Drucktank simuliert Extrembedingungen

21.08.2013
Die Fakultät Maschinenbau und Schiffstechnik der Universität Rostock nimmt heute (21.08.2013) einen Drucktank in Betrieb, der mit ca. 1,3 Kubikmeter Nutzvolumen und einem Betriebsdruck von 600 bar Versuchssituationen ermöglicht, wie sie bei 6.000 Metern Meerestiefe vorherrschen.

"Damit verfügt die Universität Rostock für die Lehrstühle Meerestechnik und Konstruktionstechnik/Leichtbau über die größte Versuchseinrichtung dieser Art an einer deutschen Hochschule", sagt Professor Mathias Paschen.


Mit dem Drucktank können Bedingungen in 6.000 Metern Meerestiefe simuliert werden. (Foto: Uni Rostock)


v.l.: Dekan der Fakultät Maschinenbau und Schiffstechnik, Prof. Dr. Christoph Woernle, Rektor Prof. Dr. Wolfgang Schareck, Prof. Dr. Mathias Paschen, Leiter des Lehrstuhls Meerestechnik, Prof. Dr. Gerhard Graf, Leiter der Profillinie Maritime Systeme
(Foto: Edeltraud Altrichter ITNZ/Uni Rostock)

Die Kosten des Drucktanks belaufen sich auf knapp 460.000 Euro, die je zur Hälfte von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern getragen werden. Hersteller dieser Sonderanfertigung ist die Systec System- und Anlagentechnik GmbH & Co. KG aus Karlstadt in Franken, die auf dem Gebiet der Vakuum-Systeme einen sehr guten Ruf besitzt.

Eine besondere Herausforderung bei der Entwicklung des Drucktanks stellte das Abdichten und Verschließen dar. Ein rasches und gefahrloses Öffnen und Verschließen des Tanks muss bei präzisem und gefahrlosem Handling des Tankdeckels, der knapp drei Tonnen wiegt, jederzeit gewährleistet sein. Hierbei kommt es auf wenige Zehntel Millimeter an, um die teure Tankdichtung nicht zu beschädigen.

"Der Drucktank versetzt uns in die Lage, bezüglich der Druckverhältnisse bereits im Labor solche Umgebungsbedingungen zu schaffen, wie wir sie sonst nur in der Tiefsee vorfinden", erläutert Professor Paschen. "Die geometrischen Abmessungen des Tanks", so Paschen, "lassen bereits in der Entwicklungsphase von mobilen und stationären Unterwassergeräten und -komponenten für die Meeresforschung, für den Meeresbergbau oder für das Monitoring von Unterwasserpipelines, Seekabeln etc. kostengünstige und zeitsparende Untersuchungen im Labor zu und führen damit unmittelbar auch zur Senkung teurer und zeitraubender Schiffseinsätze in der Tiefsee.

Die Folge sind kürzere Entwicklungszeiten bei deutlich geringeren Entwicklungskosten." Das sehen Wissenschaftler des Instituts für Ostseeforschung Warnemünde ebenso wie Geschäftsführer von einschlägigen kleinen und mittelständischen Unternehmen aus dem gesamten norddeutschen Raum.

Es ist davon auszugehen, dass das Vordringen in größere Tiefen vielfältige wissenschaftliche und technische Herausforderungen bereit hält. Das betrifft die einzusetzenden Materialien ebenso, wie Fragen zur Belastbarkeit von Unterwasserstrukturen sowie zur Funktionsfähigkeit und -sicherheit der Konstruktionen, die eine experimentelle Verifikation theoretischer Ergebnisse erforderlich machen.

Der Lehrstuhl für Meerestechnik ist auf Grund seiner langjährigen und erfolgreichen Forschungsarbeit auf dem Gebiet der Unterwassertechnik in besonderer Weise dafür geeignet, sich rechtzeitig auf diese für die Menschheit so wichtige Technologieentwicklung einzustellen. "Zum gegenwärtigen Zeitpunkt sind deutsche Wirtschaftsunternehmen und Forschungseinrichtungen auf dem Gebiet der Tiefseetechnologien auf Augenhöhe mit den wesentlichen internationalen Wettbewerbern", so Paschen.

Ziel der deutschen Politik ist es, den derzeitigen Weltmarktanteil der deutschen maritimen Industrie von etwa drei Prozent deutlich zu erhöhen. Dieser Prozess wird von der Bundesregierung durch Das Forschungsprogramm für Schiffbau, Schifffahrt und Meerestechnik 2011 - 2015 sowie den in der zurückliegenden Legislaturperiode verabschiedeten Nationalen Masterplan Maritime Technologien, unterstützt.

Auszug aus dem Forschungsprogramm für Schiffbau, Schifffahrt und Meerestechnik 2011-2015: "In den kommenden Jahren ist mit verstärkter Offshore-, Öl- und Gasförderung, der Erschließung von Gashydratvorkommen sowie seltener mineralischer Rohstoffe im Tiefseebereich zu rechnen. Die Infrastruktur in diesen Gebieten muss entsprechend ausgebaut werden. Damit kommt der Entwicklung intelligenter Systeme für die Tiefsee eine wachsende und alle Gebiete umfassende Bedeutung zu. Die in der Tiefsee installierten Unterwasseranlagen unterliegen besonders hohen Anforderungen an ihre Zuverlässigkeit. Sie müssen permanent gewartet und inspiziert werden können. Bisher wurden dafür Remotely Operated Vehicles (ROV) mit telemanipulierten Greifarmen eingesetzt. Durch ihre Kabelverbindung an die Oberfläche zu Steuerständen auf Schiffen ist der Einsatz sehr kostenintensiv. Künftig werden zunehmend ferngelenkte oder weitestgehend autonom agierende Unterwasserfahrzeuge und Robotersysteme mit komplexer Sensorik benötigt, um in Meerestiefen bis zu 6.000 Metern oder in eisbedeckten Gebieten Systeme und Anlagen montieren, inspizieren, überwachen und warten zu können..."

Kontakt:
Universität Rostock
Fakultät Maschinenbau und Schiffstechnik Lehrstuhl Meerestechnik
Prof. Dr.-Ing. Mathias Paschen
Fon: +49 (0)381 498 9230
Mail: mathias.paschen@uni-rostock.de
Presse+Kommunikation
Dr. Ulrich Vetter
Fon: +49 (0)381 498 1013
Mail: ulrich.vetter@uni-rostock.de

Ingrid Rieck | Universität Rostock
Weitere Informationen:
http://www.uni-rostock.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Mit Nanopartikel-Tandems gegen den Herzinfarkt
01.12.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Virtuelle Realität für Bakterien
01.12.2017 | Institute of Science and Technology Austria

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Im Focus: Stabile Quantenbits

Physiker aus Konstanz, Princeton und Maryland schaffen ein stabiles Quantengatter als Grundelement für den Quantencomputer

Meilenstein auf dem Weg zum Quantencomputer: Wissenschaftler der Universität Konstanz, der Princeton University sowie der University of Maryland entwickeln ein...

Im Focus: Realer Versuch statt virtuellem Experiment: Erfolgreiche Prüfung von Nanodrähten

Mit neuartigen Experimenten enträtseln Forscher des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und der Technischen Universität Hamburg, warum winzige Metallstrukturen extrem fest sind

Ultraleichte und zugleich extrem feste Werkstoffe – poröse Nanomaterialien aus Metall versprechen hochinteressante Anwendungen unter anderem für künftige...

Im Focus: Geburtshelfer und Wegweiser für Photonen

Gezielt Photonen erzeugen und ihren Weg kontrollieren: Das sollte mit einem neuen Design gelingen, das Würzburger Physiker für optische Antennen erarbeitet haben.

Atome und Moleküle können dazu gebracht werden, Lichtteilchen (Photonen) auszusenden. Dieser Vorgang verläuft aber ohne äußeren Eingriff ineffizient und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

Hohe Heilungschancen bei Lymphomen im Kindesalter

07.12.2017 | Veranstaltungen

Der Roboter im Pflegeheim – bald Wirklichkeit?

05.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Goldmedaille für die praktischen Ergebnisse der Forschungsarbeit bei Nutricard

11.12.2017 | Unternehmensmeldung

Nachwuchs knackt Nüsse - Azubis der Friedhelm Loh Group für Projekte prämiert

11.12.2017 | Unternehmensmeldung

Mit 3D-Zellkulturen gegen Krebsresistenzen

11.12.2017 | Medizin Gesundheit