Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fundierte Baugrunderkundung statt Kosten-Bumerang beim Offshore-Ausbau

01.03.2013
Ein neues Verfahren der seismischen Baugrunderkundung beugt bösen Überraschungen wie bei SylWin1 vor.

Die gestern angekündigte Verzögerung beim Bau einer Umspannplattform für den Windpark SylWin1 vor Sylt beschert der Offshore-Windenergie aktuell negative Schlagzeilen.

Durch die späte Entdeckung weicher Sedimentschichten kann der Bau des Umspannwerkes nicht wie geplant durchgeführt werden – das Fundament der Plattform muss für diesen Untergrund deutlich tiefer verankert werden. Eine kostspielige Entdeckung, die bereits in der Voruntersuchungsphase hätte auffallen können – neue Verfahren für seismische Untersuchungen, wie sie vom Fraunhofer IWES eingesetzt werden, liefern belastbare Daten zur Schichtung des Meeresbodens.

Eine umfassende Voruntersuchung geht jedoch über die Pflichtanforderungen im Genehmigungsprozess hinaus und wird oft „weggespart“ – mit bis zu hundertfachen Folgekosten.

In der Vorerkundungsphase ist der Entwickler eines Windparks verpflichtet, mittels geophysikalischer Vermessungen die grundlegende Eignung für eine Bebauung nachzuweisen. Dabei werden die geologischen Verhältnisse eines Gebiets oft mit Hilfe einfacher hochfrequenter Einkanalseismik schnell und großflächig erfasst. Allerdings lässt sich damit die Schichtung des Meeresbodens meist nur bis in Tiefen von 20 bis 30 Meter hinein sicher erfassen. Die Gründungstiefe für die Befestigung von Offshore-Fundamenten beträgt aber mindestens 50 Meter, bei schwierigem Baugrund auch bis zu 100 Meter.

Die Kosten, die der Betreiber bei dieser Methode zunächst einspart, haben nachträglich oft einen hohen Preis: Stellt sich heraus, dass die Tragfähigkeit des Meeresbodens durch weichere Sedimentschichten stark beeinträchtigt ist, ziehen weitreichende Anpassungen an der Gründungsstruktur empfindliche Verzögerungen und damit immense Folgekosten wie beim aktuellen Beispiel nach sich. Dabei muss kein Entwickler dieses Risiko eingehen – die Technologie, die Fehleinschätzungen deutlich reduzieren kann, ist einsatzbereit.

„Die Technologie ist verfügbar und kann die Baugrundrisiken beim Offshore-Ausbau stark reduzieren. Damit kann eine verlässliche Planungsgrundlage für Kosten- und Aufbaupläne erstellt werden“, bringt Dr. Bernhard Lange, Leiter der Abteilung Windparkplanung und -betrieb beim Fraunhofer IWES, die Vorteile auf den Punkt.

Zusammen mit der Universität Bremen haben IWES-Wissenschaftler ein speziell für die Anforderungen der Offshore-Windindustrie optimiertes mehrkanalseismisches Messgerät entwickelt und bei Messfahrten in Nord- und Ostsee erprobt. Damit werden Eindringtiefen von über 200 Metern realisiert. Der Meeresboden wird also bis zur Fundamentsohle abgebildet, komplexere Strukturen, wie die in der Nordsee weit verbreiteten eiszeitlichen Rinnen, die die Tragfähigkeit des Bodens beeinträchtigen können, werden klar dargestellt.

Auf Basis dieser hochaufgelösten Messung lassen sich belastbare dreidimensionale Bodenmodelle entwickeln. Dennoch entscheiden sich viele Windparkentwickler nur für die Einhaltung der rechtlichen Mindestanforderungen, um Mehrkosten in der Planungsphase zu vermeiden. Dass die Folgekosten schnell das Hundertfache betragen und dem Image der Offshore-Windenergie nachhaltig schaden, wird ausgeblendet. Zudem können zeitliche Verzögerungen von mehreren Jahren entstehen – keine guten Aussichten für eine zügige Energiewende.

„Es ist abzusehen, dass sich ‚böse Überraschungen‘ wie bei SylWin 1 wiederholen werden, wenn die gängige Praxis bei den geologischen Voruntersuchungen nicht verbessert wird. Seit Jahren betrachten wir mit großer Sorge den Trend, kurzsichtig den Aufwand in der Erkundungsphase auf Kosten von Qualität, Planungssicherheit und Nachhaltigkeit zu reduzieren“, so Prof. Volkhard Spieß, Geowissenschaftler von der Universität Bremen.

Für weitere Informationen:

Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik
Fraunhofer IWES | Bremerhaven
Am Seedeich 45
27572 Bremerhaven, Germany
Britta Rollert, Leitung Marketing und Kommunikation
Telefon: +49 471 14 290-220
Fax +49 471 14 290-111
E-Mail: info@iwes.fraunhofer.de

Britta Rollert | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.iwes.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht 3D-Bilder von Krebszellen im Körper: Medizinphysiker aus Halle stellen neues Verfahren vor
16.05.2018 | Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

nachricht Innovatives Verfahren zur umweltschonenden Gülleaufbereitung kommt auf den Markt
03.05.2018 | Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics