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 BIAS erhält Bremens größten 3D-Drucker für metallische Luffahrtkomponenten
18.07.2018 | BIAS - Bremer Institut für angewandte Strahltechnik GmbH

nachricht Neues Verfahren verbessert Haltbarkeit der Beschichtung auf Werkzeugen
12.07.2018 | Technologie Lizenz-Büro (TLB) der Baden-Württembergischen Hochschulen GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

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

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

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