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Wie sind Offshore Windkraftanlagen im Meeresboden verankert?

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Eingestellt 15, Jul 2015 in Energiewende von Ralf Ahrendt

Wovon hängt es ab, wie Offshore Windkraftanlagen im Meeresboden verankert sind und welche Verankerungsmethoden sind wirtschafltich und umwelttechnisch gesehen von Vorteil?

   

1 Antwort

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Beantwortet 1, Aug 2015 von Joseph Bergner (57 Punkte)

Hallo Ralf,

Die Verankerung ist massgeblich von der Meerestiefe und dem Untergrund abhängig. Dabei unterscheidet man hier drei Fundamenttypen:

  1. Gerammte Fundamente (Monopile, Tripods, Jackets)
  2. Schwerkraftfundament (Beton )
  3. Schwimmende Konstruktionen (Halbtaucher oder Floater)

In der Offshore-Öl-Industrie kennt man auch noch sog. zugspannungverankerte Halbtaucher (oder Tensionlegs Plattform TLP), welche mit Auftrieb ein Seil auf Spannung halten.


In flachen Gewässern kann man den Turm noch einfach in den Boden rammen (bis ca 20m), was kostengünstig ist jedoch unter Umständen die Flora und Fauna mit Lärm belästigt. Hier wird an Lösungen mit schallabsorbierenden Blasenschleiern gearbeitet. Hierbei gilt, je tiefer das Meer,  je dicker der Pfahl, desto schwerer und lauter der Hammer und teurer das Schiff.

Bei tieferen Gewässern empfiehlt sich der Tripod oder die bewerte Jacketkonstrution. Hier müssen nur noch die Eckpunkte fixiert werden (ähnlich wie Hering beim Zelten), was die Rammung vereinfacht. Das Ganze kann man auch mit Vakuum machen ist aber glaub ich wenig erprobt.

Besonders bei felsigem Untergrund, ist eine Rammung schwerer so dass sich hier unter Umständen eine Schwerkraftgründung anbietet. Hierzu werden im Trockendeck Hohlkörper hergestellt, die dann am Standort mit Hilfe von Sand oder Beton versenkt werden. Diese Technik ist jedoch aufgrund des Materialeinsatzes bei großen Tiefen im Einsatz stark begrenzt.

Bei sehr großen Tiefen (>50m) ist dannn nur noch die schwimmende Konstruktionen sinnvoll.

Vielleicht zur Orientierung welche Konstruktionen in Deutschland sinnvoll sind, hier die Karten der Meerestiefen deutschen AWZ:

http://www.bsh.de/de/Meeresnutzung/Wirtschaft/CONTIS-Informationssystem/ContisKarten/NordseeDeutscherFestlandsockelAWZ.pdf

http://www.bsh.de/de/Meeresnutzung/Wirtschaft/CONTIS-Informationssystem/ContisKarten/OstseeDeutscherFestlandsockelAWZ.pdf

Welche Konstruktionen aus Umweltsicht am Sinnvollsten kann man noch nicht abschließend beantworden da die Untersuchungen noch laufen. Fest steht jedoch, dass hierbei immer wieder positive Effekte auftreten (bspw. Riffbildung), die Vorher nicht bedacht wurden, so dass die abschließende Umwelt Bewertung von Offshore WKA noch auf sich warten lässt.

Gruß
Joseph Bergner

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