Bauwerke im Meer: Wie Muscheln, Algen und Co. wirken

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Wie der Bewuchs aus Muscheln, Algen und anderen kleinen Meeresbewohnern die Tragfähigkeit von Offshore-Windenergieanlagen und anderen maritimen Bauwerken beeinflusst, wird im Forschungsvorhaben EnviSim4Mare untersucht.

Oberflächen unter Wasser werden schnell von Organismen besiedelt. Wie der Bewuchs aus Muscheln, Algen und anderen kleinen Meeresbewohnern die Tragfähigkeit von Offshore-Windenergieanlagen und anderen maritimen Bauwerken beeinflusst, wird im Forschungsvorhaben EnviSim4Mare untersucht. Dazu entsteht eine neue salzwassertaugliche Großforschungsanlage am Leichtweiß-Institut für Wasserbau an der Technischen Universität Braunschweig.

Erstmals soll lebender mariner Bewuchs im Labor des Leichtweiß-Instituts an der TU Braunschweig untersucht werden. Voraussetzung dafür ist die Konstruktion einer salzwassertaugliche Forschungsgroßanlage mit Wellen- und Strömungskanal. Mit rund vier Millionen Euro entfällt ein Großteil der Gesamtenfördersumme auf das Teilvorhaben am Leichtweiß-Institut. Die 32 Meter lange und drei Meter breite Versuchsanlage wird neben zwei Wellengeneratoren und einer Strömungserzeugung auch mit einer Wasseraufbereitung ausgestattet sein. Sie sorgt für eine ausreichend gute Wasserqualität durch die Kontrolle von Temperatur, Salzgehalt und pH-Wert. So können beste Bedingungen für lebende marine Organismen geschaffen werden.

In einem ersten Schritt des Forschungsvorhabens werden Versuchskörper an verschiedenen Offshore-Standorten in der Nordsee um Helgoland und Nordergründe ausgebracht. Innerhalb der nächsten beiden Jahre siedeln sich an diesen u. a. Algen, Seepocken und Muscheln an. Während das Alfred-Wegener-lnstitut die biologischen Fragestellungen des Projekts betreut, wird am Leichtweiß-Institut gleichzeitig der neue Salzwasser-Wellen-Strömungs-Kanal gebaut. Im dritten und letzten Projektjahr sollen dann die besiedelten Versuchskörper in der fertiggestellten Forschungsanlage in Braunschweig untersucht werden.

Zentrale Forschungsfrage ist, wie sich der marine Bewuchs auf das Strömungsverhalten um die Versuchskörper und die daraus resultierende Belastung auf die Tragstrukturen von Offshore-Windenergieanlagen auswirkt. Parallel erarbeiten zwei Ingenieurbüros eine Software, mit der die Forschungsergebnisse direkt in die Ingenieurpraxis überführt werden. Das Konsortium aus Forschung und Industrie hat dabei geringere Kosten für die Stromerzeugung sowie effizientere Bau- und Unterhaltungskosten als Ziel.

Neben dem Leichtweiß-Institut gehören zum Forschungsverbund die Arbeitsgruppe von Professor Bela H. Buck vom Alfred- Wegener-lnstitut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven und die beiden Unternehmen Jörss–Blunck–Ordemann GmbH und Ocean Breeze Energy GmbH & Co. KG sowie weitere assoziierte Industriepartner und Behörden. EnviSim4Mare wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) für drei Jahre seit dem 1. Dezember 2019 gefördert. Das Leichtweiß-Institut der TU Braunschweig, Abteilung Hydromechanik, Küsteningenieurwesen und Seebau, erhält von der Gesamtfördersumme im Teilvorhaben rund 4 Millionen Euro.

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