In der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt testete die Dresdener Gicon, dem Unternehmen obliegt die Gesamtkoordination des Projektes, das Modell in einem Wellenkanal. Dabei wurden Funktionalität, Gebrauchstauglichkeit und Tragfähigkeit des schwimmenden Offshore-Fundaments SOF untersucht – sowohl im Betriebszustand als auch beim Transport des Fundaments. „Wir haben bis zu 20 Meter hohe Wellen erzeugt und dabei verschiedene Faktoren, etwa die Seilkräfte und die Beschleunigung in der Gondel, überprüft“, erklärt Burkhard Schuldt, Prokurist am Institut für angewandte Ökosystemforschung, einem Unternehmen der Gicon-Gruppe. „Dabei haben wir das Modell sowohl schwimmend als auch verankert getestet. Der Transport konnte mit vier Knoten bei einer Seegangwelle von zwei Metern ohne Probleme durchgeführt werden.“ Die Auslenkung, also die schwankende Bewegung der schwimmenden Konstruktion, habe in Höhe der Gondel nur wenige Zentimeter betragen und somit die Erwartungen sogar übertroffen.
Die Schwierigkeit bei der Konstruktion eines schwimmenden Fundaments bestehe darin, dass zum Beispiel Windböen die Gondel abrupt bewegen können, da sie nicht steif auf einem Untergrund fixiert ist. Beschleunigt der Wind die Gondel dabei zu stark, kann die Turbine ausfallen. Deshalb komme es auf die Standfestigkeit an: „Man kann den Wind- und Wellenlasten und den entsprechenden Hebelwirkungen mit Auftriebskörpern entgegenwirken. Dadurch, dass diese mit Seilen permanent verspannt unter Wasser gehalten werden, bekommt das Fundament eine enorme Stabilität – es schwimmt ja nicht wirklich, sondern wird durch Seile und insgesamt 16 Anker auf dem Meeresboden befestigt“, erklärt Schuldt.
Fundament und Turbine können bereits im Hafen montiert und dann mit normalen Schleppern an ihren Platz auf dem Meer gezogen werden. Dadurch, dass die Anker deutlich kleiner sind als die üblicherweise in den Meeresgrund zu rammenden Fundamente, soll die Anlage weniger Auswirkungen auf die Meereswelt und ihre Bewohner haben.
Die Tragwerkskonstruktion wird je nach Größe der Turbine angepasst – größere Anlagen benötigen entsprechend größere Fundamente. Gicon hat sie zusammen mit Partnern der TU Bergakademie Freiberg, der Universität Rostock und der Firma Jähnig entwickelt. Das SOF kann nicht nur in tiefen Gewässern genutzt werden, sondern ist bereits ab 25 Meter Wassertiefe geeignet. „Als wir vor rund acht Jahren anfingen, uns mit schwimmenden Tragwerkskonstruktionen zu beschäftigen, wurden wir belächelt. Inzwischen gibt es weltweit mehr als 25 Projekte: sieben in Japan, drei in den USA, fünfzehn in Europa. In Deutschland gibt es nur ein einziges – unseres“, sagt der Prokurist. Gicon will 2013 den ersten Prototyp des SOF in der Ostsee errichten.
Gerade vor den Küsten Japans und der USA, aber auch vor Spanien und Portugal liegt die Wassertiefe häufig bei über 100 Metern. Deshalb werden schwimmende Fundamente für Offshore-Windenergieanlagen immer interessanter.
(Regine Krüger)
