Windenergie
Wenn Grund und Boden sich verdünnisieren

Schwimmende Windräder auf hoher See gelten als die Energiequelle der Zukunft. Doch wird der Ausbau gebremst durch das Phänomen der Bodenverflüssigung unter den Ankern. Forscher der Technischen Universität Braunschweig untersuchen, wie die Verankerungen gesichert werden können.

Offshore-Anlage Schwimmend auch in großen Meerestiefen möglich(Foto: Gicon)

Pfähle von fest verankerten Windanlagen auf See können zu vertretbaren Kosten nur bis maximal 60 Meter Wassertiefe fest verankert werden. Schwimmende Windkraftwerke bedürfen dagegen nur eines mit Seilen oder Ketten verbundenen Schwerkraftankers, der auf dem Meeresboden liegt. Das Problem: Wenn die Stahlseile bei starkem Wellengang immer wieder am Fundament wackeln, kann der Meeresboden unter dem Anker verflüssigt werden.

„Bestimmte Böden werden dann wie Teig und können die Ankerkräfte nicht mehr übertragen“, erklärt Nils Goseberg, Leiter der Abteilung Hydromechanik, Küsteningenieurwesen und Seebau des Leichtweiß-Instituts für Wasserbau der Technischen Universität Braunschweig. Im schlimmsten Fall rutsche die gesamte Anlage weg. Das Phänomen sei auch aus anderen Zusammenhängen bekannt: Komplette Bauwerke wie Wellenbrecher seien bei Sturm im Boden eingesunken.

Computermodelle helfen

Jetzt wollen die niedersächsischen Forscher mit Kollegen aus der Türkei, Polen und anderen Bundesländern in einem Computermodell die Meeresboden-Verflüssigung simulieren und damit IngenieurInnen bei der Entwicklung des Anker-Designs und der Standortwahl zu helfen. Danach werden Vergleichsdatensätze im neu ausgebauten „Großen Wellenkanal“ des Forschungszentrums Küste in Hannover ermittelt. „Durch den Klimawandel werden die Wellen größer“, sagt Goseberg, „wir brauchen jetzt die Forschung, um Antworten zu geben, die für die Energiewende notwendig sind.“

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