Braunschweig. Wie beeinflusst der Bewuchs aus Muscheln, Algen und weiteren Meeresbewohnern die Tragfähigkeit von Offshore-Windenergieanlagen und anderen maritimen Bauwerken? Das wollen Wissenschaftler der Technischen Universität Braunschweig herausfinden. Dazu wurde heute am Leichtweiß-Institut für Wasserbau im Beisein des Niedersächsischen Ministerpräsidenten Stephan Weil eine neue salzwassertaugliche Großforschungsanlage eröffnet, die in dieser Art einmalig in Europa ist.
"Ich freue mich sehr für die TU Braunschweig. Das ist wirklich eine ganz wichtige Erweiterung der Möglichkeiten. Aber ich freue mich auch für das Land Niedersachsen. Wir sind auf dem Weg das Energieland Nummer 1 in Deutschland zu werden. Eine wichtige Säule dafür ist die Offshore-Technologie, aber die muss auch immer noch weiter erforscht werden, damit man noch effizienter wird, damit Risiken ausgeschaltet werden können. Und dafür ist dieser Salzwasser-Wellen-Kanal hier in Braunschweig sicherlich eine gute Grundlage. Das zeigen auch viele weitere Forschungsfördermittel die die Forscherinnen und Forscher inzwischen schon wieder bekommen haben", sagte Niedersachsens Ministerpräsident Stephan Weil.
Bedeutender Tag für die Universität
TU Präsidentin Prof. Dr. Angela Ittel begrüßte die Gäste. Foto: Matthias Kettling
Bevor die Gäste, zu denen auch Braunschweigs Oberbürgermeister Dr. Thorsten Kornblum gehörte, zu einer Besichtigung durch die Versuchsanlage und Inbetriebnahme des Salzwasser-Wellen-Strömungskanals aufbrachen, begrüßte TU Präsidentin Prof. Dr. Angela Ittel die Anwesenden und machte noch einmal die Wichtigkeit der Forschungsanlage deutlich. „Die Eröffnung des Kanals ist ein bedeutender Tag für unsere Universität, aber noch bedeutender für die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die sich mit großer Begeisterung für dieses Vorhaben eingesetzt haben. Unsere Forschung am Leichtweiß-Institut für Wasserbau insgesamt und insbesondere unsere Arbeit am Salzwasser-Wellen-Strömungskanal unterstreichen unser deutliches Bekenntnis zur Nachhaltigkeit und die exzellenten Leistungen unserer Forschenden. Die aktuellen und zukünftigen Forschungsthemen tragen unmittelbar zur Energiesicherheit und zukünftigen Klimaneutralität in Deutschland bei.“
Bedeutendes Zeichen gesetzt
Braunschweigs Oberbürgermeister zeigte sich beeindruckt. Foto: Matthias Kettling
Auch Braunschweigs Oberbürgermeister Dr. Thorsten Kornb,um zeigte sich stolz und beeindruckt.„Der neue Salzwasser-Wellen-Strömungskanal der Technischen Universität ist ein beeindruckendes Beispiel dafür, dass in Braunschweig nach Lösungen für die Herausforderungen der Zukunft gesucht wird. Unsere Wissenschaftsregion setzt mit diesem europaweit einzigartigen Forschungsgerät ein bedeutendes Zeichen in Sachen zukunftsorientierter Forschung. Die Windenergie wird in Zukunft eine zentrale Rolle für unsere Stromversorgung aus erneuerbaren Quellen spielen. Die Forschungsergebnisse der TU werden dabei einen wichtigen Beitrag zur Optimierung von Offshore-Windenergieanlagen leisten.“
Stärkung des Forschungsstandorts im Bereich Küsteningenieurwesen und Seebau
Professor Nils Goseberg gab einen Einblick in den neuen Kanal und die Forschung. Foto: Matthias Kettling
Im neuen Salzwasser-Wellen-Strömungskanal des Leichtweiß-Instituts für Wasserbau (LWI) der TU Braunschweig, der Teil des vom Bundeswirtschaftsministerium (BMWK) geförderten Projekts „EnviSim4Mare“ ist, sind jetzt erstmals Messungen unter realen Umweltbedingungen möglich. Neben dem Großen Wellenströmungskanal (GWK+) des Forschungszentrums Küste von TU Braunschweig und Leibniz Universität Hannover kommt nun eine weitere, europaweit einzigartige Forschungsanlage hinzu, die das Alleinstellungsmerkmal des Forschungsstandorts Braunschweig-Hannover im Bereich Küsteningenieurwesen, Seebau und maritimen Technologien noch einmal entscheidend stärkt und das ohnehin schon sehr umfangreiche Portfolio an klein- und großskaligen Experimentaleinrichtungen erweitert.
Aus Braunschweiger Wasser wird Meerwasser
Nach der Begrüßung folgte ein Rundgang. Foto: Matthias Kettling
Wie der Name schon sagt, werden in dem 30 Meter langen und drei Meter breiten Kanal Salzwasser, Wellen und Strömung kombiniert. Bis zu 80 Zentimeter hohe Wellen können die beiden eingebauten Wellenmaschinen erzeugen. Zusätzlich sorgen vier Pumpen für die Strömung. Darüber hinaus ist die Anlage auch mit einer Wasseraufbereitung ausgestattet. Um den Verbrauch von Frischwasser zu reduzieren und die geforderten Wasserbedingungen zu regulieren, wird das Wasser aufbereitet und in einem geschlossenen Kreislauf wiederverwendet. Aus normalem Braunschweiger Wasser wird Meerwasser, indem das LWI-Team Meersalzsole in die Wasseraufbereitungsanlage einleitet. „So können wir optimale Meeresbedingungen – ähnlich wie in der Nord- und Ostsee – für die Muscheln bieten“, erklärt Dr. David Schürenkamp, Oberingenieur der Abteilung Hydromechanik, Küsteningenieurwesen und Seebau im LWI.
Dafür ist auch das dreistufige Filterungssystem mit Sandfilter, Abschäumer inklusive Ozonbehandlung und biologischem Rieselfilter notwendig. Bis zu 350 Kubikmeter, also 350.000 Liter, Salzwasser pro Stunde kann die Wasserbehandlungsanlage reinigen. Für die Meeresbewohner – Miesmuscheln, Seepocken und Algen, die zuvor an Offshore-Standorten rund um Helgoland und im Windpark Nordergründe in der Nordsee Versuchskörper bewachsen haben – ist ein extra Hälterungsbecken vorgesehen. Hier sollen sie sich an die Bedingungen im Salzwasser-Wellen-Strömungskanal langsam gewöhnen.
Blick durchs Unterwasserfenster
Schon bald werden die Wissenschaftler die ersten Experimente starten. Beobachten und dokumentieren können sie diese von der Steuerkanzel aus mit verschiedenen Kameras in der Anlage und durch ein großes Unterwasserfenster, durch das die Forschenden wie in einem Aquarium in den Kanal schauen können.
Vom Kanal selbst ist in der Versuchshalle nicht viel zu sehen. Er hat eine Einhausung erhalten, die für die Experimente mit Schiebeelementen verschlossen werden kann. „Damit haben wir ideale Bedingungen“, so Professor Goseberg. „Die richtige Luftfeuchtigkeit, die Temperatur bleibt in der Luft bzw. im Wasser erhalten und wir können so energieeffizient und nachhaltig forschen.“
Nach den Untersuchungen im Projekt „EnviSim4Mare“ sind weitere Forschungsvorhaben geplant. „Durch die zunehmende Nutzung mariner Flächen werden Forschungsaktivitäten zur Funktionalität und Optimierung von maritimen Technologien zunehmen während gleichzeitig die Notwendigkeit von Technikfolgenabschätzungen an der Schnittstelle mit der marinen Umwelt an Relevanz gewinnen wird“, sagt Professor Goseberg. Mögliche nächste Studienthemen könnten sich zum Beispiel mit dem marinen Bewuchs an Schiffen oder mit der Wechselwirkung von Ökologie, Wellen und Strömung im Wattenmeer befassen.
EnviSim4Mare
Die Versuchseinrichtung ist Teil des vom Bundeswirtschaftsministerium (BMWK) mit insgesamt rund 8,79 Millionen Euro geförderten Projekts „EnviSim4Mare“. Das Leichtweiß-Institut der TU Braunschweig, Abteilung Hydromechanik, Küsteningenieurwesen und Seebau, erhält von der Gesamtfördersumme für ihr Teilvorhaben 7,86 Millionen Euro. Davon entfallen auf die Planungs- und Baukosten der Forschungsanlage rund sieben Millionen Euro. Beteiligt sind neben dem Leichtweiß-Institut für Wasserbau das Alfred-Wegener-lnstitut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) und das Unternehmen Jörss-Blunck-Ordemann GmbH sowie weitere assoziierte Industriepartner und Behörden.
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