Fraunhofer IWES nutzt neues Erkundungs-Verfahren bei Offshore-Windpark Baltic Eagle

Hannover - Bei der Errichtung der Gründungsstrukturen von Offshore-Windparks können unerkannt im Untergrund lagernde Findlinge (Boulder) zu kostenintensiven Unterbrechungen der Arbeiten führen. Fraunhofer IWES setzt zur Erfassung von Details der Untergrundgeologie beim Offshore-Windpark Baltic Eagle auf eine Eigenentwicklung.

2018 haben Iberdrola und die Baltic Eagle GmbH die Rechte zum Bau des Offshore-Windparks Baltic Eagle in der Ostsee erhalten. Im Vorfeld der Errichtung hat Iberdrola Fraunhofer IWES zur Minimierung des Risikos möglicher Bauunterbrechungen durch im Untergrund eingelagerte Findlinge mit der Baugrunduntersuchung nach einem neuen Verfahren beauftragt.

Kenntnis der Untergrundgeologie zur Vermeidung unnötiger Baukosten und -unterbrechungen
Beim Bau von Offshore-Windenergieanlagen können Boulder (Findlinge) und andere geologische Gegebenheiten (flache Gasansammlungen, bindige Schichten) ein Risiko für die Errichtung der Windenergieanlagen darstellen. Insbesondere Findlinge im Sediment können bei der Installation der Tragstrukturen Schäden an den gerammten Pfählen verursachen. Die Folge können Installationsabbrüche und längere Verzögerungen sein, die für die Windparkentwickler hohe Kosten nach sich ziehen können. Eine genaue Kenntnis der Untergrundgeologie (z.B. Findlingspositionen im Untergrund) im Vorfeld der Gründungsarbeiten ermöglicht daher eine effiziente kleinskalige Standortverschiebung (Micro-Siting) der Fundamente und minimiert somit Installationsrisiken.

Vor diesem Hintergrund führt das Fraunhofer IWES derzeit im Auftrag von Iberdrola eine „Boulder Detektion und Geohazard“-Vermessung für 50 Windenergieanlagen-Standorte und den Standort der dazugehörigen Umspannplattform (OSS) des Baltic Eagle Offshore-Windparks durch. Die dreiwöchigen Vermessungsarbeiten in der Ostsee fanden bereits im Oktober und November 2020 statt. Zur Datenerfassung kam dabei das neuartige Fraunhofer IWES System Manta Ray G1 System zum Einsatz. Derzeit werden die gewonnenen Daten am Institut ausgewertet, um das Projekt bis Ende April 2021 abzuschließen.

Manta Ray G1-System lokalisiert Findlingsstrukturen über akustische Signale
Der Manta Ray G1 ist ein neuartiges Datenerfassungssystem, das vom Fraunhofer IWES und der Universität Bremen speziell zum Zweck der Diffraktionsabbildung und der Lokalisierung von Punktdiffraktoren wie Findlingen in marinen Sedimenten entwickelt wurde. Unter einer Diffraktion versteht man die Beugung von Wellen an einem Hindernis.

Beim Manta Ray G1-System wird das Prinzip genutzt, dass Objekte innerhalb des Meeresbodens als Punktdiffraktoren wirken, wenn sie von der Signalquelle erfasst werden. Durch die Aufzeichnung der resultierenden akustischen Diffraktionen und eine genaue Verarbeitung der diffraktierten Energie kann eine Lokalisierung des Diffraktionsursprungs, d.h. des Findlings im Sediment, erfolgen. Dabei ermöglicht die speziell entworfene Aufnahmegeometrie des Manta Ray G1 und das zur Anwendung kommende Verarbeitungsprinzip nach Angaben von Fraunhofer IWES einerseits eine flächendeckende Erfassung des Baugrundes mit einer ausgezeichneten Flächenabdeckung. Gleichzeitig ist die Datenerhebung zeit- und kosteneffizient.

"Das Fraunhofer IWES unterstützt Iberdrola bei der Risikoreduzierung der in Baltic Eagle geplanten Monopile-Gründungen durch den Einsatz seiner proprietären Boulder-Imaging-Technologie. Aufgaben wie diese zeigen unsere Fähigkeit, maßgeschneiderte Lösungen für die Herausforderungen der Offshore-Bodenerkundung anzubieten“, so Dr. Benedict Preu, Abteilungsleiter Baugrunderkundung am Fraunhofer IWES über das angewendete Manta Ray Verfahren.

Quelle: IWR Online
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