2014-12-01  –  2018-03-31

220.395,50 EUR

Universität Duisburg-Essen - Fakultät für Ingenieurwissenschaften - Abt. Bauwissenschaften, Essen, Nordrhein-Westfalen

0325770E

Wasserkraft [EB1730]

01156804/1  –  Entwurf, Fertigung, Installation und Inbetriebnahme eines Baumusters des NEMOS-Wellenkraftwerks

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE4)

Energie

Zu einem ausgewogenen Portfolio an erneuerbaren Energien zählt auch die Energie der Meereswellen. Das hier weiter zu entwickelnde NEMOS-Konzept basiert auf Schwimmkörpern mit großer Wirkbreite und einer Seilkinematik mit Energiewandlung oberhalb des Wasserspiegels. Das Teilvorhaben NEMOS-GRUND befasst sich mit der Einleitung der Seilkräfte in den Meeresboden. Ziel dieses Teilvorhabens ist die Entwicklung eines innovativen Verankerungssystems, das die charakteristische Belastung zuverlässig aufnehmen kann und zugleich den Anforderungen an Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit des Gesamtsystems genügt. Es werden folgende wissenschaftlich-technische Arbeitsziele verfolgt: Entwicklung eines Verankerungssystems einschließlich eines genehmigungsfähigen Bemessungskonzepts, Entwicklung eines geeigneten Offshore-Installationsverfahrens, Bau des Verankerungssystems für das 1:1 Baumuster sowie Monitoring und Bewertung seines Tragverhaltens im Betrieb. Die Entwicklung eines Verankerungssystems basiert auf der Untersuchung des Tragverhaltens auszuwählender Systeme in bodenmechanischen Modellversuchen und numerischen Analysen. Daraus werden eine optimale Konfiguration der Verankerung sowie ein genehmigungsfähiges Bemessungskonzept abgeleitet. Die Entwicklung eines Einbringverfahrens unter Offshore-Bedingungen beinhaltet u.a. die Auslegung bzw. Auswahl sämtlicher Komponenten sowie die Definition von Kriterien zur Steuerung der Einbringung. Darauf aufbauend erfolgt die Konstruktion und Bemessung des Ankersystems für das 1:1 Baumuster sowie die Vorbereitung und Durchführung des Zertifizierungs- und Genehmigungsverfahrens. Herstellung und Installation erfolgen extern und werden fachlich begleitet. Parallel dazu wird ein Messkonzept für die Überwachung der Verankerung im Betrieb entwickelt und umgesetzt. Die während des Monitorings gewonnenen Messdaten sind Grundlage für die Validierung der gewählten Verankerung einschließlich des Bemessungskonzepts.