Offshore-Windparks: Flüsterbauweise schützt Meerestiere

Offshore-Windparks: Flüsterbauweise schützt Meerestiere

von Wolfgang Kempkens

Der Bau von Offshore-Windparks erzeugt gigantischen Lärm. Jetzt wird erstmals eine Flüsterbauweise erprobt.

Windstrom vom Meer ist öko? Nicht so ganz: Denn die pfahlförmigen Fundamente von Offshore-Windmühlen werden mit mächtigen Rammschlägen in den Boden gestoßen, die unter Wasser kilometerweit zu hören sind - manchmal bis in eine Tiefe von 60 Meter. Der höllische Lärm verjagt unter Wasser die Tiere zu Tausenden. Manche sterben sogar durch diesen Stress. Schweinswale verlieren ihre Fähigkeit Echos zu orten.

Und diese Auswirkungen werden größer: In den nächsten Jahren sollen bis zu 5000 neue Windmühlen in Nord- und Ostsee errichtet werden.

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Einfach drauflosschlagen dürfen die Unternehmen zwar nicht, wenn sie die Meeres-Windparks errichten. Sie müssen den Spitzenschalldruckpegel unter 190 Dezibel in einer Entfernung von 750 Meter halten. Der Wert ist allerdings für Meeresbewohner keineswegs ungefährlich. Für Menschen liegt die Schmerzgrenze bei 130 Dezibel.

Deshalb wird derzeit in mehreren Forschungsprojekten daran gearbeitet, den Lärm beim Gründen der Fundamente zu mindern. So lässt er sich zum Beispiel heute schon durch einen sogenannten Blasenschleier reduzieren. Diese Technik wurde entwickelt, um Tiere beim Sprengen von Munition, Bomben und Seeminen zu schützen. Dafür wird rund um die Baustelle auf dem Meeresboden ein poröser Schlauch verlegt. Wenn Druckluft hineingepresst wird, bildet sich rundum ein Blasenschleier, der die Fläche mit extrem hoher Lärmbelastung um bis zu 90 Prozent reduziert.

Am aussichtsreichsten, um die Lärmbelästigung zu reduzieren, ist aber eine Kombination aus Luftblasen- und Bohrtechnik, die den Lärm unter 120 Dezibel drückt. Das Werkzeug der Wahl dafür: Schachtabsenkmaschinen, die bereits an Land genutzt werden, um beispielsweise Schächte für Aufzüge zu buddeln, die von der Erdoberfläche zu U-Bahn-Gleisen führen.

Ein Konsortium aus mehreren Unternehmen, an deren Spitze das Schwarzwälder Unternehmen Herrenknecht steht, ein Spezialist für die Herstellung von Tunnelbaumaschinen, entwickelt die Maschine jetzt weiter, sodass sie auch auf hoher See eingesetzt werden kann. Offshore Foundation Drilling (OFD) heißt das Konzept.

Windmühlen stehen jetzt auch auf FelsenUnd so funktioniert die Flüsterbauweise: Der zunächst hohle Pfahl für das Windrad wird per Schiff zum späteren Standort transportiert und aufgerichtet. Durch sein Eigengewicht sinkt er gleich ein paar Meter in den Meeresboden. Die OFD-Maschine wird durch den Hohlraum des Pfahls bis zu dessen unterem Ende gefahren und ausgeklappt. Der Fräskopf nagt sich weiter in den Untergrund, der Pfahl gleitet hinterher.

Die OFD-Maschine lässt sich auf Durchmesser zwischen 5,5 und 7,5 Meter einstellen. Später sollen sogar zehn Meter Durchmesser möglich sein, um für die erwartete Leistungssteigerung der Mühlen auf bis zu zehn Megawatt vorbereitet zu sein. Heute liegt das Maximum bei sechs Megawatt. Die Pfähle haben einen Durchmesser von bis zu 6,5 Meter, sind bei einer Wassertiefe von 30 Meter meist 65 Meter lang und wiegen stolze 700 Tonnen.

Das entstehende Loch hat einen größeren Durchmesser als der Pfahl. Der Hohlraum wird kontinuierlich mit einem Spezialbeton verfüllt, den der Essener Baukonzern Hochtief Solutions entwickelt hat. Er bindet erst mit einiger Verzögerung ab, sodass Zeit genug bleibt, den Pfahl auf Solltiefe zu bringen.

Ist sie erreicht, werden Fräskopf und Antriebsgestänge eingeklappt und durch den Hohlraum des Pfahls zurück an die Oberfläche gehievt. Das Material, das der Fräskopf aus dem Untergrund geholt hat und zwischengelagert wurde, wird schließlich in den Hohlraum des Pfahls geschüttet.

Die Bohrtechnik schützt nicht nur Fische, Schweinswale und Robben. Sie ermöglicht es auch, Windmühlen an Standorten mit felsigem Untergrund aufzustellen, an denen Rammen nichts bringt. Im März nächsten Jahres soll der erste OFD-Prototyp fertig sein, der weltweit derzeit konkurrenzlos ist.

Korrektur: Die Lärmgrenze beim Bau von Offshore-Windparks liegt bisher bei 160 Dezibel in einer Entfernung von 750 Metern. Dabei handelt es sich um die Dauerbelastung. Die Spitzenbelastung liegt, wie beschrieben, bei 190 Dezibel.

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