Offshore-Windenergie ist ein Eckpfeiler der Energiewende, doch die regelmässige Vermessung der Stromkabel, die den Strom an Land transportieren, stellt eine Herausforderung dar. Ein innovatives Messsystem, entwickelt vom Fraunhofer IWES könnte diese Aufgabe nun deutlich effizienter, präziser und kostengünstiger gestalten.
Offshore-Windparks spielen eine zentrale Rolle in der Energiewende, mit dem Ziel, bis 2030 allein in Deutschland mindestens 30 GW Offshore-Windenergie zu erzeugen. Um den Strom an Land zu bringen, werden Seekabel verlegt, deren Lage regelmässig überprüft werden muss. Bisher eingesetzte akustische und magnetische Methoden sind jedoch zeitaufwendig, teuer und begrenzt zuverlässig. Das Fraunhofer IWES entwickelt daher im Projekt SASACD ein neues seismoakustisches Messsystem, das diese Herausforderungen überwindet und eine hochpräzise, flächendeckende Ortung ermöglicht.
Ein Hauptproblem bei der Kabelvermessung ist, dass sich deren Lage im Meeresboden aufgrund von Strömungen und Sedimentbewegungen im Laufe der Zeit verändern kann. Bisherige Methoden wie akustische oder magnetische Verfahren haben Defizite hinsichtlich ihrer Präzision und erfordern oft, dass der Stromfluss im Kabel unterbrochen wird. Das neu entwickelte System des Fraunhofer IWES hingegen erlaubt es, die Kabel exakt zu lokalisieren, ohne den Betrieb der Offshore-Windparks zu stören. Dies verringert die Betriebskosten der Windparks erheblich, da die bisher notwendige Abschaltung oft mehrere Tage dauerte.
Das Verfahren ermöglicht eine Lokalisierung von Kabeln, die bis zu zehn Meter tief im Meeresboden verlegt sind. Dabei wird die vom Messsystem erzeugte Schallenergie von den Kabeln reflektiert und von speziellen Hydrophonen erfasst. Mithilfe einer neuen Methode der Diffraktionsabbildung können die von den Kabeln gestreuten Schallwellen präzise zurückverfolgt werden, wodurch eine genaue Kartierung des Kabelverlaufs möglich wird. Die anschliessende Datenauswertung erfolgt in Echtzeit und stellt die Position der Kabel bis auf wenige Dezimeter genau dar.
Das neue Messsystem ist nicht nur für den Bau und die Wartung von Offshore-Windparks von Bedeutung, sondern auch für den Schutz und die Instandhaltung bestehender Kabel. Es trägt dazu bei, dass Kabel sicher verlegt und instand gehalten werden können, ohne dass sie durch andere Infrastrukturen gefährdet werden.
Im nächsten Schritt stehen nun Messfahrten mit einem Prototypen an, der von kleineren Vermessungsschiffen aus operieren kann und sich so flexibel einsetzen lässt. Dieses neuartige System stellt einen wichtigen Fortschritt für die effiziente und kostengünstige Wartung von Offshore-Windparks dar.
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