30.06.2023 • Energie

Wellenströmungskanal mit der weltweit größten Wellenmaschine eröffnet

Anlage bietet erstmals die Möglichkeit, Wellen und Strömung gleichzeitig zu erzeugen.

Die Leibniz-Universität Hannover und die TU Braunschweig haben in den vergangenen Jahren den neuen großen Wellen­strömungs­kanal GWK+ in Hannover-Marien­werder konzipiert und aufwändig erweitert. Mehr als 35 Millionen Euro sind investiert worden, um die Forschung zur Energiewende im GWK+ massiv voran­zu­bringen. Untersucht werden hier unter anderem feste und schwimmende Gründungs­strukturen von Offshore-Wind­energie­anlagen. Am 30. Juni wurde die weltweit einmalige Groß­forschungs­infra­struktur in Anwesenheit von Robert Habeck, Bundes­minister für Wirtschaft und Klimaschutz, und Stephan Weil, nieder­sächsischer Minister­präsident, gemeinsam mit den Universitäts­präsidien sowie den feder­führenden Forschern in Betrieb genommen worden.

Abb.: Die Welle in dem drei­hundert Meter langen Wellen­strömungs­kanal...
Abb.: Die Welle in dem drei­hundert Meter langen Wellen­strömungs­kanal erreicht eine Höhe von drei Metern. Vorne von links: LUH-Präsident Prof. Dr. Volker Epping, Bundes­minister für Wirt­schaft und Klima­schutz Robert Habeck, Prof. Dr.-Ing. Nils Gose­berg, Nieder­sachsens Minister­präsident Stephan Weil, TU BS-Präsidentin Prof. Dr. Angela Ittel und Prof. Dr.-Ing. Torsten Schlur­mann. (Bild: T. Damm, LUH)

Nach einem feierlichen Knopfdruck zum Starten der Anlage baute sich die erste beeindruckende, drei Meter hohe Welle im dreihundert Meter langen Wellen­strömungs­kanal auf. Durch die Erweiterung verfügt die Groß­forschungs­infra­struktur nun über eine leistungs­fähige Strömungs­anlage, einen Tiefteil zur Unter­suchung von Gründungs­strukturen von Offshore-Wind­energie­anlagen und eine hoch­leistungs­fähige Wellen­maschine zur Erzeugung von Ozeanwellen mit bis zu drei Metern Höhe. Durch den Umbau besteht jetzt die Möglichkeit, Wellen und Strömung gleichzeitig zu erzeugen – ein neuer Superlativ: Keine andere Einrichtung weltweit bietet diese Möglichkeit.

Seit Inbetriebnahme des GWK im Jahr 1983 sind zahlreiche richtungs­weisende Forschungs­projekte in der Anlage durchgeführt worden. Die Forschungs­ansätze und -anforderungen haben sich in jüngster Zeit indes stark verändert. Bisher konnten ausschließlich Wellen erzeugt werden. Mit dem Ziel des Ausbaus mariner erneuer­barer Energien rücken Installations- und Betriebs­konzepte über den Lebenszyklus dieser Bauwerke sowie der Einfluss von Gezeiten­strömungen stärker in den Fokus.

Im Jahr 2017 hatte das Bundes­ministerium für Wirtschaft und Klimaschutz das Forschungs­projekt „marTech – Erprobung und Entwicklung maritimer Technologien zur zuverlässigen Energie­versorgung“ auf Beantragung der beteiligten Universitäten bewilligt, um den Anforderungen der Forschung und der Industrie beim Ausbau und im Betrieb der erneuerbaren Energien gerecht zu werden. Seither sind in die Erweiterung des großen Wellen­strömungs­kanals GWK+ mehr als 35 Millionen Euro investiert worden. Das nieder­sächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur hat mit etwa 1,4 Millionen Euro bei der Planung und beim Grund­stücks­erwerb unterstützt. Der GWK+ wird unter der Ägide des gemeinsamen Forschungs­zentrums Küste von der Uni Hannover und TU Braunschweig betrieben.

„Wir können hier die gleichzeitige Belastung aus Seegang und Strömung in großem Maßstab und damit realitätsnah auf großer Skala untersuchen“, sagte Prof. Schlurmann von der Uni Hannover. Steilere und höhere Wellen, wie sie durch den Klimawandel prognostiziert werden, können zukünftig auch im Experiment nachgestellt und Belastungen auf Bauwerke simuliert werden. Mit der ebenfalls neuen, umlaufenden Strömungs­anlage können erstmalig Tide­strömungen wie im Meer untersucht werden. „Der neue Tiefteil ermöglicht es, auch den im Boden befindlichen Teil von Offshore-Windenergie­anlagen zu simulieren und dort statt­findenden Bewegungen von Boden und Anlage zu untersuchen“, hebt Prof. Goseberg von der TU Braunschweig hervor.

LUH / RK

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