In Deutschland – aber auch in vielen anderen Ländern der Welt  – sind Offshore-Windenergieanlagen leistungsstarke Optionen für die Gewinnung erneuerbarer Energie. Standorte mit sehr gutem Windpotential, sowie mehr als 20 Jahre Erfahrung beim Bau ganzer Windparks sprechen dafür. Die Herausforderungen der Zukunft sind  größere Wassertiefen aber auch die immer größer werdende Entfernung zur Küste.

In der Praxis haben sich verschiedene Designs der Tragstrukturen etabliert. Am häufigsten sind sogenannte Monopile-Konstruktionen, bei denen ein einzelner gewaltiger Stahlpfahl mit einem Durchmesser bis zu 10 m in den Meeresboden getrieben wird, sowie die sogenannte Jacket-Bauweise, die auf einer drei- oder viereckigen Fachwerkkonstruktion aus Stahl beruht, die ebenfalls mittels Gründungspfählen im Meeresboden befestigt wird. Bei beiden Verfahren ist der Übergang zwischen den Gründungspfählen und den in der Regel darauf aufgesteckten weiteren Aufbauten eine wichtige und anspruchsvolle Schnittstelle.

Beim Monopile ist diese Stelle das sogenannte Transition Piece, auf dem später der komplette Turm aufsetzt. Seine Aufgabe ist es unter anderem, mögliche vertikale Abweichungen zwischen Gründung und Turm zu kompensieren – mit Hilfe einer dauerhaften Verbindung. Hierzu wird der entstehende Ringspalt der Rohr-in-Rohr-Verbindung mit einem ultra-hochfesten Vergussmörtel verfüllt.

Der dafür erforderliche Trockenmörtel wird in Silos oder in Big Bags angeliefert und mit einer auf dem Schiff montierten, kontinuierlich arbeitenden Misch- und Pumpanlage verarbeitet.

Positive Effekte

Besonders wichtig ist bei der Arbeit in einem extrem wetterabhängigen Umfeld, weit von der Küste entfernt, ein optimierter Bauablauf. Darum kommt hier ein speziell für die Bedingungen entwickelter Spezialmörtel zum Einsatz. Seine außergewöhnlich guten Verarbeitungseigenschaften und das optimierte Pumpverfahren ermöglichen eine schnelle Verarbeitung und erhöhen somit auch die Wirtschaftlichkeit des Baus. So lassen sich auch witterungsbedingt kurze Zeitfenster für den Baufortschritt nutzen. Gleichzeitig ist das Material extrem langzeitbeständig und – im Gegensatz zu alternativen Verbindungen wie etwa Schrauben – wartungsfrei.

Dank der chemischen Zusammensetzung des Mörtels ist eine hohe Pumpleistung möglich, die zu einer deutlich schnelleren Verarbeitung als in der Vergangenheit führt. In der Konsequenz wird die gesamte Installationszeit signifikant reduziert, was wiederum auch die Gesamtkosten senkt.

Fazit

Mit Hilfe von bauchemisch optimierten Spezialmörteln können Offshore-Windenergieanlagen schneller, sicherer und letztendlich wirtschaftlicher realisiert werden. Gerade in der herausfordernden Umgebung auf See machen sie die Arbeit auch in knappen Zeitfenstern möglich, sorgen zuverlässig für einen soliden Stand der Anlagen und tragen so maßgeblich zur Energiewende bei.