Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung und Fertigung verschiedener Seilvarianten für das Baumuster des NEMOS-Wellenkraftwerks" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LIROS GmbH durchgeführt. Durch die global angestrebte Reduzierung des CO2-Ausstoßes und den deutschen Ausstieg aus der Kernenergie gewinnen alternative Energieträger zunehmend an Bedeutung. Ein ausgewogenes Portfolio an erneuerbaren Energien kann neben Solar- und Windenergie auch die Energie der Meereswellen nutzen. Von den zahlreichen Konzepten zur Stromproduktion aus Wellenenergie konnte sich bis heute kein Funktionsprinzip wirtschaftlich etablieren. Das hier weiter zu entwickelnde NEMOS-Konzept basiert auf Schwimmkörpern mit großer Wirkbreite und einer Seilkinematik mit Energiewandlung oberhalb des Wasserspiegels. Ziel des Vorhabens ist die Umsetzung eines textilen Seilsystems zur Realisierung eines effizienten Antriebsstrangs für das NEMOS-Projekt. Das Teilvorhaben NEMOS-SEIL befasst sich hierbei mit den besonderen Anforderungen an die hochfesten Kunststoffseile, die als wesentliches Element der Anlage eine sehr spezielle Kombination von Eigenschaften aufweisen müssen. Die Realisierung des Seilsystems wird in drei Teilaufgaben unterteilt. Die ersten beiden Teilaufgaben beinhalten die Entwicklung, Fertigung und die Laborversuche der Faserseile und werden in eine Vorserie und eine Hauptserie aufgeteilt. Für die Umsetzung und Durchführung der Seilversuche wird mit einem dritten Partner außerhalb des Verbundes zusammengearbeitet. In einer externen Versuchsanstalt können die Seile hinsichtlich der Umlenkung auf Seilrollen mit hohen Wiederholungszahlen getestet werden. In der dritten Teilaufgabe, wird auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse Seile für das 1:1 Baumuster gefertigt. Während der Begutachtung und Analyse der im Naturversuch genutzten Seile werden die Laborergebnisse validiert und weitere Einflussfaktoren untersucht, wie z.B. organischer Bewuchs, Schwebepartikel sowie unregelmäßige Last- und Bewegungsverläufe.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung eines Verankerungssystems für das NEMOS-Wellenkraftwerk - konstruktive Auslegung, Installationsprozess, Bemessung und Zertifizierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Duisburg-Essen, Abteilung Bauwissenschaften, Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft durchgeführt. 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.