Projekte von Smart Ocean Technologies SOT

Ein erstes Projekt befasst sich mit der Analyse des im Meer befindlichen Plastikmülls mit dem Ziel, effizient Aussagen zur Konzentration und Verteilung zu gewinnen – nur dann kann der Kampf gegen die Verschmutzung der Ozeane erfolgreich sein. Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer erweiterbaren, auf Unterwasserfahrzeugen autonom arbeitenden Technologieplattform. Diese kann durch unterschiedliche Sensoren erweitert werden und so künftig organische und anorganische Schadstoffe im Meerwasser an Ort und Stelle analysieren.

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Für die Betreiber maritimer Strukturen, wie Offshore-Windparks, besitzt die Wirtschaftlichkeit ihrer Anlagen höchsten Stellenwert. Der Offshore-Standort führt jedoch dazu, dass regelmäßige Instandhaltungsarbeiten aufgrund schwerer Zugänglichkeiten und harschen Bedingungen mit immensen Kosten und hohen Sicherheitsrisiken einhergehen. In der Forschungsgruppe »Smart Ocean Technologies« beschäftigen sich Wissenschaftler unterschiedlicher Disziplinen mit der Entwicklung einer Technologie zum Structural Health Monitoring (SHM) von maritimen Strukturen durch ein Smart Coating. Dabei steht die Vereinigung von SHM-Technologie und Korrosionsschutz im Fokus des Projektes.

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Durch verschiedene äußere Einflussfaktoren (Wellengang, Wind, Regen, fehlende Halterungen, wasserdichte Kabelverbindungen, stabile Haltestruktur …) ist es schwierig, stabile Rahmenbedingungen während der Messungen unter Wasser zu gewährleisten. Zu diesem Zweck soll als Infrastruktur ein Reallabor entwickelt werden, das für SOT-interne Projekte, aber auch für Tests mit Projektpartnern oder als Service für Kunden, die z.B. in einer Vorphase von Evaluierungen unter realistischen Bedingungen stehen, zur Verfügung steht.

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Der Ausbau der Offshore-Windenergie weltweit führt zu einem erhöhten Bedarf an Unterwasserinstandhaltung und Reparatur. Auch im küstennahen Bereich und in Binnengewässern beispielsweise an Hafenanlagen, Docks, Schiffen und Staumauern sind Wartungsarbeiten notwendig. Die Bewältigung dieser Aufgabe mit Industrietauchern unterliegt natürlichen Einschränkungen durch Tidenströmungen, Wellengang und Wetterereignissen. Jeder Einsatz stellt hierbei eine Gefährdung für Leib und Leben der Taucher dar. Das Konsortium aus den Fraunhofer-Instituten IGD, IGP, IKTS und IOSB hat sich zum Ziel gesetzt, technische Unterwassersysteme zu entwickeln, die in der Lage sind, Aufgaben wie Reinigung, Reparatur und Beschichtung an Offshore-Bauwerken automatisiert auszuführen.

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Die größte Einschränkung von Batterien ist ihre Degradation über eine Reihe von Lade-/Entladezyklen, was die Lebensdauer der Batterie erheblich reduzieren kann und wiederum schwerwiegende Folgen für den Benutzer haben kann. Daher ist die Überwachung von Batterien extrem wichtig, um einen sicheren und effektiven Betrieb zu gewährleisten. Die Arbeitsgruppe SOT stellt in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IKTS neuartige Methoden der Batteriezustandsüberwachung vor, die auf Unterwasseranwendungen - ROVs, AOVs, Unterwasser-Energiespeichersysteme - ausgerichtet sind.

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Die Gruppe Smart Ocean Technologies (SOT) nutzt ein Testfeld vor der Steilküste Nienhagens in der Ostsee für den Test und die Integration neuster Technologien für die maritime (offshore) Industrie. Das Projekt SOT Digitaler Zwilling wird ein digitales Abbild von diesem Testfeld und seiner offshore Plattform als auch der eingesetzten Technologien und Operationen entwickeln und durch diese Integration einen Digitalen Zwilling (DT) zur Planung, Simulierung und Durchführung von Roboter-gestützter Inspektionen, Überwachung von Materialintegrität, Lebensdauerprognosen und damit dem prädiktiven Anlagen Management schaffen.

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