Die Gewinnung von Erdöl aus dem Meer umfasst gegenwärtig ein Drittel der weltweiten Erdölförderung. Neben fossilen Brennstoffen, wie Erdöl und Erdgas, bieten die wasserbedeckten Erdteile ein großes Vorkommen von Erzen und Mineralien. Durch die sinkende Verfügbarkeit von natürlichen Rohstoffen an Land wird das Meer als Lieferant von Brennstoffen und Erzen immer interessanter. Dabei rückt vor allem die Tiefsee auf Grund der bisher ungenutzten Ressourcen in den Fokus. Bei der Suche
nach diesen Bodenschätzen, der Kartographierung von
großflächigen Gebieten, der Aufnahme von Boden- und
Wasserproben, aber auch zum Aufbau und zur Inspektion von Einrichtungen
im Meer wird auf technisch hoch entwickelte Unterwasserfahrzeuge
zurückgegriffen, die den dort vorherrschenden extremen Bedingungen
widerstehen können. Das größte Problem stellen die
korrosiven Eigenschaften des Meerwassers und der enorme hydrostatische
Druck dar, welcher mit zunehmender Tiefe ansteigt. In einer Vielzahl
von Unterwasserfahrzeugen werden daher zum Schutz der
Fahrzeugkomponenten dicke Druckhüllen eingesetzt. Mit dem
erfolgreichen Abschluss des vom Bundesministerium für Wirtschaft
und Technologie (BMWi) geförderten Forschungsprojekts
„Druckneutrale Systeme“ wurde mit dem Unterwasserfahrzeug
„DNS Pegel“ eine Testplattform geschaffen, die im Gegensatz
zu der üblichen Bauweise gezeigt hat, dass sich fast alle
Komponenten in druckneutraler Bauweise gestalten lassen. Hierbei wird
grundsätzlich der Ansatz verfolgt, bei allen Fahrzeugkomponenten
gasgefüllte Hohlräume zu vermeiden. Der Wasserdruck wird
über Vergussmassen auf die Bauteile übertragen.
PreToS bei der Erprobung in der Ostsee In dem Nachfolgeprojekt „Druckneutrale Systeme für die Tiefsee“ wurde ein Unterwasserfahrzeug aufgebaut, welches mit dem Einsatz von druckneutraler Technik Missionen in einer Tiefe von 6.000 Meter durchführen wird. Das Fahrzeug mit dem Namen PreToS (englisch: Pressure Tolerant Systems) wurde am Fachgebiet Mikrotechnik der Technischen Universität Berlin in Zusammenarbeit mit drei Projektpartnern entwickelt und weist einige bisher noch nicht da gewesene Merkmale auf, die sich vor allem in der Gestaltungsweise des Fahrzeugkörpers und des inneren Aufbaus wieder spiegeln.Durch den begrenzten Energievorrat, den ein solcher Fahrzeugtyp, ein so genanntes Autonomous Underwater Vehicle (AUV), besitzt, bestimmt die Körperform durch den Strömungswiderstand den Energieverbrauch im Fahrbetrieb und damit die Dauer einer Mission. Schließlich wird dadurch die Datenmenge beschränkt, die ein Meeresforscher innerhalb eines Einsatzes sammeln kann. Daher ist es wichtig, dass ein AUV eine möglichst widerstandsarme Gestalt aufweist.--Idealisierte Pinguinform--Umfangreiche Recherchen zeigten, dass sich bei
einer Pinguin-ähnlichen Körperform für das Fahrzeug bei
einer angestrebten Fortbewegungsgeschwindigkeit von vier Knoten ein
minimaler Fahrwiderstand ergibt. Der Strömungskörper des
Unterwasserfahrzeugs wurde aus diesem Grund einer idealisierten
Pinguinform nachempfunden. Die gesamte Fahrzeugoberfläche wird mit
Hüllen aus tief gezogenem Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)
abgedeckt, welches eine glatte, wachsartige Oberfläche aufweist.
|
PreToS am Kran des Forschungsschiffs