Bis zu 40 Prozent aller Treibhausgasemissionen (THG) sind dem Handlungsfeld 'Errichtung, Erhalt und Betrieb von Gebäuden' zuzuordnen. Diese als Beitrag zur Begrenzung der globalen Erwärmung zu mindern ist Ziel von Projekten der Internationalen Energie-agentur (IEA). Wurden im Vorläuferprojekt IEA EBC Annex 72 unter deutscher Mitwirkung die Grundlagen für die Bewertung der THG-Emissionen im Lebenszyklus von Gebäuden erarbeitet wird mit dem IEA EBC Annex 89 das Ziel verfolgt, umsetzungsorientierte Strategien und Instrumente für den Klimaschutz im Bau- und Gebäudebereich zu entwickeln und einzuführen. Forschungsthemen und die dabei in Deutschland verfolgten Ansätze sind (1) Zeit- und Stufenpläne für die sektorübergreifende Minderung von THG-Emissionen im Handlungsfeld, die in Deutschland die Umstellung auf THG-Emissionen als Ziel- und Nachweisgröße befördern und verbleibende THG-Budgets definieren; (2) praxistaugliche, zielführende und rechtssichere Anforderungen und Nachweisverfahren, die national eine Basis für die Einführung einer ökobilanziellen Bewertung im Ordnungsrecht liefern können; (3) spezifische Instrumente zur Ermittlung und Beeinflussung von THG-Emissionen, die in Deutschland nicht nur die Planung von Gebäuden unterstützen sondern sämtliche Entscheidungsprozesse durchdringen sowie (4) Ansätze zur Überwindung von Hemmnissen und Stärkung der Handlungsbereitschaft bei ausgewählten Akteursgruppen, darunter Immobilien- und Finanzwirtschaft. Hier sind national Umfragen und Workshops geplant, mit dem Ziel, die in (3) entwickelten Instrumente zur Anwendung zu bringen. Im engen Austausch mit dem nationalen Spiegelprojekt LezBAU (FKZ 03EN1074A, C, D) sollen als deutscher Beitrag zu (2) und (3) u.a. Hilfsmittel erarbeitet werden, die einen niedrigschwelligen Einstieg in die Thematik der ökobilanziellen Bewertung (z.B. Bauteilkataloge) erlauben. Ein Ziel ist die Stärkung der nationalen und internationalen Zusammenarbeit beim Klimaschutz im Bau- und Gebäudebereich.
Bis zum Jahr 2040 müssen jährlich über 500 Offshoregründungsstrukturen in Europa zurückgebaut werden. Geeignete Verfahren müssen bis zu diesem Zeitpunkt erprobt, validiert und öffentlich diskutiert werden.
Aufgabenstellung und Ziel
Das Vorhaben untersucht umfassend den aktuellen Stand der Technik und Forschung zum Rückbau von Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) mit besonderem Fokus auf die Gründungsstrukturen. Die Planung und Durchführung des Rückbaus stellen erhebliche technische und geotechnische Herausforderungen dar. Ziel des Vorhabens ist es, die Machbarkeit und Effizienz bestehender Verfahren zu bewerten und eine Analyse der geotechnischen und bauverfahrenstechnischen Aspekte durchzuführen. Dabei soll u. a. geprüft werden, ob ein vollständiger Rückbau möglich ist oder ob auch Teillösungen nachhaltig realisiert werden können.
Ein zentraler Bestandteil der Untersuchung ist die systematische Erhebung von Branchenwissen, welches aufgrund der Verschwiegenheit im OffshoreSektor oft nur schwer zugänglich ist. Durch Experteninterviews soll ein offener Austausch ermöglicht werden, um Erkenntnisse über abgeschlossene Projekte, aktuelle Forschungen und zukünftige Entwicklungen zu gewinnen. Auf Basis dieser Daten werden der Status quo des Rückbaus dokumentiert, bestehende Lücken identifiziert und der Bedarf für weitere Forschung und Entwicklung abgeleitet.
Es soll erreicht werden, dass Behörden wie das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) fundierte Entscheidungsgrundlagen erhalten und die Standardisierung von Rückbauverfahren vorangetrieben wird. Die Ergebnisse sollen helfen, technische Entwicklungen im Bereich des Rückbaus zu bündeln, Transparenz zu fördern und parallele, isolierte Arbeiten zu reduzieren. Gleichzeitig wird angestrebt, die Rückbauprozesse ökologisch und ökonomisch nachhaltig zu gestalten und damit zukünftigen Herausforderungen gerecht zu werden.
Bedeutung für das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH)
Gemäß den Vorgaben des „Standards Konstruktion“ (BSH 2021) muss rechtzeitig vor dem Ende der Betriebszeit einer Offshore-Windenergieanlage eine auf einem Rückbaukonzept basierende Rückbauplanung erstellt werden.
Sollte sich der Stand der Technik zwischen Konstruktions- und Betriebsphase weiterentwickelt haben, ist die Planung entsprechend anzupassen. Die Rückbauplanung wird anschließend der zuständigen Genehmigungsbehörde vorgelegt, die eine Plausibilitätsprüfung durchführt.
Durch einen effektiven Informationsfluss zwischen Wirtschaft und genehmigenden Behörden werden die Genehmigungs- und Prüfverfahren effizienter gestaltet und auf eine fundierte Wissensbasis gestellt. Dies bedeutet auch zusätzliche Planungssicherheit für die Wirtschaft. Damit neue Entwicklungen und Erkenntnisse aus der Praxis frühzeitig in die behördlichen Entscheidungsprozesse einfließen können, ist ein permanenter Informationsfluss erforderlich, für den die Grundlagen geschaffen werden sollen. Darüber hinaus könnte eine breitere Öffentlichkeit besser über die Fortschritte und die Herausforderungen beim Rückbau von OffshoreGründungsstrukturen informiert werden.
Untersuchungsmethoden
In der Erhebungsphase wird durch leitfadenbasierte Experteninterviews der aktuelle Stand des Rückbaus von Offshore-Windenergieanlagen erfasst. Ziel ist es, ein möglichst breites und detailliertes Bild der bestehenden Technologien, Herausforderungen und Entwicklungspotenziale zu erhalten. Die Auswahl der Expertinnen und Experten umfasst ein breites Spektrum relevanter Akteure, darunter Forschungseinrichtungen, Dienstleister, Zulieferer sowie Energieversorger.
Die Interviews werden gemeinsam von Personen der BAW und der zuständigen Zulassungsbehörden durchgeführt, um eine fundierte und praxisnahe Erhebung sicherzustellen. Zur Vorbereitung und strukturierten Durchführung der Interviews wird ein spezialisiertes Beratungsbüro hinzugezogen, das bei der Entwicklung und Erstellung des Leitfadens unterstützt. (Text gekürzt)
Im Rahmen des Projekts soll ein universelles Software-Werkzeug erstellt werden, welches allen Personen, die an Entscheidungen bei der Entstehung und Instandhaltung von Gebäuden eingebunden sind, das Finden von gemeinsamen und effizienten Lösungen ermöglicht. Im Lebenszyklus eines Gebäudes - beginnend mit dem Entwurf, dem Bau und der Benützungsbewilligung bis zu seiner Verwendung, Sanierung oder seinem Abriss - müssen von vielen Seiten laufend Entscheidungen getroffen werden. Dabei sind einzelne Alternativen unter verschiedenen Gesichtspunkten, wie z.B. Ästhetik, Kosten, Energieverbrauch, Auswirkungen auf die Umwelt oder auch Behaglichkeit, zu beurteilen. Zwar stehen zur Zeit Computerprogramme zur Verfügung, die als Entscheidungshilfe für einzelne Aspekte herangezogen werden können, in der Regel ist es jedoch nicht möglich verschiedene Programme miteinander zu vernetzen. So erfordert sowohl die Wartung als auch die Weiterleitung von Informationen von allen beteiligten Parteien einen beträchtlichen Aufwand. Das hier vorgestellte Software-Werkzeug soll die Verwaltung und Steuerung von gemeinsamen Entscheidungsprozessen, wie sie im Lebenszyklus eines Gebäudes auftreten, ermöglichen, indem es mehreren Benützern gleichzeitig Zugang zu allen relevanten Informationen gewährt. Dabei ist es den Benutzern möglich, neue Regeln aufzustellen, um einerseits einzelne Prozesse zu automatisieren, andererseits aber auch um andere Teilnehmer auf wichtige Punkte aufmerksam zu machen. Dieses Werkzeug zeichnet sich durch eine (theoretisch) unendlich erweiterbare Struktur aus, die durch ein äußerst generelles Konzept von Daten mit ihren Abhängigkeiten beschrieben wird. Das Programm erlaubt dabei die Verwendung von sowohl berechneten Daten (z.B. aus Simulationen) als auch realen Daten (z.B. laufende Messungen), wie sie zur Verbesserung der Vorhersage bzw. des Verständnisses für einzelne Strategien benötigt werden. Obwohl dieses Werkzeug z.B. auf ökologische oder wirtschaftliche Interessen beliebig erweiterbar ist, soll ein erster Schwerpunkt dieses Programms in einer Anwendung liegen, welche die Entwicklung von energetisch effizienten Gebäuden unter lokalen Aspekten (Klima, Normen) ermöglicht.