Das Forschungsprojekt befasst sich mit Sicherheitsfragen, die beim Einsatz von Installations- und Wartungsschiffen für Offshore-Windenergieanlagen entstehen. Der Schwerpunkt liegt auf Anforderungen und Fragestellungen, die während der Installation von Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) in Nord- und Ostsee entstehen können. Sicherheitsaspekte sind beim Einsatz von Schiffen während der Installation, des Betriebes, der Wartung und dem Rückbau von OWEA von Bedeutung. Diese Sicherheitsaspekte können verschiedene Szenarien umfassen, obwohl die physikalischen Ursachen ähnlich sind. Ein grundlegende Erforschung der physikalischen Phänomene und die interdisziplinäre Entwicklung von Simulationsmodellen ist entscheidend, um leistungsfähige technologische Lösungen für Sicherheitsfragen zu entwickeln, ohne einen unverhältnismäßig hohen Aufwand an Zeit und Kosten zu verursachen.
Ziel des Forschungsprojekts ist es, Industrie, nationale und internationale Organisationen bei der Erhöhung der Sicherheit von Schiffen und OWEA zu unterstützen. Hierfür werden Rechenverfahren entwickelt, die das Verhalten von Schiff und OWEA während verschiedener Operationen unter realen Einsatzbedingungen simulieren können. Sie tragen dazu bei, die Gefährdung von Menschen und Umweltschäden zu vermeiden.
Das Forschungsprojekt befasst sich mit computergestützten Simulationen, die eine Prognose von möglichen Unfallszenarien, Reihenfolge der Ereignisse und Konsequenzen der Schäden ermöglichen. Eine Datenbank für Kenter- und Sinkvorfälle wird geschaffen, um Testfälle zur Verfügung zu stellen und numerische Methoden zu validieren. Die im Rahmen des Forschungsvorhabens entwickelten Methoden können eingesetzt werden, um Unfallszenarien zu analysieren und das Sicherheitsverhalten neuer Schiffe und OWEA-Entwürfe zu verbessern.
Die Auswertung der numerischen Ergebnisse wird es auch ermöglichen, verschiedene Kategorien von präventiven und operativen Maßnahmen zu definieren, welche die Wahrscheinlichkeit von Unfällen und deren Konsequenzen verringern können. Präventive Maßnahmen könnten die Entwurfseigenschaften dergestalt ändern, dass ein bestimmtes Problem nicht auftreten würde und/oder weniger ernste Konsequenzen hätte. Operative Maßnahmen könnten die Konsequenzen eines Unfalls verringern. Diese Maßnahmen können während eines Unfalls angewandt werden, um das Ausmaß der Schäden zu verringern und die Konsequenzen herabzusetzen; z.B. werden Evakuierungspläne im Vorfeld für verschiedene Fälle entwickelt und können je nach Umfang eines Schadens angewandt werden.
Eine Besonderheit der geplanten numerischen Untersuchungen ist die simultane Betrachtung der komplizierten Interaktion zwischen verschiedenen Phänomenen. Diese umfassen z.B. die Änderung im hydrostatischen Verhalten der Offshore-Windenergieanlagen bei Installation, die Kollision mit schwimmenden Einheiten, das globale Versagen der Schiffsstruktur wegen lokaler Beschädigung, Überflutung in hohem Seegang, begrenzte Manövrierfähigkeit der Service-Schiffe auf Grund von Schäden an den Steuervorrichtungen in schwerer See usw.
Das Forschungsprogramm umfasst sechs Arbeitspakete (AP) für die numerische Simulation des dynamischen Verhaltens von Schiffen und OWEA in sicherheitskritischen Situationen. An dem Projekt sind folgende Institute und Professoren beteiligt.