Schwimmendes Ölreservoir zur Minimierung der Auswirkung von Tankerunfällen
| Projektnehmer | EPFL, Laboratoire de Constructions Hydrauliques |
| Laufzeit | 2003-2007 |
Öltankerunfälle können zu schweren Meeresverschmutzungen und Schädigungen küstennaher Ökosysteme führen. Die Erfahrungen zeigen, dass trotz umfangreicher Sicherheitsmassnahmen grössere Unfälle nicht vermieden werden können. Im Jahr 2002 wurden nach dem Unfall der Prestige etwa 64’000 Tonnen Öl, verteilt über tausende von Kilometern, an die Küsten Frankreichs, Spaniens und Portugals gespült. Seitdem waren im Mittel jährlich vier grössere Unfälle mit über 700 Tonnen Ölaustritt zu verzeichnen. Solange mit solchen Ereignissen zu rechnen ist, sind spezielle Technologien zum Rückhalt und zur Reinigung von Ölverschmutzungen erforderlich.
Ölsperren sind die am besten geeignete Technik, mit der an der Wasseroberfläche schwimmende Ölteppiche eingegrenzt und aufgesammelt oder bestimmte Regionen wirksam geschützt werden können. In diesem Zusammenhang wurde kürzlich das Cavalli-System entwickelt. Das Prinzip dieser flexiblen Ölsperre besteht darin, die Ausbreitung des Öls mittels einer schwimmenden Barriere zu verhindern und das Öl in einem kreisförmigen Reservoir zu sammeln. Die Verringerung der Reservoiroberfläche durch Teilung des Kreises bewirkt eine Zunahme der Ölschichtdicke und erleichtert das Abpumpen sowie das Abschleppen des Reservoirs.
Das Hauptziel des Forschungsprojektes bestand darin, die Effizienz sowie den Anwendungsbereich des Cavalli-Systems insbesondere unter Welleneinwirkung und beim Abschleppen wissenschaftlich zu untersuchen. In bisherigen Arbeiten zu diesem Thema wurde lediglich ein ruhendes Umfeld berücksichtigt.
Das Verhalten der flexiblen Ölsperre wurde für verschiedene experimentell erzeugte Wellen untersucht, darunter solche typisch für den Atlantik, das Mittelmeer sowie den Persischen Golf. Untersucht wurden die Wirkung verschiedener Wellenparameter und der Abschleppgeschwindigkeit auf das Ölrückhaltevermögen. Aus den Modellversuchen wurden empirische, in der Praxis anwendbare Bemessungsansätze für den wirksamen Einsatz der Ölsperren entwickelt.
Die Resultate wurden auf mehr als zehn internationalen Konferenzen vorgestellt und in zahlreichen wissenschaftlichen Zeitschriften mit Redaktionskomitee veröffentlicht. Eine Auswahl der wichtigsten Publikationen findet sich unten:
Amini A., Bollaert E., Boillat J.-L., Schleiss A., “Experimental Investigations of Low-Viscosity Oil Retained by a Flexible Barrier”, Submitted to Journal of Applied Ocean Research
Amini A., De Cesare G., Schleiss A., “Velocity profiles and interface instability in an oil-water two-phase fluid : Investigations using UVP method”, Submitted to Journal of Fluids Experiments
Amini A., Boillat J.-L., Schleiss A., “Shear Stress Analysis of Suspended Granules Motion using Shields’ Diagram”, in preparation
Amini A., Bollaert E., Boillat J.-L., Schleiss A., “Current and waves effect on efficiency of a flexible containment oil barrier”, in preparation
Amini A., Schleiss A., “Numerical modeling of rigid and flexible oil containment booms”, in preparation