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Ölförderung : Strom unter Wasser

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Vollautomatische Fabrik unter Wasser Bild: Siemens

Die Ölmultis werden die Offshore-Öl- und -gasförderung auf den Meeresboden verlagern. Was noch fehlt, ist eine ausreichende Stromversorgung. Mehrere Unternehmen arbeiten seit Jahren daran.

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          Wenn die Ölmultis könnten, wie sie wollten, würden sie noch heute beginnen, ihre Förderplattformen auf See abzubauen und die Aggregate in die Tiefe zu verlagern, auf den Meeresboden. Die Kosten pro geförderter Tonne Rohöl würden rapide sinken. Die Unternehmen könnten viel Geld sparen und wären eine Menge Probleme los.

          Die Technik der sogenannten Subsea-Produktion ist zum großen Teil schon vorhanden. Wasser, das mit Öl und Gas gefördert wird, lässt sich bereits auf dem Meeresboden abtrennen, ebenso CO2 und Sedimente. Das Wasser und CO2 werden wieder in die Lagerstätte gepumpt, das hält den Druck aufrecht und begünstigt die Förderung. Die Pumpen, Kompressoren und Trennanlagen auf dem Meeresboden sind in haushohen, robusten Rohrkonstruktionen eingebaut, die selbst dem Schleppnetz eines Fischtrawlers standhalten, das darüber hinwegschrammt.

          Alle großen Ölgesellschaften arbeiten an der Subsea-Produktion, doch kein Konzern ist damit so weit vorangekommen wie Statoil, der norwegische Ölmulti. Ein Meilenstein auf dem Weg zur unterseeischen Förderung ist die LNG-Anlage Hammerfest in der norwegischen Arktis, die das fast 150 Kilometer vor der Küste gelegene Gasfeld Snøhvit ausbeutet. Das geförderte Gas wird teilweise am Meeresboden aufbereitet und über eine Pipeline nach Hammerfest gepumpt, überwacht von einem Kontrollzentrum an Land. Geht alles nach Plan, will Statoil die neue Produktionstechnik im Jahr 2020 einführen.

          Doch bis dahin sind noch einige Aufgaben zu meistern. Die wichtigste ist die Stromversorgung. Bisher muss nahezu jede Pumpe, jeder Kompressor und jede Trennanlage auf dem Meeresboden über ein getrenntes Stromkabel versorgt werden, das von Land aus oder von einer Förderplattform gespeist wird. Bei 3000 Metern Seetiefe, der Grenzmarke für 85 Prozent aller Offshore-Lagerstätten, kommen immense Lasten zustande. Mit diesem umständlichen System lässt sich eine Unterwasserförderung nicht aufbauen.

          Eine Verteilerstation auf dem Meeresboden ist die Lösung, bestehend aus Transformator, Schaltanlage und Frequenzumrichtern. Mit dem Kontrollzentrum soll die Anlage nur über einen einzigen Kabelstrang verbunden sein, der neben der Stromversorgung auch Datenleitungen führt. Von dieser Verteilerstation auf dem Meeresboden werden alle Verbraucher mit der erforderlichen Spannung versorgt.

          Extreme Anforderungen

          Drei Unternehmen weltweit arbeiten an einer Tiefsee-Stromversorgung: die deutsche Siemens, der Schweizer Konzern ABB und General Electric (GE) aus den Vereinigten Staaten. Wer bei diesem Wettlauf vorn liegt, kann niemand genau sagen, auch nicht, welches System das bessere ist. Zwei Grundkonzepte zeichnen sich ab: eine Anlage, die in Druckbehältern untergebracht ist, und ein System, dessen einzelne Komponenten dem hohen Druck unmittelbar ausgesetzt sind. Technisches Neuland sind beide. Während GE mit Druckbehältern experimentiert, haben ABB und Siemens sich für druckstabile Systeme entschieden. So entwickelt Siemens seit drei Jahren in seinem Subsea Technology Centre in Trondheim, Norwegen, eine Verteilerstation, deren Schaltkreise bei einem Druck von 320 Bar arbeiten. Die Anforderungen sind extrem: 30 Jahre lang soll das System laufen, gewartet nur von Tiefseerobotern und ferngesteuert von einem Kontrollzentrum an Land oder auf einer Plattform. Reparaturen sind nicht vorgesehen.

          Das vielleicht größte Problem dabei ist, dass kein einziger Elektronik-Hersteller eine Garantie auf die Funktionstüchtigkeit seiner Bauteile für 3000 Meter Wassertiefe gibt. Ob die Komponenten dem gewaltigen Druck standhalten, müssen die Ingenieure also selbst herausfinden.

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