Meeresbodenuntersuchungen der RMIT University im Rampenlicht

September 27, 2024
von CSN Staff

Wir haben uns eingeholt Professor Majid Nazem, Professor für Geotechnik an der STEM|School of Engineering der RMIT University, um mehr über die von ihm geleitete Forschung zu Meeresbodenstrukturen zu erfahren.

Welches Problem befasst sich mit Ihrer Forschung/Ihrem Startup und warum ist es sowohl aus akademischer als auch aus praktischer Sicht wichtig?

Unsere Forschung befasst sich mit der Herausforderung, effektive Meeresbodenuntersuchungen in flachen Gewässern durchzuführen, die für die Entwicklung von Offshore-Windparks und anderer Meeresinfrastruktur von entscheidender Bedeutung sind. Herkömmliche Methoden, wie z. B. Schwerkraft-beschleunigte Penetrometer, sind in diesen flachen Gewässern unwirksam, was den Zugang zu den notwendigen geotechnischen Daten einschränkt. 

Aus akademischer Sicht trägt diese Forschung zur Weiterentwicklung der Geotechnik bei, indem sie eine neuartige Methode zur Charakterisierung von Meeresboden und ein Analyserahmen zur Bestimmung technischer Parameter aus dynamischen Penetrationsdaten einführt. Aus praktischer Sicht bietet die Innovation eine praktische Lösung zur Kostensenkung und Effizienzsteigerung bei der Voruntersuchung von Offshore-Baustellen.

Welche Technologie/Innovation bringt Ihre Forschung in das Fachgebiet und wie nutzt sie die Ressourcen oder das Fachwissen der Universität?

Die Innovation unserer Forschung ist ein schussfähiges Penetrometer, das an bestehende Meeresbodenprüfgeräte angepasst werden kann. Dieses Gerät nutzt einen Mechanismus, der eine instrumentierte Sonde mit hoher Geschwindigkeit in den Meeresboden treibt. Diese Entwicklung nutzt das Fachwissen und die Ressourcen der RMIT University, insbesondere in den Bereichen fortschrittliche Werkstoffe, Strukturprüfung und Geotechnik. Das Heavy Structures Laboratory der RMIT war maßgeblich an der Entwicklung und Erprobung des Geräts beteiligt und bildete damit eine solide Grundlage für die weitere Entwicklung.

Moräne

Professor Nazem (links) mit Junslin Rong, Teilzeitdozent und ehemaliger Doktorand an der RMIT School of Engineering.

In welchem ​​Entwicklungsstadium befindet sich Ihre Innovation und wie unterstützt die Universität ihre Kommerzialisierung?

Die Innovation befindet sich derzeit im fortgeschrittenen Prototypenstadium und hat in Labortests bereits deutlich verbesserte Durchdringungspotenziale gezeigt. Der Australian Research Council unterstützte die Forschung im Rahmen des Discovery Project Programms und stellte wichtige Mittel für die anfängliche Entwicklung bereit. Die Universität unterstützt den Kommerzialisierungsprozess aktiv durch Medienpräsenz, Veröffentlichung von Forschungsergebnissen in Fachzeitschriften und die Förderung potenzieller Industriepartnerschaften. Wir suchen nun Industriepartner für die nächste Phase unseres Testplans, die Feldversuche, um diese Technologie vom Labor auf den Markt zu bringen.

Welchen potenziellen Einfluss hat Ihre Innovation auf die Reduzierung von Emissionen oder die Bewältigung von Nachhaltigkeitsproblemen und wie kann sie zu umfassenderen Forschungsanstrengungen beitragen?

Durch die Verbesserung der Effizienz und die Kostensenkung bei Meeresbodenuntersuchungen unterstützt diese Innovation direkt den Ausbau von Offshore-Windparks. Sie beschleunigt den Prozess der Standortuntersuchung, eine Schlüsselkomponente der Infrastruktur für erneuerbare Energien, um das Ziel der globalen Dekarbonisierung bis 2050 zu erreichen. Das dynamische Penetrationstestverfahren ermöglicht eine schnellere Errichtung von Windkraftanlagen und trägt so zu einer deutlichen Reduzierung der Investitionen in die Standortuntersuchung bei. Diese Forschung kann zudem andere Forschungsarbeiten ergänzen, indem sie wichtige Daten liefert, die die Genauigkeit von Offshore-Fundamentkonstruktionen verbessern und so letztendlich zu sichereren und widerstandsfähigeren erneuerbaren Energiesystemen führen.

Was sind die wichtigsten Herausforderungen bei der Entwicklung und Kommerzialisierung von Forschung an einer Universität? 

Eine der größten Herausforderungen bei der Kommerzialisierung universitärer Forschung im Bereich Geotechnik ist das für die dynamische Durchdringung erforderliche Fachwissen. Für die Entwicklung eines marktfähigen Produkts ist die Sicherung zusätzlicher Fördermittel über die ursprünglichen Zuschüsse hinaus ebenfalls entscheidend. Der Aufbau von Industriepartnerschaften ist unerlässlich, kann sich jedoch aufgrund der Notwendigkeit einer umfassenden Vernetzung und der mangelnden kommerziellen Erfahrung der Forscher als schwierig erweisen. Zudem ist die Bewältigung komplexer regulatorischer Rahmenbedingungen zur Einhaltung von Industriestandards und Sicherheitsvorschriften zeitaufwändig und erfordert Fachwissen, das an der Universität möglicherweise nicht ohne Weiteres vorhanden ist.

Welche Unterstützung benötigen Sie für den Übergang von der universitären Forschung zum marktfähigen Produkt?

Um diese Forschung erfolgreich in ein marktfähiges Produkt umzusetzen, benötigen wir Industriepartnerschaften, die ambitionierte Offshore-Infrastrukturen für erneuerbare Energien entwickeln, praktische Erkenntnisse liefern und Möglichkeiten für Offshore-Penetrationsversuche bieten oder bestehende Labortests erweitern können. Zusätzliche Mittel sind zudem unerlässlich, um die Penetrometer-Technologie mithilfe fortschrittlicher Fertigungsverfahren und Sensoren zu skalieren. Regulatorische Vorgaben sind entscheidend, um sicherzustellen, dass das Gerät alle notwendigen Sicherheits- und Umweltstandards erfüllt. Unterstützung in diesen Bereichen wird dazu beitragen, die Lücke zwischen akademischer Forschung und kommerzieller Realisierbarkeit zu schließen und der Technologie eine reale Wirkung zu ermöglichen.