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Blick über den Tellerrand – Dämmung im ewigen Eis

Schnee,  Eis, stürmische Winde und Temperaturen bis zu -55°C. Die Bedingungen  auf der britischen Forschungsstation Halley VI in der Antarktis könnten kaum  schwieriger sein. Ein  Riss entlang der Eisscholle zwang die mobile  Forschungsstation zu einem Umzug zum 23 km entfernten neuen Bestimmungsort. Dazu musste die Station über das Eis gezogen werden. Der komplexe  Standortwechsel erfordert  die Installation neuer Rohrleitungen. Um ein Einfrieren der Rohre zu verhindern, vertraute die britische Antarktis-Forschungsgesellschaft BAS  auf Armaflex Dämmstoffe. In diesem extrem empfindlichen Ökosystem hat der sparsame Umgang mit natürlichen Ressourcen höchste Priorität. Die Forschungsstation Halley ist eine internationale Forschungsplattform zur  Überwachung atmosphärischer Veränderungen und des Weltraumwetters in der Antarktis. Auf einer schwimmenden Eisscholle im Weddellmeer erbaut, ist Halley VI die weltweit erste bewegliche Forschungseinrichtung dieser Art. Die preisgekrönte und innovative Einrichtung liefert den Wissenschaftlern hochmoderne Labore und Wohnunterkünfte und ermöglicht ihnen die Erforschung der drängenden globalen  Probleme vom Klimawandel und Anstieg des Meeresspiegels bis hin zum  Weltraumwetter und dem Ozonloch, das 1985 auf der Halley-Station entdeckt wurde.

Hier ein Video welches den Bau von Halley VI  zeigt:

Extreme Witterungsbedingungen

Die Temperaturen steigen hier selten über 0°C und erreichen nur an sonnigen Sommertagen +10°C. Im Winter liegen sie üblicherweise unter  –20 °C und fallen auf  Tiefstwerte um  –55°C.  An 105 Tagen im Jahr herrscht rund um die Uhr völlige Dunkelheit. In dieser Zeit sind Flüge unmöglich und die Bewohner sind durch das sie umgebende Meereis völlig von der Außenwelt abgeschlossen. Nur eine nahegelegene Kolonie von Kaiserpinguinen leistet ihnen Gesellschaft .

Umzug der Forschungsstation

Halley VI ist die erste Forschungsstation in der Antarktis, die speziell dafür entwickelt  wurde, die Bewegung der Eisscholle zum Meer sowie die jährlich anfallende Schneemenge von 1,5m und die erheblichen Schneewehen zu bewältigen. Die  Verlegung der Station weiter stromaufwärts gewährleistet den langfristig sicheren Betrieb von Halley. Es ist das erste Mal seit der Inbetriebnahme im Jahr 2012, dass die Station umzieht.

Gut Vorbereitet

Die Forschungsstation besteht aus einer Reihe von acht Modulen, die voneinander  getrennt werden können. Die einzelnen Module stehen auf riesigen Skiern, so dass spezielle schwere Zugfahrzeuge sie über das Eis bewegen können. Die Station wurde mit dem Ziel entwickelt, hervorragende Labor- und Wohnräume zur Verfügung zu  stellen, die auch extreme Winterwetter standhalten. Sie kann über die meterhohe, jährlich anfallende Schneemenge angehoben werden und lässt sich stromaufwärts verlegen, um ausreichenden Abstand zur Abbruchkante der sich Richtung Meer bewegenden Eisscholle zu halten.

Dieser riesige Schlitten musste gezogen werden

British Antarctic Survey (BAS)

Dieser riesige Schlitten musste gezogen werden

Dämmung verhindert Einfrieren

Im Rahmen des Umzugsprojektes wurde auch ein neues Abwassersystem für die  Wohnanlage installiert. Projektingenieure der British Antarctic Survey (BAS) konsultierten die Firma Armacell hinsichtlich einer Lösung für die Dämmung des  Abwassersystems. Die Verwendung von Wasser wird auf der Forschungsstation  durch die Einrichtung von Sprüh- und Belüftungshähnen, doppelten Niederspültoiletten und Durchströmungsduschen minimiert. Grauwasser aus der Wäsche wird verwendet, um Toiletten zu spülen der so minimierte Wasserverbrauch ergibt geringe Abwassermengen. Eine Biovergärung sorgt für sauberes Abwasser und die  getrockneten Feststoffe werden aus der Antarktis entsorgt. Als Hauptdämmmaterial wurde AF/Armaflex Class O empfohlen. Armaflex-Elastomer-Dämmstoffe haben den Vorteil, dass sie bei Temperaturen bis –50 °C flexibel und funktionsfähig bleiben und sich bei Temperaturschwankungen dehnen und zusammenziehen, ohne dabei brüchig zu werden.  Armacell riet zur Verwendung einer mehrschichtigen Konstruktion mit  einer ersten Lage aus dem Hochtemperaturdämmstoff  HT/ Armaflex, der den  hohen  Temperaturen der Begleitheizung standhält.    

Elastomerer Dämmstoff  im ewigen Eis

Armacell

Elastomerer Dämmstoff  im ewigen Eis

Die Ummantelung mit Arma-Chek R bildet eine flexible Barriere und schützt die isolierte Leitung vor den mechanischen Beanspruchungen durch das Eis. Das Unternehmen empfahl den  Einsatz  von 25 mm dicken HT/Armaflex-Platten und 19  mm starken Schläuchen AF/Armaflex Class O für Rohrdurchmesser von 76 und  114mm. Die flexiblen Armaflex-Isoliermaterialien reduzieren den Energiebedarf der Begleitheizung, indem sie Wärmeverluste an das umgebende Eis reduzieren.

Aufgespult zum Transport in die Arktis

Armacell

Aufgespult zum Transport in die Arktis

Das Mehrschicht-Dämmsystem aus den genannten Materialien ließ sich vormontiert  als flexibles Rohr zum Transport aufrollen. Die kundenspezifischen Schläuche wurden im britischen Armacell-Werk speziell für das Projekt gefertigt und für den Transport in  die Antarktis auf große Trommeln gespult. Nach dem Eintreffen der Forschungsstation an den neuen Standort, wurden die vom BAS-Team in Großbritannien konstruierte  Abwasserleitung  installiert. So wird die Abwasserentsorgung von Halley über Jahre gewährleistet sein. Da die Eisbewegung und das Wetter im Weddellmeer nicht  vorhersehbar sind, wurde die Verlegung in Etappen geplant. Während des Umzugs  der Stationsmodule wird die wissenschaftliche Infrastruktur zur Erfassung der Umweltdaten aufrechterhalten.

Hier ein Video zum Umzug der Station:

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