ERA-Net: Verbundprojekt: Einfluss von Geokunststoffen auf die aquatische Umwelt - EI-GEO; Teilvorhaben: BAM

Die Anwendung von Geokunststoffen im Wasserbau gewinnt an Bedeutung durch den massiven Ausbaus von Windenergie im Rahmen der Energiewende und des steigenden Bedarfs von Küstenschutz durch Hochwasser in Folge des weltweiten Klimawandels. Bauen mit Geokunststoffen hat viele Vorteile durch eine lange Lebensdauer und geringen Instandhaltungsbedarf. Es muss aber sichergestellt sein, dass die Anwendung von Geokunststoffen im Wasserbau keine schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt hat. Es wird erwartet, dass mögliche Auswirkungen erst nach langer Zeit sichtbar werden. Daher sind zeitraffende Untersuchungsmethoden notwendig, um Anforderungen an Geokunststoffe im Wasserbau zu definieren. Eine besondere Herausforderung ist die Kombination von Beanspruchungen an das Material: mechanische Beanspruchung z.B. durch abrasive Sandpartikel, Chemie (Salzgehalt im Meer), UV-Strahlung (Sonnenlicht) und Mikrobiologie (Bildung von Biofilmen). Hauptziel des Vorhabens ist daher die Untersuchung der Schadensmechanismen von Geokunststoffen bei Anwendungen im Wasserbau. Schwerpunkt der Untersuchungen bilden Geokunststoffe aus Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE). Alle Untersuchungen werden mit Polymeren durchgeführt, die auch derzeit in der Produktion von Geokunststoffen verwendet werden. Es wird erwartet, dass aus frisch produzierten Rohstoffen nahezu keine Emission von Schadstoffen oder Partikelfreisetzung erfolgt. Dies könnte sich in Langzeitanwendungen wie in Wasserbauanwendungen, die für Jahrzehnte ausgelegt sind, ändern. Daher liegt ein besonderer Schwerpunkt des Projekts in der Anwendung zeitraffender Untersuchungen, die typische Alterungsmechanismen simulieren und die Auswirkungen der Degradation der Polymerwerkstoffe für die Umwelt aufzeigen.