Vertrautes Terrain am Ende der Welt: Ramboll unterstützt Forschung in der Antarktis

28. Oktober 2021

Aktuell findet 40. Konferenz der Antarktis-Kommission CCAMLR im australischen Hobart statt und könnte den Schutz des Südpolarmeers entscheidend voranbringen. Es wird über Forschungsergebnisse und den Schutz des entlegenen Ökosystems diskutiert. Gerade die Erkenntnisse zur Klimaforschung sorgen für zunehmendes Interesse an der Polarforschung. Ramboll verfügt über 30 Jahre Erfahrung in der Antarktis und unterstützt unterschiedliche Forschungsgruppen mit hochspezialisiertem Fachwissen für das Bauen im Polargebiet. Die Bedingungen für alle Beteiligten sind extrem: Temperaturen bis -89 Grad Celsius, eine sehr niedrige Sauerstoffdichte und Windgeschwindigkeiten mit bis zu 300 km/h.

Indische Antarktis-Forschungsstation "Bharati"

Indische Antarktis-Forschungsstation "Bharati"

Kontakt

Andreas Nitschke

Andreas Nitschke

Lead Engineer Civil Engineering
Telefon: +49 40 32818-123
Thomas Schramm

Thomas Schramm

Lead Engineer Consulting/ Project Management
Telefon: +49 40 32818-149

Scheinbar unberührte Landschaften und gigantische Gletscher: Die Faszination der Antarktis ergibt sich schon allein durch ihr imposantes Erscheinungsbild. In den vergangenen Jahren zeigten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die zentrale Rolle der Antarktis für unser Klima auf. Damit einhergeht ein zunehmendes Interesse der Öffentlichkeit an der Polarforschung.  

Forschungsstationen sind wortwörtlich die Basis für wissenschaftliche Untersuchungen auf dem südlichsten Kontinent. Planerisch wurden einige direkt von unserem Hamburger Team bearbeitet.  

Isolierte Forschung am Ende der Welt 

 
Andreas Nitschke war Chefplaner der indischen Forschungsstation Bharati und kennt die extremen Bedingungen, unter denen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der Antarktis arbeiten: „In den Sommermonaten ist die Station für vier Monate mit Schiffen zu erreichen, die verbleibenden acht Monate sind die Bewohnerinnen und Bewohner der Station auf sich gestellt. Gerade wenn man bedenkt, dass an der Station Temperaturen von -40 °C, Windgeschwindigkeiten von bis zu 300 km/h möglich sind und es im Winter permanent dunkel ist, kann man sich ausmalen wie herausfordernd diese Situation ist.“  

Noch brutaler sind die Bedingungen an der russischen Forschungsstation Vostok. Besondere Bedeutung kommt der Forschungsstation zu, weil sie direkt am Urzeitsee Vostok liegt. Die Untersuchung des Urzeitsees ermöglicht einen Blick in die Vergangenheit – lange vor der Existenz von Menschen. Auch hier war Ramboll war mit dem Design der Forschungsstation beauftragt. Sie befindet sich am Kältepol der Antarktis. Bislang hält der Ort den Rekord für die niedrigste Temperatur auf der Erde: -89 °C. Durch die Lage auf 3500 Metern über Normalnull ist zudem die Sauerstoffdichte der Luft sehr gering. Thomas Schramm hatte die Leitung des ca. 25 Mann starken Teams bestehend Ramboll Kollegen aus Deutschland, Dänemark, Finnland und UK sowie externen Spezialisten. Ramboll UK ist wiederum federführend in der Unterstützung des British Antarctic Survey (BAS), der für eine Vielzahl von Antarktis Stationen verantwortlich ist. Ramboll ist beteiligt am Aus- und Umbau der britischen Stationen sowie der zugehörigen Infrastruktur. 

Expertise für Extreme   

 
Die Rahmenbedingungen solcher Forschungsstationen stellen höchste Anforderungen an die Planerinnen und Planer. Allein aufgrund der geografischen Bedingungen müssen schon die Standortuntersuchungen in der Antarktis intensiv vorbereitet und bis ins Detail geplant werden. Nitschke wirkte schon 2008 an der deutschen Forschungsstation Neumayer III mit. Ihn fesselt die Arbeit an den Antarktisprojekten: „Gebäude auf Gletschereis zu errichten ist hinsichtlich der Anforderungen Tragwerksplanung mit keinem anderen Ort der Erde zu vergleichen. Für die Planung der Neumayer III betreuten wir Windkanalversuche der Universität Hamburg und werteten sie bis aufs Genaueste aus, um alles perfekt auf die polaren Bedingungen abzustimmen.“.  

Daneben spielt der Transport einzelner Baukomponenten eine wichtige Rolle in der Vorbereitung. Die russische Station befindet sich z.B. 1500 Kilometer von der Küste entfernt. Materialien müssen mit Schlitten angeliefert werden – sie dürfen also nicht allzu schwer sein, müssen aber gleichzeitig dem Wetter trotzen. Ramboll hat im Laufe der Jahre Wege gefunden Gebäude zu planen, die den immensen Konditionen standhalten. So werden die Stationen z.B. modular gebaut, da nur in einem kleinen Zeitfenster von wenigen Monaten im Sommer überhaupt gebaut werden kann. Vorgefertigte Module verkürzen die Bauzeit auf ein Minimum. Zusätzlich setzt Ramboll auf Stelzkonstruktionen. Denn stehen die Stationen auf Stelzen, können die heftigen Schneeverwehungen einfach unter dem Gebäude vorbeiziehen, ohne es zu beschädigen. Der Clou: Um sich optimal an die Umwelt anzupassen, ist die Neumayer III Station sogar höhenverstellbar.  

Eine weitere Besonderheit ist die Versorgungssituation. Forschungsstationen in der Antarktis müssen autark und redundant geplant werden. Unsere Expertinnen und Experten sind in mehreren Polarprojekten mit der Energieversorgung bzw. -effizienz, die Wasserversorgung und Abwasseraufbereitung der Gebäude betraut. So ist Ramboll auch der technische Berater der British Antarctic Survey (BAS) und unterstützt die Modernisierung der Infrastruktur. Für dieses Vorhaben führt unser multidisziplinäres Team Untersuchungen vor Ort durch. Teil des Projekts ist auch die Erneuerung von Kais, Anlegestellen und Flugplätzen für die der RRS Sir David Attenborough, eines der modernsten Polarforschungsschiffe der Welt. „Alle Komponenten müssen perfekt aufeinander abgestimmt werden. Nur wenn die Grundversorgung perfekt funktioniert können die Forschenden die Wintermonate überhaupt überleben. Daher gilt es zu jeder Zeit technische Ausrüstung zu wählen, die diesen extremen Bedingungen standhalten können“, weiß Nitschke.  

Umweltschutz in nahezu unberührter Natur 

 
Die riesigen Eismassen der Antarktis haben eine immense Bedeutung für das Weltklima. Einfach ausgedrückt, kann das Schmelzen der Eismassen in der Region zu einem Anstieg des globalen Meeresspiegels um 7,8 bis 30 cm führen. Grund dafür ist die Erderwärmung – verursacht durch hohe Treibhausgasemissionen. Für Ramboll als Berater mit Fokus auf Nachhaltigkeit, ist ein verantwortungsvoller Umgang mit der Umwelt Basis unserer Geschäftstätigkeit. Wir wollen mit unserer technischen Expertise einen Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung unserer Gesellschaft leisten. Das tun wir auch in unseren Projekten in der Antarktis: „Neben der ingenieurstechnischen Herausforderung reizt mich an den Antarktis-Projekten, dass wir hier Forschung unterstützen, die für die Untersuchung unseres Klimas unabdingbar und von unschätzbarem Wert sind. Die Veränderungen in der Antarktis sind eine der großen Unbekannten in der heutigen Forschung. Zur Schließung dieser Lücke – wenngleich auch nur indirekt – beizutragen ist einmalig“, schildert Nitschke seine Faszination für die Polarregion.  

Das Ökosystem in der Antarktis liefert zudem wichtige Erkenntnisse für die Naturwissenschaften, weil es entlegen und nahezu unberührt ist. Umso wichtiger ist es, die Eingriffe in das Gebiet minimal zu halten. Dies gewährleistet Ramboll durch Umweltexpertinnen und -experten, die Teams beraten und die Einhaltung von Umweltschutzauflagen vor Ort sicherstellen.  

 

 

 

Projekte

Russische Antarktis-Forschungsstation Vostok

Forschungsstation Vostok

Basierend auf unserer langjährigen Expertise im polaren Bauen übernimmt unser internationales Experten-Team die Planung und Gestaltung der neuen russischen Forschungsstation Vostok.

Indische Antarktis-Forschungsstation "Bharati"

Indische Antarktis-Forschungsstation "Bharati" auf den Larsemann Hills

Das indische National Centre for Antartic and Ocean Research (NCAOR) initiierte 2006 einen internationalen Wettbewerb zur Planung einer neuen indischen Forschungsstation in der Antarktis. Ramboll IMS, als Federführer eines Konsortiums, gewann den Wettbewerb und erhielt im November 2008 den Auftrag.