Market-Place-4.0 Bauer Spezialtiefbau GmbH

22.02.2023

Biomasse als nachhaltige Energiequelle – Bauer Spezialtiefbau an Erschließung für Bioraffinerie in Schweden beteiligt

Biomasse als nachhaltige Energiequelle – Bauer Spezialtiefbau an Erschließung für Bioraffinerie in Schweden beteiligt (Credits: Bauer Gruppe)

Die steigende Nachfrage nach klimafreundlicher und erneuerbarer Energie und der zunehmende Bedarf an Alternativen zu fossilen Brennstoffen wie Öl oder Gas treiben die Energiewende stetig voran. Das schwedische Forst­wirtschafts­unternehmen SCA will einen weiteren Beitrag zur Entwicklung nachhaltiger Energie leisten und plant eine Bioraffinerie im schwedischen Timrå-Östrand, rund 400 km nördlich von Stockholm. Als größter privater Wald­besitzer Europas setzt SCA auf nachhaltige Forst­wirt­schaft und die Her­stellung holzbasierter Produkte wie Zellstoff, Ver­packungs­material und Papier. Auch die Gewinnung erneuer­barer Energie aus den anfallenden Neben- und Abfall­produkten steht im Fokus des Unternehmens.

Das bereits bestehende Zellstoffwerk Östrand bietet dabei großes Potenzial, um den Ökokreislauf durch den Bau einer Bioraffinerie zu schließen. Biogas, Benzin, Diesel, Flugbenzin und Chemikalien, die derzeit aus Öl hergestellt werden, könnten so in Zukunft direkt vor Ort aus Neben­produkten der Forst­wirt­schaft und Zell­stoff­her­stellung gewonnen werden. Die Wert­schöpfungs­kette der Wälder könnte so erhöht und die Treib­haus­gas­emission stark reduziert werden. SCA setzt aktuell auf die Ent­wicklung der dafür erforderlichen Technologien im industriellen Maßstab. Um für eine Investitions­ent­scheidung gerüstet zu sein, wurde im Oktober 2022 damit begonnen, das Gelände westlich der Zellvstoff­fabrik von Östrand als Industrie­fläche für die Bio­raffinerie vorzubereiten.

Bodenverbesserung unter Wasser als Basis für späteren Damm

Die Sverige Bauer GL AB, ein Tochterunternehmen der Bauer Spezialtiefbau GmbH, wurde zu diesem Zweck von SCA mit der Ausführung von Unterwasser-Boden­verbesserungs­maßnahmen mithilfe des Single-Column-Mixing-Verfahrens (SCM) beauftragt. Die Maßnahmen bilden die Basis für die Errichtung eines Damms in Küsten­nähe. „Dieser Damm wird als Begrenzung einer geplanten Land­auf­schüttung im Meer dienen, sodass die Bio­raffinerie auf rund 150.000 m² bereits vor­handener Fläche und ca. 50.000 m² neu gewonnener Fläche im Meer entstehen kann“, erklärt Cristian Piaggi, Projekt­leiter der Sverige Bauer GL AB. „Unser Leistungs­spektrum umfasst dabei unter anderem die Be­seitigung von Hinder­nissen auf dem Meeres­boden auf der ge­samten Fläche von rund 50.000 m². Hinzu kommen Maß­nahmen zur Verhinderung von Ein­trübungen sowie – als Haupt­auftrag – die Her­stellung von ca. 210.000 m³ an Misch­säulen im Single-Column-Mixing-Verfahren.“

 Beim SCM-Verfahren sind Mischwerkzeug und Gestänge mit einem Drehantrieb verbunden, ein Führungs­system ermöglicht die vertikale Ausrichtung des Bohrgestänges. Das Einzel­misch­werk­zeug, bestehend aus einer zwei­schneidigen Start­schnecke mit Zähnen und Rund­schaft­meißeln sowie Misch­paddeln, wird in den Boden ein­ge­fahren und bewirkt eine in-situ Durch­mischung des vor­handenen Bodens mit einem Binde­mittel in Suspensions­form.

Stabilität durch Einbindung der SCM-Säulen ins Grundgestein

„Die Arbeiten finden offshore in Küsten­nähe von einer schwimmenden Arbeits­platt­form aus statt. Die Wassertiefe beträgt bis zu 8 m“, so Cristian Piaggi weiter. Nach den feinen Sedimenten des Meeresbodens folgen sehr weiche Bodenschichten. Diese bestehen aus einer bis zu 17 m dicken Schicht aus Ton und bis zu 10 m sandigem Schluff, gefolgt von einer bis zu 20 m dicken Schicht aus sogenanntem Reibungsboden – einer frei fließenden Boden­art aus Sand oder Kies. Um die erforderliche Stabilität der Säulen zu erreichen, werden diese in das tragfähige Grundgestein eingebunden. Die längste Säule wird dabei eine Länge von 26,9 m erreichen.

Insgesamt stellt das Bauer-Team 5.190 Säulen mit einer Gesamtlänge von 76.950 m und einem Durchmesser von 800 mm für die Verbesserung von rund 39.000 m³ Boden im Trockenmischverfahren her. Hinzu kommen 1.550 Säulen im Nassmischverfahren mit einer Gesamtlänge von 25.000 m und einem Durchmesser von 3.000 mm für die Verbesserung von ca. 176.000 m³ Boden. „Aufgrund unserer großen Erfahrung mit dieser Methode konnten wir den Kunden vom Einsatz des Nassmischverfahrens überzeugen, das bisher in Schweden noch wenig eingesetzt worden ist“, erklärt Cristian Piaggi.

Weltweit größtes SCM-Mischwerkzeug im Einsatz

Ein besonderes Highlight bei diesem Projekt: der Einsatz des größten jemals verwendeten SCM-Mischwerkzeugs der Welt. Mit einem Durchmesser von 3 m bricht es alle bisherigen Rekorde. Neben einer Baustelleneinrichtung mit Container­mischanlage CMS 45 der Bauer MAT Slurry Handling Systems und zwei Monopumpen an Land, kommt eine Bauer BG 45 als Drehbohrgerät auf der schwimmenden Arbeits­plattform zum Einsatz. Die benötigte Suspension wird durch Rohr­leitungen zur Offshore-Baustelle gepumpt.

Die Projektvorbereitung erfolgte in Rekordzeit von nur zehn Wochen. Möglich war dies dank der Implementierung des Bauer Construction Process (BCP). Hier waren nicht nur diverse Abteilungen der Schrobenhausener Firmenzentrale – darunter die Materialtechnik, die Bautechnik, die Baukonstruktion, die Logistik sowie die Abteilung Projekte Services Ausland – involviert. Auch das weltweite Netzwerk an Werkstätten hatte daran einen Anteil, zum Beispiel bei der Bereit­stellung von Werkzeug und Ausrüstung. Teamwork war auch großgeschrieben in der Ausschreibungs- und Ausführungsphase, ebenso bei personellen und kauf­männischen Aufgabenstellungen.

Die Erprobungsphase des Projekts hatte im November 2022 begonnen und konnte mittlerweile erfolgreich abgeschlossen werden. Die eigentlichen Arbeiten mit der BG 45 haben im Januar begonnen und werden voraussichtlich im September 2023 abgeschlossen.

Quelle: Bauer Gruppe

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