Zwei Innovationen für das Monopile-Handling stärken das Offshore-Windparkprojekt Baltic Power

(WK-intern) – Die neuen Systeme von Mammoet machen die Bereitstellung und Handhabung von Monopiles der nächsten Generation sicherer und effizienter.

Da sich Windparks zunehmend global ausbreiten und geeignete Standorte bereits belegt sind, werden Windkraftanlagen immer weiter draußen auf See errichtet.

Dies führt dazu, dass die Durchmesser und Höhen der Fundamente zunehmen müssen, um der vollen Kraft stärkerer Winde standzuhalten und diese zu nutzen.

Damit einhergehend steigen auch Gewicht und Abmessungen der Bauteile, sodass die Leistungsfähigkeit der für Hebevorgänge, Transport und Installation eingesetzten Ausrüstung entsprechend mitwachsen muss.

In den vergangenen Jahren hat das Innovationsteam von Mammoet intensiv an neuen Lösungen gearbeitet, um die sich daraus ergebenden komplexen Herausforderungen zu bewältigen.

Das 2024 erstmals vorgestellte XXL-Monopile-Transportsystem von Mammoet ermöglicht die sichere Bereitstellung, Lagerung und den Transport der weltweit größten und schwersten Monopiles – selbst angesichts ihres rasanten Größenwachstums.

Der neue MTC 1600 – der hier erstmals zum Einsatz kommt – ist ein Terminalkran mit einer Hubkapazität von 1.600 Tonnen. Er arbeitet im Tandembetrieb mit einer weiteren Einheit zusammen, um XXL-Monopiles sicher und effizient zu heben und so eine produktionslinienartige Arbeitsweise zu ermöglichen.

Beide Innovationen bewiesen ihre Vorteile, als Mammoet das Unternehmen Van Oord bei der Bereitstellung von mehr als 70 Monopiles für den Offshore-Windpark Baltic Power unterstützte. Dieser wird jährlich 4 TWh Strom liefern – genug, um 3 % des polnischen Gesamtbedarfs zu decken.

Innovative Systeme für die Zukunft der Offshore-Windkraft

Mammoet unterstützte den Hebe- und Bereitstellungsprozess für 78 Monopiles auf ihrem Weg vom Werk zum Fundamentstandort. Die Monopiles wogen bis zu 1.680 Tonnen und erreichten eine Länge von maximal 86,3 Metern sowie einen Durchmesser von 9,1 Metern.

Die Monopiles wurden in Dreiergruppen per Lastkahn in den dänischen Hafen Rønne transportiert. Dort erfolgte zunächst die Entladung mithilfe von SPMT-Einheiten (selbstfahrende modulare Transporter) mit insgesamt 78 Achslinien, die mit dem XXL-Monopile-Transportsystem von Mammoet ausgestattet waren.

Sobald die SPMT-Kombination in Position war, klappten sich die Auflagesättel des Systems hydraulisch aus, um den jeweiligen Monopile sicher zu umschließen und zu stützen. Unter Nutzung des kombinierten Hubs der SPMTs und der Hubdistanzstücke des Systems wurden die Komponenten sicher von den Stützkonstruktionen (Grillages) abgehoben, die sie während des Seetransports getragen hatten.

Anschließend wurden sie zu einem Zwischenlager transportiert und dort auf Kiesbetten (sogenannten „Bunds“) abgesetzt. Die Hubdistanzstücke wurden vollständig ausgefahren, um die Monopiles um weitere 0,6 m anheben zu können.

Dieser zusätzliche Hubweg ermöglicht es, die XXL-Monopiles in die Kiesbetten einzusetzen und wieder herauszuheben – und das trotz der größeren Hubhöhe, die aufgrund der tieferen Aussparungen erforderlich ist, welche zur Abstützung der größeren Monopiles benötigt werden.

Die klappbaren Auflagen des Systems ermöglichen zudem eine geringere Höhe und kürzere Länge der Kiesbetten; dadurch wird deutlich weniger Kies benötigt, was den Aufwand für die baulichen Vorbereitungen vor Ort reduziert.

Vor der Verladung (Load-out) wurden die Monopiles von den Lagerplätzen gehoben und zu einer Verschließstation transportiert, wo sie an beiden Enden verschlossen und auf Luftdichtheit geprüft wurden.

Danach wurden sie zur Kaikante gefahren, wo die beiden MTC-1600-Krane sie mühelos ins Wasser hoben – bereit für den Schleppertransport zum Schwerlast-Installationsschiff „Svanen“ von Van Oord. Schließlich wurden die Fundamente zu ihrem Installationsort transportiert, der 23 km vor der polnischen Küste bei Choczewo und Łeba liegt.

Auf diese Weise kann der MTC 1600 jeden Kai in ein effizientes Schwerlastterminal für das Be- und Entladen von Monopiles verwandeln.

Neben den Monopiles wickelte Mammoet im selben Hafen auch die Bereitstellung der Transition Pieces für das Projekt ab. Das Verfahren ähnelte dem der Monopiles, allerdings wurden die Komponenten mit einem Raupenkran des Typs LR1800 angehoben und auf SPMTs abgesetzt.

Diese Arbeiten schließen an ein Projekt aus dem Jahr 2024 an, bei dem Mammoet Van Oord bei der Aufrüstung der „Svanen“ unterstützte: Das Schiff erhielt einen neuen A-Rahmen, um für das Projekt „Baltic Power“ höhere Monopile-Fundamente auf See installieren zu können. Die Umrüstung und dieses Logistikprojekt sind untrennbar miteinander verbunden. Jaap van der Riet, Commercial Manager bei Mammoet, erklärt:

„Im Rahmen unserer Gespräche mit Van Oord äußerte das Unternehmen den Wunsch, die ‚Svanen‘ auf eine Hubkapazität von 3.000 Tonnen aufzurüsten, um XXL-Monopiles in der Ostsee installieren zu können.

Um dieses Vorhaben zu unterstützen, sagten wir zu, Krane und Systeme zu entwickeln, die für diese Kapazität ausgelegt sind. Genau hier liegt eine der großen Stärken von Mammoet: Wenn es noch keine Lösungen gibt, entwickeln wir sie gemeinsam mit unseren Kunden, um deren spezifischen Anforderungen gerecht zu werden.“

Effizienzsteigerung in jeder Phase

Die Lasttests für die MTC-1600-Krane wurden direkt auf der Projektbaustelle durchgeführt. Um den laufenden Betrieb nicht zu stören, fanden die Tests an einer weniger frequentierten Stelle des Geländes statt, bevor die Krane anschließend im Ganzen zum eigentlichen Hubbereich transportiert wurden.

Auch das RoRo-Verfahren für die Anlieferung der Lasten wurde im laufenden Projekt angepasst, um die Bereitstellungsprozesse zu optimieren. Da sich die MTC-1600-Krane beim Heben der Monopiles als äußerst effizient erwiesen, setzte man sie – anstelle von SPMTs – auch für das Entladen der Lastkähne ein.

Two monopile handling innovations boost Baltic Power offshore wind farm

Mammoet’s new tools make next generation monopile marshalling safer and more efficient 

As wind farms become more globalized and suitable sites are being taken up, so turbines are being built further out to sea. The impact of this is that their foundations’ diameters and heights are increasing to stand up to, and harness, the full force of stronger winds.
 
Their weights and sizes are also therefore ever increasing, so the capacity of the equipment used for lifting, transport and installation must grow with them.
 
Over recent years, Mammoet’s innovations team have been hard at work developing new solutions to deal with the complexities this creates.
 
Mammoet’s XXL monopile transport system, which debuted in 2024, allows the world’s largest and heaviest monopiles to be marshalled, stored and transported safely – even as they grow at unprecedented rates.
 
The new MTC 1600 – on site for the first time – is a terminal crane with 1,600t lift capacity. It works in tandem with another unit to lift XXL monopiles safely and efficiently, creating a production line environment.
 
Both innovations demonstrated their advantages when Mammoet supported Van Oord to marshal over 70 monopiles for Baltic Power offshore wind farm, which will deliver 4TWh of electricity annually – enough to cover 3% of Poland’s national demand.

Innovative tools to support the future of offshore wind
 
Mammoet assisted with the lifting and marshalling of 78 monopiles between factory and foundation. The monopiles weighed up to 1,680t, with a maximum of 86.3m in length and a diameter of 9.1m.
 
The monopiles were shipped in batches of three, via barge, to the Port of Ronne, Denmark. They were initially unloaded using 78 axle lines of SPMT, fitted with Mammoet’s XXL monopile transport system.
 
When the SPMT combination was in position, the system’s saddles unfolded hydraulically to cradle each monopile. Using the combined stroke of the SPMT and the system’s jacking spacers, the components were safely lifted off the grillages that supported them during sea transit.
 
They were then driven to a temporary storage location where they were placed on gravel bunds. The jacking spacers were extended fully to allow the monopiles to be lifted an extra 0.6m.
 
This extra stroke length allows the XXL monopiles to be placed into the bunds and retrieved from them. This is despite the greater lift distance needed to do so caused by the growing indents required to support larger monopiles.
 
The system’s foldable saddles also allow the height of the bunds to be lower and their lengths shorter – meaning far less gravel is needed, which reduces the amount of civil preparation work necessary on site.
 
Before load-out, the monopiles were lifted off the storage bunds and taken to a plugging station where they could be plugged at both ends and tested to ensure they were airtight.
 
They were then driven to the quayside, where the two MTC 1600 cranes effortlessly lifted them into the water – ready to be sailed out to Van Oord’s heavy lift installation vessel, Svanen, using a tug. The foundations ultimately travelled 23km offshore the Polish settlements of Choczewo and Łeba, for installation.
 
In this fashion, the MTC 1600 is able to turn any quay into an efficient heavy lift terminal for monopile load-ins and load-outs.
 
In addition to monopiles, Mammoet also marshalled transition pieces for the project in the same port. This followed a similar procedure, except the components were lifted and placed onto SPMTs using an LR1800 crawler crane.
 
This work comes after Mammoet’s 2024 project to support Van Oord with the upgrade of the Svanen – fitting this vessel with a new A-Frame to install taller monopile foundations at sea for Baltic Power. The refit and this marshaling project are inextricably linked.
 
Jaap van der Riet, Commercial Manager at Mammoet, explains:
 
“When we were in discussions with Van Oord, it wanted to upgrade the Svanen to have a 3,000t lifting capacity, so the vessel could install XXL monopiles in the Baltics.
 
To further support that, we said we would develop cranes and systems that matched this capacity. This is a real strength of Mammoet: if no solutions exist, we develop them, together with our clients, to meet their specific needs”.

Finding efficiencies at every stage
 
Load testing for the MTC 1600 cranes was carried out at the project site. The load-testing took place at a less busy spot on site to avoid disruption, before the cranes were transported in one piece to the lifting area.
 
The load-in RoRo method was also changed mid-project to streamline the marshaling process. The MTC 1600s proved so efficient at lifting the monopiles, they were used to unload them from the barges instead of SPMTs. 
 
The added benefit of this was that it significantly reduced the time needed to fully ballast each barge, as the monopiles could be lifted directly rather than their weight being transported across the deck.
 
Thanks to a combination of the new XXL monopile handling equipment and these time-saving measures, Mammoet was able to save a lot of manual handling at critical phases and make the entire marshalling project safer and more efficient.
 
Baltic Power – developed by ORLEN and Northland Power – is scheduled to become operational in the second half of 2026.

Mammoet
Mammoet helps clients with Smarter, Safer and Stronger solutions to any heavy lifting or transport challenge. We aim to develop long term relationships in order to understand their businesses and challenges best, so we can realize the most efficient and cost-effective approaches. We have a unique global network and an unparalleled fleet of equipment. Through deep and longstanding engineering expertise and the highest quality and safety standards in execution we bring an intelligent and flexible approach to projects across a wide breadth of industry sectors. Clients trust us to help them achieve feats that were once considered impossible, and we have often broken records in doing so.
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PR: Mammoet

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