Biobasierte Brücken halten bestimmt 100 Jahre

Dieses Jahr werden im Rotterdamer Hafen 14 biobasierte Kunststoffkomposit-Fußgängerbrücken aus FiberCore installiert, womit sich die Gesamtanzahl auf 22 erhöht.

„Dieses Projekt passt perfekt zu unserer Nachhaltigkeitsbestrebung. Die Installation der Brücken zeigt, dass wir als Hafenbetrieb in nachhaltige Innovationen aus der Region investieren. Wir hoffen, dass wir damit auch andere Unternehmen motivieren können, ebenso vorzugehen“, so Matthijs Tromp, Projektmanager beim Hafenbetrieb.

Die Fachwerkbrücken bzw. Fußgängerbrücken sind u. a. aus Glasfasern und Harz aufgebaut. Das Harz enthält ca. 25 % Bioharz. Die technischen Entwicklungen stehen jedoch nicht still. „Inzwischen können wir den Anteil von Bioharz auf 45 % erhöhen, ohne Beeinträchtigungen bei den mechanischen Eigenschaften“, erklärt Ed Hoogstad, Director Operations COO von FiberCore Europe. „Das Projekt trägt durch den Beitrag zur CO2 -Reduktion auch zur Energiewende bei“, fährt Tromp fort.

2010 wandte sich der Hafenbetrieb Rotterdam mit der Bitte an FiberCore Europe, eine wartungsarme und nachhaltige Alternative für die Fachwerkbrücken aus Stahl im Hafen zu entwickeln. „Stahlbrücken müssen nach 25 Jahren abmontiert, neu strahlbehandelt und konserviert werden. Zudem muss kontrolliert werden, ob der Korrosionsschutz (Rostschutz) Schäden aufweist. Nach der Überholung und erneuten Installation halten sie noch 25 Jahre, doch dann ist die Lebensdauer durch Materialermüdung vorbei und werden sie wieder den Hochöfen zugeführt“, erläutert Simon de Jong, Gründer von FiberCore Europe im Rotterdamer Büro am Produktionsstandort. FiberCore setzte sich in Abstimmung mit dem Hafenbetrieb Rotterdam hohe Ziele, angefangen beim Entwurf von Brücken mit einer garantierten Lebensdauer von mindestens 100 Jahren, die nahezu wartungsfrei sind.

„FiberCore hat seit der Betriebsgründung 2008 einen anderen Blick auf Infrastruktur“, berichtet De Jong. „Es werden Brücken aus Kompositen als Alternative zu Brücken aus Beton, Holz oder Stahl gebaut. Diese Technologie stammt aus der Luft- und Raumfahrt, mit der mein Kompagnon Jan Peeters durch seine ursprüngliche Arbeit als Flugzeugbauer vertraut war. Mit dem Bauamt der niederländischen Wasserwirtschaftsbehörde Rijkswaterstaat errichtete er 1997 die erste Kompositbrücke in Europa. Diese Premiere führte zur weltweit patentierten InfraCore-Technologie. Dadurch gehören die oft destruktiven Probleme, die durch Delamination und Rissbildung entstehen, der Vergangenheit an. Dies bedeutet, dass das Material trotz mechanischer äußerer Einflüsse, z. B. durch ein auf die Brücke herabfallendes schweres Objekt, die ursprüngliche vollständige Stärke behält. Delamination und Rissbildung sind beim Einsatz von Kunststoffkompositen im Brückenbau große Probleme. Die InfraCore-Technologie ist die einzige, mit der sich diese Probleme vermeiden lassen.“ Nach Hunderten von Radfahrer- und Fußgängerbrücken baut FiberCore jetzt Schleusentore und Brücken für den Schwerverkehr.

Die erste Kompositbrücke, die FiberCore für den Hafenbetrieb entwickelt hat, besteht aus zwei Teilen mit sichtbaren Innovationen gegenüber den Stahlbrücken: integrierte Leitungssysteme, integrierte Beleuchtung und farbliche Ausführung in strahlendem Weiß, sodass die Brücke für die Schiffer gut erkennbar ist. Dies ist auch im Rahmen der Sicherheit wichtig. Diese Brücke wurde 2012 installiert und ein Jahr lang getestet. Hoogstad spricht von einer „Plug & play“-Brücke, einer einfach montierbaren Brücke, die nicht nur mindestens 100 Jahre hält, sondern auch noch wartungsarm ist. „An dieser Brücke muss man eigentlich nur den Möwendreck entfernen und die LED-Lampen austauschen“, so erläutert Tromp weiter.

Der Hafenbetrieb wollte nach einem Probejahr die Entwicklung der Komposit-Fußgängerbrücken fortsetzen, dann allerdings mit anderthalbfacher Überspannung. Eine Machbarkeitsstudie wies aus, dass dies technisch und wirtschaftlich möglich war. Durch eine größere Überspannung erübrigt sich ein Pfahl in der Böschung. „Man schlägt nicht gerne einen Pfahl in den kritischen Teil der Böschung, denn dadurch kann eine Art ‚Lawinengefahr‘ entstehen; zudem ist in einigen Fällen eine Munitionsuntersuchung zur Aufspürung von Bomben aus dem 2. Weltkrieg erforderlich. Die Kosten einer solchen Untersuchung sind mit denen einer Brücke vergleichbar“, erklärt De Jong.

Außer der größeren Überspannung hatte man sich bei FiberCore das Ziel gesetzt, umweltfreundlicher zu bauen. Kompositbrücken sind sowieso umweltfreundlicher als Stahlbrücken, da sie durch ihr leichtes Gewicht effizienter transportierbar sind und eine längere Lebensdauer haben. Es ist jedoch noch mehr möglich: „Man kann mit Bioharzen arbeiten. Dies war für uns sozusagen das Tüpfelchen auf dem I“, so Hoogstad. Inzwischen liegt der Bioharzanteil in den Kompositbrücken bei 25 %. Bei einem kürzlichen Gespräch von FiberCore mit dem Lieferanten stellte sich heraus, dass sich dieser Anteil auf 45 % erhöhen lässt, und zwar mit Erhaltung der mechanischen Materialeigenschaften. Es gibt jedoch noch eine weitere Möglichkeit: den Austausch der Glasfasern in der Kompositbrücke gegen Basalt. Ganze Böschungen lägen voller Basalt, führt Tromp aus. Doch man müsse mit großen Mengen vorgehen, da Basalt relativ teuer ist. Damit Basalt zu einer interessanten Alternative wird, ist eine relativ hohe Nachfrage erforderlich: ein größerer Auftrag für 15 Brücken.

Quelle und Foto: Port of Rotterdam