Böden als Energiequelle: Die Zukunft der Geotechnik in Bochum!

Die Bedeutung der Böden für die Energiewende und die Anpassung an den Klimawandel rückt zunehmend in den Fokus der Forschung. Prof. Dr. Merita Tafili, die seit dem 14. April 2026 eine Professur für Numerik in der Geotechnik an der Ruhr-Universität Bochum innehat, setzt sich intensiv mit dieser Thematik auseinander. News berichtet, dass Böden nicht nur als Baumaterial für Deiche dienen, sondern auch einen entscheidenden Beitrag zur Speicherung und Gewinnung von Energie leisten können.

Tafili, die 2020 als Post-Doc an die Ruhr-Universität kam, vereint moderne numerische Methoden mit Künstlicher Intelligenz zur Untersuchung des Verhaltens von Böden unter komplexen Belastungen. Ein zentrales Anliegen ihrer Forschung ist die Energiegeotechnik, insbesondere geothermisch genutzte Fundamente. Diese verwenden den Untergrund als effektiven Speicher für Wärmeenergie, was sowohl ökologischen als auch ökonomischen Nutzen verspricht.

Forschungsschwerpunkte und interdisziplinäre Ansätze

Ein weiterer Forschungsschwerpunkt von Tafili ist die Offshore-Windenergie. Hier untersucht sie das Langzeitverhalten von Fundamenten, die für Windkraftanlagen auf See notwendig sind. Ihr Ansatz kombiniert konstitutive Modelle, numerische Simulationen und physikbasierte neuronale Netze, um Vorhersagen über die Stabilität und Leistungsfähigkeit der Fundamente zu treffen. Im Rahmen ihres Projekts im Sonderforschungsbereich 1683 widmet sie sich zudem nachhaltigen Lösungen für bestehende Fundamente, um Ressourcen und CO₂-Emissionen einzusparen.

Tafili plant die Entwicklung geomaterialbasierter Lösungen, um die Bau- und Energiewende voranzutreiben. Dabei interessiert sie sich insbesondere für die Erweiterung von Böden durch bio-basierte oder funktionalisierte Materialien. Diese Ansätze könnten die Effizienz und Nachhaltigkeit im Bauwesen erheblich verbessern. Ihre interdisziplinären Forschungsprojekte zielen darauf ab, Experten aus Materialwissenschaft, Chemie, Biologie, Physik und Informatik zusammenzubringen, um innovative Lösungen zu entwickeln.

Offshore-Windenergie und der rechtliche Rahmen

Die Bedeutung von Offshore-Windenergie wird auch durch die gesetzlichen Gegebenheiten in Deutschland unterstrichen. Wie Umweltbundesamt erklärt, besitzt Deutschland in seiner Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) Hoheitsrechte, die es ermöglichen, Anlagen zur Energiegewinnung aus Wasser, Strömung und Wind zu errichten. Die AWZ erstreckt sich von 12 bis 200 Seemeilen von der Küste und ist ein entscheidender Raum für die Entwicklung von Offshore-Windprojekten.

In der AWZ gibt es vielfältige Nutzungsinteressen, darunter die Schifffahrt, Fischerei, Rohstoffgewinnung und den Meeresnaturschutz. Die Koordinierung dieser Nutzungen erfolgt im Rahmen der Raumordnung. Der „Raumordnungsplan für die deutsche AWZ (ROP)“ und der „Flächenentwicklungsplan für die deutsche Nordsee und Ostsee (FEP)“ legen die vorgesehenen Gebiete und den Ausbaupfad der Windenergie fest.

Die Effizienz der Offshore-Windenergie hat das Potenzial, die deutsche Energiewende maßgeblich zu unterstützen. Dies ist besonders bedeutsam in Anbetracht der globalen Bemühungen um nachhaltige und umweltfreundliche Energielösungen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Forschungsarbeit von Prof. Dr. Merita Tafili einen wertvollen Beitrag zur Entwicklung nachhaltiger Energiekonzepte leistet. Ihre interdisziplinären Ansätze und die Fokussierung auf die innovative Nutzung von Böden könnten langfristig neue Maßstäbe in der Anwendung von Geotechnik setzen.