„Das Meer, der große Einiger, ist die einzige Hoffnung der Menschen. Jetzt, wie nie zuvor, hat die alte Phrase eine wörtliche Bedeutung: Wir sitzen alle im selben Boot.“ – Jacques Yves Cousteau Offshore-Nachhaltigkeit ist die Gesamtheit der Aktivitäten, die in Offshore-Umgebungen durchgeführt werden, wie z.B. die Offshore-Öl- und -Gasexploration, Projekte für erneuerbare Energien und andere meeresbezogene Industrien, und die die ökologischen und sozialen Auswirkungen minimieren. Bei diesem Konzept geht es darum, die ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen von Offshore-Aktivitäten zu berücksichtigen, um die langfristige Gesundheit der Umwelt und das Wohlergehen der Gemeinden zu fördern. Innovation in diesem Bereich beinhaltet die Entwicklung und Umsetzung neuer Technologien, Praktiken und Strategien, um die Umweltauswirkungen von Offshore-Aktivitäten zu minimieren und gleichzeitig wirtschaftliche und soziale Nachhaltigkeit zu fördern.
Offshore-Windparks
Offshore-Windparks sind groß angelegte Installationen von Windturbinen in Gewässern, in der Regel im Ozean oder im Meer. Diese Windparks machen sich die Kraft des Windes zunutze, um Strom zu erzeugen. Offshore-Windparks befinden sich in Gewässern, in denen der Wind stark und
beständig ist. Küstengebiete und flache Gewässer werden oft gewählt, um den Bau und die Wartung zu erleichtern. Die in Offshore-Windparks eingesetzten Windturbinen sind speziell dafür ausgelegt, der rauen Meeresumgebung standzuhalten. Sie werden auf Türmen montiert, die am Meeresboden befestigt sind, oder auf schwimmenden Strukturen, je nach Wassertiefe. In tieferen Gewässern, wo feste Fundamente nicht möglich sind, werden schwimmende Strukturen verwendet. Diese schwimmenden Plattformen werden am Meeresboden verankert und ermöglichen die Installation von Turbinen an tieferen und abgelegeneren Standorten. Der von den Offshore-Windturbinen erzeugte Strom wird über Unterseekabel an die Küste transportiert. An Land wird er dann über das bestehende Stromnetz verteilt.
Grüner Wasserstoff
Wasserstoff ist eine vielversprechende Alternative zu fossilen Brennstoffen und Rohstoffen, die mit dem Netto-Null-Protokoll kompatibel sind. Bei seinem Verbrauch entstehen nicht nur keine schädlichen Emissionen, sondern Wasserstoff enthält auch fast dreimal so viel Energie wie fossile Brennstoffe. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen gibt es keine großen Vorkommen von Wasserstoff in seiner molekularen Form (H2), die aus dem Boden gewonnen werden können. Wasserstoff muss daher durch einen chemischen Prozess unter Einbeziehung anderer molekularer Verbindungen hergestellt werden. Und leider führt das heute am weitesten verbreitete Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff zu erheblichen Kohlenstoffemissionen. 
Mit anderen Worten: Während der Verbrauch von Wasserstoff kohlenstofffrei ist, ist es die Herstellung derzeit nicht. Es gibt alternative Methoden zur Herstellung von Wasserstoff, die nicht so kohlenstoffintensiv sind. Grüner Wasserstoff stößt bei seiner Herstellung keinen Kohlenstoff aus und wird vollständig mit erneuerbarem Strom betrieben, über den Irland in Form von Offshore-Windenergie im Überfluss verfügen könnte. Die Produktion von grünem Wasserstoff steht voll und ganz im Einklang mit der Netto-Null-Route und ist die Option, die sich am besten mit dem Ziel der Klimaneutralität und der Nullverschmutzung der EU vereinbaren lässt und am kohärentesten mit einem integrierten Energiesystem ist. Sie stützt sich auf seit langem bekannte Technologien, die auf der Elektrolyse beruhen, bei der Wasser mit Elektrizität kombiniert wird, um Wasserstoff zu erzeugen. Wasser ist ein wichtiger Rohstoff für die Herstellung von grünem Wasserstoff. Um 1 kg Wasserstoff durch Elektrolyse zu erzeugen, werden etwa 20 kg Wasser benötigt, wenn man die Verluste berücksichtigt.
Wasser kann aus Süßwasserquellen oder aus Meerwasser gewonnen werden, das entsalzt werden muss. Das Wasser muss so rein wie möglich sein, da sich Verunreinigungen stark auf die Lebensdauer des Elektrolyseurs auswirken. Daher werden für jede Anlage zur Herstellung von grünem Wasserstoff Wasseraufbereitungsanlagen benötigt. Wasser wird nicht nur als Ausgangsstoff für die Wasserstoffproduktion verwendet, sondern kann auch zur Kühlung der Anlagen genutzt werden. Der Zugang zu großen Mengen an Wasser ist daher ein wichtiger Faktor für den Standort einer Anlage zur Herstellung von grünem Wasserstoff. Grüner Wasserstoff wird daher an Standorten am wirtschaftlichsten sein, die eine optimale Kombination aus reichlich vorhandenen erneuerbaren Ressourcen und Zugang zu Wasser sowie die Möglichkeit zum Export in große Nachfragezentren bieten. Grüner Wasserstoff wird wahrscheinlich eine wichtige Rolle auf dem Weg zum „Net Zero“ spielen, und die Nachfrage nach grünem Wasserstoff wird voraussichtlich drastisch steigen.
Innovationen in der Offshore-Nachhaltigkeit
Dänemark
Dänemark plant ein ehrgeiziges Projekt, das als „Energieinsel“ (Energiøen auf Dänisch) bekannt ist. Das Konzept sieht den Bau einer großen künstlichen Insel in der Nordsee vor, die als Drehscheibe für Offshore-Windparks dienen soll. Die Idee ist, die Energie des Windes 
in großem Umfang zu nutzen und sie nach Dänemark und in die Nachbarländer zu verteilen. Der Hauptzweck der Energieinsel ist die Erzeugung erneuerbarer Energie, insbesondere durch Offshore-Windparks. Der Standort in der Nordsee wurde wegen seiner günstigen Windverhältnisse gewählt. Die Energieinsel soll ein zentraler Punkt für den Anschluss und die Verteilung von Strom an die umliegenden Länder wie Deutschland, die Niederlande und möglicherweise andere europäische Länder sein. Diese Verbindung soll die Integration erneuerbarer Energiequellen in das europäische Stromnetz verbessern. Die künstliche Insel würde von zahlreichen Offshore-Windturbinen umgeben sein, um die Windenergie effizient zu nutzen. Es wird erwartet, dass diese Windparks über eine beträchtliche Kapazität verfügen und einen wichtigen Beitrag zu den Zielen Dänemarks und Europas im Bereich der erneuerbaren Energien leisten werden. Das Projekt sieht auch vor, dass überschüssiger Strom, der in Zeiten geringer Nachfrage erzeugt wird, zur Herstellung von Wasserstoff durch Elektrolyse verwendet wird. Dieser grüne Wasserstoff kann gespeichert und als saubere Energiequelle in verschiedenen Bereichen wie der Industrie und dem Transportwesen eingesetzt werden. Die dänische Energieinsel ist Teil eines umfassenderen Projekts zur Zusammenarbeit mit den Nachbarländern und zur Stärkung der regionalen Kooperation bei der Erreichung gemeinsamer Klima- und Energieziele. 
Die dänische Energieinsel wird enorme Mengen an grüner Energie von benachbarten Offshore-Windparks sammeln, die in das dänische und europäische Stromnetz eingespeist werden. Es ist der Beginn einer neuen Ära der Offshore-Windenergieproduktion, in der Energieinseln eine entscheidende Rolle bei der Abkehr von fossilen Brennstoffen und der Beschleunigung der grünen Transformation spielen werden.
Irland
Die Shannon-Mündung am westlichen Ende Irlands ist gut positioniert, um in naher Zukunft die Offshore-Windenergie der Westküste mit der Binnennachfrage zu verbinden. Mehrere Langstrecken-Hochspannungs-Gleichstrom-Seekabel (HVDC) werden benötigt, um mehr als 10 GW Offshore-Windenergie aus dem Atlantik an die irische Küste zu bringen. Die Shannon-Mündung kann auch als Leitung für die Einspeisung von Strom in das europäische Netz dienen, indem sie an
, eine der irischen Hochspannungsleitungen, angeschlossen wird. Darüber hinaus bietet das hybride Projektkonzept eine alternative Route, über die Strom aus atlantischen Offshore-Windkraftanlagen direkt nach Europa geleitet werden könnte, ohne jemals die irische Küste zu berühren. SuperGrid, ein paneuropäisches Übertragungsnetz, das es ermöglichen würde, riesige Strommengen über große Entfernungen zu transportieren. Das SuperGrid ist ein vielversprechender Ansatz für die rasche Entwicklung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in ganz Europa und insbesondere in Irland, wenn man bedenkt, wie groß die irischen Offshore-Windressourcen im Vergleich zur Binnennachfrage sind. Die Verwirklichung des SuperGrid setzt die Entwicklung von Übertragungstechnologien mit höherer Kapazität voraus, z.B. solche, die spezielle supraleitende Materialien verwenden. Auch wenn sie heute noch nicht einsatzbereit sind, wäre die rasche Entwicklung und Einführung von supraleitenden Langstreckenkabeln mit hoher Kapazität ein willkommener Segen für das SuperGrid und die Offshore-Windkraft im Atlantik.
WindEurope hat berechnet, dass 42% des irischen Teils des Atlantiks für Offshore-Windkraftanlagen zur Verfügung stehen. In dieser Berechnung sind möglicherweise die riesigen Flächen des irischen Atlantiks enthalten, die mehr als 1.000 m tief sind (und daher für Offshore-Windkraft nicht in Frage kommen), so dass der Prozentsatz im Einzugsgebiet der Shannon-Mündung viel höher ist. Wenn dieser Prozentsatz konservativ einheitlich angewandt wird, ergibt sich ein Offshore-Windpotenzial von über 70 GW innerhalb eines 36-stündigen Wet-Tow von der Shannon-Mündung. Wenn die Energie in Form von Elektrizität geliefert wird, ist ein erheblicher Ausbau des Hochspannungsnetzes erforderlich, sowohl innerhalb als auch außerhalb von Irland. Die Insel Irland ist derzeit nur über Großbritannien an das europäische Netz angeschlossen, und diese Hochspannungsverbindungen werden bis 2024 eine Gesamtkapazität von 1,5 GW haben, sobald der 500 MW Greenlink Interconnector fertiggestellt ist. Ein Planungsantrag für eine direkte Verbindung zwischen Irland und Frankreich – die Celtic Interconnector mit einer Kapazität von 700 MW – wurde vor kurzem genehmigt und wird voraussichtlich bis 2026 gebaut und in Betrieb genommen werden. Die Fülle an potenzieller Energie, die aus der schwimmenden Offshore-Windkraft des Atlantiks gewonnen werden kann, stellt zusammen mit dem Potenzial zur Herstellung von grünem Wasserstoff und Derivaten eine enorme Chance für Irland dar. Dies erfordert eine umfangreiche Zusammenarbeit zwischen Industrie und Regierung. Derzeit ist die Wasserstoffproduktion aus erneuerbaren Quellen begrenzt (die weltweite Elektrolyseur-Kapazität liegt heute bei etwas mehr als 0,3 GW), aber das wird sich mit dem globalen Fokus auf die Entwicklung von Wasserstoff ändern. Im Juli 2022 setzte sich die irische Regierung das Ziel, bis 2030 eine Produktionskapazität von 2 GW für grünen Wasserstoff aufzubauen. Obwohl dies ein recht ehrgeiziges Ziel ist, wird die Produktion von grünem Wasserstoff in der gesamten EU beschleunigt, und die Aussichten dafür entwickeln sich dank verschiedener Initiativen rasch. Grüner Wasserstoff wird wahrscheinlich eine entscheidende Rolle auf dem Weg zum „Net Zero“ spielen, und die Nachfrage nach ihm wird voraussichtlich dramatisch steigen. In Anbetracht der immensen ungenutzten erneuerbaren Energiequellen – insbesondere der Offshore-Windkraft – besteht für Irland die große Chance, ein wichtiger Produzent von grünem Wasserstoff und seinen nachhaltigen Derivaten zu werden. Es ist wichtig, vorausschauend zu denken und Lösungen einzusetzen, die „zukunftssicher“ sind, insbesondere in einer sich schnell verändernden Welt. Angesichts der jüngsten Energiekrise in Europa, die durch die Abhängigkeit von Gasimporten ausgelöst wurde, ist es wichtiger denn je, Energieunabhängigkeit und eine sichere Energieversorgung anzustreben, indem man in diversifizierte und einheimische Energieressourcen investiert und gleichzeitig nachhaltiger wird.
Grüne Offshore-Wasserstoffproduktion
Eine andere Möglichkeit der Erzeugung von grünem Wasserstoff besteht darin, die Elektrolyseure offshore im Windpark zu positionieren und den Wasserstoff dann über eine Pipeline oder sogar mit einem Schiff an Land zu transportieren. Die Offshore-Produktion von grünem Wasserstoff kann entweder durch dezentrale oder
zentralisierte Elektrolyse erfolgen. Bei der dezentralen Elektrolyse werden Elektrolyseure an jeder Turbinenstruktur montiert, wodurch eine Reihe von Elektrolyseuren entsteht, deren Wasserstoffproduktion über einen Verteiler zu einer Exportpipeline geleitet wird. Bei der zentralen Offshore-Elektrolyse wird eine einzige, größere Elektrolyseanlage auf einer separaten Plattform installiert, die den Strom aus den Windturbinen sammelt, um grünen Wasserstoff zu produzieren und ihn dann an eine Exportpipeline zu leiten.
Zusammenarbeit zwischen Rechenzentren und Offshore-Energie
Rechenzentren haben inzwischen einen erheblichen Anteil an der Stromnachfrage und sind auch eine zentrale Infrastruktur, die eine technologieorientierte, innovative Wirtschaft ermöglicht. Derzeit gibt es Bedenken, dass Rechenzentren das Stromnetz zu stark beanspruchen. Das dänische Ingenieurbüro Ramboll prüft die Installation eines Rechenzentrums auf einem geplanten künstlichen Insel-Windpark in der Nordsee. Global Connect verfügt über das umfangreichste Netzwerk mit hoher Kapazität und Erfahrung in Nordeuropa mit mehr als 100.000 km Glasfaser in der Region. Es wird erwartet, dass der Datenverbrauch steigen wird, was eine Kapazitätserweiterung des Netzes, das Daten zwischen den Nordseeländern transportiert, erforderlich macht. Eine intelligente Energieinsel in der Nordsee bietet einen natürlichen Schnittpunkt für dieses Netz und ist gleichzeitig eine zuverlässige Quelle für erneuerbare Energie, um die Digitalisierung voranzutreiben. Das norwegische Energieunternehmen Earth Wind & Power (EWP) ist bereit, bis zu 400 MW überschüssige und vor dem Netz liegende Offshore-Windenergie abzunehmen, um die Infrastruktur von Rechenzentren in Nordeuropa mit Strom zu versorgen. EWP HPC liefert, errichtet und betreibt die Infrastruktur von Rechenzentren an Stromerzeugungsstandorten. EWP DC bietet ein dezentralisiertes, verteiltes Infrastrukturnetzwerk, das es ermöglicht, die Datenverarbeitung und -bearbeitung innerhalb der nationalen Grenzen zu halten und damit die Abhängigkeit von externen Anbietern zu beseitigen. Nautilus Data Technologies plant die Errichtung eines innovativen schwimmenden, wassergekühlten Rechenzentrums in Irland. Das Projekt, ein Pilotprojekt für Energieeffizienz, nutzt die patentierte TRUE-Kühlung (Total Resource Usage Effectiveness), um ein Zero-Impact-Cooling-System bereitzustellen. Das Rechenzentrum wird auf höchstem Niveau energieeffizient arbeiten, ohne Wasserverbrauch, ohne Kühlmittel, ohne Chemikalien zur Wasseraufbereitung, ohne Abwasser und ohne Schäden für die Tierwelt. Der Art Data Center Campus hat eine Baugenehmigung für sechs Datenhallen mit je 33 MW, ein Energiezentrum und eine vertikale Farm erhalten. Es hat Zugang zu 200 MW Strom aus dem Netz und aus der Gaserzeugung vor Ort und entspricht den aktuellen Anforderungen der CRU an die Dispatchable Power und die Lage in einem Gebiet ohne Engpässe. Die Turbinen des Energiezentrums wurden für den Betrieb mit grünem Wasserstoff konzipiert. Google hat Stromabnahmeverträge (PPAs) für mehr als 700 Megawatt sauberer Energie zur Versorgung seiner europäischen Rechenzentren unterzeichnet. Die Ankündigung des Unternehmens steht im Einklang mit seinem ehrgeizigen Ziel, bis zum Jahr 2030 in allen seinen Betrieben und in der gesamten Wertschöpfungskette Netto-Null-Emissionen zu erreichen, wie es im Umweltbericht von Google heißt
Fazit
CAI Data Center Services investiert in die Zukunft, um für unsere Kunden, die den Einsatz von Offshore-Energiequellen als saubere Energiequelle vorantreiben, der Partner der Wahl für die Inbetriebnahme zu sein. Unsere Projektteams werden ständig weitergebildet, um Anlagen mit alternativen Energiequellen in Betrieb zu nehmen. Wir haben die Zukunft fest im Blick und werden auch in Zukunft unseren Kunden und der Gesellschaft dienen, um die Branche zu verbessern.