Von oben betrachtet, wirkt die Arktis, als hätten sich die Umweltschützer durchgesetzt: Unberührt glitzern Eisberge in der Sonne, nirgendwo ragt ein Bohrturm aus dem Wasser, keine Förderplattform stört die Idylle.

Unter dem Wasserspiegel hingegen sieht es aus wie in einem futuristischen Industriekomplex. Dutzende vollautomatische Bohr- und Zapfstellen sind mit Verteilerstationen, Separatoren, Pumpen und fußballfeldgroßen Kompressoren verbunden. Auf dem Meeresgrund sind gigantische Maschinenparks entstanden. In völliger Finsternis fördern sie Öl und Gas aus dem arktischen Boden, das über lange Pipelines an Land gelangt. Weil kein Mensch dort unten überleben könnte, bewirtschaften ausschließlich Roboter die Unterwasserfabriken.

Es ist eine gespenstische Szenerie. Gerade so, als hätten die Regisseure des Films Matrix den Meeresgrund als fossiles Nachschublager in Szene gesetzt.

Noch ist das Treiben unter Wasser eine Simulation. Aber sie wird gerade Wirklichkeit. Bis 2020 will der norwegische Energiekonzern Statoil die erste Förderanlage bauen, die sich vollständig unter Wasser befindet. Spinnerei ist das nicht: Schon heute beutet Statoil in der Barentssee das Snøhvit-Feld weitgehend unterseeisch aus. Die restlichen technischen Probleme dürften in den nächsten Jahren gelöst werden, zumal neben Statoil auch Shell, BP, Exxon und Total mehr ihrer Maschinen im Meer versenken wollen.

Als "heiligen Gral" der Öl- und Gasindustrie hat die Nachrichtenagentur Reuters die Unterwasserproduktion mal bezeichnet. Die Konzerne könnten damit auch schwer zugängliche arktische Regionen erschließen, wo herkömmliche Bohrplattformen durch starke Stürme und treibende Eisberge von Kleinstadtgröße bedroht wären. Am Meeresgrund wären solche Gefahren gebannt, und man müsste auch keine Arbeiter mehr aufwendig mit Helikoptern zu den Produktionsanlagen fliegen. Stattdessen könnten Mitarbeiter der Konzerne gigantische Ressourcen vom Büroschreibtisch aus ausbeuten: In der Arktis werden 13 Prozent aller unerschlossenen Ölreserven vermutet, beim Gas sind es sogar 30 Prozent.

Doch die großen Pläne von Statoil & Co. werfen auch Fragen auf. Wie verlässlich ist die Technik wirklich? Wer wird von ihr profitieren? Und was passiert, wenn etwas schiefgeht? Der Untergang der BP-Ölbohrplattform Deepwater Horizon im Golf von Mexiko vor drei Jahren hat zu einer der größten Umweltkatastrophen geführt – und gezeigt, wie schwierig es ist, Bohrlöcher unter Wasser abzudichten. Wie soll das dann erst in der schwer zugänglichen Arktis gelingen, in der das Wasser vielleicht sogar mit einem Panzer aus Packeis verschlossen ist?

Umweltschützer fordern schon lange ein Verbot von Bohrungen in dem fragilen Ökosystem der Arktis. Doch Espen Barth Eide, Außenminister unter dem gerade erst abgewählten norwegischen Ministerpräsidenten Jens Stoltenberg, hat sich im vergangenen Jahr festgelegt. "Die Ausbeutung der arktischen Ressourcen wird stattfinden", sagte er. Vor allem "unter Wasser", wo es keine Witterungseinflüsse gebe.

Im Großraum Oslo versuchen derzeit viele Menschen, den Plan umzusetzen. Die norwegische Hauptstadt ist zugleich das Zentrum der Unterwasserforschung. Von dort bis ins 80 Kilometer westlich gelegene Kongsberg erstreckt sich das sogenannte Subsea Valley, in dem rund 200 Unternehmen an der Öl- und Gasgewinnung auf dem Meeresgrund tüfteln. Fast alle sind Zulieferer oder Subunternehmer von Statoil, dem mit knapp 30.000 Mitarbeitern größten Konzern Norwegens. Statoils Repräsentanz in Fornebu bei Oslo nimmt die Zukunft zumindest durch futuristisch anmutende Architektur schon vorweg. Das Gebäude besteht aus fünf übereinandergestapelten, länglichen Blöcken, die an zufällig aufeinandergeworfene Mikadostäbchen erinnern.

Wie wichtig das Unternehmen für das Land ist, zeigt sich an einem Tag im September. Hunderte Soldaten haben sich rund um Statoil postiert und robben mit ihren Gewehren bis auf wenige Meter an das Gebäude heran. Das Militär übt die Verteidigung gegen eine imaginäre terroristische Gruppe, die wichtige Einrichtungen in Norwegen angreift – solche wie Statoil. Der Konzern setzt im Jahr 80 Milliarden Euro um und gehört zu zwei Dritteln dem Staat. Öl und Gas machen ein Viertel des norwegischen Bruttoinlandsprodukts aus und sind das wichtigste Exportgut.

Im Innern des Statoil-Gebäudes flitzen Mitarbeiter auf Elektrofahrzeugen durch die Lobby. Besucher registrieren sich an einem Terminal, der zuständige Mitarbeiter bekommt dann automatisch eine SMS. Zwar ist Rune Mode Ramberg, Statoils Chefingenieur für die Subsea-Technik, gerade in Stavanger, er wird aber per Videokonferenz dazugeschaltet. Der Bildschirm zeigt einen blonden Mann Mitte vierzig, der viel lacht und ziemlich gelassen wirkt. Dabei hat er einen Job von nationaler Tragweite: Er soll Statoils erste komplette Unterwasserfabrik verwirklichen.

Rückseite des Mondes ist gründlicher erforscht als die arktische Tiefsee

Man darf sich Ramberg als eine Art technischen Dirigenten vorstellen, der einem internationalen Orchester aus Lieferanten und Sublieferanten vorsteht. Darunter sind riesige Konzerne wie General Electric, aber auch deutsche Mittelständler. Sie entwickeln Bauteile, Ramberg gibt Richtung und Zeitpläne vor. "Bei der Unterwasserfabrik", sagt er, "geht es darum, erstmals alle Subsea-Komponenten auf dem Meeresgrund zusammenzufügen."

Wie schwierig es für Ingenieure ist, Unterwasserkomponenten zu bauen, erahnt man bei einem Besuch des deutschen Pumpenbauers Bornemann in Obernkirchen. Stefan Ladig, der bei Bornemann den Subsea-Bereich verantwortet, sagt, unter Wasser gebe es Dinge zu beachten, "an die man im terrestrischen Bereich gar nicht denkt". Die Herausforderungen seien so groß wie sonst nur in der Weltraumtechnik. Nicht nur, dass Anlagen auf dem Meeresgrund anderen Belastungen ausgesetzt sind und ein Vielfaches an Elektronik benötigen. Sie müssen auch deutlich länger halten – und das, ohne dass Techniker sie warten. "Eine Pumpe hochzuholen und zu reparieren ist teurer als die Pumpe selbst", sagt Ladig. Bei Wassertiefen über 1000 Meter könne es mehrere Millionen Euro kosten.

Roboter sollen defekte Förderanlagen notfalls reparieren

Nicht nur bei Bornemann, auch andernorts in Deutschland haben Ingenieure lange getüftelt. Mit kräftiger finanzieller Unterstützung vom Bundeswirtschaftsministerium, das ein Forschungsprojekt Go Subsea aufgelegt hat, um die Entwicklung von Unterwasserfabriken zu fördern und heimische Firmen am Subsea-Boom teilhaben zu lassen.

Das letzte Problem, das Statoil davon abhält, vollständige Förderanlagen auf dem Meeresgrund zu verankern, versuchen die Norweger indes selbst zu lösen: Es fehlt an tiefseetauglichen Gaskompressoren, um den Rohstoff aus der Tiefe pumpen. Daran versucht sich Aker Solutions, einer der wichtigsten Zulieferer von Statoil, dessen Hauptsitz nur wenige Minuten Fußmarsch vom futuristischen Gebäude seines Auftraggebers entfernt liegt.

Kjell Olav Stinessen arbeitet schon fast 30 Jahre lang an dem Gaskompressionsproblem. Mittlerweile ist der knorrige Chefingenieur von Aker Solutions 71. Er weigert sich, in Rente zu gehen, bevor sein Lebenswerk vollendet ist – und steht jetzt kurz davor.

1985 hat Stinessen seine Idee erstmals auf ein Stück Papier gekritzelt. Es zeigt die Umrisse eines Gaskompressors, darüber eine geschlängelte Linie, den Meeresspiegel. Dazu hat er ein paar Seiten mit der Schreibmaschine verfasst, die, leicht angegilbt, vor ihm auf dem Tisch liegen. Seine Analyse besagt, dass es wenig sinnvoll sei, Kompressoren, mit denen man Gas aus der Tiefsee pumpt, auf Plattformen an der Oberfläche zu installieren. "Je dichter sie am Bohrloch sind, desto weniger Energie verbrauchen sie und desto mehr Gas können sie aus der Erde befördern", sagt Stinessen. Die Schlussfolgerung: Die Kompressoren müssen runter zu den Bohrlöchern.

Die Reaktionen auf Stinessens Idee waren stets die gleichen: faszinierend, aber technisch unmöglich. Erst als es immer schwieriger und teurer wurde, Gasquellen mit konventionellen Mitteln auszubeuten, steckten die Konzerne Geld in die Entwicklung unterseeischer Kompressoren.

Mittlerweile wetteifern Shell und Statoil um den ersten Gaskompressor auf dem Meeresgrund. Statoil liegt vorn, denn Aker Solutions hat im Juni bereits den Stahlrahmen geliefert, der ihn tragen soll, ein gelbes Monstrum, 74 Meter lang, 1800 Tonnen schwer. Rund 200 Kilometer nordwestlich von Trondheim wurde er im Meer versenkt. Der Kompressor soll bald folgen, schon 2015 soll die Produktion beginnen. "1,5 bis 2 Milliarden Euro" habe Statoil investiert, sagt Chefingenieur Ramberg.

Die Risiken geht der Konzern in der Hoffnung auf enorme Profite ein. Der Kompressor soll aus dem bereits erschlossenen, aber allmählich an Druck verlierenden Åsgard-Feld eine weitere Menge an Erdgas herauspressen, die der Energiemenge von 280 Millionen Barrel entspricht – im Verkaufswert von mehr als 20 Milliarden Euro. "Die ganze Branche schaut auf dieses Projekt", sagt Svenn Ivar Fure, der den Subsea-Bereich bei Aker Solutions verantwortet. "Wenn alles klappt, werden auch die anderen großen Öl- und Gaskonzerne bei uns anklopfen." Statoils Chefingenieur Ramberg müsste die Puzzleteile der Unterwasserfabrik nur noch zusammensetzen. "Wir müssen die Komplexität des Systems verstehen", sagt er, "lernen, es zu steuern und zu kontrollieren, ohne auch nur einen Menschen dort unten zu haben."

Mit dieser Problematik hat sich der Schriftsteller Frank Schätzing schon beschäftigt. In seinem Roman Der Schwarm beschreibt er eine Katastrophe am Meeresgrund. In der fiktiven Geschichte verliert der Konzern den Kontakt zu einer automatischen Unterwasserfabrik. Der verantwortliche Mitarbeiter, im Roman heißt er Clifford Stone, hatte zuvor zwei kritische Gutachten über die Gefahren unterschlagen. Am Ende liegt die Anlage in Trümmern.

Wie im Roman soll auch die echte Unterwasserfabrik am norwegischen Kontinentalschelf entstehen. "Wahrscheinlich in der Arktis", sagt Ramberg, dort also, wo die Ressourcen der Zukunft liegen. Er erwägt auch einen Probelauf in der Nordsee, weil dort die Bedingungen nicht so extrem sind, aber die Arktis ist sein Favorit.

Selbst die Rückseite des Mondes sei gründlicher erforscht als die arktische Tiefsee, sagen Wissenschaftler. Das könnte den geplanten Unterwasserfabriken noch Probleme bereiten. Die Meeresbiologin Antje Boetius, die am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven arbeitet, hat von ihrer letzten Expedition in die Arktis Videoaufnahmen vom Meeresboden unter dem Eis mitgebracht. An vielen Stellen sieht der Meeresboden grün aus, obwohl es in der Tiefsee mangels Licht eigentlich keine Pflanzen geben dürfte. Der Grund ist der Klimawandel. Das Eis an der Oberfläche schmilzt, und was darin gelebt hat, sinkt in die Tiefe. Deshalb ist es dort unten nun, wie Boetius sagt, "voll von Eisalgenresten".

Wettrennen um Ressourcen wird Konzerne in immer tiefere Tiefen führen

Der Anstieg der Temperaturen könnte gefährlich werden, weil im Gestein, auf dem die Fabriken stehen sollen, außer Öl und Gas auch viel gefrorenes Methan schlummert. Wärmeres Wasser könnte es zum Schmelzen bringen. Schlimmstenfalls, sagt Boetius, könne dann der Boden wegbröckeln, auf dem die Unterwasserfabriken stehen. Alles läge in Trümmern. So wie in Schätzings Roman.

Wie realistisch so ein Horrorszenario ist, vermag niemand sicher zu sagen. Fest steht aber: Am Meeresboden herrschen andere Gesetze als an Land. Auch seine Bewohner wirken wie aus einer anderen Welt. Auf Boetius’ Video sieht man eine pralle, stachelige Wurst, die die Biologin als "schlammfressende Seegurke" identifiziert. Sie treibt träge dahin, wie alles dort unten recht entschleunigt wirkt. Was man nicht sieht: In der Tiefsee herrscht ein gewaltiger Druck. "Es muss sich anfühlen, als stünde einem ein Elefant auf dem Finger", sagt Boetius. Es ist kein Ort für Menschen. Wer in Tiefen von mehreren Hundert oder sogar Tausend Metern überleben will, muss wie die Seegurke zu 99 Prozent aus Wasser bestehen.

Oder aus Metall. Deshalb sollen Roboter, sogenannte Remotely Operated Vehicles, die Unterwasseranlagen installieren, instand halten – und im Notfall eingreifen. Das Problem: Der maschinelle Reparaturtrupp muss irgendwie dort runterkommen. Man könnte die Roboter zum Beispiel, an einem Kabel hängend, von Schiffen herunterlassen. Was aber, wenn es stürmt oder alles vereist ist, sodass die Schiffe gar nicht bis zur Unglücksstelle vordringen können?

Die Konzerne wissen um das Problem, glauben aber, es mit technischen Lösungen beherrschen zu können. Am Norway Marine Technology Research Institute entwickeln Wissenschaftler ein U-Boot, das lange Strecken unter dem Eis hindurchtauchen und die Unterwasserfabriken mit Material und Ersatzteilen versorgen könnte. Parallel dazu entsteht eine neue Generation von Robotern, die nicht mehr von Schiffen herabgelassen werden müssen, sondern permanent in den Unterwasserfabriken bleiben. Sie würden sich unter Wasser selbstständig aufladen und ihre Wartungsaufträge direkt am Meeresgrund erhalten. Das Ergebnis wäre eine Fabrik, die sich selbst steuert und notfalls auch repariert.

Ganz will der Mensch die Kontrolle freilich nicht aus der Hand geben, überwachen will er die Anlagen schon. Wie das vonstattengeht, erfährt man in Moss. Das kleine Städtchen liegt eine Stunde Autofahrt von Oslo entfernt. Hier produziert Aker Solutions sogenannte Umbilicals, Versorgungskabel also, die Strom, Daten und Chemikalien zu den Unterwasseranlagen bringen sollen. Das Herzstück der Produktionsanlage erinnert an einen überdimensionierten Webstuhl. In ihm werden bis zu 37 Leitungen und Rohre miteinander verflochten und anschließend mit einer gelben Schutzschicht umhüllt. Dann werden sie auf Rollen gewickelt, die draußen, auf dem Vorhof der Fabrik, wie bunte Riesenräder auf einem Jahrmarkt nebeneinanderstehen. Je größer die Rolle, desto länger das Umbilical und desto weiter die Entfernung, die es von Land aus zu Unterwasseranlagen überbrücken kann. Bislang ist bei 140 Kilometer Schluss. Bald schon aber, schätzen Experten, könnten es bis zu 500 Kilometer sein.

Die Datenmengen, die durch solche Umbilicals in den Kontrollraum an Land fließen, wachsen exponentiell mit der Komplexität des Systems. Um sie verarbeiten zu können, entwickelt die deutsche Firma Weisang ein Überwachungssystem für den geplanten Subsea-Gaskompressor von Shell, das Daten aus mehr als 1.200 Kanälen sammelt und auf bis zu 20 Terabyte ausgelegt ist. Eine komplette Unterwasserfabrik – sie würde nicht nur Öl- und Gas aus der Tiefsee befördern, sondern auch eine ungeheure Datenflut.

"Wenn Öl austritt, sprudelt es im Zweifel den ganzen Winter hindurch"

Kabel, Roboter, U-Boote, Daten, wenn all die damit verbundenen Probleme gelöst sein sollten, bleiben dennoch viele Fragen. Eine davon stellt sich Rune Mode Ramberg, Statoils Subsea-Chefingenieur, selbst: "Sind wir in der Lage, die Anlage sicher zu betreiben?" Er macht eine kurze Pause vor seiner Antwort, die rhetorischer Natur ist, aber vielleicht auch ein kleines Zögern darstellt: "Ich bin sicher, wir sind es!" Doch reicht Vertrauen in das technisch Machbare? Wissen die Verantwortlichen bei Statoil, Shell Aker Solutions und all den anderen Unternehmen wirklich, was sie tun? Oder übernimmt sich der Mensch bei dem Versuch, die letzten Öl- und Gasvorräte des Planeten auszubeuten?

Einerseits, sagt Catalin Teodoriu, der am Institut für Erdöl- und Erdgastechnik der TU Clausthal forscht, seien die Subsea-Sicherheitsstandards "höher als die bei Flugzeugen". Alle Systeme seien doppelt oder sogar dreifach vorhanden. Doch im Unterschied zu Flugzeugen gibt es in Unterwasserfabriken keinen Piloten. Man könne sie mit automatischen Fahrsystemen im Auto vergleichen, sagt Teodoriu. Noch könne die Technik nicht so flexibel wie ein Mensch reagieren. Sollte es trotz aller Vorkehrungen zu einem Blow-out kommen, einem unkontrollierten Austritt von Öl oder Gas, so wären die Konsequenzen fatal. Spätestens vom Herbst an ist die Arktis zu großen Teilen vereist und mit dem Schiff nicht mehr zu erreichen. "Wenn dann etwas passiert, sprudelt es im Zweifel den ganzen Winter hindurch", sagt Jörg Feddern, der sich mit dem Thema bei Greenpeace beschäftigt.

Die erste Unterwasserfabrik wird Statoil wohl in der äußeren Arktis bauen, wo sie dank des warmen Golfstroms permanent eisfrei ist. Doch das Wettrennen um ihre Ressourcen wird die Konzerne in immer tiefere Tiefen und schließlich unter das ewige Eis führen. Es ist unwahrscheinlich, dass sie irgendjemand daran hindern wird. Es gibt kein internationales Umweltschutzabkommen für die Arktis. Es gilt das Seerecht. Die Anrainerstaaten entscheiden, was vor ihren Küsten erlaubt ist. Und Norwegen hat sich schon entschieden.