Effizienten Schiffen gehört die Zukunft

Innovative Konzepte sorgen für schnelle Entwicklungen

© e4ships


"Effizienz" ist mittlerweile zu einem Schlüsselwort geworden, das in der Schifffahrt viele Ansätze zur Optimierung von Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz unter einem Dach vereint.

Die wohl größte Veränderung im Schifffahrtsbereich, die sich andeutet, ist die Entwicklung von Brennstoffzellen für alle Arten von Einsätzen in einem Schiff bis hin zum Antrieb. Zwar beziehen bisher nur ein Ausflugsdampfer auf der Hamburger Alster oder erste Sportboote ihre Antriebsenergie aus einer Brennstoffzelle (darin verbindet sich Wasserstoff mit Sauerstoff zu Wasser, wobei Energie in Form von Strom frei wird), doch Anfang Juli wurde das Forschungsprojekt "e4ships" gestartet. Hersteller, Werften, Forschungseinrichtungen und der Bund haben sich dafür zusammen geschlossen. Erste Aggregate für die zumindest partielle Stromversorgung an Bord sollen bereits 2012 eingebaut werden, in zehn Jahren könnte die Energie für ein Schiff komplett aus Brennstoffzellen kommen. Vorreiter sind Kreuzfahrtreedereien, die neben dem Umweltschutz auch den Wohlfühlfaktor ihrer Passagiere im Fokus haben.

Mit einer neuen Antriebsform experimentiert auch Skysails. Ein Segel, einem Gleitschirm ähnlich, soll Schiffe bei Rücken wind ziehen und die Hauptmaschine entlasten. Während viele Ansätze neuer Technologien noch in den Kinderschuhen stecken und sich erst entwickeln und bewähren müssen, sind eine Vielzahl bekannter Technologien aufgrund der stark gestiegenen Betriebskosten mittlerweile auch für den Einbau an Bord interessant geworden. Veränderte Anforderungen an die komplette Betriebstechnik - geringere Reisegeschwindigkeiten, verminderte Drehzahl der Hauptmaschine, höhere Umwelt anforderungen, intelligentere Steuerungstechnik, neue Materialien - lassen inzwischen oftmals das Fragezeichen aus dem "Lohnt sich das?" zu einem Ausrufezeichen für "Machen!" werden.

Die Suche nach dem "besseren" Schiff beginnt bei der Optimierung des Schiffsrumpfes. Neue Computerprogramme und leistungsfähigere Rechner holen aus einem mit bisherigen Methoden konstruierten Rumpf noch einmal ein paar Prozent weniger Wasserwiderstand heraus - was sich für ein Panmax-Containerschiff schon einmal mit rund 1.500 Tonnen weniger Treibstoff pro Jahr bemerkbar machen kann. Auch die Form des Bugwulsts hat einen großen Einfluss auf den Wasserwiderstand. Dessen Eintauchtiefe und Wirksamkeit hängt wiederum von der Beladung ab. Über die Strömungsoptimierung des Ruders wurde in der OnBoard schon berichtet. Und natürlich hat die Außenhaut des Schiffes einen großen Einfluss auf den Widerstand und somit den Treibstoffverbrauch. Ein sauberer Rumpf ist daher von großer Bedeutung - unabhängig davon, ob dieses nun mit innovativen Anstrichen oder durch regelmäßige Reinigung erreicht wird.

Große Potenziale werden bei den Hauptmaschinen gesehen. Drehzahloptimierung, Brennstoff-Einspritzung oder die Zylinderölschmierung (wie sie in den Neubauten von Anfang an eingebaut und bei der "HLL Atlantic" nachgerüstet wurde) und Schweröl-Additive sind hier die Stichworte. Wärme-Rückgewinnung aus Abgasen ist technisch schon weit fortgeschritten und neuerdings auch wirtschaftlich interessant. Gewiss sind einige dieser Aspekte nur vor dem Bau eines Schiffes noch variabel. Doch auch im laufenden Betrieb sind immer noch viele Details während eines deutlich über 20 Jahre liegenden Betriebszeitraums veränderbar.

Energie braucht ein Schiff nicht nur auf See, auch im Hafen benötigt es große Mengen Strom für Beleuchtung, Pumpen oder Kühlung. Bereitstellung des Stroms aus effizienteren Anlagen als der Hauptmaschine - etwa durch Brennstoffzellen - oder die Reduzierung des Stromverbrauchs (LED-Lampen, Beleuchtungssteuerung, bessere Isolierung von Kühl-Containern) sind zwei Wege aus unterschiedlichen Richtungen zum gleichen Ziel. Fazit: Effizienten Schiffen gehört die Zukunft.

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