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Mari­TIM – Maritime Technologien und Innovationen – Modellregion Deutschland/Nie­der­lande

Nach der über­durch­schnitt­li­chen Betrof­fen­heit der Bran­che durch die Wirtschafts- und Finanz­krise muss sich heute vor allem der Schiff­bau immer mehr auf Nischen­be­rei­che und neue Tech­no­lo­gien kon­zen­trie­ren, um zukunfts­fä­hig zu sein. Zusätz­lich erfor­dern der ste­tige Anstieg betriebs­wirt­schaft­li­cher Kos­ten, ins­be­son­dere stei­gende Mine­ral­öl­preise, sowie höhere Umwelt­stan­dards die Ent­wick­lung „grü­ne­rer“ und effi­zi­en­te­rer Schiffe. Der Inno­va­ti­ons­druck auf Deutsch­land und die Nie­der­lande als füh­rende Schiff­fahrts­stand­orte ist groß, die Inno­va­ti­ons­nei­gung der Bran­che jedoch häu­fig aus­bau­fä­hig.

Vor die­sem Hin­ter­grund steht die deutsch-niederländische Grenz­re­gion mit ihrem mari­ti­men Pro­fil in einer beson­de­ren Ver­ant­wor­tung. Neue Schiff­de­signs, ein ver­stärk­ter Ein­satz intel­li­gen­ter Tech­no­lo­gien und vor allem neue Antriebs­sys­teme für die Schiffe von mor­gen sind die Hand­lungs­fel­der. Füh­rende Unter­neh­men und Wis­sens­ein­rich­tun­gen der mari­ti­men Bran­che aus dem erwei­ter­ten deutsch-niederländischen Grenz­raum fanden sich zusammen, um aus der Bün­de­lung ihrer Poten­ziale neue Impulse für die inter­na­tio­nale Schiff­fahrt zu set­zen.

Der Ursprung des Koope­ra­ti­ons­pro­zes­ses star­tete bereits Anfang 2010 unter Initi­ie­rung und Koor­di­nie­rung des Mari­ti­men Kom­pe­tenz­zen­trums MARIKO in Leer. Ope­ra­tiv warendie Pro­jekte seit Anfang 2012 tätig.

LNG Pas­sen­ger Vessel

Die Fahr­gast­schiff­fahrt in Europa wird heute weit­ge­hend kon­ven­tio­nell mit nor­ma­lem Schiffs­die­sel als Kraft­stoff betrie­ben. Die­ses trifft auch auf den deutsch-niederländischen Grenz­raum zu. Gerade hier bewegt sich die Fahr­gast­schiff­fahrt jedoch in teil­weise sehr umwelt­sen­si­blen Gebie­ten. Die­ses gilt sowohl für den Fähr­ver­kehr zu den frie­si­schen Inseln, der durch den Natio­nal­park Wat­ten­meer ver­läuft, als auch für die Rund­fahrt­schiff­fahrt in teil­weise sen­si­blen Bin­nen­ge­wäs­sern. Die ent­ste­hen­den Abgas- und Geräu­sche­mis­sio­nen der Schiffe kön­nen den Schutz­be­dürf­nis­sen die­ser natur­räum­lich wert­vol­len Gebiete nicht gleichkommen.

Auch Schär­fere Umwelt­auf­la­gen sind für die Schiff­fahrt ein Grund, auf alter­na­tive und umwelt­freund­li­chere Treib­stoffe umzu­stel­len. Eine der Mög­lich­kei­ten ist die Umstel­lung auf LNG. Der LNG-Einsatz bie­tet neue Chan­cen, birgt aber auch noch eine Reihe von Unsi­cher­hei­ten bei­spiels­weise in infra­struk­tu­rel­ler, logis­ti­scher und recht­li­cher Hin­sicht. Auch wirt­schaft­lich ist LNG eine attrak­tive Alter­na­tive zu regu­lä­ren Treibstoffen.

Im Inno­va­ti­ons­pro­jekt „LNG Pas­sen­ger Ves­sel” haben sich deutsch-niederländische Part­ner­un­ter­neh­men zusam­men­ge­tan, um zum Schutz von natur­räum­lich sen­si­blen Was­ser­re­vie­ren durch Ein­füh­rung einer nach­hal­ti­gen Schiffs­an­triebs­tech­no­lo­gie bei­zu­tra­gen. Im Rah­men des Pro­jek­tes erfolgte eine Unter­su­chung der tech­ni­schen und wirt­schaft­li­chen Mach­bar­keit eines LNG-elektrischen Antriebs­sys­tems in der Fahr­gast­schiff­fahrt auf Basis zweier Fall­stu­dien. Bei der ers­ten Fall­stu­die han­delt es sich um ein Fahr­gast­schiff der Rond­vaar­dij Prin­cen­hof für max. 250 Pas­sa­giere, das im nie­der­län­di­schen Bin­nen­land, in einem Land­schafts­schutz­ge­biet, zum Ein­satz kommt. Das zweite Vor­ha­ben betrifft die Bor­kum­fähre „MS Ost­fries­land“ der AG EMS: Mit Hilfe eines Unter­su­chungs­kon­zep­tes und einer Mach­bar­keits­stu­die wur­den die Rah­men­be­din­gun­gen für die Umrüs­tung der 1985 gebau­ten Fähre, die zwi­schen Emden, Eems­ha­ven und Bor­kum ope­riert, geprüft. Basie­rend auf den Erkennt­nis­sen erfolgte die Umrüs­tung der „MS Ost­fries­land“. Im Zuge die­ser „Major con­ver­sion“ wurde die Fähre um 15 Meter ver­län­gert und mit einer elek­tri­schen Platt­form ver­se­hen, die durch ein Set Dual-Fuel-Generatoren (jeweils 1056 kW der Marke Wärts­ilä) sowie ein Set LNG-Generatoren (jeweils 394 kW der Marke Mitsu­bi­shi) gespeist wird. Kürz­lich ging die „MS Ost­fries­land“ als erste LNG-angetriebene Fähre unter deut­scher Flagge wie­der in Fahrt.

ECO² Inland Vessel

Inner­halb der Trans­port­bran­che stellt die Bin­nen­schiff­fahrt ein beson­de­res Seg­ment das. Einer­seits gilt das Bin­nen­schiff bereits heute als eines der umwelt­freund­lichs­ten Ver­kehrs­trä­ger. Ande­rer­seits ist die Inno­va­ti­ons­nei­gung in der Bin­nen­schiff­fahrt ver­gleichs­weise gering aus­ge­prägt. Neue Inno­va­ti­ons­im­pulse wer­den jedoch benö­tigt, um die Wirt­schaft­lich­keit der Bran­che zu sichern und sie noch stär­ker als umwelt­freund­li­che Trans­por­talter­na­tive zu platzieren.

Zu die­sem Zweck haben sich einige der fort­schritt­lichs­ten Unter­neh­men und Orga­ni­sa­tio­nen aus der mari­ti­men Bran­che zusam­men­ge­schlos­sen und ein grenz­über­grei­fen­des Kon­sor­tium unter dem Namen ECO2 Inland Ves­sel gebil­det. Das Ziel der Gruppe war die Erfor­schung und der Sys­tem­ver­gleich unter­schied­li­cher Antriebs­kon­zepte, um den effi­zi­en­tes­ten und wirt­schaft­lichs­ten Antrieb für ver­schie­dene Typen von Bin­nen­schif­fen zu iden­ti­fi­zie­ren. Dabei wur­den alle rele­van­ten Fak­to­ren wie Fahrt­ge­biet, Fracht, Schiffs­länge und Fahr­pro­fil berück­sich­tigt. Zwi­schen­zeit­lich wur­den im Pro­jekt ECO2 Inland Ves­sel vier kon­krete Schiffe rea­li­siert, die als Vor­bild und Weg­be­rei­ter für die gesamte Bin­nen­schiff­fahrts­bran­che die­nen kön­nen. Dazu zäh­len das welt­weit erste auf LNG (Lique­fied Natu­ral Gas) umge­rüs­tete Bin­nen­schiff der Ree­de­rei Dan­ser (Kop­pel­ver­band “Eiger-Nordwand“) sowie der erste im Nor­den der Nie­der­lande gebaute Tan­ker der Ree­de­rei Chem­gas („Sirocco“)mit LNG Antrieb. Zudem wurde der Umbau eines hybri­den Tro­cken­la­dungs­schiffs des Scheep­vaartbe­drijf Vran­ken BV unter­stützt sowie der Ein­bau eines Moduls der Kraftstoff-Wasser-Emulsionstechnologie auf dem Dop­pel­hül­len­tan­ker „Rudolf Dey­mann“ der Ree­de­rei Dey­mann begleitet.

Wind Hybrid Coaster

Zu Beginn des vor­he­ri­gen Jahr­hun­derts lös­ten win­d­un­ab­hän­gige Motor­schiffe Segel­schiffe ab. Im Laufe der Jahr­zehnte nah­men die Kos­ten für fos­sile Treib­stoffe in der Schiff­fahrt einen immer grö­ße­ren Anteil an den lau­fen­den Kos­ten ein. Kli­ma­schutz und Res­sour­cen­scho­nung sind wei­tere Her­aus­for­de­run­gen, denen die Schiff­fahrt gegen­über steht. Auf inter­na­tio­na­ler Ebene hat die IMO (Inter­na­tio­nal Mari­time Orga­ni­sa­tion) mit dem Inter­na­tio­na­len Überein­kom­men zur Ver­hin­de­rung der Mee­res­ver­schmut­zung durch Schiffe (MAR­POL) eine Reihe von Maß­nah­men und Stan­dards ver­ab­schie­det, die dem Ziel einer sau­be­ren Schiff­fahrt die­nen. So wur­den so genannte Emis­sion Con­trol Areas (ECAs) fest­ge­legt. Die­ses sind Son­der­zo­nen der Schiff­fahrt, in denen u.a. spe­zi­elle Umwelt­richt­li­nien zu Emis­sio­nen gel­ten. Vor die­sem Hin­ter­grund hat sich spe­zi­ell für die Küs­ten­schiff­fahrt ein deutsch-niederländisches Partner-Konsortium gebil­det, um Emis­sio­nen zu ver­rin­gern und kos­ten­lo­sen Schub aus dem Wind zu ern­ten: Im Teil­pro­jekt Wind Hybrid Coas­ter wurde dabei eine neue Gene­ra­tion von Motor-Rotor-Seglern ent­wi­ckelt. 14 Part­ner aus dem deutsch-niederländischen Grenz­raum arbei­te­ten gemein­sam an der Kon­zi­pie­rung und dem Bau die­ses Wind­se­gel­sys­tems mit einem aero­dy­na­misch arbei­ten­den Rotor in leich­ter Bau­weise für kleine Schiffs­ein­hei­ten. Mit hohen Umdre­hungs­ge­schwin­dig­kei­ten kann der so genannte Flettner-Rotor (siehe Info­kas­ten) ein brei­tes Spek­trum an Wind­ge­schwin­dig­kei­ten ener­ge­tisch aus­nut­zen. Durch die zusätz­lich gewon­nene Wind­en­er­gie kön­nen der Motor­an­trieb und damit der Treib­stoff­ver­brauch sowie schäd­li­che Emis­sio­nen redu­ziert wer­den. Der Flettner-Rotor weist eine Höhe von 18 Metern und einen Durch­mes­ser von 3 Metern auf und kann unter opti­ma­len Bedin­gun­gen den Antrieb zu 100% über­neh­men. Über die bau­li­chen Maß­nah­men hin­aus wur­den Akti­vi­tä­ten zur Leis­tungs­pro­gnose und zum Thema Wet­ter­rou­ting ent­fal­tet, um die opti­ma­len Ein­satz­mög­lich­kei­ten des Flettner-Rotors zu eruieren.

Hinweis

Das Pro­jekt Mari­Green wird im Rah­men des INTER­REG V A Pro­gramms Deutschland-Nederland mit Mit­teln des Euro­päi­schen Fonds für Regio­nale Ent­wick­lung (EFRE) und des nie­der­län­di­schen Wirt­schafts­mi­nis­te­ri­ums (Minis­te­rie van Eco­no­mi­sche Zaken), des nie­der­säch­si­schen Minis­te­ri­ums für Wirt­schaft, Arbeit und Ver­kehr sowie des nordrhein-westfälischen Minis­te­ri­ums für Wirt­schaft, Ener­gie, Indus­trie, Mit­tel­stand und Hand­werk und der Pro­vin­zen Dren­the, Fle­vo­land, Fries­land, Gel­der­land, Gro­nin­gen, Noord-Brabant und Ove­r­ijs­sel kofi­nan­ziert. Es wird beglei­tet durch das Programm-Management INTER­REG bei der Ems Dol­l­art Region (EDR).

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