Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Volle Fahrt voraus: In Voll-Elektrischen-Schiffen sorgen Hoch-Temperatur-Supraleiter für einen effizienten Antrieb

11.04.2007
Forscher von Siemens Corporate Technology haben zusammen mit Kollegen der Siemens-Bereiche I&S Marine Solutions und A&D Large Drives einen neuartigen Propellermotor für Voll-Elektrische-Schiffe (VES) entwickelt: Die Synchronmaschine ist Teil eines elektrischen Antriebssystems, das auf die Technologie der Hoch-Temperatur-Supraleitung (HTS) setzt.

Mit einer Leistung von vier Megawatt und einem Drehmoment von über 300 Kilonewtonmetern geht der HTS-Motor ins Rennen. Die Wissenschaftler präsentieren das Projekt auf dem Gemeinschaftsstand "Superconducting World" auf der Hannover Messe (16. - 20. April 2007, Halle 2, Stand D26).

Die HTS-Technologie bietet dem modernen Schiffbau viele Vorteile: Die Supraleiter der Rotorwicklungen tragen eine Stromdichte, die 100-mal so groß ist wie in herkömmlichen Kupferwicklungen. Dadurch sind deutliche Einsparungen an Masse und Volumen möglich. Außerdem fallen bei der HTS keine elektrischen Verluste an, so dass der Wirkungsgrad steigt. Eine kostengünstigere und wartungsarme Kühlung verspricht das geschlossene und selbst regelnde System, das die supraleitenden Rotorwicklungen des Motors auf 27 Kelvin kühlt. HTS-Motoren schaffen deshalb völlig neue Gestaltungsspielräume bei der Schiffskonstruktion und der Anordnung der Systeme an Bord. In der Folge lassen sich energieeffizientere und besser ausgenutzte Schiffe entwerfen, die die Umwelt schonen und Betriebskosten sparen.

Siemens hatte durch die Entwicklung des weltweit ersten HTS-Generators mit einer Leistung von vier Megawatt einen erheblichen Beitrag auf dem Weg zum Voll-Elektrischen-Schiff mit Supraleitern geleistet. Der erfolgreich im Nürnberger Systemprüfhaus von Siemens getestete Generator wird jetzt durch eine weitere Neuentwicklung aus dem Hause ergänzt - den HTS-Antriebsmotor. Dieser weist im Vergleich zum Generator ein mehr als 30-mal höheres Drehmoment auf. Er ist erheblich kleiner und leichter als ein konventioneller elektrischer Propellermotor. Derzeit wird der erste HTS-Motor hergestellt. 2009 wollen die Entwickler die Maschine in einem Testfeld für Großantriebe einem intensiven Testprogramm unterziehen.

Der neue Antriebsmotor bedeutet einen weiteren Meilenstein in der Fortentwicklung der HTS-Technologie für den Einsatz in Voll-Elektrischen-Schiffen. Bei Kreuzfahrtschiffen oder Megayachten setzt man schon heute auf die Nutzen des elektrischen Antriebs. Auch bei Navy-Schiffen ist dieser Trend erkennbar; erste Schiffe befinden sich bereits in der Planung. Das voll-elektrische Konzept ist dann von Vorteil, wenn der Energiebedarf starken Schwankungen unterliegt. Luxusliner durchqueren die Meere eher gemächlich, fahren viele Häfen an und legen gelegentlich Zwischensprints ein - die dafür benötigte Antriebsleistung ist daher unterschiedlich groß. Auch der Hotelbetrieb ist nicht immer gleich ausgelastet. Mit HTS-Generatoren kann jedoch die von ihnen erzeugte elektrische Energie je nach Bedarf flexibel im Schiff verteilt werden. Auch Passagiere profitieren von der HTS-Technologie: Zwar sind elektrisch angetriebene Schiffe an sich schon leiser als ihre Diesel-Kollegen, doch die Supraleiter verringern die Vibrationen und reduzieren den Lärm durch die Antriebsmaschinen noch weiter.

Der Propellermotor entstand in einer Zusammenarbeit der Siemens-Geschäftsgebiete Industrial Solution and Services (I&S) Marine Solutions, Automation and Drives (A&D) Large Drives sowie der Unternehmensforschung, Siemens Corporate Technology. Die Projektpartner TransMIT Gesellschaft für Technologietransfer mbH, ThyssenKrupp Marine Systems AG und die Schiffbau-Versuchsanstalt Potsdam GmbH unterstützen das Projekt. Gefördert wird das Vorhaben durch das Deutsche Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie.

Guido Weber | idw
Weitere Informationen:
http://www.siemens.com

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Geothermie: Den Sommer im Winter ernten
18.01.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Tierschutz auf hoher See
17.01.2017 | Helmut-Schmidt-Universität, Universität der Bundeswehr Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Im Focus: How gut bacteria can make us ill

HZI researchers decipher infection mechanisms of Yersinia and immune responses of the host

Yersiniae cause severe intestinal infections. Studies using Yersinia pseudotuberculosis as a model organism aim to elucidate the infection mechanisms of these...

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Der erste Blick auf ein einzelnes Protein

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Das menschliche Hirn wächst länger und funktionsspezifischer als gedacht

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Zur Sicherheit: Rettungsautos unterbrechen Radio

18.01.2017 | Verkehr Logistik