Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Treibstoffpreise und Umweltauflagen bremsen die Schiffsgeschwindigkeit

24.09.2008
Reedereien setzen auf neue Antriebskonzepte und Energierückgewinnung aus den Schiffsabgasen

Getrieben von hohen Energiekosten und steigenden Umweltabgaben setzen immer mehr Reedereien auf neue Antriebskonzepte: Statt Geschwindigkeit stehen Energieeinsparung, weniger Emissionen und optimale Motorisierung im Mittelpunkt ihrer strategischen Entscheidungen. „Die Reedereien denken um“, erklärte Ernst-Christoph Krackhardt, bei Siemens Marine Solution für die Handelsschifffahrt zuständig.


Anlagenschema zur Nutzung der Energie aus Schiffsabgasen

„Sie entscheiden sich für eine effizientere und betriebswirtschaftlich nachhaltigere Motorisierung ihrer Schiffe. Dafür werden alle Energiepotenziale, wie beispielsweise Abgase, genutzt“.

Hohe Treibstoffpreise und Betriebskosten, Investitionssicherheit, CO2-Zertifizierung oder die Hafenzulassung sind heute die Themen, denen sich Reedereien und Werften stellen und die den Bau neuer Schiffe beeinflussen. So können die Betriebskosten durch eine geringere Schiffsgeschwindigkeit deutlich reduziert werden: Fährt ein Containerschiff beispielsweise 20 statt wie bisher 25 Knoten, sinken die Brennstoffkosten um bis zu 40 Prozent. Auch die erforderliche Maschinenleistung zum Antrieb des Schiffes geht entsprechend zurück. Dies erlaubt künftig eine schwächere Motorisierung.

„Ergänzend bewirken unsere Lösungen zur Energierückgewinnung aus den Schiffsabgasen, die so genannte Waste Heat Recovery, in Kombination mit Booster-Antrieben eine deutliche Verbesserung der Energiebilanz“, so Krackhardt. Diese Lösungen können in der Designphase von Schiffsneubauten berücksichtigt und bei überschaubarem Umbauaufwand selbst in bestehende Schiffe nachgerüstet werden. Bei acht Schiffen einer dänischen Reederei konnte der Treibstoffverbrauch allein durch die Nutzung der Schiffsabgase zur Stromerzeugung um mehr als zehn Prozent pro Schiff reduziert werden. „Aus den Schiffsabgasen erzeugen wir bis zu neun Megawatt Strom, die für die Versorgung des Bordnetzes und/oder für den Booster-Antrieb – einen auf der Antriebswelle aufgesetzten Elektromotor zur weiteren Steigerung der Antriebsleistung – genutzt werden können“, sagte Krackhardt. „Und das zuverlässig - diese Technologie funktioniert heute bereits auf 14 Schiffen zur vollsten Zufriedenheit des Reeders“.

Bei dem „Waste Heat Recovery System“ wird die Energie der heißen Abgase von Schiffs-Dieselmotoren, die bislang ungenutzt über den Schornstein abgeleitet wurden, in nachgeschalteten Abhitzekesseln zur Dampferzeugung verwendet und damit Turbogeneratoren angetrieben, die Energie für die Stromversorgung an Bord erzeugen. Weitere elektrische Energie kann auch mit dem direkt auf der Propellerwelle montierten Generator/Motor erzeugt/abgegeben werden. Wenn die Leistung des Hauptantriebs nicht vollständig ausgenutzt wird, kann dieser so genannte Wellengenerator dem Bordnetz elektrische Energie zur Verfügung stellen und somit die Hauptmaschine höher auszulasten. Dies führt wiederum zu mehr und günstiger erzeugter Abgasenergie. Dadurch wird es möglich, die Betriebszeiten der Bordnetzdiesel signifikant zu reduzieren. Ebenso kann der Wellengenerator als elektrischer Motor eingesetzt werden, womit die Gesamtantriebsleistung des Schiffs erhöht werden kann, um bei Bedarf eine höhere Geschwindigkeit zu erreichen. Darüber hinaus lässt sich die elektrische Maschine im Motorbetrieb als alleiniger Antrieb beim Manövrieren im Hafen oder bei Langsamfahrt einsetzen. Bei diesen Manövern wird der Hauptantrieb (meist ein Großdiesel) abgeschaltet und von der Welle entkoppelt.

Alle Funktionen werden über ein Energie-Managementsystem gesteuert, das die verfügbare Energie und den Betrieb des Wellengenerators/-motors – allen aktuellen Anforderungen entsprechend – automatisch anpasst und optimal einsetzt. Das Abgasrückgewinnungssystem ermöglicht die flexible Erzeugung und Verwendung elektrischer Energie. Das Energiemanagement optimiert die Effizienz der Hauptmaschine und reduziert die Betriebszeiten der Generatorsätze und damit deren Betriebs- und Wartungskosten. Werften können durch Integrieren des Waste Heat Recovery Systems die Hauptmaschine mit geringerer Nennleistung auslegen und den Maschinenraum so flexibler nutzen. Der Wellengenerator ist ohnehin im vorhandenen Antriebswellentunnel installiert, daher entfällt ein zusätzlicher Installationsraum.

Bei den derzeit hohen Spritpreisen rechnet Krackhardt, dass der nachträgliche Einbau einer Waste-Heat-Recovery-Lösung eine Investition ist, die sich bereits nach zweieinhalb Jahren ausgezahlt hat. „Bei einer Schiffslebensdauer von 25 bis 30 Jahren rechnet sich das auf alle Fälle – für den Reeder ebenso wie für die Umwelt – zudem ist damit auch die Option geschaffen, das CO2-Trading- Szenario nutzbringend für alle Beteiligten zu gestalten.

Weitere Informationen über Lösungen für die Handelsschifffahrt und Marine unter: http://www.siemens.de/marine

Der Siemens-Sektor Industry (Erlangen) ist der weltweit führende Anbieter von Produktions-, Transport- und Gebäudetechnik. Mit durchgängigen Hardware- und Software-Technologien und umfassenden Branchenlösungen steigert Siemens die Produktivität und Effizienz seiner Kunden aus Industrie und Infrastruktur. Der Sektor besteht aus den sechs Divisionen Building Technologies, Industry Automation, Industry Solutions, Mobility, Drive Technologies und OSRAM. Mit weltweit rund 209 000 Mitarbeitern erzielte Siemens Industry im Geschäftjahr 2007 einen Umsatz von etwa 40 Milliarden Euro (pro forma, unkonsolidiert). http://www.siemens.com/industry Die Siemens-Division Industry Solutions (Erlangen) gehört mit den Geschäftsaktivitäten Siemens VAI Metal Technologies (Linz, Österreich), Siemens Water Technologies (Warrendale, Pennsylvania, USA) und Industry Technologies (Erlangen) zu den weltweit führenden Lösungsanbietern und Dienstleistern für Anlagen der Industrie und Infrastruktur. Mit eigenen Produkten, Systemen und Verfahrenstechnologien entwickelt und baut Industry Solutions für Endkunden Anlagen, nimmt diese in Betrieb und betreut sie über deren gesamten Lebenszyklus.

Wieland Simon | Siemens Industry Solutions
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/marine

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Schnell, günstig, tragbar: Testgerät PIDcheck prüft Solarmodule im Feld auf PID
18.06.2018 | Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS

nachricht Faszination Weltall - Erlanger Forscher züchten Kristalle in der Schwerelosigkeit
15.06.2018 | Fraunhofer IISB

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: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Im Focus: First real-time test of Li-Fi utilization for the industrial Internet of Things

The BMBF-funded OWICELLS project was successfully completed with a final presentation at the BMW plant in Munich. The presentation demonstrated a Li-Fi communication with a mobile robot, while the robot carried out usual production processes (welding, moving and testing parts) in a 5x5m² production cell. The robust, optical wireless transmission is based on spatial diversity; in other words, data is sent and received simultaneously by several LEDs and several photodiodes. The system can transmit data at more than 100 Mbit/s and five milliseconds latency.

Modern production technologies in the automobile industry must become more flexible in order to fulfil individual customer requirements.

Im Focus: ALMA entdeckt Trio von Baby-Planeten rund um neugeborenen Stern

Neuartige Technik, um die jüngsten Planeten in unserer Galaxis zu finden

Zwei unabhängige Astronomenteams haben mit ALMA überzeugende Belege dafür gefunden, dass sich drei junge Planeten im Orbit um den Säuglingsstern HD 163296...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz – Schafft der Mensch seine Arbeit ab?

15.06.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Asteroidenforschung in Garching

13.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Abwehrmechanismus gegen Sauerstoffradikale entdeckt

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umwandlung von nicht-neuronalen Zellen in Nervenzellen

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Im Fußballfieber: Rittal Cup verspricht Spannung und Spaß

18.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics