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Wie kann ein Schiff aerodynamischer und mit effizienterer Schiffsschraube gebaut werden, um somit Benzin einzusparen? Forscher versuchen im Rahmen des Leanship Projekts eine Lösung zu finden.
Julián López Gómez, euronews: “Stellen Sie sich vor, Sie fahren mit einem Schiff, dessen CO2-Emissionen um bis zu 25% reduziert sind und das überhaupt keine anderen Schadstoffe wie Schwefel oder Stickoxide produziert. In einem eisigen Wasserbecken in Norddeutschland wird ein solch umweltfreundliches Schiff entwickelt. Die Umgebungstemperatur beträgt -10 ° C, die Wassertemperatur hat -0,8 ° C “.
Es ist früh am Morgen, die Forscher in Hamburg sind auf einer eisigen Mission. Sie wollen, dass ihr Testpool wie die Arktis aussieht. Das Salzwasser ist am Gefrierpunkt. Die Wissenschaftler messen zunächst die Dicke der sich bildenden Eisschicht.
“Bei jedem Test führen wir rund 200 Messungen durch. Wir messen die Dicke der Eisschicht an 200 verschiedenen Stellen des Beckens. Denn das Eis ist nicht überall einheitlich verdichtet. Es ist die gleiche Situation wie in der Arktis. Wir müssen versuchen, einen guten Durchschnitt in der Eisdicke zu erreichen und Test durchführen, die lange genug sind, damit die Daten und Messungen, die wir erhalten, so genau wie möglich sind “, erklärt der Schiffsingenieur Quentin Hisette vom der Hamburgische-Schiffbau Versuchsuchsanstalt, HSVA.
Sobald der Testtank fertig ist, übernehmen Marine- und Maschinenbauingenieure die Kontrolle. Sie bewerten anhand diesem Modell, wie eine neu konstruierte größere und umweltfreundliche Schiffsschraube unter extremen Bedingungen funktionieren kann.
“An der Vorderseite messen wir den Widerstand des Schiffmodells. Hier hinten messen wir die Drehgeschwindigkeit der Schiffsschraube, außerdem den Schub und die Drehkraft in der Schraube. Und wir messen auch die Seitenkräfte und die Biegemomente”, so der Ingenieur René Bosman vom niederländischen Maritime Research Institute.
Das Experiment ist Teil eines europäischen Forschungsprojekts zur Entwicklung effizienterer, weniger umweltschädlicher Schiffe, dem Leanship Projekt
Und die hier getestete Modellschiffsschraube ist laut der Forscher sehr vielversprechend: “Wir haben gelernt, dass dies in der Tat eine sehr gut konzipierte Schiffsschraube ist, sie hat ein großes Potenzial für die Kraftstoffeinsparung. Wir machen hier eine Art Konzeptstudie, wahrscheinlich wird es dann, wenn diese Schiffsschraube wirklich gebaut wird, einige kleine Änderungen aus praktischen Gründen geben, die der Schiffseigner so will. Dabei werden wir vielleicht ein wenig kraftstoffsparende Leistung verlieren. Aber normalerweise ist dies ein Schritt hin zu einer neuen Generation von Schiffen “, kommentiert Gerco Hagesteijn, ebenfalls Ingenieur vom niederländischen Maritime Research Institute.
Auch auf einer niederländischen Werft wird eine neue Generation von Schiffen gebaut. Ingenieure haben in Gorinchem einen Schlepper mit einem Heckantriebssystem und einer neuen Rumpfform entworfen, die mehr Manövrierbarkeit bei hohen Geschwindigkeiten ermöglichen – und das in überfüllten Häfen.
“Immer größere Schiffe kommen in unsere Häfen. Die Schlepper müssen also mehr Kraft haben, aber sie haben immer weniger Platz zum Manövrieren. Diese neue Rumpfform ermöglicht es ihnen, sehr wendig zu sein”, erklärt der Ingenieur Robert Van Koperen von Damen Shipyards Gorinchem.
Der nächste Schritt ist der Bau von Schleppern, die mit komprimiertem Erdgas fahren. Wissenschaftler sehen diese grüne Alternative als Wettbewerbsvorteil – auf einem schwierigen Markt.
“Wenn Sie wettbewerbsfähig sein wollen, müssen Sie Geld einsparen, zum Beispiel beim Treibstoff. Aber die Emissionen sind auch in vielen Häfen ein großes Problem. Fähren, Kreuzfahrtschiffe, Schwimmbaggerboote … für alle werden bereits Hybridsysteme entwickelt. Und um den Marktentwicklungen zu folgen, möchten wir bei dieser Technologie auch dabei sein “, so der Schiffsingenieur Remco Van Vught von Damen Shipyards Gorinchem.
Die Forscher hoffen, dass einige ihrer Innovationen in weniger als 5 Jahren auf den Markt kommen könnten.