Hybrid für Schiffe

Die CO2-Emissionen in der internationalen Schifffahrt sollen sinken – im Jahr 2050 sollen sie nur noch die Hälfte des Wertes aus dem Jahr 2008 betragen. Das haben die 170 Staaten der Internationalen Schifffahrtsorganisation IMO beschlossen. Doch der geringere Ausstoß von CO2 ist nur ein Grund, der für Hybridsysteme bei Schiffen spricht. 

Wer an einen Hybridantrieb denkt, der hat häufig die Rückgewinnung von Bremsenergie im Kopf. Diese wird gespeichert und für den elektrischen Antrieb genutzt. Das funktioniert bei Schiffen – wenn überhaupt – nur sehr eingeschränkt. Dennoch bietet auch bei Schiffen die Kombination aus Diesel- und Elektromotor und einer Batterie viele Vorteile: Für Schleppschiffe ist zum Beispiel interessant, dass sie mit dem Elektromotor sehr fein manövrieren können. Auch die niedrigeren Betriebskosten sind für Betreiber ein Argument. Bei Yachten ist die hohe Leistung und der deutliche Komfort des leisen und vibrationsarmen Fahrens interessant. Auch für Patrouillenboote und andere Anwendungen mit sehr hohen An-forderungen an die Dynamik des Antriebes oder stark intermittierenden Lastprofilen können Hybridantriebe aus wirtschaftlichen Gründen und mit Blick auf die hohe Leistung sehr von Vorteil sein.

mtu-Hybrid-Erfahrungen

mtu hat schon einige Schiffe mit kundenindividuellen Hybridantrieben ausgestattet: Die weltweit größte Segelyacht beispielsweise hat eine Antriebsanlage, die sieben verschiedene Antriebsmodi ermöglicht. Je nach Bedarf kann durch den Einsatz von Diesel- und Elektromotoren eine hohe Geschwindigkeit erreicht werden, es ist aber auch eine langsame, hocheffiziente Fahrt mit geringen Vibrationen und reduziertem Kraftstoffverbrauch möglich. Mit dem Projekt „Nova Hybrid“ bietet die niederländische Heesen-Werft ihren Kunden eine 50-Meter-Verdrängeryacht an, die 1.200 Kilowatt Dieselleistung (2 x mtu 12V 2000 M61) mit 2 x 110 Kilowatt elektrischer Leistung kombiniert. Bis zu neun Knoten schnell kann die Aluminiumyacht rein elektrisch fahren und bietet einen geräuscharmen Antrieb.

Hybrid als Baukasten

Mit den Erfahrungen aus diesen Einzellösungen entwickelt mtu derzeit einen modularen Serienbaukasten. Jedes Hybridsystem besteht dann aus einem Motor der mtu-Baureihe 2000 oder 4000, einem Zwischengetriebe mit bis zu vier Elektromotoren, wahlweise einem mechanischen Getriebe, und einer oder mehrerer Batterien. „Je nach Einsatz und mit unseren Erfahrungen in der Systemintegration können wir dann für jeden Kunden ein individuelles Hybridsystem zusammenstellen“, erklärt Bastian Hornig aus der mtu-Anwendungstechnik. Braucht ein Kunde viel elektrische Leistung, kann er sein System mit mehreren Elektromotoren ausstatten. Will er dagegen weite Strecken rein elektrisch fahren, kann er mehrere Batterien in sein System integrieren. „Die Automation ist schon vorabgestimmt und die Schnittstellen sind einheitlich, sodass sich unser Hybridsystem sehr leicht modular aufbauen lassen wird“, so Hornig. 

Im kommenden Jahr sollen die ersten Pilot-Yachten mit dem neuen mtu-Hybridsystem ausgestattet werden. Ein Jahr später, im Jahr 2020, ist die Serienfertigung geplant.