DLR-Forschungsschiff
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt – Institut für Maritime Energiesysteme baut ein modulares Forschungsschiff für die Entwicklung, Erprobung und Zertifizierung maritimer Technologien. Herz des Forschungsbetriebs wird der eigens hierfür vorgesehene Testmaschinenraum sein, in welchem Energiewandler für den Einsatz nachhaltig erzeugter Kraftstoffe eingerüstet werden können. Das Spektrum der forschungsrelevanten Kraftstoffe erstreckt sich von reinem Wasserstoff in Hochdruck- oder Kühltanks über synthetisches Methangas, Methanol und Ammoniak bis zu flüssigen Otto- oder Dieselkraftstoffen. Die hierfür benötigten Tanks und weitere Peripherie können auf dem Achterdeck in 20-Fuß-Containern untergebracht werden. Der von den Testmaschinen erzeugte Strom wird direkt für den Antrieb und alle anderen Verbraucher an Bord genutzt. Des Weiteren verfügt das Schiff über eigene Laboratorien für Batterie- und Brennstoffzellentechnologie, und digitale Technologien für Kommunikation, Navigation und Automation im Schiffsbetrieb. Um jederzeit die sichere Teilnahme am Schiffsverkehr zu gewährleisten, verfügt das Schiff über ein von der Klassifikationsgesellschaft und dem Flaggenstaat zertifiziertes Rückfallsystem, welches die Strombereitstellung bei Störungen im Testbetrieb innerhalb von Sekundenbruchteilen übernimmt.
Fakten
Standorte
Das Schiff wird dauerhaft in der Landeshauptstadt Kiel stationiert sein und von dort aus zu seinen Forschungseinsätzen aufbrechen. Im Rahmen von langfristig angesetzten Forschungskampagnen ist geplant, auch mehrwöchige Forschungsreisen zu unternehmen, um die getesteten Systeme so vielen unterschiedlichen Umwelteinflüssen auszusetzen, wie möglich. Die Haupteinsatzgebiete sind hierbei die Ost- und Nordsee. Abhängig vom Kampagnenziel erstreckt sich der maximale Einsatzradius nach Norden bis in einjährige Eisgebiete und nach Süden bis ins südöstliche Mittelmeer.
Technische Informationen
Wasserstofferzeugung/-bezug:
Es ist keine eigene Erzeugung an Bord geplant. Der zu nutzende Wasserstoff wird nach Verfügbarkeit bezogen.
H2-Speicherung und Transport:
Die Speicherung von H2 und Wasserstoffderivaten erfolgt kampagnenspezifisch und modular in marktüblichen, containerisierbaren Speicherformen, sowie experimentellen Lösungen.
H2-Nutzung:
Der Wasserstoff kommt kampagnenspezifisch in verschiedenen Testmaschinen zum Einsatz. Dies können Brennstoffzellen oder H2-Verbrennungskraftmaschinen sein. Wasserstoffderivate können über Reformer den gebundenen Wasserstoff abgeben oder direkt in Verbrennungskraftmaschinen umgesetzt werden.
CO2-Nutzung:
Eine Nutzung anfallender CO2-Mengen ist derzeit nicht geplant. Das DLR ist offen für Forschungsprojekte zum Thema Carbon Capture & Storage (CCS).
Abwärmenutzung:
Die Abwärme sämtlicher großer Erzeuger an Bord wird über die Kühlwasserkreisläufe dem Heizungssystem zugeführt.
Geplante Erweiterung(en):
Der modulare Aufbau ermöglicht sowohl die temporäre als auch die längerfristige Erweiterung des Forschungsschiffes um unterschiedlichste Systeme, welche zunächst als Testkomponenten im Bordbetrieb genutzt und bei demonstrierter Eignung später in das Basissystem übernommen werden können. Dafür wurde das Schiff mit einer Vielzahl vordefinierter Schnittstellen, Leerrohren und Montagezugängen ausgestattet, um eine maximale Modularität für spätere Umbauten und Erweiterungen zu gewährleisten.
Weitere Nebenprodukte:
- Instrumentierte Maschinenanlage: Der Betriebszustand des Schiffes wird zu jeder Zeit vollumfänglich erfasst, um aussagekräftige Forschungsergebnisse zu erhalten.
- Digitale Steuerung: Das Schiff verfügt über umfangreiche Schnittstellen, Netzwerk- und Serverkapazitäten, um neue Technologien in Navigation, Kommunikation und Automation zu integrieren.
- Plattform für Forschungspartner: Das DLR bietet sein Forschungsschiff der Industrie und dem öffentlichen Sektor als Plattform für deren eigene Forschung und Entwicklung an. Mit seinen Kapazitäten zum Ausbringen von schwimmenden und fliegenden Drohnen, sowie weiterer maritimer Technik bietet das Schiff ein breites Anwendungsspektrum.
Ansprechpartner
Partner
- SDC – Ship Design & Consult GmbH, Hamburg: Entwurf und Baubegleitung
- Lloyd Werft Bremerhaven GmbH, Bremerhaven: Generalunternehmer
- FSG Shipyard GmbH, Flensburg: Bauwerft für den Schiffskörper
- Lloyd’s Register EMEA Niederlassung Deutschland, Hamburg: Klassifikationsgesellschaft
- Deutsche Flagge, vertreten durch die BG Verkehr/ Dienststelle Schiffssicherheit, Hamburg