Forschungsschiff CORIOLIS
Das Forschungsschiff CORIOLIS wird nach seiner Fertigstellung ein interdisziplinäres Spektrum aus Küsten-, Werkstoff-, Wasserstoff- und Membranforschung abdecken und damit eine Forschungsplattform für die Schifffahrt von Morgen sein. Der innovative Antrieb der CORIOLIS besteht aus elektrischen Fahrmotoren, die auf verschiedene Stromerzeuger zugreifen können. Einer davon ist eine Brennstoffzelle, die ihren Wasserstoff aus einem speziell entwickelten Tanksystem bezieht, in dem Wasserstoff in Metallhydriden gespeichert wird. Dies ermöglicht die Erprobung und Etablierung von Wasserstofftechnologien unter realen Einsatzbedingungen eines Forschungsschiffes. Mit den gewonnenen Daten wird mit Hilfe von KI-Technologien ein Digitaler Zwilling des Gesamtsystems entwickelt, der hilft dessen Weiterentwicklung und Verbesserung schneller voranzutreiben.
Fakten
Standorte
Das Schiff wird wissenschaftliche Messkampagnen innerhalb der Küstenforschung in der Nord- und Ostsee durchführen. Außerdem werden die Flüsse Ems, Weser und Elbe einbezogen.
Technische Informationen
Wasserstofferzeugung/-bezug:
Grüner Wasserstoff wird extern zugekauft und in Gasflaschenbündel angeliefert. Die Gasflaschen kommen zur Betankung auf das Schiff und werden an die Betankungsstation angeschlossen. So kann der Wasserstoff in den Metallhydridspeicher überströmen.
H2-Speicherung und Transport:
Der Wasserstoff wird an Bord des Schiffes in einem vom Hereon entwickelten Metallhydridtank gespeichert. Hier kann der Wasserstoff bei moderatem Druck (max. 60bar) und Temperaturbedingungen (Betriebstemperaturen im Tank -30 bis gut 50 Grad Celsius) sicher gespeichert werden. Die Tatsache, dass der Wasserstoff im Metallhydridspeicher chemisch gebunden ist, macht diese Art der Wasserstoffspeicherung besonders sicher. Der MH-Speicher der Coriolis ist für eine Speicherkapazität von 30kg Wasserstoff pro Betankung vorgesehen.
H2-Nutzung:
Wasserstoff wird auf der CORIOLIS in einem Wasserstoffsystemlabor bestehend aus PEM-Brennstoffzelle (100kW elektrisch), Bunkerstation, Metallhydridtank und Systemsteuerung genutzt. Dieses System soll folgende Aufgaben übernehmen:
· Versorgung der CORIOLIS mit Bordstrom während der täglichen Liegezeiten in den Häfen von Nord- und Ostsee
· Versorgung des Schiffes mit Bordstrom während Messkampagnen in Nord- und Ostsee
· Versorgung des elektrischen Lagesteuerungspropellers (Heck) und Pumpjet (Bug)
· Versorgung der Hauptantriebspropeller (kurzzeitiger Betrieb)
Abwärmenutzung:
Bei der Nutzung von Wasserstoff in der Brennstoffzelle entsteht neben Strom auch Wärme. Die Abwärme kann zum Teil genutzt werden, um den Wasserstoff aus dem Metallhydrid heraus zu lösen. Dabei wird die Kühlflüssigkeit der vorgesehenen Brennstoffzelle dem MH-Speicher zugeführt.