Wie gehen Sie bei der Entwicklung der neuartigen Wasserstofftanks vor?
Wir betrachten geeignete Energiewandler (Brennstoffzellen und Verbrennungsmotoren), die elektrischen Netze an Bord, sowie die Versorgung und Lagerung alternativer Treibstoffe in entsprechenden Tanks. Unser Hauptaugenmerk liegt dabei auf anpassbaren Tanksystemen und Isolierungen, die auch tiefkalten Bedingungen standhalten können, zum Beispiel für die Verwendung von Flüssigwasserstoff.
Diese Energiekonzepte testen wir anschließend in unserem Großlabor und simulieren sie auf einem „Virtuellen Schiff“. Danach erfolgt die Validierung des Zusammenspiels der neuartigen Energiesysteme auf einem realen Schiff auf See. Hierfür baut das Institut Großversuchsinfrastrukturen bestehend aus einem Teststand im Labor und einem Forschungsschiff auf.
Was ist das revolutionäre an diesem Forschungsschiff bezüglich der Konstruktion und kann es überall eingesetzt werden?
Revolutionär ist die Möglichkeit erstmalig unterschiedliche und veränderbare Energiesystemkomponenten und Treibstoffe unter realen Bedingungen so zu testen, wie diese später auch in Handelsschiffen verwendet werden können. Die Zuverlässigkeit der Systeme spielt hier eine große Rolle. Wir erforschen dafür den Einfluss der Schiffsbewegungen, salzhaltiger Luft, Feuchtigkeit, Lastwechseln infolge unterschiedlicher Manöver und vieles mehr. Neben Brennstoffzellen, Dualfuel Motoren, Batteriesystemen und Energienetzten untersuchen wir zum Beispiel auch zahlreiche Fragen zur Sensorik, Automatisierung, oder Systemüberwachung.
Wann werden die ersten mit Wasserstoff betankten Schiffe auf den Meeren unterwegs sein?
Bereits heute können Schiffe mit Wasserstoff betankt werden. Damit lässt sich eine Brennstoffzelle versorgen, die elektrische Energie für die Antriebsmotoren gewinnt – dies ist im Grunde identisch zu einem Wasserstoff betriebenem PKW. Allerdings sind dabei die möglichen Reichweiten sehr begrenzt. Zudem wären häufige und lange Tankzeiten an aktuell fehlenden landseitigen Infrastrukturen notwendig. Für größere Schiffe fehlt es an zuverlässigen und insbesondere kosteneffizienten Systemen die den langen Einsatzzeiten von Schiffen (rund 25 Jahre) standhalten können. Genau hierfür arbeiten wir am DLR-Institut für Maritime Energiesysteme an einer Lösung.
