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FG Entwurf & Betrieb Maritimer SystemeELEKTRA

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ELEKTRA

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Um die Emission von Luftschadstoffen sowie den Ausstoß von Treibhausgasen zu begrenzen und damit den anthropogenen Treibhausgaseffekt zu verringern, stiegen in den vergangenen Jahren die Anforderungen in der See- und Binnenschifffahrt hinsichtlich der Abgasemission. Das Forschungsvorhaben ELEKTRA befasst sich daher mit der Entwicklung eines energieeffizienten hybrid betriebenen Binnenschubschiffs. Das Projekt wird die Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie im Zusammenwirken mit Akkumulatoren auf Binnenschiffen demonstrieren, um diese zu einer Technologievalidierung unter Einsatzbedingungen zu führen. Es wird die Machbarkeit alternativer emissionsarmer Energieversorgungssysteme auf Binnenschiffen als wichtiger Impuls für den Markt gezeigt und dass diese mit im Detail zu ermittelnden und zu überprüfenden Randbedingungen auch wirtschaftlich betrieben werden können. Erstmals wird ein hybrides Antriebskonzept, bestehend aus und Brennstoffzellen und Akkumulatoren, auf einem Binnenschiff demonstriert und deren dynamisches Zusammenwirken im Betrieb des Schiffes im Hinblick auf die maximale Reichweite des Schiffes erforscht und optimiert. Die Brennstoffzellentechnologie wird zur Energieversorgung des Antriebsstranges beitragen, wodurch ein Alleinstellungsmerkmal des Technologiestandortes Deutschland erreicht wird. Mit dem Vorhaben wird die Realisierbarkeit von Wasserstoff als direkter bzw. indirekter Energiespeicher mit seinen spezifischen Besonderheiten und Anforderungen in der Schifffahrt gezeigt. Innerhalb des Projektes werden Konzepte zum Aufbau von infrastrukturellen Maßnahmen für die Aufladung der Akkumulatoren mit Landstrom und zur Versorgung der Brennstoffzellen mit Wasserstoff erarbeitet. Weiterhin wird während der Projektlaufzeit ein Energiemanagementsystem entwickelt, welches es ermöglicht, die limitierte, an Bord vorhandene Energie, optimal, unter Berücksichtigung der Betriebssituation, zu nutzen und somit die Wirtschaftlichkeit und damit Konkurrenzfähigkeit gegenüber konventionell angetriebenen Schiffen zu stärken. Erstmalig wird in der Binnenschifffahrt ein Fahrassistent mit integrierter Routenplanung entwickelt und optimiert, um so eine Reichweitensteigerung zu ermöglichen und damit die Wirtschaftlichkeit, auch gegenüber anderen Verkehrsträgern, zu stärken. Der innerhalb des Projektes entwickelte und finalisierte Konzeptentwurf soll über einen Versuchsträger mit der nächsten Phase ab Anfang 2020 realisiert werden.

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Projektpartner

  • ANLEG GmbH
  • Berliner Hafen und Lagerhausgesellschaft mbH
  • BALLARD Power Systems Inc.
  • EST-Floattech B.V.
  • Imperial Logistics International B.V. & Co. KG
  • Schiffswerft Hermann Barthel GmbH
  • SER Schiffselektronik Rostock GmbH

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