Climeon: Strom gewinnen aus Abwärme bei Flaggschiff der Viking Line

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Über das Kühlwasser oder durch den Schornstein geht auf einem Schiff jede Menge Energie verloren. Diesem Thema nahm sich Climeon an und entwickelte das Heat Power System, das durch Energy Recycling jetzt ergänzt wird.

Climeon lässt Abwärme nutzbar werden

Das schwedische Unternehmen Climeon war bereits an der Entwicklung der „Viking Grace“ beteiligt, die das kleinere Schwesterschiff des neuen Flagschiffs aus dem Hause Viking Line ist. Die „Viking Glory“ soll dennoch alles übertreffen und dank modernster Technologien den Status als klimafreundlichstes Schiff der Welt von ihrer Schwester übernehmen. Energy Recycling lautet neben Heat Power das Zauberwort, das für eine deutlich verbesserte Energieeffizienz sorgen soll.

Ergänzende Dampfturbinen von Climeon (Video)

Nach zahlreichen Entwicklungsverzögerungen wird die „Viking Glory“ erst jetzt in Dienst gestellt und soll fortan die Route Turku – Schweden fahren. Das Schiff liegt derzeit noch in der Werft Xiamen Ship Building Industry in China, doch schon jetzt überschlagen sich die News der Branche. Jede Company, die mit dem Schiffsbau verbunden ist, sieht im neuen Flaggschiff der Viking Line einen Vorreiter in Sachen Klimaschutz.

Schon lange ging es darum, den ökologischen Fußabdruck der Seefahrt deutlich kleiner werden zu lassen. Bisher mangelte es aber an den dafür nötigen Technologien. Diese kommen jetzt wieder einmal aus dem Hause Climeon. Warum „wieder einmal“? Weil Climeon mit seinem Heat Power System schon an der Entwicklung der „Viking Grace“ beteiligt war. Das Schiff wurde 2013 in Dienst gestellt und galt als klimafreundlichstes Schiff der Welt. Es bekam sogar eine entsprechende Auszeichnung dafür.

Viking Glory. Das Climeon System findet sich links oben. (Foto: Viking Line)

Viking Glory. Das Climeon System findet sich links oben. (Foto: Viking Line)

Doch die „Viking Glory“ wird alles übertreffen und liefert nun das Energy Recycling System zur Rückgewinnung der Energie. Ergänzende Dampfturbinen werden dafür sorgen, dass die Abwärme der Motoren genutzt werden kann und dass daraus Strom zu erzeugen ist. Nicht nur, dass somit rund 40 Prozent der Energie, die für den Passagierbetrieb nötig ist, selbst produziert werden können, werden auch rund 4.000 Tonnen weniger CO2 entstehen.

Die „Viking Glory“ ist mit ihren 222,6 Metern Länge um einiges größer als die „Viking Grace“, soll aber dennoch rund 10 Prozent weniger Kraftstoff benötigen. Das Schiff, das als RoPax-Schiff konzipiert ist (eine Mischung aus Autofähre und Kreuzfahrtschiff), würde normalerweise einen sehr hohen Stromverbrauch haben.

Doch das Wärmekraftmodul für die Rückgewinnung der Motorenabwärme wird dafür sorgen, dass der zusätzliche Energiebedarf selbst gedeckt werden kann. Viking Line ist vom Energy Recycling System von Climeon so begeistert, dass die News sogar darüber berichten, dass die Reederei die bereits bestehenden Fähren mit dem neuen Climeon System ausstatten lassen will.

Video: Climeon & Viking Line

So lässt sich Abwärme aus dem Antrieb nutzen

Abwärme ist auf großen Schiffen in hoher Menge vorhanden und muss nur besser genutzt werden. Das dachte sich auch Climeon und sah in der Abwärme eine bislang viel zu wenig beachtete Energiequelle. Um nun den Treibstoffverbrauch zu senken, muss Energie gespart werden.

Eingesetzt wurde nun das „Organic Rankine Cycle“-System bzw. wurde diese bestehende Technologie durch Climeon verbessert. Das System ist leicht erklärt: Motoren benötigen für ihren Betrieb eine Kühlung, um nicht zu überhitzen. Dafür werden sie mit Kühlwasser umlaufen, dass während seiner Arbeit Wärme aufnimmt.

Das Fluid, das die Wärme gespeichert hat, verdampft aufgrund seiner niedrigsten Verdunstungstemperatur. Dampfturbinen wandeln den Dampf in Strom um, der nun für den Einsatz auf dem Passagierschiff zur Verfügung steht.

Umgesetzt wurde das System in der Werft Xiamen Ship Building Industry, wo man mehrere solcher Module verbaute. Ein Modul besteht immer aus einem Verdampfer, der die Wärme an das Arbeitsmedium im Inneren abgibt, sowie aus einem Turbinen-Generator-Paket. Letzteres wandelt die Wärme in Elektrizität um. Dazu kommt ein Kühlsystem, welches die Wärme aus dem Modul an den Kreislauf des Kühlwassers abgibt.

Die Company setzte derartige Systeme bisher mit Erfolg ein, daher ist man bei Viking Line auch zuversichtlich, dass die “Viking Glory“ den nachhaltigen Seeverkehr ermöglichen wird.

“Viking Glory“ wird zum klimafreundlichsten Schiff der Welt (Video)

Climeon ist noch einen Schritt weitergegangen und hat eine speziell auf die „Viking Glory“ zugeschnittene Dampfturbine entwickelt. Höhere Temperaturen können damit zur Stromerzeugung genutzt werden. Gemeinsam mit Viking Line wurden entsprechende Prototypen optimiert. Doch die „Viking Glory“ bietet noch einige weitere Punkte, die sie zum besonders klimafreundlichen Schiff werden lassen.

Climeon und weitere moderne Technologien

Nicht nur die innovative Nutzung der Abwärme lässt die „Viking Glory“ einzigartig werden, sondern auch weitere Facts spielen mit hinein. Wie das Schwesterschiff wird auch dieses Flaggschiff mit LNG betrieben, wobei die überschüssige Kälte, die bei der Abkühlung des Erdgases eingesetzt wird, um das Gas in einen flüssigen Zustand zu versetzen, ebenfalls genutzt wird.

Sie kommt für den Betrieb von Kühlräumen und Kühltheken zur Anwendung. Immerhin muss das Erdgas bei weniger als minus 160 °C gelagert werden und wird erst dann wieder zu einem Gas, wenn es für die Verbrennung zur Verfügung stehen soll.

Die Viking Glory wird mit dem Climeon Heat Power System eines der klimafreundlichsten Passagierschiffe der Welt sein. (Foto: Viking Line)

Die Viking Glory wird mit dem Climeon Heat Power System eines der klimafreundlichsten Passagierschiffe der Welt sein. (Foto: Viking Line)

Der Azipod-Antrieb ist ein weiteres Phänomen, das die Ship Industry und jede einzelne Company interessieren dürfte. Die Azipod-Propeller sorgen mit ihrer maximalen Zylinderleistung (500 kW pro Zylinder) dafür, dass die „Viking Glory“ bei Manövern überaus agil ist.

Sie kann schneller im Hafen manövrieren, was Zeit und Energie spart. Außerdem wurde der Schiffsrumpf entsprechend angepasst und leistet nun deutlich weniger Wasserwiderstand. Dies sorgt ebenfalls für einen geringeren Energieverbrauch.

Das intelligente Klimatisierungs- und Belüftungssystem ist ebenfalls ein Novum von Viking Line. Dieses ist an das Buchungssystem gekoppelt und erkennt direkt, wenn Kabinen bei der Abfahrt nicht belegt sind. Dies führt dazu, dass die betreffenden Kabinen nur noch minimal beheizt werden, was zusätzlich Energie spart.

Video: Viking Glory – vesillelasku

Auch MSC Cruises forscht an klimafreundlichen Schiffen

In den News ist immer wieder davon zu lesen, dass das Climeon System hohe Mengen an CO2 einsparen wird. Doch auch MSC Cruises bietet mit der „MSC Seashore“ sowie der „MSC Virtuosa“ entsprechende Möglichkeiten.

Dafür forscht man dort gemeinsam mit zahlreichen Partnern wie:

  • Deltamarin
  • Cargill
  • Climeon
  • HASYTEC
  • BAR Technologies
  • Wärtsilä
  • Silverstream Technologies
  • Lloyds Register
  • World Maritime University Malmö

Um weniger CO2-Emissionen zu erreichen, wird auch weiterhin mit EU-Fördermitteln am Projekt „CHEK“ geforscht, an dem die eben genannten Unternehmen beteiligt sind.

Über den Autor

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Marius Beilhammer, Jahrgang 1969, studierte Journalismus in Bamberg. Er schreibt bereits viele Jahre für technische Fachmagazine, außerdem als freier Autor zu verschiedensten Markt- und Businessthemen. Als fränkische Frohnatur findet er bei seiner Arbeit stets die Balance zwischen Leichtigkeit und umfassendem Know-how durch seine ausgeprägte Affinität zur Technik.

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