Brennstoffzellen an Bord
EU-Projekt NAUTILUS
Beitrag von DLR
Der weltweite Schiffsverkehr trägt erheblich zum Ausstoß von Treibhausgasen bei. Hinzu kommen Schwefeldioxide, Stickoxide sowie Rußpartikel. Die International Maritime Organization (IMO) hat daher die Grenzwerte für Schiffsemissionen gesenkt. Im Vergleich zum Jahr 2008 soll der Grenzwert für den Ausstoß von Kohlendioxid ab 2030 um 40 % sinken, ab 2050 um 70 %. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung eine klimafreundliche Energieversorgung für Schiffe. Basis ist ein hocheffizientes Brennstoffzellen-System.
Dieses soll Strom und Wärme an Bord produzieren. Die neuartigen Brennstoffzellen funktionieren mit Wasserstoff, Erdgas, Methanol oder Synthetik-Treibstoffen. Dadurch lassen sich vorhandene Energiesysteme auch schrittweise umrüsten.
Zunächst werden Schweröl-Schiffsdiesel durch Gasmotoren ausgetauscht. So entstehen nahezu keine Rußpartikel mehr. „Während einer Übergangszeit sind dann das neue Brennstoffzellen-System und herkömmliche Schiffsaggregate mit Gasmotor gleichzeitig in Betrieb“, erklärt Dr. Syed Asif Ansar vom DLR-Institut für Technische Thermodynamik, Koordinator des NAUTILUS-Konsortiums.
Der NAUTILUS-Demonstrator soll eine elektrische Leistung von 90 Kilowatt besitzen. „Mit den brennstoffflexiblen Hochleistungszellen können wir elektrische Wirkungsgrade von 65 % erreichen. Die dabei entstehende Abwärme wird an anderer Stelle wieder gezielt in das Energiesystem eingespeist. So lassen sich über 85 % der eingesetzten Energie nutzen“, betont Ansar
Erstmals erschienen in: TiB Ausgabe 2021 November/Dezember