Entwicklung von integrierten Systemen für eine effiziente und emissionsarme Energieversorgung von Schiffen
Am 23.06.2020 gab der Senat des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) einer Medienmitteilung zufolge grünes Licht für zwei neue Institute. Diese werden zukünftig an innovativen Technologien für die Mobilitäts- und Energiewende forschen. Das neue „DLR-Institut für Maritime Energiesysteme“ in Geesthacht in Schleswig-Holstein soll Technologien entwickeln, die Strom, Wärme und Kälte für Fracht- und Passagierschiffe energieeffizient und emissionsarm bereitstellen. Dabei spielt die Weiterentwicklung von Brennstoffzellen für maritime Anwendungen eine wichtige Rolle. Weitere Themen der Forscherinnen und Forscher werden die Energieeffizienzsteigerung der Schiffe im Hafenbetrieb sowie die Infrastruktur der Energieversorgung an Land sein.
Der Haushaltsausschuss des Deutschen Bundestags hatte am 14. November des vergangenen Jahres dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) die erforderlichen Mittel zur Gründung der DLR-Institute bewilligt und freigegeben. Insgesamt stellt das BMWi über 22 Millionen Euro pro Jahr zur Verfügung, die Länder Niedersachsen und Schleswig-Holstein engagieren sich zusammen mit weiteren rund 2 Millionen Euro jährlich.
„Wir freuen uns über den Zuwachs in der DLR-Familie. Die neuen Institute sind ein weiterer Beweis für das Vertrauen von Bund und Ländern in die Spitzenforschung des DLR“, sagte Prof. Pascale Ehrenfreund, Vorstandsvorsitzende des DLR. „Wissenschaftliche Kompetenz und die Forschung an aktuellen, technologisch, gesellschaftlich und ökonomisch wichtigen Fragestellungen bilden die Basis zur Stärkung des Wissenschafts- und Wirtschaftsstandorts Deutschland. Mit den neuen Instituten werden wir unsere Aktivitäten auf den hochrelevanten Gebieten maritime Energiesysteme und zukünftige Mobilität weiter verstärken.“
Prof. Karsten Lemmer, Vorstand für Energie und Verkehr im DLR, ergänzt: „Mobilitätswende und Klimawandel sind ganz aktuelle Themen, die eng zusammenhängen. Ein nachhaltiges, effizientes, sicheres und ‚menschzentriertes‘ Verkehrs- und Energiesystem leistet einen wichtigen Beitrag dazu, dem globalen Wandel zu begegnen. Die neuen Institute ergänzen unser vorhandenes Portfolio: Im DLR entwickelte Energietechnologien finden in der Schifffahrt Anwendung; für im DLR entwickelte Fahrzeugintelligenz stellen wir methodisch Vertrauen sicher. Die neuen Institute stärken so unsere Kompetenzen für nachhaltige Energieversorgung und zukunftsfähige Mobilität.“
DLR-Institut für Maritime Energiesysteme (Geesthacht, Schleswig-Holstein)
DLR-Institut für Maritime Energiesysteme – Symbolbild © DLR (CC-BY 3.0)
Das Institut für Maritime Energiesysteme in Geesthacht, südöstlich von Hamburg ist das erste DLR-Institut in Schleswig-Holstein. Dort wird die vollständige Energiewandlungskette betrachtet: Von der Hafeninfrastruktur über die Treibstoffbevorratung an Bord bis hin zur Bereitstellung der Nutzenergie im Schiff. Schwerpunkte sind dabei die Bereitstellung von Strom, Wärme und Kälte an Bord, die Nutzung alternativer Treibstoffe, die Integration von Technologien wie Brennstoffzellen-Systemen, Synergien im Hafenbetrieb sowie die Energie-Versorgungsinfrastruktur an Land.
Ziel ist die Entwicklung von integrierten Systemen für eine effiziente und emissionsarme Energieversorgung von Schiffen unterschiedlicher Größe. Die Ergebnisse sollen in einem Forschungsschiff unter realen Bedingungen demonstriert, getestet und qualifiziert werden. So werden die gesamtheitlichen Emissionen aus den maritimen Anwendungen deutlich vermindert und die Energieversorgungspfade der Zukunft gestaltet.
DLR-Institut für Systems Engineering für zukünftige Mobilität (Oldenburg, Niedersachsen)
In Niedersachen entsteht das Institut für Systems Engineering für zukünftige Mobilität aus einer Ausgliederung des Forschungsbereichs Verkehrs aus dem Informatikinstitut OFFIS, ein An-Institut der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg. Dort wurde schon lange eng mit dem DLR zusammengearbeitet. Die Fachleute werden unter anderem an der Zuverlässigkeit von automatisiert bis autonom agierenden Transportsystemen auf Schiene, Straße und Wasser arbeiten. Das Informatikinstitut entwickelt Methoden und Werkzeuge für den Entwurf, die Simulation, Verifikation und Validierung bis hin zur Zertifizierung von zuverlässigen und vertrauenswürdigen Systemen für die Mobilität von morgen.
, begrüßt diese Entwicklung: „CO2– und Schadstoffausstoß aktueller Schiffsgenerationen sind eine der großen Herausforderungen für die Erreichung der Klimaziele und die Bewältigung der Energie- und Verkehrswende. Deshalb müssen wir künftige Schiffsgenerationen mit LNG, Wasserstoff und Brennstoffzellentechnologie modernisieren und gleichzeitig die Energieinfrastruktur unserer Häfen neu ausrichten. Das neue DLR-Institut soll einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, den technologischen Vorsprung unserer Schiffsindustrie, unserer Reedereien und unserer Werften und Hafenbetreibern weiter auszubauen. Damit trägt es auch direkt zur Erreichung unserer Klimaziele bei – ein Beispiel für eine fruchtbare Symbiose von Ökologie und Ökonomie.“
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