Umweltfreundliche Schifffahrt mit Wind und Wasserstoff

Große Schiffe fahren mit Schweröl und stoßen hohe Mengen an CO2 aus. Sie transportieren zum Beispiel Waren oder sind als Kreuzfahrtschiffe unterwegs. Forschende an der TU Graz machen sich Gedanken, wie man die Schifffahrt umweltfreundlicher machen kann.

Herkömmliche Schiffe stoßen so viel umweltschädliches Kohlendioxid (CO2) aus wie Flugzeuge“, sagt Andreas Wimmer. Er leitet das Forschungszentrum LEC und arbeitet an Großmotoren am Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik der TU Graz. „Es werden immer mehr Waren in der ganzen Welt transportiert – die meisten davon mit dem Schiff.“ Wimmer forscht im Rahmen des großen EU-Projekts HyMethShip an einem Motor, der statt mit Schweröl mit Wasserstoff betrieben wird. Wasserstoff kann an Land aus Strom erzeugt werden. Der Strom dazu soll in Zukunft aus grünen Energiequellen wie zum Beispiel der Sonne oder von Windrädern kommen. Mit dem Wasserstoff wird Methanol erzeugt, das auf dem Schiff in CO2 und Wasserstoff aufgespalten wird. Der Wasserstoff wird für den Betrieb des Motors eingesetzt, das abgeschiedene CO2 am Schiff gespeichert und wieder an Land zur Methanol-Herstellung gebracht. Schon 2021 will das Forscherteam die Nutzbarkeit des neuen Systems demonstrieren.

Wir setzen Segel!

Siegried Vössner vom Institut für Maschinenbau und Betriebsinformatik ist begeisterter Segler und möchte den Wind wieder stärker als Antrieb nutzen. „Frachtschiffe haben schon heute oft große Segel mit und nutzen sie zusätzlich zu ihren Motoren“, erzählt er. Mit anderen Forschenden gründete er die Initiative „High Performance Sailing“. Gemeinsam entwickelten sie zum Beispiel Sensoren, die im Segel montiert werden und den Schifffahrenden Informationen über Wind und Fahrt liefern. Diese Daten werden gemeinsam mit Informationen zu Wetter, Verkehr und Strömung genutzt, um das Schiff optimal zu steuern.

Die Forschenden und ihre Teams wollen in Zukunft noch weiter in diesem Bereich arbeiten. Schiffe werden sie aber selbst nicht bauen. Vössner: „Das überlassen wir den Expertinnen und Experten. Wir haben aber sehr viel Fachwissen zum Beispiel aus der Forschung im Bereich der Navigation und mit autonomen Fahrzeugen, die wir für die Schifffahrt nutzen können.“

Siegfried Vössner
© Fineartpictures

Über den/die Forscher*In

Siegfried Vössner ist Vize-Dekan der Fakultät für Maschinenbau und Wirtschaftswissenschaften der TU Graz und Leiter des Instituts für Maschinenbau und Betriebsinformatik.
Andreas Wimmer
© LEC GmbH

Über den/die Forscher*In

Andreas Wimmer leitet das Forschungszentrum LEC und arbeitet am TU Graz-Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik.