Der Spatz ist eine Klasse von Arbeitsschiffen, die im Auftrag der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) auf den Kanälen und Flüssen im Westen Deutschlands für Sicherheit sorgen. Jetzt wurde mit der Mülheim das erste Schiff der Flotte, die die WSV betreibt, auf einen rein batterieelektrischen Antrieb umgestellt.
Batterie und Abtrieb aufeinander abgestimmt
Die Umrüstung war nicht trivial. Denn der elektrische Schiffsantrieb musste genau auf die Bedürfnisse des Spatzes zugeschnitten werden. Dazu hat der Bereich Maritime Solutions beim Batteriehersteller Tesvolt einen speziell für die Schifffahrt geeigneten Stromspeicher entwickelt. Zusammen mit dem Schifffahrtsintegrator Kadlec & Brödlin und dem Anbieter von Ruderpropellern Jastram haben die Experten von Tesovolt alle Komponenten für den Antrieb optimal aufeinander abgestimmt. Die Schiffswerft Bolle aus Sachsen-Anhalt hat die Elektrifizierung des Spatz umgesetzt.
Fast 1.000 Kilowattstunden Strom an Bord
Anders als der dieselbetriebene Vorgänger wird der E-Spatz ausschließlich mit zwei Elektromotoren angetrieben. Jeder dieser Motoren leistet 80 Kilowatt. Das sind 109 PS. Die Batterien können insgesamt 980 Kilowattstunden Strom zwischenspeichern. In 14 Racks hat Tesvolt jeweils sieben wassergekühlte Batteriemodule mit einer Kapazität von je zehn Kilowattstunden montiert. Jedes einzelne der 98 Module wird dabei ständig durch ein Batteriemanagementsystem überwacht.
Die Batterie immer im Blick
Auf diese Weise kann das Betriebspersonal des E-Spatz jederzeit die Temperatur sowie den Lade- und Gesundheitszustand der eingebauten Zellen im Blick behalten. Ein integriertes Feuerunterdrückungssystem sorgt zudem für Sicherheit auf dem Schiff. Geladen werden die Batterien nachts. Dazu wurde im Heck des E-Spatz ein Anschluss für Landstromkabel mit einer Leistung von maximal 125 Ampere eingebaut. Abhängig von der Art der Arbeit kann der E-Spatz mit einer Batterieladung bis zu drei Tage betrieben werden.
Weitere Umrüstungen geplant
Die Mühlheim ist erst der Startschuss für weitere Umrüstungen. Denn allein vom Typ Spatz unterhält die WSV aktuell rund 130 Schiffe. Diese sollen künftig alle mit emissionsfreien Antrieben ausgestattet werden. „Die Elektrifizierung der Schifffahrt ist alternativlos auf dem Weg zu saubereren Gewässern und zur Reduzierung der globalen Treibhausgasemissionen“, betont Michael Miebach, Business Development Manager Maritime Solutions bei Tesvolt.
Mehr Kapazität einbauen
Das Potenzial der Schifffahrt, zur Erreichung der Klimaziele beizutragen, werde bisher noch unterschätzt, weiß Miebach. „Tatsächlich gibt es gerade in der Binnenschifffahrt sehr viele Einsatzmöglichkeiten für elektrische Antriebe“, erklärt er. „Ein echter Vorteil für unsere Kunden aus der Schifffahrt ist, dass unsere Stromspeicher dank ihrer hohen Energiedichte von 6,5 Kilogramm pro Kilowattstunde deutlich weniger Gewicht als herkömmliche Stromspeicher haben“, ergänzt sein Kollege Kilian Hoffmann.
Das sei für Schiffe besonders wichtig. „Denn so kann ein Batteriespeicher mit einer höheren Kapazität eingebaut werden. Damit haben Schiffe eine entsprechend größere Reichweite, sie können also weitere Strecken elektrisch zurücklegen“, erklärt Hoffmann. (su)
