Nachrüstung für mehr Energieeffizienz bei Schiffen

Der maritime Sektor steht unter wachsendem Druck, seine Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Dabei sind die Betreiber dringend gefordert, umweltfreundlichere Praktiken umzusetzen und gleichzeitig die Rentabilität beizubehalten. Dieser Herausforderung stellte sich das von der EU-geförderte Projekt REFRESH (Green retrofitting of existing ships), das sich auf die bestehende Handelsflotte konzentrierte, um die Energieeffizienz zu einem integralen Bestandteil des Schiffslebenszyklus zu machen.

Das Konsortium zielte darauf ab, Werkzeuge zur Quantifizierung des Energiemanagements an Bord von Handelsschiffen bereitzustellen und die Überwachungsmethoden auf der Grundlage der Betriebsdatenerfassung zu verbessern. Die daraus resultierenden Daten wurde verwendet, um die Entscheidungsfindung in mittel- und langfristigen Perspektiven zu unterstützen und operative Leitlinien für die umweltfreundliche Nachrüstung von Schiffen zu erarbeiten.

Die Projektpartner verwendeten Computermodelle, um leistungsschwache Systeme und Komponenten zu identifizieren und sie durch Alternativen zu ersetzten, um ein klareres Bild der Gesamtenergieeffizienz eines Schiffes zu erhalten. Da darüber hinaus, weil Emissionsberechnungen mit dem Kraftstoffverbrauch korreliert werden, untersuchten sie auch ihre Wirkung auf Key Performance Indicators (KPIs).

Die Forscher führten auch Onboard-Energie-Audits durch, um den aktuellen Status der vorhandenen Schiffen zu bewerten. Dies half, technische Lösungen zur Verbesserung des Energieverbrauchs zu identifizieren und Werftspezifikationen zu formulieren, um diese Änderungen in Nachrüstungsprojekten umsetzen zu können.

Zusammen mit den Energie-Audits verwendeten die Wissenschaftler dynamische Modelle der Energieflüsse, um verschiedene Kombinationen von Umwelt- und Belastungsbedingungen zu simulieren. Basierend auf diesen verschiedenen Szenarien (etwa Vollast und Nenndrehzahl) konnten die optimalen KPIs identifiziert werden.

Die Betreiber hatten bereits eine Liste von sechs Schiffen für die Energie-Audits zusammengestellt. Auf der Grundlage der gesammelten Daten identifizierten die Wissenschaftler eine Reihe von Energiemängeln und schlugen Maßnahmen sowohl für den Betrieb als auch im Hinblick auf eine Nachrüstung vor. Diese Lösungen waren bekannt für ihr Energiesparpotenzial und wurden in Bezug auf die technische und wirtschaftliche Machbarkeit untersucht.

Dank REFRESH werden neu gebaute Schiffe die Umweltschutzanforderungen von Anfang an erfüllen und eine geringere Umweltbelastung haben und sparsamer im Vergleich zu bestehenden Schiffen sein. Außerdem befasste sich REFRESH erfolgreich mit Nachrüstungsaspekten für die Verbesserung der Energieeffizienz an Bord von Schiffen, die bereits in Betrieb sind.