Maritime Innovationen

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Garsvik
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Re: Maritime Innovationen

Beitrag von Garsvik »

sternenfels1 hat geschrieben:Es gibt ein Entwicklungs- und Forschungsprojekt "MariTIM" in der deutsch-niederländischen Grenzregion. Es wir im Interreg II A Programm von beiden Seiten gefördert.

Inhalt des Förderprogrammes sind zwei LNG-Projekte und das "Wind Hybrid Coaster-Projekt". Dabei handelt es sich um Hochleistungs-Rotoren, die nach dem Magnus-Prinzip arbeiten.

http://www.maritim-de-nl.eu/index.php/w ... aster.html
Zum Hybrid-Coaster-Projekt:
Es gibt mehrere längere Arbeiten, die sinnvollen Windantrieb bis 7kn Schiffsgeschwindigkeit voraussagen (was auch etwa die Geschwindigkeit ist, die ein Frachter bestenfalls mit dem Skysails Flugdrachen erreicht). Bei höheren Geschwindigkeiten kommt der Wind meist direkt von vorn (was man z.B. als flotter Fahrradfahrer auch genau so erlebt) . Vermutlich sind die Flettner Rotoren bei (moderaten) 11kn Dienstgeschwindigkeit eher hinderlich.

Garsvik
sternenfels1
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Re: Maritime Innovationen

Beitrag von sternenfels1 »

"sternenfels1 hat geschrieben:Es gibt ein Entwicklungs- und Forschungsprojekt "MariTIM" in der deutsch-niederländischen Grenzregion. Es wir im Interreg II A Programm von beiden Seiten gefördert.

Inhalt des Förderprogrammes sind zwei LNG-Projekte und das "Wind Hybrid Coaster-Projekt". Dabei handelt es sich um Hochleistungs-Rotoren, die nach dem Magnus-Prinzip arbeiten.

http://www.maritim-de-nl.eu/index.php/w ... aster.html

Zum Hybrid-Coaster-Projekt:
Es gibt mehrere längere Arbeiten, die sinnvollen Windantrieb bis 7kn Schiffsgeschwindigkeit voraussagen (was auch etwa die Geschwindigkeit ist, die ein Frachter bestenfalls mit dem Skysails Flugdrachen erreicht). Bei höheren Geschwindigkeiten kommt der Wind meist direkt von vorn (was man z.B. als flotter Fahrradfahrer auch genau so erlebt) . Vermutlich sind die Flettner Rotoren bei (moderaten) 11kn Dienstgeschwindigkeit eher hinderlich.

Garsvik"




...na, das kann so nun wirklich nicht stehen bleiben!

Die Effektivität eines Segelsystems läßt sich am Auftriebsbeiwert (Rotor => Ca = >10, Admiralscupper => Ca = 2) beurteilen. Natürlich sind die Windbedingungen und der Kurs des Schiffes zum Wind entscheident für die Segelleistung. Ein Optimum wäre sicher etwa bei 110° Einfallwinkel (wahrer Wind) bei einer Winddstärke von etwa 7 Bft zu erwarten. Ein Motorrotorsegler kann unter optimalem Windbedingungen zu 100% seinen benötigten Schub durch die Rotoren gewinnen und seinen Servicespeed halten. So sind die Rotoren ausgelegt. Der nutzbare Wind beginnt ab ca. 35° Einfallswinkel. Da es ein aerodynamisches Segelsystem ist, sind die Segelleistungen vor dem Wind allerdings nicht sehr groß. Gegen den Wind ist natürlich kein Vortrieb zu erzielen.

Erwartet werden je nach Einsatzgebiet erhebliche Emisssionsreduzierungen und Treibstoffersparnisse. In windungünstigen Gebieten (z. B. Mittelmeer) rechnet man mit ca. 11 bis 14% Treibstoffersparnisse, in windgünstigen Gebieten (z.B. zwischen den Kanaren oder in der Nordsee auf Nord-Südkursen) zwischen 20 und 30% Teibstoffersparnis. Ich beziehe mich dabei auf Langzeituntersuchungen und -berechnungen. Das bedeutet einhergehend eine erhebliche Emissionsreduzierung von SOX, NOX, Partikeln und....CO2 - das ist umweltschonende Schifffahrt in sensiblen Küstengewässern!

Da wären noch weitere Vorteile der Segelmaschine gegenüber jedem anderen Segelsystem zu nennen: kein zusätzliches Personal an Bord nötig, kein Setzen, Bergen, Trimmen oder Reffen von Segeln, keine Beeinträchtigung bei Lade- und Löscharbeiten, hoher Wirkungsgrad, kein Sicherheitsrisiko durch Winddruck bei Orkan und der Einsatz auch in Verkehrstrennungsgebieten und Flüssen bis kurz vor dem Manöver!
Garsvik
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Re: Maritime Innovationen

Beitrag von Garsvik »

Das ist ja interessant. Gibt es denn irgendeine veröffentlichte Untersuchung betreffs Flettnerrotoren
- für 11kn oder mehr Schiffsgeschwindigkeit?
das E-Ship 1 mit 17,5 kn max. wird durchschittlich etwas flotter unterwegs gewesen sein als die jetzt angepeilten 11 kn. Da könnte es ja auch gut sein, daß die vier Rotoren im Schnitt mehr bremsen als antreiben. Der von dir erwähnte Mindestanströmwinkel von 35° bezieht sich natürlich auf den "scheinbaren Wind" ? und das relativiert die mögliche prozentuale Einsatzzeit erheblich (Magnuseffekt-Vortrieb immer im rechten Winkel zum scheinbaren Wind)?

Von der Skysails-Drachenkonstruktion (die entweder Vortrieb erzeugt oder aber eingerollt wenigstens nicht bremst) wurde auf schnellen Schiffen eine Einsatzzeit von 7% der Fahrzeit berichtet (d.h. 93% der Fahrzeit keine Hilfe).

Gibts denn vom E-Ship 1 oder vergleichbar Rentabilitätsdaten?

Garsvik
sternenfels1
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Re: Maritime Innovationen

Beitrag von sternenfels1 »

...zunächst einmal ist hier nicht die Rede vom E-ship 1. Da habe ich auch noch keine Berichte lesen können. Wir arbeiten an einem eigenen Projekt MariTIM, dem " Wind Hybrid Coaster". Wie der Name bereits sagt, wird der "Wind Hybrid Coaster" ein Küstenmotorschiff mit 90 m LüA, also erheblich kleiner. Ich beziehe mich bei meinen Aussagen auf eigene Windkanalversuche und Berechnungen.

Ab 35° (meteorologischer Wind) Einfallswinkel erzeugt der Flettnerrotor bereits verwertbaren Schub.

Und einen Vergleich zum Skaisail zu bemühen, ist auch etwas gewagt. Das Skysail ist auf Flüssen und VTGs nicht anwendbar, kann also nicht auf die Einsatzzeiten einer Segelmaschine, wie dem Flettnerrotor, kommen. Ich stelle mit gerade vor, wie das wohl wäre, wenn nach der Hafenzeit, Revierfahrt, nachts Ausgang Kanal für eine halbe Stunde Fahrt aus dem Schiff genommen werden müßte, um Segel bzw. den Kite zu setzen...Ich denke, dass das wahrscheinlich auf den nächsten Morgen verlegt werden würde...
Garsvik
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Re: Maritime Innovationen

Beitrag von Garsvik »

Passend zum bereits erwähnten Bericht
http://www.heise.de/tr/artikel/Segeln-m ... 46769.html
hier 2 größere Bilder
http://www.gizmag.com/vindskip-wind-shi ... /lprofil#2

Eine eher kuriose Idee!

Garsvik
Garsvik
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Re: Maritime Innovationen - E-Ship 1

Beitrag von Garsvik »

Eine Veröffentlichung zur Effektivität von Flettner-Rotoren. Wobei die Werte mit Vorsicht zur Kenntnis genommen werden sollten - lt. Text bringen die Rotoren 15% und die Gestaltung des Schiffes (niedrige Aufbauten, elegante Linienführung, kann wenig transportieren) verbessert dann die Treibstoffersparnis auf 25% gegenüber aktuellen Frachtern.
Segelrotorschiff «E-Ship 1» spart im Betrieb bis zu 25 Prozent Treibstoff
http://www.enercon.de/de-de/2224.htm

Immerhin besser als nichts - wer eine detailliertere Auswertung findet (z.B. bei welchen Schiffsgeschwindigkeiten die Rotoren wie viel zum Antrieb beitragen), da wäre ich sehr interessiert.

Garsvik
Tim S.
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Re: Maritime Innovationen - E-Ship 1

Beitrag von Tim S. »

Garsvik hat geschrieben:Eine Veröffentlichung zur Effektivität von Flettner-Rotoren. Wobei die Werte mit Vorsicht zur Kenntnis genommen werden sollten - lt. Text bringen die Rotoren 15% und die Gestaltung des Schiffes (niedrige Aufbauten, elegante Linienführung, kann wenig transportieren) verbessert dann die Treibstoffersparnis auf 25% gegenüber aktuellen Frachtern.
Segelrotorschiff «E-Ship 1» spart im Betrieb bis zu 25 Prozent Treibstoff
http://www.enercon.de/de-de/2224.htm

Immerhin besser als nichts - wer eine detailliertere Auswertung findet (z.B. bei welchen Schiffsgeschwindigkeiten die Rotoren wie viel zum Antrieb beitragen), da wäre ich sehr interessiert.

Garsvik
ESTRADEN jetzt auch mit Flettner-Rotor
http://www.thb.info/news/single-view/id ... rwegs.html
Garsvik
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Re: Maritime Innovationen

Beitrag von Garsvik »

Tim S. hat geschrieben:
ESTRADEN jetzt auch mit Flettner-Rotor
http://www.thb.info/news/single-view/id ... rwegs.html
"Bore Ltd " ist eine mit mehreren Millionen Dollar Wagniskapital ausgestattete Firma.
"In favorable wind conditions our solution is able to produce over 10% savings in fuel costs with a payback period of less than four years."
Bei günstiger Windrichtung 10% Spritersparnis und Amortisation in der Anlage binnen 4 Jahren? Na dann mal viel Seitenwind.
http://www.marinelog.com/index.php?opti ... Itemid=230
http://www.marinelog.com/index.php?opti ... Itemid=231
sternenfels1
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Re: Maritime Innovationen

Beitrag von sternenfels1 »

Eine Sekt-Dusche besiegelt den Namen des ECO FLETTNER WHC
Lilly wünscht allzeit Himmelsbesen über weißen Hunden
Die erste Rotortaufe in Leer fand im kleinen Kreis statt

Leer. Am Freitag, den 4. September 2015, trafen sich die Partner des abgeschlossenen deutsch-niederländischen Interreg 4 A-Projektes MariTIM „Wind Hybrid Coaster“ zu einer traditionellen Taufe ihrer neuen Segelmaschine. Bereits 2011 fiel der Startschuss zu dem geförderten Bau der neuen Generation von Flettner Rotoren für Küstenmotorschiffe. Der im März 2015 fertig gestellt Rotor in Kompositbauweise sollte nun seinen Namen erhalten.

Die siebenjährige Taufpatin Lilly, Tochter von Mariko Geschäftsführerin Katja Baumann aus Leer, taufte den Rotor im feierlichen Akt auf den Namen ECO FLETTNER WHC und ließ die Sektflasche gleich im ersten Anlauf am Mast des Rotors zerschellen. Lilly hatte den richtigen Schwung gefunden und somit für einen optimalen Start gesorgt. Wie es Brauch ist, bestätigte sie nach Begutachtung des Korkens, der noch fest im Flaschenhals steckte, die Echtheit und Wirksamkeit der Taufe. Ein anschließendes Grillen bei Sturm und Regen ließ den Tag unter ostfriesischen Bedingungen feierlich ausklingen.

Im Vorfeld des Festaktes ließ das Konsortium den Rotor in einem Testlauf mit maximaler Umfangsgeschwindigkeit drehen. Für umfangreiche Tests an Land errichtete das Konsortium den 18 Meter hohen und 3 Meter in Durchmesser messenden zylindrischen Körper mit zwei Endscheiben auf der Leeraner Schiffswerft SEC. Das neue Windantriebssystem für Schiffe auf Basis aerodynamisch arbeitender Flettner-Rotoren in leichter Bauweise nutzt mit seinem großen Drehzahlbereich ein breites Spektrum an Windgeschwindigkeiten energetisch aus. Durch den zusätzlich gewonnenen Schub aus Windenergie kann die Hauptmaschine eines Schiffes und damit der Treibstoffverbrauch sowie schädliche Emissionen erheblich reduziert werden. Bei steigender Segelleistung soll die Motorenleistung effizient zurückgefahren werden.

Und eine weitere Meldung kommt aus der ostfriesischen Reederstadt Leer: Die Fehn Ship Management stellt ein Schiff ihrer Flotte für Tests auf See zur Verfügung. Für die Installation der Segelmaschine ECO FLETTNER WHC wird die MS „Fehn Pollux“ vorbereitet und mit einer Backhaube auf dem Vorschiff ausgerüstet. Auch diese Umbaumaßnahmen werden vom deutsch-niederländischen Konsortium in Eigenregie durchgeführt.

Die MS „Fehn Pollux“ (Tragfähigkeit 4200 dwt) ist eines von derzeit neunzehn Schiffen, die von Fehn Ship Management bereedert werden. „Unsere Reederei befasst sich schon lange intensiv mit den Einsatzmöglichkeiten von alternativen Schiffsantrieben“, sagt Matthias Hesse, Geschäftsführer von Fehn Ship. „Deshalb war es für uns überhaupt keine Frage, dass wir bei diesem Projekt mitmachen. Wir hoffen sehr, dass der ECO FLETTNER die in ihn gesetzten Hoffnungen erfüllt. Von unserer Seite aus werden wir alles tun, damit das Projekt ein Erfolg wird.“

So möchte das Konsortium in einem über ein Jahr angelegten Langzeittest
auf der MS „Fehn Pollux“ die erwarteten Treibstoffersparnisse bestätigen und die Seetauglichkeit der Rotortechnik beweisen. Die unter realen Bedingungen an Bord gesammelten und dokumentierten Daten werden via Datenübertragung zur Auswertung an die Fachhochschule Emden/Leer, Fachbereich Seefahrt, übermittelt. Man darf gespannt sein auf die nächsten Nachrichten aus Leer.

Weitere Information zur Rotortechnologie sind unter

http://www.youtube.com/watch?v=aQXp75Qt99M zu finden.
Garsvik
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Re: Maritime Innovationen

Beitrag von Garsvik »

Ein zweifellos nettes Werbevideo wurde da von dir verlinkt
https://www.youtube.com/watch?v=aQXp75Qt99M

Zitat: ..power up to 1200kW. This power allows a service speed of about 12 knots..

Bei raumem wahren Wind (110°) mit Windstärke 7 werden maximal 800kW Vortriebsleistung von den Rotoren erzeugt, wenn ich mir das folgende Diagramm angucke. Meine Schätzung dazu: 10kn Geschwindigkeit max? -allein durch den Windantrieb- -bei optimalen Windbedingungen- (was bei der Strecke Rotterdam-Gibraltar auch gut sein kann)

Die Strecke Rotterdam - Istanbul in 12? Tagen entspricht etwa 13kn konstante Geschwindigkeit (da könnte ich mich auch erheblich verrechnet haben) und damit der Version von "schneller fahren durch Motor- plus Windantrieb". Bei dieser Geschwindigkeit dürfte die Ersparnis durch die Flettnerrotore gering sein.

Aber ein interessanter Versuch, weiter so.

Garsvik
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