Viele Monate war der riesige Solarkatamaran Planet Solar auf den Weltmeeren unterwegs. Nun ist er zur Überwinterung nach Lorient gefahren, wo er bis Mitte März zur Besichtigung offen steht, in der Cité de la Voile Eric Tabarly. Jeden Samstag lassen die Schiffseigner zwischen zwei und sechs Uhr die Fallreeps raus, damit sich Schaulustige auf und in dem futuristischen Kahn tummeln können. Infotafeln informieren über die Ziele der wissenschaftlichen Expedition „Deep Water“. Forscher der Universität Genf waren im Sommer 2013 entlang des Golfstroms und im Nordatlantik unterwegs.
Technisch gesehen ist der Katamaran ein Prototyp. Zahlreiche Unternehmen haben sich beteiligt, um ihre Komponenten zu erproben. Dazu gehören beispielsweise auch Solon und Immosolar aus Deutschland. Das 31 Meter lange und 15 Meter breite Schiff wurde in Kiel gebaut. Im Mai 2013 beendete es seine erste Weltumrundung, die erste Weltfahrt eines solar betriebenen Schiffs überhaupt. Der Rumpf besteht aus Kohlefaser, das Gewicht erreicht kaum 85 Tonnen. Das Deck des doppelrumpfigen Schiffs ist mit Solarzellen von Sunpower verkleidet. Die Folien und Harze steuerte Dupont bei, der Chemiekonzern hat seine Europazentrale gleichfalls in Genf.
Auf dem Deck sind 38.000 Solarzellen zu insgesamt 835 Modulen verbaut. Zusätzlich werden seitlich und am Heck Solargeneratoren ausgefahren, um die nutzbare Fläche auf insgesamt 537 Quadratmeter zu vergrößern. Der Wirkungsgrad der Zellen beträgt knapp 19 Prozent. Der schwimmende Solarträger liefert bis zu 93,5 Kilowatt Leistung. Durch Akkus wird die Energie gespeichert. Das Schiff kann bis zu drei Tage lang (exakt: 66 Stunden) aus diesen Reserven angetrieben werden. Zwei Elektromotoren mit einer Maximalleistung von 120 Kilowatt sind dafür zuständig. Bei Solarfahrt macht der Kahn rund 15 Kilometer pro Stunde, bei Batteriefahrt sind es 26 Kilometer pro Stunde.
Planet Solar hat Wellen geschlagen, weltweit. Der majestätische Katamaran hat gezeigt, dass die Schifffahrt von der Photovoltaik profitieren kann. Die Solartechnik hat sich bei Wind und Wetter bewährt. Nun fließen die Erfahrungen in neue Produkte speziell für Reedereien, Fährbetriebe und private Bootseigner. Denn Schiffe sind für Solarantriebe besonders geeignet, viel mehr als Autos oder gar Flugzeuge.
Hohe Preise erzielbar
Im Juli hatte eine Analystengruppe der Invensity GmbH in Wiesbaden die künftigen Märkte für solare Mobilität untersucht. Die Autoren kamen zu dem Schluss, dass sich in der maritimen Anwendung der Photovoltaik ein besonders interessanter Markt bietet. Vor allem Segelyachten und Motorboote haben oft genug Fläche, um Solarzellen aufzunehmen. Hinzu kommt, dass international immer strengere Abgasvorschriften für große Handelsschiffe gelten, deren schwere Dieselmotoren die Umwelt verpesten.
Immer mehr Häfen verbieten den Betrieb der Dieselaggregate im Hafen oder auf der Reede. Das ist so ähnlich wie auf den Flughäfen, wo sich die Jets nur aus der elektrischen Hilfsmaschine (APU) versorgen dürfen. In den Häfen müssen die Schiffe ihre Bordelektrik über Kabel mit Strom vom Festland speisen. Bei Segelyachten ist vor allem interessant, dass die Eigentümer in aller Regel sehr solvent sind. Dadurch können die Anbieter spezieller Photovoltaiksysteme hohe Quadratmeterpreise erzielen, wie in keiner anderen Branche.
Und mittlerweile hat beinahe jede Yacht bereits mindestens ein oder zwei Solarmodule überm Heck oder der Brücke, um die Funkgeräte und den Bordcomputer auf See zu versorgen. Sogar in der Hemingway-Marina im kommunistischen Havanna liegen solche Solarboote, hübsch in Kiellinie vertäut. Verschattung spielt bei den meisten Booten auch kaum eine Rolle.
Weiße Flotte bestellt vier Fähren
Nun hat sich die Weiße Flotte in Berlin entschieden, Solarfähren in großem Stil einzusetzen. Die Weiße Flotte gehört zu einer Flensburger Reederei, sie ist im Auftrag der Berliner Verkehrsbetriebe auf der Spree unterwegs. Zwei mit Sonnenkraft angetriebene Elektrofähren werden ab sofort über die Berliner Wasserläufe schippern. Die beiden anderen Schiffe liegen zurzeit auf der Formstaal Werft in Stralsund. Mit diesem innovativen Schiffskonzept betreibt die Weiße Flotte als erste Reederei in Deutschland solare Elektrofähren auf deutschen Bundeswasserstraßen.
Der Betrieb der insgesamt vier Neubauten wurde für die Linien F11 (in Oberschöneweide) und F12 (Wendenschloss) sowie saisonal für die Linien F21 (Schmöckwitz) und F23 (Rahnsdorf) beauftragt. Bei ausreichender Sonneneinstrahlung können die Fähren allein mit Sonnenkraft laufen. Bei trübem Wetter werden die über Nacht mit Netzstrom geladenen Batterien genutzt. Ein Dieselmotor ist bei diesen emissionsfreien Schiffen nicht mehr nötig. Die Leichtbauten aus Aluminium bieten einen für diese Bauweise typischen großen Fahrgastraum mit jeweils Platz für bis zu 35 Personen sowie für mindestens zwei Rollstühle und zehn Fahrräder.
Kein Gestank mehr
Die schlanke Wasserlinie der Katamarane verursacht wenig Verdrängung. Geliefert wurden die Elektromotoren vom österreichischen Motorenbauer Kräutler. Planungsingenieur Axel Büchling kommentiert: „An schönen Tagen gibt es auf den Berliner Gewässern nur Abgasnebel und Gestank, weil so viele Motorboote unterwegs sind. Das soll anders werden.“ Die Batterien stammen von Hoppecke Batterietechnik, in der Photovoltaik kein Unbekannter. Hoppecke liefert beispielsweise auch die Batterien für die Cenpac-Speicher von Centrosolar.
Bootsmesse in Düsseldorf
Wichtigster Branchentreff in Deutschland
Die Boot 2014 wird wieder ein Highlight für Schiffsbauer, Taucher, Wassersportler und Bootsführer. Auf rund 213.000 Quadratmetern Fläche werden 1.650 Aussteller aus über 60 Ländern vom 18. bis 26. Januar 2014 wieder ihre Neuheiten präsentieren. Rund 50.000 Besucher allein aus dem Ausland zieht die Messe in Düsseldorf alljährlich an. Größte ausländische Ausstellernation sind die Niederlande mit 140 Werften, Ausrüstern und Dienstleistern, gefolgt von Italien, Frankreich, Polen und Großbritannien. Daneben werden auch Länderschauen aus Finnland, Frankreich, Großbritannien und Polen erwartet.
11 der 17 Messehallen gehören Booten und Yachten, die mit Segeln, mit Motoren oder auch Muskelkraft vorangetrieben werden. Solartechnik dürfte dabei ein Schwerpunkt sein, denn der Trend geht zu Elektromotoren. Steigende Treibstoffkosten und Umweltvorschriften bringen die sauberen Antriebe in den Markt. 440 Werften, Händler und Importeure zeigen insgesamt 1.700 Boote und Yachten, von Kanus und Jollen bis zu Luxusyachten und schwimmenden Antiquitäten.
Endgültig in Düsseldorf etabliert hat sich das spezielle Segment der Boote mit mehr als einem Rumpf. In Halle 15 werden 20 Aussteller Katamarane und Trimarane aller Größen zeigen, darunter wichtige Anbieter wie Catana, CNB Lagoon oder Fountaine Pajot.
Der Ausrüstungsmarkt profitiert vom Trend, dass die Eigentümer mehr Geld in den Werterhalt ihrer Boote und Yachten investieren. 350 internationale Aussteller zeigen, was möglich ist, um Boote aufzufrischen oder komfortabler auszustatten: Bootselektronik, Motoren und Zubehör.
Funktionsbekleidungen und Ausstattungen für Yachthäfen (Marinas) runden das Angebot ab. Eine neue Themenwelt in Halle 11 ist das sogenannte Refit Center, das den Besuchern Informationen und Orientierung rund um das Thema Werterhalt und Wertsteigerung von Booten bietet.
Themendossier
Mehr Praxis: Elektromobilität
Für die Leser unserer App-Ausgabe bieten wir im Internet in einem Themendossier die gesammelte Fülle unserer Fachartikel und Meldungen an. Dort finden Sie auch exklusive und kostenfreie Downloads unserer Partner. Der Zugang erfolgt über diesen Link aus der aktuellen App-Ausgabe der photovoltaik.
Solar Wave
Neues Buch: Energieversorgung auf Yachten
Der Bootsbauer Michael Köhler aus Klagenfurt hat die Bordtechnik der Yacht „Solarwave“ entworfen und die Komponenten selbst eingebaut. Die Yacht ist vornehmlich in griechischen Gewässern unterwegs.
Insgesamt ist Köhler über 60.000 Seemeilen mit Einrümpfern und mit Katamaranen gesegelt. Mittlerweile hat er rund 8.000 Seemeilen mit der „Solarwave“ zurückgelegt. „Wir haben verschiedene Varianten durchgerechnet“, erzählt Köhler. „Keine andere Antriebstechnik kommt bei den Kosten und dem Gewicht annähernd an die Solarpaneele heran.“
Denn neben den Kosten muss ein Bootsantrieb möglichst leicht sein. Sonst fährt der Motor nur sich selbst spazieren. „Zuerst haben wir einige Module getestet. Dann haben wir die Stromerträge in verschiedenen Gegenden der Welt errechnet und auf verschiedene Schiffslängen interpoliert. Daraus entstanden die Abmessungen des Bootes.“ Einen detaillierten Bericht veröffentlichten wir im Juniheft 2013 der photovoltaik. Er ist für Abonnenten im Internet zu finden. Seine Erfahrungen mit der Antriebstechnik hat Michael Köhler in dem Buch „Energieversorgung auf Yachten“ niedergelegt, das in der Branche mittlerweile ein Renner ist.
KPM Krahwinkel
Hybridmotor zur Nachrüstung
Die Firma KPM Krahwinkel in Lahnstein hat in ihrer Motorenbaureihe Elsail ein Hybridsystem entwickelt. Dieser kleine Motor ist zur Nachrüstung von Dieselantrieben für kleinere Boote geeignet und läuft auf derselben Welle mit. „Die Entwicklung unseres nachrüstbaren Elsail-Hybridantriebs für Yachten ist jetzt abgeschlossen“, sagte Firmenchef Johannes Krahwinkel, der die Neuheit auch auf Deutschlands größter Bootsmesse „Boot“ Ende Januar in Düsseldorf vorstellen wird. „Die letzten Feinabstimmungen wurden erfolgreich durchgeführt. Dieses innovative Produkt steht jetzt zu einem attraktiven Preis bei uns zur Verfügung.“ Das Unternehmen liefert komplette Dieselhybride mit 9,3 bis 50 Kilowatt Leistung aus. Die Elsail-Elektroantriebe sind Permanentmagnetmotoren, die je nach Batteriespannung zwischen 2,5 und 4,75 Kilowatt leisten. Das reicht in der Regel für Motorboote bis 2,5 und für Segelyachten bis fünf Tonnen Verdrängung.
Kurs auf Galapagos: Die Solartechnik von Planet Solar hat sich unter den rauen Bedingungen der Ozeanebewährt. Nun hält die Photovoltaik langsam Einzug in die Antriebstechnik für Boote und Schiffe.
Liegt derzeit in Loraine am Kai, zur Überwinterung: Planet Solar, der Prototyp eines großen Solarkatamarans. Zuletzt wurde er von Meeresforschern der Universität in Genf genutzt.
Der österreichische Katamaran Solarwave ist kleiner als Planet Solar, hat sich jedoch ebenso bewährt. Die Technik ist ausgereift. Solarmodule von Sunpower werden mit Lithium-Ionen-Batterien gekoppelt.
