Herausforderungen
Die Begrenzung des Klimawandels ist eine globale gesellschaftliche Herausforderung und erfordert massive Veränderungen, nicht zuletzt im Verkehrssektor, da die Verbrennung fossiler Brennstoffe aufgrund der damit verbundenen CO2-Emissionen eine zentrale Ursache für die globale Erwärmung darstellt. Dementsprechend ist die Notwendigkeit eines Übergangs zu alternativen Energiequellen weitgehend anerkannt. In Verbindung mit dem Ziel, den Ausstoß gesundheits- und umweltschädlicher Luftschadstoffe zu Gunsten der lokalen und regionalen Luftqualität zu verringern, sind daher erhebliche Anstrengungen erforderlich, um die Umweltfreundlichkeit von Binnenschiffen zu verbessern.
Auch wenn heute viele nicht-fossile Energieträger und Energiewandler bekannt sind, ist es unwahrscheinlich, dass sich eine einzelne Technologie kurz- bis mittelfristig durchsetzen wird, wie es beispielsweise bei der Dampfmaschine und ihrer weitgehenden Ablösung durch den Dieselmotor der Fall war. Umweltfreundliche Alternativen sind heute in fast allen Anwendungen mit einem wirtschaftlichen Mehraufwand hinsichtlich der Investitions- und meist auch der Betriebskosten verbunden und führen zu zusätzlichen Anforderungen und Risiken. Um die wirtschaftliche und betriebliche Durchführbarkeit zu optimieren, sind ein gründliches Verständnis der Technologien und die Abstimmung der technischen Lösungen auf die Anforderungen der jeweiligen Anwendung wichtig. Allerdings ist der Sektor der Binnenschifffahrt zu klein, um selbst grundlegende Technologieentwicklungen voranzutreiben. Daher sind die Beobachtung der Entwicklung in anderen Sektoren und die Identifikation möglicher Synergien essentiell.
Fragestellungen
Vor diesem Hintergrund ist eine ganzheitliche und interdisziplinäre Betrachtung von Technologien für Antriebsanlagen und des Energiemanagements an Bord von Schiffen erforderlich. Unter anderem folgende Fragestellungen sind dabei zu berücksichtigen:
- Bei welchen Technologien kann die Binnenschifffahrt von Entwicklungssprüngen in anderen Sektoren profitieren?
- Wie sehen die Kostenstrukturen und die Verfügbarkeit alternativer Kraftstoffe aus?
- Inwiefern sind die Systeme und Konzepte technisch ausgereift?
- Wie steht es um die Sicherheit bei der Anwendung neuer Technologien?
- Wie kann die Umweltverträglichkeit der Schiffe mit moderatem Aufwand und hinreichender Präzision erfasst und bewertet werden?
- Welche zusätzlichen Anforderungen an die Ausbildung von Besatzung und Landpersonal ist erforderlich?
- Inwiefern sind Standardisierungen von Komponenten und Schnittstellen und damit Kostensenkungen möglich?
- Inwiefern sind die Konzepte nicht nur für Neubauten, sondern auch für Nachrüstungen geeignet?
Das DST hat dieses wichtige Themenfeld frühzeitig erkannt und trägt seit Jahren aktiv zur Entwicklung zukunftsorientierter Lösungen bei. Beispiele sind die Forschungsvorhaben SYNERGETICS, RESHIP, PLATINA4Action, FLEETfor55 oder TransHyDE, an denen das DST an maßgebender Stelle mitwirkt.
