Antriebstechnik von Wittenstein

Cynapse-Getriebe unterstützen Gewinnung von grünem Wasserstoff auf Kite-Schiffen

Um grünen Wasserstoff als Energieträger nachhaltig herzustellen, hat das Startup Oceanergy die Lösung Kite Hydrogen Ship entwickelt, mit der Wasserstoff durch das Ernten von Windenergie und Elektrolyse von Meerwasser direkt an Bord von Schiffen erzeugt werden soll. Getriebe von Wittenstein übernehmen wichtige Funktionen bei der Steuerung des Kite-Antriebssystems.
Bild: Oceanergy AG

Angebaut an die Motoren werden Hypoid-Winkelgetriebe der Baureihe TPK+ zur Steuerung der vier bis zu 1.200m langen Kite-Seile eingesetzt. Dabei hat sich das Startup für die Cynapse-Funktionalität, also integrierte Sensorik, Logik und IO-Link-Datenschnittstelle, entschieden, die später einmal wichtige Betriebs- und Zustandsdaten liefern kann. Eine wichtige Voraussetzung, dass die Energieschiffe künftig – KI-gestützt und entsprechend der Wettervorhersagen – zur Gewinnung von grünem H2 autonom in den sechs permanenten Starkwindzonen der Weltmeere navigieren können. Dabei soll eine solche Wasserstoff-Produktionsanlage auf ihrer achtwöchigen Fahrt etwa 1.000t grünen Wasserstoff erzeugen. Im Jahr käme sie auf rund 6.000t – eine ausreichende Menge, um 40.000 Wasserstoff PKWs ganzjährig zu betreiben.

Die Zukunftsvision ist imposant: Aktuell sind etwa 15.000 Tanker mit fossilen Brennstoffen auf den Weltmeeren unterwegs. Diese werden voraussichtlich bis zum Jahr 2050 verschwinden und können durch Kite Hydrogen Ships ersetzt werden. Mit einer Flotte von nur 5.000 Schiffen, die weltweit im Einsatz sind, könnte ein Weltmarktanteil bei Wasserstoff von 10 Prozent erreicht werden – mit einer möglichen CO2-Reduzierung von vielen Gigatonnen.

 Für die Steuerung und Kontrolle der vier Seilzüge beim KitePumping wurden Hypoidgetriebe der Baureihe TPK+ ausgewählt.
Für die Steuerung und Kontrolle der vier Seilzüge beim KitePumping wurden Hypoidgetriebe der Baureihe TPK+ ausgewählt.Bild: Wittenstein SE

Vom Kitesurfen zur Energieerzeugung

Die Sportart Kitesurfen stand Pate bei der Umsetzung der Idee der Energieschiffe „Mein Grundgedanke war, die Kräfte, die beim Kiten am Drachensegel auftreten und an den Seilen zerren, in elektrische Energie umzusetzen“, blickt Vorstand Dr. Wolfram Reiners auf die anfängliche Idee zurück. „Herzstück des Konzepts ist das patentierte K1-Drachenantriebssystem, das als grüne Steckdose für den Elektrolyseprozess an Bord dient“, ergänzt Vorstandskollege Ulrich Dobler. „Während der Energiegewinnung ermöglicht das Antriebssystem die vollständige Navigation der Kite-Schiffe auf allen Windkursen, über kurze Reichweiten vor dem Wind, über große Reichweiten nach dem Wind sowie bei Richtungsänderungen.“ Ein elektrischer Hilfsantrieb ist nur für Notfälle und für die Navigation in Hafennähe vorgesehen. Die Entwicklung des Drachenantriebssystems war eine große Herausforderung, da bereits bei Segelflächen von 60m² auf jedes der zu steuernden Kite-Seile Kräfte bis 4t wirken – Dimensionen, die im Vergleich zu den endgültig vorgesehenen Segelflächen noch gering sind.

Bild: Oceanergy AG

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