120. Hauptversammlung

Effizienzsteigerungen unter Einsatz von Windzusatzantrieben durch Rumpfoptimierung und den Einsatz von Hydrogeneratoren

Annika Fitz, Lars Schmitz, DLR – Institut für maritime Energiesysteme

Windzusatzantriebe ermöglichen bei Frachtschiffen substantielle Einsparungen und stoßen auf zunehmendes Interesse. Bisherige Implementationen beschränken sich häufig auf die reine Installation von Windzusatzantrieben und ggf. die Installation notwendiger zusätzlicher Schiffsstruktur. Da die Nutzung von Windzusatzantrieben den Schiffsbetrieb auf vielen Ebenen beeinflusst, können die größten Einsparungen jedoch bei einer holistischen Betrachtung des Gesamtsystems erreicht werden. Dies beinhaltet eine optimale Segelkonfiguration, angepasste Rumpf- und Anhangsgeometrie, Wetterrouting und ein optimiertes Energiesystem. Nur so können die Auswirkungen durch den Windantrieb – veränderte hydrodynamische Bedingungen, variable Lastverteilung und teils auftretende Energieüberschüsse – optimal genutzt werden. In dem Vortrag werden wir zwei Forschungsschwerpunkte des DLR Instituts für maritime Energiesysteme mit Bezug zu windunterstützen Frachtschiffen vorstellen. Einerseits Rumpf- und Anhangsoptimierung mittels einer spezifischen Optimierungsmethodik, der „VPP Derivative Optimization Method“. Andererseits werden Einsparpotentiale durch den Einsatz von Hydrogeneratoren und die Abhängigkeit des Potentials von den Betriebsbedingungen beleuchtet.

Increasing efficiency of wind-assisted propulsion (WASP) through hull optimization and the use of hydrogenerators