Mit dem „Type Approval“ durch die internationale Klassifikationsgesellschaft RINA ist der Firma Freudenberg ePower Systems ein bedeutender Meilenstein in der Entwicklung nachhaltiger Technologien im maritimen Bereich gelungen. Das methanolbetriebene Brennstoffzellensystem macht es möglich, Hochseeschifffahrt klimaneutral und gleichzeitig effizient und sicher zu betreiben.
Die Herausforderung, kommerziell betriebene Schiffe im Hochseeeinsatz auf CO2-neutrale Antriebe umzustellen, ist groß. Ein wichtiges Kriterium ist die Reichweitenanforderung der einzelnen Schiffstypen. Diese muss bei Kreuzfahrtschiffen, Tankern und Containerschiffen möglichst groß sein, um die langen Routen über die Weltmeere ohne Zwischenstopp zurücklegen zu können – die Basisanforderung liegt hier meist bei mindestens 5.000 nautischen Meilen. Brennstoffzellen sind hier aufgrund ihres hohen Wirkungsgrades und des geringen Wartungsbedarfs gut geeignet. Daher bietet es sich an, regenerativ erzeugten Wasserstoff chemisch zu binden, um eine deutlich höhere Energiedichte zu erreichen.
Freudenberg e-Power Systems
Brennstoffzelle mit Methanol offiziell zertifiziert
Ein methanolbetriebenes Brennstoffzellensystem der Firma Freudenberg ePower Systems, hat nun das Type Approval der Klassifikationsgesellschaft RINA erhalten. Damit sind die Sicherheit des Systems und dessen Konformität zu maritimen Standards und Regularien bestätigt. Das Type Approval wurde heute offiziell im Rahmen der maritimen Leitmesse SMM in Hamburg übergeben. Damit ist ein wichtiger Schritt erreicht, um das Brennstoffzellensystem kommerziell einsetzen zu können.
Das mit dem Type Approval versehene Brennstoffzellensystem kombiniert hocheffiziente Kraftstoffreformierungstechnologie mit einer langlebigen PEM-Brennstoffzelle in einer modularen, skalierbaren Systemeinheit. Es erzeugt per Dampfreformierung Wasserstoff, der dann in der Brennstoffzelle mit Sauerstoff aus der Luft reagiert und dabei sowohl die für den Antrieb als auch für das Bordnetz notwendige elektrische Energie produziert. Die für den Reformer benötigte Wärme kann direkt aus der Abwärme der Brennstoffzellen gewonnen werden. Brennstoffzellenstapel, Reformer und Steuerungselektronik sowie alle Komponenten zur Medienführung befinden sich dabei in einer vorgefertigten, modularen Einheit. Diese Containment-Bauweise erlaubt eine einfache Installation an Bord.
Entwicklung wurde durch NIP-gefördertes Projekt Pa-X-ell 2 möglich
Das Brennstofzellensystem ist ein Ergebnis des des Forschungsprojekts „Pa-X-ell 2“, das Teil des von der Bundesregierung geförderten Gemeinschaftsprojekts e4ships ist. Hier arbeiten führende deutsche Werften, Reedereien, Brennstoffzellenhersteller und Klassifikationsgesellschaften im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) zusammen. Das NIP wird von der NOW GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich (PtJ) umgesetzt.
Schon in Pa-X-ell 2 wurde das Sicherheitskonzept von Freudenberg in einer frühen Phase auf maritime Konformität geprüft. Hierfür erhielt es das „Approval in Principle“ der Klassifikationsgesellschaft DNV GL. Neben dem Fokus des Sicherheitskonzepts wurden die Themen Modularisierung und Standardisierung betrachtet, um die Aspekte einer Großindustrialisierung von Beginn an zu berücksichtigen. So sollen in Zukunft Systemeinheiten mit einer jeweiligen Nennleistung von 500 kW zu Gesamtleistungen im zweistelligen Megawatt-Bereich kombiniert werden. Zum namhaften Projektkonsortium mit dem Fokus auf die Passagierschifffahrt gehören neben Freudenberg die Partner Carnival Maritime (AIDA Cruises), Meyer Werft sowie die Lürssen Werft, besecke, DLR, EPEA und die Klassifikationsgesellschaft DNV GL.
