AMS H2Yacht 675 – Technik von morgen
Themen wie Treibhauseffekt und Klimawandel werden auch im Wassersport in den kommenden Jahren und Jahrzehnten eine bedeutende Rolle spielen. Der Einsatz von Verbrennungsmotoren ist bereits auf vielen Gewässern verboten. Im maritimen Bereich werden somit innovative Produkte entwickelt werden müssen, die sich der Energie von morgen bedienen. Neben der Solarenergie wird die Wasserstoff-Brennstoffzelle ein Energieträger der Zukunft sein. Sie arbeitet völlig geräuschlos und emissionsfrei - das Endprodukt ist Wasser, das problemlos in die Umwelt abgegeben werden kann.
Üblicherweise wird elektrischer Strom aus einem chemischen Energieträger über den Umweg der Verbrennung erzeugt. Zwischenstufen der Energieerzeugung sind thermische und mechanische Energie. Bei dieser Art der Energieerzeugung entstehen Verluste.
In der Brennstoffzelle hingegen wird die chemische Energie von Wasserstoff und Sauerstoff direkt in elektrische Energie umgewandelt, die einen Elektromotor antreibt. Beide Gase sind durch einen Elektrolyten voneinander getrennt und tauschen nur über einen elektrischen Leiter Elektronen aus. Dieser Elektronenfluss macht die Brennstoffzelle zur Stromquelle. Als Reaktionsprodukt entsteht reines Wasser, was die Brennstoffzelle so umweltfreundlich macht. Die direkte Umwandlung in elektrische Energie hat einen hohen Wirkungsgrad zur Folge. In günstigen Fällen kann er bis zu 60% betragen. Das Prinzip wurde bereits im Jahre 1839 von Sir William Robert Grove erfunden.
H2Yacht entwickelte im Jahre 2004 ein durch Wasserstoff-Brennstoffzellen angetriebenes Motorboot. Seit 2005 wird die „H2Yacht“ auf der Elbe getestet. Basierend auf den umfangreichen Testungen wurde das erste käuflich erwerbbare durch eine Wasserstoff-Brennstoffzelle angetriebene Boot – AMS H2Yacht 675 – entwickelt.
Gebaut wird das Boot auf der Hamburger Bootswerft AMS Marine Yachten, die für den Bau der traditionellen „Tuckerboote“ bekannt ist. „Tuckerboote“ waren über lange Zeit als Arbeitsboote im Hamburger Hafen eingesetzt und übernahmen die Personenbeförderung oder Transportaufgaben. Aufgrund ihres typischen Motorsounds erhielten sie die Bezeichnung „Tuckerboote“. Heute findet man sie insbesondere auf Binnenrevieren. Sie werden von AMS in traditioneller handwerklicher Bootsbauweise gebaut und sind nahezu unverwüstlich. Grundlage für das Brennstoffzellenboot ist das AMS Tuckerboot 675.
AMS H2Yacht 675 besitzt ein selbst lenzendes Cockpit. Es ist ausgestattet mit großzügig dimensionierten Pufferbatterien, die bei einem eventuellen Ausfall der Gaszufuhr oder der Brennstoffzellen die Weiterfahrt für ca. 2 Stunden garantieren. Brennstoffzellensystem und Elektromotor werden durch ein Zweikreis-System gekühlt. Da eine Kielkühlung verwendet wird, ist auch der äußere Kühlkreislauf geschlossen – d.h. die Kühlung kann durch Wasser von außen nicht verstopfen. Fahrtgeschwindigkeit und Fahrtrichtung werden stufenlos über einen handlichen Fahrhebel gesteuert. Handreling und Badeleiter sorgen für Sicherheit.
Der Antriebsstrang verschwindet vollständig unter dem durchgehenden Cockpitboden. Der Antrieb ist ein echter Brennstoffzellenantrieb, d.h. der für den Antrieb benötigte Strom im normalen Fahrbetrieb wird ausschließlich von der Brennstoffzelle zur Verfügung gestellt. Bei starken Lastwechseln unterstützt jedoch die Pufferbatterie die Brennstoffzelle, damit diese geschont wird. Eingesetzt wird eine PEM-Brennstoffzelle (proton exchange membrane), die besonders für den mobilen Einsatz geeignet ist, da die Arbeitstemperatur niedrig ist. In der Automobilbranche werden überwiegend die PEM-Brennstoffzellen als Energiequelle eingesetzt. Die Brennstoffzelle von H2Yacht stammt von zsw-bw (Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg). Der Germanische Lloyd zertifizierte das Antriebssystem.
Die meisten Brennstoffzellen nehmen aus der Umgebungsluft den Sauerstoff, so dass nur der Wasserstoff mitgeführt werden muss. Bei H2Yacht wird der Wasserstoff in besonders leichten und festen Komposit-Druckflaschen aus Aluminium Liner und Carbon-Faser-Wicklung gespeichert. Über eine mehrstufige Druckminderungsanlage wird der Wasserstoff der Brennstoffzelle zugeführt. Diese wandelt, wie bereits oben beschrieben, den Wasserstoff und den in der Luft enthaltenen Sauerstoff in elektrische Energie um. Über eine Leistungselektronik wird der elektrische Strom aufbereitet, der dann den drehmomentstarken Elektromotor antreibt.
Zusammenfassung der Bootsdaten:
Rumpflänge: 6,75m Rumpfbreite: 2,44m Tiefgang: 0,54m Entwurfskategorie C (küstennahe Gewässer) Empfohlene Zuladung: 8 Personen (800kg) Baumaterial: Glasfaserverstärkter Kunststoff (Handauflegeverfahren) Cockpit: selbstlenzend Antriebssystem: PEM Brennstoffzellen 2x 24V/1,2kW Kühlung: Wasser/Wasser (Kielkühlung) Pufferbatterien: 24V/180Ah Treibstoff: Wasserstoff 5.0 Treibstoff-Vorrat: ca. 15 Nm³ Elektrische Motorleistung: 2,2kW Stufenlose Regelung 3-flügeliger Festpropeller
Kontakt:
H2Yacht GmbH Estebogen 37 D - 21129 Hamburg Telefon (040) 18029836 info@h2yacht.com www.h2yacht.com
AMS Marine Yachten Yacht Refit Service & Trading GmbH Billbrookdeich 103 D - 22113 Hamburg Telefon (040) 407321061 info@amsmarineyachten.de www.amsmarineyachten.de
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