Ein großer Schritt auf dem Weg hin zu nachhaltigem und effizientem Schiffsbau
Um die Treibhausgasemissionen der Schifffahrt zu reduzieren, werden von Schiffseignern und -betreibern sowie im Schiffsbau Lösungen zur Verbesserung der Nachhaltigkeit gesucht, darunter auch leichtere Bauweisen mit weniger Kraftstoffverbrauch. Fortgeschrittene Verbundmaterialien wie kohlenstofffaserverstärkte Polymere oder Kunststoffe werden dank ihrer Vorteile wie einem geringen Gewicht und Korrosionsschutz immer mehr im Schiffsbau eingesetzt, in dem die meisten Wasserfahrzeuge noch immer aus schwerem Stahl gefertigt werden. Das EU-finanzierte Projekt RAMSSES (Realisation and Demonstration of Advanced Material Solutions for Sustainable and Efficient Ships) fördert den Einsatz innovativer Materialien in der maritimen Industrie zur zukünftigen Kommerzialisierung. Projektpartner haben kürzlich einen aus Verbundmaterialien gefertigten Abschnitt des Schiffsrumpfes eines großen Hochseeschiffes in Originalgröße vorgestellt. In einer Pressemitteilung des RAMSSES-Projektpartners Damen Schelde Naval Shipbuilding (DSNS) heißt es: „Der Schiffsbau mit Verbundmaterialien hat viele Vorteile – allen voran den Beitrag der Verbundmaterialien zu mehr maritimer Effizienz und Nachhaltigkeit. Ein Schiff aus Verbundmaterialien wie das, auf das die RAMSSES-Partner hinarbeiten, würde bis zu 40 % weniger wiegen als das Pendant aus Stahl.“ Weiter heißt es: „Daraus resultiert eine merkliche Verringerung sowohl des Kraftstoffverbrauchs als auch der Emissionen.“ Trotz dieser Vorteile umfassen die Vorschriften zum Schiffsbau mit Verbundmaterialien aufgrund fehlender genehmigter Richtlinien „nur Schiffe bis zu 500 Tonnen – etwa 25 Meter Länge“, wird in der gleichen Pressemitteilung angemerkt. „RAMSSES geht dieses Problem an, indem die Technik für Verbundmaterialien sowie die Kapazität für den Entwurf, die Fertigung und die Vermarktung von Schiffen aus Verbundmaterialien mit einer Länge von bis zu 85 Metern unter Einhaltung der klassenspezifischen Vorschriften und derer des SOLAS-Übereinkommens ausgebaut wird. Hierfür wird der Fertigungsprozess großer Verbundstrukturen hinsichtlich ökonomischer Verbesserung und Hauptleistungsindikatoren für Feuerresistenz, Stoßwiderstand und struktureller Robustheit geprüft.“ SOLAS, das Internationale Übereinkommen zum Schutz des menschlichen Lebens auf See, ist eine maritime Vereinbarung für die Sicherheit von Handelsschiffen.
Nachhaltigkeit und Vielseitigkeit
In der gleichen Pressemitteilung hebt Marcel Elenbaas vom DSNS die Auswirkungen von RAMSSES auf die Zukunft des Schiffsbaus hervor. „Nachhaltigkeit ist derzeit ein großer Schwerpunkt in der Industrie und der Schiffsbau stellt keine Ausnahme dar. Die Verwendung von Verbundmaterialien für größere Schiffe hat wesentliche Folgen für den gesamten Entwurf von Schiffen.“ Er fügt hinzu, dass solche Schiffe mit kleineren Motoren auskommen, „sodass mehr Platz für zusätzliche Systeme und somit eine vielseitigere Plattform geschaffen wird. Und Verbundmaterialien benötigen natürlich merklich weniger Wartung als Schiffe aus Stahl. Mit RAMSSES haben wir die Möglichkeit, die Effektivität und Machbarkeit großer Schiffsbauten mit Verbundmaterialien aufzuzeigen.“
Fallbeispiele
Die kürzlich vorgestellte Lösung mit dem Namen „Custom Made Hull for Offshore Vessel“ (dt. maßgefertigter Rumpf für Hochseeschiffe) ist eines von 13 Fallbeispielen, die über RAMSSES entwickelt wurden und die gesamte maritime Lieferkette abdecken (Einzelteile, Ausstattung, Integration in komplexe Produkte, Reparatur). Diese Vorzeigemodelle beinhalten modulare, leichte Systeme, die Anwendung von Hochleistungsstahl in tragenden Rumpfstrukturen, die Integration von Verbundmaterialien in verschiedenen Strukturen sowie Lösungen zur allgemeinen Reparatur. Das Projekt RAMSSES läuft noch bis Mai 2021. Weitere Informationen: RAMSSES-Projektwebsite
Schlüsselbegriffe
RAMSSES, Schiffsbau, Verbundmaterialien, maritim, Rumpf
