"Saubere" Schiffe spülen Geld in die Kassen

Umweltfreundlich nachgerüstete Binnenschiffe "finanzieren" ihre Nachrüstung selbst / Überschuss von bis zu 50.000 Euro in nur fünf Jahren erwirtschaftet
Das (KWE) Kraftstoff-Wasser-Emulsionssytem (PresseBox) (Troisdorf, ) Bislang kosteten Investitionen in umweltfreundliche Technologien immer viel Geld. Dass solche Investitionen auch Geld in die Kassen spülen können - und das im wahrsten Sinn des Wortes - hat das mittelständische Unternehmen exomission aus Troisdorf bei Bonn jetzt nachgewiesen.

110 Meter mal 11,45 Meter misst der 2322 t schwere Doppelhüllentanker, der auf den Namen TMS RUDOLF DEYMANN hört. Im März 2013 wurde das hochmoderne Binnenschiff in Betrieb genommen. Ausgestattet wurde der Tanker mit einer umweltfreundlichen Kraftstoff-Wasser-Emulsionstechnologie (KWE) von exomission.

Am Prüfstand wurde nachgewiesen, dass sich mit der KWE innermotorisch die Rußentwicklung bis zur Nachweisgrenze (100%) reduzieren lässt. In Kombination mit einer Verringerung der Stickoxide um bis zu 30% ein sehr beachtliches Ergebnis. Das kann keine andere Einzeltechnologie.

Besitzer von Binnenschiffen erhalten einen staatlichen Zuschuss von ca. 30 bis 50% zu den KWE-Investitionskosten. Die restlichen ca. 50 bis 70% kann sich das Binnenschiff mit dem KWE-System selbst verdienen. Denn wie ausführliche Messreihen auf der TMS Rudolf Deymann gezeigt haben, reduziert sich der Dieselverbrauch durch die KWE-Technologie im Praxisbetrieb in diesem Schiff je nach Schiffsgeschwindigkeit und Drehzahl um 4 bis 9%. Das entspricht hier einem mittleren Verbrauchsvorteil von mehr als 8 Litern Diesel je Stunde. Bei einem großen Binnenschiff mit 4000 jährlichen Betriebsstunden ist das eine jährliche Kraftstoffeinsparung von etwa 32.000 Litern, bzw. rund 22.500,-- Euro. Dies bedeutet übrigens auch eine Reduktion der CO2-Emissionen von rund 85.000 kg pro Jahr. Unter Berücksichtigung aller Betriebs- und Wartungskosten sowie der staatlichen Förderung, kann sich eine KWE-Anlage innerhalb von 2 bis 3 Jahren vollständig amortisieren. 5 Jahre nach Einbau hat die KWE je nach Förderstufe bereits einen Betrag von 35 bis 50.000 EUR erwirtschaftet.

"Natürlich ist dieses innovative System auch bei stationären Motoren wie Blockheizkraftwerken oder Stromerzeugern und mit entsprechenden Anpassungen in der Seeschifffahrt einzusetzen", erklärt Dipl.-Ing. Uwe Israel nicht ohne Stolz. Israel ist gemeinsam mit Dipl.-Ing. Stefan Fischer Geschäftsführer der exomission Umwelttechnik GmbH.

Binnenschiffe besitzen Eigenschaften, die sie zu einem bevorzugten Beförderungsmittel im Massengüterverkehr machen. Sie sind großräumig, haben ein günstiges Verhältnis von Nutzlast zu toter Last, erfordern relativ wenig Personal und benötigen verhältnismäßig wenig Energie für den Transport. Obwohl Binnenschiffe im Verhältnis zu Bahn und LKW nur ein kleines Verkehrsnetz beanspruchen, sind sie ein bedeutender Transportträger, weil mit Binnenschiffen in der Bundesrepublik Deutschland die Mehrzahl der Großstädte und eine Vielzahl von Werken der Schwer- und Chemieindustrie direkt angefahren werden können.

Doch hat die Binnenschifffahrt ein Schadstoffproblem: So positiv die Energie- und damit auch die CO2-Bilanzen sind, so negativ sind die Abgasemissionen, zumal außer den rund 4000 Güterschiffen auch rund 1100 Fahrgastschiffe auf deutschen Binnengewässern verkehren. Hintergrund sind sowohl die extrem langen Nutzungsdauern der Motoren von 30 Jahren und mehr als auch die extrem rückständige Abgasgesetzgebung in diesem Bereich. Daher muss die moderne Binnenschifffahrt trotz ihrer herausragenden Energieeffizienz aktuellen und künftigen Umweltstandards gerecht werden.

Klassische Abgasnachbehandlungssysteme erhöhen jedoch immer zwangsläufig den Kraftstoffverbrauch und verschlechtern damit die Wirtschaftlichkeit. Mit der Kraftstoff-Wasser-Emulsion (KWE) werden gesundheits- und umweltgefährdende Abgasemissionen hingegen bereits innermotorisch reduziert - ohne die Wirtschaftlichkeit zu verschlechtern. Im Gegenteil. Die KWE kann bei nahezu allen Binnenschiffen, unabhängig vom Alter und von der Größe, platzsparend nachgerüstet werden. Bei dieser Technologie wird dem Kraftstoff direkt vor der Einspritzpumpe Wasser zugefügt und dank einer patentierten Vorrichtung zu einer feinverteilten homogenen Emulsion vermischt.

Seit März 2013 ist der Doppelhüllentanker TMS RUDOLF DEYMANN im regulären Vollbetrieb, seit Herbst 2013 mit der Kraftstoff-Wasser-Emulsionstechnologie von exomission zur drastischen Ruß- und NOx-Minderung im Abgas. Ende Januar 2014 wurden dann die Kraftstoff-Effekte der KWE auf der Tiefwasser-Teststrecke Hollandsch Diep in den Niederlanden in diversen Fahrversuchen genauestens geprüft. Die Teststrecke in den Niederlanden verfügt über strömungsarmes, tiefes Wasser, Ausweichmanöver oder "Abbremsen" entfallen, die besten Voraussetzungen für Messfahrten. Eingesetzt wird der 2322 Tonnen schwere Tanker auf dem Rhein und dem Kanalgebiet. Messungen wurden bei verschiedenen Drehzahlstufen von 660 bis 940 U/min der Wärtsilä Hauptmaschine vom Typ 6L20 gefahren. Die Projektleiter Dipl. Ing. Christian Siegmund und Pierre Scosceria erklären, dass die Emulsion über den Lastbereich dynamisch geregelt wird, "Volumeter messen den Kraftstofffluss und ein Sensor ermittelt den aktuellen Wasseranteil der Emulsion", verdeutlicht Pierre Scosceria. Das System regelt nach einem für die Maschine maßgeschneiderten Kennfeld den Wasseranteil über den gesamten Lastbereich. Das erforderliche Wasser wird aus dem ausreichend großen 20000 Liter Frischwassertank der RUDOLF DEYMANN entnommen und vor der Verwendung entsprechend aufbereitet.

Im Steuerhaus wird dem Schiffsführer während der Fahrt das Vorhandensein und die Funktionsfähigkeit des KWE-Systems lediglich durch ein leuchtendes Display im rechten Teil der Instrumententafel signalisiert. Das Display zeigt neben dem KWE-Betriebszustand auch den aktuellen Dieselverbrauch und den Wasseranteil an.

Die Maschine bringt innerhalb des üblich gefahrenen Lastbereichs die volle Leistung und reagiert wie gewohnt. Sowohl die KWE- als auch das Display der Maschinensteuerung zeigten während des KWE-Betriebs einen um durchschnittlich 8 Liter in der Stunde reduzierten Dieselverbrauch an. Durch das Wasser in der Brennkammer wird die Rußbildung fast vollständig verhindert. Es lagert sich kaum Ruß an den Injektoren ab, noch gelangt Ruß in das Motoröl. Bei stationären Anwendungen zeigte sich zudem ein deutlich besserer Zustand der Maschine bei den Wartungen und eine Verlängerung der Ölwechselintervalle.

Die exomission-Geschäftsführer Israel und Fischer sind begeistert: "Bislang war die erzielte Verbesserung des Abgasverhaltens das Hauptargument für den Einbau eines KWE-Systems. Der Umweltgedanke war unsere Prämisse", versichert Israel.

"Die hier erzielten Werte bei der Kraftstoffersparnis sind bei einem neuen Schiff, mit einer ohnehin schon neuen, sparsamen Hauptmaschine gefahren worden. Die Kraftstoffersparnis bedeutet zusätzlich eine entsprechende Senkung des CO2-Austosses, damit wird das KWE-System noch umweltfreundlicher", freut sich auch Stefan Fischer.

Da der NOx-Anteil bereits innermotorisch gesenkt wird, kann zudem der AdBlue-Verbrauch eines ggf. zu einem späteren Zeitpunkt nachzurüstenden SCR-Systems deutlich gesenkt werden. Über den vorhandenen Kraftstoffverbrauchsvorteil im KWE-Betrieb können die Betriebskosten eines SCR-Systems kompensiert werden.

Auch Reeder Deymann ist von der Lösung und der Leistung der KWE überzeugt - sein Containerschiff MS AARBURG bekommt jetzt ebenfalls ein KWE-System von exomission.

Kontakt

exomission Umwelttechnik GmbH
Redcarstraße 2 b
D-53842 Troisdorf
Rainer Werthmann
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit

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