Die Opal

Die Opal, ein alter Zweimast-Schooner, ist das erste von 2 Segelschiffen von North Sailing, die auf Elektroantrieb umgebaut wurden. Die überschüssige Windkraft wird in den 240 KWh Lithium Batterien gespeichert.

Leistungsdaten

 

Die Batterien der Lithium System GmbH sollen dazu beitragen, dass sich Elektroantriebe auf See durchsetzen. Der Prototyp eines Hybridschiffs legte 2016 in Island ab.

Kapitäne von Segelschiffen nutzen oft den Dieselmotor, um nach Zeitplan vorwärtszukommen. Eine Firma, die in Island Schifftouren durchführt, hat einen alten Schooner mit einem Elektromotor ausrüsten lassen. Wenn der Wind ausbleibt, kann die «Opal» als Erste die Touristen auch ohne Treibstoffbefördern. 
Herzstück des Elektro-Hybridschiffs waren die Batterien der Illnauer Lithium Storage GmbH, heute Lithium System GmbH. Das Unternehmen investierte in das Pionierprojekt, um zu prüfen, ob sich die Motor-/Generator-Kombination auch für grössere Schiffe und Fähren nutzen lässt. Die Firma war bereits am Projekt «E-Force-One» beteiligt, in dem zwei Dutzend elektrisch angetriebene Lastwagen für Grossverteiler täglich unterwegs sind. Nun wagte man sich auf die Weltmeere.

Hybridschiff vor Pionierfahrt
Im Autobau hat sich die Hybridtechnologie, als Zwischenstufe zur reinen Elektromobilität bewährt. Warum sollte sie nicht auch auf See zur Anwendung kommen? Mit an Bord: die Illnauer Firma Lithium System GmbH

Die Sommersonne trieb in den Fehraltorfer Büros der Illnauer Lithium System GmbH die Temperatur in die Höhe. Gedanklich war Geschäftsführer Roger Miauton trotzdem in der Nähe des nördlichen Polarkreises. In einigen Tagen wird sich der Unternehmer und Illnau- Effretikon-Parlamentarier mit frostigen Winden und Treibeis auseinandersetzen. Miauton ist einer der Passagiere an Bord des Zweimasters «Opal», der am 12. Juli zu einer zehntägigen Testfahrt in Island aufbrechen wird.
Die «Opal» ist weltweit eines der ersten Segelschiffe, die sowohl Wind als auch Strom aus einer Batterie zum Vorwärtskommen verwendeten. Die Besitzerin North Sailing nutzt das Schiff, um seefeste Touristen zum Whale- Watching zu fahren. 
Miautons Augenmerk galt während der Testfahrt allerdings eher der Technik im Rumpf des Schiffs. Dort speisen vier salzwasserdichte Batterien von Lithium System den Elektromotor des Schiffs mit insgesamt 240 Kilowattstunden Leistung. 
Der schwedische Ableger des Caterpillar-Konzerns baute die spezielle Schiffschraube, die bei Segelbetrieb den Wasserwiderstand nutzt, um die Batterie zu laden. Darüber hinaus haben Mitarbeiter aus Illnau die ganze Elektronik, die Schiffsteuerung, das Bordstromnetz und den Antrieb installiert. Das Projekt ging an die Substanz des Unternehmens mit vier Angestellten. «Mindestens drei Mitarbeiter waren in den letzten Tagen vor Ort», sagt Miauton. 

Strom spart Treibstoff
In Island kommt der neuen Technologie ebenfalls grosse Bedeutung zu. Der Besuch des Premierministers war für den Stapellauf angekündigt. Getragen wurde das Projekt von skandinavischen Firmen und Institutionen. 
Die Idee für die Hybridtechnik stammte von der Firmengruppe Rensea, in der sich die Beteiligten zusammengeschlossen hatten. Lithium System war als Schweizer Firma die einzige Vertreterin aus einem Binnenland. Miauton rechnete damit, dass das Unternehmen mit der Hybridtechnologie einmal auf den Weltmeeren präsent sein könnte. «Wir nutzen das Projekt, um unsere Technologie voranzutreiben», sagte er. «Wir haben deshalb auch in Rensea investiert und rund 200 000 Franken allein für die Entwicklung der Hochseebatterie ausgegeben ». 
Das Marktpotenzial für die Technologie ist theoretisch so weit wie die Binnenseen und die Meere: jeder Schiffbesitzer ist ein potenzieller Kunde: Auf Segelschiffen ist ein Dieselgenerator aus Sicherheitsgründen international vorgeschrieben. Gerade bei Flaute oder in Hafennähe werfen Kapitäne gerne den Motor an. «Das Verbrennen von Treibstoff widerspricht aber dem Gedanken des umweltfreundlichen Vorwärtskommens mit Windkraft », sagt Miauton. 

Auf grosse Schiffe übertragen
Vorerst blieb die maritime Hybridtechnologie auf die 30 Meter lange «Opal» beschränkt. Es ging nun darum, Erfahrungen zu sammeln und zu prüfen, ob sich die Berechnungen erfüllen würden. «Lässt sich die Technik auch auf grössere Schiffe übertragen?» fragte sich Miauton. North Sailing zeigte sich gewillt, sämtliche neun Schiffe ihrer Flotte mit der Technologie auszustatten. Zudem kann die Hybrid-Technik auch für Frachtschiffe oder Fähren, ja sogar von Dampfschiffen, eingesetzt werden, um Treibstoff zu sparen. Frachtschiffe, die durch Windkraft Fahrt machen, sind seit einigen Jahren auf den Meeren unterwegs.

Batterien werden immer besser
Auf der Strasse sind Elektromotoren schon häufig im Einsatz. Im Rahmen des Lastwagen-Projekts «E-Force-One» sind bereits zwei Dutzend Fahrzeuge mit Lithium-Batterien unterwegs. Weitere, noch grössere Brummis sind bestellt. Die Investition in Pionierprojekte sei notwendig, um im Markt die Nase vorn zu haben. «Es gibt weltweit zahlreiche Mitbewerber, doch wir sind ihnen derzeit einen Schritt voraus.» 
Der Umsatz stammt heute zu zwei Dritteln aus der Schweiz und zu einem Drittel aus dem Ausland. Jährlich importiert Lithium System Batterien von rund 200 Tonnen Gewicht. Die Kritik, dass Lithiumbatterien angesichts ihrer Masse zu wenig leistungsfähig seien, beantwortet Miauton mit einem Verweis auf die ständige Weiterentwicklung der Lithium Technologie. So werden derzeit in Fahrzeugen vor allem NCM oder NMC-Zellen (mit Lithium Cobalt Mangan Chemie) und für Anwendungen mit tausenden von Ladezyklen und hohen Strömen vor allem die LTO-Zellen (Lithium Titanium Oxyde). Die Firma Lithium System GmbH hat auch elektrische Grossfahrzeuge für Minenbetrieb gebaut und entwickelt derzeit eine noch grössere Baureihe bis 190 Tonnen Gesamtgewicht. 
Lithium System GmbH entwickelt alle Projekte in Zusammenarbeit mit Partnerfirmen. Die Lithium-Zellen stammen immer aus China, die Inverter und Steuerelektronik meist aus Deutschland, den USA. Auch in Sachen Recycling sind Fortschritte erzielt worden. Die in Fahrzeugen eingesetzten Lithium Batterien können grossenteils für eine zweite Lebensphase in Grid Storage – Anlagen eingesetzt werden. Die Batterien im Bauch der «Opal» stehen nach vier Jahren in der Mitte ihres ersten Lebenszyklus.