Wellenenergie im Schiff in Strom umwandelbar
"Heaving Oscillator" von SSSRI-Wissenschaftlern verspricht hohe Effizienz und dämpfendes Rollen
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Prinzipskizze des neuen Wellenkraftwerks für Schiffe (Illustration: sssri-marin-jv.com) |
Schanghai (pte019/05.12.2023/11:30)
Mit dem "Heaving Oscillator" wollen Forscher des Shanghai Ship and Shipping Research Institute (SSSRI) das Stampfen, Rollen und Gieren von Schiffen bei Wellengang zur Energiegewinnung nutzen. Würden alle Seeschiffe derartige Konverter an Bord haben, so die Experten, würde deren Energieverbrauch um drei Prozent sinken. Entsprechend geringer wären die Emissionen an Schadstoffen und CO2, heißt es.
Auf und ab gleitendes Gewicht
Befestigt wird die Apparatur an Deck. Sie bewegt sich also genau so wie das Schiff selbst. Zu Einsatz kommt ein sich bewegendes Gewicht. Es gleitet an vier Stangen eines Gerüsts auf und ab, wenn das Schiff von Wellen bewegt wird. Es überträgt seine potenzielle Energie auf ein Hydraulikelement, das dies in Rotation umwandelt, um einen Generator anzutreiben. Der unregelmäßig erzeugte Strom wird in einer Batterie zwischengespeichert. Das SSSRI gehört zur mächtigen Reederei COSCO Shipping in Schanghai. Eine Anwendbarkeit im Feldversuch ist also leicht.
Das chinesische Wellenkraftwerk ist das weltweit erste, das alle drei Schiffsbewegungen in elektrische Energie umsetzen kann. Bisher waren es allenfalls zwei. Da das Gewicht, das sich an den Gleitstangen bewegt, jeweils gegen die Schiffsbewegung arbeitet, dämpft es ganz nebenbei auch diese Bewegungen, was Besatzungsmitglieder freuen wird, die häufiger unter Seekrankheit leiden. Welche Leistung ein solches System haben wird, das auf einem großen Container- oder Tankschiff angebracht ist, haben die SSSRI-Forscher noch nicht ausgerechnet.
Bis zu 90 Prozent Effektivität
Das Team hat ein Modell des Systems gebaut und es auf dem gut sieben Meter langen KRISO Container Ship befestigt, das als Standard für Versuche in Wellenkanälen genutzt wird. In einer Reihe von Tests haben die Forscher bestimmt, wie sich das System bei verschiedenen Geschwindigkeiten und Winkeln verhält, unter denen die Wellen auf das Schiff treffen. Der Konverter hat danach die größte Effizienz, wenn die Wellen senkrecht auf die Seite des Schiffes treffen. Unter diesen Bedingungen könne der Heaving Oscillator bis zu 90,71 Prozent der Wellenenergie in elektrische Energie umwandeln.
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