Hybridfähige Marinegetriebe schonen die Umwelt

Angesichts immer strengerer Vorschriften auf hoher See und in Hafenstädten gilt: Die Zukunft der Schifffahrt gehört sauberer und nachhaltiger Antriebstechnik. Mit einem hybridfähigen Getriebeportfolio will ZF Schiffbauer und Flottenbetreiber unterstützen, die in vielen Anwendungssegmenten Emissionen, Kraftstoffverbrauch sowie Kosten senken wollen. Dabei bietet der ZF Konzern Getriebe, elektrische Motoren, Umrichter und Steuerungskomponenten aus einer Hand an, was Zuverlässigkeit, Wirtschaftlichkeit und Qualität weiter steigert.

Viele Argumente sprechen für maritime Hybridantriebe: Weniger Lärm und Abgase, dafür mehr Treibstoffersparnis sowie effektivere Kraftentfaltung bei Langsamfahrten. Ab 2020 gelten zudem strengere Umweltregularien und -gesetze auf den Weltmeeren, Norwegen lässt ab 2026 sogar nur noch komplett emissionsfreie Schiffe auf seinen Fjorden zu. Im elektrischen Modus dürfen Hybridschiffe auch weiterhin solche Häfen und Gewässer ansteuern, die für rein konventionelle Aggregate gesperrt sind.

Hersteller wie Betreiber sollen deshalb vom breitgefächerten Portfolio an hybridfähigen Getrieben profitieren, die ZF für nahezu alle Anwendungssegmente produziert. Dazu erweitert das Unternehmen seine Getriebe um einen zusätzlichen Power-Take-In (PTI), über den ein Elektromotor allein oder im Verbund mit dem konventionellen Aggregat Kraft auf die Propellerwelle wirkt Dieser Zusatzantrieb kann eine Vielzahl an Übersetzungen bedienen. Ein optionales Stirnradgetriebe gleicht Drehzahlunterschiede zwischen Hauptaggregat und E-Motor aus.

Qualität aus einer Hand dank Synergieeffekt

Die Marine-Hybridgetriebe von ZF zeichnen sich durch robustes Design, höchste Zuverlässigkeit und Flexibilität für kundenorientierte Installationen aus. ZF kann die Module im Verbund mit elastischer Kupplung, elektrischer Pumpe, Umrichtern und elektrischer Steuereinheit anbieten. Für den Leistungsbereich bis maximal 300 kWe verfügt ZF mit CeTrax über eine passende elektrische Maschine, die konzernintern entwickelt wurde. CeTrax überzeugt bereits in anderen Anwendungen zu Lande und feiert nun in Kombination mit den leistungsfähigen ZF Hybridgetrieben seine maritime Premiere. Die Kombination dieser beiden innovativen Technologien in einem Antriebsstrang garantiert ein perfektes Zusammenspiel und optimale Kraftentfaltung.

Vorteile für nahezu alle Schiffstypen

Die Palette der hybridfähigen Getriebe deckt Bereiche von circa 600 kW konventioneller Leistung (Baureihe ZF 33X0) bis zu maximal 11.500 kW (ZF 83700) ab. Im unteren Leistungsbereich können die hybridfähigen Getriebe mit E-Motoren und Umrichter zwischen 150 kWe und 600 kWe kombiniert werden. Damit bietet ZF passende Antriebslösungen für eine Vielzahl unterschiedlicher Schiffstypen an. Hafenschlepper können beispielsweise kraftstoffoptimiert im Stand-by-Modus betrieben werden, Fähren und Motoryachten rein elektrisch verkehren, Forschungsschiffe nahezu geräuschlos und vibrationsarm manövrieren.

Da im PTI-Betrieb der Hauptmotor nicht belastet wird, werden Betriebsstunden gespart. Das erhöht die Lebenszeit des Aggregats und reduziert Betriebskosten, weil Wartungsintervalle weiter gespreizt werden können. Die elektrische Maschine lässt außerdem zwei weitere Betriebsmodi zu. Neben dem rein elektrischen oder konventionellen Modus kann sich das E-Aggregat als Boost beim Beschleunigen hinzuschalten oder im generatorischen Betrieb dazu genutzt werden, den Strombedarf an Bord des Schiffs zu decken. Dadurch sind weitere Kraftstoffeinsparungen möglich. Von reduzierten Lärm- und Emissions-Leveln profitieren Bewohner von Hafenstädten ebenso wie Wasserlebewesen. Gleichzeitig steigt der Komfort an Bord. (ig)