Cargoforum Forum für Transport, Logistik, Spedition, Zoll und Außenhandel
Cargoforum.de in Zahlen: 12.816 registrierte User - 0 User online - 45 Gäste online - 60.071 Beiträge - 4.706.449 Seitenaufrufe in 2022


Nachrichten › Logistik & Forschung

Gleitmittel für Schiffsrümpfe sparen bis zu 20 Prozent Kraftstoff

Logistik & Forschung | Forschung | Mittwoch, 23 Januar 2019 | 5163 | 0
Gleitmittel für Schiffsrümpfe sparen bis zu 20 Prozent Kraftstoff
Der Schwimmfarn Salvinia molesta kleidet sich unter Wasser in eine dünne Luftschicht, die er wochenlang festhalten kann. Foto: © Prof. Dr. Wilhelm Barthlott/Uni Bonn

Würde man Schiffsrümpfe mit speziellen HighTech-Materialien beschichten, ließe sich bis zu ein Prozent der weltweiten CO2-Emission vermeiden. Zu diesem Schluss kommen Wissenschaftler der Universität Bonn zusammen mit Kollegen aus St. Augustin und Rostock in einer aktuellen Studie. Demnach könnten die Schiffe aufgrund geringerer Reibung bis zu 20 Prozent an Kraftstoff einsparen.

Rechnet man so genannte Antifouling-Effekte hinzu, etwa den verringerten Bewuchs des Rumpfes, ist sogar eine doppelt so hohe Reduktion möglich. Die Studie ist nun in der Zeitschrift „Philosophical Transactions A“ erschienen.

Schiffe zählen weltweit zu den größten Spritschluckern. Zusammen verbrennen sie schätzungsweise 250 Millionen Tonnen pro Jahr und jagen dabei rund eine Milliarde Tonnen Kohlendioxid in die Luft – etwa genauso viel, wie ganz Deutschland im gleichen Zeitraum ausstößt. Hauptgrund dafür sind die großen Reibungskräfte zwischen Rumpf und Wasser. Sie bremsen das Schiff permanent ab. Je nach Schiffstyp verursachen sie bis zu 90 Prozent des Energieverbrauchs. Damit sind sie auch ein enormer wirtschaftlicher Faktor: Immerhin ist der Treibstoffverbrauch für die Hälfte der Transportkosten verantwortlich.

Die Reibung lässt sich durch technische Tricks deutlich reduzieren. Beispielsweise werden bei der so genannten „Microbubbles-Technik“ aktiv Luftbläschen unter den Rumpf gepumpt. Das Schiff fährt dann über einen Blasen-Teppich, was die Reibung verringert. Doch die Erzeugung der Bläschen verbraucht selbst so viel Energie, dass der Einspareffekt in der Summe sehr gering ist.

Beschichtungen halten Luft wochenlang fest

Abhilfe versprechen möglicherweise neuartige HighTech-Beschichtungen. Sie sind dazu in der Lage, Luft dauerhaft festzuhalten – über Tage oder sogar Wochen. „Wir konnten bereits vor gut zehn Jahren an einem Prototypen zeigen, dass damit im Prinzip eine Reibungsminderung von bis zu zehn Prozent möglich ist“, erklärt Dr. Matthias Mail vom Nees-Institut für Biodiversität der Pflanzen an der Universität Bonn, einer der Autoren der Studie. „Unsere Partner der Uni Rostock erreichten später mit einem anderen von uns entwickelten Material sogar eine 30-prozentige Reduktion.“ Seitdem haben verschiedene Arbeitsgruppen das Prinzip aufgegriffen und weiter entwickelt. Für den Praxiseinsatz ist die Technologie zwar noch nicht ausgereift. Dennoch prognostizieren die Verfasser ihr mittelfristig ein Spritsparpotenzial von mindestens fünf, eher aber sogar 20 Prozent.

In der Veröffentlichung in den renommierten von Isaac Newton gegründeten „Philosophical Transactions“ der britischen Royal Society haben sie errechnet, welche ökonomischen und ökologischen Vorteile das mit sich brächte. So könnte etwa ein handelsübliches Containerschiff auf dem Weg von Baltimore (USA) nach Bremerhaven seine Treibstoffkosten um bis zu 160.000 US-Dollar senken. Weltweit würde der Ausstoß des Treibhausgases Kohlendioxid um maximal 130 Millionen Tonnen zurückgehen.

Rechnet man den verringerten Bewuchs mit Seepocken und anderen Wasserlebewesen ein, der enorme zusätzliche Reibungsverluste verursacht, steigt diese Menge gar auf knapp 300 Millionen Tonnen. Das entspricht fast einem Prozent der weltweiten CO2-Emissionen. „Natürlich sind diese Zahlen optimistisch“, sagt Mail. „Sie zeigen aber, wie viel Potenzial diese Technologie hat.“

Wasserscheuer Wasserfarn

Die HighTech-Schichten sind Vorbildern aus der Natur nachempfunden, etwa dem Schwimmfarn Salvinia molesta. Dieser ist extrem wasserscheu: Taucht man ihn unter und zieht ihn wieder heraus, perlt die Flüssigkeit sofort von ihm ab. Danach ist er komplett trocken. Oder richtiger: Er war nie wirklich nass. Denn unter Wasser hüllt sich der Farn in ein hauchdünnes Kleid aus Luft. Es verhindert, dass die Pflanze mit Flüssigkeit in Kontakt kommt – selbst bei einem wochenlangen Tauchgang. Wissenschaftler nennen dieses Verhalten „superhydrophob“.

Salvinia besitzt auf der Oberfläche seiner Blätter winzige schneebesenartige Härchen. Diese sind an ihrer Basis wasserabstoßend, an ihrer Spitze aber wasserliebend. Mit den Haarspitzen „tackert“ der Schwimmfarn eine Wasserschicht um sich herum fest. Sein luftiges Kleidchen liegt darunter; es kann dadurch nicht so leicht entweichen. Vielleicht macht dieses Prinzip bald in einem ganz anderen Zusammenhang Furore: als potentes Gleitmittel für Öltanker.

Kommentare:



Benutzer Passwort
Registrieren Passswort vergessen
PREMIUM STELLENANGEBOTE
Kommissionierer m/w/d
PohlCon GmbH Großbeeren
 
Mitarbeiter für den industriellen Versand Transport und Zollabwicklung m/w/d
RENK GmbH Augsburg
 
Auftragssachbearbeiter Innendienst Süd  m/w/d
Sopro Bauchemie GmbH Wiesbaden
 
Disponent Europaverkehre
Assistenz Leiter internationale
Verkehre
m/w/d
barth Spedition GmbH Hechingen
FORUM TICKER
 
Ursprungserklärung bei Reparatur / Lieferung nach Liechtenstein
Letzter Eintrag von claudia-da in Warenursprung, Präferenzen und Lieferantenerklärungen am Jun 27, 2022 um 09:48:45

Retourenabwicklung UK in Frankreich
Letzter Eintrag von OlliWa75 in Ausfuhrabwicklung und Zoll am Jun 27, 2022 um 09:07:02

Ursprungzeugnis - Türkei
Letzter Eintrag von b.a.nause in Außenhandel und Zoll am Jun 27, 2022 um 07:40:02

Lohnveredelung und Präferenzursprung
Letzter Eintrag von Chev in Warenursprung, Präferenzen und Lieferantenerklärungen am Jun 26, 2022 um 15:28:30

Die Rekordjagt geht weiter - neues größtes Containerschiff der Welt (Ever Alot)
Letzter Eintrag von Chev in Seefracht und Binnenschifffahrt am Jun 24, 2022 um 15:48:33

Bunker Adjustment Factor BAF für Break Bulk
Letzter Eintrag von Carsten in Projekte und Schwerlastverkehr am Jun 22, 2022 um 23:31:29

Präfenerzieller Ursprung beim Export
Letzter Eintrag von Chev in Außenhandel und Zoll am Jun 22, 2022 um 16:04:17

Zollrechnung mit Umsatzsteuer
Letzter Eintrag von franziM in Ausfuhrabwicklung und Zoll am Jun 22, 2022 um 11:02:08

Umstellung der Einfuhrabwicklung
Letzter Eintrag von chichi2701 in Außenhandel und Zoll am Jun 22, 2022 um 08:33:08

Nachträgliche AM
Letzter Eintrag von Chev in Ausfuhrabwicklung und Zoll am Jun 21, 2022 um 20:27:57

Aktuelle Airfreight Surcharge Lufthansa Cargo
Letzter Eintrag von airliner in Luftfracht am Jun 18, 2022 um 16:55:48

Dual Use Exportverbot Nullbescheid
Letzter Eintrag von EntreBella in Ausfuhrkontrolle & Exportkontrollrecht am Jun 17, 2022 um 13:54:08

Zollbeschau nach Verwahrerwechsel
Letzter Eintrag von WeiHuang in Außenhandel und Zoll am Jun 15, 2022 um 13:07:38

Voraussetzungen für eine Luftfracht Spedition IATA Agent
Letzter Eintrag von airliner in Luftfracht am Jun 13, 2022 um 22:56:43

Warentariffnummer Kabelsatz
Letzter Eintrag von VK10 in Die richtige Zolltarifnummer / Tarifierung am Jun 13, 2022 um 15:22:38

Warenbezeichnung in der Ausfuhranmeldung
Letzter Eintrag von Chev in Ausfuhrabwicklung und Zoll am Jun 11, 2022 um 10:02:34

Aktuelle Container Preise für Transporte aus China
Letzter Eintrag von Gandalf77 in Seefracht und Binnenschifffahrt am Jun 08, 2022 um 12:22:20

MSC läuft zusätzlich Zeebrugge (Belgien) an
Letzter Eintrag von Exportmanager in Seefracht und Binnenschifffahrt am Jun 07, 2022 um 19:32:39

In Südkorea streiken 25.000 Trucker - Auswirkungen auf die Seefracht
Letzter Eintrag von Exportmanager in Seefracht und Binnenschifffahrt am Jun 07, 2022 um 19:23:42

Exportkontrolle Dual Use
Letzter Eintrag von Chev in Ausfuhrkontrolle & Exportkontrollrecht am Jun 04, 2022 um 09:45:35

Anzeige
LESER KOMMENTARE
"Direkt zu beziehen bei: Springer Fachmedien München ..."
von Carsten zu Re: Fachkunde Güterkraftverkehr: ...

"...wir (FDX) haben jetzt 45 im Einsatz :)"
von express-go zu Re: Lufthansa Cargo gestaltet Frachternetz ...

"Wann kommen die Tesla Electric Class 8 in Deutschland zum ..."
von Kite zu Re: DHL Supply Chain bestellt zehn Tesla ...

"Zumindest einen positiven Effekt hat der Rückgang der ..."
von Exportmanager zu Re: Deutsche Exporte sinken deutlich

"Die B777F ist schon ein sehr zuverlässiges Fluggerät. ..."
von airliner zu Re: Lufthansa Cargo gestaltet Frachternetz ...

MEDIENPARTNER
NUFAM Logimat
Anzeige
Anzeige

Deutschlands führendes Transport & Logistik Forum. Alles Wichtige zu Themen wie Spedition, Speditionsforum, Logistik, Logistikforum, Transport, Ausbildung, Studium, Karriere, Weiterbildung, Binnenschifffahrt, Existenzgründung, Transportforum, Luftfracht, Bahnfracht, Bahncargo, Seefracht, Schifffahrt, LKW, Güterkraftverkehr, Maut, Ladungssicherung, Gefahrgut, Charter, Eisenbahn, KEP, Kurier, Express, Paket, Multimodal, kombinierte Verkehre, Transportrecht, Transportversicherung, Zoll, Zollforum, RFID, Lagerlogistik, Warehouselogistik, AWB, Luftfrachtbrief, Container, Frachtflugzeug, Güterzug, Spediteure, Verlader, Fracht, Frachtforum, Transporte
© eine Onlinepublikation der VOCA media carsten vollenbroich