Benjamin Kossmann M. Sc., Björn Wierczoch B. Sc., Universität Duisburg-Essen
Die durch den Klimawandel auftretenden Niedrigwasserperioden stellen die Binnenschifffahrt vor neuen Herausforderungen. Infolgedessen ist der Bedarf an flachwassergehenden Binnenschiffen gestiegen, um den Hinterlandverkehr von den Seehäfen zu den Industriezentren aufrechtzuhalten. Durch die Langlebigkeit der Binnenschifffahrtsflotte kommen nicht nur Neubauten in Frage. Es müssen praktikable und kostengünstige Nachrüstlösungen für die bestehende Flotte entwickelt werden. Dieser Beitrag befasst sich mit der Entwicklung eines nachrüstbaren Flachwasserantriebssystems für bestehende Binnenschiffe. Als Anwendungsbeispiel wurde ein Binnenschiff der Klasse IV Typ Europaschiff herangezogen. Dieser Schiffstyp wird auf allen deutschen Flüssen und Kanälen eingesetzt. Typische Mindesttiefgänge eines solchen Schiffstyps für den nautisch sicheren Betrieb sind 1,5 – 1,6 m. Wird dieser Tiefgang unterschritten können die Tunnel am Hinterschiff nicht selbstständig durch den Propeller entlüftet werden. Dem entwickelten Flachwasserantriebssystem liegt die Annahme zu Grunde, dass unterhalb des oben genannten Tiefgangs noch ein sinnvoller Betrieb des Schiffs möglich ist und ausreichend Güter transportiert werden können. Typische Leertiefgänge liegen bei ca. 1,1 m. Für die Tiefgänge zwischen 1,1m und 1,5m wurde ein sekundäres Propulsionssystem entwickelt, welches unterhalb des nautisch sicheren Mindesttiefgangs das Primärpropulsionssystem ersetzt. Hierfür wurden Propeller mit kleinen Durchmessern verwendet. Der Fokus liegt auf einer maximalen Integrität in vorhandene Systeme, einfache Handhabung durch die Schiffsführung und e und anhand von Modellversuchen validiert. Die Positionierung des Propulsionssystems am Schiff und die hydrodynamischen Eigenschaften wurden untersucht und optimiert.