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Autonome elektrische Schifffahrt auf Wasserstraßen in Metropolenregionen II, Vorhaben: Citylogistik auf den Gewässern Berlins

Solarboot

Zielsetzung: Optimierung des Energieversorgungssystems und Erprobung des Betriebsverhaltens. Arbeitsprogramm: Dimensionierungen der Photovoltaikanlagen fuer spezielle Nutzungsarten mittels Simulationsrechnungen; Entwicklung des Asynchronantriebs, bestehend aus Motor und Wechselrichter; Entwicklung des DC/DC-Wandlers fuer die MPP-Regelung des Solargenerators; Entwicklung des Mikrocomputers fuer die MPP-Regelung, die Kapazitaetsueberwachung der Batterie und die Information des Fahrers ueber den Zustand des Systems; Realisierung von Fahrzeugen, die bezueglich der hydrodynamischen Eigenschaften angepasst sind und Langzeiterprobung im Einsatz.

RUBIN: Emissionsfreie Elektromobilität für maritime urbane Transporte - VP3: Elektroschiff

BaSyMo - BatterieSystem für Modularität, Teilvorhaben: Entwicklung und Auslegung von Handhabung und Ergonomie für ein modular aufgebautes Batteriesystem in unterschiedlichen Einsatzszenarien und Konzeption eines herstellerunabhängigen, spezifizierbaren Designs

Bereits heute ist die Anwendungsbreite für moderne Lithium-Ionen Batterien sehr groß. Diese Technologie ermöglicht eine weit höhere Energiedichte gegenüber klassischen Bleibatterien und erlaubt die Schnellladung. Es sind viele Einsatzbereiche, von Zweirädern über Golfkarts und Elektroboote bis hin zu stationären Anwendungen denkbar. Insbesondere der Bereich der mobilen Maschinen wie z.B. Gabelstapler und Reinigungsmaschinen verspricht ein hohes Anwendungspotenzial. Wegen zu kleiner Stückzahlen bei den meisten der potentiellen möglichen Anwendungen sind die derzeit verfügbaren Batterielösungen jedoch durchweg zu teuer und kommen deshalb nicht zur Anwendung. Zur Lösung dieses Problems soll dieses Projekt dazu beitragen, die derzeit prohibitiven Kosten durch eine geeignete Standardisierung zu überwinden. Basierend auf einem geeigneten Grundmodul können über ein modulares System unterschiedliche Batteriegrößen zusammengestellt werden, was zu hohen Stückzahlen für das Grundmodul und entsprechenden Effekten zur Kostensenkung führt. DLR Institut für Vernetzte Energiesysteme führt innerhalb dieses Vorhabens grundlegende Untersuchungen zur Wirkungsweise des neuen modularen Batterietyps durch und arbeitet an der Integration der Zellen in die Module, erarbeitet ein Sicherheitskonzept und führt umfangreiche Tests der Module durch. 1 Definition grundlegender Rahmenbedingungen und Anforderungen 2 Entwicklung von Handhabung und Design des Moduls 3 Entwicklung Modulgehäuse, Modulaufbau und Steckverbinder 4 Zellintegration und Modulbereitstellung 5 Entwicklung Elektronik und Kommunikation 6 Aufbau und Test der Module auf dem Prüfstand 7 Integration der Module in die Anwendungen (Proof of concept) 8 Prüfung / Sicherheit und Ergebnistransfer in die Normung DLR Institut für Vernetzte Energiesysteme wird die Thermosimulationen erstellen, das BMS testen, die funktionale Systemsicherheit entwerfen und beforschen, sowie beim Proof of Concept die Integration von BaSyMo in Hausenergiespeichersysteme erproben.

Erstes Solarboot beendet Weltumsegelung

Zum ersten Mal hat ein Solarschiff die Welt umrundet. Die MS Tûranor PlanetSolar legte am 4. Mai 2012 nach einer 584 tägigen Reise im Hafen des Fürstentums Monaco an. Dort war der im norddeutschen Kiel gebaute Katamaran am 27. September 2010 gestartet.

Die erste Solarboot Expedition um die Erde

Am 27. September 2010 um 14.30 Uhr startete das weltgrößte Solarboot MS TÛRANOR PlanetSolar in Monaco auf seine Reise um die Welt. Mit dieser Expedition wollen die Initiatoren des Projekts auf die Bedeutung erneuerbarer Energien für den Erhalt der Umwelt aufmerksam machen.

Weltgrößtes Solarboot in Kiel vorgestellt

Das derzeit größte Solarboot der Welt wurde am 25. Februar 2010 der Presse und Öffentlichkeit in Kiel vorgestellt. Angetrieben wird die 31 Meter lange und 15 Meter breite SolarPlanet mit 38.000 Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von mindestens 22 Prozent. Die Erbauer planen für 2011 die erste Weltumrundung mit dem ausschließlich durch Sonnenenergie angetriebenen Boot. Die geplante Seereise von mehr als 40.000 km soll mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 8 Knoten 140 Tage dauern.

Solarboot

Der BUND stellt das erste Solarboot auf dem Bodensee vor.

Solar-Wanderboot

Zentrale Zielsetzung des Projekts war die Entwicklung und beispielhafte Umsetzung einer konsequenten Emissionsvermeidungsstrategie im Bereich der Antriebe und der Energieversorgung von Schiffen. Der Weg zu diesem Ziel führte über die Entwicklung und Konstruktion eines solar versorgten und elektrisch angetriebenen Wanderboots. Folgende Teilziele wurden definiert: 1. Ein Schiff, das ausschließlich mit erneuerbaren Energie angetrieben wird. 2. Ein Schiff, das für die Bord-Energieversorgung ausschließlich erneuerbare Energie nutzt. 3. Ein Schiff, das durch optimierte hydrodynamische Konstruktion mit minimaler Antriebsleistung gefahren werden kann. 4. Ein Schiff, das durch Leichtbauweise nur minimalen Tiefgang und einfache Transportmöglichkeiten aufweist. Die Konstruktion und das Design wurde von Yacht Concept Solartechnology Gawlowski erstellt. Die 1:20 Modelle waren Teil der Designstudie und Grundlage für erste Effizienzuntersuchungen. Die Forschungen zur Optimierung des Rumpfgeometrie und Statik wurden von einem polnischen Spezialistenteam durchgeführt. Nach Feststellung der statisch, hydrologisch und energetisch optimalen Rumpf- und Aufbauarchitektur wurde das Modell 1:1 errichtet. An diesem Modell wurden weitere Optimierungen durchgeführt. Das fertige Modell diente als Werkzeug für die Negativ-Form. In der Negativ-Form wurde der Prototyp laminiert. Dieses Ziel wurde erfolgreich umgesetzt in einem Prototyp des Solar-Wanderboots YC 840 SE. Das Projekt ist durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt gefördert. Seit einigen Jahren erfreut sich die Fluss- und Kanalschifffahrt steigender Beliebtheit. Mit Wanderbooten wird dabei in langsamer Fahrt durch Natur- und Kulturlandschaften gefahren. Dazu werden Schiffe eingesetzt, die einen maximalen Wohnwert bei oft nur geringer Antriebsleistung benötigen. Gerade bei langsamer Fahrt sind Elektromotoren eine energieeffiziente Alternative zu Diesel- und Ottomotoren. Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Wanderboots, das sowohl emissionsfrei auf den Gewässern fahren als auch energieautark und damit unabhängig von Infrastruktur Erholung auf Flüssen, Seenlandschaften und Kanälen ermöglicht. Auf dem Trailer kann es auch als (Amphibien-)Caravan dienen. Der Prototyp wurde mit modernen Werkstoffen sehr leicht gebaut und mit hocheffizienter Solartechnik ausgestattet. Durch die vorangehende Effizienzforschung konnte der Antriebsstrang von der Energiebereitstellung bis zur Auswahl der für die Einsatzbereiche geeigneten Schiffsschrauben optimiert werden. Die Bordelektrik und die Überwachungsgeräte ergänzen die Schiffsbau- und Antriebstechnik zu einem innovativen Gesamtprodukt. Das Schiff wurde darüber hinaus mit sehr bedienerfreundlichen Überwachungsgeräten und anderen Ausrüstungen versehen. Neben der Grundkonstruktion als Solar-Wanderboot ist das Schiff auch einsetzbar als Solarshuttle, als Laborschiff oder als schwimmende Bildungsstätte. usw.

Technisch-wissenschaftliche Erprobung einer Solarfähre auf dem Maschsee (Hannover)

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Hauptziel des Projektes ist die technisch- wissenschaftliche Erprobung der Solarfähre des Herstellers Kopf AG auf dem Maschsee in Hannover. Zur Erreichung des Zieles müssen folgende Aufgaben erfüllt werden: - Nachweis der technischen Leistungsfähigkeit unter den wechselnden Wetter- und Einsatzbedingungen - Nachweis der den Einsatzbedingungen angepassten Auslegung der technischen Systeme - Untersuchung zur Langzeitstabilität - Erarbeitung von Hinweisen zur technischen Optimierung - Aus- und Bewertung der Beurteilung durch die Passagiere - Beurteilung der Eignung eines derartigen Konzeptes speziell für Transportaufgaben in sensibler Umgebung. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Planung, Beschaffung, Mitwirkung bei der Installation und Inbetriebnahme des Messsystems - Spezifikation und Beschaffung des Messsystems - Mitwirkung bei Installation und Inbetriebnahme des Messsystems: Technische Untersuchungen - Mitwirkung bei Installation und Inbetriebnahme des Messsystems - Untersuchung des Betriebsverhaltens der Technischen Anlagen in regelmäßigen Abständen Soziologische Untersuchungen - Befragung der Passagiere anhand standardisierter Fragebögen. Darstellung des Passagieraufkommens als Funktion der Jahreszeit und der Wetterverhältnisse. Fazit: Die Solarfähre auf dem hannoverschen Maschsee ist eins von mehreren Elektrobooten, die die üstra Reisen GmbH einsetzt, um einerseits Rundfahrten auf dem Maschsee, andererseits auch einen regelmäßigen Linienverkehr zwischen den Ufern durchzuführen. Die Solarfähre wurde dabei seit Inbetriebnahme im August 2000 sowohl im Regelbetrieb (Linienverkehr) als auch im Charterbetrieb eingesetzt. Der Betrieb der Fähre konnte nach Anlaufschwierigkeiten im Sommer 2000 soweit sichergestellt werden, dass das Boot als regelmäßige Einrichtung nutzbar ist. Die Solarfähre wird von den Kunden gut angenommen und ist in Hannover als Attraktion akzeptiert. Dies kann zu weiteren Solaranwendungen im Bereich des öffentlichen Bootsverkehrs auf dem Maschsee führen. Beispielsweise können die anderen drei Boote, die ja seit jeher mit Elektroantrieben ausgestattet sind, kostengünstig mit Solargeneratoren ausgerüstet werden, da sie über große Dachflächen verfügen. Die Leistungsfähigkeit der Solarfähre wurde für die Bedingungen auf dem Maschsee nachgewiesen. Die technischen Systeme erfüllen ihre Aufgabe zur vollen Zufriedenheit und werden auch im Langzeiteinsatz stabil arbeiten. Ein derartiges Konzept einer Solarfähre kann für sensible Regionen eine ideale Lösung auch für den sanften Tourismus darstellen. Zusätzlich zu den auch deutschlandweit lange schon im Betrieb befindlichen reinen Elektrobooten können Solarboote die Vorteile des Elektroantriebes (hoher Wirkungsgrad, hohes Drehmoment, geringes Geräusch, kein Schutzeintrag ins Wasser) noch einmal verstärken. usw.

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