TECHNIK Archive - Seite 21 von 22 - Skipper Bootshandel

Zukunft Wasserstoff entdecken

Zukunft Wasserstoff

Alle drei Unternehmen sind Spezialisten in ihrem Metier. Die im oberösterreichischen Gmunden ansässige Bootswerft Frauscher steht für modernen Bootsbau in elegantem Gewand und beschäftigt sich schon seit Jahrzehnten mit dem Bau von Elektrobooten. Frauscher steuert denn auch den „Objektträger“ der Kooperation bei, eine Frauscher Riviera 600. Der Firmensitz von Fronius liegt in Sattledt, ebenfalls in Oberösterreich. Hier werden seit 60 Jahren unter anderem innovative Lösungen für das effiziente Laden von Batterien entwickelt. Nun hat man eine serientaugliche Brennstoffzelle und gleichzeitig eine umweltschonend mit Photovoltaik arbeitende Elektrolyse-Station beigetragen. Der Dritte im Bunde ist die Bitter GmbH aus Neuzeug, was auch in der Region liegt. Bitter stellt für das Projekt ein Tanksystem in Form einer schnell nachfüllbaren Kartusche bereit. So kann der Brennstoffzelle neue Energie - entweder über eine Füllkupplung direkt oder aber durch den Austausch der gesamten Kartusche - zugeführt werden. Dieser Vorgang dauert stets weniger als fünf Minuten.

Greenline 33 Hybrid

Bei dem Projekt Greenline 33 Hybrid, das auf der diesjährigen boot in Düsseldorf erstmals einem breiten Publikum vorgestellt wurde, arbeiten das bekannte slowenische Designbüro J&J, der ebenfalls in Slowenien ansässige Yachtkonstrukteur und Yachtbauer Seaway sowie VWmarine eng zusammen. Ganz oben im Lastenheft der beteiligten Firmen stand ein effizienter Umgang mit der teuren Energie sowie eine komfortable Inneneinrichtung, die auch längere Aufenthalte an Bord ermöglicht. Die Greenline 33 Hybrid besitzt ein absolut durchdachtes, in sich schlüssiges Konzept. Der Rumpf ist eine patentierte Neukonstruktion und wird als Superdisplacement-Technologie bezeichnet. Die besondere Formgebung des Unterwasserschiffs lässt die Greenline nur halb soviel Antriebsenergie verbrauchen, wie ein vergleichbarer konventioneller Verdränger. Diese Eigenschaften bleiben bis zum Erreichen der doppelten Rumpfgeschwindigkeit, hier immerhin 15 Knoten, erhalten. Durch den Einsatz von leicht austauschbaren Twinkielen erhält die Konstruktion eine sehr gute Kurs- und Rollstabilität. Darüber hinaus ermöglichen die Kiele das problemlose Trockenfallen in Gezeitengewässern. Das zum Patent angemeldete Antriebssystem setzt sich aus einem VWmarine TDI 75-4 Turbodiesel, einer eM/G genannten Kombination aus Elektromotor und -generator von Iskra sowie einem ZF-Wendegetriebe zusammen. Zwischen Diesel- und E-Motor kommt eine hydraulische Kupplung zum Einsatz. Die Batteriebank mit 250 Ah bei 48 V wird wahlweise durch den 230-V-Landanschluss, dem bis zu 2 kW leistenden Solardach oder im Dieselbetrieb durch die eM/G-Einheit geladen.

Außenbordervergleich

Fred Björn aus Stockholm werden Sie nicht kennen. Das macht aber nichts. 1998 kaufte eben dieser Fred Björn den damals hubraumstärksten Außenborder am Markt, den Zweitakter Evinrude 250 V8, als adäquate Motorisierung seiner knapp neun Meter langen Flying Flipper. Die Maschine bescherte ihm eine Höchstfahrt von annähernd 40 kn. Meiner Meinung nach hätte Fred noch mehr Spaß mit einer Doppelmotorisierung mit etwas kleineren Maschinen haben können, doch überwog bei ihm die Ästhetik der Schlichtheit eines einzelnen Motors am Spiegel. Fast zehn Jahre bildeten Fred, die Flipper und der Evinrude eine meist zufriedene Einheit. Doch die Maschine kommt allmählich in die Jahre, das Umweltbewusstsein macht sich auch bei Fred bemerkbar, und so kommt es im August 2008 zu einem Motorenwechsel am geliebten Spiegel seiner auch nicht mehr jugendlichen Flipper. Und wieder entscheidet er sich für eine Einzelmotorisierung in Form des derzeitigen Klassenprimus Yamaha F350 V8.

Optimale Motorisierung

Bei der Motorwahl spielen mehrere Faktoren eine Rolle: Neben dem überwiegenden Fahrtgebiet sind auch die durchschnittliche Anzahl der Besatzungsmitglieder, das Gewicht der Besatzung und der Ausrüstung, das Gewicht des Bootes, das Gewicht des Motors, die Bootsgröße allgemein sowie die Rumpfform relevant. An Bord eines kleinen Bootes ist die Anzahl der Besatzungsmitglieder und deren Gewicht von entscheidender Bedeutung. Vier Erwachsene in einem kleinen Boot mit der kleinsten vom Hersteller empfohlenen Motorenalternative wird sicherlich zur Spaßbremse werden. Ähnliches gilt für schwere Mittelklasseboote mit tiefem V-Rumpf. Auch hier reicht meist die schwächste Motorisierung nicht aus, um ökonomische Gleitfahrt zu erreichen. Wer ein älteres oder gebrauchtes Boot mit einem neuen, modernen Motor ausrüsten möchte sollte bedenken, dass die heutigen Motoren meist deutlich schwerer sind. Wog ein 40-PS-Zweitaktaußenborder früher rund 60 kg, fällt sein moderner Viertaktkollege heutzutage leicht mit 110 kg ins Gewicht. In der 70-PS-Klasse stehen in diesem Vergleich 100 kg gegen 170 kg. Das entspricht in etwa einem weiteren Crewmitglied.

SWATH-Prinzip

Darauf haben Generationen von Seeleuten und Passagieren gewartet: Ein Schiff, das bei starkem Seegang kaum schaukelt. Die Hamburger Elblotsen sind glückliche Seemänner, da für sie die schlingernden und stampfenden Versetzboote der Vergangenheit angehören. Neue Lotsenversetzboote der Bremer Werft Abeking & Rasmussen (A&R), die nach dem so genannten SWATH-Prinzip (Small Waterplane Area Twin Hull) gebaut wurden, erleichtern den Lotsen ihren Dienst und sorgen auch für mehr Sicherheit, denn ein Übersteigen auf zu lotsende Schiffe bei hohem Seegang war früher für die Männer oftmals ein lebensgefährliches Manöver. Die 25 Meter langen Versetzboote und das 50 Meter lange Lotsenschiff, die nach dem SWATH-Prinzip gebaut wurden, sehen aus wie Katamarane. Allerdings befinden sich tief unter den Rümpfen torpedoartige Schwimmer. Diese sorgen dafür, dass die Versetzboote auch bei 3,50 Meter hohen Wellen und 20 Knoten Geschwindigkeit nur leicht schlingern. Die Schwimmer befinden sich im tieferen Wasser, in dem die Kraft der Wellen weniger spürbar ist. „Es sind etwa solche Bewegungen, wie man sie im Gelenkbus kennt, wenn man sich in der Mitte aufhält“, beschreibt der Elblotse Albrecht Kramer. Er kann sich nicht mehr vorstellen, seiner Arbeit auf herkömmlichen Versetzbooten nachzugehen.

CAT-NDT-Methode

Die Prüfmethode nennt sich Computer Analyzed Thermography-Non Destructive Material Testing (CAT-NDT) und verhinderte im Fall der 55-Fuß-Segelyacht ein Unglück. Der äußerlich sichtbare Schaden im Gelcoat erwies sich zwar mit bloßem Auge als minimal. Doch die neue High-Tech-Prüfmethode machte deutlich, dass eine großflächige Delamination im Bereich der Püttinge vorlag. Ohne die Entdeckung und anschließender Reparatur, wäre es als Folge vermutlich bei ersten stärkeren Belastungen der Wanten zu einem Mastbruch gekommen. Oliver Franzius, der bereits seit Mitte der 90er-Jahre im Rahmen seiner Arbeit als vereidigter Sachverständiger mit neuartigen Messmethoden - wie dem Einsatz von Ultraschallgeräten - erfolgreich tätig ist, präsentiert mit der CAT-NDT-Methode eine völlig neue Dimension der Qualitätssicherung und Schadenserkennung im Yachtbau. Schon seit einigen Jahren wendet er das Verfahren in der Qualitätssicherung an High-Tech-Laminaten im Spezialschiffbau an. Jetzt hat er CAT-NDT transportabel gemacht und kann auf erste erfolgreiche Einsätze im Yachtbereich verweisen. Das System besteht aus einer Energiequelle mit Licht und Wärme, einer Infrarot-Kamera, einem Computer mit großer Kapazität und einer speziellen Software. Eigentlich Dinge, die keine Rätsel aufgeben. In den Händen von Experten eröffnet das System jedoch völlig neue Wege zur Materialprüfung und wird wohl zu deutlich mehr Sicherheit in der Sportbootfahrt beitragen.

Hybrid-Antriebe

Es war eigentlich nur eine Frage der Zeit, bis sich die Hybrid-Technologie auch auf den Wassersportbereich ausbreitet. Den Anfang machte die französische Katamaranschmiede Lagoon mit dem Modell 420. Fährt die Yacht unter Segel, liefern die mitlaufenden Propeller über einen Generator Strom in die Batteriebänke. Für Hafenmanöver stehen dann zwei leistungsstarke Elektromotoren bereit, die das 12,61 m lange und 7,50 m breite Boot sicher in die Box gelangen lassen. Doch wie sieht es in der Motorbootsparte aus? Macht Hybrid hier Sinn? Die Motorenbauer aus dem österreichischen Steyr sind davon überzeugt. Schon seit geraumer Zeit hat die Steyr Motors GmbH das IFG Power-System im Programm. Das ist eigentlich „nur“ ein leistungsstarker Generator, der direkt vom Schwungrad des Motors angetrieben wird. Während die Maschine läuft generiert das IFG 230 V Wechselstrom und die Leistung von 4 kW macht einen separaten Generator an Bord überflüssig. Nun haben die Steyr-Ingenieure noch einmal draufgesattelt: In enger Zusammenarbeit mit der österreichischen Bootswerft Frauscher aus Gmunden hat man einen echten Hybrid-Antrieb für Sportboote entwickelt. Auch hier zeigt sich der schematische Aufbau recht einfach, der Teufel steckt aber bekanntlich im Detail, sprich der Steuerung. Der Steyr Hybrid-Antrieb besteht aus einer elektromechanischen Einheit, die sowohl als Generator als auch starker Elektromotor betrieben werden kann. Er kann mit allen Steyr-Marinemotoren gekoppelt werden, wobei sich die Baulänge der gesamten Antriebsanlage um gerade 75 mm verlängert. Hirn der Anlage ist das Steyr-Control-Center, das bei allen Motoren per CAN 2.0 Databus die Motorsteuerung übernimmt und zahlreiche Informationen der Maschinen auf ein Touch-Screen-Display überträgt. Im Hybrid-Antrieb übernimmt dieses Control-Center auch die Steuerung der separaten Hybrid-Control-Einheit. Der Skipper hat also stets alle Informationen über seinen Antrieb übersichtlich auf einem einzigen Display.

Automatische Trimmsysteme

Die Nutzung der Boote ist so unterschiedlich wie die Interessenlage der Eigner. Begnügt sich der eine mit wenig komfort- und gewichtssteigernder Technik an Bord, etwa Generator und Klimaanlage, packt sich der andere zusätzlich noch ein Wetbike auf die Badeplattform. Beides beeinflusst die Trimmlage des Bootes in Ruhe und damit wohl auch die akribischen Berechnungen des Konstrukteurs. Aber auch schon die notwendigen Teile der Sicherheitsausrüstung können ins Gewicht fallen. Besonders an Bord kleinerer Boote zahlt sich die durchdachte Verteilung der Last durch eine austarierte Wasserlage aus. Bei hochbordigen Booten und Yachten mit Flybridge kann auch der Wind den ausgleichenden Einsatz von Trimmklappen erforderlich machen. Denn dafür wurden die technischen Helfer ersonnen: Unter allen Umständen eine optimale Ausrichtung des Rumpfes zu erzielen, wodurch Geschwindigkeit und Komfort der Crew erhöht, gleichzeitig aber auch eine Reduzierung des Brennstoffverbrauches erreicht wird. Außenbordmotoren und Z-Antriebe erlauben über den Powertrimm, das elektrische Anheben oder Absenken des Antriebes, die Lage des Bootes zu beeinflussen. Mit dem Power‧trimm lässt sich aber nur die Lage des Bugs beeinflussen, ein Krängen des Rumpfes lässt sich damit nicht ausgleichen. Bei Start ist der Antrieb in der untersten Position, mit Erreichen der Gleitfahrt wird der Antrieb nun hochgefahren, wodurch sich der Bug anhebt. Der Trimmwinkel sollte im Bereich zwischen 2° und 4° liegen. Wer hier übertreibt, also übertrimmt, wird durch das Wippen des Bootes keinen rechten Fahrspaß haben, das Boot wird instabil.

Yacht Controller

Erstaunliches geschieht im Hafen: Die einfahrende Yacht stoppt kurz auf, der Skipper kommt an Deck und bringt Fender und Leinen in Position. Er ist allein an Bord. Das Boot nimmt wieder Fahrt auf, wendet und schiebt sich rückwärts in die zugeteilte Box am Steg. Das alles, ohne dass der Steuerstand besetzt ist. Der Skipper steht ganz entspannt zunächst auf dem Gangbord, zum Schluss auf der Badeplattform und schaut dem Treiben seines Bootes anscheinend teilnahmslos doch wohlwollend zu. Zauberei? Nein! Des Rätsels Lösung nennt sich Yacht Controller und stammt von der italienischen Firma Micro Device. In den Händen des entspannten Skippers liegt ein kleines blaues Kästchen, 100 x 55 x 35 mm groß. Mittels Drucktasten betätigt er die Motoren sowie Bug- und Heckstrahlruder - und das drahtlos per Funksignal.  Empfangen werden die Signale von einem kleinen elektronischen Bauteil, das verdeckt am Steuerstand eingebaut mit den Kabelsträngen der Strahlruder und den elektronischen Steuerungen der Motoren verbunden ist. Mechanische Steuerungen unterstützt der kleine Zauberkasten leider nicht. Zur Stromversorgung der Fernsteuerung reichen zwei handelsübliche AAA-Batterien aus, das Steuergerät selbst wird an das Bordnetz angeschlossen. Die Reichweite der Funksignale beträgt 50 m, womit sich bereits einiges anstellen lässt. Natürlich muss man sich an die „neue Freiheit“ erst gewöhnen, doch dauert die „Lehrzeit“ nicht allzu lange. Die Bootssilhouette auf dem Kontrollkästchen hilft dem Benutzer, auf Anhieb den richtigen Schalter für die gewünschte Bootsbewegung zu betätigen. Wer einmal ein Anlegemanöver mit dem Yacht Controller gefahren ist, möchte auf den kleinen Helfer nicht mehr verzichten.

Einbau einer Klimaanlage

Bei herkömmliche Anlagen wird die Kälte in einer ausladend großen Einheit erzeugt und dann mittels eines entsprechend dimensionierten Ventilators durch das gesamte Boot gedrückt. Der Zentrale nahe liegende Kabinen werden dabei reichlich, weiter entfernte eher dürftig herunter temperiert. Die Cool-Blue-Anlagen beschreiten einen anderen Weg der Kühlung. Die kompakte Zentraleinheit kann an einem beliebigen Ort an Bord montiert werden, wenn nicht anders möglich auch in einem Schrank. Bis zu drei Kabinen können temperiert werden, denn an die Zentraleinheit können drei Schlauchleitungen angeschlossen werden. Jeder Auslass wird also von einer separaten Leitung versorgt, die Verteilung erfolgt bereits am „Entstehungsort“. Die Schlauchleitungen lassen sich ohne großen Aufwand verlegen und da die Elektro-Verkabelung vormontiert ist, bereitet auch deren saubere Installation keinen großen Aufwand. Clou von Cool Blue ist aber die Art, wie die kühle Brise in die Kabinen befördert wird. An jedem Auslass arbeitet ein leistungsstarkes, dabei äußerst leises Gebläse. So wird die gekühlte Luft in die jeweilige Kabine gesaugt und „gerecht“ verteilt. Das dies so ist, dafür sorgen die zu jeder „Zapfstelle“ gehörigen Bedienelemente. Die können wahlweise im Automatik- oder Halbautomatik-Modus betrieben werden. Ersterer hält die gewünschte Raumtemperatur unabhängig von äußeren Einflüssen konstant. Im Halbautomatikmodus wird die Gebläseleistung reduziert, was einen geringeren Luftzug und einen erholsamen Schlaf zur Folge hat. Wir haben den Einbau einer Cool-Blue-Anlage in eine Nimbus 42 Nova beobachtet.