„sH2unter@ports“ – hinter dem etwas kryptischen Namen verbirgt sich die eigentliche Fragestellung des Forschungsprojekts: Lassen sich Rangierloks (engl.: shunter), trotz der enormen Motorleistung die ihnen beim Rangieren in den Häfen abverlangt wird, auch klimafreundlich betreiben?

Sechs Verbundpartner aus Wirtschaft und Forschung konzentrierten Ihre Untersuchungen zunächst auf den Antrieb mit Wasserstoff (H2). Dazu statteten sie im ersten Schritt eine Rangierlok des Verbundpartners evb mit zahlreichen Messinstrumenten aus. Wie viel Energie verbraucht die Lok in Abhängigkeit vom jeweiligen Profil und Streckennetz der Häfen? Welche Leistungsspitzen müssen abgedeckt werden? Diese und viele weitere Daten zeichnete die Lok über mehrere Wochen bei ihrer täglichen Arbeit in den Häfen von Bremerhaven und Hamburg „Tatsächlich haben wir damit Neuland betreten. Derartig detailreiche Leistungsdaten aus dem Live-Betrieb einer Rangierlok wurden noch nicht erhoben“, berichtet die bremenports-Mitarbeiterin Insa Pohlenga, die das Gesamtprojekt leitete.

Die genauen Messungen bildeten die Grundlage, um Alternativen zum herkömmlichen Dieselantrieb im Rangierbetrieb der Häfen zu prüfen. Wasserstoff gilt dabei als Energieträger der Zukunft. Ein Vorteil, er kann schnell nachgetankt werden, doch die Loks müssen durch die geringe Dichte des Energieträgers deutlich häufiger auftanken.

Um zu überprüfen, was die effizienteste Lösung ist, wurden im Rahmen des Projekts auch weitere alternative Antriebe verglichen. Denkbar wäre, so das Ergebnis der Untersuchung, das bei der Abschlussveranstaltung des Projekts vorgestellt wurde, auch der Einsatz von E-Rangierloks mit Batterietechnik, die auf Teilen des Hafenschienennetzes direkt aus der Oberleitung mit Ökostrom versorgt und gleichzeitig ihre Batterien an Bord aufladen würden. Auf der sogenannten letzten Meile, wie den Terminals, wo meist keine Oberleitungen installiert werden können, würden die Rangierloks dann auf Batteriebetrieb umschalten. Die Verbundpartner bewerten das einstimmig als umsetzbare Alternative, vor allem im Überseehafen Bremerhaven, wo bereits über 60 % der Hafenbahn elektrifiziert sind. Der Verbundpartner aus Hamburg, die HPA, überprüft diese Option mit einer weiteren Studie, da der Grad der Elektrifizierung dort geringer ist.

Für beide Varianten– also sowohl für den Wasserstoff-Antrieb als auch die Versorgung mittels Oberleitung und Batterie – gilt indes: Entsprechende, für den Rangierbetrieb geeigneten Loks, gibt es in Deutschland noch nicht am Markt. Das allerdings soll sich ändern: Die Alstom Lokomotiven Service GmbH, eine der Verbundpartnerinnen des SH2unter@ports-Projekts- ist bereits mit der Entwicklung einer Wasserstoff-Rangierlok beschäftigt. Die projektbeteiligten Forschungsinstitute, das Institut für Energie und Kreislaufwirtschaft, und das Smart Mobility Institute, führen umfangreiche Untersuchungen durch, um zu analysieren, welchen Einfluss die verschiedenen Loks und jeweiligen Infrastrukturanpassungen auf die Umwelt und auf die Wirtschaftlichkeit haben.

Bereits keine Zukunftsmusik mehr, sondern zumindest in Bremerhaven schon Alltag und ebenfalls Teil der Untersuchung gewesen sei hingegen die Umstellung der Rangierlok-Flotten auf hydriertes Pflanzenöl (HVO) als Treibstoff. Dieser Treibstoff ist insgesamt deutlich klimafreundlicher und bietet eine schnell einsetzbare Übergangslösung. Ob und welche Technik sich im Rahmen der klimafreundlichen Transformation der Häfen in der Zukunft durchsetzen wird? „Mit dem SH2unter@ports-Projekt, das bremenports leiten durfte, wurde zunächst einmal wertvolle und praxisnahe Grundlagenforschung betrieben und festgestellt, was überhaupt möglich ist. Klar ist aber auf jeden Fall, egal ob Wasserstoff oder E- bzw. Batterieantrieb: Beide Varianten erfordern enorme Investitionen in den Um- oder Neubau entsprechender Loks – und dafür werden letztlich entsprechende politische Rahmenbedingungen, die das möglich machen, nötig sein“, fasst es bremenports Geschäftsführer Robert Howe abschließend zusammen.

Voraussichtlich im Oktober werden sich die Projektverantwortlichen nun ein weiteres Mal in Bremerhaven treffen, um den Abschlussbericht abzustimmen.

INFO: Das Projekt sH2unter@ports, dass Ende 2022 gestartet wurde, ist im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert worden. Das Projektvolumen lag insgesamt bei rund 1,2 Millionen Euro. Die sechs Verbundpartner des Projektes waren die Eisenbahnen und Verkehrsbetriebe Elbe-Weser GmbH (evb), das Institut für Energie und Kreislaufwirtschaft an der Hochschule Bremen GmbH, das Smart Mobility Institute an der Hochschule Bremerhaven, die ALSTOM Lokomotiven Service GmbH, die Hamburg Port Authority und die Hafenmanagementgesellschaft bremenports.

Quelle und Fotos: bremenports GmbH & Co. KG, mit dieser eigens mit Sensoren ausgestatten Rangierlok wurde in den Häfen von Bremerhaven und Hamburg wochenlang aufgezeichnet, welche Leistungen eine Rangierlok im Alltagsbetrieb zu bewältigen hat.

Im Rahmen des Forschungsprojekts sH2unter@ports testete die Hamburg Port Authority (HPA) gemeinsam mit fünf Verbundpartnern aus Forschung und Wirtschaft innovative Antriebslösungen für den Rangierbetrieb. Heute wurden die Ergebnisse in den Räumlichkeiten der HPA präsentiert. Mehr als 90 Expertinnen und Experten sowie Interessierte aus den Bereichen Hafen, Schiene und Wasserstoff nahmen daran teil.

Das Projekt untersuchte Alternativen zum Dieseleinsatz im Rangierbetrieb – mit besonderem Fokus auf Wasserstoff. Es konnte festgestellt werden, dass Wasserstoff in verschiedenen Einsatzbereichen sowohl im Betrieb als auch in der Infrastruktur eine machbare Option darstellt. Um zu prüfen, ob Wasserstoff die effizienteste Lösung ist, wurden auch Antriebe mit Oberleitungen und Batterie sowie der Betrieb mit hydriertem Pflanzenöl (HVO) untersucht und verglichen. Die Grundlage für diese Analysen bildeten umfangreiche Messreihen in den Seehäfen Hamburg und Bremerhaven.

Für den Standort Hamburg sind weiterführende Untersuchungen geplant, insbesondere zur Nutzung von oberleitungsbetriebenen Lokomotiven. Diese sollen die Infrastrukturkosten und Machbarkeit genauer beleuchten.

Das Forschungsprojekt wurde durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP II) mit über 1,2 Millionen Euro gefördert.

Hamburgs Wirtschaftssenatorin Dr. Melanie Leonhard: „Alternative Antriebstechnologien spielen in der maritimen Branche und auch für den Hafenbetrieb künftig eine wichtige Rolle. Wasserstoff bietet für den Rangierbetrieb vielversprechende Möglichkeiten. Die entsprechenden Fachleute in Hamburg ermöglichen unsere Vorreiterrolle in der nachhaltigen Hafenlogistik. Die gewonnenen Erkenntnisse werden wir in zukünftige Projekte für klimafreundliche Transformationsvorhaben einfließen lassen.“

Harald Kreft, Leiter der Hafenbahn Hamburg: „Die Ergebnisse des Projekts sH2unter@ports unterstreichen das Potenzial von Wasserstoff und anderen alternativen Antrieben für den Rangierbetrieb in Häfen. Hamburg ist bereit, diese innovativen Lösungen weiter voranzutreiben, um unseren Hafen langfristig noch nachhaltiger zu gestalten.“

Übersicht der fünf Verbundpartner:
• bremenports GmbH & Co. KG
• evb GmbH
• Institut für Energie und Kreislaufwirtschaft Bremen
• Smart Mobility Institute Bremerhaven
• ALSTOM Lokomotiven Service GmbH

Weitere Informationen unter http://www.sH2unter.com

Quelle: HPA, Foto: HHM

Die CAPTN Initiative stellt ihr Konzept einer autonomen und nachhaltigen Personenfähre auf der Leitmesse SMM in Hamburg vor (Stand 128, Halle B7). Forschende und Partner präsentieren an vier Tagen Ergebnisse aus den einzelnen Projekten am WTSH Gemeinschaftsstand. Des Weiteren diskutieren Akteure der CAPTN Initiative gemeinsam mit national und international anerkannten Experten im Bereich Digitales und Schifffahrt das Thema „Zukunft der autonomen Schifffahrt in Deutschland“ vor einem breiten Fachpublikum.

Die internationale Fachmesse SMM (Shipbuilding, Machinery and Marine Technology) in Hamburg, vom 3. bis 6. September 2024, ist ein Pflichttermin für die Maritime Branche. Die Organisatoren erwarten an die 2.000 ausstellende Unternehmen und rund 40.000 Teilnehmende aus mehr als 120 Ländern. In diesem Jahr stellt die CAPTN Initiative (Clean Autonomous Public Transport Network) erstmals ihre Ergebnisse und Fortschritte aus drei Forschungsprojekten vor, die die Errichtung einer autonomen und nachhaltigen Fähre über die Kieler Förde erforschen und entwickeln.

„Die CAPTN Initiative ist der einzige Anbieter in Deutschland von innovativen Lösungen für einen maritimen, urbanen, nachhaltigen und autonomen ÖPNV. Innerhalb Schleswig-Holsteins gelten wir als Leuchtturm, weil unsere Projekte Forschende und die Industrie an einen Tisch bringen, um an zukunftsweisenden Mobilitätskonzepten zu arbeiten. Wir sind stolz darauf, unsere Ergebnisse im Bereich teilautonomer und autonomer Navigation, Objekterkennung und Datenübertragung einem internationalen Fachpublikum am Stand der WTSH näherzubringen“, betont Dr. Wiebke Müller-Lupp, Koordinatorin der CAPTN Initiative und wissenschaftliche Leiterin des Wissenschaftszentrums Kiel.

Vor allem die CAPTN-Projekte Förde Areal und Förde 5G haben in den vergangenen drei Jahren große Fortschritte in der Etablierung von autonomen Verkehren gemacht. Im Zuge der Forschungsvorhaben ist es gelungen, das eigens für diesen Zweck gebaute Forschungsschiff MS Wavelab von einem landseitigen Kontrollzentrumverzögerungsfrei und sicher fernzusteuern. Die Objekterkennung mit Hilfe der zahlreichen Sensoren und Kameras ist auf einem guten Niveau; erste autonome Manöver sind ebenfalls kurz vor der Testphase.

Auf der Präsentationsfläche der CAPTN Initiative (Stand 128 in Halle B7) werden von Dienstag bis Freitag diverse Fachleute aus unterschiedlichen Projekten aus der Forschung und von Industriepartnern stehen. Dazu gehören Forschende der Fachhochschule (FH) Kiel wie Schiffbau-Professor Dr.-Ing. Hendrik Dankowski, Doktoranden aus den Informatik-Arbeitsgruppen von FH und Christian-Albrechts- Universität zu Kiel (CAU), die an der Objekterkennung und an der autonomen Routenplanung von potentiellen selbstfahrenden Fähren arbeiten, sowie Industriepartner wie ADDIX. Das Kieler Unternehmen entwickelt eine robuste digitale Infrastruktur, die eine ausfallsichere und echtzeitnahe Kommunikation zwischen Schiff und Land ermöglicht.

Am Messesstand des CAPTN-Partners Anschütz (Halle B6, Stand 304) wird es ebenfalls um das Thema autonome Navigation gehen. Dabei stellt der Hersteller und Integrator von Navigations-, Brücken- und Missionssystemen für Überwasser- und Unterwasserschiffe seine Beteiligung am CAPTN Projekt Förde Areal vor, in dem der Forschungskatamaran MS Wavelab unter anderem vom Kontrollzentrum auf dem Anschütz-Gelände in Kiel ferngesteuert wird. (Mi, 4. September und Do, 5. September ab 14  Uhr: Heading towards autonomous navigation: advanced assistence systems to address crew shortage).

Zum Auftakt der Messe stellen sich Vertreter der CAPTN Initiative gemeinsam mit Fachleuten der maritimen Wirtschaft der Frage: Wohin steuert die autonome Schifffahrt in Deutschland? An der Podiumsdiskussion „Steering Future – The Future of Autonomous Navigation in Germany” auf der Digital & Security Stage (Halle B6, 3. September, 10:15 Uhr) nehmen teil: Prof. Dr. Dirk Nowotka (Arbeitsgruppe Zuverlässige Systeme, CAU, wissenschaftlicher Sprecher der CAPTN Initiative), Andreas Mues (Geschäftsführer Anschütz GmbH), Sönke Stich (Projektleiter Gebr. Friedrich Werft), Manfred Constapel (Leiter Maritime Informatics, Fraunhofer CML) sowie Dr. Phanthian Zuesongdham (Leiterin der Einheit Digital and Business Transformation und Leiterin des smartPORT-Programm-Managements, Hamburg Port Authority AöR).

Erstmals finden die Konferenzen für alle frei zugänglich auf den vier Transition Stages in den Messehallen statt: Green Stage, Open Stage, Cruise & Ferry Stage und Digital & Security Stage. Details unter https://www.smm-hamburg.com/

Quelle und Foto: CAPTN Initiative, das Forschungsschiff MS Wavelab

Die Deutsche Telekom unterstützt das öffentlich geförderte Projekt „AutoLog“ im Hafen von Emden mit zwei Innovationen aus dem Konzern. Es soll die Arbeitsabläufe auf Automobilterminals automatisieren und effizienter machen. Hierfür bringt die Telekom zwei neue Technologien ein: das 5G-Netzwerk mit einer speziellen Verbindung (Network-API) und ein Edge Data Center für die schnelle Datenverarbeitung vor Ort.

Zusammen mit den Partnern Volkswagen Konzernlogistik, dem Bremer Institut für Produktion und Logistik (BIBA) und dem Software-Experten Unikie werden neue und effiziente Lager- und Logistiklösungen mit automatisiertem Fahren auf dem Automobilterminal des Volkswagen Werks am Standort Emden entwickelt und getestet.

Automobilterminals sind wichtige Knotenpunkte für die Logistik in der deutschen Autoindustrie. Jedes Jahr verschifft die Volkswagen-Konzernlogistik etwa 2,4 Millionen Autos von rund 40 Häfen. Der größte Hafen in diesem Netzwerk ist in Emden. Die Betreiber der Terminals stehen dabei vor vielen Herausforderungen: Es gibt immer mehr Autos zu verschiffen, aber nicht genug Fachleute für die Abwicklung der Logistikprozesse. Zudem ist der Platz in den Terminals begrenzt und die Erwartungen an Flexibilität und Effizienz steigen. Deshalb wird jetzt getestet, wie das automatisierte Fahren helfen kann, die Prozesse in der Fahrzeuglogistik besser, sicherer und umweltfreundlicher zu machen sowie dem zunehmenden Mangel an Fachkräften entgegenzuwirken.

Die Prozesse auf Automobilterminals befassen sich im Wesentlichen mit dem Umschlag von Fahrzeugen für den Weitertransport auf verschiedenen Verkehrsträgern (Bahn, LKW, Schiff). Der Standort Emden ist ein zentraler Knotenpunkt im Transportnetzwerk des VW-Konzerns mit einer Logistikfläche, die eine Größe von mehr als 100 Fußballfelder umfasst. Die Abwicklung der Fahrzeuge auf dem Automobilterminal erfordert dabei eine große Anzahl von Fachkräften, um die Fahrbewegungen der Fahrzeuge sowie die Shuttle-Transporte der Fahrer zum nächsten Fahrauftrag durchzuführen. Jährlich werden in Emden so mehr als 1 Mio. Fahrzeuge umgeschlagen – u.a. als Import aus Übersee-Standorten sowie als Export für die Versorgung weltweiter Zielmärkte.

Für das Projekt „AutoLog“ versorgt die Telekom die Logistikfläche im Hafen von Emden flächendeckend mit 5G. Das Volkswagen Werk in Emden ist direkt mit dem Hafen verbunden. So können verschiedene Verkehrssituationen, wie zum Beispiel der Mischbetrieb von manuell und automatisiert gefahrenen Fahrzeugen, getestet werden. Das Testfeld umfasst Parkflächen für Autos, mehrere Fahrwege und einen stark genutzten Kreisverkehr.

Für dieses Testfeld wird ein digitaler Zwilling der Parkflächen mit LiDAR-Sensoren erstellt, die im Hafen von Emden installiert werden. Die Abkürzung LiDAR steht für Light imaging, detection and ranging und bezeichnet eine Technik, die Licht nutzt, um Abstände und Geschwindigkeiten zu messen. Diese Sensoren können sehr kleine Details sehr genau und in Echtzeit erfassen. Sie nehmen alles wahr, was sich bewegt oder stillsteht – wie Menschen, Fahrzeuge und Gegenstände. Die Sensoren weisen eine hohe Zuverlässigkeit bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen und bei schlechten Wetterbedingungen auf.

Das Software-Unternehmen Unikie liefert das System für die automatische Steuerung der Fahrzeuge, ein sogenanntes „Marshalling System“. Der digitale Nachbau der Parkflächen ist ein wesentlicher Bestandteil des Systems. Die Unikie Marshalling Solution (UMS) sorgt dafür, dass die Fahrzeuge genau und sicher gesteuert werden können, selbst in dicht befahrenen oder beengten Bereichen. Die Kommunikation zu den Fahrzeugen erfolgt dabei über das öffentliche 5G Netz. Auch die LiDAR-Sensoren nutzen zukünftig Mobilfunk, um sich mit der UMS zu verbinden. Das spart eine aufwendige Verkabelung. Für eine stabile Datenübertragung sorgt eine spezielle Schnittstelle (Quality on Demand Network API) ins 5G-Netz der Telekom. Sie sorgt für eine stets gleichbleibende Qualität und Zuverlässigkeit der Verbindung.

Die Telekom betreibt das UMS auf einem sogenannten Edge Data Center. Das sorgt dafür, dass die Kommunikation zwischen dem Marshalling System und dem Fahrzeug schnell und sicher erfolgt. Mit Edge-Cloud Computing werden Rechenleistung und Datenspeicher näher zum Nutzer gebracht.

Anders als beim traditionellen Cloud Computing, das auf zentralen Rechenzentren basiert, sind diese Ressourcen beim Edge-Cloud Computing an dezentralen Stellen am Rand des Netzes. Sie befinden sich genau dort, wo die Daten entstehen und genutzt werden. Das macht die Datenverarbeitung in Echtzeit besser und ermöglicht schnellere Reaktionen auf Anfragen von Nutzern.

Auf dem Testfeld im Emdener Hafen wollen die Partner herausfinden, welche Voraussetzungen für Prozesse und Infrastruktur auf Automobilterminals geschaffen werden müssen. Sie wollen auch klären, wie die technische Infrastruktur für eine sichere Fahrzeugsteuerung gestaltet werden muss. Außerdem wollen sie Möglichkeiten zur Verbesserung der Lager- und Logistikprozesse finden. Eine große Herausforderung ist es, gleichzeitig automatisch und manuell gesteuerte Fahrzeuge sowie Fußgänger sicher zu koordinieren.

Das Projekt „AutoLog“ soll zeigen, dass die Automatisierung der Hafenlogistik an Automobilterminals viele Vorteile hat. Sie kann zum Beispiel dabei helfen, den Mangel an Personal auszugleichen, die Sicherheit bei der Arbeit zu erhöhen und die Prozesse effizienter zu machen. Die Partner sehen auch großes Potenzial beim Thema Nachhaltigkeit: So können die Flächen auf dem Automobilterminal um etwa 20% effizienter genutzt werden. Außerdem kann eine reduzierte Anzahl an Shuttle-Fahrten die gefahrenen Kilometer und somit auch die CO2-Emmisionen der Shuttles um bis zu 25% reduzieren.

Das Verbundprojekt AutoLog (Entwicklung automatisierter Fahrprozesse und dynamischer Lager- und Logistikkonzepte auf Automobilterminals) läuft über 3 Jahre und hat ein Gesamtvolumen von 5,8 Millionen Euro. Es wird durch das Programm für Innovative Hafentechnologien (IHATEC II) des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV) insgesamt mit 3,2 Millionen Euro gefördert und vom TÜV Rheinland betreut. Mit dieser Förderung will der Bund innovative Technologien in deutschen See- und Binnenhäfen fördern und so ihre Wettbewerbsfähigkeit erhöhen. Partner in dem Projekt sind die Volkswagen Konzernlogistik sowie das BIBA – Bremer Institut für Produktion und Logistik an der Universität Bremen. Assoziierte Partner sind die Deutsche Telekom und Unikie (München). Die wissenschaftlichen Ergebnisse aus diesem Projekt sollen auch für künftige Forschungen verwendet werden. Die Entwicklungen aus dem Projekt sollen auf viele Terminals übertragbar sein.

Quelle: Deutsche Telekom, Foto: Volkswagen, VW-Werk in Emden mit angeschlossenem Autoterminal

HGK Shipping konzipiert ein neuartiges, flussgängiges Küstenmotorschiff, um den Anforderungen der Industrie in einer zunehmend wasserstoffbasierten Wirtschaft gerecht zu werden. Unter dem Projektnamen „Vanguard“ hat das größte Binnenschifffahrtsunternehmen des Kontinents das europaweit erste fluss-seegängige Gastankschiff für den Transport von kalt verflüssigtem Ammoniak (NH₃) und verflüssigtem CO₂ (LCO₂) designt.

Die „Vanguard“ ist 125 Meter lang und 17,50 Meter breit. In ihren Tanks können unter anderem kalt verflüssigter Ammoniak und verflüssigtes Kohlenstoffdioxid transportiert werden. Das hochmoderne Schiffsdesign von HGK Shipping wird aber nicht nur auf Flüssen unterwegs sein, die „Vanguard“ kann ebenso in europäischen Küstengewässern und darüber hinaus operieren. Da der Umschlag zwischen den Verkehrsträgern entfällt, schafft diese Transportlösung einen großen Mehrwert. Dies gilt sowohl für Verkehre zur avisierten Anlieferung des Wasserstoffs, beispielsweise aus Spanien und Portugal, als auch für die Beförderung des abgeschiedenen CO₂ zu den vorgesehenen Offshore-Feldern, die häufig in der Nordsee liegen.

Um den Transport möglichst nachhaltig und ressourcenschonend zu gestalten, unterstützt ein Wind Assisted Propulsion System (WAPS), eine Art Segel, den dieselelektrischen „Future-Fuel-Ready“-Antrieb. Darüber hinaus wurden die vielfältigen Erfahrungen anderer HGK-Shipping-Designs zur Niedrigwasseroptimierung in die „Vanguard“-Konzeption integriert.

Steffen Bauer, CEO von HGK Shipping, ordnet das innovative Schiffskonzept in seine Pläne für die Unternehmensentwicklung ein: „Die zunehmende Dekarbonisierung von Produktionsprozessen verändert Güterströme. Dadurch ergeben sich für unsere Branche und für HGK Shipping Möglichkeiten, der Wirtschaft neue, kurzfristig verfügbare Transportlösungen anzubieten. Die ‚Vanguard‘ bietet der Industrie von Skandinavien bis zur Iberischen Halbinsel und mit den Seehäfen als Portale zum europäischen Wasserstraßennetz zusätzliche Kapazitäten für die sichere und klimafreundlichere Beförderung von verflüssigtem Ammoniak und Kohlenstoffdioxid.“

Insbesondere der Rhein, der für die „Vanguard“ bis zum Oberrhein schiffbar ist, biete für die an diesem Strom stark konzentrierte Industrie eine leistungsfähige Alternative zu fehlenden oder erst in ferner Zukunft zu realisierenden Pipeline-Strukturen, so der HGK-Shipping-CEO. Um den „European Green Deal“ mit seiner avisierten Umstellung von Produktionsprozessen inklusive des Einsatzes von „grünem“ Ammoniak auch von logistischer Seite mitzutragen, setzt HGK Shipping deshalb im Schiffsdesign immer wieder neue Maßstäbe in der Binnenschifffahrt.

„Der neu designte Fluss-See-Gastanker und die Konzeption weiterer, je nach Kundenbedarf geplanter ‚Vanguard‘-Nachfolger, nutzen die technologischen Möglichkeiten für den nahtlosen Übergang zwischen küstennahen Gewässern und dem System Wasserstraße im Hinterland optimal aus“, betont Wolfgang Nowak, Geschäftsführer der für dieses Geschäft verantwortlichen HGK-Shipping-Tochter Amadeus. „Die Vermeidung eines Stopps in den Seehäfen reduziert zum einen die Umschlagsrisiken und bietet zum anderen unseren Kunden Einsparpotenziale bezüglich Zeit und Kosten.“ Seit einem Vierteljahrhundert nutzt Amadeus im HGK-Shipping-Kosmos dafür die Vorteile von Küstenmotorschiffen.

Das im April 2024 kommunizierte Vorhaben „Pioneer“ und nun das „Vanguard“-Projekt ergänzen sich in ihrer Planung für die Anwendung auf den verschiedenen Wasserstraßen und ermöglichen jeweils große Transportvolumina. Die zugrundeliegenden Schiffskonzepte unterstützen die Industrie beim Abtransport der Kohlenstoffdioxid-Rückstände, die in den verschiedenen Produktionsprozessen als LCO₂, in flüssiger Form abgeschieden und gesammelt werden. Mit Hilfe der Verfahren „Carbon Capture and Storage“ (CCS) und „Carbon Capture and Utilization“ (CCU) können so CO₂-Emissionen vermieden oder in chemischen Prozessen weiterverwendet werden. Das zweite wichtige Einsatzgebiet dieser neu entwickelten Gastankschiffe ist die Anlieferung des Wasserstoffderivats Ammoniak für dessen Weiterverarbeitung, dem sogenannten Cracken von NH₃, zur Versorgung der Märkte mit nachhaltiger, grüner Energie.

Quelle und Animation: HGK Shipping

Zu viel Wasser, zu wenig Wasser: Der Klimawandel hält auch den Karlsruher Rheinhafen auf Trab. Deshalb hat sich der Rheinhafen gemeinsam mit sechs weiteren Häfen auf den Weg gemacht, eine Anpassungsstrategie für Binnenhäfen zu entwickeln – von Basel über Straßburg bis nach Mannheim.

Der Klimawandel habe Auswirkungen auf das tägliche Leben. Denn ohne die Binnenhäfen funktionierten bestimmte Lieferketten in ganz Europa nicht mehr, merkte Regierungspräsidentin Sylvia Felder an, die sich am Rheinhafen über das Projekt informierte. Das konnte man spüren, als etwa im Oktober 2018 an den Zapfsäulen die Preise wegen Versorgungsengpässen aufgrund von Niedrigwasser stiegen.

Mit „CRANE“ (Climate Resilience and Adaptation Network) wird Pionierarbeit geleistet: „Bis heute hat kein einziger Binnenhafen eine Anpassungsstrategie – weltweit, erklärte Manfred Rausch, der das Projekt vom Straßburger Hafen aus leitet. Seit Juli 2023 arbeiten die Häfen daran, passende Strategien und Maßnahmen zur Anpassung zu erarbeiten. Bis Dezember 2025 soll jeder Hafen einen eigenen Steckbrief erhalten. „Jeder Hafen soll das Ergebnis auch in seinem Land nutzen können“, erörtert Rausch das Ziel des trinationalen Projekts.

Hierfür hat man zunächst 48 „Systemelemente“ herausgearbeitet – also Infrastruktur des Hafens, die es zu beachten gibt, wie etwa Gleisanlagen, Sperrtore, Brücken oder Technik.

In einem zweiten Schritt wurden sechs Klimarisiken für die Binnenhäfen identifiziert. Rausch erklärte, dass nicht nur der Wasserpegel – ob zu hoch oder zu niedrig – ein Problem darstelle, sondern etwa auch die Hitze. „Die Instandhaltungszyklen der Infrastruktur werden kürzer“, erklärt er. Neben Stürmen sei ein weiteres Risiko ein sinkender Grundwasserspiegel, der zu Bodeninstabilität führen könne.

Als nächster Schritt werden nun die klimatischen Auswirkungen für die einzelnen Häfen und deren Auswirkungen auf die dort verbaute Infrastruktur betrachtet. In einem letzten Schritt untersucht man, welche Kaskadeneffekte Klimaereignisse erzeugen und ob es Schlüsselelemente im Hafen gibt, die es besonders zu stärken gilt.

Erste Ansätze werden bereits erprobt: So testet derzeit der Baseler Hafen den kühlenden Effekt, wenn Gebäude weiß angestrichen sind, auch die Kühlung von Gleisanlagen wird getestet sowie in den heißen Monaten angepasste Schichtpläne.

Wissenschaftlich begleitet werden die Auswertungen vom Fraunhofer-Institut IAIS. Aus den Ergebnissen sollen sowohl hafenübergreifende als auch standortspezifische Handlungsempfehlungen abgeleitet werden, für deren Umsetzung ein gemeinsames Monitoring-Tool entwickelt wird.

Die Kosten für das Projekt belaufen sich auf etwa 1,5 Millionen Euro, zu 60 Prozent unterstützt von Interreg, einem EU-Förderprogramm für grenzüberschreitende Zusammenarbeit am Oberrhein zwischen Deutschland, Frankreich und der Schweiz.

Die Rheinhäfen Karlsruhe zählen als zweitgrößter Hafen Baden-Württembergs und fünftgrößter Hafen Deutschlands zur Spitzengruppe der Binnenhäfen in Europa. Mit einem Gesamtumschlag von etwa sieben Millionen Tonnen im Jahr ist in Karlsruhe sogar einer der Top10-Binnenhäfen des Kontinents vertreten. Seit 1901 verbinden die Karlsruher Rheinhäfen den Wirtschaftsraum Karlsruhe mit der internationalen Rheinschifffahrt.

Quelle Stadt Karlsruhe, Foto: Stadt Karlsruhe, Roland Fränkle

Chemieparkbetreiber Currenta gestaltet den nachhaltigen Chemiepark der Zukunft. Um diese Herausforderung erfolgreich zu bewältigen, braucht es vor allem Digital-Talente – und die werden beim unternehmenseigenen Hackathon #CURCW24 vom 20. bis zum 22. September im Leverkusener Probierwerk und am Campus Leverkusen der TH Köln gesucht.

Aller guten Dinge sind drei: Auch 2024 richtet der Leverkusener Chemieparkbetreiber Currenta wieder ein Coding Weekend aus. Nach der Premiere in Dormagen 2022 und dem Event in Krefeld vergangenes Jahr findet der diesjährige Hackathon in Leverkusen statt. Als Partner konnte Currenta die Fakultät für Angewandte Naturwissenschaften der TH Köln (am Campus Leverkusen) und die Wirtschaftsförderung Leverkusen gewinnen.

Wer mindestens 18 Jahre alt ist, erste Erfahrungen im Programmieren gesammelt hat und über eine ausgeprägte Auffassungsgabe verfügt, kann mitmachen. „Im Rahmen der Transformation müssen wir uns zahlreichen komplexen Herausforderungen stellen“, erklärt Lena Pütz, die als Leiterin des Competence Centers bei Currenta für die Fachkräftegewinnung zuständig ist. „Dazu brauchen wir nicht nur smarte, digitale Lösungen für unsere Prozesse, sondern auch die schlausten Köpfe, um diese Lösungen umzusetzen. #CURCW ist eine wunderbare Plattform, um mit diesen Talenten ins Gespräch zu kommen. Gemeinsam mit unseren Partnern wird es uns sicher auch dieses Jahr in Leverkusen gelingen, eine hohe Anziehungskraft für diese Zielgruppen zu erreichen“, so Pütz weiter.

In vier Challenges können die bis zu 40 Teilnehmer*innen dieses Jahr ihre Programmier-Skills unter Beweis stellen. Knapp 45 Stunden stehen ihnen zur Verfügung, um die besten Lösungen zu entwickeln und am Ende einen Teil des Preisgelds in Höhe von insgesamt 15.000 Euro zu gewinnen.  Eine fachkundige Jury prämiert am Ende des Wochenendes die besten Leistungen und verteilt das Preisgeld.

Rund um die Uhr gearbeitet, genetzwerkt und gechillt werden kann dieses Jahr in den Räumen des Probierwerks sowie des Campus Leverkusen der TH Köln. Die Kooperation mit dem Standortumfeld ist ein Zeichen dafür, wie wichtig für Currenta Partner außerhalb des Werkszauns für das Gelingen der Transformation sind.

Der Hafen von Göteborg, North Sea Port und DFDS heißen Port of Antwerp-Bruges im Green Shipping Corridor willkommen und unterstreichen damit die grünen Ambitionen des Projekts. Vor 2030 werden voraussichtlich zwei Ammoniak-Ro-ro-Schiffe auf den Strecken zwischen Schweden und Belgien eingesetzt. Die Häfen werden ihre Bemühungen um die Elektrifizierung und die Bunkerung von Ammoniak verstärken, was sie zum weltweit ersten grünen Ammoniak-Korridor für Frachtschiffe machen könnte.

2500 Kilometer. Das ist die Entfernung zwischen dem nördlichsten und dem südlichsten Punkt des Green Shipping Corridor zwischen Schweden und Belgien, den der Göteborger Hafen, Nort Sea Port, DFDS und Port of Antwerp-Bruges zur Förderung eines nahezu emissionsfreien Verkehrs realisieren möchten.

Der Korridor verbindet potenziell 11 europäische Länder über See-, Land- und Schienenwege von Norwegen in Nordeuropa bis Spanien in Südeuropa. In diesem Korridor fungieren die Häfen von Göteborg, North Sea Port und Antperpen-Brügge als Transportdrehscheiben und wichtige Ausgangs- und Zielgebiete für die Industrie.

Mindestens zwei mit Ammoniak betriebene Schiffe von DFDS sollen ab 2030 auf dem Korridor verkehren. Dies ist Teil des Ziels von DFDS, bis 2030 sechs Schiffe mit geringen oder nahezu keinen Emissionen in Betrieb zu haben.

Die mit Ammoniak betriebenen Schiffe werden durch elektrische Lastwagen und den Bahntransport über Land sowie durch Landstromanlagen für die Schiffe ergänzt. Daher werden die Häfen ihre Anstrengungen verstärken, um einen elektrischen Terminalbetrieb zu ermöglichen und das sichere Bunkern von Ammoniak zu ermöglichen.

Darüber hinaus planen die Partner, erhebliche Mengen an erneuerbarer Energie zu erzeugen.

Die drei ursprünglichen Partner unterzeichneten im Jahr 2022 eine Kooperationsvereinbarung, um gemeinsam an der Dekarbonisierung des Transportkorridors zwischen Schweden und Belgien zu arbeiten und eine skalierbare Lösung zu schaffen. Die Aufnahme von Port of Antwerp-Bruges in diese Koalition wird dieses Ziel noch verstärken.

DFDS hat die Finanzierung von insgesamt vier mit Ammoniak betriebenen Schiffen beantragt. Wenn die Finanzierung bewilligt wird, wird das Projekt – einschließlich der Elektrifizierung der Häfen – zu einer Verringerung der CO2-Emissionen um 328 000 Tonnen pro Jahr führen. Dies entspricht etwa 11 % der Scope-1-Treibhausgasemissionen von DFDS im Vergleich zu 2023.

Luc Arnouts, VP International Networks, Port of Antwerp-Bruges: „Port of Antwerp-Bruges unterstützt die Bemühungen seiner Kunden und Partner, der Ökologisierung der Betriebsabläufe sowohl auf See als auch an Land Priorität einzuräumen. DFDS, ein großer Betreiber mit einem täglichen Roll-on-roll-off-Frachtdienst nach Göteborg, wird zu unserem Ziel eines klimaneutralen Verkehrs im, zum und durch den Hafen beitragen. Als einer der größten Bunkerhubs der Welt ist Port of AntwerpBruges bestrebt, klimaneutrale Schiffskraftstoffe anzubieten, und begrüßt den innovativen Ansatz von DFDS, mit Ammoniak betriebene Ro-ro-Schiffe auf dem Korridor einzusetzen.“

Patrik Benrick, Head of Strategic Development & Innovation, Hafen von Göteborg: „Der Hafen von Göteborg hat schon früh an der Entwicklung von Betriebsvorschriften für den sicheren und effizienten Umschlag und das Bunkern von ammoniakbetriebenen Schiffen gearbeitet. Wir arbeiten auch am Aufbau einer Ammoniak-Wertschöpfungskette, um ab 2030 alles zu ermöglichen, was für das regelmäßige Anlaufen und Bunkern von ammoniakbetriebenen Schiffen im Hafen notwendig ist.“

Jacob Andersen, Vice President, North Sea, DFDS: „Dies ist ein Beweis für unsere Ambitionen und unser Engagement, eine aktive Rolle beim grünen Wandel zu spielen. Wir gehen davon aus, dass dies der weltweit erste grüne Korridor für Ro-ro-Frachter wird, die mit Ammoniak als Kraftstoff betrieben werden und nahezu keine Emissionen verursachen. Dieser Wandel wäre ohne Zusammenarbeit nicht möglich gewesen. Wir arbeiten mit mehr als 50 Partnern zusammen, um dieses Projekt zu verwirklichen, das zu einer nachhaltigeren Zukunft des Verkehrs in Europa beitragen wird, und die Häfen sind ein wichtiger Bestandteil davon.“

Daan Schalck, CEO, North Sea Port: „Ich freue mich, dass sich unsere ursprüngliche Initiative zu einem breiteren Netzwerk entwickelt hat, und ich bin entschlossen, unsere Erfahrungen in der Zusammenarbeit weiter auszubauen. Der belgisch-schwedische Green Corridor ist ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur Dekarbonisierung des Logistiksektors und zur Unterstützung der europäischen Resilienz. Er geht über die typischen hochtrabenden Worte hinaus und enthält konkrete Versprechen, die wir als Hafen gemeinsam mit unseren Kunden und Interessengruppen einlösen möchten.“

Quelle und Foto: Port of Antwerp-Bruges

In der globalisierten Welt ist die Zusammenarbeit in der Logistik entscheidend. Um Emissionen zu vermeiden und Kosten zu senken, achten Transportunternehmen darauf, dass die verfügbaren Kapazitäten für Container auf den Schiffen möglichst vollständig ausgenutzt werden. Wie Unternehmen dafür zusammenarbeiten und über die Kostenteilung verhandeln müssen, konnten Studierende des Studiengangs Transportwesen/Logistik nun testen.

In einem Containertransportspiel schlüpften sie in die Rolle von Reederinnen und Reedern. Entwickelt und durchgeführt wurde das Spiel von Dr. Layla Martin, Assistenzprofessorin der TU Eindhoven, in Kooperation mit der bremenports GmbH & Co.KG im Rahmen des Interreg North Sea- Projekts InnoWaTr.

Das kollaborative Logistikspiel simuliert fünf Transportunternehmen, die Container von Antwerpen nach Rotterdam transportieren. Ziel dabei ist es, die Kosten durch die gemeinsame Nutzung von Ressourcen zu senken. Die Mitspielerinnen und Mitspieler müssen entscheiden, mit wem sie zusammenarbeiten wollen, wie viele Informationen sie mit der Konkurrenz austauschen wollen und wie sie die Kostenteilung regeln. „Das Spiel vermittelt Einblicke in die Komplexität der modernen Logistik, die Auswirkungen des Informationsaustauschs, die Methoden der Kostenteilung, die Wahrnehmung von Fairness und die Herausforderungen beim Verhandeln“, sagt Dr. Layla Martin.

„Letztlich geht es um eben den Aspekt der Zusammenarbeit, der auch im Fokus des InnoWaTr-Projektes steht.“ unterstreicht Sabrina Wilms, Senior Projektmanagerin der Stabsstelle für „Internationale Projekte“ bei bremenports.

Dass sich Preisverhandlungen besonders unter Zeitdruck schwierig gestalten können, haben die Studierenden während des Spiels festgestellt: In jeder Gruppe gab es eine Person, die sich mit Verhandlungsgeschick einen Vorteil verschafft hat. Der hohe Praxisbezug begeisterte nicht nur die angehenden Logistik-Expertinnen und Experten, sondern auch ihren Professor Dr. Oliver Norkus: „Die Auseinandersetzung mit analytischen Entscheidungsprozessen ist für Studierende heutzutage unerlässlich. Das interaktive Simulationsspiel ermöglicht es den Studierenden, sich aktiv mit Planungsgrößen und -prozessen auseinanderzusetzen und komplexe Szenarien in einer realitätsnahen Umgebung zu bewerten. Eine gute Vorbereitung auf das spätere Berufsleben.“

Quelle und Foto: bremenports,  Dr. Layla Martin (stehend) mit einigen der Studierenden.

Im Bundesverkehrsministerium in Berlin ist der Startschuss für die Entwicklung des Nationalen Aktionsplans klimafreundliche Schifffahrt gefallen. Der Aktionsplan wird als Initiative der Bundesregierung federführend durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) und das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) erarbeitet.

In die Strategieentwicklung sind Vertreterinnen und Vertreter der Schifffahrt, der maritimen Wirtschaft und Wissenschaft, Energieversorger, Industrie- und Umweltverbände, des Finanzsektors sowie der öffentlichen Verwaltung von Bund und Länder eng eingebunden.

Bundesminister für Digitales und Verkehr Dr. Volker Wissing: „Die Schifffahrt klimaneutral zu gestalten ist mit Blick auf verfügbare Technologien und Energieträger eine enorme Herausforderung. Es ist aber auch eine große industriepolitische Chance, die es zu nutzen gilt. Ich bin überzeugt, dass wir gemeinsam mit den Expertinnen und Experten einen strategischen Fahrplan für den deutschen Schifffahrtsstandort vorlegen werden, mit dem wir unsere ambitionierten Klimaschutzziele für die Schifffahrt auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene erreichen und zugleich die Innovations- und Wertschöpfungskraft der maritimen Wirtschaft ankurbeln werden.“

Bundesminister für Wirtschaft und Klimaschutz Dr. Robert Habeck: „Die Schiffbau- und Zulieferindustrie steht für das Erfolgsmodell der deutschen Wirtschaft: Sie ist in vielen Bereichen Technologieführer, mittelständisch geprägt und exportorientiert. Auf dem Weg hin zur klimafreundlichen Schifffahrt der Zukunft spielt die maritime Wirtschaft eine zentrale Rolle – für klimafreundliche Antrieben und Kraftstoffe und für die Energiewende allgemein, insbesondere bei der Offshore-Windkraft. Wir wollen die Wettbewerbsfähigkeit der maritimen Wirtschaft stärken und zeigen, dass Klimaschutz und Industrie, Transformation und Wettbewerbsfähigkeit Hand in Hand gehen.“

Im Rahmen der Auftaktveranstaltung wurden die Handlungsfelder vorgestellt, anhand derer die Inhalte des Aktionsplans fortan im Rahmen mehrerer interdisziplinären Präsenz- und Online-Dialogformate erarbeitet werden:

• Alternative Antriebs- und Energiesysteme
• Versorgung mit klimafreundlichen Energieträgern
• Flottenmodernisierung
• Maritime Industriepolitik
• Grüne Schifffahrtskorridore

Ergebnisse sollen bei der kommenden Nationalen Maritimen Konferenz vorgestellt werden.

Quelle: Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV), Foto: bremenports