Der Frage, wie sich der Betrieb der Rangierloks im Hafen klimaneutral umsetzen lässt,  widmet sich jetzt ein neues Verbundprojekt, bestehend aus sechs Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft. Der Startschuss zu dem innovativen Forschungs- und Entwicklungsprojekt erfolgt im Rahmen eines Kick-Off-Meetings, zu dem die Partner in Bremen zusammenkommen.

Die Kooperationspartner setzen sich zusammen aus den Eisenbahnen und Verkehrsbetriebe Elbe-Weser GmbH (evb), dem Smart Mobility Institute an der Hochschule Bremerhaven, dem Institut für Energie und Kreislaufwirtschaft an der Hochschule Bremen GmbH (IEKrW), Alstom, bremenports GmbH & Co. KG (bp) und der Hamburg Port Authority AöR.

Gemeinsam arbeiten die Projektpartner an dem Ziel, Rangierlokomotiven in Bremischen und Hamburger Hafengebieten auf den Betrieb mit Wasserstoff umzustellen. Dabei sollen die Voraussetzungen und Anforderungen für die Umstellung erforscht, die Bedingungen für die Betankung ermittelt sowie Sicherheits- und Rechtsfragen geklärt werden. Am Ende des Projektes steht ein konkreter Umsetzungsplan. Das Projekt soll einen wichtigen Beitrag leisten, die CO₂-Neutralität im Hafen bis 2035 zu erreichen.

Während der Schienenpersonenverkehr bereits überwiegend  elektrifiziert ist und mit Ökostrom betrieben wird, können Rangierloks – speziell auch im Hafenkontext – nicht durch Oberleitungen elektrifiziert werden. Die leistungsstarken Rangierloks mit Batterien auszustatten, ist aufgrund ihres hohen Energiebedarfs nachteilig und aufgrund der verfügbaren Energiedichte, den Lebenszykluskosten und der Ladezyklen noch nicht möglich. Aus diesem Grund ist die Wasserstofftechnologie interessant für den Rangierbetrieb.

Die Loks können mit grünem, klimaneutralem Wasserstoff betankt werden. Die im Wasserstoff gespeicherte Energie wird zum Beispiel mit Brennstoffzellen oder durch direkte Verbrennung wieder in Strom umgewandelt. Dieser wird für den Antrieb  der Lok genutzt – ganz ohne Oberleitungen. Ziel ist es, eine möglichst energieeffiziente Lösung zu finden.

Die Ergebnisse des Projekts „sH₂unter@ports“ sollen auf andere Häfen und Rangierbetriebe übertragbar sein. Damit leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung. Neben der klimafreundlichen Umstellung  des Rangierbetriebs  bietet die Umstellung der Loks auf Wasserstoff weitere Perspektiven für infrastrukturelle Änderungen beim Betrieb von Hafenanlagen mit grünem Wasserstoff.

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt läuft voraussichtlich bis zum 31. Mai 2024 und wird im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert. Die Förderrichtlinie wird von der NOW GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich (PtJ) umgesetzt. Das Projektvolumen beläuft sich insgesamt auf über 1,2 Millionen Euro.

Quelle und Foto: bremenports

Die Hamburg Port Authority (HPA) erhält im Rahmen des Förderprogramms für Innovative Hafentechnologien (IHATEC II) des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV) Fördermittel für die prototypische Entwicklung des strategischen Hafenplanungstools „HafenplanZen“.

Mit dem IHATEC II-Förderprogramm unterstützt das BMDV Forschungs- und Entwicklungsprojekte, die zur Entwicklung oder Anpassung innovativer Technologien in den deutschen See- und Binnenhäfen beitragen. Zudem soll die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Häfen gestärkt werden. Ein zusätzliches Augenmerk des Programms liegt auf der Verbesserung des Klima- und Umweltschutzes mit Hilfe von innovativen Hafentechnologien. Weiterhin sollen Produktinnovationen und neue Hafentechnologien eingeführt und im Markt etabliert werden. Ziel ist, die digitale Infrastruktur zu verbessern, indem die IT in den Häfen stärker genutzt und Logistikketten vorangetrieben werden. Die Weiterentwicklung von IT-Systemen und IT-Sicherheit ist ebenfalls ein wichtiger Ansatzpunkt zur Zielerreichung.

„HafenplanZen“ basiert auf dem digitalen Hafenzwilling (Digital Port Twin), der eine Fortsetzung der Augmented und Virtual Reality-Projekte der HPA darstellt. Der digitale Hafenzwilling soll bei der Planung von künftigen Infrastrukturprojekten unterstützen, indem komplexe Abläufe besser, sicherer und effizienter dargestellt werden können. Der Fokus von „HafenplanZen“ liegt dabei auf Simulationen und deren Visualisierungen. Projektpartner sind HPC Hamburg Port Consulting sowie die Universität Hamburg. Zusätzlich konnte die HPA die Unternehmen bremenports, Port of Kiel und Niedersachsen Ports als assoziierte Partner gewinnen.

Das Gesamtvolumen in diesem Projekt beträgt ca. 1,1 Millionen Euro, wobei rund 520.000 Euro der HPA zugeordnet sind, bei einer Laufzeit von 30 Monaten. Die finale Förderquote beträgt 50 Prozent.

Quelle: HPA, Foto: HHM / Hasenpusch Productions

Wie Wasserstoff verlässlich zur Versorgung von Hafentechnik und -logistik eingesetzt werden kann soll zukünftig das Clean Port & Logistics Cluster der HHLA heraus finden. Zur virtuellen Kick-Off-Veranstaltung schalteten sich Partnerunternehmen aus der ganzen Welt hinzu.

Angela Titzrath, Vorstandsvorsitzende der HHLA, begrüßte die Partnerunternehmen im Rahmen der Veranstaltung und betonte: „Ich freue mich sehr, dass Partner aus verschiedenen Branchen, Universitäten, Städten und Häfen im Innovationscluster Clean Port & Logistics zusammenarbeiten. Durch die Bündelung von Kompetenzen über Branchen, Länder und Kontinente hinweg, haben wir gemeinsam die Chance, den Übergang zu einem emissionsfreien Schwerlastlogistik- und Hafenbetrieb zu beschleunigen. Das Beste daran: Wir gestalten bereits heute gemeinsam die Zukunft und setzen damit einen weiteren Meilenstein für die Dekarbonisierung in der Logistik.“

Das Innovationscluster will Lösungen entwickeln, um wasserstoffbetriebene Schwerlastfahrzeuge und Terminalgeräte in kurzer Zeit zur Marktreife zu bringen und die für den Einsatz notwendigen Maßnahmen vorzubereiten. Die entwickelten Konzepte für Betrieb, Sicherheit, Reparatur, Wartung, Betankung und Versorgung werden dazu im praktischen Betrieb erprobt und optimiert. Dazu führt das Cluster neben den theoretischen Untersuchungen auch Tests durch und erarbeitet Ausbildungs- und Schulungskonzepte.

Die Mitglieder des CPL Innovationsclusters setzen sich aus interessierten Unternehmen zusammen, die sich mit der Dekarbonisierung von Hafenumschlag und Schwerlastverkehr beschäftigen. Dazu gehören insbesondere Hersteller und Nutzer von Geräten (Trucks, Hafenumschlagsgeräte, Tankstellen usw.), Lieferanten von Wasserstoff und anderen fossilfreien Antriebsenergien, Verantwortliche für die logistische Infrastruktur (z.B. Port Authorities), Consulting-, Zertifizierungs- und sonstige Dienstleistungsunternehmen sowie wissenschaftliche Partner. Gegenwärtig finden sich unter den Mitgliedern des Clusters Unternehmen aus Deutschland, Frankreich, Spanien, Italien, Estland sowie den USA. Die Zusammenarbeit bei CPL wird die Unternehmen dabei unterstützen, ihre Prozesse zu dekarbonisieren und sinnvolle, klimafreundliche Investitionen zu tätigen, indem sie erforderliche Informationen und praktische Erfahrungen sammeln. Die Teilnahme steht grundsätzlich allen interessierten Unternehmen offen. Auch nach dem Kick-off können Unternehmen dem Cluster noch beitreten.

Kernstück des CPL Innovationsclusters ist ein Testcenter am HHLA Container Terminal Tollerort in Hamburg, auf dem wasserstoffbetriebene Geräte für den Hafenumschlag und Schwerlastverkehr im Betrieb erprobt werden können. Im Umfeld des Testfelds können sich alle beteiligten Akteure miteinander vernetzen. Die erste Gerätelieferung soll Anfang 2023 erfolgen. Die geplanten Geräteklassen für die Testumgebung sind Straddle Carrier, Leercontainerstapler, Gabelstapler, Reachstacker, Terminalzugmaschinen und Trucks. Darüber hinaus ist das Testfeld offen dafür, weitere Geräteklassen und Anlagen im Terminalbetrieb zu erproben.

Das Cluster wird im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert. Die Förderrichtlinie wird von der NOW GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich (PtJ) umgesetzt.

Quelle: HHLA, Grafik: HHLA / Redaktion4

Mutig nach vorne – das war und bleibt das Motto des Digital Hub Logistics Hamburg, das jetzt den Umzug in seine 3.200 qm neuen Räumlichkeiten in der Speicherstadt feierte. Bekannte Politiker:innen, Unternehmer:innen aus der Logistik, Influencern und zahlreiche zukunftsorientierte Start-Ups teilten auf dem HubDay 2022 Wissen, Netzwerk und vor allem die Freude an ihren individuellen Plänen miteinander.

„Seit der Gründung 2017 ist uns im Digital Hub Logistics eines besonders wichtig: Menschen zusammenzubringen, die mehr Mut als Angst haben und deren Freude am Gewinn größer ist als die Angst vor Verlust,“ erklärt Johannes Berg, Geschäftsführer, mit einem Lächeln. Denn er und sein zehn-köpfiges Team wissen um den Tatendrang, die Entschlossenheit und Erfolgsorientierung der mittlerweile 85 Start-Ups im Hub. Die Kontinuität, mit der Start-Ups, Partnerunternehmen und das Hub-Team an den Tag legen, zahlt sich aus.

„Im Digital Hub Logistics Hamburg entstehen kluge Ideen und smarte Innovationen für die Transportwirtschaft der Zukunft,“ sagt Dr. Peter Tschentscher, Erster Bürgermeister der Freien und Hansestadt Hamburg. „Der Hub hat in den letzten fünf Jahren bereits über 80 Start-Ups Rückenwind gegeben und verdoppelt mit dem Umzug seine Kapazitäten. Hamburg ist der größte Logistikstandort Deutschlands und setzt auf die Kooperation innovativer Unternehmen, Startups und wissenschaftlicher Institute. Ich danke dem Team des Digital Hub Logistics Hamburg für die engagierte Arbeit und wünsche weiterhin viel Erfolg,“ resümiert er.

Für die Zukunft ist nicht nur die weitere Stärkung von Hamburg als Innovationsstandort geplant; die zukunftsgerichtete digitale Durchdringung der vielfältigen Logistikbranche steht ebenso auf der Agenda wie die Erweiterung des bundesweiten und internationalen Radius.

„Mit dem Digital Hub Logistics ist hier in Hamburg ein inspirierender Heimathafen für digitale Lösungen und Innovationen in der Logistik entstanden, dessen Strahlkraft weiter über die Grenzen der Stadt hinausgeht,“ freut sich Kerstin Wendt-Heinrich, Vorsitzende der

Logistik-Initiative Hamburg. „Der Schaffensgeist der agilen Start-Ups schafft nicht nur Mehrwert für die bereits beteiligten großen Logistikunternehmen; er hilft insbesondere auch den zahlreichen mittelständischen Unternehmen unserer Branche, die digitale Transformation erfolgreich zu meistern.“

Der Digital Hub Logisticswurde 2017 gegründet und vernetzt seitdem Unternehmer, Investoren, Start-ups, Forscher und Wissenschaftler an einem Ort. Im Herzen der Hamburger Speicherstadt gelegen, zielt der Hub auf den Aufbau eines internationalen Netzwerks für moderne Logistik ab. Er beherbergt aktuell 85 Start-ups aus verschiedenen

Bereichen der Logistik und hat 24 Partner, die diese Start-ups bei der Weiterentwicklung und Umsetzung ihrer Ideen unterstützen. Die Digital Hub Logistics GmbH ist eine von der Logistik-Initiative Hamburg Service GmbH und der Freien und Hansestadt Hamburg unter Führung der Senatsbehörde für Wirtschaft und Innovation geführte Gesellschaft. Er ist einer von aktuell 12 Hubs der Digital Hub Initiative des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz und des Digitalverbandes Bitkom. Weitere Informationen unter de-hub.de

Quelle und Foto: Digital Hub Logistics, Dr. Peter Tschentscher, erster Bürgermeister Hamburgs, bei der offiziellen Einweihungszeremonie 

Aus Komplex mach Hacks. Wie aus umfassenden Problemen durch technische Kniffe umsetzbare Lösungen werden können, bewiesen die Teilnehmer*innen des ersten Currenta Coding Weekends. Zunächst machten sie die Zonser Nordhalle für 48 Stunden zum Ideenlabor und überzeugten dann die Jury mit handfesten Lösungsansätzen. Pitches und Preisverleihung bildeten das Finale eines ereignisreichen Wochenendes. Am Ende gab es Begeisterung auf allen Seiten, Challenges mit echtem Gewinn und ein klares Ziel: Zukunft!

Pumpen- und Anlagenausfälle besser vorhersagen und monitoren, Ressourcen teilen und effizienter einsetzen, Pumpwasserspeicher dort zur nachhaltigen Stromerzeugung nutzen, wo es eigentlich gar nicht möglich ist – was nach Zukunft und Theorie klingt, ließen die Teams in den insgesamt drei Challenges zu umsetzbaren Codes und echten Modellen werden.

„Wahnsinn, wie Ihr Euch innerhalb von 48 Stunden in diese komplexen Probleme gegraben habt, das war echt beeindruckend“, lobte Currenta-Ingenieur Daniel Toennessen bei der Abschlussveranstaltung die Teilnehmer*innen und erarbeiteten Ergebnisse. Von den gefundenen Lösungen zeigte sich die fünfköpfige Jury so begeistert, dass sie das Preisgeld für die dritte, offene Challenge gleich auf mehrere Teams aufteilte. Organisiert hat Currenta das Coding Weekend gemeinsam dem Industry Hub Dormagen und dem Team der Smart Industrial City der Wirtschaftsförderung Dormagen. Hier zeigt sich, wie gut öffentliche Hand und Industrie gemeinsam an Zukunftsthemen arbeiten.

Den mit 5.000 Euro dotierten Preis für die erste Challenge erhielt das Start-Up laizee.ai, das einen Software-Prototypen zur Vorhersage von Anlagenausfällen programmiert hat und somit in Echtzeit Schäden und Anomalien aufzudecken. Weitere 5.000 Euro gehen an das Team InItToWinIt, das mit einer Lösung überzeugen konnte, die nicht nur Pumpenausfälle prognostiziert, sondern in weiteren Schritten auch automatisiert festlegt, welche Pumpe der kosten- und energieeffizienteste Ersatz wäre.

Bei der dritten, offenen Challenge, die Raum für besonders innovative Ideen bot, hat die Jury mit Industry Analytics (2.000 Euro) und Good Chem (1.500 Euro) zwei Teams ausgezeichnet, die zum einen ebenfalls einen Smart Alarm Prototypen für Anlagen entwickelt haben, aber auch eine Plattform programmierten, die das Teilen von Logistik, Services und Anlagen der verschiedenen Betriebe im Chempark ermöglicht, Ressourcen effizienter zu nutzen und im Sinne der Nachhaltigkeit miteinander zu teilen.

Weitere 1.500 Euro erhielt Max Welker vom Gewinnerteam InItToWinIt, der sich einer eigenen Challenge stellte: Entwickelt hat der 21-jährige ein Modell, um Pumpwasserspeicher trotz vermeintlich unzureichenden geographischen Bedingungen am Standort Dormagen zur nachhaltigen Stromerzeugung zu nutzen.

Wie angenehm und freundschaftlich die Atmosphäre des Wochenendes war, zeigt die Entscheidung von InItToWinIt und Max Welker: Trotz der Entscheidung, sich der eigenen Challenge zu stellen, teilten die zwei Teams ihre Gewinne gemeinschaftlich. Denn beim CURCW22 gab es kein*e Verlierer*innen und keine Konkurrenz: Gemeinsam geht es Richtung Zukunft!

Und das nicht nur in Sachen Ideenumsetzung in den kommenden Wochen und Monaten. „Wir möchten natürlich auch mit den jungen Talenten, die wir bei diesem tollen Event kennengelernt haben, in Kontakt bleiben“, sagt Currenta-Recruiterin Dr. Ute Breitsohl. Denn kreative Köpfe mit guten Ideen sind gefragt. Jetzt und in Zukunft.

Quelle und Foto: Currenta, tolle Pitches bedeuten schwierige Entscheidungen für die Juroren: (v.l.) SWD-Geschäftsführer Michael Bison, Elke Hohmann von der Zukunftsagentur Rheinisches Revier, Currenta-Betriebsrätin Joline Macek und Currenta-Ingenieur Daniel Toennessen.

Die flämische Ministerin für Mobilität und Öffentliche Arbeiten, Lydia Peeters, besuchte jetzt das Shore Control Center (SCC) von Seafar in Antwerpen. Thema des Besuchs war der weitere Ausbau der Dienstleistungen des Unternehmens, insbesondre die neuen Projekte in ganz Flandern sowie den Nachbarländern, darunter die Deutsche Initiative für (teil-)autonome Binnenschifffahrt, die Seafar in diesem Jahr gemeinsam mit der HGK Shipping und der Reederei Deymann gestartet hat.

Gemeinsam mit Chris Danckaerts, dem Geschäftsführer von De Vlaamse Waterweg nv, wurde der aktuelle Stand der Technik und des operativen Betriebs von Seafar sowie die Vorschriften zur automatisierten Binnenschifffahrt ausführlich erläutert.

Die anschließende Diskussion mit den verschiedenen Akteuren konzentrierte sich auf die Frage, welche Lösungen die Technologie für die Herausforderungen im Binnenschifffahrtssektor bieten kann, insbesondere im Hinblick darauf, dass der Anteil der Binnenschifffahrt am Gesamtgüterverkehr deutlich erhöht werden soll. Dabei geht die Zahl der verfügbaren Arbeitskräfte von Jahr zu Jahr zurück. Die Technologie von Seafar ermöglicht es den Schiffsführern, von Land aus zu operieren – ein attraktives Angebot zur Verbesserung der Work-Life-Balance von Schiffsführern in diesem Sektor. Diese Arbeitsweise trägt unter anderem dazu bei, den Nachwuchs in der Branche zu fördern und zu halten.

Ein wichtiger Aspekt, der die Einführung neuer Technologien vorantreiben und beschleunigen kann, ist die Regulierung. Ministerin Peeters bekräftigte die Rolle der flämischen Regierung und von De Vlaamse Waterweg nv als Vermittler, um den Unternehmen, die sich mit automatisierter Navigation beschäftigen, den Weg zu ebnen und so zur Zukunft der automatisierten Navigation für kommerzielle Zwecke im In- und Ausland beizutragen.

„Flandern setzt sich stark für Innovation ein. Was die Binnenschifffahrt betrifft, so befassen wir uns unter anderem mit Automatisierung und Digitalisierung. Beide Aspekte werden in der Binnenschifffahrt der Zukunft eine wichtige Rolle spielen und den Sektor voranbringen. Gemeinsam mit einem Unternehmen wie Seafar sorgen wir dafür, dass Flandern seine Vorreiterrolle in Sachen Innovation und Nachhaltigkeit beibehält“, sagte Ministerin Peeters.

„De Vlaamse Waterweg nv ist davon überzeugt, dass Innovationen im Zusammenhang mit der Automatisierung und der Digitalisierung die Branche voranbringen werden, und hat deshalb das Programm Smart Shipping ins Leben gerufen, um der Regulierung, der Automatisierung, dem Schifffahrtsmanagement und der Schiffstechnik in Zusammenarbeit mit allen Beteiligten alle erforderlichen Möglichkeiten zu bieten. Die Spitzentechnologie von Anbietern wie Seafar passt perfekt in unser Programm Smart Shipping, mit dem wir die Binnenschifffahrt als umweltfreundlichen, innovativen, sicheren und wettbewerbsfähigen Verkehrsträger stärker in den Vordergrund rücken wollen“, sagt De Vlaamse Waterweg Geschäftsführer Chris Danckaerts.

Die Technologien und Verfahren von Seafar ermöglichen den automatisierten Betrieb eines Binnenschiffs mit einer begrenzten Besatzung an Bord. Die automatisierte Schifffahrt bietet eine Lösung für das wachsende Besatzungsproblem und die Möglichkeit, die Wettbewerbsfähigkeit der Schifffahrt zu steigern. Das Ergebnis ist eine beschleunigte Entwicklung einer neuen Generation von automatisierten und umweltfreundlichen Schiffen.

Derzeit werden 12 Schiffe vom Landkontrollzentrum in Antwerpen aus gesteuert, und eine ganze Reihe neuer Projekte ist in Arbeit. Die Schiffsführer werden durch modernste Technologien wie Autonomie und künstliche Intelligenz unterstützt, um die Effizienz und Sicherheit des Betriebs zu verbessern.

Ab Januar wird die erste von insgesamt zehn „Riverdrones“ vollständig vom SCC in Antwerpen aus gesteuert werden. Die halbautonomen Schiffe, die für Trockenfracht und Container geeignet sind, haben Seafar-Technologie an Bord und stellen „eine neue Generation nachhaltiger Schiffe“.

Die Flämische Wasserstraße hat 2019 als erste Wasserstraßenbehörde in Europa einen Rahmen geschaffen, der Smart Shipping ermöglicht. Das Testgebiet für automatisierte und autonome Schiffe umfasst das gesamte Netz von De Vlaamse Waterweg. Seitdem laufen in ganz Flandern mehrere lizenzierte Projekte, deren Ergebnisse von De Vlaamse Waterweg für weitere Untersuchungen genutzt werden.

Seafar ist ein führendes Unternehmen mit Sitz in Antwerpen, das modernste Technologien für die automatisierte Binnen- und Seeschifffahrt entwickelt und in den Betrieb integriert. Über unser Kontrollzentrum verwalten und betreiben wir unbemannte und bemannte Binnen- und Küstenschiffe, wobei wir uns auf einen effektiven und sicheren Betrieb konzentrieren. Die Technologie von Seafar bietet eine Lösung für das wachsende Besatzungsproblem und die Möglichkeit, die Wettbewerbsfähigkeit des Schiffsverkehrs zu verbessern. Das Ergebnis ist eine beschleunigte Entwicklung einer neuen Generation von automatisierten und umweltfreundlichen Schiffen.

 Quelle: Seafar, Foto: Kim Vandernbroucke, Besuch der flämischen Ministerin für Mobilität und Öffentliche Arbeiten, Lydia Peeters, im Shore Control Center von Seafar in Antwerpen.

Im Duisburger Hafen hat der Aufbau eines 5G-Testfelds begonnen. Über die Mobilfunktechnologie soll die teilautomatisierte Steuerung von Hafenkränen erprobt werden. Ziel ist es, auf diesem Weg die Kapazitäten für den Umschlag von Containern zu erhöhen. Das Land Nordrhein-Westfalen hat das Projekt über den Wettbewerb 5G.NRW für eine Förderung ausgewählt und stellt dafür in den nächsten zwei Jahren rund eine Million Euro bereit.

Eine teilautomatische Steuerung von mobilen Umschlaggeräten in Binnenhäfen ist bisher nicht möglich. Die Projektpartner wollen in Duisburg erstmals die technischen Voraussetzungen dafür schaffen. Beteiligt sind die Universität Duisburg-Essen (UDE), die Duisburger Hafen AG (duisport), die startport GmbH, die Deutsche Telekom und die POLO KNOW-HOW Industrie-Engineering GmbH. Koordiniert werden die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten von Prof. Andreas Stöhr aus den Ingenieurwissenschaften der UDE.

„Wir wollen in Duisburg auf Teilen des größten Binnenhafens Europas innovative Logistik-Lösungen auf Basis von 5G entwickeln und erproben“, so der Wissenschaftler.

Die Deutsche Telekom stattet das Hafengelände des Logport I in Rheinhausen für das Projekt mit einem eigenen 5G-Campus-Netz aus. Ein solches Campus-Netz ist ein exklusives, lokal begrenztes Mobilfunknetz, das auf individuelle technische Bedürfnisse zugeschnitten werden kann. Es bildet die Grundlage zur Digitalisierung der erforderlichen Steuerungseinheiten. Die Containerkräne wickeln den wesentlichen Teil des Güterumschlags ab. Die Teilautomatisierung mit Hilfe von 5G soll die Kapazität der Kräne erhöhen. Dadurch ließe sich der Container-Umsatz steigern, ohne dass der Hafen zusätzliche Flächen benötigt. Geplant ist außerdem, über die 5G-Technologie eine Vielzahl von Kameras und Sensoren im Hafengebiet miteinander zu verknüpfen. So soll der Warenumschlag über Straße, Schiene und Wasser noch transparenter und besser steuerbar werden.

Vom Aufbau des 5G-Campus-Netzes auf dem Hafengelände profitieren neben der duisport-Gruppe auch die lokalen Unternehmen. Durch die 5G-Technologie können sie ihre individuellen Prozesse automatisieren und weiter optimieren. Für Kranführer*innen verbessern sich so nicht nur die Bedingungen bei der Arbeit, gleichzeitig macht die neue Mobilfunk-Generation die Prozesse zuverlässiger und sicherer. Zusätzlich verbessert 5G die Kontinuität in der Abfertigung.

Als Innovations-Partner aus der Kran-Industrie ist die Duisburger Firma POLO KNOW-HOW in das Projekt eingebunden. Deren Geschäftsführer Rüdiger Tornow sieht in der 5G Technologie weitere Wachstumschancen und neue Geschäftsfelder für sein Unternehmen: „Im Rahmen dieses Projekts wollen wir den Nachweis bringen, dass 5G die richtige Antwort auf die Herausforderungen durch die bisher vorhandene Lücke in der Kommunikationsinfrastruktur der Terminals ist. Dies eröffnet unserem Unternehmen die Möglichkeit, aktuelle und zukünftige technologische Innovationen für alle am Hafenumschlag beteiligten Geräte performant, zuverlässig und sicher bereitzustellen.“

Alexander Garbar, Leiter der Unternehmensentwicklung bei duisport und Geschäftsführer der startport GmbH erklärt: „Die 5G-Technologie ermöglicht das Erproben neuer Innovationen in der intermodalen Logistik. Die Ergebnisse des Projektes können zu einer Blaupause für andere Terminals in Duisburg, aber auch für Hinterlandterminals in ganz Deutschland sowie international werden. Besonders freut mich die enge Verknüpfung mit unseren Aktivitäten bei startport. Bei der Umsetzung der Automatisierung setzen wir u. a. auch auf Startup-Innovationen. Darüber hinaus bietet das Campus Netz auf logport I ideale Voraussetzungen für die Erprobung neuer Geschäftsmodelle technologiegetriebener Startups aus unserem Programm.“

Hagen Rickmann, Geschäftsführer des Geschäftskundenbereichs der Telekom Deutschland GmbH, betont: „Die Telekom hat hier in Duisburg nicht nur die Möglichkeit, die Infrastruktur aufzubauen und zu betreiben. Mit diesem Projekt werden wir gemeinsam mit unseren Partnern neue Anwendungsfelder für 5G erforschen und entwickeln. Die Digitalisierung spielt insbesondere bei Logistik-Prozessen eine immer größere Rolle. 5G ist dafür ein wichtiger Treiber. Von diesem Projekt profitieren sowohl der Duisburger Hafen als auch die dort tätigen Firmen.“

Die Stadt Duisburg unterstützt das Vorhaben und rechnet damit, dass dieses Leuchtturmprojekt in der Branche Hafenlogistik für Aufsehen sorgen wird. „Wir rechnen damit, dass dies Unternehmen anziehen wird, die hier in Duisburg ihre 5G-Logistiklösungen ausprobieren und anwenden können“, so Matthias Börger, Beigeordneter der Stadt Duisburg. „Die Stadt Duisburg wird zum Motor und Vorbild des digitalen Wandels in Duisburg und der Region und ergänzt die Smart City Strategie unserer Stadt perfekt.“

Quelle: duisport, Foto: dws Werbeagentur GmbH, Blick auf Das D3T Terminal

DACHSER hat zusammen mit dem Fraunhofer IML eine Innovation in der Stückgutlogistik entwickelt und in die Praxis gebracht. Im sogenannten „@ILO-Terminal“ wird vollautomatisch und in Echtzeit ein komplettes digitales Abbild aller Packstücke, Assets und Abläufe eines Umschlaglagers erstellt. Damit beschleunigen sich die Eingangs- und Ausgangsprozesse und es sind stets aktuelle Informationen verfügbar, wo sich welches Packstück befindet. Davon profitieren gewerbliche Mitarbeitende, Fahrerinnen und Fahrer, aber auch Mitarbeitende in Disposition und Kundenservice.

Im Echtbetrieb bewährt sich die technologische Neuerung bereits in den Umschlaglagern der DACHSER Niederlassungen in Unterschleißheim bei München und Öhringen bei Heilbronn. @ILO steht für „Advanced Indoor Localization and Operations“ und ist ein Forschungsprojekt aus dem DACHSER Enterprise Lab, das der Logistikdienstleister gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut für Materialfluss und Logistik (IML) betreibt. Herzstück ist die gemeinsam entwickelte @ILO Software. Spezielle KI-basierte Algorithmen interpretieren die im Sekundentakt von optischen Scaneinheiten erfassten Daten, um so alle Packstücke automatisch und unmittelbar zu identifizieren, zu lokalisieren und in Zukunft auch zu vermessen. Dabei wird ein komplettes, jederzeit aktuelles Abbild des Lagers und seiner Prozesse erstellt – ein so genannter, digitaler Zwilling‘. Dieser soll in Zukunft Echtzeitdaten zu jeder palettierten Sendung im europäischen DACHSER-Transportnetzwerk liefern.

„Mit der konsequenten Digitalisierung unserer Kernprozesse können wir unsere Dienstleistung weiter verbessern“, erklärt Burkhard Eling, CEO von DACHSER. „Wir setzen dabei nicht nur auf modernste Technologien, sondern wollen – wie im @ILO-Terminal – auch unsere Mitarbeitenden in die digitale Welt mitnehmen. Diese Innovation bringt klare Vorteile für die tägliche Arbeit im Umschlaglager mit sich und hat so das Potenzial, ein Meilenstein auf dem Weg zu effizienteren und nachhaltigeren Logistikoperationen zu sein.“

„Mit dem @ILO-Terminal erreichen wir eine neue Stufe der Supply Chain Visibility“, sagt Stefan Hohm, CDO von DACHSER und Mitglied des Vorstands. „Gemeinsam mit dem Fraunhofer IML haben wir über vier Jahre an dem digitalen Zwilling gearbeitet. Mit viel Wissen, Ideen und vor allem Leidenschaft haben die Teams aus Wissenschaft und Praxis das Internet der Dinge und die Vision von Logistik 4.0 auch in der Stückgutlogistik Wirklichkeit werden lassen.“

Im @ILO Terminal werden Packstücke beim Eintritt, Aufenthalt und Verlassen vollautomatisch identifiziert und im Transportmanagementsystem erfasst. Manuelle Scanvorgänge von Barcodes und das zusätzliche Beschriften der Packstücke entfallen. Technologische Basis des Systems sind zweidimensionale Datamatrix-Codes auf der Oberseite jedes Packstücks, die als Identifikator dienen sowie mehrere hundert optische Scaneinheiten im Deckenbereich der Hallen, die den gesamten Boden erfassen.

Dies ermöglicht auch die metergenaue Ortung aller Paletten in Echtzeit in den oftmals Fußballfeld-großen Umschlaglagern. Die Stellplätze von Sendungen als auch die Position von Flurförderzeugen lassen sich in Echtzeit visualisieren und auf Websites, Apps oder mobilen Displays zusammen mit Leitinformationen für den innerbetrieblichen Transport darstellen, was die Transparenz im Lager deutlich verbessert. sowie Such- und Beladeprozesse beschleunigt.

Eine Neuheit ist die so genannte automatische „Verheiratung“ der Flurförderzeuge (FFZ) und Packstücke. Das @ILO-System erkennt die Aufnahme einer Palette mit einem FFZ automatisch und übermittelt in Echtzeit Informationen zum jeweiligen Packstück über Displays an die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Auch diese Funktionalität spart Prozesszeiten und kann Abläufe im Umschlaglager neu gestalten.

in weiteres technologisches Highlight des @ILO Terminals soll in Zukunft die vollautomatische und permanente Vermessung aller Packstücke werden. Bereits im Pilotbetrieb kann das System die Dimensionen der Packstücke mit hoher Genauigkeit ermitteln. Wenn das System vollkommen praxistauglich ist, können die ermittelten Volumendaten unter anderem von intelligenten Algorithmen genutzt werden, um Fahrerinnen und Fahrer sowie die Beschäftigten im Umschlaglager bei der Verladungs- und Tourenplanung zu unterstützen und die Auslastung von Wechselbrücken, Trailern und Nahverkehrsfahrzeugen weiter zu erhöhen. Dies würde dann zu einer Reduzierung von Transportkilometern und so auch zu einer Vermeidung von Emissionen führen.

„Bereits in den ersten Tests haben sich die praktischen Vorteile des @ILO-Terminals deutlich gezeigt“, berichtet Alexander Tonn COO Road Logistics bei DACHSER. „Die Kolleginnen und Kollegen sparen mit dem System wertvolle Zeit und können die Abläufe im Terminal noch effizienter gestalten. Auch die Beladung und Abfahrt gestaltet sich für die Fahrerinnen und Fahrer deutlich entspannter. All das hat das Potenzial für einen Innovationssprung in der Stückgutlogistik.“

Quelle und Foto: DACHSER

Die Nutzung von grünem Wasserstoff, Wasserstoffderivaten oder weiteren erneuerbaren Energieträgern wird erheblich dazu beitragen, den Schiffsverkehr auf dem Nord-Ostsee-Kanal und im Nord- und Ostseeraum nachhaltiger zu machen. Wie die zugehörigen Versorgungsketten dieser Energien für maritime Anwendungen gestaltet werden können, will das neue Innovationsbündnis CAPTN Energy untersuchen und konkrete Lösungen ausarbeiten.

Rückenwind bekommt das Forschungsvorhaben im Rahmen der CAPTN-Initiative jetzt vom Programm „WIR! – Wandel durch Innovation in der Region“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), das Fördermittel von bis zu 15 Millionen Euro in Aussicht stellt.  Bislang haben ca. 50 Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft Interesse an einer Mitwirkung bei CAPTN Energy gezeigt. Diese Partner können sich mit inhaltlich passenden Projekten auf Teile der Fördermittel bewerben, um Innovationen zur maritimen Energiewende hervorzubringen und damit zur Reduktion der klimaschädlichen Treibhausgase in der Schifffahrt beizutragen.

Erarbeitet wurde der Förderantrag gemeinsam von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), der Fachhochschule (FH) Kiel, der thyssenkrupp Marine Systems GmbH (Standort Kiel), der Kieler Agentur DSN Connecting Knowledge und dem Wissenschaftszentrum Kiel.

Prof. Dr. Eckhard Quandt, CAU-Vizepräsident für Forschung, Transfer, wissenschaftliche Infrastruktur, Digitalisierung, sieht die Projektpartner dafür gut aufgestellt: „Unser Ziel ist es, die vielfältigen an der CAU vorhandenen Wissenschaftsexpertisen einzubringen, um innovative und nachhaltige Versorgungslösungen für die maritime Wirtschaft zu erforschen, die sich vom regionalen Fährverkehr auf die gesamte Schifffahrt übertragen lassen und dabei die wissenschaftliche Exzellenz unserer Universität weiter voranbringen.“

Das schleswig-holsteinische Ministerium Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur (MEKUN) stellt für das Vorhaben eine Kofinanzierung von 300.000 Euro bereit. Energiewendeminister Tobias Goldschmidt: „Die Klimakrise muss gestoppt werden. Die Treibhausgasemissionen müssen runter – und zwar in allen Sektoren. Dafür brauchen wir die Energiewende nicht nur an Land, sondern auch auf See. Die Nutzung erneuerbarer Energieträger, wie grüner Wasserstoff oder Ammoniak, kann dazu beitragen den Schiffsverkehr nachhaltiger zu gestalten. Schleswig-Holstein soll Klimaschutztechnikstandort Nummer 1 werden. Deshalb begrüße ich sehr, dass innovative Klimaschutztechnologien, die künftig vor unserer Haustür eingesetzt werden sollen, auch hier im Land erforscht und entwickelt werden.“

Prof. Dr. Tobias Hochscherf, Vizepräsident der FH Kiel, ist sich sicher, dass das Projekt zukunftsträchtig ist: „Die Energiewende gelingt nur, wenn wissenschaftliche Einrichtungen und Wirtschaftsunternehmen zusammen innovative Lösungen entwickeln und auch umsetzen. CAPTN Energy zeigt, wie gut eine solche Kooperation im Bereich der angewandten Forschung gelingen kann.”

„Fossile Treibstoffe müssen mittelfristig durch erneuerbare Energieträger ersetzt werden – etwa durch ‚grünen‘ Strom für Kurzstreckenverkehre von regionalen Fährverbindungen“, erklärt Bündnissprecher Dr. Frank Meisel, Professor für Supply Chain Management am Institut für Betriebswirtschaftslehre der CAU. „Klimafreundlich erzeugter Wasserstoff, Ammoniak oder Methanol eignen sich für Fracht- und Passagierschiffe, die auf längeren Strecken eingesetzt werden.“ Die CAU übernimmt die leitende Funktion des Innovations- und Strategiemanagements. Zu diesen Aufgaben gehört auch, Start-up-Unternehmen zu initiieren und zu fördern, so Meisel. Das Wissenschaftszentrum Kiel wird CAPTN Energy koordinierend begleiten: Es gehe darum, die maritime Wirtschaft bei ihrer bedeutendsten Transformation zu unterstützen, betont Geschäftsführerin Dr. Wiebke Müller-Lupp. „Mit einem starken Partnerbündnis werden wir aus Schleswig-Holstein heraus die maritime Energiewende vorantreiben und einen wesentlichen Beitrag für die Emissionsreduktion in der Schifffahrt leisten.“

„Die Energiewende im maritimen Bereich bringt viele technologische Herausforderungen mit sich“, erläutert Prof. Dr.-Ing. Ulf Schümann vom Fachbereich Informatik und Elektrotechnik der FH Kiel. „Im Rahmen unseres Arbeitsgebietes der Leistungselektronik ergeben sich in diesem innovativen Verbundprojekt vielfällige Forschungsfelder. Ich freue mich auf spannende Projekte in den nächsten sechs Jahren.“

Zu den Verbundpartnern aus der Wirtschaft gehört die thyssenkrupp Marine Systems GmbH. Das Industrieunternehmen in Kiel ist ein international bekannter Spezialist für Hightech-Schiffbau. „Wir freuen uns sehr über die Förderung – sie ermöglicht die Umsetzung vieler toller Projekte, die zum Ziel haben, klimafreundliche Technologien hier in Schleswig-Holstein im maritimen Sektor voranzutreiben“, sagt Marion Ballach, R&D Projektmanagerin bei der thyssenkrupp Marine Systems GmbH. „Wir wollen unser Know-how im Bereich der Wasserstoffanwendungen etwa in der Brennstoffzellen- und Reformertechnologie einbringen.“

Fehlende Infrastrukturen für alternative Kraftstoffe wird mitunter als größte Herausforderung im Transformationsprozess der Schifffahrt gesehen. Die Konzeptionierung einer innovativen, flexiblen, autonomen Ship2Ship-Betankungslösung ist eines der großen Projekte bei CAPTN Energy. Mit dieser Lösung soll den Infrastruktur-Problemen zur Versorgung von Schiffen mit alternativen Energieträgern wie Wasserstoff, Ammoniak oder Methanol vor allem in urbanen, bereits eng bebauten Hafenregionen begegnet werden. Außerdem soll das Projekt Anreize schaffen, auf alternative Antriebstechnologien umzusteigen. Die bedarfsgerechte und effiziente Versorgung mit alternativen Kraftstoffen der Schiffe stehe dabei im Vordergrund, erläutert Marion Ballach.

Die Initiative „Clean Autonomous Public Transport Network (CAPTN)“, initiiert durch die Christian-Albrechts-Universität (CAU) zu Kiel, vereint seit 2018 diverse transdisziplinäre Aktivitäten von CAPTN Partnern aus Gesellschaft, Wirtschaft, Wissenschaft, Politik und Verwaltung unter einer Maxime: Die Etablierung einer integrierten innerstädtischen Mobilitätskette autonomer sauberer Verkehrsträger zu Wasser und zu Land für den öffentlichen Personennahverkehr. Mehr Informationen: www.captn.sh