Entwicklung von Digitalen Testfeldern

Für den Güterverkehr in Deutschland und Europa ist auch die Binnenschifffahrt eine wichtige Säule. Gerade vor dem Hintergrund der Erreichung der Klimaziele, hat der Verkehrsträger Binnenschiff ein enormes Potential. Der Energieverbrauch ist niedrig und es gibt freie Kapazitäten, die gerade im Bereich der Nebenwasserstraßen noch deutlich gestärkt werden können. Eine engagierte Digitalisierung soll dieses Potential unterstützen und damit nicht zuletzt die Wettbewerbsfähigkeit der Binnenschifffahrt erhöhen.

Mit der „Förderrichtlinie zur Forschung und Entwicklung von Digitalen Testfeldern an Bundeswasserstraßen (DTW II)“ und dem sich darauf beziehenden Förderaufruf zur Antragseinreichung sollen diese Bestrebungen gefördert werden.

Folgende konkrete Förderschwerpunkte sieht die Richtlinie vor:
a) Einrichtung physischer und virtueller Testfelder der Binnenschifffahrt und küstennahen Schifffahrt zur Erprobung und Evaluation oben genannter innovativer Automatisierungslösungen
b) Funktionsentwicklung und Demonstration von Assistenzsystemen der Automatisierungsstufen 3 bis 5 (nach Definition der Zentralkommission für die Rheinschifffahrt (ZKR) bedingte Automatisierung, erweiterte Automatisierung sowie Vollautomatisierung)
c) Digitalisierung und Vernetzung der Landseite mit Bordsystemen
d) Berücksichtigung und Analyse rechtlicher Aspekte von Automatisierung und Assistenzsystemen mit Bezug auf die Vorbereitung und spätere Umsetzung von neuen Richtlinien, Vorschiften und Standards

Für die geförderten Projekte des 2. Aufrufs wird eine Laufzeit bis spätestens zum 31.12.2024 festgelegt.

Die BAV ist vom BMDV beauftragt, die administrative Abwicklung des Förderprogrammes zu übernehmen.

Anträge auf Gewährung einer Bundeszuwendung können über das elektronische Formularsystem für Anträge, Angebote und Skizzen, kurz: easy-Online gestellt werden.

Hier gelangen Sie direkt zum Antragsportal easy-Online.

Quelle: BAV – Bundesanstalt für Verwaltungsdienstleistungen, Foto: BDB




ThyssenKrupp baut Elektrolyseanlage im Hafen Rotterdam

thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers hat mit Shell einen Liefervertrag für das Großprojekt ‚Hydrogen Holland I‘ im Hafen von Rotterdam in den Niederlanden unterzeichnet. Im Rahmen des Vertrages wird thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers eine 200 MW Elektrolyse-Anlage auf der Basis seines 20 MW Großmoduls für die alkalische Wasserelektrolyse fertigen.

Die ersten Bauarbeiten für die Elektrolyseure beginnen voraussichtlich im Frühjahr 2022. Die endgültige Investitionsentscheidung von Shell für den Bau von ‚Hydrogen Holland I‘ wird in 2022 erwartet, die Inbetriebnahme ist für 2024 vorgesehen.

„Wir freuen uns darauf, den Aufbau eines großen Wasserstoff-Hubs in Mitteleuropa zu unterstützen und damit einen Beitrag zum Übergang Europas zu grüner Energie zu leisten“, sagt Dr. Christoph Noeres, Head of Green Hydrogen von thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers. „Mit unseren großformatigen Standardmodulen werden wir die Wasserstoffstrategie von Shell weiter stärken. Unsere Partnerschaft verbindet in idealer Weise unsere Engineering-Exzellenz mit der Kompetenz von Shell als großem globalem Energieunternehmen.“

Das Zentrum der Wasserstoffprojektanlage ‚Hydrogen Holland I‘ wird eine Halle sein, die sich über 2 Hektar erstreckt und damit so groß wie drei Fußballfelder ist. Grüner Wasserstoff wird für die Industrie und den Verkehrssektor produziert, wobei der Strom aus dem Offshore-Windpark Hollandse Kust (Noord) stammt, und zwar mit Herkunftsnachweisen. Der Wasserstoff kann über eine etwa 40 Kilometer lange Pipeline transportiert werden, die von der Anlage zum Energie- und Chemiepark Rotterdam zu Shell führt. Klimaneutralität ist eine der obersten Prioritäten für die Anlage: Wo immer möglich, werden wiederverwendbare Baumaterialien eingesetzt und die Außenwände des Werks werden mit Solarzellen ausgestattet. Die Anlage wird nach ihrer vollständigen Inbetriebnahme für ausgewählte Besucher geöffnet sein.

Grüner Wasserstoff ist ein wichtiger Pfeiler der Energiewende hin zu einer nachhaltigen Dekarbonisierung. Bis 2025 wird erwartet, dass Länder, die mehr als 80 Prozent des weltweiten BIP repräsentieren, mit einer eigenen Wasserstoffstrategie in die Wasserstoffwirtschaft einsteigen werden. Als weltweiter Technologieführer für grünen Wasserstoff ermöglicht thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers seinen Kunden den Übergang zu einer kohlenstofffreien Industrie.

thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers bietet weltweit führende Technologien für hocheffiziente Elektrolyseanlagen. Das Unternehmen, ein Joint Venture mit Industrie De Nora, verfügt über umfangreiches Know-how in der Planung, Beschaffung und dem Bau von elektrochemischen Anlagen und kann auf seine Erfolgsbilanz von mehr als 600 erfolgreich installierten Projekten mit einer Gesamtkapazität von über 10 Gigawatt verweisen. Mit seiner Wasserelektrolyse-Technologie zur Erzeugung von grünem Wasserstoff bietet das Unternehmen eine innovative Lösung im industriellen Maßstab für grüne Wertschöpfungsketten und eine Industrie, die mit sauberer Energie betrieben wird – ein wichtiger Schritt in Richtung Klimaneutralität.

Quelle und Foto: thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers




Quay Connect für den Export nach GB

Jährlich werden Waren im Wert von etwa 40 Milliarden Euro aus den Niederlanden in das Vereinigte Königreich exportiert. Seit dem Brexit ist das deutlich komplizierter und zeitintensiver geworden. Deshalb wurde ein neues Dienstleistungsangebot namens Quay Connect auf Naviporta – der unabhängigen Blockchain-Plattform für den Logistiksektor – entwickelt.

Dieses Dienstleistungsangebot ist einzigartig wegen des automatischen Informationsaustauschs mit den Zollbehörden in den Häfen des Vereinigten Königreichs. Es ermöglicht es den Exporteuren, den Export- und Zollablauf vollständig zu digitalisieren und zu straffen. Inzwischen wurde die erste Live-Lieferung durchgeführt, und es wurde errechnet, dass der Einsatz dieser Lösung zu Kosteneinsparungen von mindestens 30 % pro Zollabfertigung führt.

Quay Connect wurde von Blocklab initiiert und in Zusammenarbeit mit Azarc und British Telecom entwickelt. Dieses digitale Dienstleistungsangebot macht Gebrauch von der Blockchain-Infrastruktur der Naviporta-Plattform, an die alle beteiligten Parteien auf beiden Seiten der Nordsee angeschlossen sind. Die gemeinsame Nutzung der Blockchain-Technologie ermöglicht den sicheren und direkten Austausch von Daten mit den Zollbehörden (HM Revenue & Customs) im Vereinigten Königreich. So entsteht ein nahtloser und vollautomatischer Informationsfluss, der viel Zeit und Geld spart.

In den letzten Monaten wurde Quay Connect von ABC Logistics und Fresh Produce Centre getestet. Die Pilotprojekte haben gezeigt, dass der Einsatz dieser Lösung unter anderem zu folgenden Ergebnissen führt. Diese sind:

  • Kostenersparnis von mindestens 30 %
  • schnellere und effizientere Abfertigung von Dokumenten und Waren (mindestens 20 % schneller)
  • reduzierte manuelle Abfertigung
  • geringere Fehleranfälligkeit bei Informationen
  • besserer Einblick in den Zustand der Ladung

Daco Sol, Programm-Manager für Logistik und Lieferkette bei Fresh Produce Centre sagt Folgendes dazu: ‚“Quay Connect bringt einen Durchbruch für den gesamten Sektor zuwege, vor allem aber für die Akteure, die frische Waren ins Vereinigte Königreich exportieren. Dieses digitale Dienstleistungsangebot sorgt für Vertrauen, Transparenz und mehr Effizienz in der Logistikkette, die auf den Export nach Großbritannien ausgerichtet ist.

ABC Logistics nutzt dieses neue digitale Dienstleistungsangebot nach einem erfolgreichen Pilotprojekt und ist damit der erste offizielle Kunde von Quay Connect auf der Naviporta-Plattform.

Derzeit wird das Dienstleistungsangebot in Richtung des Exports mehrerer Warenarten (Commodities) erweitert und für alle Häfen des Vereinigten Königreichs verfügbar gemacht. Auch hierzu haben sich bereits die ersten Kunden auf der Plattform angemeldet. Insbesondere arbeiten die Niederlande an einer Integration mit dem Port Community System namens Portbase. Dadurch kann die Dateneingabe weiter minimiert werden, was für niederländische Parteien auf dem englischen Markt zu weniger Arbeitsschritten, geringerer Fehleranfälligkeit und Bearbeitungszeit führt.

„Dank des Einsatzes neuer Technologien, gemeinsam mit dem Markt, machen wir den Hafen und die internationalen Handelsströme intelligenter und effizienter, wodurch alle Formen der Verschwendung – Zeit, Geld, Arbeitskräfte und Emissionen – minimiert werden.“ So äußerte sich Raoul Tan, Direktor Naviporta. Die vom Hafenbetrieb Rotterdam initiierte Naviporta-Plattform sorgt dafür, dass Logistik- und Finanzdaten auf transparente, effiziente und sichere Weise ausgetauscht werden können. In naher Zukunft werden neben Quay Connect neue Dienstleistungsangebote auf den Markt kommen, die es Verladern und Logistikunternehmen ermöglichen, ihre Lieferketten weiter zu optimieren.

Quelle und Video: Port of Rotterdam




RheinCargo setzt auf Dual Mode-Lokomotiven

Der Logistikdienstleister RheinCargo hat drei neue Lokomotiven vom Typ Siemens Vectron Dual Mode übernommen. Im Auftrag der HGK Logistics & Intermodal werden die Triebfahrzeuge ab dem 1. Januar 2022 eingesetzt, um Containerzüge zwischen Duisburg, Bremen und Bönen zu fahren.

RheinCargo hat die drei Lokomotiven bei einem Dienstleister angemietet. Die speziellen Hybrid- Fahrzeuge sind in der Lage, sowohl unter Oberleitungen als auch auf nicht elektrifizierten Stre- cken zu fahren. Dank einer Traktionsleistung von mindestens 2000 kW werden unter beiden Antriebsarten lange Containerzüge zuverlässig und zügig befördert.

Aufgrund des Hybridsystems können Strecken, die nicht durchgehend elektrifiziert sind, ohne Lokwechsel genutzt werden. „Die positiven Effekte liegen auf der Hand. Bei unseren neuen Ver- kehren zwischen Duisburg, Bremen und Bönen sind über 95 Prozent der Strecken elektrifiziert. Der Dieselantrieb wird nur bei der ersten und letzten Meile benötigt. Statt eine Diesellok für die ganze Strecke einzusetzen oder für wenige Kilometer vorzuspannen, kommt der Verbrennungsmotor nur zum Einsatz, wenn es nicht anders geht. Das ist beispielsweise in Containerterminals der Fall, die baulich bedingt keine Oberleitungen besitzen, oder auf Anschlussgleisen. Alle Hauptstrecken werden konsequent elektrisch befahren“, erklärt Daniel Jacobs, bei RheinCargo für das Fahrzeug-Management verantwortlich.

RheinCargo bezieht für die im Unternehmen eingesetzten E-Lokomotiven seit Anfang 2021 Ökostrom. Dank des Dual Mode-Konzepts können bei den neuen Verkehren die Emissionen im Vergleich zu früher zusätzlich drastisch reduziert werden. Die Lokomotiven gehören zur Vectron- Familie von Siemens, entsprechen dem neusten technischen Stand, sind besonders effizient und zuverlässig. RheinCargo besitzt bereits sechs neue E-Loks vom Typ Siemens Smartron, die auf der gleichen Plattform basieren.

Neben den drei neuen Triebfahrzeugen kommen auch über 50 angemietete Container-Tragwagen der Gattung Sggnss 80XL des Herstellers Tatravagonka für die neuen Verkehre zum Einsatz. Diese Wagen sind besonders lang, leise und bieten flexible Belademöglichkeiten. Das Gewicht der Wagen ist dabei im Vergleich zu klassischen Wagen um über 20 Prozent reduziert. Seit Som- mer 2021 nutzt RheinCargo bereits 73 eigene Wagen des gleichen Typs, die sich hervorragend bewährten, für andere Containerverkehre.

„Durch Investitionen in moderne Lokomotiven und Güterwagen können wir Klimabilanz und Effizienz der Containerverkehre erheblich verbessern. So geben wir Kunden und Verladern einen weiteren Anreiz, mehr Mengen auf die Schiene zu verlagern“, so Wolfgang Birlin, bei RheinCargo zuständiger Geschäftsführer für den Bereich Güterbahn. Birlin weiter: „Die Nutzung weiterer Dual Mode-Lokomotiven ist bereits in Prüfung.“

Quelle: RheinCargo, Foto: RheinCargo / Thiede




Mehr Landstrom in Rotterdam

Hafenbetrieb Rotterdam und die Stadt Rotterdam wollen, dass in der Container- Kreuzfahrt- und Flüssiggutbranche Landstrom angelegt wird. Die ersten Untersuchungen bei den Terminals von Hutchison Ports ECT Rotterdam (ECT), APMT2, Vopak und Cruiseport Rotterdam sind bereits in vollem Gange.

Diese Unternehmen sind eng an den Analysen beteiligt. Es soll überprüft werden, wie eine Landstromversorgung im Rotterdamer Hafen umgesetzt werden kann, um EO2-Emissionen und Luftverschmutzung zu reduzieren. Die Studie zur Einführung von Landstrom im Rotterdamer Hafen wurde unter anderem mit einer finanziellen Förderung von Seiten der EU ermöglicht.

„Wir wollen dem Landstrom in den kommenden Jahren einen starken Impuls geben“, erklärt Arno Bonte, Beigeordneter für Nachhaltigkeit, Luftqualität und Energiewende. „Wenn zukünftig auch Seeschiffe „aufgeladen“ werden können, während sie am Kai liegen, können verschmutzende Dieselmotoren ausgeschaltet werden. Das bringt bedeutende Umweltvorteile mit sich. Die Luftverschmutzung wird gesenkt und wir kommen unseren Klimazielen einen guten Schritt näher“.

„Der Hafenbetrieb will gemeinsam mit den Unternehmen und der Stadt Rotterdam die Energiewende im Hafen vorantreiben. Dabei spielt Landstrom eine bedeutende Rolle. Die Versorgung der Schifffahrt mit Landstrom ist ein komplexes Unterfangen, deswegen sind diese Analysen unverzichtbar“, erläutert Allard Castelein, CEO des Hafenbetriebs Rotterdam. „Das liegt unter anderem an dem hohen Stromverbrauch und der Tatsache, dass viele Seeschiffe noch nicht über die richtigen Anschlüsse an Bord verfügen, um Landstrom nutzen zu können. Bevor Reedereien also in die notwendigen Umbauten investieren, wollen sie sichergehen, dass ihre Schiffe auch in anderen Häfen Landstrom nutzen können. Deswegen entwickelt und plant der Hafenbetrieb die Landstromanlagen gemeinsam mit Häfen in Antwerpen, Bremen, Hamburg und Le Havre. Das soll zur Beschleunigung des Einsatzes von Landstrom führen.“

Mit Landstrom können Seeschiffe am Kai nachhaltiger mit Energie versorgt werden. Der Hafenbetrieb hat ausgerechnet, dass der gesamte Energiebedarf und -verbrauch von Seeschiffen im Hafen sich auf ca. 750-850 GWh beläuft. Das entspricht ungefähr dem Verbrauch von 250.000 Haushalten. Hiermit können also die Luftqualität, die Lebensqualität und das Klima wesentlich verbessert werden. Wenn die Schiffe am Kai „aufgeladen“ werden, können die Dieselgeneratoren ausgeschaltet werden. Das kommt der Luftqualität zugute und senkt die CO2-Emissionen.

Um bei ECT (Amazonehafen), APMT2 (Amaliahafen) Vopak (Botlek) und beim Kreuzfahrtterminal (Wilhelminakade) Landstrom anlegen zu können, müssen vorbereitende Arbeiten ausgeführt werden. Dazu zählen unter anderem zahlreiche Analysen, detaillierte technische, ökologische und soziale Kosten-Nutzen-Studien sowie Ausschreibungs- und Genehmigungsverfahren. Anhand der Analysen soll vor allem überprüft werden, auf welche Weise Landstromanlagen in die täglichen Betriebsabläufe eingebunden werden können. Wichtige Aspekte sind in diesem Zusammenhang unter anderem die Größe der Anlage und der erforderliche Raum, der am Kai zur Verfügung stehen muss, sowie die weitere Integration in das vorhandene Elektrizitätsnetzwerk.

Die Analysen sollen 2023 abgeschlossen werden. In der nächsten Phase werden die Landstromanlagen auf Grundlage der Ergebnisse an den vorgesehenen Stellen im Hafen von Rotterdam installiert. Es wird erwartet, dass der Landstrom direkt nach Fertigstellung der Anlage bereits für mehrere dutzende Schiffsbesuche pro Jahr genutzt wird. Sobald mehr Schiffe für die Nutzung von Landstrom ausgerüstet sind und im Hafen mehr Anlegestellen über eine entsprechende Installation verfügen, wird es um mehrere hundert Schiffsbesuche pro Jahr gehen.

Im Hafen wird bereits seit über zehn Jahren in großem Umfang Landstrom für die Binnenschifffahrt genutzt. Der Terminal der Stena Line in Hoek van Holland verfügt im Rotterdamer Hafen über Landstromversorgung und Heerema wird nächstes Jahr offiziell eine Landstromanlage für seine Offshore-Schiffe auf der Landtong Rozenburg in Betrieb nehmen.

Quelle: Port of Rotterdam, Foto: Port of Rotterdam/ Jan-Faehmel




Das erste klimaneutrale Containerterminal

Im Duisburger Hafen entsteht nicht nur das größte Containerterminal im europäischen Hinterland – es ist auch das erste, das mit Hilfe von Wasserstoff vollkommen klimaneutral betrieben wird, intelligent vernetzt ist und benachbarte Quartiere mit Energie versorgen kann. Auf dem Gelände der ehemaligen Kohleninsel errichtet duisport bis 2023 gemeinsam mit den internationalen Partnern Cosco Shipping Logistics, Hupac SA und der HTS Group das trimodale Duisburg Gateway Terminal (DGT).

Um die vollständige energetische Transformation des größten Binnenhafens der Welt umzusetzen, haben duisport und das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT für den größten Hinterland-Hub Europas im Rahmen des Projekts „enerPort“ zukunftsweisende Technologien analysiert und maßgeschneiderte Modelle entwickelt. Im Anschlussvorhaben „enerPort II“ (Förderkennzeichen: 03EN3046) wird nun im nächsten Schritt im DGT ein nachhaltiges Energiesystem installiert, das erneuerbare Energien, Energiespeicher, Verbraucher und verschiedene Wasserstofftechnologien miteinander koppelt. Schlüsselkomponenten dafür sind Brennstoffzellen-Systeme und Wasserstoffmotoren zur Stromerzeugung sowie Batteriespeicher.

„Im Duisburg Gateway Terminal werden wir nicht nur hochmodern, digital und effizient arbeiten, sondern auch zu 100 Prozent klimaneutral. Das größte Entwicklungsprojekt seit ‚logport I‘ vor 22 Jahren ist ein Modellprojekt mit Strahlkraft weit über den Duisburger Hafen hinaus. Es zeigt, wie die Logistik und Energieversorgung von morgen aussieht“, sagt duisport-CEO Markus Bangen.

Weitere Partner des ersten Wasserstoff-Projekts, das direkt im Duisburger Hafen umgesetzt wird, sind die Westenergie Netzservice GmbH, der Rolls-Royce-Geschäftsbereich Power Systems, die Stadtwerke Duisburg und die Stadtwerke Duisburg Energiehandel GmbH. Das Projekt wird im Rahmen der „Technologieoffensive Wasserstoff“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz für einen Zeitraum von vier Jahren gefördert.

„Konkret werden wir ein nachhaltiges, wasserstoffnutzendes Energiekonzept umsetzen, das einen hohen Autarkiegrad anstrebt“, sagt Alexander Garbar, stellvertretender Leiter der Unternehmensentwicklung und Manager Sustainability bei duisport. „Ein intelligentes lokales Energienetz koppelt und steuert erneuerbare Energien in Gestalt von Photovoltaik- und wasserstoffbasierten Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen mit elektrischen, thermischen Energiespeichern sowie Wasserstoffspeichern und Verbrauchern wie Landstrom, Ladesäulen und Krananlagen. Auch eine zukünftige Versorgung angrenzender Quartiere soll theoretisch betrachtet werden.“

„Binnenhäfen sind besondere Stadtquartiere mit eigenen energetischen Anforderungen“, sagt Dr. Anna Grevé, Leiterin der Abteilung Elektrochemische Energiespeicher am Fraunhofer UMSICHT. „Sie bieten sowohl dem nationalen wie internationalen Gütertransport als auch weiteren Industrien und Gewerben eine Heimat und liegen zudem häufig in der Nähe von Wohngebieten. Ihre Weiterentwicklung muss folglich wirtschaftlichen Anforderungen ebenso wie Klima- und Umweltschutzanforderungen gerecht werden.“

Eine Besonderheit des Projektes „enerPort II“ ist der modulare Aufbau. Es schafft Voraussetzungen für eine kontinuierliche Fortsetzung des Transformationsprozesses, da Folge- oder Satellitenprojekte ohne Probleme angekoppelt werden können. Zum Beispiel Elektrolyseure oder wasserstoffbetriebene Lokomotiven. „Auf diese Weise wird das Terminal zum Ankerpunkt und zur Keimzelle für den Transformationsprozess des gesamten Duisburger Hafens“, so Alexander Garbar.

Im Endausbau nach zwei Baustufen soll auf dem DGT ein revolutionärer Modal Split gelten, der 40 Prozent Transporte per Bahn, 40 Prozent per Binnenschiff – und lediglich 20 Prozent Lkw-Verkehr auf der Straße vorsieht. Dafür stehen auf 240.000 Quadratmetern Terminalfläche sechs Portalkrananlagen, zwölf Ganzzuggleise mit 730 Metern Länge und mehrere Liegeplätze für Binnenschiffe zur Verfügung.

Auf dem DGT sollen zukünftig Rangierlokomotiven mit Wasserstoffantrieb eingesetzt werden. Ansonsten gibt es keine Reach-Stacker (Greifstapler), alle Güterbewegungen werden digital gesteuert. Für jedes Binnenschiff am Kai steht ein Landstromanschluss bereit, um den Ausstoß von Treibhausgasen zu minimieren.

Das neue Großterminal gilt schon jetzt als Testfeld und Modell für klimaneutrale Binnenhäfen weltweit. Mit dem DGT wächst zudem duisports Abfertigungskapazität z. B. für China-Züge auf bis zu 100 Einheiten pro Woche.

„enerPort II“ ist das Nachfolgeprojekt von „enerPort I“. Dabei wurde untersucht, wo Binnenhäfen bei der energetischen Transformation unterstützt werden können. Entstanden ist eine Methode, die verschiedene Energieanlagen und Power-to-X-Technologien kombiniert, optimiert und bewertet.

Quelle und Rendering: duisport, Visualisierung des geplanten Terminals DGT Planungsstand März 2019 




Erfolgreiche Erprobung von U-Space

Das U-Space Reallabor Hamburg ist abgeschlossen. Die zentrale Erkenntnis ist: Das U-Space-Konzept der EU funktioniert in der Praxis. Die aus dem Projekt resultierenden Handlungsempfehlungen für die Umsetzung künftiger U-Spaces1 werden aktuell durch den Fördergeber, das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI), geprüft und im kommenden Jahr vorgestellt. Das Reallabor wurde von der Droniq GmbH, und der DFS Deutsche Flugsicherung GmbH umgesetzt.

Erprobt wurde insbesondere das Zusammenspiel der für einen U-Space obligatorischen U-Space-Dienste. Es gewährleistet die sichere und effiziente Einbindung von Drohnen in den urbanen Raum auch in Kombination mit der bemannten Luftfahrt.

Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer: „Gute Nachrichten für die Zukunft der Mobilität! Die Praxistests im von uns geförderten bundesweit ersten U-Space-Reallabor wurden erfolgreich abgeschlossen. Die Tests haben gezeigt, wie ein gutes, sicheres und intelligentes Zusammenspiel zwischen bemannter und unbemannter Luftfahrt aussehen kann. Aus den Erkenntnissen haben die Projektpartner Handlungsempfehlungen für die Einrichtung von U-Space-Lufträumen in Deutschland
erarbeitet, die das Ministerium zurzeit auswertet. Damit kommen wir dem regulären Einsatz von Drohnen-Innovationen Made in Germany einen großen Schritt näher. Das ist wichtig, denn Drohnen sind smarte, schnelle und saubere Helfer. Sie stellen den Personentransport, die Logistik und die Versorgung ganz neu auf: Sie transportieren lebenswichtige Medikamente, Werkzeuge oder Pakete schnell, effizient und über weite Strecken. Drohnen versorgen auch ländliche und schwer erreichbare Gebiete, sie helfen bei der Inspektion von Produktionsanlagen und Infrastrukturen und unterstützen Rettungskräfte, den Katastrophenschutz und die Landwirtschaft.“

Wirtschafts- und Innovationssenator Michael Westhagemann: „Mit dem U-Space-Reallabor in Hamburg wurde erstmals getestet, wie sich die Vorgaben der neuen europäischen U-Space-Verordnung in Zukunft mit Leben füllen lassen. Hamburg als UAM-Modellstadt (UAM: Unmanned Air Mobility), in der an den verschiedensten Projekten der unbemannten Luftfahrt gearbeitet und geforscht wird, ist dafür genau der richtige Standort, um sich den Herausforderungen der Koordination verschiedener Drohnen im untersten Luftraum zu stellen. Es wurden im Rahmen des Projekts zahlreiche Flugversuche und Simulationen durchgeführt und wir sind nun gespannt auf die detaillierte Auswertung.“

Zu den im U-Space zu erbringenden Diensten zählt unter anderem der Traffic Information Service. Dieser informiert Drohnenbetreiber über anderen Flugverkehr in der Nähe ihrer Drohne. Ein weiterer Dienst, der Flight Authorisation Service, stellt sicher, dass es zu keinen räumlichen und zeitlichen Überschneidungen autorisierter Drohnenflüge im U-Space kommt. Weitere obligatorische Dienste sind der Geo-Awareness Service für die Belieferung des Drohnenbetreibers mit Informationen über
den Luftraum und mögliche Beschränkungen sowie der Network Identification Service, der Identifizierungsdaten der UAS bereitstellt und an autorisierte Nutzer weitergibt.

Eine weitere im Rahmen des Reallabors gewonnene Erkenntnis: Zur schnellen und effizienten Abwicklung von Drohnenflügen im U-Space müssen die hierfür angewendeten Prozesse weitgehend automatisiert sein. Das betrifft unter anderem die Prüfung von Fluganträgen. Hier muss unter anderem sichergestellt werden, dass der durch einen Drohnenpiloten beantragte Flug sich nicht mit anderen Flügen überschneidet. Daneben bedarf es bei der Einrichtung von U-Spaces der Unterstützung der lokalen Behörden und der Berücksichtigung örtlicher Interessen. Diese müssen nicht nur bei der Einrichtung eines U-Space, sondern auch bei dessen Betrieb über die aktuellen Vorgänge informiert sein, um z. B. bei Rückfragen Dritter zum stattfindenden Drohnenflug auskunftsfähig zu sein.

Angeboten werden die U-Space-Dienste von einem U-Space Service Provider. Dieser koordiniert den Drohnenverkehr im U-Space. Diese Rolle übernahm die Droniq bei dem Projekt. Dafür nutzte sie das von ihr vertriebene und von der DFS entwickelte Verkehrsmanagementsystem für Drohnen (UTM). Die dafür benötigten Informationen stellte im U-Space Reallabor der Single Common Information Service Provider (SCISP) bereit. Dazu zählte unter anderem die Bereitstellung von Flugverkehrsdaten der bemannten Luftfahrt. Gemeinsam mit den Verkehrsdaten der Drohnen konnte so ein kombiniertes Luftlagebild zur Verfügung gestellt werden. Die Rolle des Common Information Service Provider hat im Reallabor die DFS übernommen.

„Wir haben im Reallabor gezeigt, dass sich ein U-Space überall umsetzen lässt: selbst in einer so anspruchsvollen Umgebung wie dem Hamburger Hafen“, sagt Droniq-CEO Jan-Eric Putze. „Droniq ist bereits jetzt U-Space ready. Damit unterstreichen wir unseren Anspruch, Deutschlands erster USpace Service Provider zu werden”.

„Der Common Information Service spielt in einem U-Space eine zentrale Rolle. Mit diesem Dienst werden relevante Informationen zur Verfügung gestellt, über die die DFS teils heute bereits verfügt – beispielsweise Geodaten. So entsteht ein komplettes Lagebild für den Drohnen-Piloten, das eine sichere Mission ermöglicht“, ergänzt Angela Kies, Leiterin Unbemannte Luftfahrzeugsysteme der DFS.

Die europäische U-Space Verordnung soll Anfang 2023 in nationales Recht überführt werden. Die von Droniq und der DFS im Rahmen des U-Space Reallabors gewonnenen Erfahrungen und die darauf basierenden Handlungsempfehlungen werden eine Grundlage für die nationale Umsetzung von U-Space-Lufträumen bilden. Die Ergebnisse werden im kommenden Jahr vorgestellt. Die ersten U-Spaces sollen perspektivisch ab 2023 in Deutschland entstehen.

Die Umsetzung des Reallabors erfolgte mit mehreren lokalen Projektpartnern. Dazu zählen die Hamburg Port Authority AöR (HPA), die HHLA Sky GmbH, die Behörde für Wirtschaft und Innovation Hamburg, Hamburg Aviation sowie das Projektkonsortium UDVeo. Bei der Realisierung der Drohnen-Flüge innerhalb der Kontrollzonen waren zudem die DFS Tower-Lotsen mit eingebunden. Das BMVI fördert mit knapp 500.000 Euro die Einrichtung des bundesweit ersten U-Space-Reallabors. Das Projekt ist Teil des von Bundesminister Scheuer im Mai 2020 vorgestellten Drohnen-Aktionsplans.

Quelle: Droniq GmbH und DFS Deutsche Flugsicherung GmbH, Foto: Droniq




Antwerpen digitalisiert Radarinfrastruktur

Die Radarinfrastruktur spielt eine wichtige Rolle bei der Lenkung des Schiffsverkehrs. In diesem Zusammenhang wurde vor kurzem ein Rahmenvertrag über die vollständige Digitalisierung und den Ausbau des Systems an Securitas vergeben.

Aufgrund seiner Lage im Hinterland und der damit verbundenen komplexen Anläufe ist der Betrieb der nautischen Kette für den reibungslosen Verkehr im Hafen von Antwerpen von entscheidender Bedeutung. In den letzten Jahren wurde daher stark in die digitale Vernetzung der Kettenpartner investiert, unter anderem durch mehr und besseren Datenaustausch. Im Hafen selbst hat Port of Antwerp 2021 mit der Einführung eines Schiffsverkehrsmanagements begonnen, um die Lenkung des Schiffsverkehrs hinter den Schleusen zu verbessern. In diesem Rahmen wurde kürzlich mit der Vergabe eines Rahmenvertrags zur Digitalisierung und zum weiteren Ausbau der gesamten Radarinfrastruktur ein Meilenstein erreicht.

Die 12 derzeitigen analogen Radaranlagen werden schrittweise ersetzt, und zusätzlich werden sieben Radaraufstellplätze eingerichtet. Ein IALA-konformer (International Association of Lighthouse Authorities) Vessel Traffic Service (VTS) ist das letzte Ziel, das bis zum ersten Quartal 2022 erreicht werden soll und drei Sektoren umfassen wird. Die Einführung des VTS ist in vollem Gange.

Die Digitalisierung dieser Radarinfrastruktur wird die Bemühungen um andere Innovationsprojekte weiter unterstützen und beschleunigen. Dies wird die Verbindung mit dem digitalen Zwilling APICA(Advanced Port Information and Communication Assistant) erleichtern. Dieser digitale Zwilling macht es möglich, verschiedene Echtzeitdaten zusammenzuführen und mithilfe von Data Science in verwertbare Informationen für eine Vielzahl interner und externer Interessengruppen zu verwandeln. Letztendlich ermöglicht dies eine Entwicklung vom Situationsbewusstsein über den Hafen hin zu einem vorausschauenden und steuernden Verhalten. Die Verknüpfung mit detaillierten Radardaten ist dabei ein wichtiger Baustein.

Der Rahmenvertrag wurde nach einem europäischen Ausschreibungsverfahren an den Integrator Securitas vergeben, das die Produkte des italienischen Radarherstellers ICSverwenden wird.

Hafenrätin Annick De Ridder: „Wir bereiten unseren Hafen auf den Welthafen der Zukunft vor, in dem Innovation und Digitalisierung entscheidend sind. Diese neue Radarinfrastruktur wird uns helfen, unseren Hafen effizienter zu verwalten und ist ein wichtiger Schritt zu einem noch sichereren und reibungsloseren Verkehr.

Patrick Delanghe, BU Technology Director Aviation & Maritime: „Securitas trägt dazu bei, die Welt sicherer zu machen. Wir bieten Sicherheitsdienstleistungen sowohl für das Festland als auch für die See- und Binnenschifffahrt. Wir freuen uns daher sehr, dass wir eine Weltreferenz wie den Hafen von Antwerpen bei der Integration eines VTS unterstützen können.“

Securitas ist ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich Bewachung und Sicherheit. Securitas kombiniert Menschen, Technologie und Wissen, um effiziente, auf die Bedürfnisse der Kunden zugeschnittene Sicherheitslösungen zu liefern. Mehr als 355.000 Beschäftigte sorgen in Privathaushalten, KMUs, Großunternehmen und im öffentlichen Sektor für einen Unterschied. In Belgien hat Securitas mehr als 6.600 Mitarbeiter.

Quelle und Foto: Port of Antwerp




Elektra im Berliner Westhafen eingelaufen

Nach fast zweijähriger Bauzeit auf der Schiffswerft Hermann Barthel GmbH in Derben und der dreitägigen Überführung in den Berliner Westhafen kann jetzt die Erprobung dieses einzigartigen, innovativen und emissionsfreien Schubbootes beginnen.

Unter der Projektleitung des Fachgebietes Entwurf und Betrieb Maritimer Systeme der TU Berlin sind die Unternehmen BEHALA – Berliner Hafen- und Lagerhausgesellschaft (Logistik), Schiffswerft Hermann Barthel , BALLARD Power Systems (Brennstoffzellen), ARGO – ANLEG (Wasserstoffsystem), Schiffselektronik Rostock (elektr. Energiesystem), EST-Floattech (Batteriesystem) und HGK Shipping (nautischer Betrieb) an der Entwicklung und am Bau und der Erprobung der ELEKTRA als Partner beteiligt.

Die ELEKTRA wird eine Vorbildfunktion als erstes emissionsfreies Schiff einnehmen und dieses Energiesystem ist so konzipiert, dass es auf eine Vielzahl von Binnenschiffs- und Küstenschiffstypen übertragbar ist.

Es geht hier nicht nur um die Energiebereitstellung für den Schiffsantrieb. Das Schubboot hat seine Aufgaben im Schieben von Schubverbänden, gleichzeitig lebt und wohnt aber auch die Besatzung an Bord. Es muss also neben den Hauptantrieben auch Energie für die Temperierung der Räume und des Steuerhauses bereitgestellt werden, die Besatzung kocht und wäscht an Bord und auch die Batterien haben „Wohlfühltemperaturen“ für einen effizienten Betrieb und eine lange Lebensdauer.

All das muss bei begrenzter mitgeführter Energiemenge und ohne Reichweitenverlust funktionieren.

Es wird die Abwärme der Brennstoffzellen durch eine konsequente Wasserkühlung genutzt und über eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe werden die Räume beheizt, hier ist der Vorteil, dass das Schiff immer Wasser mit Temperaturen von über 0° C unter dem Kiel zur Verfügung hat.

Der Einsatz eines selbstentwicklter Energiemanagementsystem und eines Fahrassistenten unterstützen den Schiffsführer und Logistiker bei der Planung der Einsätze und der Durchführung der Transporte.

Mit 750 kg nutzbarem gasförmigem Wasserstoff bei einem Druck von 500 bar an Bord und einer Batteriekapazität von 2.500 Kilowattstunden hat das Schiff im Schubverband mit dem beladenem Schwergutleichter URSUS eine Reichweite von ca. 400 Kilometern, d. h. in den Fahrtgebieten von Berlin Richtung Rhein/Ruhr, Hamburg und Stettin benötigen wir unterwegs neben dem Westhafen nur jeweils eine weitere Landstation zur Versorgung der ELEKTRA mit Wasserstoff und Strom.

Sowohl im Berliner Westhafen als auch im Hafen Lüneburg werden die ersten Landstationen für die Wasserstofftanks und den Ladestrom in der benötigten Leistungsklasse von 500 Kilowatt in 2023 in Betrieb genommen.

Mit dem Industrie- und Gewerbepark Mittelelbe / H2 Green Power & Logistics GmbH hat das Fachgebiet EBMS der TU Berlin einen Liefervertrag zur Befüllung und zum Transport der Tanksysteme (Multiple Energy Gas Container – MEGC) mit grünem Wasserstoff bis zum Ende der Projektlaufzeit Ende 2024 abgeschlossen.

Die MEGC können mit dem bordeigenen Kran getauscht werden und der Stromanschluss erfolgt über einen Ladegalgen, an dem die Kabel landseitig geführt werden.

Für die Schiffsbesatzung ist somit der Umgang mit den armdicken Kabeln sehr einfach und das Schiff ist in kurzer Zeit an der Ladestation angeschlossen und die Pier ist frei von Kabeln.

Die Erprobungen finden zunächst vorwiegend im Bereich der Hauptstadtregion statt, ab 2023 werden die Erprobungen dann auch verstärkt im Fernverkehr Richtung Hamburg fortgesetzt.

Wir haben jetzt noch die nautische Abnahme durch die Untersuchungskommission mit der Fahrt in unterschiedlichen Schubverbandskonfigurationen auf der Havel in Berlin vor uns und wir freuen uns dann auf die Erprobungsphasen im Projekt.

Am Ende werden wir viel gelernt haben und wir können dann auch sagen, wie zukünftige marktfähige Schiffe in dieser Leistungsklasse optimal ausgerüstet sein müssen und wie die Konzepte bei anderen Schiffstypen und Leistungsklassen aussehen können.

Bei einem Gesamtprojektvolumen von ca. 13 Mio. € wird das Projekt durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) mit ca. 8 Mio. € gefördert und vom Projektträger Jülich (PTJ) und der Nationalen Organisation für Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW) betreut und koordiniert.

Quelle und Foto: BEHALA, Petra Cardinal und Klaus-G. Lichtfuß freuen sich über die Ankunft der Elektra im Westhafen




Neuer Umschlagbagger im bayernhafen Passau

Der bayernhafen Passau spielt durch seine Funktion des Leichterns eine Schlüsselrolle für die Schifffahrt auf der Donau. Denn für Schiffe, die von Südosteuropa und Österreich kommen, ist er der letzte Donauhafen vor dem nicht ausgebauten Abschnitt Vilshofen-Straubing.

Für diesen Donauabschnitt müssen Güterschiffe ihre Ladung an die jeweilige Abladetiefe anpassen, indem sie einen Teil ihrer Ladung auf ein weiteres Schiff umladen oder an Land zwischenlagern.

Zum Einsatz kommt dabei nun auch ein neuer Umschlagbagger Sennebogen 855 E Hybrid. Dieser ist ausgestattet mit einem modernen 231 kW Dieselmotor der Abgasstufe V und zusätzlichem Energie-Rückgewinnungssystem „Green Hybrid“. So entspricht die Maschine den modernsten Anforderungen an Energieeffizienz und Nachhaltigkeit.

Quelle und Foto: Bayernhafen GmbH & Co. KG