Der Hafen Antwerpen arbeitet an der Entwicklung einer Binnenschifffahrts-App, die es dem Schiffsführer ermöglicht, eine elektronische Voranmeldung vorzunehmen, eine Schleusung anzufordern und in Echtzeit die verfügbaren Liegeplätze einzusehen. Die Vorteile, die sich daraus ergeben, sind eine reibungslosere Durchfahrt durch den Hafen sowie eine effizientere Binnenschifffahrt.

Nur drei Tage nachdem der Bremer Senat die Schaffung eines Angebots zur Landstromversorgung für die Seeschifffahrt beschlossen hat, wurde mit dem ersten Schiff-zu-Schiff-Transfer von Liquefied Natural Gas (LNG) ein weiterer ökologischer Meilenstein in den bremischen Häfen erreicht. Die IONA, der jüngste Neubau der Meyer Werft, wurde von dem Bunkerschiff KAIROS der Firma Nauticor, einem Tochterunternehmen der Gasum Group, mit LNG beliefert.

Die Bebunkerung fand am 18. und 19. Juni an der Columbuskaje statt, wo derzeit die IONA ausgerüstet wird. Bei der Aktion wurden die LNG Bunkertanks der IONA zum ersten Mal befüllt und das schiffseigene LNG System in Betrieb genommen.

Die Senatorin für Wissenschaft und Häfen, Dr. Claudia Schilling, freut sich über die erfolgreiche Premiere: „Es ist ein weiterer Schritt auf dem Weg zur Emissionsreduktion in der Schifffahrt. Dass dieser Prozess unter der Steuerung des Hafenkapitäns Mai und seinen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern im Hafenamt so erfolgreich durchgeführt werden konnte, ist der Professionalität der Beteiligten und der guten Zusammenarbeit zwischen den Behörden, dem Lieferanten und der Werft zu verdanken.“

Die IONA ist ein weiterer Schiffsneubau, bei dem das gegenüber herkömmlichen Treibstoffen deutlich umweltfreundlichere LNG für die Antriebsleistung und die Stromerzeugung genutzt wird. Das erste Schiff dieser Art, das ebenfalls in Bremerhaven endausgerüstet und an den Kunden übergeben worden war, ist die AIDA NOVA. In Bremerhaven waren auch schon die OSTFRIESLAND und die WES AMELIE auf LNG umgerüstet worden. Hier erfolgte der deutschlandweit erste Truck-to-Ship Transfer von LNG, so dass der Hafen schon länger als „LNG-READY“ gilt und Bremerhaven in der LNG Anwendung in Deutschland eine Vorreiterrolle einnimmt.

Quelle: Senatorin für Wissenschaft und Häfen, Foto: Hanstestadt Bremisches Hafenamt, der „IONA“ wird von einem Spezialschiff befüllt 

Für die Errichtung einer temporären Klappbrücke für den Fußgänger- und Radverkehr war im Mai das Kranschiff vom Felbermayr-Wasserbau im Einsatz. Nötig wurde der Einsatz aufgrund einer Straßensanierung im Bereich des Kuchelauer Jachthafens zwischen Wien und Klosterneuburg.

Mit 126 Metern Länge und einer Breite von 11,4 Metern ist das Kranschiff vom Felbermayr-Wasserbau vielseitig einsetzbar. Dank einer Ladekapazität von 3.500 Tonnen und zwei ausfahrbaren Stelzen zur Fixierung in Fließgewässern eignet es sich auch ideal für Bergungseinsätze, Einsätze im Spezialtiefbau auf Binnengewässern und den Brückenbau. Einzigartig macht den Spezialschubleichter aber ein auf dem Deck positionierter Kran. Dieser Kran ist fahrbar, verfügt über einen etwa 37 Meter langen Ausleger und 200 Tonnen Hubkapazität. Im Mai kam das unter dem Namen „F 131“ operierende Schiff für die Errichtung einer Behelfsbrücke zum Einsatz. Damit wird eine Umleitung des Fuß- und Radverkehrs über den Jacht- hafen Kuchelau ermöglicht. Durch die Ausführung als Klappbrücke können Brückenteile hochgezogen werden. Dadurch können Boote die Brücke passieren.

„Voraussetzung für das Montieren des Behelfsübergangs war das Einschlagen von insgesamt acht Dalben“, schildert Felbermayr-Bereichsleiter Hans Wolfsteiner. Diese Pfähle wurden vertikal in die Flusssohle gerammt und dienen später der Aufnahme der Brückenkonstruktion. „Schon das Rammen war Zentimeterarbeit“, merkt Wolfsteiner an und erklärt, dass diese 17 Meter langen und drei Tonnen schweren Dalben mit einer Genauigkeit von wenigen Zentimetern in den Grund gerammt werden mussten. Anderenfalls hätte die Brückenkonstruktion nicht mehr gepasst. Möglich wurde das durch ein genaues Positionieren des Kranschiffs mittels GPS und anschließendem Fixieren im Flussbett mittels zweier Stelzen. An der Seitenwand des Schiffes war eine Schablone angebracht. Diese dient dem Kranoperateur als Führung für das Setzen der Dalben mit dem Kran. Um die Dalben ausreichend zu fixieren, wurden sie etwa sieben Meter in die Flusssohle gerammt. Dafür kam ein Rammbär mit sieben Tonnen Einsatzgewicht zum Einsatz.

Die Klappbrücke besteht im Wesentlichen aus zwei jeweils rund 30 Meter langen Paneelbrücken – diese führen vom linken beziehungsweise rechten Ufer zur Flussmitte. Weiters aus einem auf den Dalben aufgesetzten Podest – dieses wird zwischen den beiden Paneelbrücken in der Flussmitte montiert und nimmt später die beiden Elemente der eigentlichen Klappbrücke auf.

Um jedoch die Komponenten montieren zu können, wurden sie vorerst vom Hafen Albern zur Baustelle transportiert. Auch das geschah, wie schon zuvor mit den Dalben, mit dem eingesetzten Spezialschubleichter. Betreiber des Schwerguthafens Albern ist übrigens Felbermayr. „Das erleichtert vieles“, kommentiert Wolfsteiner und fügt hinzu, dass dort auch schon die Brückenteile seitens des Brückenbauunternehmens Waagner-Biro endgefertigt worden seien. Das Einheben der Brückenteile wurde mit dem Schiffskran durchgeführt. Dazu Wolfsteiner: „Bei einer Ausladung von etwa zwanzig Metern schaffte der Kran auch die mit 20 Tonnen schwersten Teile mühelos. Ebenso mühelos ging die Zusammenarbeit mit den Technikern von Waagner-Biro und den Monteuren vor Ort von statten: „Lehrbuchartig“, freut sich Wolfsteiner. Somit war die Brücke nach rund zwei Wochen einsatzbereit und die Baustelle beendet.

Quelle und Foto: Felbermayr Holding GmbH

Das Containerhinter­landlogistik-Netzwerk Contargo hat jetzt einen Oberleitungs-Hybrid-Lkw von Scania entgegengenommen. Das Fahrzeug ist das dritte von insgesamt fünf, die auf der Teststrecke in Hessen eingesetzt werden. Als Transportpartner dieses Feldversuchs will Contargo die wissenschaftliche Erforschung alternativer Antriebe unter­stützen und so der Dekarbonisierung bis 2050 einen Schritt näher kommen.

Bei dem Fahrzeug handelt es sich um den Scania El Fondo, der klassisch mit Diesel bis zur Autobahn fahren kann. Auf der A5 zwischen Langen/Mörfelden und Darmstadt/Weiterstadt wurde vor einem Jahr im Rahmen des Projektes ELISA eine fünf Kilometer lange Teststrecke unter der Projektleitung von Hessen Mobil elektrifiziert.  Dort angekommen wird der Pantograf des Lkw an die Oberleitung andocken und der Antrieb schaltet auf elektrisch um. Nach dem Ende der Probestrecke fährt das Fahrzeug noch einige Kilometer elektrisch weiter, da es über eine Batterie verfügt, die durch die Oberleitung und mittels Rekuperation geladen wird.

„Auch wenn fünf Kilometer Teststrecke pro Autobahnfahrtrichtung sehr wenig erscheinen – sie dienen dazu, das Prinzip zu testen“, sagt Heinrich Kerstgens, Co-Geschäftsführer von Contargo. „Ist die Resonanz positiv und es werden etwa 30 Prozent des deutschen Autobahnnetzes mit Oberleitungsinfrastruktur ausgestattet, können künftig rund 80 Prozent der in Deutschland zugelassenen schweren Lkw mit dieser Technologie elektrifiziert fahren. Das trägt dann wirklich entscheidend zum Klimaschutz bei.“

Das Fahrzeug wurde an Rhenus Trucking übergeben, der es als Service Provider Contargo zur Verfügung stellt. „Um die Klimaziele zu erreichen, werden wir zukünftig alle verfügbaren alternativen Antriebe nutzen müssen. Daher ist es wichtig, diese kennenzulernen“, sagte Sascha Hähnke, Geschäftsführer der Rhenus Transport GmbH & Co. KG. Zunächst wurden zwei Fahrer theoretisch und praktisch durch Scania geschult. Ab sofort wird El Fondo von Contargo im Rhein-Main-Gebiet für Fahrten über die A5 nach Süden eingesetzt.

Christian Eichmeier, Geschäftsführer der Contargo Rhein-Main GmbH: „Als regional starker Terminal-Verbund sind wir im trimodalen Transport-Bereich auf die Beförderung der Güter per Binnenschiff und Bahn fokussiert. Es ist unser Bestreben, die sogenannte ‚erste und letzte Meile‘ des Transportweges, welche per Lkw abgebildet wird, so umweltverträglich wie möglich zu gestalten. Die Teilnahme an dem Projekt ELISA gibt uns die Möglichkeit, diese Art des Antriebes zu testen und einen Beitrag zur Erforschung zu leisten. Damit gehen wir einen weiteren wichtigen Schritt, um zukünftig unseren CO₂-Fußab­druck noch stärker zu verkleinern.“

Für Contargo ist es nicht der erste schwere Lkw mit Elektroantrieb. An anderen Standorten testet das Unternehmen bereits vollelektrische Lkw mit 44 t Gesamtgewicht im Nahverkehr. „Ein Drittel der CO₂-Emissionen des Straßenverkehrs geht in Deutschland auf den Güterverkehr zurück“, sagt Kristin Kahl, Management Sustainable Solutions. „Wir beteiligen uns an diesem Feldversuch, weil wir die Dekarbonisierung bis 2050 erreichen wollen. Auf dem Weg dorthin sind wir für verschiedene Antriebe offen. Wie in vielen anderen Bereichen, gehen wir nach der Methode des ‚trial and error‘ vor, weil sich oft erst in der Praxis zeigt, wo noch nachgebessert werden muss. Wir halten es durchaus für denkbar, Oberleitungs-Hybrid-Lkw auch im Fernverkehr einzusetzen. Sie haben den charmanten Vorteil, dass die Batterie geladen werden kann, ohne dass das Fahrzeug in dieser Zeit steht.“

Informationen zum Projekt ELISA gibt es hier

Quelle und Foto: Contargo, Schlüsselübergabe für den Lkw (v.l.n.r.): Stefan Ziegert, Scania Deutschland, Österreich; Kristin Kahl, Contargo, Sascha Hähnke, Rhenus Trucking, Eugen Werwai, Contargo Rhein-Main

Der Hafenbetrieb Rotterdam kann durch die Nutzung von Daten, die von Betreibern zur Verfügung gestellt werden, Navigate Rotterdam immer weiter verbessern. Die digitale App Navigate versetzt Verlader und Spediteure in die Lage, die effizientesten und nachhaltigsten Transportoptionen für die von ihnen zu verschiffenden Container zu wählen. Durch die Hinzufügung einer neuen Route-Engine und der Nutzung von Daten, die direkt von Transporteuren und Betreibern stammen, ist diese Version effizienter, vollständiger und damit zuverlässiger.

Im Jahr 2017 führt der Hafenbetrieb Rotterdam Navigate ein. Diese digitale App vermittelt Einblick in Verbindungen von, nach und über Rotterdam sowie in die Geschäftstätigkeit im Hafen. Navigate bietet einen kompletten Überblick über alle, über Rotterdam verlaufenden Deepsea- und Shortseaverbindungen und koppelt diese an die Schienen- und Binnenschifffahrtsverbindungen. Zudem zeigt das „Empty Depot Service“, wo leere Container abgeholt und abgeliefert werden können. Navigate enthält ebenfalls einen Online-Unternehmensführer, der einen Einblick in die im Hafengebiet vertretenen Unternehmen vermittelt.

Anhand des gewählten Abfahrtsorts und des gewünschten Zielorts bietet der Routenplaner verschiedene Optionen. Für jede Strecke werden die möglichen Seeverbindungen sowie die Optionen über Schiene, Binnenschiff oder LKW zum Zielort ins Hinterland angezeigt. Mittels Filteroptionen wird die am besten passende Option angezeigt. Navigate ermöglicht es daraufhin, mit nur einem Mausklick Kontakte zu Dienstleistern aufzunehmen, um z.B. bei Ihnen Angebote einzuholen.

Die direkte Bereitstellung von Daten ist sehr einfach geworden und rundet die Qualität der angezeigten Routen noch weiter ab. Das Herzstück von Navigate bildet eine neue intermodale Route-Engine für alle Schiff-, Zug- und Binnenschiffverbindungen. Inzwischen verknüpft Navigate 3.186 Terminals weltweit und verarbeitet Navigate täglich mehr als 1.435.000 Zeitpläne.

Durch die Kooperation mit Marktpartnern erhöht der Hafenbetrieb Rotterdam die Qualität der digitalen Applikationen. Diese digitalen Apps passen in das Bestreben, sich zum intelligentesten Hafen zu entwickeln, wobei die Möglichkeiten der Technik genutzt werden, so dass der Rotterdamer Hafen schneller, sicherer, effizienter und nachhaltiger wird.

Quelle und Grafik: Port of Rotterdam

Die Logistik-Branche muss digitaler werden, dies wird durch die Corona-Pandemie einmal mehr deutlich. Das Projekt „Häfen NRW 4.0“ hat jetzt die Grundlagen für eine cloudbasierte Plattform gelegt. Mit deren Hilfe werden sich die Häfen künftig weiter vernetzen, ihre Effizienz und Flexibilität stärken – und somit einen wichtigen Beitrag für die Logistikprozesse am Wirtschaftsstandort NRW beziehungsweise Deutschland leisten.

Funktionierende und optimal aufeinander abgestimmte Lieferketten sind für die deutsche Wirtschaft und für die Versorgung der Menschen unerlässlich. Die Binnenhäfen spielen für diese logistischen Prozesse eine wichtige Rolle. Viele Waren gelangen von den See- über die Binnenhäfen zum Kunden. Die Binnenhäfen werden in der Logistik der Zukunft noch wichtiger werden, da der Transport über die Wasserwege wesentlich emissionsärmer und daher klimafreundlicher ist als über die Straße. Vor diesem Hintergrund haben sich die acht Partner – „RheinCargo“ als Betreiber der Häfen in Köln, Neuss und Düsseldorf, „CPL Competence in Ports and Logistics“, „Inplan“, der Mindener Hafen, der Hafen Krefeld, der Stadthafen Lünen, die „DeltaPort Häfen“ und die Universität Duisburg-Essen – zum Forschungsprojekt „Häfen NRW 4.0“ zusammengeschlossen.

Ziel des Projekts ist es, den Technologievorsprung der Seehäfen aufzuholen, Forschungslücken in Bezug auf Binnenhäfen zu schließen und den Digitalisierungsprozess voranzubringen. Dazu vernetzen sich die beteiligten Häfen mit Hilfe einer cloudbasierten Plattform digital. Auch in Zeiten der Corona-Pandemie haben die Partner an der Entwicklung konsequent weitergearbeitet. Das Bundesverkehrsministerium unterstützt das Forschungsprojekt durch sein Förderprogramm „Innovative Hafentechnologien“ (IHATEC) mit einem Budget von insgesamt 1,3 Millionen Euro. Das Projekt startete Anfang 2019 und hat eine Laufzeit von drei Jahren – in diesen Tagen ist also Halbzeit.

„Bis hierhin haben wir schon viele spannende Erkenntnisse gewonnen und interessante Lösungsansätze erarbeitet“, sagt Jan Sönke Eckel, Geschäftsführer RheinCargo GmbH & Co. KG, stellvertretend für die Projektpartner. Nachdem im ersten Schritt Daten, Trends und Zukunftsanalysen ausgewertet und die Prozesse in den Häfen analysiert wurden, legten die Projektpartner die Anforderungen für die Plattform fest. Dabei stehen vor allem die Themen Information, Kommunikation, Koordination und Administration im Vordergrund. Konkret haben sich die beteiligten Häfen darauf verständigt, dass die Plattform rund um die Uhr die Erfassung und den digitalen Austausch von Informationen wie Schiffskartei, Schiffsmeldungen, Liegeplatzmanagement, Hafenverzeichnis, Güterverzeichnis, Positionsübermittlung oder Landesamt-Statistik ermöglicht. Die einzelnen Häfen können sich darüber hinaus in ihrem persönlichen Bereich über Web oder App mit den gewohnten Ansprechpartnern austauschen.

Mit der technischen Umsetzung der ersten Maßnahmen wurde bereits begonnen, die nächsten Maßnahmen werden nun Schritt für Schritt realisiert. Die Projektpartner sehen sich dabei nicht als exklusiven Club; weitere Häfen könnten sich der Cloud-Lösung anschließen, um ihre Potenziale gemeinsam optimal auszuschöpfen. „Ich bin der festen Überzeugung, dass wir mit der digitalen Vernetzung der Binnenhäfen den Weg der Zukunft beschreiten und dass die Binnenhäfen künftig noch viel zu einer klima- und umweltschonenden Logistik beitragen können“, blickt Andreas Stolte, Geschäftsführer der DeltaPort GmbH & Co. KG optimistisch auf die zweite Projekt-Halbzeit.

Quelle und Foto: RheinCargo

Zur Optimierung ihrer Prozesse greifen immer mehr See- und Binnenhäfen weltweit auf funktionale IT-Systeme zurück. Diese ermöglichen eine übersichtliche Steuerung und gewährleisten einen reibungslosen Informationsaustausch zwischen den Beteiligten. Im April 2020 startet die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes gemeinsam mit den Partnern dbh Logistics IT AG, Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme FOKUS und TTS TRIMODE Transport Solutions GmbH das Projekt SchleusenNOK40 zur Optimierung des Schleusenmanagements am Nord-Ostsee-Kanal.

Durch Auswertung der verfügbaren Datenströme wird in Kombination mit den Praxiserfahrungen der Spezialisten vor Ort ein intelligentes Schleusenmanagement- und -informationssystems für den Nord-Ostsee-Kanal geschaffen. Enak Ferlemann, Parlamentarischer Staatssekretär beim Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur: „Dieses Projekt ist ein Spitzen-Beispiel, wie Digitalisierung die Schifffahrt voranbringt: Der Schleusenbetrieb wird noch transparenter, effizienter und kundenfreundlicher. Damit halten wir nicht nur den Kanal attraktiv für die Schifffahrt, sondern verbessern mittelbar auch die Logistikwirtschaft in den nachfolgenden Häfen.“ Das Projekt wird vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) im Rahmen der Forschungsinitiative mFUND (Modernitätsfonds) mit mehr als 1,5 Millionen Euro gefördert.

Ein Projekt für verbesserte Güterlogistik auf dem Nord-Ostsee-Kanal
Als strategische Verbindung zwischen der Nord- und Ostsee ist der Kanal schon heute eine der am häufigsten befahrenen Wasserstraßen weltweit und trägt zur ressourcensparenden und zukunftsfähigen Ausrichtung der Logistik bei. Gleichzeitig ist das Gebiet in den vergangenen Jahren jedoch von vielen Baustellen betroffen gewesen, was die verantwortlichen Schleusenmeister/innen immer wieder vor die Herausforderung eines sicheren und strukturierten Schleusenbetriebs stellt.

Um trotz der weitreichenden Baumaßnahmen und des erhöhten Verkehrsaufkommens für verbesserte Abläufe am Nord-Ostsee-Kanal zu sorgen, ist eine Unterstützung des Schleusenmanagements durch Digitalisierung eine entscheidende Grundlage. Ein schiffsdatenbasiertes System fehlt bisher. Das Projekt SchleusenNOK40 will das Zulaufmanagement deutlich vereinfachen, um diesen transparenter effizienter und damit gleichzeitig kundenfreundlicher zu gestalten.

Auf Basis von umfassenden Datenbeständen werden passgenaue Prognosen zur Auslastung der Schleusen erstellt, um das Schleusenpersonal bei seinen Entscheidungen zu unterstützen. Gleichzeitig ermöglichen Rückmeldungen an den Elektronischen Wasserstraßen-Informationsservice, sich verlässlich über die Verkehrssituation am Kanal zu informieren und den Nutzern des Wasserweges eine möglichst umfassende Auskunft zu bieten. Besonders für die wirtschaftliche Planbarkeit von Lieferketten ist dies von entscheidender Bedeutung, um die Warte- und Abfertigungszeiten zu senken und die Kosten effektiv zu reduzieren.

Digitalisierung und Erfahrung als Grundlage für ein zukunftsfähiges System
Bei der Entwicklung des Systems setzen die Projektpartner auf die Zusammenführung von umfassenden Datenbeständen, wie z. B. Wetter- und Klimadaten, Navigations- und Geodaten. Aus diesen Daten und mithilfe maschineller Lernverfahren und stochastischer Analyseverfahren werden Prognosen erstellt. Gleichzeitig kommen Problemmodellierungs-, Lösungs- und Optimierungsansätze unter anderem aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz zum Einsatz. Ziel ist es, dass die Prognosen zunehmend exakter werden, um die Zeiten mit der höchsten Auslastung zuverlässig und transparent angeben zu können.

Darüber hinaus soll ein wissensbasiertes Planungstool für optimierte Schleusenbelegungen entwickelt werden, in das die Erfahrungen des Schleusenpersonals einfließen und dieses beim Schleusenbetrieb unterstützt. Das geplante System bleibt jedoch offen und stetig erweiterbar, um sich den Entwicklungen der Kanalverwaltung anzupassen und auch bei weiterführenden Entwicklungen eine strukturierte Basis zur Verfügung zu haben.

Der Beginn eines erfolgreichen Projekts
Der Grundstein für das Projekt SchleusenNOK40 wurde im Rahmen des Kick-Offs am 06.04.2020 gelegt. Bis zum 31.03.2023 soll das Projekt fertiggestellt werden, um für eine Vereinfachung des Zulaufmanagements am Kanal zu sorgen. In der Anforderungsanalyse ist die Durchführung von Workshops mit möglichst vielen beteiligten Nutzern geplant. Auf diese Weise lassen sich alle Anforderungen erfassen, um den Umgang mit dem System so einfach und bedarfsgerecht wie möglich zu gestalten. Ein weiterer wichtiger Aspekt in der ersten Phase ist die Analyse vorhandener Datenquellen hinsichtlich der Nutzbarkeit, damit sich technische und anderweitige Voraussetzungen prüfen lassen und eine sichere Umsetzung in der Praxis ermöglicht wird.

Durch die Beteiligung der Partner dbh, Fraunhofer FOKUS und TTS TRIMODE ist ein starkes und erfahrenes Team involviert, um das Forschungsprojekt SchleusenNOK40 technisch als auch personell im vorhandenen Zeitrahmen funktional und sicher umzusetzen. Auf diese Weise gelingt es im weiteren Projektverlauf, das Schleusenpersonal bei allen aktiven Entscheidungen zu unterstützen und die Transparenz grundlegend zu erhöhen. So führt die Digitalisierung zu einer verlässlichen und strukturierten Vorgehensweise an der Schleuse, um Planung und Informationsfluss zu vereinfachen und nach Abschluss des Forschungsprojektes von einem modernen und bereichernden System zu profitieren.

Über den mFUND des BMVI
Im Rahmen der Forschungsinitiative mFUND fördert das BMVI seit 2016 Forschungs- und Entwicklungsprojekte rund um datenbasierte digitale Anwendungen für die Mobilität 4.0. Neben der finanziellen Förderung unterstützt der mFUND mit verschiedenen Veranstaltungsformaten die Vernetzung zwischen Akteuren aus Politik, Wirtschaft und Forschung sowie den Zugang zum Datenportal mCLOUD. Weitere Informationen finden Sie unter www.mfund.de.

Über die Projektpartner
Die dbh Logistics IT AG gehört zu den führenden Unternehmen der Logistik-IT in Deutschland. In den Themenumfeldern von Hafenwirtschaft, Zoll und Außenhandel, Compliance, Transportmanagement und SAP entwickelt das Unternehmen seit 1973 Branchenlösungen für Schifffahrt und Hafen, Spedition und Logistik sowie Industrie und Handel. dbh bietet seinen Kunden/-innen den vollständigen Service bei der Umsetzung von IT-Projekten. Das Portfolio reicht von der Beratung über Konzeption und Umsetzung bis hin zum Betrieb der kompletten IT-Landschaft von Kunden/-innen. In diesem Projekt wird dbh die Gesamtkoordination, sowie die führende und integrierende Rolle bei der Konzeptionierung und Realisierung des Schleusen-Management-Plattform inklusive Anbindung der Beteiligten übernehmen.

Das Fraunhofer FOKUS erforscht die Digitale Vernetzung und ihre Auswirkungen auf Gesellschaft, Wirtschaft und Technologie. Seit 1988 unterstützt es Wirtschaftsunternehmen und öffentliche Verwaltung in der Gestaltung und Umsetzung des digitalen Wandels. Mit rund 450 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern in Berlin und einem jährlichen Budget von 33 Millionen Euro gehört Fraunhofer FOKUS zu den größten IKT-Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft. Es erwirtschaftet rund 80 Prozent seines Budgets aus Aufträgen mit der Industrie und der öffentlichen Hand. Als Wissenschaftspartner bringt Fraunhofer FOKUS seine Planungs- und Vorhersage-Kompetenzen durch geeignete Algorithmen-Auswahl und -Anpassung sowie die Entwicklung von Software-Komponenten in das Projekt ein.

Das Team der TTS TRIMODE Transport Solutions GmbH berät seit mehreren Jahrzehnten Ministerien, Gebietskörperschaften und die private Wirtschaft bei der Lösung komplexer Fragestellungen und Forschungsvorhaben im Personen- und Güterverkehr. Seit über 30 Jahren sind Team-Mitglieder der TTS TRIMODE mit verkehrswissenschaftlichen Fragestellungen und Problemen sowie kontinuierlich an der Bundesverkehrswegeplanung des Bundes (BVWP) beschäftigt. Der Tätigkeitsschwerpunkt der TTS TRIMODE liegt in der Erstellung von verkehrswirtschafts-wissenschaftlichen Studien und Gutachten, Prognosen, Nutzen-Kosten- und Machbarkeits-Untersuchungen sowie regionalwirtschaftlichen Analysen. Im Projektes wird TTS TRIMODE eine Machbarkeits- und Risikoanalyse hinsichtlich des erweiterten Schleusenmanagement- und Informationssystems durchführen.

Die Wasserstraßen und Schifffahrtsverwaltung (WSV) betreibt die Schleusen am Nord-Ostsee-Kanal (NOK) und ist für die Sicherheit und Leichtigkeit der Schifffahrt verantwortlich. Die aus dieser Aufgabenstellung erwachsenen Anforderungen werden u.a. im Rahmen von Workshops in das Projekt eingebracht. Ferner können die Geschäftsprozesse an den Schleusen der WSV durch das Projekt erhoben werden. Die WSV bringt die Aspekte „Nutzerbedarf (Schleuse), Verwendbarkeit, Umsetzbarkeit“ in das Projekt ein

Quelle: dbh Logistics IT AG, Foto: Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes, auch die Schleuse Brunsbüttel kann künftig von einem intelligenten Schleusenmanagement- und -informationssystem profitieren, das für den Nord-Ostsee-Kanal entwickelt wird.

Am 2. Juni 2020 wurde ZES gegründet: ein Unternehmen, das die Binnenschifffahrt nachhaltiger macht, indem es austauschbare Batteriecontainer (ZES-Packs) an Binnenschifffahrtsunternehmen vermietet. Noch in diesem Jahr wird das erste Schiff (die Alphenaar) mit Bier von Heineken von Alphen aan de Rijn (Niederlande) nach Moerdijk (Niederlande) fahren. Im Jahr 2021 sollen noch fünf Schiffe hinzukommen.

Die erste Ladestation von ZES wird in Alphen aan de Rijn stehen. Nach und nach soll auch das Netz der Ladestationen ausgebaut werden. Mit etwa 20 Ladestationen ist eine landesweite Deckung vorhanden. Mit zwei aufgeladenen ZES-Packs kann ein Binnenschiff 50 bis 100 km zurücklegen; dies ist unter anderem von der Strömung sowie von der Größe und dem Tiefgang des Schiffes abhängig. ZES konzentriert sich in erster Linie auf die Containerbinnenschifffahrt. Es wird erwartet, dass im Jahr 2030 etwa 150 Binnenschiffe mit ZES-Packs fahren werden.

ZES bietet ein bedarfsdeckendes Paket an Produkten und Dienstleistungen, das auf austauschbaren Akku-Containern mit grünem Strom, Ladestationen, technischer Unterstützung und einem innovativen Bezahlungskonzept für Schiffseigner aufgebaut ist. Das Unternehmen wurde gegründet von der Bank ING, dem Anbieter von Energie und technischen Dienstleistungen ENGIE, dem maritimen Technologieunternehmen Wärtsilä und dem Hafenbetrieb Rotterdam. Außerdem wurde dieser erste Schritt in Richtung der emissionslosen Binnenschifffahrt vom niederländischen Ministerium für Infrastruktur und Wasserwirtschaft unterstützt. Die HEINEKEN-Brauerei hat sich ZES gegenüber dazu verpflichtet, zehn Jahre lang Bier emissionslos von der Brauerei in Zoeterwoude nach Moerdijk zu transportieren und gibt damit ein klares Vertrauenssignal als Endkunde ab.

Das Pariser Klimaabkommen verlangt eine Steigerung der Nachhaltigkeit der gesamten Transportbranche. Gegenwärtig entfallen auf den gesamten niederländischen Transportsektor 21 % der Kohlendioxid-(CO2)-Emissionen in den Niederlanden. Innerhalb der Transportbranche ist die Binnenschifffahrt für 5 % der Kohlendioxid-Emissionen verantwortlich. Im „grünen Deal“ für die See- und Binnenschifffahrt und die Häfen wurden Vereinbarungen über die Verwirklichung der Nachhaltigkeit der Binnenschifffahrt getroffen. Mit der Umstellung von der dieselgetriebenen Binnenschifffahrt zum vollelektrisch angetriebenen Transport realisiert die Binnenschifffahrt einen wichtigen Schritt in Richtung der Verwirklichung des Pariser Klimaabkommens. Außerdem geben elektrisch angetriebene Binnenschiffe auch keine Stickoxidemissionen mehr ab.

Dazu kommentiert die niederländische Ministerin von Infrastruktur und Wasserwirtschaft, Cora van Nieuwenhuizen: „Wenn es um den nachhaltigen Gütertransport über das Wasser geht, haben die Niederlande eine Vorreiter-Rolle inne. Über 1/3 des gesamten Güteraufkommens und 80 % der Massengüter werden in Binnenschiffen transportiert. Einerseits fahren dadurch viel weniger Lkws auf den Straßen, wodurch es weniger Staus gibt, andererseits gibt ein Binnenschiff aber auch noch viel weniger CO2-Emissionen ab. Diesen Vorsprung wollen wir jetzt mit diesen neuen elektrisch angetriebenen Binnenschiffen noch weiter ausbauen.“

Willem Dedden, CEO von Zero Emission Services: „Mit ZES führen wir in der Binnenschifffahrt ein neuartiges System ein, durch das Binnenschiffe mit Hilfe von austauschbaren, mit nachhaltig generiertem Strom geladenen Akku-Containern (ZESPacks) emissionslos fahren können. Für den Austausch des Akku-Containers wird ein Netzwerk von Open Access-Ladepunkten aufgebaut. Dort werden die ZESPacks gegen frisch aufgeladene Container ausgetauscht, sodass die Schiffe mit einer minimalen Wartezeit schnell weiterfahren können. Diese „Powerboxen“ wurden für mehrere Anwendungen entwickelt, so dass sie auch zeitweise an Land eingesetzt werden können, beispielsweise zur Stabilisierung des Stromnetzes oder zur Deckung eines befristeten örtlichen Elektrizitätsbedarfs. Das System ist zukunftsbeständig, weil es vom Energieträger unabhängig ist. Wir machen jetzt den Anfang mit Akkus, aber wenn in Zukunft Wasserstoff kostengünstiger wird, so können die Container auf der Basis von Wasserstofftechnologie in derselben Weise Elektrizität liefern.

Um dem Schiffer die Umstellung auf die emissionslose Fahrt zu erleichtern, wurde eine innovative Finanzierungsform auf „Pay-per-Use“-Basis entwickelt. Dadurch stellt ZES nur die Kosten für die verbrauchte nachhaltige Energie und die Miete des Akku-Containers in Rechnung, sodass die Betriebskosten des Schiffers konkurrenzfähig bleiben. Das Schiff muss jedoch auf einen elektrischen Antriebsstrang umgerüstet werden.

Für diese Systemveränderung fällt in der ersten Phase ein Gesamtkostenaufwand von € 20 Millionen an, der finanziell von ING, ENGIE, Wärtsilä, dem Hafenbetrieb Rotterdam und dem niederländischen Staat aufgebracht wird. Der niederländische Staat leistet einen Beitrag durch Fördermittel des Ministeriums für Infrastruktur und Wasserwirtschaft sowie einen Zuschuss der Unternehmensagentur der Niederlande (Netherlands Enterprise Agency) im Rahmen der Politik zur Steigerung der Nachhaltigkeit der Transportbranche.

Weitere Unterstützung wird geboten von HEINEKEN, und zwar in Form eines langjährigen Transportvertrags sowie einen Initialbeitrags zu den Entwicklungskosten für das erste Schiff ihres Transportunternehmens CCT. CCT stellt für das Laden und Löschen des ersten Schiffs keine Verladekosten in Rechnung.

Ein tolles Beispiel für Teamarbeit, bei der alle Beteiligten einen Beitrag dazu leisten, die Systemumstellung finanziell zu erleichtern und für Schiffer, Reeder und Verlader so niederschwellig wie möglich zu machen.

HEINEKEN, als Verlader schon von Anfang an an der Entwicklung des Systems beteiligt, ist jetzt auch der erste Endkunde, der mit diesem neuen System fahren wird. Das erste Schiff wird für den Transport von Bier von der HEINEKEN-Brauerei in Zoeterwoude über das Binnenschiff-Terminal Alpherium zum Hafen in Moerdijk eingesetzt. HEINEKEN hält es für sehr wichtig, mit Hilfe von nachhaltig angetriebenem Transport einen Beitrag zur Entwicklung einer umweltverträglichen, klimaneutralen Logistik zu leisten. Das Unternehmen hat es sich zum Ziel gesetzt, seine gesamte Lieferkette klimaneutral zu machen.

ZES will mit diesem Konzept die gesamte Binnenschifffahrt und das Short-Sea-Shipping dazu mobilisieren, auf emissionslose Antriebe umzusteigen. Die erste Ladestation wird auf dem Korridor Zoeterwoude – Alpherium – Moerdijk realisiert . Anschließend wird sich die Fokussierung auf die Einrichtung des Korridors Amsterdam-Rotterdam-Antwerpen sowie die Herstellung einer Verbindung nach Nijmegen richten. In der ersten Phase liegt der Schwerpunkt auf Containerschiffen (Neu- und Umbauten) für die Binnenschifffahrt.

Quelle: Port of Rotterdam

Der Antrag der JadeWeserPort-Gesellschaften auf Förderung eines Forschungsvorhabens zur Erprobung des vollautomatischen Rangiervorgangs in der Vorstellgruppe im Güterverkehrszentrum (GVZ) von Deutschlands einzigem Container-Tiefwasserhafen JadeWeserPort Wilhelmshaven ist jetzt genehmigt worden. Das Projekt RangierTerminal4.0 wird im Rahmen der Förderrichtlinie Innovative Hafentechnologien (IHATEC) mit insgesamt 2,35 Mio. EURO durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur gefördert.

Üblicherweise werden Containerzüge mit einer fahrdrahtlosen Rangierlokomotive in die und auch innerhalb der Terminals bewegt, was ein Umspannen der Triebfahrzeuge notwendig macht und nach der Elektrifizierung der Hauptstrecke Oldenburg – Wilhelmshaven auch im JadeWeserPort Anwendung finden muss. Dieser Vorgang führt zu zusätzlichen logistischen und materiellen Aufwänden. Das betriebliche Regelwerk sieht etwa eine Bremsprobe vor, die wiederum eine vorherige optische Prüfung der Wagen erfordert. Hierfür sind zusätzliche zeitliche und personelle Ressourcen erforderlich. Deshalb bedeuten Umspannungen eine Einschränkung des Durchsatzes der Gleisanlangen. Um den zeitkritischen Rangiervorgang optimal zu gestalten und sowohl mit dem Containerumschlag, als auch der Zuglaufplanung abzustimmen, soll mit dem Projekt RangierTerminal4.0 ein vollautomatisches Rangieren mit einer Lokomotive erprobt und der Bahnbetrieb nach den Anforderungen des Containerumschlags und unter Umweltgesichtspunkten (Emission von Lärm und Schadstoffen) optimiert durchgeführt werden. Zwecks Minimierung des

Dieselverbrauchs werden eine konventionelle Rangierlokomotive, die Gleisanlagen im GVZ und die Managementsoftware angepasst. In der Regel werden die Zugbewegungen im GVZ über das Elektronische Stellwerk (ESTW) weitgehend manuell durchgeführt und sicherungstechnisch abgesichert. Aufgrund der knapp bemessenen Zeit bedeutet dies, dass keine optimale Auslastung der Gleis- und Terminalressourcen generiert wird.

Als entscheidende Teilschritte der Erprobung des vollautomatischen Rangierbetriebs dienen die folgenden Aspekte:

Integration des Bahnbetriebs – Disposition der Zug- und Rangierfahrten anhand der Voranmeldungen der Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) und dem Bedarf der Nutzer der bereits angewendeten Planungssoftware für den Bahnbetrieb, CODIS HASY.

Integration der IT-Systeme auf einer gemeinsamen Plattform – Verknüpfung der Daten für die automatisierte, teilautomatisierte und manuelle Planung der Rangierbewegungen in der Vorstellgruppe des GVZ und auf dem EUROGATE Container Terminal aus den bestehenden IT-Systemen mit entsprechender Dispositionssoftware. Zukünftig automatische Weiterleitung der im Projekt gewonnenen Daten an das CODIS-System des Projektpartners dbh.

Ortung der Rangierlokomotive – Implementierung einer für den Bahnbereich unter Einbindung von Kartendaten der Infrastruktur speziell zugeschnittenen Ortungslösung zur verlässlichen und genauen Bestimmung der Position der Lokomotive und der Containerzüge. Automatische Planung und Durchführung der Fahrten mit Sensorüberwachung des Bereichs vor der Lokomotive.

Optimierung der Prozessabläufe – Mit der Verknüpfung der hafenseitigen Systeme mit den Dispositionssystemen aus dem Bahnbetrieb kann unter Verwendung von positionsgestützter Ortung eine gesamtheitliche Optimierung der Prozessabläufe (Energieeffizienter Einsatz der automatisieren Rangierlokomotive durch Vorabplanung der Fahraufträge, Vermeidung unnötiger Rangierfahrten) erreicht werden.

Durch die Integration des Bahnbetriebs in die Abläufe der Hafenlogistik können ankommende und abgehende Zugfahrten fahrplanmäßig besser erfasst und mit den Prozessen des Containerumschlags synchronisiert werden.

Voraussetzungen für die Entscheidung zugunsten des JadeWeserPort als ideales Untersuchungs- und Erprobungsgebiet für das Forschungsvorhaben waren neben dem nahezu abgeschlossenen Bahnbereich eine geringe topografische Komplexität, homogene Geschwindigkeitsbereiche und einheitliche Zugtypen (nur Container), die sich lediglich in der Länge unterscheiden.

Kurzporträts der Kooperationspartner bei dem Forschungsprojekt RangierTerminal4.0:

Die Westfälische Lokomotiv-Fabrik Reuschling GmbH & Co. KG (WLH), Hattingen, wurde 1914 gegründet und verfügt über langjährige Erfahrungen im Bereich der Schienenfahrzeuge. Das Unternehmen hat sich zum Anbieter ganzheitlicher Lösungen für Schienenfahrzeugbetreiber entwickelt und fungiert innerhalb des Forschungsprojekts als Anbieter für die Entwicklung, Fertigung und Vermarktung der modularen Rangierlokomotive. Die WLH ist regelmäßiger Initiator und Teilnehmer mehrerer nationaler und internationaler Forschungsprojekte.

dbh Logistics IT AG (dbh), Bremen, gehört zu den führenden Unternehmen der Logistik-IT in Deutschland und entwickelt und betreibt Branchenlösungen für Schifffahrt und Hafen, Industrie und Handel sowie Spedition und Logistik. Das Unternehmen ist der Betreiber der Port-Community-Systeme (PCS) für den JadeWeserPort Wilhelmshaven, an die neben dem Terminalbetreiber auch Speditionen, Reedereien, Eisenbahnverkehrs-unternehmen, Zoll, Wasserschutzpolizei sowie große Verlader bzw. Empfänger angebunden sind.

Mit der Technischen Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm (THN) ist eine der forschungsstärksten Hochschulen der angewandten Wissenschaften in Deutschland Projektpartner. Zu den Leitthemen der Hochschulforschungsstrategie gehören u. a. „Verkehr, Logistik & Mobilität“, „Automation & Produktionstechnik“ sowie „Innovative Dienstleistungen“. Die Forschungsaktivitäten der THN mit dem Schwerpunkt auf einer hohen Transferrate der Ergebnisse in Anwendungen und Dienstleistungen, werden z. B. am Institut für Fahrzeugtechnik Nürnberg (IFZN) und im Labor für mobile Robotik erbracht. Erfahrungen auf dem Gebiet der Automatisierung von Rangieraufgaben liegen u. a. in der Zusammenarbeit mit der Deutschen Bahn AG vor.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) ist mit über 9.000 Mitarbeitern/innen an 20 Standorten und in 40 Instituten das nationale Forschungszentrum für Luft- und Raumfahrt und die Raumfahrtagentur Deutschlands mit den weiteren Schwerpunkten Energie und Verkehr sowie Sicherheit und Digitalisierung. Das DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik (DLR-TS) arbeitet an Technologien, Methoden und Konzepten zur betrieblichen, technischen und wirtschaftlichen Optimierung des Bahnsystems. Ziele sind unter anderem die Erhöhung der betrieblichen Effizienz und Leistungsfähigkeit durch Automatisierung und innovative Informationstechnologien (IKT) sowie die Beibehaltung des hohen Sicherheitsstandards.

Die Container Terminal Wilhelmshaven JadeWeserPort-Marketing GmbH & Co. KG (JWPM) ist als hundertprozentige Tochter des Landes Niedersachsen zuständig für die Errichtung, Unterhaltung und Verwaltung der Basisinfrastruktur des Container-Tiefwasserhafens JadeWeserPort in Wilhelmshaven. Weiterhin hat sie die Aufgaben und Pflichten als Eisenbahninfrastrukturunternehmen zu erfüllen. Für den landseitigen Umschlag von Bahncontainern befindet sich auf dem Terminalgelände des JadeWeserPort eine von EUROGATE betriebene Umschlagsanlage für den kombinierten Verkehr (KV-Anlage), welche an das öffentliche Schienennetz angeschlossen ist. Hierfür betreibt die JWPM eine 16-gleisige Vorstellgruppe.

Das Forschungsprojekt RangierTerminal4.0 hat eine Laufzeit vom 01.06.2020 bis 31.05.2023 mit einem Investitionsvolumen von ca. 3,5 Mio. EURO. Geprüft wurde die Durchführung des Projektes RangierTerminal4.0 von der TÜV Rheinland Consulting GmbH.

Zum Förderprogramm Innovative Hafentechnologien (IHATEC)
Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur fördert die Entwicklung innovativer Technologien, die den Häfen helfen, das Umschlagaufkommen zu bewältigen und Logistikketten zu verbessern. Ziele des Förderprogramms sind unter anderem die Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der deutschen See- und Binnenhäfen, die Optimierung des Güterumschlags, der Fahrgastdienste in den Häfen und des Zu- und Ablaufverkehrs sowie die Verbesserung der digitalen Infrastruktur.

Quelle: JadeWeserPort, Foto: Lokomotivtyp Westfälische Lokomotiv-Fabrik Reuschling GmbH & Co. KG, Hattingen.