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Erster der Welt: 100 % batteriebetriebenes Containerschiff

Geschrieben von Herausgeber

Die Yara Birkeland, das weltweit erste autonome und vollelektrische Containerschiff, wird in Kürze den kommerziellen Betrieb aufnehmen und eine zweijährige Testphase beginnen, bevor es auf einer Route vor der Küste Norwegens vollständig autonom in Betrieb geht. Es wird vollständig von einem Leclanché-Hochenergie-Lithium-Ionen-Batteriesystem angetrieben.

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Für die emissionsfreie und sichere Energieversorgung sorgt ein 6.7 MWh Batteriesystem mit integrierter Flüssigkeitskühlung für eine optimale Betriebstemperatur. Das Leclanché Marine Rack System (MRS) gewährleistet eine optimale Temperierung der Zellen und deren dauerhaft zuverlässigen Betrieb über eine Lebensdauer von mindestens 10 Jahren. Darüber hinaus bietet das MRS modernsten Überhitzungsschutz und ein integriertes Brandschutzsystem, das speziell für maritime Anforderungen entwickelt und zertifiziert wurde.

Die Yara Birkeland hat Mitte November ihre Jungfernfahrt nach Oslo absolviert und ist dann weiter nach Porsgrunn gefahren, dem südnorwegischen Produktionsstandort des Düngemittelherstellers und Reeders Yara International.

Für die Energieversorgung des rund 6.7 Meter langen und 130 Meter breiten Containerschiffs mit einer Tragfähigkeit von 3 Tonnen bzw. 80 Standardcontainern (TEU) lieferte Leclanché ein 15 MWh Batteriesystem (das entspricht der Energie von 3,120 Tesla Model 120 Batterien). Dieses elektrisch angetriebene „grüne Schiff“ wird mit einer Dienstgeschwindigkeit von ungefähr 6 Knoten und einer Höchstgeschwindigkeit von 13 Knoten betrieben.

Lithium-Ionen-Batteriesystem – made in Europe

Das in der Schweiz hergestellte Batteriesystem des Yara Birkeland ist mit Lithium-Ionen-Zellen ausgestattet, die in der automatisierten Produktionsanlage von Leclanché in Willstätt, Deutschland, und Batteriemodulen made in Switzerland hergestellt werden. Die Zellen mit hoher Energiedichte kombiniert mit einer langen Lebensdauer von 8,000 @ 80% DoD mit Betriebstemperaturbereichen von -20 bis +55°C sind das Herzstück des Batteriesystems. Dieses Leclanché Marine Rack System besteht aus 20 Strings mit 51 Modulen zu je 32 Zellen, also insgesamt 32,640 Zellen. Das Batteriesystem verfügt über eine eingebaute Redundanz mit acht separaten Batterieräumen: Wenn mehrere Stränge geleert werden oder nicht mehr funktionieren, kann das Schiff seinen Betrieb fortsetzen.

Bei Batteriesystemen für Marineanwendungen ist ein effizienter Schutz vor Überhitzung unverzichtbar. Um einen Brand auf offener See zu verhindern, hat Leclanché speziell das modulare DNV-GL-zertifizierte MRS entwickelt. Jeder Batteriestrang enthält Gas- und Rauchmelder, eine redundante thermische Überwachung und ein Kühlsystem zur Vermeidung von Überhitzung und thermischen Zwischenfällen. Sollte es dennoch zu einem thermischen Zwischenfall kommen, greift das Feuerlöschsystem Fifi4Marine: Auf Basis von umweltfreundlichem Schaum kühlt und löscht es schnell und effektiv.

Null Emissionen dank Batterieantrieb

Nach Abschluss der Testphase wird die Yara Birkeland vollständig autonom navigieren und Containerprodukte vom Produktionswerk von Yara International in Herøya zum Hafen von Brevik transportieren. Yara International verfolgt mit der vollelektrischen Antriebslösung eine Null-Emissions-Strategie: Der Schiffsbetrieb wird jährlich rund 40,000 Lkw-Fahrten und die damit verbundenen NOx- und CO2-Emissionen verdrängen. Es reduziert auch Lärm und Luftverschmutzung im Hafen. Die Batterien werden automatisch mit Strom aus erneuerbaren Quellen geladen.

e-Marine in Leclanché

Nachhaltigkeit ist für Leclanché eine wichtige und ernsthafte geschäftliche und kulturelle Verpflichtung. Mit allen Produkten und nachhaltigen Produktionsmethoden leistet das Unternehmen einen wichtigen Beitrag für die Elektromobilitätsbranche und die globale Energiewende zur Nachhaltigkeit. Leclanché ist einer der wenigen europäischen Batteriesystemanbieter, der über eine eigene Zellfertigung und das komplette Know-how zur Herstellung hochwertiger Lithium-Ionen-Zellen verfügt – von der Elektrochemie über Batteriemanagement-Software bis hin zu verschiedenen Batteriesystemen. Die Systeme kommen unter anderem in stationären Energiespeichern, Zügen, Bussen und Schiffen zum Einsatz. Der e-Marine-Sektor ist derzeit das am schnellsten wachsende Geschäftsfeld von Leclanché. Das Unternehmen hat bereits Batteriesysteme für mehrere Schiffe mit Elektro- oder Hybridantrieb geliefert und viele weitere bestellt. Zu den erfolgreich abgeschlossenen Projekten gehört die seit 2019 in der dänischen Ostsee verkehrende Passagier- und Fahrzeugfähre „Ellen“, die vollelektrische Fähre mit der längsten Reichweite im täglichen Betrieb.

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Über den Autor

Herausgeber

Chefredakteurin ist Linda Hohnholz.

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