Armeen, Maersk, MSC und Petrobras nutzen Windturbinen auf ihren Schiffen

Armeen, Maersk, MSC und Petrobras nutzen Windturbinen auf ihren Schiffen. Ein Dach verlangt von einer Turbine, dass sie arbeitet. Ein Schiff verlangt, dass sie überlebt — Salz, Vibration, permanente Bewegung und Monate zwischen zwei Wartungsbesuchen. Das ist es, was ein Schiff von einer Windturbine fordert und ein Haus nie, und das ist es, was wir veröffentlichen, damit ein Flotteningenieur uns nachprüfen kann.

Warum ein Schiff überhaupt eine Windturbine will.

Ein Schiff vor Anker hat immer noch eine Hotellast: Beleuchtung, Navigationselektronik, Kommunikation, Pumpen, Batteriebänke, die nicht leerlaufen dürfen. Diese Last trägt normalerweise ein Dieselgenerator, der stundenlang bei einem Bruchteil seiner Nennleistung im Leerlauf läuft — das Ineffizienteste, was ein Diesel überhaupt tun kann. Eine kleine Windturbine, die die Batteriebank speist, nimmt dem Generator Stunden ab, und jede Stunde weniger Generator ist Kraftstoff, der nicht verbrannt, und Wartung, die nicht eingeplant wird.

In Fahrt wird die Physik besser, nicht schlechter. Der Rotor sieht nicht den wahren Wind; er sieht den scheinbaren Wind, also den wahren Wind plus die Eigenbewegung des Schiffes. Ein Schiff, das mit 12 Knoten gegen 10 Knoten Gegenwind läuft, legt rund 22 Knoten — etwa 11 m/s — über den Rotor. Auf unserer veröffentlichten Kurve liegt das nahe an den 960 W, die wir bei 12 m/s angeben, und zwar aus einer Brise, die an Land kaum eine Fahne bewegen würde.

Deshalb landet dieselbe Maschine, die wir für ein Bauernhausdach verkaufen, auf einem Versorgungsschiff, einem Patrouillenboot, einem Vermessungsschiff oder einem Plattform-Tender. Die Last hat dieselbe Form — eine Batteriebank, die oben bleiben muss — und der Wind ist auf See verlässlicher als fast überall an Land.

Was die See mit einer Maschine macht.

Salz ist der erste Feind. Gischt erreicht jede Oberfläche, trocknet und hinterlässt eine leitfähige Kruste, die ihren Weg in alles findet, was nicht abgedichtet ist. Der zweite ist Vibration: Die Struktur eines Schiffes summt wochenlang in der Frequenz des Motors, und eine Schraubverbindung, die auf einem Schornstein zwanzig Jahre halten würde, lockert sich auf einem Mast innerhalb einer Saison. Der dritte ist die Bewegung selbst. Die Turbine steht nie waagerecht, der Wind kommt nie lange aus einer Richtung, und der Rotor muss tausendmal öfter anlaufen, stoppen und nachführen als an Land.

Eine Turbine, die auf See geht, braucht daher einen Körper, der nicht korrodiert, Verbindungselemente, die sich nicht lockern, einen Generator, der abgedichtet und nicht bloß abgedeckt ist, eine elektrische Bremse, die den Rotor im Sturm halten kann, und einen Blattsatz, der für den schlimmsten Wind gewählt ist statt für den durchschnittlichen. Unser High-Wind-Blattsatz (Starkwind) läuft mit sechs Blättern und kleinerer überstrichener Fläche von 5–35 m/s, und das ist der Satz, den wir für alles empfehlen, was auf dem Wasser lebt.

Nichts davon ist exotisch. Es ist die gewöhnliche Disziplin, absichtlich für die falschen Bedingungen zu bauen, und es ist dieselbe Disziplin, die eine Dachmaschine einen Küstenwinter überleben lässt.

Was eine Flotte fragt, bevor sie kauft.

Ein Hausbesitzer fragt, was eine Turbine leistet. Eine Reederei, ein Ölkonzern oder eine Marine fragt, woher man das weiß. Jede Zahl muss mit einer Norm, einem Test oder einem Dokument mit einer Nummer darauf ankommen, und ein Flotteningenieur wird uns eine Leistungskurve nicht einfach aufs Wort glauben. Das Nützliche am Gefragtwerden ist, dass es einen Lieferanten zwingt, das, was er belegen kann, von dem zu trennen, was er lediglich glaubt.

Jede Zeile ist eine veröffentlichte Spezifikation mit Quelle, kein Adjektiv. Das ist die einzige Art von Aussage, auf die ein Flottenkäufer handeln kann, und die einzige, die wir zu machen bereit sind.

Die Kurve, und was sie voraussetzt.

Der Atlas erreicht mit dem High-Wind-Blattsatz 4.5 kW Spitzen-Systemleistung. Die veröffentlichte Kurve lautet 290 W bei 8 m/s, 960 W bei 12 m/s, 1.85 kW bei 15 m/s, 2.15 kW bei 18 m/s, 3.8 kW bei 25 m/s und 4.5 kW bei 35 m/s. Sie ist bei der Standard-Luftdichte von 1.225 kg/m³, auf Meereshöhe und bei 15 °C angegeben — was ausnahmsweise genau dort ist, wo ein Schiff lebt. Eine kalte See wird die Zahl leicht übertreffen, weil kalte Luft dichter ist. Eine tropische wird etwas darunter bleiben.

Die veröffentlichte Anlaufgeschwindigkeit von 2 m/s ist ein Schönwetterwert. Lagerfett wird steifer, wenn es abkühlt, und ein windstiller, frostiger Morgen an Deck wird mehr als das brauchen, um den Rotor aus dem Stillstand zu lösen. Wir sagen das, weil ein Flotteningenieur es ohnehin herausfinden wird, und wir wären lieber diejenigen, die es ihm gesagt haben.

Ein Dach verlangt von einer Turbine, dass sie arbeitet. Ein Schiff verlangt, dass sie überlebt. Wir bauen für das Zweite und verkaufen an beide.

Was diese Seite nicht ist.

Sie ist keine Erklärung von irgendjemandem außer uns. Die oben genannten Kunden sind unsere eigene Darstellung unserer Geschäftsbeziehungen; keiner von ihnen hat diese Seite geprüft, genehmigt oder TESUP empfohlen, und Streitkräfte empfehlen grundsätzlich keine kommerziellen Produkte. Kein Schiff, keine Einheit, kein Auftrag, keine Installation und kein Vertrag wird hier genannt oder beschrieben, und wir haben niemandes Siegel oder Abzeichen wiedergegeben.

Die Schiffsfotos am Anfang dieser Seite sind lizenzierte Stockbilder. Das Foto von Kriegsschiffen innerhalb des Artikels ist ein gemeinfreies Bild, das von der US Navy veröffentlicht wurde; seine Verwendung impliziert oder begründet keine Befürwortung durch die US Navy, die US-Regierung oder irgendeine Teilstreitkraft. Keines der Fotos zeigt eine Kundeninstallation, ein Schiff unter Vertrag oder Personal von uns.

Ein Hausbesitzer fragt, was sie leistet.
Eine Flotte fragt, woher man das weiß.
Jede Zahl auf dieser Seite hat eine Quelle, und die Quelle ist unsere eigene Produktseite.

Die Motor-Dauerleistung von 15 kW, die Spitzen-Systemleistung von 4.5 kW, die Werte der Leistungskurve, die Anlaufgeschwindigkeit von 2 m/s, die drei Blattbereiche, die Drahtklasse 200 °C (IEC 60317-13 GR 2), die CE- und UL-Zertifizierung, die europäische Fertigung und die Etikettierung pro Einheit sind unsere eigenen veröffentlichten Produktseiten-Spezifikationen und können dort nachgelesen werden. Das Beispiel zum scheinbaren Wind ist Arithmetik: 12 Knoten Schiffsgeschwindigkeit plus 10 Knoten Gegenwind ergeben 22 Knoten, also etwa 11.3 m/s. Die Luftdichtewerte stammen aus der Internationalen Standardatmosphäre. Die in der Eingangszeile genannten Kunden sind unsere eigene Darstellung unserer Geschäftsbeziehungen und keine Aussage dieser Unternehmen oder einer Teilstreitkraft oder in deren Namen. Kopfzeilenfotos: lizenziert über Adobe Stock. Kriegsschiff-Foto im Artikel: US Navy, gemeinfrei (070318-N-HX866-077).