Umweltfreundliche Umweltforschung: Neues Schiff emittiert fast keine Schadstoffe

Küsten-, Werkstoff-, Wasserstoff- und Membranforschung werden künftig auf dem Forschungsschiff „Coriolis“ betrieben, „ein weltweit einmaliges interdisziplinäres Spektrum“, wie das Helmholtz-Zentrum Hereon in Geesthacht an der Elbe meint, der Betreiber des Forschungsschiffs. Es wird derzeit bei der Hitzler Werft in Lauenburg gebaut und eins der umweltverträglichsten Wasserfahrzeuge der Welt sein, obwohl es mit einem 45-Kilowatt-Hilfsmotor mit Diesel-Antrieb ausgestattet ist. Doch dieser emittiert kaum Schadstoffe.

CO₂ wird abgetrennt

Selbst Kohlenstoffdioxid (CO₂) wird man in den Abgasen kaum finden. Die werden mit einer Technik abgetrennt und gesammelt, die Hereon-Wissenschaftler für den industriellen Einsatz entwickelt haben. Es handelt sich um eine Membran, die CO₂zurückhält, sodass es als Chemierohstoff genutzt oder in tiefen geologischen Formationen endgelagert und so der Atmosphäre dauerhaft entzogen wird. Eine industrielle Anlage, die neben CO₂ aus Abgasen entfernt, um das Gas nutzen zu können und die Umwelt zu entlasten, läuft bereits bei der Dillinger Hütte im Saarland. Eine weitere Membran soll den Sauerstoffgehalt in der Verbrennungsluft reduzieren, sodass die Temperatur in den Zylindern reduziert wird und weniger Stickoxide entstehen.

Brennstoffzelle liefert den Strom

Angetrieben wird das rund 30 Meter lange Schiff mit zwei bis drei Besatzungsmitgliedern, das zwölf Wissenschaftlern Platz bietet, von Elektromotoren. Diese beziehen ihren Strom auf einer 100-Kilowatt-Brennstoffzelle, die mit grünem Wasserstoff betrieben wird. Da auch die Abwärme der Brennstoffzelle genutzt wird ist der Wirkungsgrad sehr hoch.

Metallhydrid statt Druck und Kryo

Üblicherweise wird Wasserstoff in Drucktanks mit bis zu 800 bar oder in flüssiger Form in Kryotanks transportiert, in denen eine Temperatur von minus 253 Grad Celsius herrscht. Die Coriolis hat dagegen einen Metallhydridtank an Bord, in dem der Wasserstoff in unzähligen Poren gespeichert ist. Das nimmt weniger Platz ein als ein konventionelles Speichersystem. Es wird bereits in elektrisch angetriebenen U-Booten eingesetzt, die in Deutschland gebaut wurden.

Jungfernfahrt in diesem Frühjahr

Um den Wasserstoff in den Speicher zu bekommen muss dieser gekühlt werden. Um ihn wieder hinauszubekommen, sodass die Brennstoffzelle laufen kann, muss er auf etwa 50 Grad erwärmt werden. Die Wärmeenergie liefert die Brennstoffzelle selbst. Das Schiff soll in diesem Frühjahr seine ersten Forschungsfahrten machen. Die Baukosten liegen bei 13,5 Millionen Euro.

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