HANSA 03-2018

Schiffstechnik | Ship Technology
»LNG wird für Antriebe immer wichtiger«
Marine Service hat gemeinsam mit Caterpillar einen LNG-Prüfstand entwickelt, der in Kiel
kurz vor der Inbetriebnahme steht. Im HANSA-Interview sprechen Jochen Schmidt-
Lüßmann und Jan-Christian Müller-Rieck über Herausforderungen und Ziele der Testreihen
Was waren die Beweggründe, einen
LNG-Prüfstand zu entwickeln?
Jochen Schmidt-Lüßmann: Es werden
immer mehr Aufträge für Gasantriebstechnologien
platziert. Jedoch gibt es weiterhin
nur wenig Erfahrung mit dieser
Technik. Marine Service beschäftigt sich
seit vielen Jahren mit Gas als Ladung. Seit
etwa zehn Jahren wird für uns das Thema
LNG als Antrieb immer wichtiger. Deshalb
haben wir unser Tätigkeitsfeld erweitert,
indem wir uns von einem reinen Ingenieurbüro
dahin entwickelt haben, dass
wir heute auch Antriebsanlagen konzipieren
und Werften mit kompletten Paketen
beliefern. Wir bedienen zwar weiterhin
auch den LNG-Tankermarkt, aber nicht
mehr in dem Umfang wie wir das früher
gemacht haben. Unser Fokus liegt zunehmend
auf den Gasantrieben.
Jan-Christian Müller-Rieck: Vor drei
Jahren haben wir unsere Ideen und Konzepte
der Meyer Werft vorgestellt und
daraufhin in einem Konsortium mit Caterpillar
Aufträge für die Komplettausrüstung
von vier Kreuzfahrtschiffen mit
Gasantrieb erhalten. Zwei Einheiten sind
für Aida Cruises bestimmt, die übrigen
beiden für Costa Cruises. Der Auftrag beinhaltet
die gesamte Stromerzeugung inklusive
der Generatoren sowie die Gasaufbereitung.
Die Anlagen wurden in
enger Abstimmung mit der Meyer Werft
entwickelt. Auch andere große Kreuzfahrtreedereien
wie Disney Cruises, Royal
Caribbean Cruise Line und weitere
haben sich mittlerweile für Gasantriebe
entschieden. Auch deshalb gehen wir davon
aus, dass diese Technik in der Kreuzfahrtindustrie
der Standard werden wird.
Marine Service hat den LNG-Prüfstand in enger Abstimmung mit Caterpillar entwickelt
2016 haben Sie den Prüfstand erstmals
vorgestellt. In Kürze sollen erste Tests erfolgen.
Warum hat die Inbetriebnahme
so lange gedauert?
Müller-Rieck: Da die Anlage an Land
steht, müssen wir uns nach den Sicherheitsvorgaben
des TÜVs richten, nicht
etwa nach denen der Klassifikationsgesellschaften.
Schon bei der Abgrenzung
gab es Unklarheiten, denn es musste geklärt
werden, ob es sich um eine Lagereinrichtung,
oder um eine Tankstelle
handelt. Das hat wiederum Auswirkungen
auf die einzuhaltenden Regularien.
All das hat sich sehr lange hingezogen.
Schmidt-Lüßmann: Zudem sind wird
schon im Vorfeld bei der Entwicklung des
Prüfstands auf Probleme gestoßen. Hier
galt es, nähere Untersuchungen durchzuführen
und eigene Versuche zu machen.
Noch immer gibt es beispielsweise Diskussionen
bei den Dimensionierungen der
Druckaufbauverdampfer im Tank. Durch
die Versuchsanlage können wir nun unter
unterschiedlichen Bedingungen verschiedene
LNG-Kompositionen testen.
Was bedeutet das konkret?
Schmidt-Lüßmann: LNG ist kein einheitlicher
Stoff, die Zusammensetzung
ist von den Herkunftsländern abhängig.
Die Hauptkomponente ist zwar Methan,
aber der prozentuale Anteil der weiteren
Komponenten wie Ethan oder Stickstoff
kann durchaus variieren. Das hat zur
Folge, dass sich die Kompositionen unterschiedlich
verhalten. Das betrifft nicht
nur die Lagerung und Aufbereitung,
sondern auch die motorische Verbrennung.
Motoren, die mit Hochdruckeinspritzung
arbeiten, haben damit weniger
Schwierigkeiten, aber Maschinen, die das
Gas nach dem Otto-Prinzip verbrennen,
z.B. mittelschnelllaufende Dual-Fuel-
Motoren, aber auch reine Gasmotoren,
verdichten ein Luft-Gas-Gemisch. Wenn
dieses viel Propan oder Butan enthält,
neigen die Motoren zum Klopfen.
Müller-Rieck: Die bestimmende Größe
beim LNG ist die Methanzahl. Den meisten
Motorenherstellern ist eine Methanzahl
von 80 am liebsten. Fällt sie unter ca.
70, muss die Leistung reduziert werden.
Auch solche Untersuchungen wollen wir
mit dem Prüfstand durchführen, um herauszufinden,
welche Faktoren sich in welcher
Weise auswirken.
Wie ist der LNG-Prüfstand aufgebaut?
Müller-Rieck: Er besteht aus zwei Containern,
die übereinander stehen. Oben ist der
Lagertank, darunter der Aufbereitungscontainer.
Ungefähr 33 m3 passen in den
Tank, das entspricht etwa 15 t. Der Druck
kann bei bis zu 9,2 bar liegen, die Haltezeit
beträgt ungefähr 50 Tage. Um eine sichere
Befüllung des Tankcontainers zu ermöglichen,
wurden zudem Wäge zellen darunter
eingebaut. Die Messung dient beim
Foto: Marine Service
72 HANSA International Maritime Journal – 155. Jahrgang – 2018 – Nr. 3