TEIL C

 

Elektro- und Solarschiffe (XX)

2025

Viele aktuelle Informationen aus diesem Jahr sind bereits in den Schwerpunkten früherer Übersichten aufgeführt worden.

Ende Mai 2025 startet im Hafen von Nansha in der südchinesischen Metropole Guangzhou ein Fahrzeugtransportschiff zu seiner Jungfernfahrt, das als das weltweit erste gilt, welches Solarstrom und Flüssigerdgas kombiniert. Die von COSCO Shipping Specialized Carriers betriebene Yuan Hai Kou hat eine Kapazität von 7.000 Fahrzeugen, transportiert diesmal aber nur rund 4000 Neuwagen chinesischer Marken, darunter BYD, Chery, Geely und Sany.

Die Jungfernfahrt führt das Schiff über den Indischen Ozean durch den Suezkanal bis ins Mittelmeer, wo nach dem ersten Stopp im Hafen von Piräus in Griechenland weitere Halts in der Türkei, in Italien und Tunesien erfolgen. Die Route ist Teil eines neuen Fahrplans, der China direkt mit Europa und Nordafrika verbindet. Mit knapp 200 m Länge und zwölf Fahrzeugdecks, darunter vier verstellbare, kann das Schiff nicht nur Pkw, sondern auch sperriges Transportgut wie Busse, Baumaschinen oder rollende Schwerlastplattformen an Bord nehmen.

Der Antrieb ist noch fossil: Ein Dual-Fuel-Motor nutzt LNG als Hauptantrieb, kann aber auch mit konventionellem Heizöl betrieben werden. Allerdings wird die Energieversorgung durch eine 302,8 kW PV-Anlage auf dem Oberdeck ergänzt, die aus mehr als 500 speziellen Solarmodulen besteht, die für extreme Seebedingungen ausgelegt sind – mit korrosionsbeständigen Materialien und verstärkten Dichtungen gegen Salznebel, Vibrationen und Luftfeuchte.

Mit den damit erzeutgen jährlich rund 410.000 kWh Strom werden Beleuchtung, Kommunikation und Hilfssysteme an Bord betrieben, wobei diese Strommenge der Einsparung von 111 Tonnen Treibstoff entspricht. Und während der Liegezeit im Hafen nutzt das Schiff Landstrom und schaltet die Motoren ab. Laut COSCO spart es gegenüber einem herkömmlichen Autotransporter rund 20 % Energie.

Ein besonderes Augenmerk liegt auf dem Brandschutz, da Fahrzeuge mit Lithium-Ionen-Batterien oder Wasserstoffantrieb spezielle Sicherheitsmaßnahmen erfordern. Die Yuan Hai Kou erfüllt als erstes Schiff vollständig die ,Sicherheitstechnischen Richtlinien für den Transport von Fahrzeugen mit neuen Energien’, die von der China Classification Society (CCS) erarbeitet wurden. An Bord kommen Wärmebildkameras, automatische Brandfrüherkennung, eine spezielle Lüftung sowie eine Echtzeitüberwachung der Fahrzeugpositionen zum Einsatz. Sollte ein Brand ausbrechen, lassen sich betroffene Laderäume schnell identifizieren und gezielt abriegeln.

Darüber hinaus speichert beim Beladen eine eigene Verlade-Software die Position jedes einzelnen Fahrzeugs, wodurch über ein ,Vehicle Code Framework’ im Ernstfall schnell auf jedes Auto zugegriffen werden kann – etwa zur Bergung oder Brandbekämpfung.

Im Juni 2025 stellt die Revolution Marine Group V aus Florida ihren Elektro-Katamaran Oceanwalker S60e vor, der derzeit auf der Werft Fujian Sky Walker in Zhangzhou, China, gebaut wird. Das 20 m lange Schiff wird von zwei 150 kW (200 PS) starken Elektromotoren angetrieben, die eine nahezu geräuschlose Fahrt mit Geschwindigkeiten von bis zu 12 Knoten und einer optimalen Reisegeschwindigkeit von 7 - 8 Knoten bieten.

Eine 10 kW Solaranlage verbessert die Nachhaltigkeit der Elektroyacht, und moderne, sichere Lithium-Phosphat-Batterien liefern den Strom für alle Bedürfnisse an Bord, einschließlich der Klimaanlage, der Beleuchtung und der elektrischen Koch- und Wascheinrichtungen. Dieses autarke System ermöglicht längere Liegezeiten vor Anker bei minimalem Generatorbedarf und gibt den Eignern die Freiheit, die Natur ohne Lärm und Emissionen zu genießen.

Für längere Fahrten ist der Hybrid-Katamaran mit zwei 45 kW Dieselgeneratoren ausgestattet, die eine Reichweite von bis zu 1.480 km ermöglichen. Der erste Oceanwalker S60e soll im April 2026 an den Club Ki’ama Bahamas ausgeliefert werden, den weltweit ersten Club, der solarbetriebene Residenzen mit einer klimaneutralen Flotte von Elektrojachten kombiniert.

Berichten Mitte 2025 zufolge ist der globale Markt für Elektroschiffe von 5,2 Mrd. $ im Jahr 2020 auf aktuell über 14 Mrd. $ gestiegen – getrieben durch zunehmenden regulatorischen Druck und die Fährinnovationen in Norwegen. Dort sind zur Zeit schon etwa 90 Elektrofähren im Einsatz. Diese Transformation stellt die bedeutendste Revolution im Schiffsantrieb seit dem Übergang von Segel zu Dampf dar.

Anfang Juli 2025 taufen in Hamburg Wattlab, die Binnenschiffahrtsgesellschaft HGK Shipping und die Salzgitter AG das erste Trockengüterschiff, das tatsächlich nur mit Solarenergie fahren kann. Der Neubau kombiniert ein dieselelektrisches-Antriebskonzept mit der SEAFAR-Technologie für eine ferngesteuerte Navigation, die seitens der Generaldirektion Wasserstraßen (GDWS) für eine Teilstrecke zwischen Salzgitter und Friedrichsfeld erlaubt wurde.

Ein Solarmodulsystem erzeugt darüber hinaus jährlich bis zu 37.500 kWh Strom, der auch für den temporären Antrieb des Schiffes nutzbar ist. Möglich ist dies, weil die vier Dieselgeneratoren nur für die Stromproduktion an Bord sind, während der Antrieb selbst rein elektrisch erfolgt. Hierzu ist das Deck des 86 m langen und 9,5 m breiten Frachters Blue Marlin mit 192 Solarmodulen bestückt, die gemeinsam 51 kW liefern.

Ein bidirektionaler Netzumrichter ermöglicht es, daß die Solarenergie direkt zur Versorgung des Stromverbrauchs an Bord und der Antriebssysteme genutzt wird, und die 120 kWh Batterie bietet die Möglichkeit, Stromspitzen abzufangen. Das neue Trockengüterschiff, das bereits mit dem Green Award Gold ausgezeichnet wurde, wird zukünftig hauptsächlich bis zu 3.110 Tonnen Stahl und Schüttgüter der Salzgitter AG im nordwestdeutschen Kanalnetz transportieren.

Zum Hintergrund: Wattlab wurde 2017 gegründet und ist ein in den Niederlanden ansässiger Spezialist für maritime Solarenergie, der innovative Solarenergielösungen für die Schiffahrtsindustrie anbietet. Das erste Schiff, das mit dem firmeneigenen Solarsystem  ausgestattet wurde, ist das 135 m lange Trockenfrachtschiff Helios der HGK im Jahr 2024, das umgehend ins Guinness-Buch der Rekorde aufgenommen wurde, weil es die mit 117 kW weltweit größte Solaranlage aus 312 Solarpaneelen auf einem Binnenschiff hat. Der Energiespeicher besteht aus 109 kWh Lithium-Batterien, die Triebwerksleistung beträgt 2,3 MW.

Das erste seegängige Küsten-/Mehrzweckfrachtschiff, das mit einem Wattlab-Solarsystem bestückt wird, ist dann die ebenfalls im Juli 2025 ausgelieferte Vertom Tula, die nachträglich im Oktober eine 79 kW Anlage aus 44 Paneelen bekommt. Dieses dieselelektrische Schiff funktioniert jedoch ohne Batterien.

Darüber hinaus soll im Sommer dieses Jahres mit der BRF Froan das größte batteriebetriebene Massengutfrachtschiff der Welt in Betrieb genommen werden, das mit einer 193,5 kW Solaranlage von Wattlab aus 96 Paneelen ausgestattet ist, die das 23,5 MWh Batteriesystem des Schiffes unterstützt. Den Grafiken zufolge ist der Frachter zusätzlich mit zwei Flettner-Rotoren ausgestattet, über die bislang aber keine technischen Details vorliegen.

Ebenfalls im Juli 2025 wird gemeldet, daß die spanische Werft Construcciones Navales P. Freire in Vigo den Kiel für das neue Flaggschiff von Greenpeace International gelegt hat, das 2027 vom Stapel laufen und zum neuen Wahrzeichen der Organisation werden soll. Das 75 m lange und 13,35 m breite Segelschiff mit Platz für 38 Personen wird in der Lage sein, Hubschrauber und Drohnen von seinem Flugdeck aus zu steuern, Hilfsboote einzusetzen und wissenschaftliche Kampagnen mit ROVs, AUVs, Tauchbooten und Laboratorien an Bord durchzuführen.

Der Hauptantrieb kommt von zwei Segeln mit einer Gesamtfläche von 1.746 m² und zwei elektrisch angetriebenen Propellern, wobei das Schiff durch die Verstellpropeller, die mit zwei Generatoren gekoppelt sind, während der Fahrt auch Strom erzeugen kann. Auf der Brücke montierte Solarzellen bilden eine zusätzliche Energiequelle. Das Hybridantriebssystem umfaßt vier Dual-Fuel-Generatoren und vier PEM-Brennstoffzellen. Die Generatoren sind für den Betrieb mit Methanol ausgelegt, während die Brennstoffzellen mit Wasserstoff betrieben werden. Damit soll es zum ökologisch fortschrittlichsten Schiff der Greenpeace-Flotte werden. Die Maximalgeschwindigkeit beträgt 14,1 Knoten.

Die 2018 von Chris Kruger gegründete Firma AYK Energy SLU, ein Hersteller von Schiffsbatterien mit Hauptsitz in Andorra, wird ein Lithium-Ionen-Batteriesystem mit 3 MWh Kapazität beisteuern. Nach Angaben von Greenpeace International wird das Schiff bei seinem Stapellauf so gut wie möglich ohne fossile Brennstoffe auskommen und soll, sobald dies technisch umsetzbar wird, auf 100 % Ökostrom umgestellt werden.

Kruger hatte bereits 2012 und 2013 die Batterie für die erste Fähre mit Hybridantrieb in Dänemark, die Prinsesse Benedikte, entwickelt, ebenso wie für die erste vollelektrische Fähre in Norwegen, die Ampere. Im Jahr 2024 installiert die AYK Energy dann Batterien mit einer Gesamtkapazität von 12 MWh auf der Hybridelektrofähre Guillaume de Normandie sowie auf dem Schwesterschiff Saint-Malo des britischen Fährbetriebs Brittany Ferries. Darüber wurde bereits ausführlich unter dem Schwerpunkt der Elektro- und Hybridfähren in der entsprechenden Jahresübersicht berichtet.

Weitere Schiffe, die mit Batterien der AYK Energy ausgestattet werden, sind die Chemikalientanker Bahía Candela und Bahía Beatriz der spanischen Reederei Mureloil (jeweils 4,2 MWh); das Ro-Pax-Schiff Aurora Botnia von Wasaline in Finnland (2,2 MWh + 10,4 MWh); das neue deutsche Polarforschungsschiff Polarstern (16 MWh); der erste Batterie-Methanol-Hafenschlepper Svitzer Balder für den Hafen von Göteborg, der in der Übersicht 2019 vorgestellt wurde (6 MWh); sowie das erste batteriebetriebene, selbstentladende Massengutfrachtschiff der CSL Australia, die Yampu (6,758 kWh), die in der Übersicht 2023 zu finden ist.

Ende Juli sticht in der Bucht von Xiamen Chinas erstes rein elektrisches Passagierschiff in See. Die Yujian 77 ist mit einem Batteriesystem des Lithium-Ionen-Akkuherstellers Contemporary Amperex Technology Co. Ltd. (CATL) ausgestattet, der damit die Verwendung seiner Batterien nach Elektrofahrzeugen und Elektroflugzeugen nun auch auf den maritimen Bereich stark ausweitet. Das von den wichtigsten Klassifikationsgesellschaften weltweit zertifizierte System mit einer Batteriekapazität von knapp 4 MWh bietet eine Reichweite von 100 km.

Das von CATL mitentwickelte Schiff ist 49 m lang, 14,5 m breit, kann 358 Passagiere befördern und erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 20 km/h.

Der Batteriehersteller hatte seine ,Condensed Battery’ auf der Shanghai Auto Show im April 2023 erstmals vorgestellt und erklärt, daß sie das Potential habe, in Elektroflugzeugen eingesetzt zu werden. Im Juni wurde dann bekanntgegeben, daß das Unternehmen einen erfolgreichen Testflug mit einem zivilen Elektroflugzeug von 4 Tonnen absolviert habe. Zudem sei geplant, zwischen 2027 und 2028 ein ziviles Elektroflugzeug von 8 Tonnen auf den Markt zu bringen. Mehr darüber findet sich in den Übersichten der Elektro- und Solarfluggeräte.

Die Schiffahrtsabteilung von CATL ist seit 2017 in Betrieb, deckt bereits Binnenflüsse, Seen und Küstengewässer ab und entwickelt sich nun in Richtung Hochseeanwendungen. Studien haben gezeigt, daß Langstrecken-Elektroschiffe mit einer Reichweite von bis zu 5.000 km mit den heutigen Batteriekapazitäten erfolgreich eingesetzt werden können, ohne daß dabei das Gewicht und das Volumen erheblich zunehmen. Das Unternehmen rechnet damit, innerhalb der nächsten drei Jahre rein elektrische Schiffe auch auf hoher See einsetzen zu können.

Der Zeitplan deckt sich mit dem erwarteten Zeitplan für die Massenproduktion von Natrium-Ionen-Batterien (SIB) und den daraus resultierenden Kostensenkungen. CATL hat bislang Batterien für mehr als 900 Schiffe geliefert, darunter das erste rein elektrische Kreuzfahrtschiff Yangtze River Three Gorges 1 (s. hier) sowie den Schlepper Qinggang Tug 1, der unter dem Namen Qing Dian Tuo 1 in der Übersicht 2019 aufgeführt wurde.

Im August 2025 meldet die SCHMID Energy Systems GmbH (SES), daß sie von der niederländischen Reederei PortLiner den Auftrag erhalten habe, für den Antrieb eines neuen Containerschiffs ein großskaliges Flow-Batteriesystem mit bis zu 1,5 MW Spitzenleistung zu entwickeln und zu bauen. Die Reederei, die bereits in der Jahresübersicht 2018 präsentiert wurde, entwickelt und betreibt emissionsfreie Schiffe, produziert serienreife vollelektrische Schiffe und vermietet elektrifizierte Binnenschiffe. Durch den Einsatz der Flow-Batterietechnologie soll nun der Übergang zur Null-Emissions-Binnenschiffahrt ermöglicht werden.

Die SES wiederum ist ein Joint Venture der deutschen SCHMID Group (o. Gebr. SCHMID GmbH) in Freudenstadt und der Pekintaş Group aus der Türkei. Es entwickelt und liefert die EverFlow genannten Vanadium-Redox-Flow-Batterien (VRFB), die anpaßbare und sichere stationäre Speicherlösungen von kommerziellen und industriellen Anwendungen bis hin zu Multi-Megawatt-Installationen bieten. Mit dem neuen Projekt betritt die SES nun auch den Markt für maritime Antriebstechnologien.

Die Flow-Batterietechnologie bietet eine hohe Energiedichte und Reichweite, außergewöhnliche Langlebigkeit sowie flexible Lade- und Entladefähigkeiten. Sie ermöglicht sowohl das Laden über Landstromanschlüsse als auch – für sehr schnelles Laden – den Austausch von entladenen gegen geladenen Elektrolyten mit Hilfe spezieller Ladepontons.

Die Schmid Pekintaş ist seinerseits ein Hersteller von PV-Modulen, der 2014 durch den Zusammenschluß der Unternehmen Schmid und Pekintaş Group gegründet wurde. Im Rahmen des Joint Ventures wird derzeit in der Türkei ein eigenes Unternehmen gegründet, die OC Teknoloji, die eine Serienproduktion von EverFlow-Systemen für lokale und internationale Märkte aufbauen soll.

Nach erfolgreicher Umsetzung des Projekts plant die SES, diese Anwendungen der Flow-Batterietechnologie weiter auszubauen – von Frachtschiffen und Fähren bis hin zu schwimmenden Elektrolytpontons.

Im Oktober 2025 geben der Schweizer Hersteller von Akkumulatoren und Energiespeichersystemen Leclanché SA, und der US-Dienstleister Century Ship Services die Installation eines 4 MWh Batteriesystems vom Typ Navius MRS-3 in einem Hybrid-Hochseekreuzfahrtschiff bekannt. Das Schiff gehört zu einer neuen Klasse, die speziell für den Betrieb in sensiblen Umgebungen wie den norwegischen Fjorden konzipiert wurden.

Bei dem Projekt handelt es sich um die erste Installation eines Navius MRS-3-Systems von Leclanché im Segment der Hochseekreuzfahrten, und das 140 m lange Schiff ist um 11 m verlängert worden, um Batterieräume und Wasserstoffsysteme unterzubringen. Bislang werden weder der Schiffsname, noch die Werft oder der Reeder bzw. Betreiber genannt.

Zur Erinnerung: Von Leclanché wurden u.a. bereits die für 200 Gäste sowie 30 Fahrzeuge ausgelegte Elektrofähre Ellen der dänischen Inselkommune Ærø mit Batterie-Racks ausgestattet (s.u. 2013), der erste vollelektrische und autonome Containerfrachter Yara Birkeland (s.u. 2021), sowie der Scandlines-Neubau The Baltic Whale, eine von der türkischen Cemre-Werft erstellte, kommende Ro/Pax-Fähre.

Außerdem hat Leclanché im September 2023 zwei Verträge unterzeichnet, von denen der eine mit der schottischen Caledonian Maritime Assets Ltd. (CMAL) geschlossen wurde und die Installation von zwei Navius MRS-3-Systemen mit einer Leistung von je 1,1 MWh auf einer hybriden RoPax-Fähre umfaßt, während der zweite mit dem norwegischen Systemintegrator Brunvoll Mar-El für die Elektrifizierung einer bislang konventionell angetriebenen Fähre im Besitz von Rødne Trafikk unterzeichnet wurde, Norwegens größter Schnellbootgesellschaft in Familienbesitz.

Auf der SNAME Maritime Convention 2025 im Oktober stellt ein Team des Massachusetts Institute of Technology (MIT) um Prof. Michael S. Triantafyllou eine im Netz einsehbare Studie mit dem Titel ,Net drag reduction in high block coefficient ships and vehicles using vortex generators’ vor, in welcher sie beschreiben, wie keilförmige Wirbelgeneratoren, die am Schiffsrumpf angebracht sind, den Widerstand um mindestens 7,5 % verringern können.

Wirbelgeneratoren werden seit langem bei der Konstruktion von Flugzeugflügeln eingesetzt, um den Auftrieb zu erhalten und den Strömungsabriß zu verzögern. Diese Studie ist die erste, die zeigt, daß sie auch zur Verringerung des Widerstands bei Sschiffen eingesetzt werden können.

Die Forscher bestimmten die optimierte Form und Größe des Wirbelgenerators mit einer Kombination aus numerischer Strömungsmechanik (CFD) und experimentellen Methoden, die von KI-Optimierungsverfahren geleitet wurden. Anschließend wurden durch Rapid Prototyping maßstabsgetreue Modelle eines achsensymmetrischen Rumpfes mit einem bloßen Heck, eines Hecks mit Deltaflügel-Wirbelgeneratoren und eines Hecks mit keilförmigen Wirbelgeneratoren hergestellt und getestet, wobei sich letztere als die geeignetsten erwiesen.

Als Beispiel schätzen die Forscher, daß die Installation der Wirbelgeneratoren auf einem 300 m langen Massengutfrachter, der mit 14,5 Knoten auf einer Route durch den Pazifik fährt, zu einer erheblichen Verringerung der Emissionen und zu Treibstoffeinsparungen von etwa 750.000 $ pro Jahr führen würde. Die Keilwirbelgeneratoren könnten zudem mit bestehenden Technologien wie Pre-Swirl-Statoren (feste Flossen, die vor den Propellern angebracht sind) synergetisch zusammenwirken oder diese sogar ersetzen, was die Gesamtleistung des Systems weiter verbessert.

Im November wird gemeldet, daß der Hafen von Oslo ab 2026 Frachtschiffen, die emissionsfrei in den Hafen ein- und auslaufen, bis zu 100 % Rabatt auf Kaigebühren gewährt. Der Hafen hat seit 2018 einen Betrag von über 20 Mio. € in eine emissionsfreie Infrastruktur investiert, wodurch die Emissionen aus dem Hafenbetrieb um 26 % gesenkt werden konnten.

Für Kreuzfahrtschiffe, internationale Fähren, Massengutfrachter und Containerschiffe wurde eine Landstromanlage installiert. Außerdem wurden in Grønlia und Revierkaia Schnelladestationen für schwere Fahrzeuge eingerichtet. Eine neue Anlage für Kreuzfahrtschiffe wird 2026 in Filipstad in Betrieb genommen, außerdem ist eine Landstromversorgung für Tanker in Planung.

Nun sollen auch diejenigen belohnt werden, die Umweltverantwortung übernehmen. Emissionsfreie Schiffe wie Elektrofähren erhalten die volle Befreiung, und Massengut- und Containerschiffe, die die bestehenden Landstromanlagen nutzen, bekommen einen Nachlaß von 20 %. Schiffe ohne umweltfreundliche Lösungen zahlen dagegen mehr. Um das Ziel zu erreichen, die Emissionen im Hafen von Oslo bis 2030 um 85 % zu senken, sind aber noch weitere Maßnahmen erforderlich. Zu den nächsten Schritten gehören alternative Kraftstoffe, grüne Verkehrskorridore und eine verbesserte Ladeinfrastruktur.

Wie im Dezember 2025 bekannt wird, unterstützt das Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat (BMLEH) im Rahmen eines fünfjährigen Projektes die Entwicklung, den Bau sowie die Erprobung eines multifunktional einsetzbaren Nordsee-Fischkutters. Ziel des im Januar 2026 startenden Projekts Zukunftskutter Nordsee (KUNO) ist ein Prototyp für ein modernes, zukunftsorientiertes und emissionsfreies Fischereifahrzeug. Das Projekt beruht auf dem Vorgängerprojekt Energieeffiziente zukunftsweisende Küstenfischerei, das das Land Niedersachsen mit Mitteln aus dem Europäischer Meeres- und Fischereifonds (EMFF) gefördert hatte.

Das bis Dezember 2030 laufende neue Verbundvorhaben, das mit Mitteln der Fischereikomponente des ,Windenergie-auf-See’-Gesetzes finanziert wird, soll von der Hochschule Emden/Leer zusammen mit dem Thünen-Institut für Seefischerei sowie der Nationalparkverwaltung Niedersächsisches Wattenmeer umgesetzt werden.

 

Nach den Elektroschiffen wenden wir uns nun der dritten Dimension zu und schauen uns an, wie die Entwicklung auf dem Sektor der Elektro- und Solarflugzeuge seit ihrem Beginn verlaufen ist.

 

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