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HANSA 03-2022

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SCHIFFSTECHNIK | SHIP

SCHIFFSTECHNIK | SHIP TECHNOLOGY © WSV Hybridisierung in der NOK-Flotte »Arlau«, »Alster« und »Stecknitz« – das sind die Namen der drei neuen Hybridfähren für den Nord-Ostsee-Kanal. Sie markieren den Start einer neuen Generation von emissionsarmen Schiffen auf der wichtigen Wasserstraße Mit dem Bau des Nord-Ostsee- Kanals (NOK) vor mehr als 130 Jahren entstand auch das Erfordernis, die Querung dieser künstlichen (Bundes-)Wasserstraße zu ermöglichen. Aus den damaligen Planfeststellungsbeschlüssen ergibt sich bis heute für die Bundesrepublik als Eigentümerin die Verpflichtung, für die seinerzeit durch den Kanalbau unterbrochenen Verkehrswege unentgeltlich Übergänge bereitzustellen. Hierfür leisten Fähren von Beginn an einen entscheidenden Beitrag. Waren die ersten Einheiten noch muskelbetriebene Seilfähren, wurden bereits mit der ersten Kanalverbreiterung ab 1914 Kettenfähren in Betrieb genommen. Diese Generation wurde ab 1954 schrittweise durch freifahrende Fähren mit Dieselantrieb abgelöst. Partielle Modernisierungen haben es ermöglicht, dass diese Fähren bis heute im Einsatz sind. Die Indienststellung der drei Neubauten »Arlau«, »Alster« und »Stecknitz« im Herbst 2021 in Hochdonn bildete den Auftakt zu einer neuen Fährgeneration mit einem modernen dieselelektrischen Hybrid- Antriebskonzept. Der Auftrag war nach einem EUweiten Vergabeverfahren im November 2018 durch die Fachstelle Maschinenwesen Nord (FMN Rendsburg) an die Werft Baltic Workboats im estnischen Nasva gegangen. Damit wurde eine Phase umfangreicher konzeptioneller Abstimmungen abgeschlossen. Die FMN Rendsburg ist als technische Fachdienststelle im Zuständigkeitsbereich der Generaldirektion Wasserstraßen und Schifffahrt (GDWS) insbesondere mit der Planung, dem Entwurf, der Vergabe und der Abwicklung von Behördenschiffen für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung (WSV) an der Küste beauftragt. Entwurf und Konstruktion Für die Konzeption wurde neben der Einhaltung der vorgegebenen betrieblichen und technischen Parameter ein deutlicher Fokus auf das Erreichen einer hohen Energieeffizienz, die Einrichtung moderner und optimaler arbeitsmedizinischer Bedingungen an Bord, auf eine leistungsfähige Klimatisierung sowie die Einhaltung einer Stehhöhe im Maschinenraum gelegt. Darüber hinaus bestand eine Zielsetzung darin, die Unterwasserantriebe auch ohne ein Aufslippen wechseln zu können. Die Neubauten orientieren sich in der Gliederung des Hauptdecks an den bestehenden Fähren. Auf der Steuerbordseite des Fahrbahndecks befindet sich ein Aufenthaltsraum für das Deckspersonal und der Niedergang zu den technischen Räumen unter Deck. Auf der darüber liegenden Ebene sind in einem Technikraum die Server und Lüftungskomponenten sowie an der Außenseite die Stromabnehmer für den Landanschluss positioniert. Auf dieser Ebene erfolgt der Umstieg der vom Fahrbahndeck zum Steuerhaus führenden Treppen. Auf der Backbordseite sind ein Unterstand für Passagiere, technische Räume, die Niedergänge zu den Batterieräumen und die Notausstiege angeordnet. Das Unter- 48 HANSA – International Maritime Journal 03 | 2022

SCHIFFSTECHNIK | SHIP TECHNOLOGY wasserschiff der Doppelendfähre wird durch die vom Betreiber vorgegebenen Abmessungen sowie die Geometrie der Fährspitzen, die Raumhöhe im Mittschiffsbereich und durch die Position der Voith-Schneider-Propeller bestimmt. Die Anforderungen an das Energieund Antriebskonzept werden wesentlich durch die Regelungen der europäischen »ES-TRIN«-Vorschriften für Binnenschiffe bestimmt, die auf Fähren übertragen werden. Hierbei ist als besonderer Aspekt die Redundanz der Energieversorgung zur Sicherung des Betriebs zu beachten. Die Fähren wurden unter Aufsicht der Klassifikationsgesellschaft Lloyd’s Register gebaut und mit dem Klassezeichen »+ A1 I.W.W. Ferry, Zone 2, Ice Strengthened, [+] LMC UMS« für das Schiff und die Maschinenanlage abgenommen. Der Einsatz einer hydraulischen Landverriegelung, einer Kombination aus Führungsdalben und einem seitlich aus dem Fährkörper ausklappbaren Verriegelungshaken, ermöglicht das Abschalten der Antriebe während der Beund Entladezyklen. Damit kann das Andrücken der Fähre durch Schub gegen die Fährlandebrücke entfallen und führt in Kombination mit dem batteriegestützten Energie- und Antriebskonzept zu deutlichen Energieeinsparungen. Darüber hinaus wird hierdurch bei wechselnden Wasserständen durch Niederschläge und Schwall der Schiffe im Längsverkehr eine sichere Positionierung und Verankerung der Fähren gewährleistet. Schiffbau Die Fährkörper und die Aufbauten der 30 m langen und 9,6 m breiten Doppelendfähren sind in Querspantbauweise aus Stahl mit beiderseitigem Kollisionsschott und weiteren vier wasserdichten Schottwänden gefertigt. Die beiden Verriegelungshaken sind durch Nischen in der Außenhaut auf der Steuerbordseite in den Fährkörper eingebunden. Das Fahrbahndeck mit zwei 24 m langen und je 2,85 m breiten Fahrspuren ist für die Aufnahme von bis zu acht Pkw sowie für eine maximale Einzellast von 42 t ausgelegt. Der backbordseitige Unterstand für die Passagiere sorgt mit einer Länge von 17 m für eine Verdopplung der Fläche des überdachten Fußgängerbereichs gegenüber den bisherigen Fähren. Auf der Oberseite des Unterstandes sind unter anderem die Ankerwinde, die Technische Daten Länge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30,00 m Länge Fahrbahn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24,00 m Breite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9,60 m max. Tiefgang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,48 m Geschwindigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 km/h Ladekapazität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 t Lichtraumhöhe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,30 m Fahrspurenbreite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . je 2,85 m Besatzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Pers Klasse: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lloyd’s Register + A1 I.W.W. Ferry, Zone 2, Ice Strengthened, [+] LMC UMS Antriebssystem: . . . . . . . . . . . . . . . batteriegestütztes, dieselelektrisches Hybridsystem 2 Zykloidal-Propeller, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VSP 12RV4 EC Flügelkreisdurchmesser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.200 mm Dieselmotor Volvo-Penta D8MH, max. Dauerleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 kW Generatorleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235 kW Leistung je Antriebsmotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 kW Energiemenge Batterie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 x 237 kWh Kühlaggregate für die Batterieräume und die beiden aufblasbaren Rettungsinseln der Firma Viking Life-Saving Equipment für je 65 Personen platziert. Für das Personal an Deck sind neben einem Aufenthaltsraum zwei Wetterschutzunterstände im Bereich der Schranken vorhanden. Alle Decks sind mit einer Antirutschbeschichtung versehen. Die komplette Beschichtung umfasst 2K-Produkte der Firma Hempel Paints. Das Unterwasserschiff ist zur Reduzierung des Energieverbrauchs sowohl über Schleppversuche als auch durch CFD- Modellierungen optimiert worden. Für die Kursstabilität und zum Abweisen von Abstract: Hybridisation in the NOK fleet »Arlau«, »Alster« and »Stecknitz« – these are the names of the three new hybrid ferries for the Kiel Canal. They mark the start of a new generation of low-emission ships on the important wa-terway. Construction was a challenge due to the pandemic, but after the first weeks of operation, those involved have drawn a positive interim balance. HANSA – International Maritime Journal 03 | 2022 49

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