Eine Methanol-Box, die zehnmal so viel Energie trägt wie eine Batterie gleichen Gewichts

Was getestet wurde
Der Prototyp wurde bei Archipelago Yachts auf der Isle of Wight gebaut und betrieben. Er kombiniert einen Methanol-Reformer von E1 Marine, eine Wasserstoff-Brennstoffzelle von Auriga Energy, einen elektrischen Antrieb mit 100 kW und eine Hochvoltbatterie mit 100 kWh, alles installiert in einem umgebauten 20-Fuß-Container. Methanol geht flüssig hinein, wird an Bord zu Wasserstoff reformiert, und die Brennstoffzelle macht daraus Strom für den Motor und die Batterie.
Die Arbeit gehört zum Projekt Methanol Pathfinder UK, finanziert von Innovate UK über die sechste Clean Maritime Demonstration Competition und das UK Shipping Office for Reducing Emissions. Stephen Weatherley, Geschäftsführer von Archipelago Yachts, sagte, die Ergebnisse hätten die Erwartungen übertroffen und lieferten den Praxisnachweis für eine Technik, die verändern könnte, wie elektrische Schiffe mit Energie versorgt werden.
Die Zahl, auf die es ankommt
Das zentrale Ergebnis ist eine effektive gravimetrische Energiedichte von rund 1,5 kWh pro Kilogramm. Marine Lithium-Eisenphosphat-Batterien liegen etwa um das Zehn- bis Zwölffache darunter. Der Wirkungsgrad im Test wurde als vergleichbar mit einem Schiffsdieselmotor angegeben, und das ist die zweite Hälfte der Behauptung und die schwierigere, denn sowohl die Reformierung als auch die Brennstoffzelle verlieren unterwegs Energie.
Das Gewicht ist das eigentliche Problem des elektrischen Antriebs auf See. Ein Batteriepaket, das groß genug ist, um eine Verdrängeryacht über eine brauchbare Distanz zu bewegen, wiegt so viel, dass es die Zuladung, die Tankkapazität und oft auch die Stabilitätsreserve aufzehrt. Die Energie flüssig mitzuführen und bei Bedarf umzuwandeln, hebt diese Beschränkung auf. Die Entwickler schätzen die Einsparung auf rund 40 Tonnen Kohlendioxid pro Freizeitschiff und Jahr, wenn grünes Methanol verwendet wird, dazu deutlich weniger Stickoxide, Schwefeloxide und Feinstaub.
Wie weit es noch ist
Das Projekt stieg vom Technologiereifegrad 2 bis 3 auf 5 bis 6. Im Klartext: von der Laboridee zum validierten Prototyp in einer realistischen Umgebung. Auf See war er noch nicht. Die Partner prüfen einen seegehenden Demonstrator und sprechen mit Investoren und möglichen Kunden über den kommerziellen Einsatz, außerdem suchen sie weitere Fördermittel.
Damit liegt das Vorhaben mehrere Jahre hinter den Methanol-Brennstoffzellen, die bereits in große Yachten wandern, wo Sanlorenzo ein fahrendes Boot abgeliefert und Lürssen eine 114 Meter lange Yacht mit reserviertem Platz gebaut hat. Der Unterschied sind Maßstab und Preis. Ein containerisiertes 100-kW-Paket zielt auf Schiffe, die weit kleiner sind als 114 Meter, und genau dort muss die Technik funktionieren, wenn sie je Tender, Begleitboote und Yachten unter 40 Meter erreichen soll.
Was es für einen Eigner ändert
In dieser Saison nichts. Es ändert die Rechnung für ein Boot, das jetzt für eine Ablieferung in drei oder vier Jahren spezifiziert wird. Der übliche Einwand gegen batterieelektrischen Antrieb auf allem, was größer ist als ein Tagesboot, war die Reichweite, und der übliche Einwand gegen Wasserstoff war, dass ihn niemand an Bord einer Yacht lagern will. Methanol ist eine Flüssigkeit, die sich so bunkern und tanken lässt, wie ein Schiffbauingenieur es ohnehin kennt.
Die praktische Warnung betrifft die Versorgung. Grünes Methanol gibt es an keiner Tankstelle in Bodrum oder Antigua, und ein Boot, das davon abhängt, hat eine kurze Revierkarte, solange sich das nicht ändert. Eigner, die eine alternative Kraftstoffspezifikation erwägen, sollten die Werft fragen, was das Schiff macht, wenn der Kraftstoff nicht da ist, und sich die Antwort in den Vertrag schreiben lassen. Die zweite Frage ist die Lebensdauer. Ein Reformer und eine Brennstoffzelle sind Verschleißteile mit festgelegten Wechselintervallen, und keines von beiden hat eine Historie auf einer privaten Yacht, die dreihundert Stunden im Jahr in Salzluft läuft.