Die veränderte Weltmarktsituation fordert neue Denkansätze für eine nachhaltige wirtschaftliche Nutzung großer Containerschiffe.
Det Norske Veritas (DNV) präsentierte auf der SMM das gemeinsam mit APL und Hyundai Heavy Industries entwickelte Konzept für[ds_preview] neue Großcontainerschiffe mit 13.800 TEU, die auf der Strecke Fernost–Europa zum Einsatz kommen sollen. War bislang eine Auslegung auf volle Beladung und maximale Geschwindigkeit gewünscht, so steht bei derartigen Schiffen inzwischen eine größtmögliche Flexibilität hinsichtlich der Geschwindigkeit und Beladung bzw. dem Tiefgang im Vordergrund. Maximale Auslegung und dann langsamer fahren sind für neue Schiffe offenbar nicht mehr gefragt.
So weist das von DNV vorgestellte Konzept nun auch deutliche Vorteile gegenüber bisherigen Auslegungen auf. Im Ergebnis heißt das laut der Klassifikationsgesellschaft: etwa 20 % weniger Kraftstoffverbrauch pro TEU gegenüber im Einsatz befindlichen Schiffen. Pro Schiff und Jahr sollen so rund 3 Mio. $ gespart werden können.
Unter Berücksichtigung von neun verschiedenen Kombinationen von Geschwindigkeit und Tiefgang wurden die Linien des Rumpfes für den Einsatz zwischen Fernost und Europa optimiert. Dafür war eine maximale Geschwindigkeit von 23 kn festgelegt worden. In diesem Zusammenhang konnte die Antriebsleistung im Vergleich zur ursprünglichen Auslegung – auf nur eine Geschwindigkeit und einen Tiefgang – um 16 % verringert werden. Das erste von zehn dieser Schiffe, die APL bei Hyundai bestellt hat, befindet sich bereits im Bau und soll im kommenden Jahr abgeliefert werden.
Antriebskonzept
Die Schiffe erhalten eine Länge von 368 m und eine Breite von 51 m. Für den Hauptantrieb wurden Elfzylindermotoren von MAN Diesel & Turbo aus der neuen Langhub-Baureihe S 90 ME-C 9.2 (s. HANSA 9/2012, S. 55f.) gewählt. Aufgrund der Auslegung dieser Motoren auf eine maximale Zylinderleistung von 5.810 kW könnten diese langsamlaufenden Zweitaktmotoren eine maximale Dauerleistung von 63.910 kW bei einer Drehzahl von 84 min-1 abgeben. Wie es heißt, kommen die Motoren mit einer auf 53.000 kW reduzierten Leistung bei einer Drehzahl von 78 min-1 zum Einsatz. Das sind 17 % weniger als die Nennleistung. Dafür wäre ein Zehnzylindermotor völlig ausreichend. Wenn man bedenkt, dass Motoren über die abgegebene Leistung, also nach Euro pro Kilowatt, verkauft werden, dann dürfte es sich in diesem Fall um eine vergleichsweise recht teure Lösung handeln. Doch die Rechnung könnte aufgehen.
Wie bereits im September in der HANSA berichtet, werden die MAN-Motoren der Konstruktionsstufe 9.2 mit dreistufigen Leistungseinstellungen geliefert: mit hoher MCR und Teillastoptimierung, mit herabgesetzter MCR und Teillast-optimierung sowie mit herabgesetzter MCR und Niedriglastoptimierung. Der spezifische Kraftstoffverbrauch zeigt dann im unteren Lastbereich einen parallelen Verlauf und hat bei zwei Drittel Last sein Minimum. Im oberen Lastbereich weisen die Optimierungen auf Teil- und Niedriglast nur geringe Unterschiede auf.
Anhand der stark differierenden Verbrauchswerte lässt sich leicht ermitteln, welche jährlichen Einsparungen mit dieser Technik zu erzielen sind. Da ist selbst ein Mehrpreis für den Motor schnell ausgeglichen.
Optimierung des Rumpfes
Die Auslegungen des Rumpfes und der Hauptantriebe passen optimal zusammen. Ausgehend von der Festlegung auf 23 kn als maximaler Geschwindigkeit wurden als typische Geschwindigkeiten für den geplanten Einsatz der Schiffe 15 bis 19,5 kn untersucht und der Tiefgang zwischen 11,0 und 14,5 m variiert. Dabei zeigten sich Verbesserungen in der Leistung gegenüber dem ursprünglichen Schiffsentwurf zwischen 9,7 und 23,3 %. Vier der gewählten neun Kombinationen von Geschwindigkeit und Tiefgang lagen über 17 % und zwei nur knapp darunter. Schließlich zeigten die von Hyundai ausgeführten Schlepptankversuche gute Übereinstimmung mit den Rechneranalysen.
Effizient und umweltfreundlich
Die Zahlen lassen nicht nur erkennen, wieviel wirtschaftlicher der Containertransport mit konsequent auf den Marktbedarf ausgelegten Schiffen erfolgen kann. Sie zeigen zudem, wieviel schädliche Emissionen damit verhindert werden können.
Die Vorgehensweise von APL belegt darüber hinaus auch, dass Charterer inzwischen viel stärker als bislang auf die Wirtschaftlichkeit der Schiffe schauen, und diese wird im Containerverkehr bekanntlich zu 60 bis 80 % vom Kraftstoffverbrauch bestimmt.
APL, das Kürzel steht für die ursprüngliche Firmierung »American President Line«, ist weltweit in der Containerschifffahrt tätig und gehört zu dem in Singapur ansässigen Schifffahrts- und Logistikunternehmen Neptune Orient Lines (NOL).
Hans-Jürgen Reuß
