Der von Schiffspropellern erzeugte Unterwasserlärm soll sich durch eine neue, einfache Lösung erheblich reduzieren lassen.[ds_preview]
Oscar Propulsion Limited und die Universität Strathclyde haben dafür das System
»PressurePores« patentieren lassen, das die Kavitation an der Propellerblattspitze durch eine kleine Anzahl strategisch platzierter Löcher verringern soll. Durch diese »druckentlastenden« Löcher könnten Schiffe mit einem leiseren Propeller betrieben werden, heißt es.
PressurePores kann in neue Propeller eingebaut oder bei bestehenden Propellern entweder im Trockendock oder möglicherweise im Wasser nachgerüstet werden. Die Technologie von Oscar Propulsions soll sich für alle Arten von Schiffen eignen, besonders aber für Marineschiffe, Yachten, Fischereiflotten, Offshore-Schiffe sowie Kreuzfahrt- und Forschungsschiffe, die in sensiblen Umgebungen eingesetzt werden. Die Anwendung sei bei allen Arten von Propellern, einschließlich Pods und Strahlruder, möglich
Nach vier Jahren umfassender Strömungsberechnungen (CFD), Modellierung und Kavitationstunneltests während der Entwicklungsphase wurde nachgewiesen, dass PressurePores das Kavitationsvolumen um fast 14 % und den Unterwasserlärm um bis zu 10 dB reduzieren kann.
Die Ergebnisse wurden in Tests an den Propellern der »Princess Royal«, einem 19 m langen Forschungskatamaran der Universität Newcastle, weiter verifiziert. Im vergangenen Jahr wurden CFD-Finite-Element (FE)-Propellerbelastungstests gemäß den Vorschriften der Klassifikationsgesellschaft DNV erfolgreich abgeschlossen.
»Kosteneffiziente, einfach anzuwendende Lösung«
Lars Eikeland, Marine-Direktor bei Oscar Propulsion: »Unterwasserlärm ist eines der umweltschädlichsten Nebenprodukte der kommerziellen Schifffahrt, doch im Gegensatz zu anderen Formen der Meeresverschmutzung gibt es derzeit keine internationale Gesetzgebung, die diese Quelle von Umweltschäden verhindert oder reduziert. Der zunehmende Lärmpegel, insbesondere im Niederfrequenzbereich, verwirrt die Meeresfauna und stört ihre Kommunikationssignale, was zu Verhaltensänderungen oder zum Aussterben führt. Wir haben jetzt eine kosteneffiziente, einfach anzuwendende Lösung, die dies verhindert.«
»Wir haben die optimale Anzahl von Löchern gefunden, die zur Geräuschreduzierung erforderlich sind. Solange die richtige Anzahl von Löchern an den effektivsten Stellen platziert wird, kann ein Sweet Spot für Kavitation erreicht werden«, so Eikeland.
»Es geht nicht darum, einfach Löcher in die Blätter zu bohren, da dies die Schubleistung des Propellers beeinträchtigt. Wir wissen genau, wo wir die Löcher anbringen müssen, um einen maximalen Wirkungsgrad und eine optimale Geräuschreduzierung zu erreichen.«
Die Kavitation von Propellern kann einen Unterwasserlärm von bis zu 188 dB erzeugen, der von der Meeresfauna in 100 Meilen Entfernung gehört werden kann. Nach Angaben der US-amerikanischen National Oceanic and Atmospheric Administration können Geräusche über 160 dB ein erhebliches Risiko für Meereslebewesen darstellen.
Zu den Auswirkungen des Lärms auf die Meeresfauna sagt Eikeland: »Die Lärmbelastung der Meere durch den Schiffsverkehr nimmt seit Jahrzehnten zu und wird sich bis 2030 voraussichtlich verdoppeln. Unterwasserlärm kann der Meeresfauna und -flora irreversiblen Schaden zufügen: Stress, Verlagerung von Lebensräumen, verminderte Fortpflanzung, Verlust von Nahrungsmöglichkeiten und sogar Tod, was das Meeresökosystem stark verändert und die biologische Vielfalt beeinträchtigt.«
