24.03.2010

Hafenmobilkran mit Hybridantrieb

Mit einem neuen Hybridantrieb will Gottwald zeigen, dass verbesserte Energieeffizienz sowohl zum wirtschaftlichen als auch zum umweltfreundlichen Betrieb von Hafenmobilkranen beiträgt. So lassen sich durch den Einsatz modernster Dieselaggregate in Verbindung mit variablen Bremswiderständen und Kurzzeitenergiespeichern Kraftstoffeinsparungen im zweistelligen Prozentbereich erzielen, verspricht Gottwald und verweist dabei auf eigene umfangreiche Tests an einem diesel-elektrischen „Modell 6“- Kran.

Damit verbessert Gottwald, der einzige Anbieter von Hafenmobilkranen mit elektrischer Antriebstechnologie, insbesondere den Wirkungsgrad für diejenigen Hafenmobilkrane, die aufgrund mangelnder Kaiinfrastruktur nicht an externe Stromquellen angeschlossen werden können. Terminalbetreiber können somit Kraftstoffverbrauch und -kosten sowie Abgasemissionen nachhaltig senken. Zudem verschafft dies den Betreibern Vorteile bei der Vergabe von Terminalkonzessionen.

Diesel-elektrische Hafenmobilkrane
Seit langem ist es bei Einsatz elektrischer Antriebstechnologie möglich, die aus Verzögerungsbewegungen zurück gewonnene Energie dem internen Stromnetz des Krans wieder zuzuführen. Haben allerdings andere Stromverbraucher im Krannetz gleichzeitig keinen Energiebedarf, wird die überschüssige Energie in Bremswiderständen dissipiert, also in Wärme umgewandelt. Wurden diese Widerstände bisher nur in groben Stufen zugeschaltet, verbessert nun der Einsatz variabler Bremswiderstände die Energiebilanz deutlich.

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Ein Modell 6 beim Containerumschlag. An einem Kran gleicher Bauart hat Gottwald einen neuen Hybridantrieb erfolgreich getestet

Gottwald hat nun einen Hybridantrieb entwickelt, der einen Kurzzeitenergiespeicher einschließt, welcher zurückgewonnene Energie speichert und somit dem Krannetz für den nächsten Arbeitszyklus zur Verfügung stellt. Die Widerstände kommen nur noch bei Überschreitung der Kapazität des Speichers zum Einsatz.

Der passende Kurzzeitspeicher
Gottwald hat mechanische, elektrochemische und elektrostatische Kurzzeitspeicher getestet. Die Anforderungen erfüllen elektrostatische reibungs- und verschleißlose Doppelschicht-Kondensatoren (Ultracaps) mit typischen Lade- bzw. Entladezeiten von maximal 30 Sekunden im vorliegenden Betrieb und einer Lebensdauer von einer Million Zyklen. Der besondere Vorteil: Die Energiespeicherung erfolgt rein elektrisch ohne Energieumwandlung und daher mit besonders hohem Wirkungsgrad.

Der für das Pilotprojekt eingesetzte Hafenmobilkran G HMK 6407, eine Variante von Modell 6, wird in einem Seehafenterminal für den Umschlag von vollen und leeren Containern sowie Fruchtpaletten etwa 4.000 Stunden pro Jahr eingesetzt. Das Umschlaggerät verfügt über eine maximale Traglast von 100 Tonnen, Hubgeschwindigkeiten bis zu 90 m/min und eine installierte Dieselmotorleistung von 895 kW. Während der Testphase haben sich Gottwald zufolge Kraftstoffeinsparungen im zweistelligen Prozentbereich ergeben. Zudem konnten die Schallemissionen reduziert werden.

Gottwald will Betreibern von Hafenmobilkranen auch Umrüstungspakete (Upgrades) für variable Bremswiderstände sowie Hybridantriebe zur Verfügung stellen.

Unter dem Label Green Range Gottwald entwickelt Gottwald grüne Technologien zur 'nachhaltigen' Bewirtschaftung von Hafen- und Intermodalterminals. Bereits Mitte 2009 hatte das Unternehmen das erste batteriebetriebene Automated Guided Vehicle (AGV) vorgestellt und mittlerweile getestet.