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E-MOBIS Innovationskonferenz
„ E-Mobilität in der Binnen- und Küstenschifffahrt“
DESIGNED BY NEPTUN
est. 1992
Ammoniak – Kraftstoff und Energiespeicher für eine emissionsfreie Schifffahrt
Harald Arndt
Leiter F&E / Projektmanagement
Bremische Hafenvertretung / 27.01.2020 Neptun Ship Design GmbH
NEPTUN SHIP DESIGN – UNSERE ANGEBOTE
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• Markt- & Potenzialanalysen mit technische Machbarkeitsstudien
• Erstellen erster Konzeptionsunterlagen ( Generalpläne, Energiebilanzen,
Stabilität, Antriebstechnik )
• Erstellen von Ausschreibungsunterlagen und Anfragespezifikationen Neptun Ship Design GmbH – gegründet 1992
• Technische Vertragsspezifikationen
• Koordination Ausrüstung: Anfrage, Koordination, Beschaffung
• Basic Design & Klassifikationsunterlagen Deutschlands größtes Ingenieurbüro für Binnen -
• Detail Design & 3D Model
Ihr Erfolg
& Seeschiffe, Anlegerstrukturen und maritimer
• Assistenz bei Probefahrt
• Finale Ablieferungsdokumente Komplexlösungen
• Internationales Projekt Management
• Inspektionsservice
Seit 2019 Mitglied der MV-Werften Holding Ltd.
Unsere Leistung
Mitarbeiter
• 125 Ingenieure für alle Konstruktionsbaugruppen
• 10 Nationalitäten
• Bis zu 15 Werksstudenten (Bachelor & Master)
Zusammenarbeit
• Weltweite Zusammenarbeit mit Reedereien
• Kontakt zu allen Klassifikationsgesellschaften und der ZSUK
• Umfangreiche Datenbanken für Schiffsausrüstungen / Hersteller
• Mitarbeit in F&E Verbundprojekten der Bundesministerien
• Aktives VSM – Mitglied (AG Binnenschiff , Alternative Antriebe)
• Mitglied RIC-MAZA und MAO .
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Neptun Ship Design GmbH I Kurt -Dunkelmann-Str. 4 I 18057 Rostock I Germany I Phone: +49 381 60912 –0 I Fax: +49 381 6091 2–925 I management@neptun-germany.com I www.neptun-germany.com © 2020
ALTERNATIVE ENERGIEQUELLE DER ZUKUNFT
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Timeline 2019 - 2022
Installation und Service für:
Schwimmende Windkraftanlagen
Schwimmende Umformer Plattformen
Schwimmende
Multifunktionsplattformen
Showstopper: Transport und Installation von 12++MW Turbinen
offshore auf bereits verankerten Fundamenten!
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REFERENZEN E-MOBILITÄT AUF DEM WASSER
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Klimawandel / Energiewende erfordert Technologiewende
Belastbare Grundlagen für die Projektausschreibung oder
Investitionsentscheidung
Sicherer Grundlage für ROI Betrachtung
Neptun Mover Warnemünde
Kunden USP: Umweltfreundlich, energieeffizient, sicher ©NSD
Neptun Shoe Rostock Neptun Mover Haff ©NSD
©NSD
Neptun Hopper ©NSD
Pixabay
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ELEKTROMOBILITÄT AUF DEM BINNENGEWÄSSER
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ENTWICKLUNG in zwei Geschwindigkeiten
Erste Geschwindigkeit durch unternehmerische Tätigkeiten
• Eigene Konzeptionsplanungen basieren hauptsächlich auf den technischen und
ökonomischen Zwängen eher konservativer Geschäftsmodelle.
• Die Elektromobilität auf dem Wasser entwickelt sich nicht optimal.
Zweite Geschwindigkeit durch Setzung von Rahmenzielen durch Gemeinde- / Stadt- /
Landesplanungen. Treiber könnten u.U. kommunale Verkehrsunternehmen sein.
• Planungen für Infrastrukturmaßnahmen und ÖPNV müssen das Thema
Elektromobilität als Zielszenario definieren.
• Kommunale Verkehrsbetriebe nicht nur kompetent für Bahn/Bus, auch für Schiff
• „Mobilität“ (Beförderung, Kommunikation, Infrastruktur, Leihfahrzeuge) wirkt positiv und einladend
auf die Menschen, wenn intelligent organisiert.
• Es ergeben sich neue Geschäftsfelder zum Vorteil der ÖPNV Gesamtkalkulation und
einladender Fahrpreise.
• Rahmenbedingungen durch Gesetzgebung anpassen (ÖPNV-Gesetze, Fährkonzessionen)
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ELEKTROMOBILITÄT - DEFINITION ??
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Elektromobilität ist ein hochgradig vernetzender Industriezweig, der sich auf das Erfüllen von
Mobilitätsbedürfnissen unter Nachhaltigkeitsaspekten fokussiert und dafür Fahrzeuge nutzt, die einen
Energiespeicher mitführen sowie einen Elektroantrieb verwenden, der im Grad der Elektrifizierung variieren
kann. (Wikipedia)
Die Elektromobilität gilt als zentraler Baustein eines nachhaltigen und klimaschonenden
Verkehrssystems auf Basis erneuerbarer Energien, wie es mit der Verkehrswende angestrebt wird. (Wikipedia)
Die landseitige Elektromobilität mit ihren aktuellen Umsetzungsstrategien ist nicht eins zu eins auf die
Elektromobilität auf dem Wasser übertragbar.
Warum eigentlich nicht ??
• Schiffe mit kleinem Leistungsbedarf – Energiespeicher Batterien
• Schiffe mit größerem Leistungsbedarf – Energiewandler Brennstoffzelle & Batterien
• Schiffe mit großem Leistungsbedarf – Verbrennungskraftmaschinen & BZ & BT
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MARKTVERGLEICH & GRUNDSATZFRAGE
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• Beim künftigen Millionenprodukt emissionsfreies E-AUTOMOBIL ist der Hersteller auch der verantwortende
Hersteller des Antriebsstranges (E-Motor, Batterie, BZ, Tank, Steuerung )
• Beim künftigen Einzel- oder Kleinserienprodukt emissionsfreies E-SCHIFF bedient sich der Hersteller (
Werft) bei konkurrierenden Herstellern für Energiesystem & Antriebsstrang (E-Motor, Batterie, BZ,
Verbrennungskraftmaschinen, Tank, Steuerung )
Hersteller von Verbrennungskraftmaschinen mit alternativen Kraftstoffen werden
sich bei entsprechender Nachfrage gerne diesem Wettbewerb stellen.
Grundsatzfrage:
Welcher Kohlenstoff freie Kraftstoff wird weltweit der attraktivste sein?
Also herstellbar mittels alternativer Energiequellen ( Wind, Photovoltaik)
und endlos verfügbaren Rohstoffen?
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GRÜNER AMMONIAK ALS ENERGIESPEICHER UND KRAFTSTOFF
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Volumetrische spezifische Energiedichte
Kohlenstofffreier Energieträger
kostengünstige Verflüssigung und Speicherung Diesel: ca.10kWh / l
hohe Energiedichte
4,3 kWh/l 2,4 kWh/l
Toxisch, doch über 150 Jahre sichere Handhabung
Onboard Aufspaltung für die H2-Belieferung von
Brennstoffzellen
-33°C
oder -252°C
NSD & Partner aktiv in F&E
9 bar
„Skalierbares Ammoniak-Kraftstoffmodul für Seeschiffe“
verflüssigtes verflüssigter
„ Skalierbare systemische Module für Brennstoffzellen und
Ammoniak Wasserstoff
deren Peripherie-Equipment incl. Batteriepuffer in E-
Binnenschiffen „
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ZITATE
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DNV GL:
• „Ammonia is the most promising carbon-neutral fuel option for newbuilds”
• geringere Maschinen-, Speicher- und Kraftstoffkosten („The preference for ammonia is due to the lower cost of the converter,
storage and the fuel itself compared with H2 and liquefied biogas (LBG)/synthetic methane”)
https://www.dnvgl.com/expert-story/maritime-impact/Forecasting-the-effects-of-world-fleet-decarbonization-
options.html?utm_campaign=MA_19Q4_ART_Ind_207_GHG%20Pathway%20Model&utm_medium=email&utm_source=Eloqua
International Transport Forum:
• „The advantage of ammonia compared to hydrogen is that its liquid form allows more hydrogen storage per cubic meter than in liquid
hydrogen and without the need for cryogenic (high pressure, very low temperature) storage, which makes it a suitable hydrogen
“carrier””
https://www.itf-oecd.org/decarbonising-maritime-transport
Energy Transitions Commission
• “In both shipping and aviation, electric engines using battery or hydrogen energy storage will likely play a role in short-distance
transport. But, unless and until there is a major breakthrough in battery density, long-distance aviation will probably rely either on bio
jet fuel or synthetic jet fuel, while long-distance shipping will”
http://www.energy-transitions.org/sites/default/files/ETC_MissionPossible_FullReport.pdf
Environmental Defense Fund Europe
• „Given that the shipping industry is built on the use of large diesel engines, the use of green ammonia in engines is the most likely
initial entry point for the fuel, with engine development for ammonia-firing ongoing.”
https://europe.edf.org/news/2019/02/05/shipping-can-reduce-climate-pollution-and-draw-investment-developing-countries
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GRÜNER AMMONIAK – Wesentliche Aussage der DNVGL-Studie
Verfügbarkeit für die Schifffahrt?? 10
• Betreiber benötigen Bunkersicherheit
entsprechend ihrem Linien-Geschäftsmodell
• Anzahl der Anbieter für grünen Ammoniak
beeinflusst die Weltmarktpreise
• Erst Bunkersicherheit generiert neue Schiffsdesigns je
Betreibermodell
• Schiffsdesigns generieren Nachfrage auf verschiedene
Typen von Verbrennungskraftmaschinen
• Start entsprechender Typenentwicklungen incl. notwendigem https://www.dnvgl.com/expert-story/maritime-impact/Forecasting-the-effects-of-world-fleet-
Peripherie-Equipment decarbonization-options.html
Strategie 2050 der IMO ( MEPC) vom April 2018 wird optimistischer!
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• Dezentrale landseitige Kleinanlagen mit eigener alternativer
Energieproduktion
Rechtliche und logistische Herausforderungen
Landverbrauch
Akzeptanz bei der Bevölkerung
Notwendigkeit von Bunkerhäfen
• Dezentrale Offshore Großanlagen mit eigener alternativer
Energieproduktion
Green Ammonia Offshore Wind – Floating Production Storage
and Offloading Unit ( FPSO)
Ankerbojen für die Schiffsbetankung
Keine HV-Export Kabel von Konverterstationen nach Land
erforderlich
Keine Notwendigkeit von Bunkerhäfen
Geschäftsmodell für alle Investoren aus dem Energie- &
Chemiesektor , inkl. der Mineralölindustrie
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Danke sehr für Ihre Aufmerksamkeit
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Kurt-Dunkelmann-Straße 4
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Phone: +49 381 60912–951
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