Bootsbau: Weltweit größter Solar-Kat in Kiel enthüllt

PlanetSolar: Innovatives Forschungsprojekt zur Nutzung von Sonnenenergie.

Mit der Enthüllung des 31 Meter langen und 15 Meter breiten Katamarans, der ausschließlich von Sonnenenergie angetrieben wird, feierte das Projekt PlanetSolar einen weiteren Meilenstein im High-Tech-Bootsbau. Fast 60.000 Bootsbaustunden der Kieler Knierim-Werft stecken in dem futuristischen E-Motorboot, das im kommenden Jahr ganz ohne fossile Brennstoffe die Welt umrunden soll. Möglich wird dies durch ein Forschungsinvestment des Darmstädter Unternehmers und Solar-Pioniers Immo Ströher als Eigner des Riesen-Kats. Der Stapellauf ist in einigen Wochen geplant.

Siebeneinhalb Meter hoch steht der mächtige, weiße Hauptrumpf über den Köpfen der rund 200 Gäste in Halle 11 der Kieler Howaldtswerke-Deutsche Werft (HDW), als Bootseigner Immo Ströher gemeinsam mit den Skippern der Weltumrundung, dem Schweizer Raphaël Domjan und Gérard d’Aboville aus Frankreich, den schwarzen Vorhang aufzieht. Die unverwechselbare Form nach einem Design des Neuseeländers Craig Loomes dürfte auf allen Weltmeeren neugierige Blicke auf sich ziehen, zu allererst aber auf der Kieler Förde.

„Die Entwicklung eines innovativen, hoch effizienten Antriebssystems auf Basis einer regenerativen Energiequelle war Herausforderung und Grund genug, das ehrgeizige Projekt PlanetSolar zu unterstützen“, erklärt Immo Ströher, dem kluges Energiemanagement nicht zuletzt durch seine Firma Immosolar am Herzen liegt. „Und es ist auch eine technologisches Spitzenleistung des Bootsbauteams“, lobt der Auftraggeber. Seit Januar vorigen Jahres waren bis zu 31 Werftarbeiter mit dem etwas mehr als 10 Millionen Euro teuren Bau beschäftigt, an dessen Entwurf und Konzeption Knierim maßgeblich mitgewirkt hat.

„Am Anfang stand ein leeres Blatt Papier“, erinnert sich Steffen Müller, der neben Gunnar Knierim Geschäftsführer der Kieler Knierim-Werft ist, „denn so eine Yacht hat es zuvor noch nie gegeben.“ Knierim hatte den Auftrag zum Bau des mit 31 Meter Länge weltgrößten Katamarans erhalten, der ausschließlich mit Solarenergie betrieben werden soll.

Der 31-Meter-Kat entstand in besonders leichter, aber gleichzeitig extrem durabler Karbon-Sandwich-Bauweise, ein Markenzeichen des Unternehmens Knierim, das seinen Sitz am Nordostseekanal hat. Dort hatte der zehntelmillimetergenaue Formbau für den Hauptrumpf in einer der eigenen, hochmodernen Fünf-Achs-Fräsen des Geschäftszweigs Knierim Tooling begonnen. Auch die Schwimmer entstanden in der Knierim-Werft, ehe der Bau im August 2009 in die HDW-Halle 11 zur Endfertigung umzog (www.mediamaritim.de/blog/bootsbau/ein-uso-auf-der-ostsee/#more-4833).

Insgesamt wurden für die Form und das Boot selbst 20,6 Tonnen Kohlefasern, elfeinhalb Tonnen Schaumkern sowie gut 30 Tonnen Harz und Härter verwendet. „Das war auch für unsere Mitarbeiter keine alltägliche Aufgabe“, sagen die Geschäftsführer Gunnar Knierim und Steffen Müller nicht ohne Stolz, haben sie ihren Betrieb nicht schon durch den Bau der ersten deutschen America’s Cup-Yacht „Germany I“ in 2006 und weitere namhafte Hochseeyachten bis weit über die Landesgrenzen hinaus bekannt gemacht.

Die Besonderheit dieses riesigen Zweirumpfboots wird aus der Vogelperspektive deutlich. An Deck liegen Solarpaneele der Berliner Solon AG. Insgesamt 825 bestückt mit 38.000 einzelnen Photovoltaikzellen werden es sein, wenn der Kat es mit seinen seitlichen Auslegern und einem „Heckflügel“ auf 550 Quadratmetern Fläche bringt. Sie sollen die Energie einfangen, die in sechs Blöcken mit jeweils zwölf Batterien, also 648 Zellen neuster, wartungsfreier Lithium-Ionen-Technik von „GAIA“ aus Nordhausen gespeichert wird. Jeder der sechs Stränge ist knapp zwei Tonnen leicht – herkömmliche Bleibatterien mit gleicher Kapazität hätten das Siebenfache gewogen. Außerdem ist die Lebensdauer länger. Diese Technologie soll auch eine neue Generation von Energiespeichern begründen, die HDW zukünftig auf nicht-nuklearen U-Booten einsetzen will. PlanetSolar dient als Pilotprojekt, an dem HDW vor allem am Sicherheitskonzept beim Betreiben der Batterien mitgewirkt hat.

Angetrieben wird PlanetSolar durch zwei gegenläufig drehende Karbon-Propeller von „AIR“ aus Hohen Luckow bei Berlin. Der Durchmesser beträgt zwei Meter und ist damit doppelt so groß wie sonst für diese Schiffsgröße üblich. „Das ist effizienter, und wir nutzen gleichzeitig das Drehmoment zum Steuern“, erklärt Steffen Müller, denn die Naben befinden sich in Höhe der Wasserlinie. Über die zudem in der Steigung einzeln verstellbaren Schrauben wird der Solar-Kat bei normalen Bedingungen ohne Ruder gesteuert. Vier Elektromotoren aus der Schweiz – je zwei pro Antriebswelle – haben eine Höchstleistung von insgesamt 176 Kilowatt (239 PS) sowie eine außergewöhnlich hohe Energieeffizienz von weit mehr als 90 Prozent. Für eine Marschfahrt von acht Knoten (etwa 15 km/h) sollen im Idealfall (ohne Gegenwind und -wellen) nur 20 kW gebraucht werden.

Wie sich der rund 65 Tonnen schwere Katamaran auf dem Wasser verhält, werden die Praxistests im Frühjahr zeigen. Der so genannte Wavepiercer soll bei entsprechendem Seegang mit den beiden schwimmenden Rümpfen die Wellen durchstechen. Das wurde nicht nur im Computer der Konstrukteure berechnet und vom Germanischen Lloyd (GL) geprüft, sondern auch in Schlepptankversuchen auf Tasmanien simuliert. „Bei stürmischen Bedingungen treten enorme Belastungen auf“, sagt Gunnar Knierim, „deshalb fangen wir die Scherkräfte an den Verbindungen zwischen Schwimmern und Rumpf teils mit Volllaminat auf. Beim Bootsbau sind wir keine Kompromisse eingegangen.“ Ein eindrucksvolles Bild wird PlanetSolar erneut abgeben, wenn der Solar-Kat erstmals seinem Element übergeben wird.

Die Idee zum Schiff mit dem Namen „PlanetSolar“ stammt von Raphaël Domjan aus der Schweiz. Er will mit dem Franzosen Gérard d’Abo­ville als Steuermann im nächsten Jahr mit dem Riesenkatamaran in 80 Tagen rund um die Welt fahren – nur mit der Kraft der Sonne. Durch die Erdumrundung unter Verzicht auf konventionelle Energie, soll die Nutzung der umweltfreundlichen Solarenergie in den Focus der Weltöffentlichkeit gebracht werden

Das Unternehmen Knierim

Knierim ist ein norddeutsches Traditionsunternehmen mit Sitz am Nord-Ostsee-Kanal in Kiel. Die Werft baut individuelle Hightech-Yachten unter Motor und Segel in modernster Kompositbauweise, vom edlen Fahrtenschiff bis zum 30-Meter-Racer immer State of the Art. Höchste Belastbarkeit bei geringem Gewicht, millimetergenaue Designtreue und ein außergewöhnliches Finish sind die Markenzeichen. Das gilt genauso für den Formenbau mit 31,5 x 8 x 4,5 Meter großen Fünf-Achs-Fräsen zum Bespiel von Windrotorblättern, für die Luft- und Schifffahrt sowie von großen Industrieteilen. Weitere Standbeine sind Bootsreparaturen und -umbauten sowie Komplettservice im Winterlager.

Detaillierte Informationen unter
www.knierim-yachtbau.de
www.knierim-tooling.de

Mehr zu diesem Riesen-Kat und weiteren innovativen Bootsbauten lesen Sie in der aktuellen Ausgabe der „bootswirtschaft“ des Deutschen Boots- und Schiffbauer Verbands. Ausgabe 1-2010 unter www.mediamaritim.de/shop (Zeitschriften)