Sie haben zweifellos das imposante Walfloss gesehen, das Schiffe eines bekannten Kreuzfahrtunternehmens ziert, wenn Sie die Ozeane bereist haben. Der attraktive und funktionale rot‑weiß‑blaue Schornstein mit Flossen an beiden Seiten. Aber wissen Sie, wofür das ist?

Auf Kreuzfahrtschiffen wird das Walfloss verwendet, um Dieselabgase über das Heck abzulenken und von den Passagieren fernzuhalten.

Was ist der Zweck des Walflosses?

Auf Kreuzfahrtschiffen wird das Walfloss verwendet, um Dieselabgase über das Heck abzulenken und von den Passagieren fernzuhalten.

Forscher der Norwegischen Universität für Wissenschaft und Technologie (NTNU) testen ein Modell eines Walflosses, das zu Schiffen hinzugefügt werden könnte, um den Kraftstoffverbrauch zu senken. In Zusammenarbeit mit Rolls‑Royce und den britischen Unternehmen Seaspeed und MOST führt die NTNU diese Experimente im Marintek Schlepptank durch.

Der hintere Teil der Plattform verfügt über ein im Maßstab 1:16,57 gebautes Schiffsmodell, das die vom Schlepptank erzeugten Wellen befährt. Obwohl das Durchqueren des 200 Meter langen Tanks nur wenige Sekunden dauert, werden weiterhin wichtige Daten gewonnen. Kameras und fortschrittliche Messgeräte zeigen, wie sich das Modell bewegt, Veränderungen widersteht und von ihnen beeinflusst wird.

Eirik Bøckmann, Postdoktorand an der NTNU‑Abteilung für Meerestechnik, ist für die Erprobung dieser Idee verantwortlich. Er arbeitet schon seit langer Zeit an diesem Konzept. (Quelle: Science Daily) 

Die Kraft der Wellen nutzen

Der Hauptzweck des Walflosses besteht darin, den Kraftstoffverbrauch zu senken, indem die Wellenenergie genutzt wird, um das Schiff vorwärts zu treiben.

Wenn Sie dieses Werk betrachten, kommt einem zuerst das Bild eines Walflosses in den Sinn; es ähnelt zwei Flügeln oder Flossen, die an der Vorderseite des Schiffs befestigt sind. Die energiesparende Technik ist jedoch der eines Walflosses ähnlich.

Das Schiffsmodell bewegt sich durch die Wellen, die darauf treffen, wodurch die Flossen auf‑ und abwärts wie ein Walfloss schwingen. Die Form dieser Flossen ermöglicht es, dass die Wellenenergie das Schiff beim Vorankommen unterstützt. (Quelle: Science Daily)

Wie reduziert das Walfloss das Nicken und den Widerstand?

Die ersten Ergebnisse sind ziemlich ermutigend.

Unter den von uns getesteten Bedingungen verringerten die Flossen den Widerstand des Schiffs um 9 bis 17 Prozent bei Wellenhöhen unter drei Metern.

Eirik Bøckmann, Postdoktorand, Abteilung für Meerestechnik an der NTNU

Dies ist eine typische Wellenhöhe in der Nordsee und der Norwegischen See.

Der Widerstand kann deutlich stärker reduziert werden, indem der Rumpf des Schiffes für die Wellenflossen optimiert wird, und die Flossen reduzieren zudem das Heben und Nicken des Schiffes etwa im gleichen Maße wie den Widerstand.

Eirik Bøckmann, Postdoktorand, Abteilung für Meerestechnik an der NTNU

Die Ergebnisse sind ermutigend, aber die Forschung befindet sich noch in den frühen Phasen.

Wir müssen beobachten, wie die Dinge funktionieren, und dann basierend darauf den besten Weg bestimmen.

Alastair Sim, Technologe am Rolls‑Royce Strategic Research Center.

Sim glaubt, dass diese Technologie, wenn sie wie geplant funktioniert, großes Potenzial hat. Sim ist dafür verantwortlich, neue maritime Technologien zu bewerten und zu bestimmen, in welche Bereiche Rolls‑Royce investieren sollte. Es reicht nicht aus, dass die Flügel nur funktionieren. Weitere Elemente spielen ebenfalls eine Rolle. Die Flügel müssen zum Beispiel in der Lage sein, einen Aufprall zu absorbieren, ohne das Schiff zu destabilisieren.

Erfahrungen aus früheren Konzepten zeigen, dass Unfälle mit beschädigten Flügeln nur geringe Auswirkungen auf die wahre Stabilität des Schiffes haben.

Alastair Sim, Technologe am Rolls‑Royce Strategic Research Center.

Obwohl Bøckmanns Flossen in Form und Winkel unverwechselbar sind, wurden vergleichbare Technologien bereits in der Vergangenheit entwickelt und eingesetzt. (Quelle: Science Daily)