Gasregelstrecke in sicherer Hülle

Die „Sakigake“ ist der weltweit erste Schlepper mit zwei Dual-Fuel-Motoren. Seit 2015 operiert die im Hafen Yokohama beheimatete Einheit in der Bucht von Tokio. Die einheimische maritime Indus trie kürte den Tug damals zu Japans „Ship of the Year“.

An der Entstehung der „Sakigake“ war auch das mittelständische Unternehmen Gensys im mecklenburgischen Wismar beteiligt. „Wir haben für die Dual-Fuel-Motoren die Gasregelstrecken geliefert“, so Gerold Vetter, technischer Leiter bei Gensys. „Der japanische Motorenbauer Niigata gehört zu unseren Kunden und war zu jener Zeit an uns herangetreten, ein Versorgungs- und Regelungsmodul für den Gasbetrieb der Schiffsaggregate zu entwickeln.“

Auch Hersteller wie MAN, Caterpillar, Daihatsu in Japan und STX in Korea begannen zu Anfang dieses Jahrzehnts, sich intensiv mit dem Bau von Schiffsmotoren zu beschäftigen, die sich wahlweise mit Schweröl beziehungsweise Dieselöl oder Flüssig erdgas betreiben lassen. Entsprechend häuften sich im Wismarer Unternehmen die Nachfragen nach Gasregelstrecken, kurz GVU (Gas Valve Units). Ohne sie kommt kein Dual-Fuel-Schiffsmotor im Gasbetrieb in die Gänge. „Für uns war das auch Neuland, denn den Einsatz von LNG in Schiffsmaschinen haben die Reedereien erst seit einigen Jahren auf dem Zettel“, blickt Vetter zurück. Die 1997 gegründete Gensys GmbH ist auf Systemmodule für den Schiffbau und für Kraftwerke spezialisiert. Damit wird die Zufuhr von Brennstoffen, Schmiermitteln und Kühlwasser für Antriebsaggregate geregelt.

LNG-Antriebssysteme gewinnen in der Schifffahrt an Bedeutung. Dabei werden auch auf Schiffen vorhandene Dieselaggregate auf dualen Betrieb umgerüstet. So war 2017 mit der „Wes Amelie“ der Wessels Reederei erstmals ein Feederschiff auf LNG-Betrieb umgestellt worden. Die benötigte Gasregelstrecke kam von Gensys. Zu den jüngsten Aufträgen gehört ein Umrüstprojekt für mehrere Balearen-Fähren. Insgesamt liefert die Spezialfirma, die mit Vertriebsbüros in Hamburg, Istanbul und im chinesischen Kunshan vertreten ist, in diesem Jahr rund 30 GVUs aus.

Die Gasregelstrecken werden in Wismar individuell zugeschnitten auf die jeweiligen Motoren der Hersteller. Dabei handelt es sich in der Regel um mittelschnell laufende Vier-Takter. In den Modulen sind alle für den Motorenbetrieb relevanten Systemkomponenten untergebracht, darunter Filter, Messgeräte, Regeleinheiten und Absperrventile. Im Gegensatz zu den Erfahrungen mit üblichen Brennstoffversorgungsmodulen stellte die LNG-Regelung die Ingenieure bei Gensys vor zusätzliche Herausforderungen. „Entscheidend ist die richtige Berechnung des Gasvolumens, je nachdem welche Motorleistung abgerufen wird zwischen minimaler und maximaler Last“, so Vetter. „Hierbei sind sehr schnell unterschiedlichste Drücke und Mengen zu regulieren.“ Oberste Priorität bei Gas hat die Sicherheit. So müssen die GVUs für Dual- Fuel-Motoren eine ganze Reihe an spezifischen Funktionen erfüllen. Vor jedem Start des Aggregats erfolgt ein Gasleckage-Test. Der Gasdruck vor dem Motoreintritt wird permanent kontrolliert. Gewährleistet werden muss zudem der Schnellschluss in der Gaszuführung beim Ende des LNG-Betriebs oder bei einem Notstopp.

Gensys stellt die GVUs in zwei Bauausführungen her: als freigestelltes und als geschlossenes Modul. Die Regelstrecke ohne Hülle kommt auf Schiffen zum Einsatz, wo sie in separat gesicherten Räumen installiert wird, etwa auf Tankern. Bei der geschlossenen Variante soll die Ummantelung verhindern, dass bei einer Leckage im System das Gas in die Umgebung austritt. Die Wandung muss mindestens das Anderthalbfache des Gasbetriebsdrucks aushalten. Den jüngsten Praxistest haben die Gasregelstrecken von Gensys wieder bestanden. Auf der ersten Probefahrt der jetzt ausgelieferten „Aidanova“ – dem ersten Kreuzfahrtschiff, das komplett mit LNG-Antrieb fahren kann – haben nach Angaben der Meyer Werft alle gasrelevanten Systeme funktioniert. schw