DE102013219722A1 - Schwimmfähige Hafenstromversorgung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine schwimmfähige Hafenstromversorgung sowie einen Anleger. Um den Schadstoffausstoß im Vergleich zu bekannten Lösungen weiter zu reduzieren, wird eine schwimmfähige Hafenstromversorgung für eine Versorgung von Schiffen im Hafen mit externer Energie mit einem elektrischen Energiespeicher vorgeschlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine schwimmfähige Hafenstromversorgung sowie einen Anleger.
  • In den Häfen der Welt wird zunehmend Wert auf verringerte Emissionen gelegt. Dies gilt auch für die Schifffahrt. Heutzutage ist es üblich, dass Schiffe ihren Strombedarf im Hafen mit Hilfe ihres eigenen Stromerzeugungsaggregates, in der Regel ein oder mehrere Dieselgeneratoren, erzeugen. Da diese Maschinen für die Verbrennung von schwerem Dieselöl, also HFO, optimiert wurden und zum Teil auch im Hafen Marine Diesel Oil, also MDO verbrennen, erzeugen diese Dieselgeneratoren nicht zu unterschätzende Mengen an Ruß, NOx, CO2 und SOx.
  • Um dieser Ruß-, NOx-, CO2- und SOx-Bildung vorzubeugen, wird diskutiert, die Schiffe im Hafen mit externer Energie zu versorgen. Hierzu ist es bereits bekannt, Schiffe von der Kaianlage aus mit Strom zu versorgen (häufig auch als "Cold Ironing" bezeichnet). So ist zum Beispiel aus der US 7,122,913 B2 eine modulare Hafenstromversorgung für im Hafen liegende Schiffe bekannt, die auf dem Kai entlang verfahrbar ist. Ein Problem bei einer derartigen Stromversorgung vom Kai ist, dass bei der Stromversorgung eines im Hafen liegenden Schiffes Unterschiede des Wasserstandes und des Belandungsstandes des Schiffes im Hafen ausgeglichen werden müssen. Zudem kann die Einsatzbereitschaft einer derartigen Hafenstromversorgung vom Kai, beispielsweise bei Hochwasser, beeinträchtigt sein.
  • Aus EP 2 092 177 B1 ist es bereits bekannt, Schiffe im Hafen mit externer Energie über eine schwimmfähige Hafenstromversorgung zu versorgen. Hier werden aber Verbrennungskraftmaschinen eingesetzt, die einen – wenn auch geringeren, erst recht bei Einsatz von geeigneten Filtern oder LNG-Technik – Schadstoffausstoß verursachen. Bei Einsatz von LNG-Technik wird dabei das Klima mit Methan belastet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine schwimmfähige Hafenstromversorgung anzugeben, die den Schadstoffausstoß im Vergleich zur bekannten Lösung weiter reduziert.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine schwimmfähige Hafenstromversorgung für eine Versorgung von Schiffen im Hafen mit externer Energie mit einem elektrischen Energiespeicher.
  • Die Aufgabe wird weiter gelöst durch einen Anleger mit den in Anspruch 15 angegebenen Merkmalen.
  • Durch die erfindungsgemäße schwimmfähige Hafenstromversorgung, die insbesondere als Barge ausgebildet sein kann, ist eine Stromversorgung der Schiffe im Hafen ohne jeglichen Schadstoffausstoß möglich. Der Energiespeicher ist hierzu beispielsweise als Batterieanlage mit großer Kapazität ausgebildet, wobei unter Berücksichtigung der für eine Batterieanlage notwendigen Schutzmaßnahmen ein zuverlässiger Betrieb realisierbar ist. In den Schiffen selbst müssen nur entsprechende Stromabnahmevorrichtungen vorhanden sein, die aber auch bei einer Stromversorgung von Land (Cold Ironing) vorhanden sein müssen.
  • Der Energiespeicher kann dabei für „Low Voltage“ (ca. 1 kV), „Medium Voltage“ (ca. 4,7 kV bzw. ca. 6 kV) oder auch „High Voltage“ ausgelegt sein. Bevorzugt ist die schwimmfähige Hafenstromversorgung in der Lage, Strom bei einer Spannung/Frequenz von 6.6 kV/60 Hz, 440V/60 Hz und 380V/50 Hz zu liefern. Bei einer derartigen Hafenstromversorgung ist zudem eine sehr schnelle Verfügbarkeit einer großen Energiemenge (ohne schädliche Abgase) gegeben, so dass sie sich auch sehr gut zur Abdeckung von Spitzenlast eignet, welche bei anderen Systemen auch leicht zu einem „Black-out“ führen könnten.
  • Die erfindungsgemäße Lösung verlagert die Energieerzeugung von Bord der schwimmfähigen Hafenstromversorgung an Land. Im normalen Stromversorgungsbetrieb werden Verbrennungskraftmaschinen somit nicht mehr benötigt und die benötigte Energie kann beispielsweise aus dem normalen Energienetz von einem Anbieter mit einem hohen Anteil regenerativ erzeugter Energie bezogen werden.
  • In einer vorteilhaften Form der Ausgestaltung weist der Energiespeicher Batterieelemente ohne Memory-Effekt auf. Besonders eignen sich hierfür Lithium-Ionen-Batterien, für die vorteilhafterweise ein so genanntes Batteriemanagement vorgesehen ist. Bei Einsatz von Lithium-Ionen-Batterien – besonders bei größeren Batterieanlagen, wie vorliegend – können sehr hohe Kurzschlussströme entstehen, die eine entsprechende Integration der Batterieanlage in das Gesamtsystem erforderlich machen. Dieses ist dem Fachmann allerdings beispielsweise aus dem U-Boot-Bereich bekannt und somit leicht beherrschbar.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Energiespeicher Superkondensatoren auf. Superkondensatoren (auch „Ultrakondensatoren“ oder „Super-Caps“) haben geringere Energiedichten, aber höhere Leistungsdichten als Batterieanlagen, und eignen sich somit besonders für Anforderungen, bei denen große Energiemengen schnell verfügbar sein müssen. Von besonderem Vorteil ist daher natürlich die Kombination beider Systeme, d.h. die Verwendung von Superkondensatoren in Verbindung mit (vorteilhafterweise) Lithium-Ionen-Batterien.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Energiespeicher in zumindest zwei Teilsysteme aufgeteilt. Die Teilsysteme können darüber hinaus jeweils viele parallele Stränge aufweisen. Dadurch wird einerseits die Kapazität erhöht, andererseits die Verfügbarkeit bei Ausfall einzelner Stränge (oder eines Teilsystems) nur wenig reduziert. Die Stränge und/oder Teilsysteme können über einen elektronischen Strombegrenzer (zum Beispiel ECL, „Electronic Current Limiter“) angeschlossen werden, so dass beherrschbare Summenkurzschlussströme auftreten.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Energiespeicher zumindest ein Speichermodul auf. Somit hat der Energiespeicher zumindest teilweise einen modularen Aufbau, wobei die einzelnen Speichermodule entsprechend einfach ausgetauscht werden können, wodurch auch beispielsweise nach einer Stromversorgung der Schiffe im Hafen entladene Module an Land schnell durch volle Speichermodule ersetzt werden können. Auch für Instandsetzungsarbeiten ist ein schneller Austausch von Vorteil. Darüber hinaus ist eine einfache Reduzierung oder Erweiterbarkeit des Energiespeichers in Abhängigkeit der Anforderung der mit Strom zu versorgenden Schiffe gegeben. Die Speichermodule können dabei vorteilhafterweise in Containerform – besonders vorteilhaft in Form von ISO-Containern (d.h. eines genormten Frachtcontainers nach ISO 668, oft auch Seecontainer genannt) – ausgeführt sein.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die schwimmfähige Hafenstromversorgung mit zumindest einer regenerativen Energiequelle ausgestattet. Diese Energiequellen – wie Photovoltaikanlagen oder Windgeneratoren – haben die Eigenschaft, Energie nur in gewissen energetischen Grenzen zu generieren, zumal auf dem beschränkten Platzangebot einer schwimmfähigen Hafenstromversorgung. Dennoch kann eine derartige Energiequelle unterstützend wirken, so dass insgesamt weniger Strom aus einem Landnetz entnommen werden muss.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die schwimmfähige Hafenstromversorgung mit zumindest einer Brennstoffzelle ausgestattet. Diese Art der Stromerzeugung zur Stromversorgung der Schiffe im Hafen ist ebenfalls umweltschonend – insbesondere, wenn der benötigte Wasserstoff durch regenerative Energiequellen erzeugt wird –, da Schadstoffe auch hierbei nicht ausgestoßen werden, und somit ebenso gut für einen Einsatz im Hafen geeignet. Vorteilhafterweise werden die Brennstoffzellen mit optimalem Wirkungsgrad betrieben, wobei ggf. von den Schiffen im Hafen gerade nicht benötigter Strom zur Aufladung des Energiespeichers verwendet werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die schwimmfähige Hafenstromversorgung mit zumindest einer Verbrennungskraftmaschine ausgestattet. Diese kann als Diesel-Generator-Einheit ausgeführt sein oder auch Flüssiggas verwenden. Bevorzugt wird die Verbrennungskraftmaschine mit schwefelarmen Brennstoffen, Biokraftstoffen oder mit Erdgasen betrieben. Im Fall von Dieselkraftstoff kommt von Vorteil Dieselkraftstoff mit maximal 0.1 % Schwefelgehalt zur Verwendung. Insbesondere bei hohen Lastanforderungen der Schiffe im Hafen kann der unterstützende Einsatz von Verbrennungskraftmaschinen erforderlich sein. Dabei kann durch eine (selbstverständliche) Steuer- und/oder Managementeinheit (die auch dafür sorgt und überwacht, dass der Energiespeicher zwischen maximal zulässigen Ladezustand [kritische Grenze] und effektivsten minimalem Ladezustand betrieben wird) der Betrieb so gelenkt werden, dass das Einschalten einer (weiteren) Generatoreinheit vermieden oder zumindest verzögert werden kann. Durch eine vorteilhafte Gestaltung des Energiespeichers kann dieser dabei auch als Speisung im Notbetrieb bzw. zur Überbrückung hoher Energieanforderungen benutzt werden, welche sonst – bei reinem Betrieb von Verbrennungskraftmaschinen – zum „Black-out“ führen würden. Vorteilhafterweise werden die Verbrennungskraftmaschinen mit optimalem Wirkungsgrad betrieben, wobei ggf. von den Schiffen im Hafen gerade nicht benötigter Strom zur Aufladung des Energiespeichers verwendet werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die schwimmfähige Hafenstromversorgung dabei mit einer Wärmekopplungseinrichtung zur Übertragung von Wärme der Abgase der Verbrennungskraftmaschine an ein Fluid und zur Versorgung der Schiffe mit dem erwärmten Fluid ausgestattet. Im Hafen liegende Schiffe können dann von der schwimmfähigen Hafenstromversorgung zusätzlich z.B. mit Dampf oder heißem Wasser versorgt werden. Hierdurch können beispielsweise mit Schweröl betriebene Schiffshilfskessel während der Liegezeit außer Betrieb gesetzt werden. Ein besonderer Vorteil liegt allerdings auch darin, dass durch ein derartiges Wärmekraftkonzept eine höhere Effizienz der Kraftstoffausnutzung als bei einer Stromversorgung von Land erzielt werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die schwimmfähige Hafenstromversorgung mit zumindest einem Funktionsmodul für Ver- und/oder Entsorgungsaufgaben für die Schiffe ausgestattet. Hierbei liegt die Überlegung zugrunde, dass es neben dem Strombedarf zusätzlichen erheblichen Versorgungs- und Entsorgungsbedarf für verschiedene Medien für im Hafen liegende Schiffe gibt. Hierzu gehört beispielsweise Grauwasser und Schwarzwasser, evtl. auch Ölschlamm. Eine derartige Hafenstromversorgung kann somit für unterschiedlichen Ver- und/oder Entsorgungsaufgaben genutzt werden.
  • Ein Funktionsmodul umfasst hierbei alle wesentlichen, für die Erfüllung seiner Funktion (z.B. Mistress Grauwasserentsorgung, etc.) notwendigen Komponenten. Bevorzugt sind die Funktionsmodule hinsichtlich ihrer Abmessungen sowie der Art und Anordnung der Anschluss- und Befestigungstechnik an der schwimmfähigen Hafenstromversorgung einheitlich und standardisiert.
  • Bevorzugt weisen die Funktionsmodule Transportcontainerformat auf bzw. sind als Transportcontainer (z.B. Seecontainer) ausgebildet. Für derart ausgebildete Funktionsmodule muss dann in oder auf der schwimmfähigen Hafenstromversorgung nur noch eine betriebssichere Aufstellung (z.B. bezüglich Befestigung, Platz, etc.) gewährleistet werden. Bevorzugt ist der Rumpf der Hafenstromversorgung mit den notwendigen Rohrleitungen und Kabelschächten sowie für die Aufnahme derartiger containerisierter Funktionsmodule vorbereitet.
  • Zur Aufnahme von Grau- und/oder Schwarzwasser eines Schiffes können die Funktionsmodule zumindest ein Abwasseraufnahmemodul (z.B. in Form eines Tanks) umfassen.
  • Zur Reinigung von Grauwasser- oder Schwarzwasserentsorgungseinrichtungen an Bord eines Schiffes können die Funktionsmodule außerdem auch zumindest ein Reinigungsmodul umfassen.
  • Falls das Frischwasser direkt aus Meer-, See- oder Flusswasser gewonnen werden soll, können die Funktionsmodule auch zumindest ein Frischwassererzeugungsmodul umfassen.
  • Zur Speicherung und Abgabe von Frischwasser an ein Schiff oder zur Speicherung von Seewasser können die Funktionsmodule auch ein Wasserspeichermodul (z.B. in Form eines Tanks) umfassen.
  • Weiterhin können die Funktionsmodule zumindest ein Antriebsmodul zum (vorzugsweise elektrischen) Antrieb der schwimmfähigen Hafenstromversorgung und ein Steuerstandsmodul zur Vorgabe der Fahrtrichtung und Geschwindigkeit einer durch ein Antriebsmodul angetriebenen Hafenstromversorgung umfassen.
  • Die Stellplätze auf der Hafenstromversorgung sind hierbei von Vorteil ebenfalls standardisiert, d.h. sie weisen eine standardisierte Höhe, Breite und Tiefe sowie standardisierte Befestigungsmittel auf ihrer Grundfläche und/oder Seitenfläche für die Befestigung der Funktionsmodule auf.
  • Auch die Funktionsmodule können standardisierte Befestigungsmittel für eine Befestigung eines Funktionsmoduls auf, an oder unter einem anderen Funktionsmodul aufweisen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die schwimmfähige Hafenstromversorgung mit zumindest einem Stromrichter zur Anpassung der Stromversorgung an unterschiedliche Bordnetze der Schiffe ausgestattet. Bevorzugt umfasst die schwimmfähige Hafenstromversorgung einen in Frequenz und Spannung regelbar ausgebildeten Stromrichter, der über eine schaltbare elektrische Leitung mit einem im Hafen liegenden Schiff verbindbar ist. So kann, ohne dass an Bord der schwimmfähigen Hafenstromversorgung eine große Zahl von elektrisch unterschiedlich ausgerüsteten Schiffsanschlüssen vorhanden sein muss, die Übergabe von Strom an ein Schiff jederzeit problemlos gewährleistet werden.
  • Von Vorteil ist der Stromrichter derart ausgebildet, dass er beliebige Eingangsspannungen und Frequenzen in Spannungen und Frequenzen umwandeln kann, die aktuell im Bordnetz eines im Hafen liegenden Schiffes vorliegen. Auch Bordnetze weisen gewisse Schwankungen in ihrer Spannung und in ihren Frequenzen auf. Bisher war es daher notwendig, dass Spannung und Frequenz an Bord der Spannung und Frequenz der Hafenstromversorgung entsprechen mussten. Das Bordnetz musste daher immer an die Hafenstromversorgungsgrößen angepasst werden. Dies ist nicht der Fall, wenn der Stromrichter in der Lage ist, Differenzen der Spannung und Frequenz dynamisch auszugleichen. Es genügt also eine einfache Einschaltung der Hafenstromversorgung verbunden mit dem Angleichen des Ausgangsteils des Stromrichters an die jeweilige Frequenz, Spannung und Phasenlage des Bordnetzes, um das Schiff im Hafen mit Elektroenergie zu versorgen. Ein Synchronisieren des Bordnetzes auf die Hafenstromversorgung, d.h. Ändern der Bordfrequenz und -spannung auf die Hafenstromversorgungswerte, ist nicht mehr notwendig, was sehr vorteilhaft ist.
  • Von besonderem Vorteil ist vorgesehen, dass der Stromrichter eine Steuer- und Regeleinrichtung aufweist, die bei ausgangsseitig geändertem Leistungsbedarf, der sich in einer Tendenz zur Frequenzänderung äußert, die Leistungsabgabe entsprechend anpasst und die Frequenz stabil hält. So kann sehr vorteilhaft erreicht werden, dass nach dem Einschalten der Hafenstromversorgung die Energieerzeuger an Bord des Schiffes entlastet und abgeschaltet werden können, ohne dass Frequenz- und Spannungsänderungen im Bordnetz auftreten. Auch das Zuschalten zusätzlicher Verbraucher, z.B. im Rahmen der sogenannten Hotellast und des sogenannten Hilfsbetriebes, beeinflusst Spannung und Frequenz des Bordnetzes nicht. Geführt von der Tendenz der Frequenz hält der Stromrichter Frequenz und Spannung im Bordnetz stabil, ohne dass die Mannschaft des Schiffes nach dem Einschalten des Stromrichters eingreifen muss.
  • Es ist dabei vorgesehen, dass der Stromrichter Steuer- und Regelkomponenten aufweist, insbesondere softwarebasierte Komponenten, die auf einen Spannungsabfall oder eine Spannungserhöhung im Bordnetz, z.B. durch Zuschalten oder Abschalten von Generatoren oder Verbrauchern, durch eine Frequenzerhöhung oder -erniedrigung reagieren. So kann der Stromrichter der Hafenstromversorgung seine vorteilhafte Wirkung für das Bordnetz entfalten.
  • Für den Stromrichter können die unterschiedlichsten Typen verwendet werden. Besonders vorteilhaft ist ein PWM-Stromrichter, auf dessen einer Seite der von der Hafenstromversorgung erzeugte Strom mit seiner Spannung und Frequenz aufgegeben werden kann und dessen andere Seite dann den Bordstrom für das im Hafen liegende Schiff mit der notwendigen Spannung und Frequenz liefert.
  • Weiterhin sehr vorteilhaft ist ein Stromrichter in Zwischenkreistechnik, insbesondere, wenn er einen Statikbestandteil in der Regelung aufweist. Hierfür sind intern zwei unabhängig voneinander gesteuerte und geregelte Teile vorhanden, zwischen denen Elektroenergie übergeben wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die schwimmfähige Hafenstromversorgung mit zumindest einer Ladevorrichtung zum Aufladen des Energiespeichers mit externer Energie ausgestattet. Auf diese Weise muss der Energiespeicher nicht ganz oder teilweise (z.B. in Form von Speichermodulen) zum Aufladen ausgetauscht werden oder in einer Batterieanlage vorhandene Akkumulatoren einzeln aufgeladen werden, sondern kann einfach beispielsweise an einem erfindungsgemäßen Anleger aufgeladen werden. Dies kann beispielsweise durch eine einfache Kabelverbindung erfolgen, bei der Stromversorgungsvorrichtung des Anlegers und Ladevorrichtung der Hafenstromversorgung wie Stecker und Steckdose verbunden werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist dabei die Ladevorrichtung zumindest eine Induktionsschleife auf. Entsprechendes gilt somit auch für die Stromversorgungsvorrichtung des Anlegers, die zur Energieübertragung an die Ladevorrichtung passend auszuführen ist. Bei dieser Form der Energieübertragung entfällt ein aufwändiges Ein- und Ausstecken eines Landanschlusses.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist dabei die Ladevorrichtung zumindest teilweise bewegbar. Dies kann bei einem kabelgebundenen Landanschluss z.B. durch eine wie von einer Kabeltrommel ausrollbare Ladevorrichtung realisiert sein, so dass zum Einen ein gewisses Spiel in der Verbindung besteht und zum Anderen auch schon während des Andockens und/oder noch beim Abdocken der Energiespeicher der Hafenstromversorgung geladen werden kann.
  • Bezüglich des Anlegers ist eine vorteilhafte Form der Ausgestaltung dadurch gegeben, dass dieser mit zumindest einer regenerativen Energiequelle ausgestattet ist. Hier an Land sind die Möglichkeiten natürlich andere, und so kann zumindest ein Großteil der benötigten (Primär-)Energie zur Reduktion von Emissionen aus Sonne und/oder Wind erzeugt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Anleger mit zumindest einem Zwischenspeicher zur Speicherung von Energie ausgestattet. Aufgrund der bekannten Probleme regenerativer Energiequellen, dass nicht immer Wind weht oder die Sonne scheint, ist es vorteilhaft, die entsprechende Energiequelle derart auszulegen, dass sie den benötigten Strom im Durchschnitt erzeugen kann. Dies bedeutet, dass die in Spitzenzeiten erzeugte Energie für schlechte Zeiten zwischengespeichert werden muss. Hierfür sind verschiedene Technologien bekannt, besonders geeignet ist z.B. eine Speicherung der Energie in Form von Wasserstoff, der durch eine elektrochemische Zelle erzeugt und bei Bedarf wieder verbrannt werden kann. Der Zwischenspeicher für die regenerativ erzeugte Energie kann also beispielsweise aus einer Elektrolysezelle, einem Wasserstofftank und einer Brennstoffzelle bestehen. Aber auch für schwächere öffentliche Netze ist eine Zwischenspeicherung sinnvoll: insbesondere können dann auch Superkondensatoren, die mit hoher Leistung „befüllt“ werden können, einfach aus dem Zwischenspeicher aufgeladen werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Anleger mit zumindest einem Blockheizkraftwerk ausgestattet. Mit einer derartigen dezentralen Stromversorgung, die beispielsweise auch mit Flüssiggas betrieben werden kann, kann gleichzeitig auch die Abwärme genutzt werden, mit der ein ggf. vorhandenes Wartehäuschen etc. für den Ladebetrieb mit Wärme versorgt werden kann. Blockheizkraftwerke haben daher einen guten Wirkungsgrad und können somit auch für einen umweltfreundlichen Ladebetrieb eingesetzt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Stromversorgungsvorrichtung des Anlegers zumindest teilweise bewegbar. Diese Ausführung ist alternativ oder zusätzlich zu einer bewegbaren Ladevorrichtung der schwimmfähigen Hafenstromversorgung zu sehen, entsprechend ausgeführt genügt aber eine bewegliche Vorrichtung. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung als z.B. beweglicher Induktionsschlitten, bei dem die Aktivierung der Induktionsschleifen frühzeitig, schon im Andockvorgang, aber auch noch während des Abdockvorgangs erfolgen kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Anleger mit zumindest einer Wechselvorrichtung für Speichermodule einer schwimmfähigen Hafenstromversorgung nach Anspruch 5 ausgestattet. Hierdurch können beispielsweise Superkondensatoren schnell durch die Ladevorrichtung aufgeladen werden, während mit der Wechselvorrichtung Speichermodule mit z.B. Batteriesätzen mit großer Kapazität ausgetauscht werden.
  • Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine schwimmfähige Hafenstromversorgung sowie einen Anleger. Um den Schadstoffausstoß im Vergleich zu bekannten Lösungen weiter zu reduzieren, wird eine schwimmfähige Hafenstromversorgung für eine Versorgung von Schiffen im Hafen mit externer Energie mit einem elektrischen Energiespeicher vorgeschlagen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 7122913 B2 [0003]
    • EP 2092177 B1 [0004]

Claims (20)

  1. Schwimmfähige Hafenstromversorgung für eine Versorgung von Schiffen im Hafen mit externer Energie mit einem elektrischen Energiespeicher.
  2. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach Anspruch 1, wobei der Energiespeicher Batterieelemente ohne Memory-Effekt aufweist.
  3. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Energiespeicher Superkondensatoren aufweist.
  4. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Energiespeicher in zumindest zwei Teilsysteme aufgeteilt ist.
  5. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Energiespeicher zumindest ein Speichermodul aufweist.
  6. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zumindest einer regenerativen Energiequelle.
  7. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zumindest einer Brennstoffzelle.
  8. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zumindest einer Verbrennungskraftmaschine.
  9. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach Anspruch 8 mit einer Wärmekopplungseinrichtung zur Übertragung von Wärme der Abgase der Verbrennungskraftmaschine an ein Fluid und zur Versorgung der Schiffe mit dem erwärmten Fluid.
  10. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zumindest einem Funktionsmodul für Ver- und/oder Entsorgungsaufgaben für die Schiffe.
  11. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zumindest einem Stromrichter zur Anpassung der Stromversorgung an unterschiedliche Bordnetze der Schiffe.
  12. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zumindest einer Ladevorrichtung zum Aufladen des Energiespeichers mit externer Energie.
  13. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach Anspruch 12, wobei die Ladevorrichtung zumindest eine Induktionsschleife aufweist.
  14. Schwimmfähige Hafenstromversorgung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Ladevorrichtung zumindest teilweise bewegbar ist.
  15. Anleger mit einer Stromversorgungsvorrichtung zur Übertragung von Energie an eine Ladevorrichtung einer schwimmfähigen Hafenstromversorgung nach einem der Ansprüche 12–14.
  16. Anleger nach Anspruch 15 mit zumindest einer regenerativen Energiequelle.
  17. Anleger nach Anspruch 15 oder 16 mit zumindest einem Zwischenspeicher zur Speicherung von Energie.
  18. Anleger nach einem der Ansprüche 15–17 mit zumindest einem Blockheizkraftwerk.
  19. Anleger nach einem der Ansprüche 15–18, wobei die Stromversorgungsvorrichtung zumindest teilweise bewegbar ist.
  20. Anleger nach einem der Ansprüche 15–19 mit zumindest einer Wechselvorrichtung für Speichermodule einer schwimmfähigen Hafenstromversorgung nach Anspruch 5.
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