Als gemeinnütziges Institut für angewandte Forschung und Entwicklung beschäftigt sich das ttz Bremerhaven unter anderem mit der effizienten Nutzung von Ressourcen. Institutsleiter Prof. Dr.-Ing. Gerhard Schories erklärt, welche Potenziale in der Schifffahrt liegen – und warum auch Schiffslärm zunehmend in den Fokus der Forschung rückt.

Die Dekarbonisierung der Schifffahrt gilt als Schlüsselthema der maritimen Branche. Welchen Stellenwert besitzt diese Transformation für Ihr Institut?

Die Abkehr von fossilen Energieträgern ist für uns ein zentrales Thema, und das nicht nur aus ökologischer Sicht, sondern auch mit Blick auf die Versorgungssicherheit. Alternative Energieträger wie synthetisches Methanol können auch dazu beitragen, Abhängigkeiten von einzelnen Regionen zu verringern.
Als Institut für angewandte Forschung konzentrieren wir uns vor allem auf die Transformation von Energie- und Antriebssystemen. Unser Schwerpunkt liegt also weniger auf der Erzeugung von Wasserstoff als vielmehr auf dessen Nutzung als Energieträger, und zwar sowohl in der Mobilität als auch in industriellen Anwendungen. Die Schifffahrt ist in diesem Zusammenhang besonders relevant, da sie ein erhebliches Potenzial zur Dekarbonisierung bietet. Entsprechend entwickeln wir Lösungen, bei denen Wasserstoff entweder direkt eingesetzt oder in synthetische Kraftstoffe umgewandelt wird.

Welche Rolle werden synthetische Kraftstoffe künftig in der Schifffahrt spielen?

Wasserstoff ist technisch anspruchsvoll in der Handhabung, insbesondere aufgrund seiner geringen Dichte und der damit verbundenen Speicherproblematik. Synthetische Kraftstoffe wie Methanol oder Ammoniak stellen daher eine vielversprechende Alternative dar. Wir arbeiten deshalb an einem Verfahren zur Herstellung von synthetischem Methanol aus grünem Wasserstoff und biogenem CO₂. Entscheidend ist, dass beide Ausgangsstoffe nachhaltig sind. Das bedeutet, dass der Wasserstoff aus erneuerbaren Energien stammen muss und das CO₂ beispielsweise aus Biomasse gewonnen wird. Nur unter diesen Voraussetzungen lässt sich eine tatsächliche Defossilisierung erreichen. 
Dass diese Entwicklung bereits in der Praxis ankommt, zeigt das Beispiel der Reederei Maersk, die als Vorreiter mehrere große Containerschiffe mit Dual-Fuel-Motoren betreibt, die mit grünem Methanol betrieben werden können. 

Ihr Institut baut derzeit eine große Testinfrastruktur in Bremerhaven auf. Was entsteht dort konkret?

Die neue Testinfrastruktur, die wir aktuell mit Bundesmitteln aufbauen, ist ein zentraler Baustein unserer Arbeit und wird dazu beitragen, Forschungsprozesse deutlich zu beschleunigen. Ab 2029 stellen wir hier eine Plattform bereit, auf der neue Antriebstechnologien für die Schifffahrt an Land unter realitätsnahen Bedingungen getestet werden können. Kernstück ist unser Seegangssimulator, den Sie sich als eine Art überdimensionierten Flugsimulator vorstellen können. Unternehmen können dann ihre Technologien, also beispielsweise Brennstoffzellensysteme, bei uns testen. Diese dürfen bis zu 30 Tonnen wiegen und so groß wie ein 40-Fuß-Container sein. Im Testbetrieb werden sie dann Bewegungen ausgesetzt, wie sie im realen Bordalltag auf See auftreten. So können wir frühzeitig prüfen, ob die Systeme zuverlässig funktionieren und wo gegebenenfalls noch Optimierungsbedarf besteht. Das ist ein Meilenstein.

Ein weiteres neues Forschungsfeld ist die Akustik von Schiffen. Worum geht es dabei?

In diesem Bereich stehen wir noch am Anfang. Schiffe erzeugen durch ihre Antriebe und Propeller erhebliche Geräusche und Vibrationen, die sich im Wasser ausbreiten. Das hat Auswirkungen auf Meereslebewesen und kann darüber hinaus sicherheitsrelevante Aspekte berühren. Leisere Antriebssysteme, etwa auf Basis von Brennstoffzellen, bieten hier klare Vorteile. Besonders in sensiblen Einsatzgebieten, beispielsweise bei Forschungsschiffen, ist dies von großer Bedeutung. Aus unserer Sicht wird die Akustik künftig an Relevanz gewinnen. Sie ist daher ein sehr spannender zusätzlicher Forschungsgegenstand für uns.  

Welche Rolle spielen Netzwerke wie das Maritime Cluster Norddeutschland für Ihre Arbeit?

Netzwerke sind für unsere Forschung und Entwicklung von großer Bedeutung. Wir sind im Maritimen Cluster Norddeutschland aktiv und profitieren vom Austausch mit Unternehmen und anderen Forschungseinrichtungen. Gerade bei Themen wie synthetischem Methanol arbeiten wir eng mit verschiedenen Akteuren zusammen, um Entwicklungen schneller voranzubringen und Synergien zu nutzen.