Schwimmende Wasserstoff-Kraftwerke: Wie ein Start-up die Schifffahrt aufmischen will
Schiffe im Hafen verbrennen Diesel, wenn Landstrom fehlt. Ein britisches Start-up setzt darum auf schwimmende Plattformen, die das Schiff direkt am Liegeplatz versorgen. Dafür nutzen sie Wasserstoff, Brennstoffzellen und Batterien. Trägt die Idee?
So sollen Schiffe ohne Netzanschluss mit Strom versorgt werden: Die drei Plattformmodule schwimmen zum Schiff; Batterien laden das Schiff auf. Der Strom stammt aus Brennstoffzellen, die Wasserstoff nutzen. Bild: Elire Maritim
Foto: ELIRE Maritime
Wenn Schiffe im Hafen liegen, lassen sie für den Betrieb von Licht, Klima- und Bordtechnik meist den Dieselmotor laufen. Alternativ nutzen sie von den Hafenbetreibern zur Verfügung gestellten „Landstrom“: Strom vom Kai statt Diesel an Bord. Doch viele Häfen weltweit können ihn nicht anbieten, weil ihr Stromnetz zu schwach ist. Drei bis sieben Jahre dauert der Ausbau nach Branchenangaben, manchmal länger.
Das britische Start-up Elire Maritime setzt deshalb auf ein Kraftwerk, das den Netzanschluss gar nicht erst braucht: Es schwimmt auf dem Wasser und speist sich über eine Kombination aus angeliefertem Wasserstoff, Brennstoffzelle und Batterie. Eine staatlich geförderte Machbarkeitsstudie liegt jetzt vor. Wie das System funktioniert, was es kostet – und warum in Hamburg schon vor gut zehn Jahren eine ähnliche Idee erprobt wurde.
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Was da schwimmen soll
Der „Hydrogen Power Hub“ besteht aus drei sechseckigen Schwimmplattformen mit zusammen rund 1.200 m² Fläche, etwa ein Sechstel Fußballfeld. Darauf verteilt:
- Brennstoffzellen-Module mit je 1,3 MW Leistung
- Batteriespeicher mit rund 45 MWh Kapazität
- sieben ISO-Niederdrucktanks für Wasserstoff
- eine Solaranlage mit bis zu 146 kW, so viel wie etwa zehn große Eigenheim-Anlagen
So funktionieren die Wasserstoff-Kraftwerke
Die Brennstoffzellen arbeiten rund um die Uhr und füllen die Batterien. Läuft ein Schiff ein, entlädt sich der Speicher mit bis zu 5 MW – das reicht für mittelgroße Kreuzfahrtschiffe mit 6,6- oder 11-kV-Anschluss.
Elire-Gründer Luke Jenkinson vergleicht das Prinzip mit einer riesigen schwimmenden Batterie, die sich über die Woche lädt und beim Schiffsanlauf rasch entleert. Nachschub kommt per Tankcontainer, etwa zweimal pro Woche.
Gebaut ist davon noch nichts. Was vorliegt, ist eine sechsmonatige Machbarkeitsstudie aus dem britischen Förderprogramm Clean Maritime Demonstrator Competition: Wellenkanaltests an der University of Strathclyde, Verankerungsanalysen, elektrische Auslegung.
Beteiligt waren unter anderem Ricardo, Schneider Electric, Rux Energy, Triton Anchor und das Offshore Renewable Energy Catapult. Die Bilder des Systems sind Visualisierungen des Unternehmens, alle Leistungsdaten Angaben des Konsortiums.
8 t Wasserstoffbedarf pro Woche
Die 5 MW gelten nur für einzelne Stunden. Pro Woche soll das System rund 91 MWh liefern; im Durchschnitt also etwa 540 kW. Das entspricht, aufs Jahr gerechnet, dem Stromverbrauch von knapp 1900 Zwei-Personen-Haushalten. Ein mittelgroßes Kreuzfahrtschiff zieht am Liegeplatz allerdings mehrere Megawatt. Das Wochenbudget reicht damit für etwa ein bis zwei Anläufe großer Schiffe – eine Dauerversorgung mehrerer Liegeplätze ist es nicht.
Dafür verbraucht die Anlage nach Angaben der Unternehmen 7500 bis 8000 kg Wasserstoff pro Woche. Rechnet man dessen Energiegehalt gegen die gelieferte Strommenge, kommt rund ein Drittel beim Schiff an; der Rest geht vor allem in der Brennstoffzelle als Wärme verloren. Die Solaranlage steuert nur wenige Prozent bei.
Der Ingenieurdienstleister Ricardo hat im Rahmen der Studie errechnet, dass das System den Schadstoffausstoß von Schiffen am Liegeplatz um rund 77 % senken könne – Produktion, Transport und Verluste des Wasserstoffs eingerechnet. Die Bedingung: Der Wasserstoff stammt aus erneuerbarem Strom.
0,29 bis 0,58 €: Der Preis der Unabhängigkeit
Das Konsortium beziffert die Energiekosten selbst auf umgerechnet etwa 0,29 bis 0,58 € pro kWh im Demonstrationsmaßstab. Konventioneller Landstrom liege demgegenüber bei 0,17 bis 0,29 €. Der schwimmende Wasserstoff-Strom kostet also derzeit das Doppelte bis Dreifache. Grund dafür ist fast ausschließlich der Wasserstoffpreis.
Jenkinson hält dagegen: Häfen bräuchten nicht in erster Linie billigere Energie, sondern Infrastruktur, die sich überhaupt realisieren lasse. Wo der Netzausbau Jahre dauert oder am Platz scheitert, wäre ein teurer Stromanschluss besser als gar keiner. Ob Hafenbetreiber den Aufpreis zahlen, bleibt die kaufmännische Kernfrage des Projekts.
Hamburgs vergessener Vorläufer
Mit dem Etikett „Weltneuheit“ ist das Konsortium schnell bei der Hand, dabei lag im Hamburger Hafen schon einmal ein schwimmendes Kraftwerk. Ab Mai 2015 versorgte die LNG-Hybrid-Barge „Hummel“ von Becker Marine Systems das Kreuzfahrtschiff „AIDAsol“ am Liegeplatz, mit 7,5 MW Leistung sogar stärker als der britische Entwurf. Allerdings nutzte diese Variante verflüssigtes Erdgas statt Wasserstoff.
Durchgesetzt hat sich die Barge nicht: Der Betrieb für ein einzelnes Kreuzfahrtschiff rechnete sich nach damaligen Betreiberangaben nicht, dazu kamen aufwendige behördliche Auflagen.
Auch die Wasserstoff-Variante hat einen Vorläufer: Bereits 2022 kündigte ein französisches Konsortium um HDF Energy die Power-Barge „Elemanta H2″ an, die Schiffe am Liegeplatz mit Strom aus grünem Wasserstoff versorgen soll. Neu am britischen Konzept ist damit nicht die Idee, sondern vor allem die komplette Netzunabhängigkeit und der modulare Aufbau.
Und Deutschland? Baut Kabel statt Plattformen
Hierzulande lösen die großen Häfen das Problem gerade auf die klassische Art. Kiel hat seinen Landstromausbau 2025 abgeschlossen: Rund 50 Mio. € flossen in Anlagen, die sieben Seeschiffe gleichzeitig versorgen; 2026 sollen 80 % aller Schiffsanläufe mit Landstrom bedient werden. Hamburg zieht die Landstrompflicht für Kreuzfahrtschiffe auf 2027 vor: drei Jahre früher, als es die EU-Vorgabe AFIR ab 2030 verlangt.
Die schwimmende Alternative zielt deshalb weniger auf Vorreiter-Städte wie Kiel oder Hamburg, sondern auf Häfen, in denen Netzausbau an Platz, Genehmigungen oder Kosten scheitert. Elire verhandelt nach eigenen Angaben bereits über Einsätze von Großbritannien bis Australien.
Der Grundgedanke, teure Netzanschlüsse durch dezentrale Wasserstoff-Systeme zu ersetzen, beschäftigt derweil auch Entwickler an Land: Ein Mittelständler aus dem Münsterland verfolgt mit dem containerisierten H2PowerCube dasselbe Prinzip für netzferne Standorte und Inselnetze.
Dass die Technik für schwimmende Hafen-Kraftwerke existiert, hat Hamburg vor einem Jahrzehnt vorgeführt. Gescheitert ist die „Hummel“ damals nicht an der Physik, sondern an Auflagen und Wirtschaftlichkeit. An genau diesen beiden Posten wird sich nun auch die Wasserstoff-Variante messen lassen müssen.
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