Pump Energy Saving System

Energieeffiziente Regelung von Pumpen in komplexen Kühlsystemen

Die Internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO) verfolgt das Ziel, die Treibhausgasemissionen bis 2030 um 40 % und bis 2050 um weitere 50 % zu senken. Zur Umsetzung dieser Ziele wurde der „Energy Efficiency Existing Ship Index“ (EEXI) eingeführt, der seit 2023 für alle Schiffe über 400 GT gemäß MARPOL Annex VI gilt. Bestehende Schiffe müssen daher kontinuierlich Maßnahmen zur CO₂-Reduktion ergreifen.

Bisherige Ansätze umfassen Leistungsbegrenzung (z. B. Motordrosselung) und die Nutzung von Abwärme. In einem nächsten Schritt soll insbesondere das Kühlsystem optimiert werden, da Kühlwasserpumpen meist dauerhaft mit voller Leistung laufen – auch wenn dies bei reduzierter Maschinenleistung unnötig ist. Für eine effizientere Nutzung muss das System steuerbar gemacht werden, was aufgrund seiner Komplexität (mehrere gekoppelte Teilsysteme mit separaten Pumpen) eine Herausforderung darstellt.

In einem ersten Schritt soll eine intelligenten Pumpensteuerung entwickeltwerden, die Energie spart und die aktuellen Emissionsvorgaben sowie technische Entwicklungen (z. B. Energierückgewinnung, CO₂-Speicherung) berücksichtigt.

In einem nächsten Schritt soll dann die Anpassung der entwickelten Pumpensteuerung auf spezifische Schiffe automatisiert werden.Dafür soll einAlgorithmusentwickelt werden, der für bestehende Kühlsysteme ein optimales Regelungskonzept berechnet und außerdem die potenzielle Energieeinsparung pro Pumpe bei einer Modernisierung ausweist.

Schlussendlich soll dieser Algorithmus in ein Dienstleistungskonzept eingebunden werden, das Schiffsbetreibern ein detailliertes, schrittweises Modernisierungskonzept für das Kühlsystem bietet – inklusive präziser Einsparprognosen und konkreter Umsetzungsvorschläge mit Angebot.