{"id":3478,"date":"2026-07-02T08:52:17","date_gmt":"2026-07-02T08:52:17","guid":{"rendered":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/?p=3478"},"modified":"2026-07-02T08:52:19","modified_gmt":"2026-07-02T08:52:19","slug":"windantriebe-als-nachhaltige-loesung-fuer-die-schifffahrt","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/windantriebe-als-nachhaltige-loesung-fuer-die-schifffahrt\/hans-kyling","title":{"rendered":"Windantriebe als nachhaltige L\u00f6sung f\u00fcr die Schifffahrt"},"content":{"rendered":"\n

Die Schifffahrt steht vor der Aufgabe, ihre Emissionen zu verringern. Eine wirksame Option ist der Einsatz von Windzusatzantrieben wie Flettnerrotoren: Sie nutzen den Wind zur Unterst\u00fctzung des konventionellen Schiffsantriebs und k\u00f6nnen so den Kraftstoffverbrauch reduzieren. Das Forschungsprojekt FlettnerFLEET hat diese Technologie in den vergangenen dreieinhalb Jahren f\u00fcr den breiten Einsatz auf verschiedenen Schiffstypen weiterentwickelt \u2013 unter anderem durch Validierungs- und Digitalisierungsma\u00dfnahmen.<\/p>\n\n\n\n

Die Projektergebnisse zeigen, dass sich mit Flettnerrotoren der Kraftstoffverbrauch von Schiffen reduzieren l\u00e4sst und damit ein unmittelbar verf\u00fcgbarer Beitrag zur Senkung der Emissionen in der Schifffahrt geleistet werden kann. Im Projekt legten die Partner Schiffsdesigns gezielt f\u00fcr den Betrieb mit Flettnerrotoren aus, verbesserten die Rotortechnologie und erprobten und validierten Assistenzsysteme f\u00fcr den maritimen Einsatz.<\/p>\n\n\n\n

Zum Abschluss des Projekts pr\u00e4sentierten die Partner im Juni 2026 in Leer zentrale Ergebnisse bez\u00fcglich Flettnerrotoren aus den drei Fokusthemen Schiffbau, Technologie sowie Daten. Die Projektpartner stellten ihre Ergebnisse und Innovationen in Impulsvortr\u00e4gen sowie auf einer Mini-Messe vor.<\/p>\n\n\n\n

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Flettner-Rotor im Modell: Der rotierende Zylinder nutzt die Windstr\u00f6mung, um zus\u00e4tzlichen Schub zu erzeugen und Kraftstoffverbrauch sowie Emissionen zu senken. \u00a9 J. Bambrowicz 2026<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Schiffbau im Fokus<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Der Einsatz von Flettnerrotoren hat ma\u00dfgeblichen Einfluss auf den Schiffsentwurf. Daher wurden bei der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt GmbH (HSVA) umfangreiche aero- und hydrodynamische Untersuchungen durchgef\u00fchrt. Die gewonnenen Erkenntnisse flossen direkt in verschiedene Entw\u00fcrfe ein.<\/p>\n\n\n\n

So entwarf HB Hunte Engineering einen Ammoniaktanker mit einer Tragf\u00e4higkeit von 90.000m\u00b3, der durch den Einsatz von vier Flettnerrotoren und entsprechenden Designoptimierungen rund 15 Prozent Kraftstoff einsparen kann. Ein zweiter Entwurf fokussierte sich auf ein Multi-Purpose-Vessel mit einer L\u00e4nge von 149 Metern und zwei Deckskr\u00e4nen, bei dem drei Flettnerrotoren zum Einsatz kommen. Beide Schiffe wurden in HAZIDs unter Leitung von Bureau Veritas hinsichtlich der Integration der Rotoren in den Schiffsentwurf untersucht.<\/p>\n\n\n\n

Technologische Aspekte<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

SCHOTTEL berichtete \u00fcber die Herangehensweise bei der Auslegung von Flettnerrotoren und welche Einfl\u00fcsse diese auf das Design selbst hat. Innovative Lagerkonzepte und konstruktive Optimierungen erm\u00f6glichen nicht nur reduzierte Anschaffungs- sondern auch geringere Betriebskosten.<\/p>\n\n\n\n

Heutige Flettnerrotoren bestehen in der Regel aus Faserverbundmaterialien. IBK-Fibertec untersuchte verschiedene Materialien und Fertigungsverfahren f\u00fcr Flettnerrotoren in Hinblick auf Gewicht, Herstellungskosten und Fertigungsaufwand und stellte fest, dass Glasfaserverst\u00e4rkter Kunststoff (GFK) in Verbindung mit speziellen Fertigungsmethoden die aktuell beste Option sei. M\u00f6gliche Alternativen k\u00f6nnten gerade bei sehr gro\u00dfen Rotoren in der Verwendung von Aluminium-Sandwiches bestehen.<\/p>\n\n\n\n

Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen des Fraunhofer IWES entwarfen einen digitalen Zwilling f\u00fcr die Nutzung auf Schiffen. Der digitale Zwilling basiert auf einem elastischen Mehrk\u00f6rpermodell des Flettnerrotors, das in Echtzeit simuliert wird. Dieser Ansatz erm\u00f6glicht ein tiefgehendes Verst\u00e4ndnis des Betriebszustands, um beispielsweise den Rotorschub sowie die mechanischen Lasten am Rotor analysieren zu k\u00f6nnen. Basierend auf den Modelldaten l\u00e4sst sich der Betriebszustand unter anderem hinsichtlich der Kraftstoffersparnis oder der mechanischen Lasten optimieren. Eine Testphase des digitalen Zwillings fand im Rahmen der Messkampagne an Bord des Schiffes MS Annika Braren der Reederei R\u00d6RD BRAREN SHIPPING COMPANY mit einem ECO FLETTNER EF 18 Rotor statt. An Bord gewonnene Messdaten k\u00f6nnen mit den im Modell generierten Werten abgeglichen werden, um m\u00f6gliche Betriebsabweichungen fr\u00fchzeitig zu erkennen und Betriebsoptimierungen durchzuf\u00fchren.<\/p>\n\n\n\n

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Digitaler Zwilling im Fokus: Bei der FlettnerFLEET-Abschlussveranstaltung wurde gezeigt, wie Daten und Modelle von Flettner-Rotoren reale Betriebszust\u00e4nde virtuell abbilden und die Analyse sowie Optimierung des Systemverhaltens unterst\u00fctzen. \u00a9 Fraunhofer IWES<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Ein weiteres Assistenzsystem wurde von der Hochschule Emden\/Leer weiterentwickelt und optimiert. Mithilfe von Simulationen kann das Man\u00f6ververhalten von Schiffen mit Flettnerrotoren besser prognostiziert werden, um die Sicherheit bei Revierfahrten und in Notsituationen zu erh\u00f6hen.<\/p>\n\n\n\n

Daten als wichtige Entscheidungsgrundlage<\/strong><\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Die Hochschule Emden\/Leer stellte ihre Entwicklungsarbeiten vor, mit der vollautomatisierte Versuche im Windkanal durchgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen, um die Leistungsvorhersage von komplexen Flettnerrotor-Konfigurationen zu erm\u00f6glichen. Mithilfe der Automatisierung ist es nun m\u00f6glich, Versuchszeiten im Windkanal des Maritimen Technikums der Hochschule von mehreren Tagen auf wenige Stunden zu reduzieren.<\/p>\n\n\n\n

Ein Abgleich mit Daten von Flettnerrotoren an Bord wurde durch die messtechnische Charakterisierung eines Flettnerrotors vom Fraunhofer IWES an Bord der MS Annika Braren m\u00f6glich. Im Zuge einer mehrmonatigen Messkampagne stattete das Projektteam den Rotor der Firma ECO FLETTNER mit umfangreicher Messtechnik aus, um den Betriebszustand anhand von Messgr\u00f6\u00dfen wie Rotorschub, Vibrationen und Verformungen zu erfassen. Zus\u00e4tzlich wurden zwei Lidar-Systeme auf dem Schiff installiert, um das Windfeld vor und oberhalb des Schiffs zu vermessen und die Nutzung eines sogenannten Nacelle-Lidars f\u00fcr den Einsatz auf Schiffen zu validieren. Die durchgef\u00fchrten Messungen im Rahmen der Validierungskampagne verschafften dem Projektteam ein deutlich besseres Bild vom Verhalten des Flettnerrotors im Zusammenspiel mit dem Schiff bei verschiedenen Wetter- und Ladungszust\u00e4nden. Mit einer statistischen Auswertung wurde die Kraftstoffeinsparung des Rotors in Abh\u00e4ngigkeit verschiedener Betriebszust\u00e4nde messtechnisch quantifiziert. Zudem erlaubt eine Analyse des Verformungsverhaltens ein besseres Verst\u00e4ndnis der dynamischen Lasten auf den Rotor.<\/p>\n\n\n\n

Flettnerrotoren als Baustein f\u00fcr klimafreundlichere Schifffahrt<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Hinsichtlich der Erreichung von IMO- und EU-Klimazielen in der Schifffahrt zeigte die MARIKO GmbH anhand der Berechnungen auf: Flettnerrotoren k\u00f6nnen die Einhaltung der Emissionsvorgaben nach FuelEU Maritime unterst\u00fctzen und so Strafzahlungen vermeiden oder reduzieren.<\/p>\n\n\n\n

Das FlettnerFLEET-Projekt zeigt, dass Flettnerrotoren eine zukunftsweisende und praxistaugliche L\u00f6sung sind, um die Klimaziele von IMO und FuelEU Maritime zu erreichen. Die Technologie ist kombinierbar mit gr\u00fcnen Kraftstoffen, retrofit-f\u00e4hig f\u00fcr die Bestandsflotte und leistet einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung der Schifffahrt.<\/p>\n\n\n\n

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Das FlettnerFLEET-Projektteam des Fraunhofer IWES. \u00a9 Fraunhofer IWES<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Pr\u00e4sentationen der Abschlussveranstaltung:<\/strong> <\/h4>\n\n\n\n

Die Pr\u00e4sentationen stehen auf der MARIKO-Website zum Download zur Verf\u00fcgung: https:\/\/www.mariko-leer.de\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/FlettnerFLEET_Abschlussveranstaltung-2.zip<\/a><\/p>\n\n\n\n

\u00dcber das FlettnerFLEET-Projekt:<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

FlettnerFLEET ist ein Forschungsprojekt zur Entwicklung und Erprobung von Flettnerrotoren als Windantriebe f\u00fcr die Schifffahrt. Das Projekt wurde von Eco Flettner initiiert. Dadurch ist ein starkes Konsortium aus Projektpartnern entstanden: MARIKO GmbH (Projektleitung), SCHOTTEL GmbH, Fraunhofer IWES, HB Hunte Engineering GmbH, Bureau Veritas, Hamburgische Schiffbau-Versuchsanstalt GmbH, IBK-Fibertec GmbH und die Hochschule Emden\/Leer. Das Projekt wird gef\u00f6rdert vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.<\/p>\n\n\n\n

Zur Projektwebsite: FlettnerFleet<\/a><\/p>\n\n\n\n

Zur Projektbeschreibung: FlettnerFLEET<\/a><\/p>\n\n\n\n

\n\n\n\n

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