Das Institut für Maritime Technologien und Antriebssysteme
Digitaler Zwilling
Mithilfe von digitalen Zwillingen werden neuartige holistische Analysen der maritimen Energiesysteme ermöglicht. Dabei wird u.a. das Betriebsverhalten eines Schiffes sensorisch erfasst und kontinuierlich mit validierten Simulationen abgeglichen, um Anomalien zu identifizieren und die Effizienz zu optimieren.
Technologische Sicherheit für die maritime Wirtschaft
Am Institut für Maritime Technologien und Antriebssysteme liefern wir technologische Entwicklungen, um der maritimen Industrie Sicherheit für ihre Investitionsentscheidungen in neue Technologien zu geben und so den Wandel des Transportwesens auf dem Wasser zu beschleunigen. Zur Transformation maritimer Anwendungen muss in der Technologieentwicklung die gesamte Energiewandlungskette berücksichtigt werden. In Kooperation mit der Industrie wird diese in die Praxis überführt.
Die Schifffahrt ist für das wirtschaftliche Wohlergehen der Welt unerlässlich und wickelt 80 Prozent des internationalen Frachtverkehrs ab. Daher benötigt die maritime Industrie zuverlässige Schiffskonzepte und -technologien, um die unterschiedlichen und typischerweise einzigartigen Transportaufgaben mit individuellen Schiffskonzepten zu erfüllen.
Die Vision des Instituts endet nicht an der Kaimauer, sondern betrachtet das Schiff als System in einem globalen Transportkonzept mit eigenen Schnittstellen zum Luft- und Landverkehr. Unser internationales Team von über 100 Mitarbeitenden arbeitet an energiesparenden Antrieben, effizienter Energieerzeugung an Bord, Brennstoffzellen, optimierten Schiffsdesigns, sicherer Energiespeicherung und Lösungen für emissionsfreie Kraftstoffe und deren Infrastruktur in Häfen und an Bord. Wir arbeiten unter anderem mit analytischer und KI-basierter Modellierung, Simulationen und numerischen Berechnungen und in Zukunft auch in einer umfassenden Laborumgebung.
Zukünftig werden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch im Labor emissionsreduzierende Systeme und Komponenten entwickeln und kontinuierlich an zukünftige Bedingungen anpassen können, bevor sie mit der modularen seegängigen Technologieplattform erprobt und in den Schiffs- und Hafenbetrieb integriert werden. Diese Anlagen werden es insbesondere auch Industrieunternehmen ermöglichen, neue Systeme und Technologien frühzeitig und kostengünstig auf ihre Realisierbarkeit zu testen.
Strategische Themen und Ziele
Verringerung des Schadstoffausstoßes durch die maritime Wirtschaft und Ermöglichung einer verstärkten Nutzung erneuerbarer Energien im Schiffsverkehr
Entwicklung, Integration und Erprobung effizienter Energiesysteme in Schiffe (z.B. Brennstoffzellen, Batterien, Gleichstromnetze, windunterstützte Antriebe, Photovoltaik usw.)
Energiespeicherung und -infrastruktur an Bord für alternative Treibstoffe
Entwicklung von Entwurfsmethoden für die Schiffsintegration und Bewertung der Zuverlässigkeit neuer Energiesysteme
Entwicklung von Entwurfs- und Bewertungsmethoden, sowie Technologien für die Bereitstellung und Verteilung von Strom, Wärme und Kälte an Bord
Entwicklung von Konzepten für den Transport zum Im- und Export von alternativen Treibstoffen
Entwicklung von Energie-Versorgungsinfrastrukturen im Hafen
Entwicklung von diskreten, statistischen und intelligenten Simulationsmethoden auf Basis digitaler Zwillinge für zur Beherrschung und Bewertung komplexer Systeme
Eine kurze Chronologie des Instituts
2020: Gründung des Instituts für Maritime Energiesysteme als erste DLR-Forschungseinrichtung in Schleswig-Holstein
2024: Umzug des Instituts innerhalb von Geesthacht und Aufbau der ersten Foschungshalle
2024: Eröffnung einer zweiten Betriebsstätte auf dem Kiel Werftgelände
2026: Umbenennung des Instituts in Maritime Technologien und Antriebssysteme
2026: Umzug innerhalb Kiels zur finalen Position von Büro und Forschungshalle
2026: Aufbau einer großangelegten Forschungsinfrastruktur samt Lagerungsanlagen für alternative Kraftstoffe, Hybridantriebe, Teststände für Brennstoffzellen und Batterien sowie spezielle Mess- und Erprobungsstände
