Deutschland — SUBCON 2007

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Außen­luftun­ab­hängige U‑Boot-Antriebe
Elek­trische Energie ohne Umwege heißt das Prinzip der Brennstof­fzelle. Die mit­ge­führten Reak­tan­ten Wasser­stoff und Sauer­stoff wer­den auf direk­tem Wege in elek­trischen Gle­ich­strom umge­wan­delt. Das Funk­tion­sprinzip entspricht der Umkehrung der Wasserelek­trol­yse, sodass als Reak­tion­spro­dukt nur noch reines Wass­er entste­ht. Die geräuscharme Brennstof­fzelle arbeit­et unter geringem Druck ( 3 bar) bei ein­er Betrieb­stem­per­atur von etwa 80° C und erre­icht einen Wirkungs­grad von ca. 65 Prozent. Ein anderes Sys­tem, der Stir­ling­mo­tor, wurde in Schwe­den bei der HDW-Tochter Kock­ums entwick­elt und kam bere­its 1988 zum ersten Ein­bau auf dem U‑Boot NAECKEN. Die drei U‑Boote der GOTLAND- Klasse wur­den in den 1990er Jahren damit aus­gerüstet. Bei diesem Prinzip wird in einem ther­mo­dy­namis­chen Kreis­prozess Hitze in mech­a­nis­che Energie umge­wan­delt. Erre­icht wird dies durch Erwär­men und Abkühlen eines Arbeits­gas­es (Heli­um) in ein­er Brennkam­mer. Mit der gewonnenen Bewe­gungsen­ergie wird ein Gen­er­a­tor zur Stromerzeu­gung betrieben. Zur Ver­bren­nung kom­men Dieselkraft­stoff und in flüs­siger Form mit­ge­führter Sauer­stoff. Die Ver­bren­nung­spro­duk­te wer­den von 750° C her­abgekühlt und nach außen­bor­ds abgegeben. Der Kreis­laufdiesel ist eine Entwick­lung von NSWE und wurde auf dem bei der Deutschen Marine außer Dienst gestell­ten U‑Boot Ex-U1 in der Prax­is getestet. Die Abgase des Diesel­mo­tors wer­den herun­tergekühlt, in See­wass­er von CO2 gere­inigt und unter Zusatz von Sauer­stoff dem Motor wieder zuge­führt. Das im See­wass­er absorbierte CO2 wird außen­bor­ds gepumpt. Das Sys­tem erfüllt die Erfordernisse hin­sichtlich der akustis­chen Sig­natur und hat sich im Betrieb als zuver­läs­sig erwiesen. Wesentliche Vorteile sind die gerin­gen Anschaf­fungs- und Betrieb­skosten. Auch hier wird der zum Betrieb erforder­liche Sauer­stoff in flüs­siger Form mit­ge­führt. TKMS ver­fügt somit als einziges Unternehmen der Welt über voll erprobte, nicht-nuk­leare außen­luftun­ab­hängige U‑Boot-Antrieb­ssys­teme. Der Brennstof­fzel­lenantrieb kon­nte bis­lang auf 19 U‑Booten in sechs Mari­nen unter Ver­trag genom­men wer­den. Davon befind­en sich bere­its sechs Ein­heit­en der Klasse 212A bei der deutschen und ital­ienis­chen Marine im Dienst. Im Rah­men von Mod­ernisierungs­maß­nah­men erhal­ten auch drei Boote der griechis­chen POSEI­DON-Klasse Brennstof­fzellen. Zwis­chen Oper­a­tionszen­trale und Maschi­nen­raum wird auf diesen Ende der 1970er Jahren geliefer­ten Booten der Klasse 209 eine 6,5 m lange plug-in-sec­tion mit den erforder­lichen Anla­genkom­po­nen­ten einge­fügt. Die Umrüs­tung wird auf der Hel­lenic Ship­yard durchge­führt. Der Stir­ling­mo­tor ist auf fünf schwedis­chen U‑Booten der GOTLAND- und VÄSTERGÖT­LAND-Klasse im Ein­satz. Auch die japanis­che Marine zeigt an diesem AIP-Sys­tem Interesse.