Als „Dual-Fuel-Motoren“ werden in der Kreuzfahrt und Schifffahrt allgemein Motoren oder Generatoren bezeichnet, die sich für den Einsatz von zwei unterschiedlichen Kraftstoffen eignen. Technisch machbar sind auch Triple-Fuel-Motoren, se sind aber zu aufwendig und teuer, um insbesondere für Kreuzfahrtschiffe relevant zu sein.
In den allermeisten Fällen handelt es sich bei Dual-Fuel-Motoren um Generatoren, die sowohl Marinediesel als auch LNG (verflüssigtes Erdgas, „liquefied natural gas“, im Wesentlichen: Methan) als Energieträger nutzen können. Bei einer Triple-Fuel-Maschine wäre zusätzlich beispielsweise die Verwendung von Methanol machbar.
Kommt in einem Dual-Fuel-Motor LNG zum Einsatz, wird das bei einer Temperatur von rund minus 162 Grad Celsius (260 Grad Fahrenheit) gelagerte LNG zunächst durch Erwärmen in seinen gasförmiges Aggregatzustand versetzt und dann als Methan-Gas im Generator durch Verbrennung in Drehmoment umgewandelt – landläufig als Verbrennung bezeichnet, so wie auch beim Alternativ-Kraftstoff Marinediesel.
Da reines Methan-Gas in solchen Motoren nicht zünden würde, wird dem LNG/Methan eine kleine Menge Marinediesel beigemischt. Die Beimischung liegt im niedrigen, einstelligen Prozentbereich. Deshalb liegen die Emissionen etwa von Schwefeloxid oder Feinstaub bei diesem Konzept nicht bei absolut Null, wie es bei reinem Methan der Fall wäre.
„LNG-Motoren“ für Kreuzfahrtschiffe
Neben Dual-Fuel-Motoren gibt es auch Motoren/Generatoren, die mit reinem LNG als Datenträger arbeiten können. Landläufig und zum einfacheren Verständnis – wenn auch fachlich nicht vollständig korrekt – werden sie zumeist als „LNG-Motoren“ bezeichnet. Das Titelbild zu diesem Beitrag zeigt einen solchen Generator auf der Havila Capella, der LNG als Energieträger nutzt.
Denn auch in diesen Motoren/Generatoren wird das LNG zunächst durch Erwärmen in seinen gasförmigen Aggregatszustand überführt, bevor es tatsächlich verbrannt wird. Eine Zugabe von Marinediesel ist hier jedoch nicht nötig, weil die Maschinen optimal auf die Verwendung von Methan-Gas optimiert sind, dafür aber dann auch nicht mit anderen Kraftstoffen zurechtkommen.
Begriffsunterscheidung „Motor“ und „Generator“
Motoren treiben die Schiffsschraube, oft auch Propeller genannt, direkt an. Generatoren sind dagegen Teil eines dieselelektrischen Systems, die elektrische Energie erzeugen, mit selbiger dann Elektromotoren angetrieben werden, die wiederum die Schiffsschrauben oder die Propeller an Pod-Antriebseinheiten antreiben.
Ist ein Antriebssystem so aufgebaut, dass Schiffsschrauben wahlweise direkt von einem Diesel-Motor angetrieben werden können oder dieselelektrisch über einen Elektromotor, der seine Energie aus Akkus oder einem Generator bezieht, spricht man von einem Hybrid-Antrieb.
Der Begriff „Hybrid-Antrieb“ wird allerdings inzwischen landläufig auch für ein dieselelektrisches Konzept verwendet, bei dem Peak-Shaving-Technik zum Einsatz kommt. Hierbei kommt die Energie für den Antrieb entweder aus Akkus oder einem Generator oder in unterschiedlichen Anteilen aus beiden Quellen gleichzeitig. Und natürlich kann diese Technik auch in System mit Otto-Motoren eingesetzt werden und nicht nur bei Diesel-Motoren.
Bei der „Peak Shaving“ genannten Technik laufen die Hauptmaschinen eines Schiffs immer im energieeffizientesten Drehzahlbereich. Wird weniger Energie benötigt, speichern die Akkus die überschüssige Energie und geben sie wieder ab, wenn mehr Energie benötigt wird. Zudem eignen sich Akkus für zeitweise emissionsfreien Betrieb beispielsweise in sensiblen Fahrgebieten.
