Im weltweiten Container-Frachtverkehr werden jährlich über 135 Millionen TEU (Twenty foot Equivalent Units) von Hafen zu Hafen verschifft. Zum Be- und Entladen von Containerschiffen mit bis zu 15.000 TEU Fassungsvolumen sind die Container von einem Containerdepot (stacking area) zur Anlegestelle oder umgekehrt zu transportieren. Für das Ein-/Auslagern im Containerdepot werden weltweit in 55 Prozent der Fälle gummibereifte Portalkrane (RTG, Rubber Tired Gantry Cranes) eingesetzt. Da ein großer Teil der Betriebskosten von Containerterminals auf Energiekosten entfällt, haben sich bei RTG-Portalkränen Kraftstoff sparende dieselelektrische Hybridantriebe etabliert. Sie speichern beim Absenken der Containerlast die Bremsenergie in Ultrakondensatoren und stellen sie anschließend wieder für den weiteren Betrieb zur Verfügung.
Mit der neuen Generation von Siemens-ECO-RTG wird die Energieeffizienz von dieselelektrischen Hybridantrieben weiter gesteigert. Das gelang durch die Verbesserung des Steuerungssystems: Simulations-Tools erfassen den Energiebedarf für den jeweiligen Portalkran und optimieren ihn mit Hilfe spezieller Antriebsalgorithmen. Die „ECMS“ (Equivalent Consumption Minimisation Strategy) bestimmt die genauen Leistungs-Sollwerte für den Motor und die Ultrakondensatoren, die einen minimalen Kraftstoffverbrauch sichern. Der Steuerungsalgorithmus sorgt dafür, dass bei Bedarf möglichst viel Energie aus den Ultrakondensatoren bezogen wird. Gleichzeitig gewährleistet er, dass die in ihnen gespeicherte Energie nie vollständig erschöpft ist. Über den gesamten Kran-Betriebszyklus gesehen besteht ein Gleichgewicht zwischen der aus den Ultrakondensatoren entnommenen Energiemenge und der Energiemenge, die beim Bremsen und Absenken der Last gespeichert wird.
Durch flexible Steuerung der von den einzelnen Komponenten gelieferten Energiemenge kann der Wirkungsgrad des Systems insgesamt optimiert werden. Wenn sich der Kran beispielsweise im Leerlauf befindet und nur Hilfssysteme Strom verbrauchen, liefern die Ultrakondensatoren die gesamte Energie und der Motor wird ausgeschaltet. Insgesamt lassen sich durch das Speichern der Bremsenergie in Ultrakondensatoren sowie durch die neue Steuerungsfunktion des ECO-RTG über 70 Prozent Kraftstoff einsparen. Die vier weltweit größten Betreiber von Containerterminals arbeiten mit ECO RTG von Siemens.
| Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs um bis zu 70 Prozent – mit entsprechender Kostenersparnis |
| Garantierte Effizienz durch verbessertes Energiemanagement |
| Hohe Verfügbarkeit und Flexibilität, geringe Wartungskosten |
| Niedrigere Kohlendioxid-Emissionen durch höhere Energieeffizienz |
| Geringer Lärmpegel |
25. Februar 2011 | Author