Why rotor sails are (not) the future | FährNews Zukunft #1

Was wie ein völlig überdimensionierter Schornstein aussieht, hat sowohl einen wirtschaftlichen als auch einen umwelttechnischen Vorteil. Doch was bringt dieser Zylinder, worum handelt es sich dabei und welche Funktionsweise steckt dahinter? Und warum ist die Technologie doch nicht so zukunftsweisend wie vielleicht angenommen? Das alles und noch viel mehr erfahrt ihr in diesem Video über den Flettner-Rotor.
Willkommen zu FährNews Zukunft, dem neuen Format bei FährNews. Hier werden Entwicklungen und Innovationen im Bereich der Fährschifffahrt einfach und verständlich dargestellt. Dabei werden technische Zusammenhänge erklärt, einzelne Schiffe näher vorgestellt und zukunftsweisende Technologien erläutert. Wenn du davon in Zukunft nichts mehr verpassen möchtest, abonniere gerne diesen Kanal.
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Der Ablauf
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00:00 Einleitung
01:15 Geschichte
01:54 Funktionsweise
03:18 Vorteile
03:56 Probleme und Nachteile
06:31 Zusammenfassung und Fazit
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Jeden letzten Freitag im Monat gibt es hier aktuelle Informationen über Fährschiffe, Fährverbindungen und Fährhäfen. Dabei wird stets auf eine faire, offene und aktuelle Berichterstattung Wert gelegt.
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Quellen:
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[1] „Scandlines drosselt erneut die Dieselmotoren, verstärkt die Windkraft und reduziert dadurch die CO2-Emissionen“, Mynewsdesk. www.mynewsdesk.com/de/scandli... (zugegriffen 6. Juni 2022).
[2] „Flettner-Rotor“, Wikipedia. 28. Februar 2022. Zugegriffen: 6. Juni 2022. [Online]. Verfügbar unter: de.wikipedia.org/w/index.php?...
[3] „Der UNIKAT (Boot mit Flettner-Rotor) - Abteilung Physik - Europa-Universität Flensburg (EUF)“. www.uni-flensburg.de/physik/f... (zugegriffen 6. Juni 2022).
[4] Norsepower Ltd, Rotor Sail explained, (24. September 2018). Zugegriffen: 6. Juni 2022. [Online Video]. Verfügbar unter: • Rotor sails, how do th...
[5] „Rotorschiff“, Wikipedia. 9. Juni 2022. Zugegriffen: 10. Juni 2022. [Online]. Verfügbar unter: de.wikipedia.org/w/index.php?...
[6] deutschlandfunk.de, „Tolle Idee! Was wurde daraus? - Säulen statt Segel als Schiffsantrieb“, Deutschlandfunk. www.deutschlandfunk.de/tolle-... (zugegriffen 6. Juni 2022).
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Musik:
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Music from Uppbeat (free for Creators!):
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[@FaehrNews]

Entschuldigt bitte die späte Uploadzeit, der Export des Videos aus dem Schnittprogramm hat leider ein paar Probleme erzeugt. Nun dürft ihr das Video aber umso mehr genießen. Was haltet ihr von Rotorsegeln? Denkt ihr, dass diese Technologie zukunftsweisend ist?

[@martinbrauer1521]

Ich fahre öfter mit diesen Fähren. Im Hafenbereich werden die FS über Propellergondeln rein elektrisch angetrieben. Es sind Akkus verbaut um dieses zu realisieren. Sobald die Seemarsch beginnt, haben die FS eine zentrale Welle mit Schraube. Gleichzeitig werden die Akkus mit aufgeladen. Zur Abgasreinigung ist der Scrubber verbaut. (Sichtbarer weißer Rauch aus Abgasanlage) Die Fahrzeit war mal 1h45Min und beträgt seid einigen Jahren 2h zwischen Rostock und Gedser, was auch wieder eine Kraftstoffersparnis mit sich bringt.

[@FaehrNews]

Vielen Dank für die ausführlichen Ergänzungen, das ist vollkommen korrekt so 👍🏻

[@rosarosini8592]

Gerade bei TERRA X gesehen. Zukunft 👍🏼

[@perthatholl7612]

Moin, hochinteressant und toll erklärt. Freue mich auf das nächste Filmchen.

[@FaehrNews]

Vielen Dank 😊

[@schorschbbq3265]

Moinsen, wirklich ein sehr informativer Beitrag. Hat viele meiner Fragen zu dem Thema geklärt. Danke dafür. 🙏🙏👍🏻

[@FaehrNews]

Das freut mich sehr, dass ich da ein wenig mehr Klarheit bringen konnte.

[@torid47]

Ich bin erst letzte Woche mit der MF Berlin von Gedser nach Rostock gekommen und konnte am Deck sowohl den Rotor bewundern als auch innen digitale Infos lesen. Das Video hat mir mein Wissen zusätzlich noch ergänzt. Vielen Dank dafür.

[@FaehrNews]

Das freut uns sehr 😊

[@Alberich_Fafner]

Toller Kanal, gibt nen like und Abo

[@FaehrNews]

Besten Dank, das freut mich sehr 😊

[@steffandosi6187]

Sehr gut und verständlich für Laien erklärt.

[@FaehrNews]

Vielen Dank, das freut uns 😊

[@nic7898]

Sehr gut erklärt!

[@FaehrNews]

Besten Dank 😊

[@aurigo_tech]

Der Antrieb des Rotors verbraucht sicherlich eine gewisse Leistung, je nach Größe. Aber wenn man dies mit der Vortriebsleistung verrechnet die das Rotorsegel erzeugt, ist die Leistung die zum Antrieb erforderlich ist, meist sehr viel geringer. Für so eine Fähre wird der Antrieb des Rotors in der Größenordnung von vielleicht zehn kW sein. Die Vortriebsleistung die der Rotor aber erzeugt wird mehrere hundert oder sogar tausend kW sein. Natürlich angenommen es gibt brauchbaren Wind. Winkel mit denen man am Wind segeln kann: gegenüber dem klassischen Segel ist der Winkelbereich größer beim Rotorsegel. Das heißt man kann mit einem kleineren Winkel zur Windrichtung noch Vortrieb generieren. Vor-Wind-Segeln (also Wind von hinten der das Schiff drückt) ist mit dem Rotorsegel dagegen tatsächlich kaum machbar. Man muss dazu auch sagen dass diese Art des Segelns auch allgemein eher nicht die Art ist die man überhaupt segeln will, auch nicht mit klassischen Segeln, da das in der Regel langsamer ist als Am-Wind-Segeln. Insofern ist dieser Nachteil weniger singifikant als man zuerst denken könnte. Unter den Systemen mit denen man in der modernen Schifffahrt die Windenergie nutzen will ist das Rotorsegel herausragend - es ist keines wegs ein Nischenprodukt. Bei diesen Fähren haben sie ja leider immer nur einen Rotor verbaut. Mit 3 oder 4 wäre der Einfluss auf die Treibstoffersparnis schon signifikanter. Ich erwarte wesentlich mehr Systeme dieser Art in der Zukunft.

[@FaehrNews]

Vielen Dank für deine umfangreiche Einschätzung und zusätzliche Erläuterungen. Das sind spannende Zusatzinformationen😊

[@softskillersdeutschlandgmb110]

Vielen Dank für den informativen Beitrag. Ich bin schon mehrfach mit diesen Schiffen gefahren, habe mir das Prinzip dabei selbst erlesen und finde es durchaus faszinierend. Vielleicht hätte man noch ergänzen können, dass dieser Rotor im günstigen Fall durch 50 KW Strom angetrieben wird und dabei 4000 KW Leistung erzeugt. Das ist schon physikalisch faszinierend und liegt leicht über meinem Verständnisniveau… 😆 Eine kleine Anmerkung habe ich dennoch: ihr sagt, dass der Rotor im Hafenbereich nicht zum Einsatz kommt und deshalb gerade dort die Emissionen nicht reduziert werden. Das ist nicht ganz korrekt, denn die Schiffe haben einen so genannten hybrid antrieb und fahren in den Häfen auf Batteriebasis. Das kann man auch gut beobachten und man hört es auch wenn man an und ablegt, es ist wesentlich ruhiger und die Schornsteine sind fast außer Betrieb.

[@FaehrNews]

Vielen Dank für deinen ausführlichen Kommentar! Physikalisch ist das wirklich unglaublich faszinierend, gerade auch die Art und Weise wie der Vortrieb nachher entsteht. Zu deiner Anmerkung muss ich gestehen, dass du für die Scandlines Fähren vollkommen Recht hast. Dort kann und wird oft auch für den Hafen auf Batterieantrieb gesetzt werden. Doch gerade bei anderen Schiffen mit Rotorsegel ist das nicht zwingend gegeben. Es ist aber in jedem Fall sinnvoll, die beiden Antriebe zu kombinieren. Daher: Du hast bei den Scandlines Schiffen (und vermutlich auch bei weiteren Schiffen mit Rotorsegel) absolut Recht mit deiner Anmerkung, vielen Dank dafür!

[@christian0819]

Ein sehr gutes informatives Video, wird es auch noch zum Methanol- und Hybridantrieb bei Fährschiffen Videos auf diesem Kanal geben?

[@FaehrNews]

Vielen Dank für dein Feedback. Ich werde auch zu den beiden Themen auf jeden Fall noch ein Video produzieren, wann genau die dann aber online gehen, kann ich dir noch nicht sagen. Rechne aber frühestens mit Anfang August, eher aber in Richtung Herbst. Anfang Juli kommt dann voraussichtlich erstmal ein Video zu LNG.

[@thuwdhtbdsikd2397]

4 Prozent - süß !😂

[@patrickh8796]

Wenn wir damit 100 Jahre Erfahrung gehabt hätten,wäre bestimmt eine Verbesserung in jeglichen Bereichen des Rotors möglich gewesen!? Dranbleiben!

[@FaehrNews]

Ja da sprichst du wahre Worte, leider war damals das Öl eben deutlich billiger 🤷🏻‍♂️ Das rächt sich jetzt aber ganz gewaltig.

[@toughguyver6986]

Die Geschichte der Batterie geht 3000 Jahre zurück. Die Brennstoffzelle ist eine Erfindung aus dem 19 Jahrhundert, genau wie der Elektromotor. Aber dumme Menschen lassen sich eben nur von Großkapitalisten der Industrie wie Elon Musk leiten, die sich letztendlich nicht um Umwelt oder Menschenrechte kümmern!

[@Erik_Wulf]

Gut erklärt. Schön, wie Vorteile, aber auch Nachteile beleuchtet werden. Ich hatte mich schon gefragt, warum Viking Line ihr Rotorsegel von der Viking Grace wieder abgenommen haben, bzw. warum es sich auf der langen Strecke als unwirtschaftlich, bei Scandlines auf der Kurzstrecke als wirtschaftlich heraus gestellt hat. Aber das mit den Windrichtungen leuchtet ein. Die Viking Line Routen sind ja, mit Ausnahme Tallinn-Helsinki, alle Ost/West-Routen. Ehrlich gesagt, so fortschrittlich es auch ist, und auch, wenn es nicht immer um ästhetische Aspekte zu gehen hat, kann ich dem Rotorsegel rein optisch nichts abgewinnen. Es macht die Silhouette eines Schiffes einfach kaputt. Auf das LNG Video freue ich mich schon👍🛳.

[@FaehrNews]

Vielen Dank, es freut mich, da ein wenig Licht ins Dunkle bringen zu können. Bezüglich des Designs muss ich dir zustimmen, sieht leider ziemlich fragwürdig aus, aber na ja, das ist bei anderen Schiffen ja schon von Hause aus der Fall…

[@Erik_Wulf]

@@FaehrNews da hast du Recht.

[@701983]

Wie viel Kraftstoffeinsparung in Prozent möglich ist, das hängt natürlich auch von der Dienstgeschwindigkeit des Schiffes ab. Je langsamer das Schiff, desto weniger Antriebsleistung ist nötig, desto höher kann der Anteil des Rotors am Vortrieb sein. Bei hohen Geschwindigkeiten wirkt sich dann außerdem auch noch der Fahrtwind (Wind aus der Fahrtrichtung) negativ auf den "Ertrag" des Rotors aus.

[@FaehrNews]

Da hast du vollkommen Recht, das sind gute und vor allem korrekte Punkte die du ansprichst. Da die Route Rostock-Gedser jedoch eher schneller als langsamer befahren wird (gerne auch mal volle Kraft bis zur Moleneinfahrt), wird die Kraftstoffersparnis hier natürlich prozentual gesehen deutlich geringer ausfallen als möglicherweise auf einer längeren Route. Wobei bei längeren Route ja selten in eine einzige Richtung gefahren wird, viel mehr wird auf solchen Routen die Richtung oft angepasst. Dann gerade die richtigen Windverhältnisse zu erwischen, ist leider relativ selten der Fall.

[@701983]

@@FaehrNews Ich fand dieses Detail mit der Nord-Süd-Route hier, die gut zum vorherrschenden Westwind passt, sehr interessant. Ich war aber auch nicht überrascht, dass es nur 4% Einsparung sind. 20 m/s Windgeschwindigkeit (ideal für den Rotor) sind bereits im oberen Bereich von Windstärke 8, knapp vor Windstärke 9 (Sturm). Und da die Windleistung mit der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit steigt, ist diese bei realistischeren z.B. 9 m/s (32,4 km/h) nur noch ein Elftel der Leistung bei 20 m/s. Wäre interessant, welche Geschwindigkeit das Schiff mit idealem Wind (Windrichtung, 20 m/s) mit dem Rotor allein erreichen würde.

[@FaehrNews]

Das sind beeindruckende Zahlen. Da wundert man sich schon, dass sich bei Scandlines ein Rotorsegel überhaupt lohnt. Aber deine Frage finde ich auch sehr interessant, mal zu erfahren, wie schnell so ein Schiff bei 20 m/s Windgeschwindigkeit tatsächlich ohne zusätzlichen Antrieb fahren könnte. Vielen Dank auf jeden Fall für dein umfangreiches weiteren Wissen, was du uns zur Verfügung stellst.

[@701983]

@@FaehrNews Meine Überschlagsrechnung auf Basis eines Diagramms, das ich dazu gefunden habe (Schub bei verschiedenen Windgeschwindigkeiten und Windrichtungen), liefert etwa 15 km/h, die bei 20 m/s Windgeschwindigkeit erreichbar wären. Zumindest die ungefähre Größenordnung sollte hinkommen. Mit realistischeren, weniger seltenen 10 m/s Windgeschwindigkeit (Windstärke 5, frische Brise) sollten dann vielleicht noch 8 km/h drin sein. Natürlich jeweils bei idealer Windrichtung. Klingt jetzt nicht nach allzu viel, aber es ist ja auch nur EIN nicht allzu großer Rotor. Zu viel "Segelfläche" kann man auf so einem nicht dafür gebauten Fährschiff (mit Fahrzeugen als Ladung) nicht unterbringen, ohne die Sicherheit zu gefährden.

[@FaehrNews]

Spannende Überlegungen: Wenn man jetzt ein Frachtschiff betrachtet, das dann gerne mal 4 Rotorsegel bekommt, sieht der Vorschub wahrscheinlich wieder anders aus. Wobei da eben die auf von dir schon erwähnte Windrichtung wieder eine Rolle spielt. Dadurch ist das ganze Konzept eben nicht so leicht lukrativ umzusetzen.

[@Propellerschrauber]

So ein Flettnerrotor ist ja ganz nett, aber das Maß aller Dinge sind immer noch die Propeller. Damit der Flettnerrotor über eine Anschubhilfe mit wenigen Prozent Mitwirkung kommt, bedarf es noch einiger Weiterentwicklung, insbesondere bei der Oberfläche des Zylinders.

[@FaehrNews]

Da gebe ich dir Recht, wobei ein gewisses Potenzial da mit Sicherheit noch vorhanden ist, um die Konstruktion zu optimieren.

[@jorgthomas1561]

Mich würde interessieren, ob die Fähre bei Sturm nicht extrem zur Kränkung neigt, da der Rotor dem Wind ja eine große Angriffsfläche bietet. Bei der Fähre von Viking wurde der Rotor, soweit ich weiß wieder entfernt.

[@FaehrNews]

Ich vermute mal (das ist jetzt nicht wissenschaftlich recherchiert), dass die Luft am Rotor vorbei „gedrückt“ wird und quasi von der Rotation „mitgenommen“ wird. Die Luft strömt also am Rotor vorbei. Außerdem ist der Luftwiderstand des Rotors sehr gering und auch die Projektionsfläche, also die „Windangriffsfläche“ ist verhältnismäßig gering. Ich vermute daher mal, dass die Seite des Schiffes einen deutlichen größeren Luftwiderstand aufweist und somit die Neigung des Schiffes durch das Rotorsegel nicht wesentlich verstärkt wird. Das ist aber nur meine technische Erklärung, wie ich denke, dass das Ganze funktionieren sollte. Wenn da Andere eine tiefergehende Erklärung haben, schreibt das gerne hier mit rein. 😊

[@j.s9467]

Die MS Buckau wurde mit 2 Flettner-Rotoren ausgestattet, anstelle der ursprünglichen Segel. Im Buch von Anton Flettner ist überliefert, dass die Krängung nach Umbau viel niedriger war als zuvor.

[@FaehrNews]

Ah vielen Dank für die Info, das bestätigt das ganze ja noch mal. 👍🏻

[@vornamenachname4333]

die Viking Fähre hat durch diesen Rotor so viel C02 eingespart , dass die Planzenwelt einzugehen drohte. Man musste Altreifen verbrennen um wieder normale Erträge in der Landwirtschaft erzielen zu können

[@marces8713]

Ich arbeite auf dem Schiff 😅

[@FaehrNews]

Das ist ja cool 😊

[@finncarlbomholtsrensen1188]

Personally I haven't used Gedser-Rostock for many years - but originally to go to Belgium from South Sealand (As it was less expensive than the, open water "Pirate Ships" on Rødby-Puttgarten, so I haven't even seen this contraption!). But I do hope to be able to drive below Fehmarnbelt in my lifetime, as now 75? No one in Denmark want the ferries back, compared with a bridge or tunnel!!!

[@FaehrNews]

A very exciting view. Thank you so much for sharing this with us. We would have always thought that especially the Fehmarnbelt ferries are actually popular. But that the bridges or tunnels are much more popular definitely makes sense. Thank you so much!

[@finncarlbomholtsrensen1188]

@@FaehrNews If only for once or twice a year, but if used often, they are a definite waste of time and very/extremely expensive, as the only ferry to use, with no competitors! On Storebælt, the new bridge has become extremely popular, and prices, from that, has been constantly reduced, til now, still giving a profit, they have become much more reasonable, also for a short trip to the other side. And the bridge is there to be used - all the time!!!

[@FaehrNews]

@@finncarlbomholtsrensen1188 Oh dear, so many good arguments I never thought of! This is reasonable and so true. So I am quite excited how the tunnel will perform and improve the life of many. What do you think, will Scandlines still offer a ferry traffic between Rødby and Puttgarden after the opening of the tunnel or will they remove their ferries? How is your experience/expectation?

[@finncarlbomholtsrensen1188]

@@FaehrNews To both sides of the "new" Storebælt Bridge, we still have ferries, which are used to some degree, but I doubt very much that ferries will still sail from Rødby - Putt. Ideally, the time to arrive in a car - before the ferries sail, will be the time used to cross the Belt!! And during the years, though still at a level to support the ferries sailing and - finance the bridge *, the price for the crossing has been lowered to a degree, where it is now reasonable to just drive over for the fun of it, or to visit family and friends! And this must be the main purpose of any major transport investment! * And much before expected, the Storebælt has earned so much money, that it could be "free" to drive over, as on any other road or bridge in Denmark (With only one exception, at Frederiksværk!)!

[@finncarlbomholtsrensen1188]

And also, when driving from a ferry, traffic is in tight, loud groups! If it is possible to drive over at all the time, the traffic will be much more spread, and the noise won't be as loud, at intervals, any more. We had a two lane main road on Lolland, to Rødby, which could easily have done the job for many years, but which is now made into four lanes, as the new tunnel below Guldborgsund! The Builders of the new tunnel told the State, that for a few millions more it could be made into 4 lanes, instead of two, when they had the harbor and the construction site already. And so it was made, and now also the road as 4 lanes.

[@michaelbytner9346]

Die Musik ist zu leise, ich kann immer noch deine Stimme hören.

[@jeongholee5621]

좋은게시물 잘 배웠습니다. 바람의 방향에 영향을 많이 받겠군요.

[@FaehrNews]

의견을 보내주셔서 감사합니다. 풍향은 로터 세일을 구매할 때 가장 중요한 결정 기준입니다.