Fortschrittliche Thermoelemente-Technologie für hybride maritime Heizsysteme unter Einbeziehung elektrischer Batterietechnik (ThermoMarE)

Kurzfassung

Energieeffiziente Technologien sind zentral für das Erreichen nationaler und internationaler Klima- und Energiesziele, insbesondere im maritimen Sektor, der durch spezifische technische und wirtschaftliche Rahmenbedingungen geprägt ist. Thermoelektrische Generatoren (TEG), aufgebaut aus thermoelektrischen Modulen (TEM), bieten durch den Seebeck-Effekt eine robuste Möglichkeit, Wärme ohne bewegliche Teile direkt in elektrische Energie umzuwandeln. Ihre Leistungsfähigkeit steigt mit der anliegenden Temperaturdifferenz, wodurch höhere elektrische Ausgangsleistungen und Wirkungsgrade erzielt werden können. Da elektrische Energie an Bord vieler Schiffe nur begrenzt oder kostenintensiv verfügbar ist, gewinnt energetische Autarkie zunehmend an Relevanz. Hier setzt das Projekt ThermoMarE an: Ziel ist die Entwicklung autarker Heizsysteme, die ihre elektrische Energie aus der beim Heizbetrieb entstehenden Wärme über TEG selbst erzeugen und damit Abhängigkeiten von Batterien, Hilfsaggregaten oder Landstrom deutlich reduzieren. Überschüsse können in Batterien gespeichert und bedarfsgerecht genutzt werden, etwa für den Start des Brenners. Die entwickelten Lösungen richten sich vor allem an Spezialschiffe – darunter Arbeits- und Lotsenschiffe, Offshore-Versorger, Yachten, Segel-, Solar-, Wind- und Binnenschiffe bis etwa 20 m Länge – die typischerweise einen Heizleistungsbedarf von rund 10 kW aufweisen.