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Hamburger Hafen: Ziel sind null Emissionen

Die Hamburger Hafen und Logistik AG hat in ihrem automatisierten Terminal ein Pilotprojekt mit zwei elektrisch angetriebenen Container-Transportfahrzeugen gestartet. Mithilfe einer neuen Wechselstation für Batterien strebt sie einen Rund-um-die-Uhr-Einsatz der Vehikel an.

Das Gebäude ist die neue Anlaufstation für ausgepowerte Containerfahrzeuge. Der Akku-Tausch dauert rund fünf Minuten. Das Containerterminal Altenwerder (CTA) der Hamburger Hafen und Logistik AG (HHLA)  gilt als das modernste weltweit. Es arbeitet nahezu komplett automatisiert und weist einen hohen Grad an Elektrifizierung auf. Das CTA bezieht seinen Strom seit dem vergangenen Jahr vollständig aus erneuerbaren Energiequellen. Damit hat sich die CO2-Emissionsbilanz des gesamten Terminals um rund 60 Prozent verbessert. Der Energiebedarf des CTA ist immens: Er beträgt 50 Millionen Kilowattstunden (kWh) Strom - das ist etwa so viel, wie knapp 17.000 Zwei-Personen-Haushalte durchschnittlich im Jahr verbrauchen. Weiterhin setzt die HHLA eine spezielle Software ein, die die kürzesten und damit energieeffizientesten Wege der Containertransportfahrzeuge, den sogenannten Automated Guided Vehicles (AGV), über das Gelände errechnet. Seit einiger Zeit lassen sich durch das Projekt »Multiple Load« auf den AGVs zwei Standardcontainer (TEU) gleichzeitig transportieren und umschlagen, sodass 292.000 Kilowattstunden weniger Strom und 334.000 Liter weniger Diesel verbraucht werden.

30 AGVs haben einen dieselelektrischen Antrieb

Was die Nachhaltigkeit angeht, ist damit aber das Ende der Fahnenstange längst nicht erreicht. Denn noch fahren die meisten der rund 80 AGVs, die den automatischen Transport der TEU im Terminal erledigen, mit Diesel (rund 50). Ein Teil (etwa 30) davon hat einen dieselelektrischen Antrieb. Das Ziel lautet aber, künftig null Emissionen zu verursachen. Daher testet der Betreiber zwei neuartige selbstfahrende Batterie-AGVs. Sie sind nicht nur abgasfrei, sondern auch geräuschlos unterwegs und können darüber hinaus bis zu 60 Tonnen über den CTA transportieren.

Blei-Akkus sind rund elf Tonnen schwer

Die Batterie-Containertransportfahrzeuge verfügen über elf Tonnen schwere Blei-Akkus und sind rund 14 Stunden in Betrieb. Weil eine Batterie nicht so -lange durchhält, hat die HHLA auf dem CTA eine Batterie-Wechselstation aufgebaut. Die funktioniert ebenfalls vollautomatisch und soll den Rund-um-die-Uhr-Einsatz der rein elektrisch angetriebenen Vehikel gewährleisten. Bisher mussten diese Fahrzeuge zum Aufladen einige Stunden aus dem normalen Betrieb genommen werden, was den Ablauf auf dem Terminal erheblich beeinträchtigte. 

Boxenstopp in fünf Minuten

Die neue Wechselstation umfasst ein Hochregallager mit einem schienengeführten Regalbediengerät (RGB). Das AGV spürt, wenn seine Kraft zu Ende geht und fährt das Hochregallager selbstständig an. Transponder-gesteuert stoppt es exakt am Tauschpunkt in der Halle. Das RGB setzt sich ebenfalls von selbst in Bewegung und hebt wie ein Gabelstapler den großen Akku an, um ihn aus dem AGV zu heben. Anschließend schiebt er ihn in das Hochregallager, wo er automatisch an das Ladesystem angekoppelt wird. Danach greift sich das RGB einen aufgeladenen Akku und setzt ihn ins AGV. Ladegerät und Hochregal sind ein und dasselbe Gerät. Dieser Boxenstopp dauert nur rund fünf Minuten. Danach kann das Fahrzeug seinen Dienst auf dem Terminal sofort wieder aufnehmen. Der Ladevorgang dauert rund fünf Stunden, die Batterien halten etwa acht Stunden, je nachdem, was sie transportieren. Exakte Daten und Zeiten liegen bisher noch nicht vor. Genau das soll der Test jetzt ermitteln. Fest steht jedoch, dass sich mit den batterie-elektrisch angetriebenen Versuchsfahrzeugen auch große Lasten transportieren lassen. »Was ein solches Containertransportfahrzeug letztendlich kostet, wissen wir bisher auch noch nicht«, sagt HHLA-Sprecher Mark Krümpel. Man sei aber zuversichtlich, dass sich die Batterie-AGVs als echte Alternative zu den Verbrennungsfahrzeugen erweisen und sich letztendlich auch rechnen werden.

Flottenversuch Elektromobilität im Wirtschaftsverkehr

Das Projekt ist Bestandteil der Fördermaßnahme »Flottenversuch Elektromobilität im Wirtschaftsverkehr« des Bundesumweltministeriums. Die beiden AGV-Prototypen hat Gottwald Port Technology, eine Tochter der Demag Cranes, entwickelt und hergestellt. Projektpartner sind weiterhin das Institut für Kraftfahrzeuge der RWTH Aachen und das Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg.

Gottwald koordiniert das Verbundprojekt

Dabei koordiniert Gottwald das Verbundprojekt. Der CTA begleitet die Entwicklungsarbeit und integriert die neue Technologie in die bestehende AGV-Flotte. Dazu müssen die Mitarbeiter die Software so anpassen, dass sich auch die Ladestation über das Terminalsystem steuern lässt. Ist der Testbetrieb erfolgreich, wollen die beteiligten Partner ältere Modelle schrittweise durch neue Batterien-AGVs ersetzen - mit dem Ziel, langfristig ausschließlich batterie-elektrisch angetriebene Containtertransportfahrzeuge zu betreiben. Und weil sich die HHLA in Sachen Nachhaltigkeit so engagiert, hat die Forschungseinrichtung Fraunhofer Supply Chain Services SCS den Terminalbetreiber als einen von sechs Vorreitern für Nachhaltigkeit der Logistikbranche in Deutschland ausgezeichnet.

Das Terminal

Das Containerterminal Altenwerder (CTA) umfasst eine Fläche von einem Quadratkilometer. Die Kaimauer ist 1,4 Kilometer lang und verfügt über vier Liegeplätze. 15 Containerbrücken stehen zum Laden und Löschen der Schiffe bereit, dabei sind vier bis fünf pro Schiff im Einsatz. Zwei Drittel der 20-Fuß-Standardbehälter, die am CTA ankommen, fahren mit dem Zug weiter. Auf dem Gelände befinden sich vier Bahnkräne und sieben Gleise, die jeweils 700 Meter lang sind. Das 2002 in Betrieb genommene Terminal steuert sowohl Containerbrücken, Containertransportfahrzeuge (AGV) als auch Portalkrane automatisch mit einer größtenteils im eigenen Haus entwickelten Software. Im Boden eingelassene Transponder weisen den Fahrzeugen den richtigen Weg. Für Kühlcontainer gibt es in dem Blocklager 2.100 Anschlüsse. Die Mitarbeiter aller HHLA-Terminals im Hamburger Hafen setzen jährlich rund eine Milliarde Euro um.

Der Hanse Globe 2011

Zahlreiche Logistikunternehmen haben beim Thema Nachhaltigkeit noch erheblichen Nachholbedarf. Das hat die Fraunhofer-Arbeitsgruppe für Supply Chain Services SCS mit ihrem aktuellen Index ermittelt. Deshalb ruft die Logistik-Initiative Hamburg zum fünften Mal logistiknahe Unternehmen, Institutionen und öffentliche Einrichtungen auf, nachhaltige Logistikkonzepte zu entwickeln, umzusetzen und von einer unabhängigen Jury bewerten zu lassen. Die Bewerbungsfrist für Hamburgs Preis für nachhaltige Logistik - Hanse Globe - läuft noch bis zum 12. Oktober. Bei dem Wettbewerb geht es darum aufzuzeigen, dass ökologische Ziele und soziales Engagement keineswegs im Widerspruch zum wirtschaftlichen Erfolg eines Unternehmens stehen. Gesucht werden nationale und internationale Projekte, die bereits umgesetzt sind oder derzeit umgesetzt werden und die gleichzeitig dem Gemeinwohl dienen. Die Wirtschaftsprüfungsgesellschaft KPMG unterstützt den Hanse Globe 2011, der am 7. Dezember im Hamburger Rathaus verliehen wird.

Foto

Nicole de Jong

Datum

14. Oktober 2011
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