Mobile Steckdose versorgt Containerschiffe am Hamburger Hafen schnell und flexibel mit Landstrom

Was wurde benötigt: Eine flexible Stromversorgung am Hafenkai, unabhängig von der Anlegestelle der Schiffe.

Anforderungen: Flexible Energiezuführung, sichere, schnelle und kompakte Bewegung der schweren Leitungen am Kai

Branche: Landstromversorgung

Erfolg für den Kunden: Mit der iMSPO gelingt die punktgenaue Bewegung des Landstromanschlusses an die Anlegestelle von Schiffen. Die Sicherheit, Effizienz und Wirtschaftlichkeit am Hafen werden erhöht.

Ein Hochseeschiff hat den Strombedarf einer Kleinstadt. Liegt es im Hafen, wird dieser Bedarf von bordseitigen Dieselgeneratoren erzeugt, mit dem Ergebnis, dass Häfen zu den Top-Verursachern von Treibhausgasemissionen gehören. Auch der Hamburger Hafen beschäftigt sich damit, die Netto-Treibhausgasemissionen an seinen Terminals zu senken.

Mit der Landstromversorgung, bei der das Schiff über einen Anschluss am Kai mit Strom versorgt wird, ändert sich das. Containerschiffe, die für die Stromversorgung von Land ausgerüstet sind, haben eine Kabeltrommel an Bord, mit der sich zwei Kabel am Kai anschließen lassen. Aber was passiert, wenn die Positionierung der schiffseitigen Kabeltrommel und die des Anschlusses am Kai nicht zueinanderpassen?

Mit diesem Problem sah sich auch der Hamburger Hafen konfrontiert. Einen geeigneten Standort für eine festverlegte Landstromsteckdose zu wählen, ist nahezu unmöglich. Schiffe unterschiedlicher Größe und Konfiguration legen in hoher Frequenz an den Liegeplätzen an, wobei diese täglich flexibel für ein effizientes Be- und Entladen geplant werden. Stationäre Landanschlüsse am Kai schränken den Anschlussbereich ein und die Auszugslänge ist limitiert.

Gleichzeitig ist die Bewegung der großen Kabel am Kai schwergängig und ineffizient, die Leitungen können durch das Ziehen über den Boden schnell verschleißen oder am Boden liegend zu Stolperfallen werden.

Für die Umsetzung der Landstromversorgung musste daher ein flexibles System gefunden werden, das gleichzeitig die Anforderungen an das IEC/IEEE 80005-1, Anhang D erfüllt. Im Annex D sind mechanische und elektrische Vorgaben, Sicherheitsprotokolle und Vorgehensweisen der Prüfung von Hochspannungs-Landanschlusssystemen in Containerterminals definiert.

Das igus Mobile Shore Power Outlet (iMSPO) ist die erste verfahrbare "Steckdose", mit der sich Schiffe an einer beliebigen Stelle entlang des Kais auf einer Länge von bis zu 400 m anschließen lassen. Das Container Terminal Hamburg (CTH) setzt auf drei dieser Systeme, die sich auf Verfahrwegen von 300, 150 und 110 m Länge entlang des Kais bewegen.

Die modularen und konfigurierbar aufgebauten Systeme kommen häufig in Container-, Kreuzfahrt-, RoRo- und Omni-Terminals zum Einsatz. Am CTH kommt ein iMSPO auf einer speziell angefertigten Stahlstruktur zum Einsatz, die den freien Raum über dem Terminal nutzbar macht. Insbesondere für ein begrenztes Platzangebot oberhalb der Flutmauer und bei benötigtem freien Zugang für den Notausgang am Kai wurde das System entwickelt. Die erhöhte Position für die Stromversorgung und der beweglichen Teile des Wagens mit der Steckdosenbox (Socket-Box-Karre) stellt stets ausreichend Abstand zum Boden und zu dort arbeitendem Personal sicher. Zudem erfordert die Bauweise keine Berücksichtigung von Fendern und sorgt für den reibungslosen Betrieb oberhalb kritischer Bereiche des Terminals.

In der Stahlstruktur der iMSPO verlaufen Schienenelemente, in die der verfahrbare Wagen mit der Steckdosenbox installiert ist. Eine für lange Verfahrwege und schwere Lasten konzipierte Rollen-Energiekette verfährt innerhalb des Schienensystems und sorgt für die sichere und zuverlässige Führung der Strom- oder Motorleitungen entlang des Kais, etwa die chainflex Motorleitungen CFCRANE. Eine Energiekette des Typs E4.56 ermöglicht zudem die Leitungsführung auf dem letzten Stück zum Panel hin, während an den Leitungen chainfix Zugentlastungen für eine längere Lebensdauer angebracht wurden. Optionale Sensorik kann zudem den Zustand von Ketten und Leitungen überwachen.

Sobald nun ein Schiff am CTH festgemacht hat, wird das iMSPO zum Anschlusspunkt verfahren. Die Schutzabdeckung der Steckdosenbox schwenkt auf, die Schiffkabel werden angeschlossen, die Schutzabdeckung wird geschlossen und für den sicheren Betrieb verriegelt. Alle Vorgänge lassen sich dabei über eine einzige Steuereinheit bedienen. Die iMSPO wurde zudem auf Basis des IEC/IEEE 80005-1 geprüft, einem Sicherheitsstandard für Hochspannungs-Landanschlusssysteme.

Der Anschluss eines Schiffes an den Landstrom kann in unter 15 Minuten realisiert werden, während landseitig nie mehr als zwei Personen benötigt werden. Insgesamt erhält der Hamburger Hafen somit volle Flexibilität und reduziert gleichzeitig seine Bedien-, Installations- und Wartungskosten.