Hereon tauft ein ganz besonderes Schiff

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Mit rund 400 Gästen ist heute die CORIOLIS feierlich getauft worden. Karin
Prien, Wissenschaftsministerin des Landes Schleswig-Holstein, hat als
Patin die offizielle Taufe des neuen Forschungsschiffs des Helmholtz-
Zentrums Hereon übernommen.

Das Schiff ist ein schwimmendes multi-
thematisches Labor mit einer hochmodernen Ausstattung für die Küsten-,
Wasserstoff- und Membranforschung. So ist es Wegbereiter für eine
innovative Schifffahrt, die den Umweltschutz und die Klimafreundlichkeit
stärkt.

Applaus brandete auf, als die Champagner-Flasche am Bug der CORIOLlS
aufschlug und zerbarst. Die Gäste aus Politik, Wissenschaft und Wirtschaft
feierten die Taufe eines echten Unikats. „Schleswig-Holstein ist als
Küstenland unmittelbar betroffen von klimawandelbedingten Veränderungen in
den Ozeanen, von Schadstoffbelastungen in Nord- und Ostsee, von einem
möglichen Anstieg des Meeresspiegels oder von Veränderungen für Flora und
Fauna in den Meeren. Zugleich hat das Land ein enormes Potenzial, bei
erneuerbaren Energien und Energieträgern eine Vorreiterstellung
einzunehmen. Doch es bedarf noch intensiver Forschungsanstrengungen, um
die Energiewende und den Umwelt-, Klima- und Küstenschutz erfolgreich
weiter voranzubringen. Das neue Forschungsschiff CORIOLIS des Helmholtz-
Zentrums Hereon macht diese Forschung möglich - beispielsweise in den
Bereichen Antriebstechnologien, Wasserstoffspeicher, Analysemethoden und
Digitalisierung. Das eröffnet unserer gesamten Wissenschaftsgemeinde an
den Hochschulen und Forschungseinrichtungen neue Perspektiven und ist ein
Gewinn für das Land Schleswig-Holstein“, sagte Karin Prien, Ministerin für
Bildung, Wissenschaft und Kultur des Landes Schleswig-Holstein.

„Bei der CORIOLIS trifft High-Tech Schifffahrt auf exzellente Küsten- und
Klimaforschung. Gleichzeitig besticht das Schiff in punkto
Digitalisierung. Es ist ein zentraler Baustein der interdisziplinären
Zusammenarbeit im Zentrum und somit ganz im Sinne der neuen Hereon-
Ausrichtung", sagte Dr. Ralf Gebel, Vorsitzender des Hereon-Aufsichtsrats
und Leiter der Unterabteilung „Anwendungsorientierte Forschung für
Innovationen“ im Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

Vertreterinnen und Vertreter des Hereons zeigten sich ebenso
enthusiastisch. „Die CORIOLIS wird zu unserem Markenbotschafter, indem
fächerübergreifend und lösungsorientiert mit Hilfe von Beobachtungen,
Experimenten, KI und Digitalen Zwillingen komplexe Systeme, wie etwa
unsere Küsten erforscht werden. Sie ist nicht nur für die Küstenforschung
elementar, sondern ein Werkzeug für unser ganzes Zentrum, weil auch
Wasserstoff- und Membrantechnologie zum Einsatz kommen“, sagte Frau Prof.
Regine Willumeit-Römer, Wissenschaftliche Geschäftsführerin am Hereon.

Die Küsten im Blick

Das Schiff spielt eine wichtige Rolle in der Küsten- und Klimaforschung.
Es untersucht unter anderem Kohlenstoffkreisläufe, Nähr- und
Schadstofftransporte zwischen den Flüssen und Küsten in Nord- und Ostsee
sowie die Auswirkungen von Offshore-Windkraft auf die Umwelt. Die Daten
werden in Echtzeit gesammelt und sollen für den Austausch mit anderen
Schiffen und Landstationen zugänglich gemacht werden.

Die Küstenforschung beschäftigt sich intensiv mit den klimarelevanten
Prozessen. Ziel ist es, Optionen zu entwickeln, um den Klimawandel
abzuschwächen und Küstenregionen an die Veränderungen des Klimas wie
steigendem Meeresspiegel und intensiveren Stürmen anzupassen.

Digitale Zwillinge von Nordsee, Ostsee und dem Schiff

Die CORIOLIS trägt mit ihren Messdaten unter anderem zur Entwicklung eines
Digitalen Zwillings der Nord- und Ostsee bei. Digitale Zwillinge sind
interaktive virtuelle Abbilder von hochkomplexen Prozessen, Systemen oder
realen Produkten, die am Hereon kontinuierlich mit Daten aus der realen
Welt abgeglichen werden. In diesen werden die auf der CORIOLIS gewonnen
Daten automatisiert eingehen und mit entsprechender Modellierung und KI-
gestützten Modellen verarbeitet. Die Modelle sollen helfen, zum Beispiel
die Auswirkungen von Offshore-Anwendungen, Technologien und anderen
Umweltfaktoren besser zu verstehen. Auch ein Digitaler Zwilling des
Wasserstoffsystemlabors der CORIOLIS soll entwickelt werden.

Modernste Labore und Innovationen für eine umweltfreundlichere Schifffahrt

Der innovative Antrieb des Schiffs besteht aus elektrischen Fahrmotoren,
die durch verschiedene Stromerzeuger, einschließlich einer Wasserstoff-
Brennstoffzelle, betrieben werden. Der Wasserstoff wird in einem von
Hereon entwickelten Metallhydridtank gespeichert, was
Wasserstofftechnologien unter realen Bedingungen erprobt. Metallhydrid ist
eine chemische Verbindung, in der Wasserstoff in metallischen
Gitterstrukturen gespeichert wird. Sie saugen ihn auf, ähnlich wie ein
Schwamm. Die Tanks können dadurch mit weniger Druck und wesentlich
kompakter genutzt werden. Im reinen Wasserstoffbetrieb wird die CORIOLIS
mit einer Tankladung rund fünf Stunden fahren können. Zusätzlich verwendet
sie eine Hereon-Membrantechnologie, die bei Nutzung des zusätzlich
verbauten Hafendieselgenerators - zur Erzeugung elektrischer Energie im
Hafen - in der Lage ist, den Stickoxidausstoß um bis zu 80 Prozent zu
reduzieren.

Das Schiff ist rund 30 Meter lang und 8 Meter breit und ist mit einem
Tiefgang von nur 1,6 Metern bestens geeignet, auch Flachwasserbereiche in
Küstennähe zu befahren. Die Kosten belaufen sich auf rund 18 Millionen
Euro, 1,5 Millionen davon kostete das Wasserstoffsystemlabor. Das Schiff
wurde hauptsächlich aus Bundesmitteln finanziert. 12 Wissenschaftler und 3
Crewmitglieder können gleichzeitig an Bord sein. Geplant sind 200 Messtage
pro Jahr. Anfang 2025 werden die Erprobungsfahrten laufen, dann folgen die
ersten Forschungskampagnen, sowohl für Hereon-Mitarbeitende als auch für
externe Partner.

Stolz auf das Ergebnis

Der Hereon-Projektleiter für die CORIOLIS Dr. Jens Meywerk sagte: „Für
mich ist es die technische Komplexität auf engem Raum, die dieses Projekt
so reizvoll macht. Es gibt kein vergleichbares Schiff.“ Marek Klimenko,
Geschäftsführer der Hitzler Werft betonte, wie bedeutend das Projekt für
sein Unternehmen sei. „Eine Schiffstaufe ist immer etwas Besonderes. Es
ist wie ein Kind, das plötzlich alt genug und selbständig ist. Für unsere
Werft und die Region war das ein wichtiger Auftrag.“

Was bedeutet Coriolis?

Gaspard-Gustave Coriolis (1792–1843) war ein französischer Ingenieur und
Mathematiker, der vor allem für seine Arbeiten in der Mechanik und seine
Entdeckung des Corioliseffekts bekannt ist. Die Corioliskraft ist eine
Scheinkraft, die durch die Erdrotation entsteht und Bewegungen jeder Art
ablenkt, auch von Flüssigkeiten oder Luftmassen. Sie beeinflusst etwa die
Strömungen in der Atmosphäre, den Meeren und die Verteilung von Energie
und Stoffen auf der Erde maßgeblich, was nicht nur für die Meeresforschung
von großer Bedeutung ist. Die Corioliskraft ist ebenfalls ursächlich für
zum Beispiel die Drehrichtung rund um Tiefdruckgebiete; sie hat damit
entscheidenden Einfluss darauf, welche Küstenregionen etwa von einem
Taifun oder Hurrikan getroffen werden können. Eine Thematik, die in Zeiten
gravierender Klimaveränderungen besonderes Gewicht erhält.
Durch den Namen CORIOLIS kommt zum Ausdruck, dass das Schiff auch die
Dynamik von Meeresströmungen und atmosphärischen Prozessen untersucht.
Außerdem wird dadurch deutlich, dass – wie bei der Corioliskraft – ein
einzelner Hebel beziehungsweise das neue Forschungsschiff Großes bewirken
kann.