Windräder auf Schiffen

[Mark]

Habe ja gesehen, daß bereits wieder Spinaker für Grossschiffe verwendet werden um Sprit zu sparen. Aber : Warum pflanzt man nicht einfach WIndräder auf die Schiffe, um Strom zu erzeugen mit dem das Schiff dann unabhängig von der Windrichtung fahren kann ? Weiss jemand einen vernünftigen Grund warum man das nicht macht ?

[emporda]

Habe ja gesehen, daß bereits wieder Spinaker für Grossschiffe verwendet werden um Sprit zu sparen. Aber : Warum pflanzt man nicht einfach WIndräder auf die Schiffe, um Strom zu erzeugen mit dem das Schiff dann unabhängig von der Windrichtung fahren kann ? Weiss jemand einen vernünftigen Grund warum man das nicht macht ?

Aus Gründen der Stabilität. Die entstehenden Kräfte sind nur in Längsrichtung zu übernehmen, von der Seite wirkend werden die Momente auf das hydraulische Zentrum (Schwerpunkt des Unterwasserquerschnitts) zu hoch und das Schiff kann kentern. Aus diesem Grund haben Segelschiffe ganz unten an einem langen Kiel ein riesiges Bleigewicht, bei Maxiyachten sind das 20 Tonnen - das entspricht etwa einem voll besetzten Linienbus. Die antiken Schiffe hatten nur ein Rahsegel, konnten nur mit achterlichem Wind segeln und brauchten deswegen keinen Kiel. Deswegen waren die halbrunden Unterwasserquerschnitte wie bei einem Ruderboot kein Problem, dabei rutscht das hydraulische Zentrum nach oben und das Schiff kentert viel leicher

Bei Wind von vorne wirkend ist es wie fahren mit angezognener Handbremse, es bremst mehr als es durch den Wirkungsgrad an Nutzen bringt. So mit 11 Jahren hatte ich auch einmal die Idee, mit einem Elektromor einen Generator anzutreiben und der Generator liefernd dann den Strom für den Elektromotor.

Viele Schiffe stellen mit den Aufbauten riesige Flächen in den Wind, bei 100 km/h wirken schon etwa 60 km/m², bei 200 km/h sind es bereits 250 kg/m². So ein Containerriese ist 300m lang und gut 40m hoch, das sind dann 3000 Tonnen Windkraft auf eine Seite. Ich hatte einen Fall mit einem Supertanker auf der Schillingrede vor Wilhelmshaven, der musste mit 1/4 der Leistung oder 12000 PS "fahren", um auf der Stelle stehen zu bleiben damit im Sturm die Ankerkette nicht reißt. Dabei war das Schiff nur 30 m breit und die Aufbauten 40 m hoch, also 1200 m² oder bis zu 300 Tonnen Schub von vorne

Wie haben hier im Winter den Tramontana, einen Nordwestwind in Böen bis 200 km/h. Unser Haus ist 17m lang und 6,5 m hoch, da wirken immense Kräfte. Dabei wiegt das Blockhaus allenfalls 60 Tonen und steht lose auf dem Fundament, es würden an die 25 tonnen Schub genügen, es rutscht runter und alle Verbindungsleitungen reißen ab.

[Ramon]

Habe ja gesehen, daß bereits wieder Spinaker für Grossschiffe verwendet werden um Sprit zu sparen. Aber : Warum pflanzt man nicht einfach WIndräder auf die Schiffe, um Strom zu erzeugen mit dem das Schiff dann unabhängig von der Windrichtung fahren kann ? Weiss jemand einen vernünftigen Grund warum man das nicht macht ?

Aus Gründen der Stabilität. Die entstehenden Kräfte sind nur in Längsrichtung zu übernehmen, von der Seite wirkend werden die Momente auf das hydraulische Zentrum (Schwerpunkt des Unterwasserquerschnitts) zu hoch und das Schiff kann kentern. Aus diesem Grund haben Segelschiffe ganz unten an einem langen Kiel ein riesiges Bleigewicht, bei Maxiyachten sind das 20 Tonnen - das entspricht etwa einem voll besetzten Linienbus. Die antiken Schiffe hatten nur ein Rahsegel, konnten nur mit achterlichem Wind segeln und brauchten deswegen keinen Kiel. Deswegen waren die halbrunden Unterwasserquerschnitte wie bei einem Ruderboot kein Problem, dabei rutscht das hydraulische Zentrum nach oben und das Schiff kentert viel leicher

Bei Wind von vorne wirkend ist es wie fahren mit angezognener Handbremse, es bremst mehr als es durch den Wirkungsgrad an Nutzen bringt. So mit 11 Jahren hatte ich auch einmal die Idee, mit einem Elektromor einen Generator anzutreiben und der Generator liefernd dann den Strom für den Elektromotor.



Viele Schiffe stellen mit den Aufbauten riesige Flächen in den Wind, bei 100 km/h wirken schon etwa 60 km/m², bei 200 km/h sind es bereits 250 kg/m². So ein Containerriese ist 300m lang und gut 40m hoch, das sind dann 3000 Tonnen Windkraft auf eine Seite. Ich hatte einen Fall mit einem Supertanker auf der Schillingrede vor Wilhelmshaven, der musste mit 1/4 der Leistung oder 12000 PS "fahren", um auf der Stelle stehen zu bleiben damit im Sturm die Ankerkette nicht reißt. Dabei war das Schiff nur 30 m breit und die Aufbauten 40 m hoch, also 1200 m² oder bis zu 300 Tonnen Schub von vorne

Wie haben hier im Winter den Tramontana, einen Nordwestwind in Böen bis 200 km/h. Unser Haus ist 17m lang und 6,5 m hoch, da wirken immense Kräfte. Dabei wiegt das Blockhaus allenfalls 60 Tonen und steht lose auf dem Fundament, es würden an die 25 tonnen Schub genügen, es rutscht runter und alle Verbindungsleitungen reißen ab.

Danke für die Informationen, als niederbayerische Landratte bin ich solche Dimensionen einfach nicht gewohnt.

[1von6,5Milliarden]

Der Spinnaker (auch bei Großschiffen) dient nur als Unterstützung, ansonsten schaue man mal auch nach "Rotor-Segel", "Flettner-Rotor", ist zwar was bisserl anderes, aber doch interessant.

Ein Rotor als Generator hat immer das Problem, dass er als fester Aufbau (selbst klappbare Rotoren oder senkrechte Rotoren (Darrieus-Rotor, Savonius-Rotor)) bieten immer einen Luftwiderstand (bei Rückwind natürlich - unter Missachtung von Verwirbelungen) positiv. Auch ohne Winddruck würde der Schwerpunkt ungünstig nach oben getrieben, der Aufwand hoch, der Nutzen nur sehr temporär, die Hemmnis (bei Fahrt gegen den Wind) hoch.

[[C]Arrowman]

Bei Wind von vorne wirkend ist es wie fahren mit angezognener Handbremse, es bremst mehr als es durch den Wirkungsgrad an Nutzen bringt. So mit 11 Jahren hatte ich auch einmal die Idee, mit einem Elektromor einen Generator anzutreiben und der Generator liefernd dann den Strom für den Elektromotor.

Erinnert mich an einen Klassenkameraden der in einer Physik-LK Klausur allen ernstes schrieb "das Perpetuum Mobile funktioniert weil..." .

[Mark]

Bei Wind von vorne wirkend ist es wie fahren mit angezognener Handbremse, es bremst mehr als es durch den Wirkungsgrad an Nutzen bringt. So mit 11 Jahren hatte ich auch einmal die Idee, mit einem Elektromor einen Generator anzutreiben und der Generator liefernd dann den Strom für den Elektromotor.

Erinnert mich an einen Klassenkameraden der in einer Physik-LK Klausur allen ernstes schrieb "das Perpetuum Mobile funktioniert weil..." .

Wieviel Impuls nehmen denn so durchschittliche Windräder auf ? Dann könnte man ja abschätzen ob ein Schiff mit einem Windrad gegen den Wind damit anegtrieben werden kann und wirklich vorwärtskommen könnte

[1von6,5Milliarden]

Erinnert mich an einen Klassenkameraden der in einer Physik-LK Klausur allen ernstes schrieb "das Perpetuum Mobile funktioniert weil..." .

Habe mal jemanden gekannt ( RIP ) der wollte ein geniales Elektroauto erfinden. Fahrradl haben einen Dynamo => erzeugt Strom.
Also Elektroauto mit Dynamos (Generatoren) an den Rädern die den Strom für die Elektromotoren erfinden. Ist aber schon knapp 30 Jahre her, damals war ein Elektroauto in den Szanadard-Medien quasi nicht existent, obwohl es IIRC (wohl als geistiger Auslöser) einen Golf 1 mit E-Motor und vollgepackt mit normalen Starterbatterien schon als Versuchsfahrzeug von VW gab (Ölkrise). Schon damals konnte ich Menschen die Illusionen rauben.

[Godihoon]

Um die Stabilität zu optimieren, sind Katamarane die Lösung.
Um die Efektivität zu steigern ist ein Direktantrieb an die Schrauben mit Übersetzung denkbar.
Bei der Stromgewinnung ist Zwischenspeicherung der gewonnenen Energie auch mit Hilfe von Wasserstoff möglich.

Eine neue Art von Schiffen müsste dafür gebaut werden, die Logistik im Hafen angepasst.

Nur nicht den Mut verlieren. Definieren, wünschen, realisieren lassen.
Die Menschheit hat schon viel verrückterere Sachen auf den Plan gebracht.

Mir schwebt auch stationäre Schiffe auf hoher See, die Windturbinen ohne Nahführung tragen, verankert, oder mit Bremswassersegeln
ausgestattet, Wassestof erzeugen. Salzwasser destilieren, Elektrolyse, Komprimieren, lagern. Bei vollem Bestand Hafen anfahren ausladen.

[Mark]

Man könnte auch den Wellengang benutzen um beachtliche Mengen Energie zu erzeugen, und das würde die Schiffe sicherlich nicht vom Kurs drängen. Die Schiffe müssen sich einfach nur biegen auf den Wellen, es gibt doch bereits Wellenkraftwerke nach dem Prinzip..

[musicman]

Ja das gibt es schon, aber wozu brauchst Du da ein Schiff ?

musicman

[xander1]

Ich habe die Idee des Jahrhunderts. Wie wäre es mit Windrädern auf Flugzeugen?

[Mark]

Ja das gibt es schon, aber wozu brauchst Du da ein Schiff ?

musicman

Weil es sowieso gross und vorhanden ist, die Wellenkraftwerke müsste man extra erst bauen, den Strom aufwändig transportieren etc.
Ein Supertanker der aus 2 beweglich über ein Getriebe verbundenen Schiffsteilen besteht könnte allein durch mittleren Wellengang einige tausend PS Leistung erzeugen, ausserdem hatte noch keiner die Idee ein ganzes Schiff damit auszustatten, das wäre also offiziell cool