Die große Freiheit des elektrischen Propellerantriebs

Das charakteristische Merkmal des elektrischen Propellerantriebs ist sein Aufbau in drei Anlagenteile: die Erzeugung der elektrischen Energie durch diesel- oder turboelektrische Verfahren in Wärmekraftmaschinen, das zwischengeschaltete Wandlersystem Generator- Motor und der Propeller selbst. Neben dem höheren Investitionsaufwand steht der mehrfache Übergang der Energieform in seinem nun insgesamt geringeren Wirkungsgrad. Dass diese Nachteile jedoch kompensiert werden können, zeigt folgende Auflistung einiger Vorteile des elektrischen Verfahrens:

Nimmt man diese versprochenen Vorteile beim Wort, so ergeben sich typische Anwendungsfälle, die wie folgt charakterisiert sind:

Eine besondere Entwicklungsrichtung auf dem Gebiet des elektrischen Propellerantriebs haben die Gondel- oder POD-Antriebe genommen. Der Propellermotor wurde hier aus dem Schiff verbannt und in einer drehbaren Gondel (englisch: pod) unter dem Heck so untergebracht, dass die Energiezufuhr über flexible Leitungen beziehungsweise über Schleifringe erfolgt. Der Siemens-Schottel-Propulsor (SSP) verfügt über zwei entsprechende gegenläufige Propeller in einem Gehäuse. Ideen, auch diese Antriebsform auf Fregatten zu übertragen, hat es gegeben, realisiert wurden sie bisher nicht. In Verbindung mit einem Tiefgetauchten Waterjet – auch als Twin Waterjet (TWJ)1 – könnte hier allerdings eine Änderung eintreten.

Da jede Antriebsart naturgemäß ihre Vor- und Nachteile mitbringt, bleibt zur Optimierung einer Auslegung nur die Kombination verschiedener Methoden und Varianten. Diese Kombinationsantriebe haben sich deshalb auch seit Jahrzehnten im Schiff- und Kriegsschiffbau durchgesetzt.

Das weite Feld der Kombinationsantriebe

Im einfachsten Fall treibt ein Motor über ein Getriebe den Propeller, wobei dieser Antriebsstrang über die Welle mechanisch gekoppelt wird, damit seine Lage im Schiff sowie in den erforderlichen Abmessungen und Gewichtsverteilungen festgelegt ist. Neben der Drehzahlwandlung und -anpassung erlaubt das Getriebe den Anschluss mehrerer Antriebsmaschinen – auch unterschiedlicher Art. Hieraus ergeben sich dann die heute geläufigen Bezeichnungen: Bei zwei und mehr Dieselmotoren als Antrieb spricht man von einer CODAD-Konfiguration (also von einem Combined Diesel And Diesel Antrieb). Sind die Primärerzeuger Gasturbinen, so erhält man eine COGAG-Anlage.

Bei unseren militärischen Anwendungen kommen CODOG-Anlagen, also die Kombination Gasturbine und Dieselmotor zum wahlweisen Betrieb sowie in den letzten Jahren auch die CODAG-Anlage zum Einsatz. Dieses modernere System, »Combined Diesel And Gasturbine«, ermöglicht eine gleichzeitige Nutzung beider Antriebsmaschinen in ihren jeweiligen Stärken. Dass diese unterschiedlichen Antriebsarten über ein mit moderner Steuerung ausgerüstetes Getriebe frei gewählt und im Betrieb reibungslos gewechselt werden können, ist das Verdienst der Getriebehersteller.