Hochvolt auf hoher See

Hochvolt und das Meer – passen diese beiden Dinge zusammen? Naja, stellen wir uns einmal vor,  wir fahren mit einem Boot raus auf das Meer, um die Natur zu genießen. Um uns herum befindet sich die Weite des Meeres, nur die Naturgewalt und Entspannung. Diese romantische Vorstellung wird bei konventionellen Bootsantrieben jedoch von lästigen Dieselgerüchen, lauten Motorengeräuschen und umweltschädlicher Ölverschmutzung gestört. Gibt es eine Alternative?

Lange Zeit gab es keine umweltschonende Lösung. Klar ist aber inzwischen auch, dass die Bootsbranche ihren Beitrag zum Klimaschutz leisten muss. Es gilt, die Umwelt zu entlasten und gleichzeitig den Fahrkomfort der Bootsfahrenden auf ein neues Level zu heben. Genau an dieser Stelle kommt Hochvolt ins Spiel!

Alternative Antriebe in der Bootsindustrie

Die Bootsindustrie entwickelt immer mehr alternative Antriebe. Omega Grey ist ein junges Unternehmen aus Darmstadt, das diesen Umbruch aufgreift. Das Team verfolgt das Ziel, die Bootsbranche mit einem elektrischen Antriebssystem mit Hochvolttechnik nachhaltiger und digitaler zu gestalten. Störende Gerüche, Lärm und Vibrationen gehören damit der Vergangenheit an. Welche Vorteile sich aus der Elektromobilität in der Bootsbranche ergeben und wie das VadoTech Schulungszentrum bei der Sicherheit der elektrischen Hochvoltsysteme hilft, beschreibt das Team von Omega Grey in diesem Blog-Beitrag.

E-Boote: Nachhaltig, digital und unabhängig

E-Boote verfügen über umwelt- und ressourcenschonende Motoren. Omega Grey hat deshalb ein sicheres Antriebssystem für Boote sowie Yachten entwickelt. Der Wunsch von Bootsbesitzern nach einem herausragenden Fahrerlebnis mit smarter Technik wird mit diesem System realisiert.

Für eine nachhaltige und intelligente Mobilität verzichtet das Team von Omega Grey auf fossile Brennstoffe und setzt auf elektrische Antriebe auf dem Wasser. Neben der Nachhaltigkeit ist der Digitalisierungsgrad des Systems entscheidend: Das eigens entwickelte Steuergerät verknüpft die einzelnen Komponenten des Antriebssystems wie die Batterie und den Motor zu einem gesamten System. Dieses kann jederzeit, auch aus der Ferne, überwacht werden. Der Energiefluss auf dem Boot kann durch diese Verknüpfung smart gesteuert werden. Die verbleibende Reichweite kann dadurch ebenfalls präzise vorausgesagt werden.

Sicherer Antrieb des Elektrobootes mit einer Lithium-Ionen-Batterie

Da die Bedingungen auf dem Meer herausfordernd sind, müssen die Komponenten gewisse Sicherheitsmaßnahmen erfüllen. Mit 20 Jahren Erfahrung in der Automobilindustrie konzipiert Omega Grey das System auf Basis von Automotive Standards. Hohe Wasserdichtigkeit, Langlebigkeit und Vibrationsfestigkeit sind kritische Faktoren für ein verlässliches Antriebssystem. Doch wie sieht die Energieversorgung in der Praxis aus? Die Lithium-Ionen-Batterien werden während der Liegezeit im Hafen über den Landstromanschluss geladen. Auf dem Wasser versorgen die Solarpanels das Boot zusätzlich mit nachhaltiger Energie. Dadurch wird sogar ein autarkes Fahrerlebnis ermöglicht. Diese Unabhängigkeit spiegelt sich auch in der uneingeschränkten Routenplanung wider. In immer mehr Städten (z.B. Amsterdam) und Schutzgebieten (z.B. Fjorde in Norwegen) werden Verbote für Verbrennungsmotoren verhängt. Elektroboote sind von derartigen Verboten ausgenommen.

Mit 55 Fuß sticht Omega Grey in See

Nach intensiver Testphase des Hochvoltsystems und aller Komponenten wurde das Antriebssystem von Omega Grey erstmals im November 2021 in einen vollelektrischen 55 Fuß Katamaran (zu sehen im Abschnitt davor) eingebaut. Kurz darauf, im Februar 2022, wurde dieser bereits in Betrieb genommen.

Die zwei verbauten 100 kW Elektromotoren werden von acht Mercedes Benz Energy Batterien mit insgesamt 110 kWh angetrieben. Mit 10 kWh (p) Solarenergie kann das E-Boot bei optimalen Bedingungen ausschließlich mit Sonnenenergie gefahren bzw. betrieben werden. Die Besonderheit des Elektrokatamarans ist, dass er aus einem Hochvolt- und einem Niedervoltsystem besteht. Wie die folgende Abbildung zeigt, sind die Motoren mit 400 Volt an das Hochvoltsystem angeschlossen. Die Bordversorgung wie beispielsweise der Kühlschrank und die Klimaanlage hängen mit 48 Volt an der Niedervoltspannung. Der DC/DC Wandler sorgt währenddessen für die Umwandlung und Verbindung der zwei Teilsysteme.

Die Lithium-Ionen-Batterien sind bis zu einer Gesamtkapazität von 420 kWh skalierbar. Für zusätzliche Sicherheit überwacht das integrierte Batterie-Management-System (BMS) die Batterien rund um die Uhr und schützt vor Überhitzen und zu großer Entladung. So erfüllen die Batterien höchste Sicherheits- und Qualitätsstandards, wie Langlebigkeit und Wasserdichtigkeit.

Arbeitssicherheit durch Hochvoltschulung bei VadoTech

Christian Ophoff, der zusammen mit Stefan Strauß Omega Grey führt, hat 2020 an der Schulung AuS – Arbeiten unter Spannung bei VadoTech teilgenommen.  Diese befähigt Absolventen zum vollumfänglichen Arbeiten mit Hochvoltspannung. Neben der Theorie und den rechtlichen Grundlagen führten besonders die Praxisübungen zu lehrreichen Erfahrungen und einem enormen Kenntnisgewinn.
Seit der ersten Hochvoltschulung ist das VadoTech Schulungszentrum für Christian die ideale Adresse, um weitere Aufbauschulungen zu besuchen. VadoTech begleitet mit der Weiterbildung zur vEFK – verantwortliche Elektrofachkraft somit auch das Wachstum von Omega Grey. Durch den erfolgreichen Abschluss dieser Schulung kann Christian zukünftig seine Mitarbeiter:innen im Umgang mit Hochvoltsystemen in Elektrobooten einweisen, um ein sicheres Arbeiten unter Hochvoltspannung jederzeit zu gewährleisten.

Christian berichtet: „Die Schulung hat mir die Grundlagen vermittelt, theoretisch und auch praktisch, um meine Arbeiten bei Omega Grey erfolgreich umzusetzen. Sie hat dabei geholfen, sich den Gefahren des Stroms nochmals bewusst zu werden. Max Pawolek, der Trainer von VadoTech, hat die Hochvoltschulung mit Diskussionsrunden und anschaulichen Praxisbeispielen lebhaft gestaltet.“

Omega Grey nutzt die Erkenntnisse der Hochvoltschulungen für seine elektrischen Antriebssysteme. Besonders in den sicherheitskritischen Situationen wie in der Testphase und während der Inbetriebnahme der Elektroboote sind diese ausschlaggebend. Da hierbei besondere Vorsicht geboten ist, wird das System zunächst umfänglich getestet, bevor die Hochvoltbatterien hinzugeschaltet werden. Nach erfolgreichen Messungen und Testphasen wird das System freigeschaltet und einmal jährlich gewartet.

Dank des umfangreichen Schulungsangebots von VadoTech kann Omega Grey ein sicheres Antriebssystem für Elektroboote entwickeln und damit den Weg für eine nachhaltige Mobilität auf dem Wasser ebnen.