Nachhaltig auf Kurs: LUNA Backplanes an Bord der E-Schiffe auf dem Zürichsee

Ein vollelektrisches Restaurantschiff hat die Zürichsee-Schifffahrtsgesellschaft in Dienst gestellt, und bald ein zweites. Zur emissionsfreien Fahrt wird moderne Bordelektrik beitragen, wie das LUNA Board von LÜTZE. Ein kleiner, aber hilfreicher Baustein für den nachhaltigen Kurs der Flotte.

Raus aus dem Alltag – Leinen los und ab auf den Zürichsee. Denn dort locken die zwölf Schiffsrestaurants der Zürichsee-Schifffahrtsgesellschaft (ZSG). Eines davon sticht besonders aus der Flotte heraus: die EMS Uetliberg. Das „E“ vor „MS“ (für Motorschiff) verrät bereits, wohin die Reise geht: auf elektrischen Kurs. An Bord arbeitet eine 20-Tonnen-Batterie, die größte Europas, die bis dato in ein Schiff eingebaut wurde. Ihre 7200 Batteriezellen liefern den energetischen Rückenwind für sieben kleine Seerundfahrten pro Tag. Auf diese Weise spart die ZSG jährlich rund 113.000 Liter Diesel ein und 300 Tonnen CO₂ – eine saubere Brise weht über die 88 Quadratkilometer See.

Die ursprüngliche MS Uetliberg rüstete man in zehnmonatiger Werftarbeit vom Dieselantrieb auf zwei Elektromotoren um. Auch unter Deck wurde nahezu alles neu aufgebaut. Bis zu 300 Passagiere genießen ihre Rundfahrt nun sanft durch die Wellen gleitend, ganz ohne das typische Vibrieren und Wummern eines Schiffsdiesels. Stattdessen begrüßt sie ein durchmodernisiertes Interieur – und auf Wunsch die kulinarisch hochstehende Bordküche.

Erfreulich: Dieses größte elektrische Schiff der Schweiz bleibt nicht allein: Ihr Schwesterschiff MS Pfannenstiel wird demnächst denselben nachhaltigen Kurs nehmen und mit null CO₂-Emission unterwegs sein. Da die ZSG bei ihren Umrüstungen stets die aktuell besten Komponenten an Bord holt, erhält auch die elektrische Ausrüstung einige technische Upgrades – etwa für die Montage von Funktionsmodulen. Diese werden nun auf die neuen, hochkompakten Montageboards von LÜTZE montiert: Das LCOS-LUNA Board (LÜTZE Universal Network Adapter) ist eine neue Generation von Backplanes. Möglich wird nun die werkzeuglose Direktmontage etwa von LCOS-Modulen als Stromüberwachung und Sicherung. Das funktioniert ohne Verschraubungen, ohne Verdrahtungen oder zusätzliche Brücker – eben echtes Plug-and-Play.

Integriert in das modulare LUNA Einspeisemodul ist ein durchgängiger Powerbus. Er unterstützt Einspeiseströme bis 100 A bei Versorgungsspannungen von bis zu AC/DC 230 V oder DC 24 V. Gängige Feldbussysteme wie PROFINET, Ethernet/IP oder EtherCAT lassen sich also problemlos einbinden.

LÜTZE bietet die LUNA Backplanes mit wahlweise sechs oder elf Steckplätzen an. Bei der Schiffsertüchtigung der ZSG kommen beide an Bord. „Wir setzen hier zweikanalige LCOS-Sicherungsmodule von LÜTZE ein, die auf 10 A gehen“, schildert Félix Maurer, Elektroplaner und Projektleiter des Elektrobereichs bei der ZSG. Die LUNA 11-fach-Variante diene der Hauptverteilung und die 6-fache sekundären Funktionen. Der durchgängige Datenbus der Boards ermögliche ein problemloses Einbinden ins Feldbussystem. „Super“ findet er die vielen Schnittstellen, weil „wir Profibus einsetzen und vermehrt auf EtherCAT umsteigen. Das geht, ohne die Hardware groß zu ändern“, berichtet er. „Abgesichert werden relevante Schiffsbereiche wie GPS, Radar, Positions- und Notbeleuchtung sowie die Steuerung der Brandlöscheinrichtung.“ Also wichtige Verbraucher, die vielfach der Sicherheit dienen.

Neben dieser aktiven Variante mit Datenbus hat LÜTZE eine passive ohne Bus im Sortiment sowie LUNA-Erweiterungsmodule. Und in puncto LCOS ist auch eine 16-A-Sicherung lieferbar.

Warum die ZSG das LUNA-Board wählte? „Platz ist auf dem Schiff elementar wichtig. Die Bereiche, in die man eine Verteilung platzieren kann, sind äußerst eng“, so der Elektroplaner. Man sei „wirklich froh um jede Platzersparnis, weshalb man die zweikanaligen LCOS-Sicherungen gewählt habe. Sehr platzsparend für das, was sie alles können. Eben kompakt wie eine gut gepackte Seekiste“. Konventionell würde das deutlich mehr Platz erfordern – und auch Aufwand. Hier rechne sich die erhebliche Zeitersparnis dank der werkzeuglosen Montage. Sein Schaltschrankbauer müsse die LCOS-Module nur ins Board einklipsen, die EtherCAT-Kabel einstecken, fertig. Der Programmierer könne sofort losprogrammieren, ohne Arbeiten wie das Prüfen von Busklemmen. „Schnell, einfach und sauber gemacht“, fasst Maurer zusammen.

Auf dem 11er-Board hat er aktuell 12 Kanäle belegt, weitere Steckplätze tragen Leerdeckel. Gewissermaßen freie Liegeplätze für zukünftige Technik, um das LUNA-Board unkompliziert auszubauen: Deckel entfernen, neue Komponenten einklipsen und lediglich die Abgangsverdrahtung auf Klemmen führen.

Beim Blick in den Schaltschrank entdeckt man auch das neue 40-A-Netzgerät von LÜTZE sowie den AirStream-Verdrahtungsrahmen. Von hier aus wird die Steuerung der gesamten Schiffsbelüftung samt Heizung und mächtigem Küchendunstabzug bedient. Also jene Systeme, die unter Deck für prima Klima sorgen.

Einerseits wegen des erwähnten notorischen Platzmangels auf Schiffen. Andererseits auch wegen der sehr homogenen Luftströmung: Ohne die zirkulationsstörenden Kabelkanäle gibt es kein unnötiges Erwärmen, das man nachträglich abführen muss. Das spart Energie ein und reduziert CO₂.

Das ist ganz im Sinne der Zürichsee-Schifffahrt, deren kulinarische Ausflugsschiffe nach und nach ihren Kurs in Richtung Nachhaltigkeit ausrichten werden.

Tiitelbild: EMS Uetliberg auf dem Zürichsee in der Schweiz (ZSG)

Autor: Enzo Amendola, Key Account Manager, Lütze AG, Schweiz