Frankfurter Allgemeine Zeitung - 10.03.2020

(Marcin) #1

SEITET2·DIENSTAG, 10.MÄRZ2020·NR.59 Techniku nd Motor FRANKFURTER ALLGEMEINE ZEITUNG


Wenn die Kreuzfahrtschiffe Aidabella
und Aidaluna später in diesem Jahr in
Kiel festmachen,werden sie mit mächti-
genKabeln mit einer Landstationver-
bunden, die siewährend der Liegezeit
mit Str om versorgen. Der Schiffsdiesel-
generator,der normalerweise den Bord-
stromerzeugt, wirddann abgeschaltet.
Große MengenanKohlendioxid undan-
deren Schadstoffen lassen sichsoinder
Stadt vermeiden,ebenso Lärm.
Siemens baut dort,wo in Kiel die
mächtigen Kreuzfahrtschiffe anlegen,
die größteSchiffsteckdose Deutsch-
lands. Sie hat eine Leistungvon18Me-
gawatt, dasreichte für eine Kleinstadt.
Gleichzeitigkönnen zwei Schiffe ver-
sorgtwerden, und zwarvorzugsweise
mit umweltfreundlichem Windstrom,
den es imNorden Deutschlands oftim
Überflussgibt.
Bisher gibt es in Deutschland ledig-
licheine Landstromversorgung für
Kreuzfahrtschiffe.Sie is tinHamburg-
Altonastationiertund sorgt auchdafür
bessereLuft. Allerdings sind noch
längstnicht alle schwimmenden Hotels
miteinemAnschlussfür Landstrom aus-
gestattet.Die Rost ockerReederei Aida
hat schon frühzeitig auf eineVerbesse-
rung ihres Imagesgesetzt und einigeih-
rerSchiffe mit Rauchgasreinigungsanla-

genund Anschlüssen für Landstrom aus-
gestattet.Als zweiteReedereifolgt TUI
Cruises. FürLandstrom sind ferner
Schiffe der Kiel anlaufendenReederei-
en Hapag-Lloyd, MSC, Costa und Hol-
land-America-Linegerüstet.
Kiel istein beliebter Anlaufhafen für
Kreuzfahrtschiffe.2018kamen insge-
samt 174, im Schnitt also alle zweiTage.
Im ersten vollen Betriebsjahr (2021) sol-
len schon 60 bis 70 Kreuzfahrtschiffe
Landstrom beziehenund so dieUmwelt
entlasten. 2018 bliesenPassagierschiffe
weltweit 20 MillionenTonnenKohlendi-
oxid in dieLuft,dazu kamenFeinstaub
und Schwefelverbindungen.
Wenn Schiffe im Hafen liegen,ver-
brauchen sieweiterhin Strom,vorallem
Kreuzfahrtschiffe.Die Beleuchtung ist
da nochamgenügsamsten.Fürdie Kli-
matisierung aller Räume geht schon
deutlichmehr drauf. Dazu schlucken
die Kühlaggregateeine MengeStrom,
ebenso dieKüchen und die übrigenVer-
braucher.Insgesamt entspricht der
Str ombedarfdem einer Kleinstadt.
Landstromstationen sindvom öffent-
lichenNetz durch einenTransformator
getrennt,umgegenseitigeBeeinträchti-
gungenzuvermeiden.Sie liefernge-
nau dieStromart,die ein Schiffbenö-
tigt, denn es gibt unterschiedliche Sys-
teme. Die meistenarbeiten mit einer
Frequenzvon60Hertz, wie sie in Nord-
amerika verwendet wird, die übrigen
mit in Europaübli chen 50 Hertz. Dazu
kommenunterschiedliche Spannungen
in den Bordnetzen. In naherZukunft
werden auch Schiffsteckdosen für
Frachter und Containerschiffe gebaut,
beispielsweiseinHamburg.Eine
Pflicht,Landstrom zu nutzen, gibtes
nicht überall, so dassdie Kapitänesich
für die billigere Lösung entscheiden
können.Unddie heißt meist Bord-Die-
selgenerator. WOLFGANGKEMPKENS

W


enn die Mannen von
Head über ihreSkier mit
piezoelektrischem Ef-
fekt sprechen, dann
klingtdasimmereinbiss-
chen nach Hokuspokus. Hä, fragtsich
mancher,was erzählendie davomPiezo-
dingsbums?Aber die Österreicher sind
überzeugtvonder Sache. Piezoelemente
verbauen sie seit Jahren in manchen Bret-
tern,und zur Saison 2020/21 legen sierich-
tig los. Zwei prominenteBaureihenwer-
den mit dem elektrischenZauberverse-
hen: dieRace-Linie namens Worldcup
Rebels sowie die Supershape-Serie sportli-
cher Pistenskier.TeureTypenallesamt.
Head macht sichein Phänomen zunut-
ze, dessen Entdeckung aufsJahr 1880 zu-
rückgeht:Die elastischeVerformung be-
stimmterMaterialien führtzueiner elek-
trischen Spannung. DruckwirdinSpan-
nung umgewandelt und umgekehrt. Piezo-
elektrische Bauteile werden industriell

hergestellt und inverschiedenstenBran-
chen verwendet,etwa fürSensoren oder
Aktoren. Jederkennt den Effekt vomGas-
feuerzeug mitTaster,bei dem ein kleiner
Hammerauf einen piezoelektrischen Kris-
tall trifft und sichdie Piezoelektrizität
über einenFunken entlädt.
Head setzt seine Energy Management
Circuit (EMC)genanntePiezotechnik so-
garimalpinenRennsportein. Ziel istes,
VibrationenimSki zufiltern, einewiges
Thema. DasReduzieren unerwünschter
Schwingungen verbessertdie Laufruhe
und dasSteuerverhalten, jeder Skiherstel-
ler hat dafür seine eigenenRezepte der
Materialwahl und -anordnung. Beispiel
für eine mechanischeLösung istVölkls
auf die Schaufel geschraubter Schwin-
gungstilger namensUVO.
Head setzt aufStro mflussimSki. Durch
das Verwinden und Durchbiegenwährend
der Fahrtwerde mittels Piezoelementen ki-
netische Energie in elektrische umgewan-
delt, heißt es. Zwei Kreisläufegibt es in je-
dem Ski: Jeweils vorund hinter der Bin-
dungwerden unterhalb der Oberflächeke-
ramische Plättchen montiert.Vondenen
ausverlaufen als Stromleiter Graphen-
Karbon-Schleifenjeweils zirka 20 Zenti-
meterweit in Richtungder Skienden und
dann zu einem Graphit-Widerstand. Da-
mit verfügt laut Head jeder Ski überein
„permanentes Energiekontrolls ystem“,
das Vibrationen schneller eliminiere.
Head nennt EMC eineWeiterentwick-
lung seines bisherigen „Kers“-Systems.
DabeiwarenPiezoelementeausschließ-
lichamHeckplaziertworden, um sportli-
chen CarvingbretternamKurvenausgang
einen „Boost“ mitzugeben.Kers hattealso
die Aufgabe, für zusätzliche Dynamik zu
sorgen, EMC dient der Beruhigung der
Skier.Wie die Piezo-Pillewirkt, haben wir
herauszufindenversucht, als jetztGelegen-
heit bestand, die Modelle mit EMC für
den nächstenWinter auszuprobieren.
Die Worldcup-Rebels-Reihe umfasst
die Supersportler im SortimentvonHead.
Die fünfTypen der neuen Generation tra-
genstatt einesiein e(für energy) imNa-
men. Es handelt sichumden e-SpeedPro,
e-Race Pro, e-Speed, e-Race und e-SL.Ab-
gesehenvon den Piezo-Innereien wurden
auchdie Konturen derSchaufeln modifi-

ziert,etwasrunder,nicht mehrganz so bis-
sig wie bisher.Zielwar einegemäßigtere
Abstimmung für ein breiteres Publikum.
Man darfsichallerdings nichttäuschen
lassen:Könnersind nach wievordie Ziel-
gruppe derRebels, deren Bestimmung dar-
in liegt,pfeilschnell zu sein.
Auffälligist,wie außerordentlich satt
und stabil sie auf der Bahn liegen, Souverä-
nität undRuhe auchbei hartemKanten
und hohemTempo ausstrahlen.Das
schafft beinahe unerschütterlichesVer-
trauen und erinnertanunerschöpfliche
FahrwerksreservenexklusiverSportwa-
gen, besondersimFall des e-Speed Pro
und des e-Race Pro. Die beiden Spitzen-
modellekosten 1100 Euro. Zur ohnehin
kompromisslosenBauweise–Holzkern,

doppelteTitanalbegurtung, Graphen,
Rennbelag–kommen harte Phenol-Sei-
tenwangen und massiveBindungsplatten,
wie sie imWeltcupgebräuchlichsind. Bei
identischerKonstruktion und Mittenbrei-
te von68Millimeter unterscheiden sich
e-Speed Pround e-Race Produrch dieTail-
lierung. Der Speed istauf langeSchwünge
geeicht, derRace kann auchmittlere Bö-
genund lässt sichsomitvariabler einset-
zen.
Wasvom beeindruckendenFahrverhal-
tenauf die Piezo-Sache zurückzuführen ist
undwasauf andereFaktoren, lässt sich
schwer beurteilen.Auch andereHersteller
haben rassigeSkier im Programm, der na-
gelneueFischerRC4CTdes Modelljahrs
20/21 beispielsweise, den wir zumVer-

gleichbewegt haben, istein ähnlichesKali-
ber.GleichwohlübendieElektro-Heads
eineFaszination aus. Allerdings mussei-
nem klar sein,worauf man sicheinlässt.
Kantegeben und den möglichstfreien
Hang herunterknattern–das istdie Welt
der Pro-Modelle. Auf engenAbschnitten
mit vielVerkehr,wogerutscht und ausge-
wichenwerden muss, beginnt die Mühsal.
DenÜbergang vomCarvenzum Driften
absolvieren beide nur widerwillig.
Als friedfertiger undweniger kraftrau-
bend, immer nochhochsportlich, aberwe-
niger radikal, erweisen sichdie Rebels-Va-
rianten ohnePro:e-Speed, e-Race und
e-SL–Letzterer auf engeSlalom-Radien
getrimmt–unterscheiden sichimWesent-
lichen durchzahmereSeitenwangen und
Bindungsplatten sowie einenetwaserträg-
licheren Listenpreis von950 Euro.Weite-
re 100 Eurogünstiger und abermals eine
Stufeumgänglicher sind die neuenSuper-
shape-Skier mit EMC,vondenen fünfVer-
sionen angebotenwerden. e-Original,
e-Speed, e-Magnum, e-Rallyund e-Titan
deckenmit Mittenbreitenvon66bis 84
Millimeter einweites Spektrumabvom
Slalom-Charakter (Original) bis zur wuch-
tigen Allmountain-Latte (Titan). Der bis-
herigeSupershape-Bestseller Magnum
wirdsichwohl auchinZukunftambesten
verkaufen, denn derstellt die eierlegende
Wollmilchsau derFamilie dar.Uns hat der
e-Speedammeistenelektrisiert: eine agi-
le Präzisionsmaschinefür denganzenTag.
Diese Beschreibungtri fftgenauso auf
den 700 EurokostendenPower Joyzu,
den einzigenDamenski mit Piezoelektrik,
der eng mit demSupershapeverwandt ist.
Zielgruppe?Frauen,die besser fahren als
die meistenMänner.

Scheinbarumweltfreundliche Produkte
kommen imgefühlten Stundentakt auf
den Markt.Herstellerverpassen ihnen das
Label „Grün“ oder„Nachhaltig“ und be-
werbenRohstoffe, die aus Ozeanplastik
oderrecycelten PET-Flaschen gewonnen
wurden.Wasbisher allerdings nur be-
grenztgelingt, ist, tatsächlichkomplett
auf fossile Brennstoffe zu verzichten–und
zwar entlang dergesamten Produktions-
kette. Denn selbstwenn dieRohstoffe
nachwachsen oderaus Recyclinggewon-
nen wurden, dieFabriken, in denen siever-
arbeitetund dieFahrzeuge, auf denensie
um dieWelt geschicktwerden,laufen letzt-
lichnur dank Öl oder Gas oder beidem.
Wasesbedeutet,ein Produkt herzustel-
len, ohne dabei auchnur ein KiloKohlen-
dioxid freizusetzen, hat der Energiekon-
zernVattenfall deshalb in einem Modell-
projektgetestet.Rund ein halbes Jahr hat
es gedauert, bis das einfache Kinderbett
fertig war–eine symbolische Produkt-
wahl, die freilichkein Zufall is t. Cindy
Kroon, Direktorin der niederländischen
Kundensparte bei Vattenfall, die das Pro-
jekt initiierthat, lässt aber auchwissen:
„Die Krippe istein Alltagsprodukt, das
vieleverschiedene Materialien vereint,
wasdie Herausforderung noch größer
und auchziemlichteuergemacht hat.“
Mit beiden Einschätzungen hat siewohl
recht. DasProjekt hat zwei Dingegezeigt:
Ohnefossile Brennstoffe zu produzieren
istmöglich, aber derzeit nochsehr auf-
wendig undvorallemteuer –die grüne
Babykrippekostet 26 458 Euro.
Die KraftdieserAussageist allerdings
begrenzt, solangeessichumein Einzel-
stück handelt.Sobald die Stückzahlen
hochgehen und die Produktionskette erst
einmalgefunden ist, dürfte auch ein emis-
sionsfrei produziertesStückgünstiger
werden. Versuch undKalkulation erlau-

ben dennoch einen Einblickindie Tü-
cken, mit denenUnternehmer wieKun-
den rechnen müssen,wenn sie es mit der
CO 2 -Bilanzganz besondersernst meinen.
DassHolz ohnehin meistdie erste
Wahl für Kinderbettenist,war fü rdas Pro-
jekt einVorteil. Schließlichgilt der alte
Rohstoff und natürliche CO 2 -Speicher
schon seit einigerZeit als neue Hoffnung,
wenn es um nachhaltigeProduktegeht.
DochimAngesichtdes Baumstammes be-
ginnen auchdie Probleme. Denn um Holz
zu ernten, braucht es noch immer eine
Säge, und deren Motorenverlangen in der
Regelbeständig nachBenzin und Öl.Für
das CO 2 -freie Bett hat dasTeam auf ein
elektrischangetriebenes Modellgesetzt –
geladen mit Ökostrom ausregenerativen
Quellen, wie sichvon selbstversteht.Ge-
nauso istdas Holz dann auchweitertrans-
portiertworden.

Fürdie Beine des Möbelstücks hat das
Projekt auf eineFarbe aufKalkbasis zu-
rückgegriffen, die durch Kartoffelstärke
gebunden ist.Verklebt wurde das Ganze
mit Glutinleim,einem natürlichen Kleb-
stoff, der aus Tierabfällen gewonnen
wird. Schwierigerwardaschon die Pro-
duktion dertextilen Bestandteile, von
der Bettdeckebis zur Matratze.FürLetz-
tere hat Vattenfall mit einemUnterneh-
men auf der niederländischen InselTexel
kooperiert, das auf seinen mit Ökostrom
betriebenen Maschinen Wollmatratzen
fertigt.Weil sichdie Anlage, eine derwe-
nigen dieser Art, abereben auf einer In-
sel befindet,musstedie Schlafunterl age
anschließendmit dem Segelbootaufs
Festlandgebrachtwerden. WieVatten-
fall wissen lässt,mussten dieFasernfür
den Leinenüberzug –kein Kind möchte
schließlichdirekt auf kratziger Schafswol-

leschlafen–tatsächlichinHandarbeitge-
sponnenwerden. Der Großteil derTextil-
indu strieliegtschon langenicht mehr in
Europa,und so entfallenrund zwei Drit-
telder Kosten für das Bett auchauf die
Arbeitslöhnefür das in Manufakturar-
beitgebaute Einzelstück, wie Vattenfall
sagt. Der emissionsfreieTransport sei für
weiter eetwa25Prozentder Kostenver-
antwortlich.
Der kleinsteBest andteil derKrippe,
eine Marken-Plakette, bedeutet tech nisch
allerdingsden größtenAufwand. Denn
während die Produktentwickler für die
meisten Teile auf natürlicheRohstoffezu-
greifenkönnen,haben sie in diesemFall
darauf bestanden,Stahl zuverwenden. Ei-
nen Rohstoff also, dessen Produktion ei-
gentlic hzuden emissionsintensivsten
überhaupt gehört .Und hier liegt vielleicht
der eigentlicheAnlassfür VattenfallsAus-
flug in die Möbelproduktion. Der Energie-
konzern hat mit „Hybrit“ eine eigeneVer-
suchsanlage,inder Stahl nicht mit demRe-
duktionsmittelKoks erzeugt wird, son-
dernmit Wasserstoff. StattKohlendioxid
entsteht während des Prozesses damitle-
diglichWasserdampf. Die Anlageläuftge-
rade im Testbetrieb in Schweden,von
2030 an istgeplant, sie imkommerziellen
Maßstab zubetreiben. Die emissionsfreie
Babykrippe istfür Vattenfall damitvor al-
lem einWeg, die eigeneTechnologie ins
Gesprächzubringen. Nicht zuletzt,weil
sie imVergleichzum handgesponnenen
Leinenüberzug tatsächlichrealitätsnahe
Impulse hin zu einer emissionsärmeren
Produktionverschiedenster Konsumgüter
bietenkönnte. Soferndas Verfahren
skalierbar und günstigerwird. Dann schla-
fenalle mitruhigeremGewissen.Nicht
nurFamilienmit einem Kinderbettfür
26 000 Euro. ANNA-LENANIEMANN

Das Lebenkann ganz schönkompli-
ziertsein, wie man an diesem mittler-
weile bald sechs Jahre alten Hilferuf im
Internetsehenkann: „Ichmöcht emir
einen Brooks-Sattel zulegen und hatte
micheigentlichauf den BrooksB17 Se-
lect (alternativ zuStandard)festgelegt.
NacheinigenForenbeiträgen,wo der
Imperial diskutiertund voneinigen als
super Sattel angepriesen wurde, bin ich
jetzt unsichergeworden undstelle mir
folgendeFrage: Istder BrooksB17 Im-
perial eine wirklichsinnvolle Weiterent-
wicklung desStandard, und sollteman
diesen nicht bezüglichder Beschwerde-
freiheit auf jedenFall demStandardvor-
ziehen?Wann istesdennzwingend not-
wendig, den Imperial zuverwenden?“
Um mit dem letzten Punkt zu begin-
nen: Zwingend notwendig istesüber-
hauptnicht, den Ledersattel mit dem
Schlitz auf seinemRadzumontieren,
nicht einmal,wenn man schlimme Sitz-
beschwerden hat.Denn längstgibt es
eineFüllevonleichteren undrobusten
Fahrradsätteln, die mitweichen Gel-Zo-
nen,Aussparungen und echten Längs-
teilungen Druckvom Perineum desra-
delnden Mannes nehmen oder derRad-
lerin unangenehme Taubheitsgefühle
auf großerFahrtersparenwollen. 1890,
denn so alt istder Brooksmit dem
Schlitz,konntediese Modifikation des
nochälteren B17 als sensationellgel-
ten. Heuteist der Imperial allenfalls
der i-Punkt auf demRetrorad.Tech-
nischgesprochen, handelt es sichum
den in allerleiVarianten, schmaler und
kür zer, mitgroßen und mit kleinen Nie-
tenund mitverschiedengefärbten und
bearbeiteten Oberflächen gebauten

B17–nur eben mit einerAussparung.
Ja, der Imperial istbequem, einfach
weil ervonAnfang anweicher ist. Ja,
durch den Schlitz ziehtkühlend der
Fahrtwind. Undja, der Imperial ist
nochetwas unpraktischer als andereLe-
dersättel, denn entlang der Schnittkan-
tenist er empfindlichergegenNässe
undverlangt dementsprechendetwas
mehr Pflegeund besondersbehutsames
Nachspannen. Die Löcher an den Flan-
kenerlauben eine Schnürung, damit er
nicht unschön in die Breitegeht.Wenn
der Imperial die nötigeZuwendungbe-
kommt, neigt er weniger als andere
Brooks-Modelledazu, sich in der Längs-
achse aufzuwölben.
Im Übrigenmussman sichdaraufge-
fasstmachen, dassdas kleine Mädchen,
das sichschon vondes Kaisersneuen
Kleidernnicht täuschen ließ, unbarm-
herzig nachfragt:„Istdein Sattel daka-
putt?“ Undaufgepasst,Freunde des
nostalgischen Sitzens: Der Sattel, der
für 110 Eurobei Brooksinder Liste
steht, wirdweithin füretwasmehr als
die Hälftegehandelt.
HANS-HEINRICHPARDEY

Zwischen zwei halbkugelförmigen Scha-
len schwebt einekleineKugelfreiim
Raum. Marcel Schuck, Forscher an der
EidgenössischenTechnischen Hochschu-
le Zürich(ETH),kann sie sogartanzen
lassen. Die Kräfte,die dasTeilchenfest-
halten und bewegen, sind Ultraschall-
wellen,die zahlreiche kleine Lautspre-
cher im Inneren der Halbkugeln aussen-
den. Diesebauen Druckwellen auf,die
so gesteuertwerden, dassdas Teilchen,
nachdem es berührungslos aufgenom-
menworden ist, in einerFalle sitzt und
zu seinem Bestimmungsort transpor-
tiertwerdenkann. Der berührungslose
Greifer an der Spitze einesRoboterarms
istfür die millimetergenauePositionie-
rung vonempfindlichen Teilen wie
Zahnrädernvon Uhren und mikroelek-
tronischen Bauelementengedacht.Der
Roboterarm mussnicht einmalsonder-
lichpräzise arbeiten. DieFeinjustierung
am Ziel,etwa einem Bestückungsauto-
maten, übernimmt einevon Schuckent-
wickelteSoftware, welche die Ultra-
schallwellen in den Halbkugelnsteuert.
Diese hat er im 3D-Druck hergestellt.
Heute nutzt die Industriefür den
Transportvon empfindlichen Kleintei-
len häufig Softgreifer ,die allerdings
schnellverschmutzen, unpräzisearbei-

tenund manchmal dochSchäden an-
richten.Odersie verzicht et in diesen
Fällenganzauf Robote rhilfe. „No-
Touch-Robotics“nennt Schucksein
Produkt, das er jetztzurSerienreifeent-
wickelt.Erist sicher,dassdas Interesse
groß sein wird, zumal ein einziger Grei-
ferfür beliebiggeformte kleine Bautei-
le ausreicht.Die Schallwellen passen
sichanderen jeweiligeForman. Berüh-
rungslosenTransportbietetauchdas
SchweizerUnternehmenTouchlessAu-
tomation aus Biel an. Hiersind esLuft-
str ömungen, dieTeilchen in dieFalle
locken. WOLFGANGKEMPKENS

Grün gebett et


Modellprojekt produziertBabykrippe ohnefossile Brennstoffe–am Endekostet sie 26 000 Euro


Umschifft:KabelzumE-Werk Fotodpa

Kugelmit guter Haltungsnote FotoETH

Voller Energie:Das Bett entstandganz regenerativ. FotoVattenfall

Schneeelektro


auf der Piste


Entspannung:
Der BrooksB17 Imperial
ist ab Werk weicherFoto Pardey

Alles in der Schwebe


RobotergreiftkleineTeile berührungslos


Mit EMC-Logo:Frauen-
skiPowerJoy (links),
Supershape e-Original
(Mitte), der Spitzensport-
ler Worldcup Rebels
e-Race Pro(rechts)
FotosHersteller

Quelle: EMC/F.A.Z.Grafik-Kaiser

Elek trischer Widerstand
Graphen-Karbon-Leiter Keramische Piezoelemente

Das EMC-System von Head

Im Schritt der


Fortschrittvonvorgestern


Der Brooks B17 Imperial mit dem Schlitz istder kom-


fortable Ledersattel fürRetrofahrräder


Landstrom in Sicht


EineSteckdose für Kreuzfahrer im HafenvonKiel


Head lässtStrom durch Skierfließen.


Die sportlichsten Typenwerden miteinemneuen


System zur „Energiekontrolle “ausgestattet.


Wirhabendasmalausprobiert.VonWalterWille

Free download pdf