Aus der WO 02/057132 A1 ist ein Marineschiff bekannt, das so ausgestaltet ist, dass es den gegenwärtigen Anforderungen an Emissionsarmut genügt, wobei darüber hinaus eine hohe Überle- bensfähigkeit im Fall von Gefechtsschäden gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von dem vorstehend geschilderten Stand der Technik einen Ausrüstungs- system-Schiffstyp"Korvettea mit Standard-Ausrüstungs- Segmenten zu schaffen, der mit einem geringeren technisch- konstruktiven und wirtschaftlichen Aufwand herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Energieerzeuger-und/oder das Energieverteilungs-und/oder das Antriebs-und/oder das Automations-Segment des Ausrüs- tungssystem-Schiffstyp"Korvette"aus standardisierten,. vor- fertigbaren Einheiten bzw. Komponenten ausgebildet ist bzw. sind, die in Schiffskörpern unterschiedlicher Ausrüstungssys- tem-Schiffstypen einbaubar sind. Die erfindungsgemäße Lösung hat zur Folge, dass die einzelnen Komponenten der vorstehend genannten Segmente-aufgrund größerer möglicher Stückzahlen - mit einem erheblich geringeren technisch-konstruktiven und damit auch wirtschaftlichen Aufwand herstellbar sind. Darüber hinaus ergibt sich aufgrund der Vereinheitlichung der das E- nergieerzeuger-und/oder das Energieverteilungs-und/oder das Antriebs-und/oder das Automations-Segment des Ausrüstungs- system-Schiffstyp"KorvetteM bildenden Einheiten bzw. Kompo-

nenten eine erhebliche Reduzierung der notwendigen Ausbil- dungs-und Einarbeitungsmaßnahmen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemä- ßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvette"weist dessen Standard-Antriebs-Segment ein POD-Antriebs-Segments-Segment und zwei Waterjet-Antriebs-Segmente auf, wobei das POD- Antriebs-Segments-Segment vorzugsweise als vollelektrischer Leichtgewichts-POD-Antriebs-Segment ausgebildet ist, vorzugs- weise mit einer Leistung von 6 bis 8, insbesondere 7 MW, und wobei die beiden Waterjet-Antriebs-Segmente vorzugsweise als Twin-Waterjet-Antriebs-Segmente ausgebildet sind und vorzugs- weise eine Leistung von 12 bis 16, vorzugsweise 14 (2x7) MW, aufweisen.

Das Antriebs-Segment besteht z. B. aus den folgenden Standard- Einheiten bzw. -Komponenten : POD-Einheiten, Umrichter- Einheiten, Steuerungs-Einheiten und Verbindungs-Einheiten, wie Transformatoren und Kabelnetz. Die einzelnen Einheiten bzw. Komponenten werden entsprechend den Systemanforderungen, z. B. bezüglich der Gewichtsverteilung, optimal im Ausrüs- tungssystem-Schiffstyp"KorvetteM angeordnet.

Zum Antriebs-Segment kann darüber hinaus ein Querstrahlruder- Segment gehören, das vorzugsweise als 0,3 MW-Bugstrahl- Thruster ausgebildet ist.

Um das POD-Antriebs-Segment und/oder die Waterjet-Antriebs- Segmente und/oder das Querstrahlruder-Segment möglichst mit geringen Gewichten und Abmessungen zu bauen, ist es zweckmä- ßig, wenn die Elektromotoren derselben mit Wicklungen aus Hoch-Temperatur-Supraleitern ausgeführt sind.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfin- dungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvette"sind die Elektromotoren des POD-Antriebs-Segments und/oder der Water- jet-Antriebs-Segmente und/oder des Querstrahlruder-Segments

als Synchronmaschinen mit einer Feldwicklung aus Hoch- Temperatur-Supraleitern und die Ständerwicklungen als Luft- spaltwicklungen ausgeführt.

Wenn die Waterjet-Antriebs-Segmente mit einem Koaxial-Abgas- Düsen-Segment ausgerüstet sind, ist es möglich, Abgase von Verbrennungskraftmaschinen, wie z. B. Gasturbinen oder Diesel- motoren, zum Antrieb von elektrischen Energieerzeugungsma- schinen und ggf. weiterer Anlagen durch die Waterjet- Antriebs-Segmente in das den Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvettea umgebende Wasser abzuleiten, so dass die erfassba- re Wärmeemission des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteB erheblich reduziert ist.

Bei einer Ausführungsform des Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvetten mit einer Länge über alles von ca. 94 m, einer Breite über alles-in Schiffsmitte-von ca. 15 m und einer Typverdrängung von ca. 2000 to ist das POD-Antriebs-Segment des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvettem zweckmäBigerweise im Achterschiff ca. 6 m vom hinteren Lot entfernt auf Mitte- schiff angeordnet.

Um zu vermeiden, dass sich bei gleichzeitigem Betrieb des POD-Antriebs-Segments und der Waterjet-Antriebs-Segmente die- se unvorteilhaft beeinflussen, beträgt der Abstand in Längs- richtung zwischen der Mitte des POD-Antriebs-Segments bzw. der Nase seines Zugpropellers einerseits und der Düsenaus- trittöffnung der Gondeln der Waterjet-Antriebs-Segmente ande- rerseits mindestens 15 m bzw. 14 m, vorteilhaft ca. 20 m bzw.

19 m.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Schiffskörpers des erfindungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteB ist ersterer im Hinterschiffsbereich ab Schiffsmitte sich verbreiternd, vorzugsweise von ca. 15 m Breite in Schiffsmit- te auf ca. 17 m Breite zum Heck hin, ausgestaltet, so dass mittels ihm das Gewicht des POD-Antriebs-Segments von z. B.

ca. 65 to und der dazugehörigen Aggregate, wie Umrichter, Steuergeräte etc., von z. B. ca. 10 bis 15 to aufnehmbar ist, wobei der Schiffskörper im Hinterschiffsbereich eine Struktur aufweist, mittels der die aufgrund des Betriebs des POD- Antriebs-Segments auftretenden Axialkräfte festigkeitsmäßig aufnehmbar sind.

Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn der Schiffskörper des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteE im Hinterschiffsbe- reich eine Pfeilspitz-Schiffsform (Sparrow-Hull Form), vor- zugsweise mit kufenartigen Profilen, aufweist.

Das Energieerzeuger-Segment des erfindungsgemäßen Ausrüs- tungssystem-Schiffstyp"Korvette"besteht vorteilhaft aus vorzugsweise zwei Brennstoffzellen-Segmenten und Generator- Segmenten, wobei als Brennstoffzellen-Segmente vorteilhaft luftatmende PEM-Brennstoffzellen und als Generator-Segmente vorteilhaft zwei gasturbinengetriebene Generatoren zum Ein- satz kommen. Jedes Brennstoffzellen-Segment bzw. jede PEM- Brennstoffzelle hat zweckmäßigerweise eine Leistung von ca.

4,5 MW (Netto) bzw. 6 MW (Brutto) ; die beiden gasturbinenge- triebenen Generatoren haben vorteilhaft jeweils eine Leistung von ca. 16 MW.

Um die gasturbinengetriebenen Generatoren mit den erforderli- chen Abmessungen und dem erforderlichen Gewicht bauen zu kön- nen, ist es zweckmäßig, wenn diese mit Wicklungen aus Hoch- Temperatur-Supraleitern ausgerüstet sind.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfin- dungsgemäßen Ausrüstungssystem-schiffstyp"KorvetteM sind de- ren Generatoren als Synchronmaschinen mit einer Feldwicklung aus Hoch-Temperatur-Supraleitern ausgeführt, wobei die Stän- derwicklung als Luftspaltwicklung ausgeführt ist.

Zur Wasserstoffversorgung der zwei luftatmenden PEM- Brennstoffzellen ist zweckmäßigerweise ein Dieselreformer mit einer Leistung von je ca. 9 MW vorgesehen.

Alternativ ist es möglich, für die beiden luftatmenden PEM- Brennstoffzellen zur Wasserstoffversorgung zwei Dieselrefor- mer mit einer Leistung von je ca. 4,5 MW vorzusehen. Dies kann insbesondere dann zweckmäßig sein, wenn die beiden luft- atmenden PEM-Brennstoffzellen räumlich voneinander getrennt im Schiffskörper des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvettem angeordnet sind.

Zur Erhöhung der Standkraft des Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvetten ist es vorteilhaft, wenn dessen Energieerzeuger- Segment über mehrere Schiffssicherungsbereiche des Ausrüs- tungssystem-Schiffstyp"Korvetten verteilt ist.

Zweckmäßigerweise ist ein erstes E-Werk mit zwei luftatmenden PEM-Brennstoffzellen in einem zwischen einem bugseitigen Schiffsicherungsbereich und einem schiffsmittigen Schiffssi- cherungsbereich angeordneten dritten Schiffssicherungsbe- reich, vorzugsweise nahe dem Übergang zum schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich, angeordnet.

Sofern die Brennstoffzellen zur Erhöhung der Standkraft des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvettem räumlich voneinander getrennt im Schiffskörper des Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvetten angeordnet werden sollen, ist es vorteilhaft, wenn ein erstes E-Werk mit einer luftatmenden PEM-Brennstoffzelle im zwischen dem bugseitigen Schiffssicherungsbereich und dem schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich angeordneten dritten Schiffssicherungsbereich, vorzugsweise nahe dem Übergang zum schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich, und ein weiteres E- Werk mit einer luftatmenden PEM-Brennstoffzelle im schiffs- mittigen Schiffssicherungsbereich, vorzugsweise in dessen Ab- teilung V, angeordnet sind.

Entsprechend kann ein zweites E-Werk mit einem bis vier, vor- zugsweise zwei, Generator-Segmenten und'einer bis vier, vor- zugsweise zwei, Verbrennungskraftmaschinen, vorzugsweise Gas- turbinen, mittels denen die Generator-Segmente antreibbar sind, in einem schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich ange- ordnet sein.

Die Gasturbinen und die Generatoren des zweiten E-Werks sind vorteilhaft in benachbarten Abteilungen des schiffsmittigen Schiffssicherungsbereichs angeordnet.

Eine Dieselreformerzentrale mit einem Dieselreformer kann im bugseitigen Schiffssicherungsbereich angeordnet werden, wobei sie vorzugsweise nahe dem Übergang zum dritten Schiffssiche- rungsbereich angeordnet ist.

Alternativ kann die Dieselreformerzentrale mit dem Dieselre- former im schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich, vorzugs- weise in dessen Abteilung VI, angeordnet sein.

Zur Erhöhung der Standkraft des Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvettem ist es bei einem entsprechenden Anforderungsprofil vorteilhaft, wenn eine erste Dieselreformerzentrale mit einem Dieselreformer im bugseitigen Schiffssicherungsbereich, vor- zugsweise nahe dem Übergang zu dritten Schiffssicherungsbe- reich, und eine zweite Dieselreformerzentrale mit einem Die- selreformer im schiffsmittigen Schiffsicherungsbereich, vor- zugsweise in Abteilung VI, angeordnet ist.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfin- dungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp mKorvettem sind ei- ne erste Dieselreformerzentrale mit einem Dieselreformer im schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich, vorzugsweise nahe dem weiteren E-Werk mit einer luftatmenden PEM-Brennstoff- zelle in Abteilung V, und eine zweite Dieselreformerzentrale mit einem Dieselreformer im dritten Schiffssicherungsbereich, vorzugsweise nahe dem ersten E-Werk mit einer luftatmenden

PEM-Brennstoffzelle, nahe dem Übergang zum schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich, angeordnet.

Bei Bedarf können zwischen den benachbarten Abteilungen mit den Gasturbinen bzw. den Generatoren des zweiten E-Werks im schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich SSB-2 Doppelwand- schotte angeordnet sein.

Darüber hinaus ist es möglich, die Gasturbinen in deren Ab- teilung und die Generatoren in deren Abteilung des zweiten E- Werks im schiffsmittigen Sicherungsbereich SSB-1 durch je- weils ein Mittellängsschott voneinander zu trennen.

Das POD-Antriebs-Segment des Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvettem ist vorteilhaft für eine Geschwindigkeit bis zu ca. 12 bis 14 kn ausgelegt und wird in diesem Betriebszu- stand, der einer umweltfreundlichen und emissionsarmen Dauer- marschfahrt entspricht, mittels der beiden Brennstoffzellen- Segmente mit elektrischer Energie versorgt.

Dahingegen sind die Waterjet-Antriebs-Segmente gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvetten für eine Höchstfahrt derselben, die z. B. bei einer Geschwindigkeit von ca. 30 kn liegen kann, ausgelegt, und werden in diesem Betriebszustand mittels der beiden gasturbinengetriebenen Generatoren mit e- lektrischer Energie versorgt.

Zum emissionsarmen Anfahren der Waterjet-Antriebs-Segmente sind diese vorteilhaft aus zumindest einem Brennstoffzellen- Segment bis zur Erreichung der Leistungsgrenze des bzw. der Brennstoffzellen-Segmente mit elektrischer Leistung versorg- bar.

Zur Optimierung der erzielbaren Geschwindigkeit des Ausrüs- tungssystem-Schiffstyp"KorvetteM und des Energieverbrauchs desselben wird bei einem gleichzeitigen Betrieb des POD-

Antriebs-Segments und der Waterjet-Antriebs-Segmente, bei dem Geschwindigkeiten >35 kn erreicht werden können, die Vertei- lung der mittels des Energieerzeuger-Segments erzeugten e- lektrischen Energie zweckmäßigerweise mittels des Energiever- teilungs-Segments und eines Energiemanagements eines Automa- tion-Trägersystem-Schiff wirkungsgrad-optimiert realisiert.

Das Energieverteilungs-Segment des Ausrüstungssystem- Schiffstyp"KorvetteB gliedert sich vorteilhaft in ein brenn- stoffzellengespeistes Fahrnetz, mittels dem das POD-Antriebs- Segment mit elektrischer Energie versorgbar ist, und ein ge- neratorgespeistes Fahrnetz, mittels dem die Waterjet- Antriebs-Segmente mit elektrischer Energie versorgbar sind.

Das brennstoffzellengespeiste Fahrnetz hat vorteilhaft einen hecksseitigen Netzabschnitt, der im wesentlichen dem hecksei- tigen Schiffssicherungsbereich zugeordnet ist, und einen bug- seitigen Netzabschnitt, der im wesentlichen dem dritten Schiffssicherungsbereich zugeordnet und über geeignete Kopp- lungselemente mit dem heckseitigen Netzabschnitt verbindbar ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfin- dungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteB ist de- ren generatorgespeistes Fahrnetz im wesentlichen dem schiffs- mittigen Schiffssicherungsbereich zugeordnet und mittels ge- eigneter Kopplungselemente mit dem brennstoffzellengespeisten Fahrnetz verbindbar. Hierdurch wird die Standkraft sowohl des Energieerzeuger-Segments als auch des davon mit elektrischer Energie versorgten Antriebs-Segments des Ausrüstungssystem- Schiffstyp"Korvette"erheblich erhöht.

Wenn ein im bugseitigen Schiffssicherungsbereich angeordneter Hilfsantrieb mittels des bugseitigen Netzabschnitts des brennstoffzellengespeisten Fahrnetzes mit elektrischer Ener- gie versorgbar ist, kann dieser Hilfsantrieb in Verbindung mit dem bugseitig angeordneten Querstrahlruder-Segment des

Antriebs-Segments dafür Sorge tragen, dass der erfindungsge- mäße Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteM-stark beschä- digt-weiterhin mit einer, wenn auch vergleichsweise gerin- gen, Geschwindigkeit bewegbar und manövrierfähig bleibt.

Bordnetzverbraucher, z. B. Waffensystemeinheiten des erfin- dungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvetten, sind aus dem gesamten Energieerzeuger-Segment vorteilhaft mittels des brennstoffzellen-gespeisten Fahrnetzes, mit elektrischer Energie versorgbar.

Zum Anschluss der vorhandenen Schiffsbetriebstechnik an die beiden Fahrnetze kann es zweckmäßig sein, wenn Niederspan- nung-E-Werke vorgesehen sind, die in unterschiedlichen Schiffssicherungsbereichen angeordnet, an beide Fahrnetz an- geschlossen und mittels geeigneter Kopplungselemente unter- einander verbindbar. sind.

Um den Betrieb des Energieerzeuger-, des Energieverteilungs- und des Antriebs-Segments des Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvette"zu optimieren, gehört vorteilhaft zu deren Automa- tions-Segment, das in Form eines Automation-Trägersystem- Schiff ausgebildet ist, eine eine Vielzahl Terminals aufwei- sende Automations-Zentrale mit einem Terminalbus und eine Mehrzahl Server, die an den Terminalbus und an einen System- bus angeschlossen sind, an den unterschiedlichen Schiffssi- cherungsbereichen zugeordnete Steuernetze angeschlossen sind.

Ein im Wesentlichen dem heckseitigen Schiffssicherungsbereich zugeordnetes erstes Steuernetz dient zweckmäßigerweise dazu, das POD-Antriebs-Segment und die im heckseitigen ersten Schiffssicherungsbereich vorgesehene Schiffsbetriebstechnik zu steuern.

Ein im Wesentlichen dem schiffsmittigen Schiffssicherungsbe- reich zugeordnetes zweites Steuernetz kann dazu dienen, die beiden gasturbinengetriebenen Generatoren, die beiden Water-

jet-Antriebs-Segmente und die im schiffsmittigen Schiffssi- cherungsbereich vorgesehene Schiffsbetriebstechnik zu steu- ern.

Entsprechend können mittels eines im wesentlichen dem dritten und bugseitigen Schiffssicherungsbereich zugeordneten dritten Steuernetzes die beiden Brennstoffzellen-Segmente, der Die- selreformer, das Querstrahlruder-Segment und die im dritten und bugseitigen Schiffssicherungsbereich vorgesehene Schiffs- betriebstechnik gesteuert werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen : FIGUR 1 eine Längsschnittdarstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ausrüstungssystem- Schiffstyp"Korvette ; FIGUR 2 eine FIGUR 1 entsprechende Darstellung des erfin- dungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvet- te'mit dessen Schiffssicherungsbereichen und Ab- teilungen ; FIGUR 3 eine Prinzipdarstellung der Energieverteilung und der Bordstromversorgung des in den FIGUREN 1 und 2 dargestellten erfindungsgemäßen Ausrüstungssystem- Schiffstyp"Korvette"; und FIGUR 4 ein Automation-Trägersystem-Schiff des in den FIGUREN 1 und 2 dargestellten erfindungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvette".

Eine in den FIGUREN 1 und 2 in Längsschnittdarstellung ge- zeigte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ausrüstungs- system-Schiffstyp"Korvettem hat einen Schiffskörper 1, der entsprechend dem Ausrüstungssystem-SChiffstyp"Korvetten aus- gelegt und bemessen ist.

Der Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvette"ist insbesondere für den primären Einsatz als Teilnehmer eines Littoral- Warfare-Wirkverbundes in küstennahen Gewässern vorgesehen.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Ausrüstungssystem- Schiffstyp"Korvettem eine Länge über alles von ca. 94 m, ei- ne Länge in der Kielwasserlinie von ca. 86 m, eine Breite ü- ber alles-in Schiffsmitte-von ca. 15 m, eine Breite in der Kielwasserlinie von ca. 13,5 m, eine maximale Breite-am Heck-von ca. 17 m, einen konstr. Tiefgang von ca. 3,8 m, einen maximalen Tiefgang von ca. 6,0 m, gemessen an einer Propellerspitze des Antriebs-Segments, eine Typverdrängung von ca. 2000 to und eine maximale Geschwindigkeit oberhalb von ca. 35 kn.

In den Schiffskörper 1 sind Standard-Ausrüstungs-Segmente, wie ein Energieerzeuger-Segment, ein Energieverteilungs- Segment, ein Antriebs-Segment und ein Automations-Segment aus Standard-Einheiten bzw. -Komponenten gemäß den Anforderungen an den Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteM angeordnet.

Die einzelnen Einheiten, durch die die genannten Segmente ge- bildet bzw. zusammengestellt werden, sind als standardisier- te, vorfertigbare Einheiten ausgebildet. Sie können anstelle im im Folgenden geschilderten Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvetten auch im Zusammenhang mit anderen Ausrüstungssys- tem-Schiffstypen eingesetzt werden.

Für den vorstehend geschilderten Ausrüstungssystem-Schiffstyp "Korvettem mit seiner Typverdrängung von ca. 2000 to und ei- ner angenommenen Maximalgeschwindigkeit oberhalb von 35 kn besteht in der dargestellten Ausführungsform das Antriebs- Segment aus einem POD-Antriebs-Segment 2 und zwei Waterjet- Antriebs-Segmenten 3,4. Das POD-Antriebs-Segment 2 und die beiden Waterjet-Antriebs-Segmente 3,4 bilden eine sog. COPAW (Combined Pod and Waterjet)-Antriebsanlage, die zudem voll- elektrisch ausgebildet ist. Zum Antriebs-Segment gehört auch

ein Querstrahlruder-Segment 5, welches nahe dem Bug des Schiffskörpers 1 angeordnet ist.

Bei dem POD-Antriebs-Segment 2 handelt es sich um einen für Marinezwecke ausgelegten Leichtgewichts-POD-Antrieb mit einer Leistung von 7 MW. Mit diesem POD-Antrieb 2 kann sich der Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvetten mit einer Geschwin- digkeit von bis zu 12 bis 14 kn bewegen, wodurch eine ge- räusch-und emissionsarme Dauermarschfahrt realisiert wird.

Der Leichtgewichts-POD-Antrieb 2 ist mit einem Elektromotor mit Wicklungen aus Hoch-Temperatur-Supraleitern ausgerüstet.

Hierdurch kann bei der vorgegebenen Leistung von 7 MW ein Ge- wicht von 65 to für den POD-Antrieb 2 eingehalten werden.

Die elektrische Energie für den POD-Antrieb 2 wird durch zwei später beschriebene Brennstoffzellen-Segmente 6,7 erzeugt.

Diese Brennstoffzellen-Segmente 6,7 sind für den vorstehend geschilderten Geschwindigkeitsbereich ausgelegt.

Im Zuge getätigter Untersuchungen hat sich herausgestellt, dass ein der vorstehend geschilderten Dauermarschfahrt ent- sprechendes Fahrprofil über ca. 60 % der Lebens-bzw. Fahr- zeit des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteM angesetzt werden kann.

Für einen oberhalb von 12 bis 14 kn liegenden Geschwindig- keitsbereich weist das Antriebs-Segment die beiden vorstehend genannten Waterjet-Antriebs-Segmente 3,4 auf. Jedes dieser beiden Waterjet-Antriebs-Segmente 3,4 ist als Twin-Waterjet- Antrieb ausgebildet, im gezeigten Ausführungsbeispiel als Twin-Waterjet-Antrieb mit einer Leistung von 14 MW. Mittels der beiden Twin-Waterjet-Antriebe 3,4 lässt sich eine Ge- schwindigkeit des Ausrüstungssystem-Schiffstyp bis zu 30 kn erreichen. Jeder der beiden Twin-Waterjet-Antriebe 3,4 hat zwei Elektromotoren mit Wicklungen aus Hoch- Temperatur-Supraleitern und einer Leistung von jeweils 7 MW.

Die elektrische Energie für den Betrieb der beiden Twin-

Waterjet-Antriebe 3,4 wird durch zwei später beschriebene Generator-Segmente 8,9 erzeugt.

Das Fahrprofil mit einer Geschwindigkeit des Ausrüstungssys- tem-Schiffstyp"Korvettem oberhalb von 12 bis 14 kn und bis zu 30 kn wird über ca. 30 % der Lebens-bzw. Fahrzeit des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteB angesetzt.

In einem Geschwindigkeitsbereich, der oberhalb von 30 kn liegt und sich bis oberhalb von 35 kn erstrecken kann, wird den beiden Waterjet-Antrieben 3,4 der POD-Antrieb 2 zuge- schaltet. In diesem Betriebszustand werden für die Erzeugung der elektrischen Energie sowohl die beiden Generator-Segmente 8,9 als auch die zwei vorstehend bereits erwähnten Brenn- stoffzellen-Segmente 6,7 eingesetzt.

Das Fahrprofil in diesem maximalen Geschwindigkeitsbereich wird über ca. 10 % der Lebens-bzw. Fahrzeit des Ausrüstungs- system-Schiffstyp"Korvette"angesetzt.

Für das Energieerzeuger-Segment des vorstehend geschilderten Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvette"wird eine Brutto- Energieerzeugung für die gesamte Bordstromversorgung von ca.

44 MW zugrunde gelegt. Die hieraus resultierende Netto- Energieleistung von ca. 37 MW dient für den Betrieb der vor- stehend geschilderten COPAW-Antriebsanlage, die bei Höchst- fahrt im maximalen Geschwindigkeitsbereich oberhalb 35 kn ca.

35 MW benötigt, für den Bordbetrieb inkl. Waffen-und Elekt- ronikanlagen, für den ca. 1,5 MW benötigt werden, und als Re- serve in Höhe von 0,5 MW für Nachrüstungen, andere Missionen, Bewaffnung mit nicht-lethalen oder Hochenergielaserwaffen etc..

Zu dem Energieerzeuger-Segment gehören die vorstehend bereits genannten zwei Brennstoffzellen-Segmente 6,7 und Generator- Segmente 8,9.

Die Brennstoffzellen-Segmente 6,7 sind als luftatmende PEM- Brennstoffzellen ausgebildet. Jede der zwei PEM-Brennstoff- zellen 6,7 hat eine Netto-Energieleistung von ca. 4,5 MW, was einer Brutto-Energieleistung von ca. 6 MW entspricht.

Mittels der luftatmenden PEM-Brennstoffzellen 6,7 wird die elektrische Energie für den geräuscharmen und umweltfreundli- chen Betriebszustand bis zu einer Geschwindigkeit von ca. 12 bis 14 kn zur Verfügung gestellt, in dem der POD-Antriebs 2 von den genannten Brennstoffzellen 6,7 mit elektrischer E- nergie versorgt wird.

Für die Wasserstoffversorgung der Brennstoffzellen 6,7 ist ein Dieselreformer 10 mit einer Leistung von ca. 9 MW vorge- sehen.

Anstelle eines einzigen Dieselreformers 10 mit einer Leistung von ca. 9 MW kann alternativ auch eine Ausgestaltung gewählt werden, bei der zwei Dieselreformer vorgesehen sind, von de- nen jeder eine Leistung von ca. 4,5 MW aufweist.

Die beiden Generator-Segmente 8,9 des Energieerzeuger-Seg- ments werden jeweils mittels einer Gasturbine 11,12 ange- trieben. Die beiden Generator-Segmente 8,9 sind als Dreh- stromgeneratoren mit Wicklungen aus Hoch-Temperatur-Supra- leitern ausgebildet und haben jeweils eine Leistung von ca.

16 MW, die ausreichend ist, um die vier Elektromotoren der beiden Twin-Waterjet-Antriebe 3,4 mit elektrischer Energie zu versorgen. Durch den Einsatz von Wicklungen aus Hoch- Temperatur-Supraleitern lassen sich die Generatoren 8,9 mit erheblich kleineren Baugrößen und Gewichten realisieren als herkömmlich hergestellte Generatoren der entsprechenden Leis- tungsklasse.

Wie insbesondere aus FIGUR 2 hervorgeht, gliedert sich der Schiffskörper 1 des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvettem in der hier gezeigten Ausführungsform in vier Schiffssiche- rungsbereiche, nämlich den heckseitigen Schiffssicherungsbe-

reich SSB-1, den schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich SSB-2, den dritten Schiffssicherungsbereich SSB-3 und den bugseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-4.

Zum heckseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-1 gehören im gezeigten Ausführungsbeispiel des Ausrüstungssystem- Schiffstyp"Korvetten die Abteilungen I-III, zum schiffs- mittigen Schiffssicherungsbereich SSB-2 die Abteilungen IV- VII, zum dritten Schiffssicherungsbereich SSB-3 die Abteilun- gen VIII-X und zum bugseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-4 die Abteilungen XI und XII.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel des Ausrüstungssystem- Schiffstyp"Korvette"ist der Leichtgewichts-POD-Antrieb 2 im heckseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-1, d. h. im Achter- schiff, ca. 6 m vom hinteren Lot entfernt, auf Mitteschiff angeordnet, und zwar in der Abteilung I.

Der Abstand zwischen der Mitte des Leichtgewichts-POD- Antriebs 2 bzw. der Nase seines Zugpropellers 13 einerseits und den Düsenaustrittsöffnungen der Gondeln der beiden Twin- Waterjet-Antriebe 3,4 andererseits beträgt-in Längsrich- tung des Schiffskörpers 1 gesehen-ca. 20 m bzw. ca. 19 m.

Wie vorstehend bereits erwähnt, ist der Leichtgewichts-POD- Antrieb 2, der ein Gewicht von ca. 65 to aufweist, mit ihm zugeordneten Aggregaten, wie Umrichter, Steuergeräte etc., die ihrerseits ein Gewicht von ca. 10 bis 15 to aufweisen, quasi am hinteren Lot angeordnet. Die Anordnung eines Ge- wichts von ca. 75-80 to quasi am hinteren Lot erfordert zur Auftriebs-Verdrängungserhöhung im Hinterschiffsbereich, dass die Schiffsstruktur ab Schiffsmitte sich verbreiternd ausge- bildet ist, und zwar von einer Breite von ca. 15 m in Schiffsmitte zu einer Breite von ca. 17 m zum Schiffsheck hin. Hierdurch bedingt ist eine Ausgestaltung des Hinter- schiffsbereichs des Schiffskörpers 1 in Pfeilspitz-Schiffs- form (Sparrow-Hull Form) ; des weiteren sind im Hinterschiffs-

bereich kufenartige Profile vorgesehen. Die Pfeilspitz- Schiffsform (Sparrow-Hull Form) kann im sogenannten Sparrow- MONO-Hull-Design ausgestaltet sein.

Darüber hinaus ist der Hinterschiffsbereich des Schiffskör- pers 1 in seiner Struktur festigkeitsmäßig so konstruiert bzw. konzipiert, dass die durch den Betrieb des Leichtge- wichts-POD-Antriebs 2 auftretenden Axialkräfte aufgenommen werden können.

Bei dem in den FIGUREN 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteB sind die dem Energieerzeuger-Segment zuzurechnenden Brenn- stoffzellen 6,7, Generatoren 8,9, Gasturbinen 11,12 und der Dieselreformer 10 des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Kor- vetted in drei separat angeordneten E-Werken, verteilt im Schiffskörper 1, angeordnet.

Ein erstes E-Werk umfasst die beiden Brennstoffzellen 6,7 und ist in der Abteilung VIII des dritten Schiffssicherungs- bereichs SSB-3 angeordnet, d. h. nahe dem Übergang zum schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich SSB-2.

Alternativ ist es möglich, in der Abteilung VIII des dritten Schiffssicherungsbereichs SSB-3 lediglich eine Brennstoffzel- len-Segment anzuordnen, wobei dann die zweite Brennstoffzel- len-Segment im schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich SSB-2 angeordnet werden kann, und zwar vorzugsweise in dessen Ab- teilung V.

Die beiden Gasturbinen 11,12, die über Untersetzungsgetriebe mit den beiden Generatoren 8,9 verbunden sind, bilden mit diesen ein zweites E-Werk, das sich in einen heckseitigen E- Werkabschnitt mit den beiden Gasturbinen 11,12 und einen bugseitigen E-Werkabschnitt mit den beiden Generatoren 8,9 gliedert. Der die beiden Gasturbinen 11,12 aufweisende heck- seitige E-Werkabschnitt beinhaltet auch die Untersetzungsge-

triebe und ist im schiffsmittigen Schiffssicherungsbereich SSB-2, und zwar in der Abteilung VI desselben, angeordnet ; der die beiden Generatoren 8,9 mit Wicklungen aus Hoch- Temperatur-Supraleitern aufnehmende bugseitige E-Werkab- schnitt ist in der benachbarten Abteilung VII desselben Schiffssicherungsbereichs SSB-2 angeordnet. Die Abteilung VI und VII sind durch Doppelwandschotte voneinander getrennt.

Darüber hinaus können der die beiden Gasturbinen 11,12 auf- nehmende heckseitige E-Werkabschnitt und der die beiden Gene- ratoren 8,9 aufnehmende bugseitige E-Werkabschnitt jeweils durch Mittellängsschotte unterteilt werden.

Bei der in den FIGUREN 1 und 2 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ausrüstungssystem-Schiffstyp"KorvetteB ist eine Dieselreformer-Zentrale, in der der einzige, als 9- MW-ausgebildete Dieselreformer 10 angeordnet ist, im bugsei- tigen Schiffssicherungsbereich SSB-4 aufgenommen, und zwar in dessen Abteilung XI nahe dem Übergang zum dritten Schiffssi- cherungsbereich SSB-3.

Alternativ ist es möglich, zwei Dieselreformer-Zentralen vor- zusehen, wobei in jeder dieser beiden Dieselreformer-Zentra- len dann ein Dieselreformer mit einer Leistung von 4,5 MW aufgenommen ist. Diese beiden Dieselreformer-Zentralen können dann beispielsweise in Abteilung VI des schiffsmittigen Schiffssicherungsbereichs SSB-2 und in Abteilung XI des bug- seitigen Schiffssicherungsbereichs SSB-4 aufgenommen sein ; alternativ ist es möglich, die eine dieser beiden Dieselre- former-Zentralen mit der einen Brennstoffzelle in Abteilung VIII des dritten Schiffssicherungsbereichs SSB-3 und die an- dere Dieselreformer-Zentrale gemeinsam mit der weiteren Brennstoffzelle in Abteilung V des schiffsmittigen Schiffssi- cherungsbereichs SSB-2 anzuordnen, sofern die beiden Brenn- stoffzellen entsprechend voneinander getrennt angeordnet sind.

Durch die räumliche Verteilung der E-Werke und der Dieselre- former-Zentrale bzw. -Zentralen auf unterschiedliche Schiffs- sicherungsbereiche ergibt sich eine maximale Standkraft des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvette.

Es sei darauf hingewiesen, dass der Dieselreformer 10 in sol- chen Bereichen des Schiffskörpers 1 angeordnet ist, in denen üblicherweise zwei Deckshöhen vorgesehen sind, da ein derar- tiger Dieselreformer 10 derzeit etwa 3,5 m hoch baut.

Durch die räumliche Trennung des POD-Antriebs 2 von den ih- rerseits räumlich voneinander getrennten beiden Waterjet- Antrieben 3,4 in Verbindung mit der redundanten Energiever- sorgung durch die vorstehend geschilderten, auf drei Schiffs- sicherungsbereiche SSB-2, SSB-3 und SSB-4 verteilten E-Werke und Dieselreformer-Zentrale, die die zwei Brennstoffzellen 6, 7, die beiden gasturbinengetriebenen Generatoren 8,9 und den Dieselreformer 10 aufnehmen, wird eine wesentliche Stand- krafterhöhung für das Antriebs-Segment des Ausrüstungssystem- Schiffstyp"Korvettem erzielt.

Mittels des POD-Antriebs 2 und/oder mittels der beiden Water- jet-Antriebe 3,4 können insbesondere in Verbindung mit dem als 0,3 MW-Bugstrahl-Thruster ausgebildeten Querstrahlruder- Segment 5 beliebige Steuer-bzw. Rudermanöver durchgeführt werden.

Sowohl der POD-Antriebs 2 als auch die beiden Waterjet- Antriebe 3,4 sind hinsichtlich ihrer Leistung stufenlos re- gelbar. Stopp-und Rückwärts-Manöver können sowohl durch eine Schubstrahlumlenkung der Waterjet-Antriebe 3,4 als auch durch Drehen des POD-Antriebs 2 realisiert werden.

Aufgrund der Kombination der Energieerzeugung aus den Brenn- stoffzellen 6,7 und den gasturbinengetriebenen Generatoren 8,9 und der daraus resultierenden Einbindung zweier unter- schiedlicher Spannungssysteme in ein DC-und ein AC-Netz wird

das Energieverteilungs-Segment des Ausrüstungssystem- Schiffstyp"Korvettea, das in FIGUR 3 gezeigt ist, wie folgt gestaltet : Zum Energieverteilungs-Segment gehört ein brennstoffzellen- gespeistes Fahrnetz 14, 15, welches sich im dargestellten Ausführungsbeispiel, wie dies in FIGUR 3 gezeigt ist, in ei- nen heckseitigen Netzabschnitt 14 und einen bugseitigen Netz- abschnitt 15 gliedert.

Die beiden Netzabschnitte 14,15 des Brennstoffzellen- gespeisten Fahrnetzes sind über geeignete Kopplungselemente 16 miteinander verbindbar.

Die bugseitige Netzabschnitt 15 ist im wesentlichen dem drit- ten Schiffssicherungsbereich SSB-3 zugeordnet. In ihn speisen die beiden bei der in den FIGUREN gezeigten Ausführungsform des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvetten vorne im ersten E-Werk im Schiffsicherungsbereich SSB-3 angeordneten Brenn- stoffzellen 6,7 ein.

Der heckseitige Netzabschnitt 14 ist im wesentlichen dem heckseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-1 zugeordnet. Bei Dauermarschfahrt des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvetten bis zu 12 bis 14 kn wird der POD-Antrieb 2 durch diesen Netz- abschnitt 14 mit elektrischer Energie versorgt. In diesen Netzabschnitt 14 speisen die beiden bei der gezeigten Ausfüh- rungsform im ersten E-Werk im Schiffssicherungsbereich SSB-3 angeordneten Brennstoffzellen 6,7 über den bugseitigen Netz- abschnitt 15 und die Kopplungselemente 16 ein.

Des weiteren ist ein generatorgespeistes Fahrnetz 17 vorgese- hen, welches im wesentlichen dem schiffsmittigen Schiffssi- cherungsbereich SSB-2 zugeordnet ist. In dieses zweite Fahr- netz speisen die im zweiten E-Werk vorgesehenen Generatoren 8,9 ein. Das generatorgetriebene Fahrnetz 17 dient im Ge- schwindigkeitsbereich des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Kor-

vetten zwischen 12 bis 14 kn und etwa 30 kn dazu, die beiden Waterjet-Antriebe 3,4 mit elektrischer Energie zu versorgen.

Mittels geeigneter Kopplungselemente 18,19 ist das genera- torgetriebene Fahrnetz 17 an die beiden Netzabschnitte 14,15 des brennstoffzellen-getriebenen Fahrnetzes anschließbar.

Ein im bugseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-4 angeordne- ter Hilfsantrieb 20 wird durch das brennstoffzellengetriebene Fahrnetz, insbesondere durch dessen bugseitigen Netzabschnitt 15, mit elektrischer Energie versorgt. Mittels des Hilfsan- triebs 20 wird das Querstrahlruder-Segment 5 angetrieben. Es ist eine Ausgestaltung des Querstrahlruder-Segments 5 mög- lich, z. B. als ausfahrbarer Ruderpropeller mit den Funktionen eines sogenannten"Coming Home>-Antriebs, bei der dieses bei Ausfall der weiteren Einheiten des Antriebs-Segments ausrei- chend ist, um den Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvettea un- ter bestimmten Umständen mit einer vergleichsweise geringen Geschwindigkeit zu bewegen und zu manövrieren.

In FIGUR 3 sind des Weiteren eine achtern angeordnete Waffen- systemeinheit 21 und eine vorne angeordnete Waffensystemein- heit 22 gezeigt, die den Schiffssicherungsbereichen SSB-1 bzw. SSB-3 zugeordnet sind und die entsprechend aus dem heck- seitigen Netzabschnitt 14 bzw. dem bugseitigen Netzabschnitt 15 des brennstoffzellengetriebenen Fahrnetzes mit elektri- scher Energie versorgt werden.

Des Weiteren sind im heckseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-1 und im dritten Schiffssicherungsbereich SSB-3 ein Nie- derspannungs-E-Werk 23 bzw. 24 vorgesehen. Das im heckseiti- gen Schiffssicherungsbereich SSB-1 vorgesehene Niederspan- nungs-E-Werk 23 ist unmittelbar an den heckseitigen Netzab- schnitt 14, das im dritten Schiffssicherungsbereich SSB-3 vorgesehene Niederspannungs-E-Werk 24 ist unmittelbar an den bugseitigen Netzabschnitt 15 des brennstoffzellengetriebenen Fahrnetzes angeschlossen.

Mittels eines geeigneten Kopplungselements 25 sind die beiden Niederspannungs-E-Werke 23,24 miteinander verbunden.

Des weiteren sind die beiden Niederspannungs-E-Werke 23,24 mittels geeigneter Kopplungselemente 26,27 jeweils mit dem generatorgespeisten Fahrnetz 17 verbunden. Darüber hinaus ist das im heckseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-1 vorgesehe- ne Niederspannungs-E-Werk 23 mittels weiterer geeigneter Kopplungselemente 28 unmittelbar mit dem bugseitigen Netzab- schnitt 15 des brennstoffzellengetriebenen Fahrnetzes 14,15 verbunden.

Um die Energieverteilung der von der COPAW-Antriebsanlage be- nötigten elektrischen Leistung zwischen dem POD-Antrieb 2 und den beiden Waterjet-Antrieben 3,4 nach wirkungsgrad- optimierten Gesichtspunkten realisieren zu können, ist ein intelligentes Energie-Management vorgesehen, welches durch das in FIGUR 4 im Prinzip gezeigte Automation-Trägersystem- Schiff 29 zur Verfügung gestellt wird, welches das Automati- ons-Segment des Ausrüstungssystem-Schiffstyp"Korvettea bil- det. Zu diesem Automation-Trägersystem-Schiff 29 gehört eine Automations-Zentrale 30, die im dargestellten Ausführungsbei- spiel vier über einen Terminalbus 31 miteinander verbundene Terminals 32 aufweist. An diesen Terminalbus 31 sind mehrere redundant ausgeführte Server 33 angeschlossen, die anderer- seits an einen Systembus 34 angeschlossen sind. Über den Sys- tembus 34 haben die Server 33 Zugriff auf im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Steuernetze 35,36, 37, von denen das Steuernetz 35 dem heckseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-1, das Steuernetz 36 dem schiffsmittigen Schiffssiche- rungsbereich SSB-2 und das Steuernetz 37 dem dritten und dem bugseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-3 und SSB-4 zugeord- net sind.

Mittels des Steuernetzes 35 werden der POD-Antrieb 2 und die im heckseitigen Schiffssicherungsbereich SSB-1 vorgesehene Schiffsbetriebstechnik 38 gesteuert bzw. überwacht.

Mittels des Steuernetzes 36 werden die beiden gasturbinenge- triebenen Generatoren 8,9 im zweiten E-Werk, die beiden Wa- terjet-Antriebe 3,4 und die im schiffsmittigen Schiffssiche- rungsbereich SSB-2 vorgesehene Schiffsbetriebstechnik 39 ge- steuert bzw. überwacht.

Entsprechend werden über das Steuernetz 37 die beiden im ers- ten E-Werk angeordneten Brennstoffzellen 6,7, der Dieselre- former 10, das Querstrahlruder-Segment 5 und die im dritten Schiffssicherungsbereich SSB-3 und im bugseitigen Schiffssi- cherungsbereich SSB-4 vorgesehene Schiffsbetriebstechnik 40 gesteuert bzw. überwacht.