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Das Forschungsboot „Solgenia“ der HTWG Konstanz wurde 2007 in Betrieb genommen und dient seit 2020 als schwimmendes Labor für die Erforschung effizienter und autonomer Schifffahrt der Zukunft. Die Fachkräfte von morgen können so die direkte Verzahnung von Theorie und Praxis im Studium erproben. Ein neu erstelltes Imagevideo gibt Einblicke in diese einzigartige Lehr- und Forschungsplattform und die damit verknüpften Projekte.
Wie neuartige Methoden die reale Schifffahrt effizienter machen
Der Film wirft einen Blick unter Deck des Hightech-Versuchsträgers. Die Zuschauer erfahren, wie das interdisziplinäre Team konkret an drei Schlüsselthemen der nachhaltigen Schifffahrt forscht: alternative hybride Antriebe mit Photovoltaik und einer Methanol-Brennstoffzelle, intelligente Regelungssysteme für eine energieeffiziente Schifffahrt sowie Assistenzsysteme für einen autonomen und energieoptimierten Betrieb.
Zudem macht das Video komplexe Forschung greifbar und zeigt eindrucksvoll, wie angewandte Mathematik die reale Schifffahrt auf dem Wasser effizienter und sicherer gestaltet: Es thematisiert unter anderem die sogenannte “modellprädiktive Regelung”, die als digitaler Lotse fungiert. Ein mathematisches Modell des Schiffes berechnet dabei kontinuierlich voraus, wie sich Steuerbefehle in der Zukunft auswirken werden. Auf Basis dieser Vorhersagen wählt ein lernfähiger Algorithmus in Echtzeit den optimalen Kurs, und berücksichtigt dabei Faktoren wie Sicherheit, Energieeffizienz und Umwelteinflüsse.
Auch der “digitale Zwilling” der Solgenia wird vorgestellt. Der digitale Zwilling ist ein virtuelles Abbild des Schiffes, das es dem Forschungsteam ermöglicht, kritische Situationen sicher zu simulieren und Algorithmen zu testen, noch bevor das reale Schiff das Ufer verlässt. Das neue Video zeigt, was das Studium an der HTWG - Hochschule Konstanz Technik, Wirtschaft und Gestaltung besonders auszeichnet: Hier arbeiten Studierende Hand in Hand mit Ingenieuren und Ingenieurinnen sowie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in interdisziplinären Teams.
Für eine innovative und effiziente Mobilität der Zukunft
Die Solgenia wurde 2020 grundlegend umgebaut. Seitdem sind diverse Erweiterungen durchgeführt worden ‒ sowohl Hardware als auch die Software wurden stetig optimiert. Als weiterer Meilenstein kam 2025 ein neuartiges und modulares Sensorrack hinzu, das von Stefan Wirtensohn, EI-Laboringenieur und ehemaliger wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Systemdynamik der HTWG, speziell für die Solgenia konstruiert wurde.
„Mit dem Umbau der Solgenia haben wir einen vielseitigen Versuchsträger geschaffen, der als Forschungsplattform und schwimmendes Labor dient“, fasst Prof. Dr. Johannes Reuter das Projekt im Video zusammen. Das Ziel ist klar definiert: Wissenschaft trifft Anwendung ‒ für eine innovative und effiziente Mobilität der Zukunft.
Die Forschungsarbeiten mit der Solgenia dienen unter anderem als Grundlage für das Projekt “Ökonomisches Assistenzsystem für die Bodenseeschifffahrt” der “Smart Green City”-Projektlinie in Konstanz. Dabei wird in Zusammenarbeit mit der Universität Konstanz, den Bodenseeschiffsbetrieben (BSB) und der Stadt Konstanz aufgezeigt, wie am Bodensee intelligente Lösungen entstehen, die Technologie, Wirtschaft, Umwelt und Gesellschaft neu vernetzen und effizienter gestalten können.
Pionierleistung auf dem Wasser seit 1988
Das Vorgängerboot „Korona“ wurde als erstes Solarboot der Welt von Studierenden der Hochschule Konstanz unter Anleitung von Prof. Dr. Christian Schaffrin konstruiert und im Mai 1988 getauft. Die Idee zum Bau dieser ingenieurwissenschaftlichen Meisterleistung hatten Studierende.
Als die Solarforschung noch in den Kinderschuhen steckte, wurde die „Korona“ entwickelt, die nur mit der Kraft der Sonne fährt und dennoch leistungsmäßig mit einem 6PS-Freizeitboot mit Verbrennungsmotor mithalten kann. Über das Forschungsboot „Korona“, über das damals auch der „Spiegel“ berichtete, wurden bereits zahlreiche Bachelor- und Studienarbeiten hervorgebracht. Prof. Dr. Christian Schaffrin präsentierte das Forschungsboot 1989 auf dem Welt-Solarkongress in Japan.
Im Jahr 2021 wurde die „Korona“ ins Deutsche Technikmuseum in Berlin überführt.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0029801825007243
https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2025.121011
Wissenschaftliche Publikation
Zum Film
Das Forschungsboot „Solgenia“ der HTWG Konstanz: schwimmendes Labor für effiziente und autonome Schi ...
Source: Hannes Homburger
Copyright: Hannes Homburger
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Electrical engineering
transregional, national
Research projects, Scientific Publications
German
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