Rund 95 Prozent des Ferngüterverkehrs im Welthandel werden über den Schiffsverkehr abgewickelt. Das Wachstum der Branche birgt jedoch auch Risiken: Die Gewässer sind immer stärker befahren, zudem gefährdet moderne Piraterie in einigen Gegenden der Welt den Seehandel. Damit die Sicherheit verbessert wird, forscht das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gemeinsam mit seinen Partnern im Projekt "Forschung und Entwicklung für die Maritime Sicherheit und entsprechende Echtzeitdienste". Dabei bringt es seine Kompetenzen aus den Bereichen Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehrsforschung ein. Basierend auf einem Beschluss des Haushaltsausschusses des Deutschen Bundestags wird das Projekt von zwei Bundesministerien und vier Bundesländern mit 70 Millionen Euro bis 2021 gefördert.
Die Projektpartner wollen dazu beitragen, unter anderem den Küsten- und Meeresschutz zu unterstützen, die Sicherheit des Schiffsverkehrs zu erhöhen sowie die Hafen- und Offshore-Sicherheit zu gewährleisten. Acht DLR-Institute werden an diesem Thema interdisziplinär mit Partnern von Universitäten und aus der Industrie zusammenarbeiten. Eine enge Kooperation mit dem Netzwerk MARISSA, einem branchenübergreifenden Netzwerk führender Industrieunternehmen im Bereich der maritimen Verkehrsleit- und Sicherheitstechnik, ist vorgesehen. Auch zukünftige Nutzer wie das Technische Hilfswerk (THW) und die Bundespolizei werden an dem Projekt mitarbeiten. "Wir freuen uns über das entgegengebrachte Vertrauen und werden unsere gesamte Energie und Kompetenz dafür einsetzen, einen Beitrag zur Erhöhung der maritimen Sicherheit zu leisten", sagt Dr. Dennis Göge, DLR-Programmkoordinator Sicherheitsforschung.
Bekämpfung von Piraterie und Detektion von Öllachen auf dem Meer
Echtzeit-Aufnahmen aus unterschiedlichen Höhen sind beispielsweise für die Bekämpfung der Piraterie sehr wichtig: Mit Hilfe von Satellitendaten aus dem Weltall oder unbemannten land- und seegestützten Luftfahrzeugen soll ein besseres Monitoring der Meere möglich sein.
Die Aufnahmen können jedoch auch für weitere Zwecke eingesetzt werden: Der Küsten- und Meeresschutz, wie beispielsweise bei der Verfolgung illegaler Tankspülungen auf offener See oder bei auslaufendem Öl von verunglückten Tankern, kann ebenfalls durch den Einsatz von bemannten und unbemannten Luftfahrzeugen verbessert werden. Ziel der Forscher ist es unter anderem, neue Kameras zu entwickeln, die weitgehend unabhängig vom Tageslicht qualitativ hochwertige Bilder liefern können. Auch Satellitendaten sind eine wichtige Informationsquelle für die Beobachtung der Meere. So lieferte das DLR mit Hilfe der deutschen Radarsatelliten TerraSAR-X und TanDEM-X im März 2012 einen Überblick über die Lage in der Nordsee, als Gas aus der Bohrinsel Elgin austrat.
Verschlüsslungstechnik zur sicheren Kommunikation
Um die Sicherheit des Schiffsverkehrs zu erhöhen, soll unter anderem eine zugriffsgesicherte AIS-Kommunikation untersucht und entwickelt werden. "Die heute eingesetzten automatischen Identifikationssysteme (AIS) der Handelsschiffe und der offene Navigationsdienst GPS führen Piraten zielsicher zu den Schiffen", erklärt Göge. Um dies zu vermeiden, wollen die Wissenschaftler eine Verschlüsslungstechnik entwickeln, die es nur den Schiffen selbst sowie dem Lagezentrum erlaubt, die genauen Positionen festzustellen.
Auch im Bereich Navigation von Schiffen im Hafenbereich haben sich die Forscher neue Ziele gesetzt: Eine Kombination von verbesserten GPS- oder Galileo-Satellitendaten und bodengestützten Korrektursystemen könnten hier zum Einsatz kommen, um Schiffe zentimetergenau zu navigieren und Kollisionen mit anderen Schiffen oder Hafeninfrastruktur zu vermeiden. An dieser Technik forscht das DLR bereits.
Zur Gewährleistung der Hafen- und Offshore-Sicherheit sollen Hubschrauber auch bei sehr schlechtem Wetter eingesetzt werden – die DLR-Wissenschaftler bringen auf diesem Gebiet viele Erfahrungen mit. Die Herausforderung hierbei: Bei sehr schlechtem Wetter müssen Arbeiter in Windparks rasch evakuiert werden können. Dabei gilt es, den Hubschrauber auch bei kaum vorhandener Sicht sicher zwischen den Windkraftanlagen hindurch zu steuern. Hierfür sollen zum Beispiel kopfgetragene Displays untersucht werden, die den Piloten bei der Führung des Hubschraubers im Anflug auf und durch ein Windkraftanlagenfeld unterstützen.
"Bei all diesen Herausforderungen steht der Gesamtüberblick im Fokus: Für die maritimen Lagebilder müssen wir den richtigen Sensor zur richtigen Zeit an den richtigen Ort bringen – egal, mit welcher Plattform", erklärt Dr. Dennis Göge. Prävention ist ein wichtiges Stichwort: Die Forscher wollen verhindern, dass es überhaupt zu einer Gefahrensituation kommt.
Förderung
Bis 2021 wird das Projekt "Forschung und Entwicklung für die Maritime Sicherheit und entsprechende Echtzeitdienste" mit insgesamt 70 Millionen Euro vom Bundeswirtschaftsministerium (BMWi), dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) sowie den Bundesländern Bayern, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen und Bremen gefördert.
