Das Forschungsschiff Nova soll die Probleme der Binnenschifffahrt bei Niedrigwasser lösen. Unter anderem durch den Einsatz schwimmender Drohnen. Es geht auch um die Entwicklung des autonomen Fahrens in der Binnenschifffahrt auf dem Rhein.
ForschungsschiffEin Katamaran soll die Binnenschifffahrt retten

Das Forschungsschiff Nova, angetrieben von Sonnenenergie und in der Lage, ohne Kapitän zu fahren, liegt am Düsseldorfer Rheinufer.
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So schnell kann das gehen mit der Karriere eines kleinen Forschungsschiffs, gerade mal 15 Meter lang, mit einem Computer als Kapitän, der Sonnenenergie als Antrieb und der Anmutung einer schwimmenden Tupperdose, das am Donnerstag am Düsseldorfer Rheinufer in der Nähe der altehrwürdigen Rheinterrassen vor sich hindümpelt.
Ein Jahr ist der futuristische Katamaran namens Nova jetzt alt und bisher aus dem Duisburger Hafen kaum herausgekommen. Im größten Binnenhafen der Welt hat man versucht, ihm das autonome Fahren beizubringen. Das war und ist bis heute Neuland. Bislang wurden autonom fahrende Schiffe vor allem auf Kanälen getestet. Aber auf dem Rhein? Mit all seinen Unwägbarkeiten wie Strömungen und Untiefen.

Rupert Henn vom Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme in der Kommandozentrale des Forschungsschiffs Nova am Düsseldorfer Rheinufer.
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Forschungsschiff Nova wurde im Duisburg gebaut
Die Nova, mit Fördergeldern von 1,17 Millionen Euro aus der Landeskasse im Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme (DST) in Duisburg gebaut, geht am Donnerstag auf ihre erste große Fahrt – von Düsseldorf über Arnheim, Ijzendoorn und Dordrecht zu den Welthafentagen nach Amsterdam.
Dort soll die schwimmende Forschungsplattform vom 4. bis 6. September den Besuchern zeigen, wie man auf dem Rhein automatisiert und elektrisch fährt. Klingt interessant. Entsprechend aufgeregt sind die Wissenschaftler an Bord vor dieser ersten großen Fahrt der Nova. Schließlich leidet die Binnenschifffahrt in Deutschland seit Jahren unter massivem Personalmangel. Schiffe müssen immer wieder ungewollte Stopps einlegen, weil die Mannschaft Ruhezeiten einhalten muss und es nicht genügend Personal für eine zweite Crew gibt.
Aber warum gleich dieser große Bahnhof? NRW-Verkehrsminister Oliver Krischer steht am Kai. Mit ihm Hannah Tijmes, die niederländische Generalkonsulin in Düsseldorf und Markus Bingen, Vorstandschef der Duisburger Häfen.

Der Rheinturm spiegelt sich bei niedrigem Wasserstand auf dem Rhein in einer Lache. Das Niedrigwasser macht das Forschungsschiff Nova zum Hoffnungsträger.
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Sie alle haben die Folgen der Hitze und Dürreperiode der vergangenen Wochen noch vor Augen, von denen sich der Rhein noch längst nicht erholt hat. Und plötzlich ist die Nova ihr Hoffnungsträger. Sie soll alle Probleme lösen, die das historische Niedrigwasser in diesem Sommer in besonders krasser Weise hochgespült hat.„Dazu gehört automatisiertes Fahren, dazu gehört der Einsatz von künstlicher Intelligenz, aber auch eben die Entwicklung und Erprobung emissionsfreier Antriebe und ganz aktuell die Beantwortung der Frage, wie wir mit Niedrigwasser umgehen und was das alles am Ende für die Binnenschifffahrt bedeutet“, sagt der Verkehrsminister, der die Nova vor einem Jahr getauft hat, wobei sie sich standhaft weigerte, die Sektflasche an ihrer Plastikhaut zerschellen zu lassen.
Erste Mission: Löcher im Mobilfunknetz aufspüren
Das sind hohe Erwartungen an ein kleines Schiff mit beengten Platzverhältnissen, dessen Kapitän bloß einen Sportbootführerschein besitzen muss. Am liebsten, so scheint es, würde Oliver Krischer das vor der großen Fahrt nach Rotterdam an Ort und Stelle wiederholen und das Boot zur Supernova machen. Rupert Henn mag es lieber eine Nummer kleiner. Der Geschäftsführer des Schiffsbauers DST muss schmunzeln, als die Rede auf den ersten Forschungsauftrag der Nova kommt, den sie auf der Reise erfüllen soll. Sie wird den Rhein nach Löchern im Mobilfunknetz absuchen, die alle erst geschlossen werden müssen, bevor an autonomes Fahren überhaupt zu denken ist. Das ist das kleine Einmaleins. Ohne perfekte digitale Infrastruktur läuft nichts. Alles andere kommt später.
Im November, sagt Rupert Henn, soll es richtig spannend werden. Im Duisburger Entwicklungszentrum werden sie dann zusammen mit der Bundesanstalt für Wasserbau eine auf dem Rhein schwimmende autonome Drohne vorstellen, „mit der wir die aktuellen Wassertiefen ständig peilen können. Damit können wir die Wasserstände ständig tagesaktuell halten und präzise Vorhersagen treffen.“ Zehn Drohnen könnten reichen, um dem Rhein täglich seine letzten Geheimnisse zu entlocken. Dann hätte selbst die Engstelle bei Kaub, die bis 2033 mit einem Millionenaufwand entschärft werden soll, ihren Schrecken verloren.
Zehn Zentimeter mehr oder weniger können bei einem großen Schiff 200 Tonnen mehr oder weniger Ladung bedeuten
Für die Schiffsführer wäre das eine Riesenerleichterung. Keine Unsicherheiten mehr bei der Frage, wie tief das Wasser wirklich ist, ob sich der Boden durch Sandverschiebungen verändert hat. „Sie wissen dann auf den Zentimeter genau, wieviel Wasser sie in der Fahrrinne tatsächlich noch unterm Kiel haben. Zehn Zentimeter mehr oder weniger können bei einem großen Schiff 200 Tonnen mehr oder weniger Ladung bedeuten“, verspricht Henn.
Binnenschiffe für Schwerlasttransport unverzichtbar
Es sind genau diese Aussichten, die Markus Bingen aus Duisburg nach Düsseldorf treiben. „Wir produzieren in Nordrhein-Westfalen inzwischen Maschinenteile, die haben Gesamtgewichte von jenseits der 400 Tonnen. Da stehen tausende, zehntausende Industriearbeitsplätze dahinter, die können nur noch übers Wasser transportiert werden. Völlig losgelöst, auch wenn wir alle Brücken und Autobahnen neu bauen, in Nordrhein-Westfalen, Belgien und den Niederlanden, diese Gewichte gehen da nicht drüber“, sagt der Boss des größten Binnenhafens der Welt. „Diese Industrie erwartet von der Binnenschifffahrt, dass autonomes Fahren ein Thema ist, dass Digitalisierung ein Thema ist, dass sie der Frontrunner unter den Verkehrsträgern ist.“ Und da kommt die Nova ins Spiel. „Das ist das Besondere an diesem Schiff. Es ist das Zeichen, dass diese Erwartung auch von der Landesregierung und der niederländischen Regierung gesehen und unterstützt wird.“
Das Niedrigwasser der vergangenen Wochen habe eindrucksvoll gezeigt, „dass wir auf die Binnenschifffahrt nicht verzichten können“, sagt Bingen. „Es sei denn, wir hätten beschlossen, Deutschland, die Niederlande und Belgien weitgehend zu deindustrialisieren.“
Wir können auch die Binnenschifffahrt nicht verzichten
Nein. Daran will die Nova nicht schuld sein. Und die Wissenschaftler, die sich mit ihr am Nachmittag auf die Reise nach Rotterdam begeben, auch nicht. Sie erfüllen ihren Auftrag, suchen nach Funklöchern im Mobilfunknetz und testen, wie Schiffe und realen Bedingungen auf dem Rhein automatisiert und perspektivisch autonom fahren können. Dazu muss der Katamaran die gesamte Umgebung erfassen, andere Schiffe und Verkehrsteilnehmer erkennen, Kurs und Geschwindigkeit anpassen und komplexe Manöver durchführen können.
Sollte das alles funktionieren, bleibt noch eine Mammutaufgabe für die Wissenschaftler. Sie werden sich mit den Genehmigungsbehörden herumplagen müssen. In Deutschland müsse immer noch ein Schiffsführer an Bord sein, selbst wenn die Nova komplett ferngesteuert wird. „In ein paar Jahren werden wir so weit sein“, sagt Rupert Henn. „Die Entwicklung kommt relativ schnell voran. Sobald die Nova die Grenze zu den Niederlanden passiert habe, dürfen wir das Boot ein Stück fernsteuern. Das geht hier nicht.“
Oder nur, wenn ein Minister an Bord ist. Wie auf der Xponential Europe, der Leitmesse für Autonomie und Robotik in Düsseldorf im vergangenen März. „Da haben wir den Bundesverkehrsminister ferngesteuert und die Genehmigung für eine Demofahrt bekommen. Der hieß damals noch Patrick Schnieder. Für andere Fahrten leider nicht“, erinnert sich Henn.