Es war einmal … der Propeller. Vor rund 200 Jahren erfunden, musste er seine wirtschaftliche Überlegenheit gegenüber Segeln und Schaufelrädern erst beweisen. Heute gehört er ans Bootsheck wie die Insel aufs Wasser. Wird auch der Propeller bald Geschichte sein? Zumindest könnte seine Hegemonie als universell verwendbarer Antrieb unter Wasser demnächst enden. Denn diese drei Innovationen haben das Zeug dazu, ihm bald Konkurrenz zu machen.

Nummer 1 wurde auf der diesjährigen Mets, der jährlichen Fachmesse für Schiffsausrüster in Amsterdam präsentiert: Finx denkt Fortbewegung wie ein Fisch. Das Antriebskonzept des französischen Startups verabschiedet sich gänzlich vom Propeller. Bewegt wird hier nur noch eine Membran, die wie ein Wellendichtring aussieht. „Meerestiere brauchen schließlich auch keinen Propeller, um von der Stelle zu kommen“, sagt Finx-Gründer Harold Guillemin aus Paris. Seine Erfindung ist ein Musterbeispiel der Bionik, also von Tier- und Pflanzenwelt abgeleiteter Technologie.

Die Membran imitiert den Wellenschlag der Delfine © Finx

Die Finx-Membran ist in ihrer Arbeitsweise der Schwanzflosse von Delfinen nachempfunden. Guillemin hat das Funktionsprinzip von Pumpen, die beispielsweise zur Unterstützung der Herztätigkeit entwickelt wurden, übernommen. Zehn Jahre der Entwicklung und fünfzehn Patente später hält er die Technologie für marktfähig. Eine wellenförmige Membran aus Elastomer schwingt in niedriger Frequenz, pumpt so das Wasser durch einen Ring. Aus dem Rückstoß entsteht Vortrieb.

Finx dreht das Delfin-Prinzip allerdings auf den Kopf. Die Membran oszilliert mit hoher Frequenz und niedriger Amplitude. Die schlängelnden Bewegungen erzeugen einen Sog, der das Wasser durch kleine Kanäle rund um den Ring ins Innere des Kreises zieht. Von dort wird es durch einen horizontalen Auslasskanal ausgestoßen. So entsteht der Vortrieb. Die oszillierende Vor- und Rückwärtsbewegung rufen zwei Elektromagneten hervor.

Das Delfinprinzip auf den Kopf gestellt

Die Leistungssteigerung wird damit erreicht, dass der Wasserstrahl in einer Richtung in Bewegung gesetzt wird – während ihn ein Propeller zusätzlich in Rotation versetzt, was mehr Energieeintrag verlangt. Laut Finx spart das Verfahren bis zu 30 Prozent Energie. Weitere Vorteile: Wartungsaufwand und Verschleiß sind weit niedriger als beim Schraubenantrieb. Während beim rotierenden Propeller die Verletzungsgefahr immer präsent ist, spielt sie beim bionischen Delfinmotor keine Rolle. Offen bleibt, wie Guillemin die empfindlichen Einlasskanäle vor Verstopfung durch eingesaugte Pflanzen, Dreck etc. schützen will.

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Als erstes marktfähiges Produkt der Firma schwänzelt der Finx5 auf der Mets, ein Außenborder mit fünf PS. Über Wasser sieht er wie ein gewöhnlicher Motor dieser Bauart aus, unter Wasser endet sein Schaft in dem beschriebenen Ring. Der Finx5 eignet sich nach Herstellerangaben als Antrieb für Tender oder Segelboote bis zu drei Tonnen Gewicht. Er wiegt ohne Batterie 18 Kilogramm und kostet ab 2990 Euro. Mit einer 72 Ah-Batterie kommt der Antrieb bei sechs Knoten Dauerleistung auf eine Reichweite von 10,5 Seemeilen, teilt Finx mit.

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Zwei weitere Modelle sind in der Entwicklung: Der Fin150 mit 150 PS ist als Innenborder konzipiert. Er hat zwei Membranen und soll in Kombination mit einer Brennstoffzelle auch große Yachten und kleinere Fähren auf ordentliche Reichweiten bringen. Über das dritte Projekt, Finx1 genannt, gibt es noch keine Details. Die zweite Finanzierungsrunde läuft. Bis zu den Olympischen Spielen in Paris 2024 soll der Fin150 einsatzbereit sein.

Prinzip des Propellers umgedreht

Einsatzbereit ist auch dieser futuristische Eierschneider: Rim 6 ist ein innovativer Bootsmotor, der das Prinzip des Propellers umdreht. Statt einer zentralen Achse mit Flügeln daran, die sich dreht und damit Vortrieb erreicht, sind seine Flügel an einem äußeren, ringförmigen Rahmen angebracht. Eine zentrale Nabe entfällt. Auch das Ruderblatt kann man sich sparen. Apropos Sparen: Bis zu ein Drittel effizienter soll der Antrieb im Verhältnis zum konventionellen Propeller-Außenborder sein.

Der Rim 6 ist auch als Außenborder für kleinere Boote gedacht © Hy-Generation

Seine Flügel sehen wie Zähnchen eines kleinen Seeungeheuers aus. So ließe sich mit den acht PS von Rim 6 vermutlich auch eine Currywurst oder eine Gurke schreddern. Der Clou an dem französischen Unterwasser-Häcksler: Seine Rotorblätter sind frei drehbar aufgehängt. Je nach Drehgeschwindigkeit des umlaufenden Rings richten sich die Antriebsmodule passend aus. Das hat den Vorteil, dass der optimale Anstellwinkel automatisch erfolgt, je nach Einfluss des durchströmenden Wassers.