Walter-Antrieb


Walter-Antrieb
Ein Dampfgenerator einer Walter-Antriebsanlage
Turbine einer Walter-Antriebsanlage

Der Walter-Antrieb wurde von Hellmuth Walter im Auftrag der Reichsmarine/Kriegsmarine ab Mitte der 1930er Jahre auf der Germaniawerft in Kiel entwickelt.

Ziel war die Entwicklung eines Systems, welches auch unter Wasser, wo Dieselmotoren nicht einzusetzen waren, genügend Strom für die Elektromotoren erzeugt. Die üblicherweise verwendeten Akkumulatoren konnten vergleichsweise wenig Strom speichern. So versuchte man mit Hilfe eines Katalysators Wasserstoffperoxid in Heißdampf zu verwandeln und anschließend über eine Turbine Strom zu erzeugen.

Inhaltsverzeichnis

Kaltes Verfahren

Die weiteren Überlegungen führten zunächst zum kalten Verfahren, bei dem Wasserstoffperoxid aus feinen Düsen auf einen Katalysator aus Mangandioxid (Braunstein) gesprüht wird. Das dabei entstehende, unter hohem Druck stehende Dampf-Sauerstoff-Gemisch wurde in eine Turbine geleitet und stand damit als Antriebsenergie zur Verfügung.

Heißes Verfahren

1936 wurde das heiße Verfahren erprobt, das über eine Brennkammer verfügt, in die Wasserstoffperoxid gemeinsam mit Treibstoff eingespritzt wurde. Dieser verbrannte mit Hilfe des Sauerstoffs, der aus dem H2O2 abgespalten wurde. Mit den Abgasen wurde die Turbine angetrieben.

Indirektes Verfahren

Neben dem direkten heißen Verfahren wurde auch das indirekte Walter-Verfahren mit einem geschlossenen Dampfkreislauf für die Turbine erprobt, wobei der Dampf in einem Wärmeübertrager erzeugt wurde, der von den aus der Brennkammer austretenden Gasen beheizt wurde. Dieses Verfahren hatte einen geringeren spezifischen Verbrauch an Wasserstoffperoxid („T-Stoff“), war aber räumlich und gewichtsmäßig aufwändiger als das direkte Verfahren.

Treibstoffverbrauch

Der Walter-Antrieb hat einen hohen spezifischen Verbrauch an Wasserstoffperoxid. Der Verbrauch beträgt etwa:

  • 5 kg/kWh und mehr beim kalten Verfahren
  • 2,35 kg/kWh beim heißen direkten Verfahren
  • 1,85 kg/kWh beim heißen Verfahren unter Verwendung eines Kondensators (Durch diesen sind kaum Abgase dem Tauchdruck ausgesetzt, so dass das Druckgefälle in der Turbine größer ist.)
  • 1,32 kg/kWh beim indirekten Verfahren

Verwendung

Bei Versuchsfahrten im Jahre 1940 erreichte das mit dem Walter-Antrieb ausgerüstete Versuchs-U-Boot V 80 eine Unterwassergeschwindigkeit von 28,1 Knoten. Die mit diesem Boot erreichte Überwassergeschwindigkeit wurde in den Testunterlagen nicht angegeben; der Bootskörper war allerdings für Unterwasserfahrten optimiert. Typ Wa 201 und Typ Wk 202 waren U-Boot-Klassen mit dem Walter-Antrieb. Es wurden von jedem Typ je zwei Boote für die einsatzmäßige Dauererprobung gebaut. Vom Typ Wa 201 U 792 und U 793 und vom Typ Wk 202 U 794 und U 795. Nach den gestiegenen Verlusten während des U-Boot-Krieges im Mai 1943 plante die Kriegsmarine wegen dieser überwältigenden Fahrleistung mehrere große U-Boot-Klassen mit Walter-Antrieb (die Typen XVII, XVIII und XXVI), diese wurden jedoch nicht mehr gebaut.

Großadmiral Erich Raeder stoppte deren Weiterentwicklung, davon war auch die Walter-Turbine betroffen. Erst als Hitler selbst Raeder Unfähigkeit vorwarf (die Großkampfschiffe erzielten kaum Erfolge, die U-Boote sehr wohl), dieser daraufhin zurücktrat und durch BdU Konteradmiral Karl Dönitz ersetzt wurde, wurde die Weiterentwicklung der U-Boote mit großem Aufwand betrieben.

Lediglich drei Boote des Typs XVII B wurden 1944 in Dienst gestellt, kamen aber nicht mehr zum Einsatz. Die als Träger für den Walter-Antrieb entwickelten Typ-XVIII-Boote wurden aufgrund des noch nicht ganz fertiggestellten Walter-Antriebs als konventionelle E-Motor-Boote in Dienst gestellt (der Typ XVIII gleicht äußerlich dem tatsächlich gebauten Typ XXI).

U 1407, ein Boot des von Blohm & Voss gebauten Typs XVII B, kam nach dem Krieg nach England und fuhr noch bis 1946 unter dem Namen HMS Meteorite als Erprobungsboot (britische Bezeichnung für den Walter-Antrieb: HTP High Test Peroxide). Von 1951 bis 1959 setzte die Sowjetunion ein eigenes Boot, S-99, zu Erprobungszwecken ein, stellte es nach einer Serie von Unfällen jedoch wieder außer Dienst. 1956 und 1958 wurden die britischen Versuchsboote Explorer und Excalibur in Dienst gestellt. Es blieben die einzigen britischen Boote mit HTP-Antrieb. Bei den Erprobungen traten durch Explosionen im Antrieb eine Reihe von Schäden auf, so dass die Besatzung der Explorer ihr Schiff sarkastisch in "Exploder" umtaufte. Hellmuth Walter selber konzipierte in den 1960er Jahren ein Tiefsee-U-Boot für Tauchtiefen bis zu 5000 m. Der Entwurf wurde mit dem Namen Stint bezeichnet und sollte mit einer Walter-Turbine im kalten Verfahren betrieben werden, wurde jedoch nicht realisiert.

Der Walter-Antrieb wurde mangels praktischer Erfahrung mit diesem Antriebssystem nie in Serie gebaut, wird jedoch weiterhin als gutes außenluftunabhängiges Antriebssystem (englisch abgekürzt AIP für air-independent propulsion) angesehen. Die veränderte U-Boot-Entwicklung jedoch machte ein sehr geräuschvolles, schnelles U-Boot überflüssig. Die Tendenz ging deutlich zu langsameren, nahezu lautlosen Booten, die schwer zu orten waren.

Das Prinzip des Walter-Antriebes wurde auch sowohl im Startkatapult[1] des V1-Marschflugkörpers als auch als Dampferzeuger der Treibstoff-Turbopumpen des Raketentriebwerkes der V2-Rakete eingesetzt.

Weblinks

Literatur

  • Karl Günther Strecker: Vom Walter-U-Boot zum Waffelautomaten. Die Geschichte eines großen deutschen Ingenieurs und der erfolgreichen Konversion seiner Rüstungsfirma. Köster, Berlin 2001, ISBN 3-89574-438-7 (Beiträge zur Friedensforschung und Sicherheitspolitik 2).
  • Eberhardt Rössler, Fritz Köhl: Uboottyp XVII. Vom Original zum Modell. (Walter-Uboote), eine Bild- und Plandokumentation. Bernard & Graefe, Bonn 1995, ISBN 3-7637-6009-1.
  • Alexander Szandar: Begehrliche Wünsche. In: Der Spiegel. Nr. 18, 2008, S. 50 (Geheimprotokolle, WEU-Verbot des Atomantriebs und Walter-Antriebs für deutsche „Über- und Unterwasserfahrzeuge“, online).

Einzelnachweise

  1. Projektbeschreibung FZG 76, Fi 103, V 1

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