Elektromotor-Umrüstung mit schmalem Geldbeutel – ein Praxisbericht

Der Dieselmotor will nicht mehr

Der Beginn unserer Umrüstung auf einen Elektromotor begann im Herbst 2024: Nach einem Wochenendtörn waren meine Freundin und ich auf dem Rückweg nach Kiel. In der Kieler Förde überraschte uns Gegenwind. Da wir am Nachmittag noch zu einer Feier eingeladen waren und nicht zu spät kommen wollten, starteten wir kurzerhand den alten Dieselmotor. Doch die Unterstützung währte nur wenige Minuten. Der inzwischen 44 Jahre alte Diesel begann zu stottern, lief immer unrunder und stellte schließlich seinen Dienst komplett ein.

Weder Entlüften noch andere Bordmaßnahmen brachten ihn wieder zum Laufen. Also setzten wir erneut die Segel, kreuzten bis in den Heimathafen auf und legten dort mit Unterstützung einiger Vereinskollegen sogar unter Segeln an. Immerhin: Zur Feier schafften wir es noch rechtzeitig.

Der Motor allerdings blieb stumm. Schon bald stellte sich heraus, dass die Einspritzpumpe defekt war. Ein Neuteil war nicht mehr erhältlich, auf dem Markt fand sich lediglich eine überholte („refurbished“) Pumpe für mehr als 800 Euro – zuzüglich Einbaukosten. So viel Geld in einen Motor zu investieren, der bereits vier Jahrzehnte auf dem Buckel hatte, erschien mir wenig sinnvoll.

Eine Entscheidung musste jedoch nicht sofort fallen. Das Saisonende stand ohnehin vor der Tür. Sobald das Schiff an Land stand, würde genügend Zeit bleiben, um in Ruhe über eine Lösung nachzudenken – und sie bis zum Frühjahr umzusetzen.

Die Optionen für einen neuen Bootsmotor

Unmittelbar nach dem Schaden starteten die Überlegungen und erste Recherchen, welche Optionen wir haben: Die naheliegendste Option wäre ein neuer Diesel. Erste Recherchen und Gespräche ergaben jedoch, dass ein neuer Dieselmotor mit mindestens 10.000 Euro zu Buche schlagen würde. Dazu kämen Einbau und Umrüstung des Motorfundaments.

Ein gebrauchter Diesel wäre sicher auch eine Option, die aber mit einigen Unsicherheiten und wahrscheinlich auch Umbauaufwänden verbunden wäre. Internet-Recherchen ergaben, dass solch eine „Organtransplantation“ im schlimmsten Fall auch bis zu 6.000 Euro verschlingen könnte.

Alternativ liebäugelte ich schon lange mit einem Elektroantrieb. Den gibt es mit mehreren Optionen: Zum Beispiel in Form eines Pod-Antriebs, bei dem sich der Elektromotor unter Wasser direkt auf der Propellerwelle befindet. Oder aber ein E-Antrieb mit Saildrive, bei dem der Motor im Schiffsinneren sitzt. Ein Wellenantrieb hingegen schied aus, da mein Schiff mit einem Saildrive ausgerüstet ist. Die letzte Option wäre ein Elektro-Außenborder.

Trotz der Nachteile der eingeschränkten Wartbarkeit und des leicht erhöhten Wasserwiderstandes, habe ich mich nach reiflicher Überlegung für einen Pod-Antrieb entschieden.

Die Umrüstung auf Elektroantrieb muss sich auch wirtschaftlich rechnen

Mit großem Interesse habe ich den Artikel über die Umrüstung einer Yacht auf Elektroantrieb gelesen. Dort wurde eine technisch beeindruckende und äußerst professionelle Lösung realisiert – allerdings auch mit einem Budget, das den Wert vieler älterer Fahrtenyachten deutlich übersteigt.

Bei meinem Schiff sieht die Ausgangslage etwas anders aus: Die 44 Jahre alte Albin Cirrus, die mich nun schon seit fast zwei Jahrzehnten begleitet, wird auf den gängigen Verkaufsplattformen meist für acht- bis neuntausend Euro angeboten. Die tatsächlich erzielbaren Verkaufspreise dürften jedoch häufig noch darunter liegen.

Vor diesem Hintergrund erschien es wenig sinnvoll, einen Betrag in die Motorisierung zu investieren, der den Marktwert des gesamten Schiffes deutlich übersteigt. Zwar kann ein moderner Elektroantrieb den Wert einer Yacht erhöhen, doch längst nicht in dem Maße, wie sich die Investitionskosten in vielen Fällen summieren.

Deshalb stand für mich von Anfang an fest: Die Umrüstung musste nicht nur technisch funktionieren, sondern auch wirtschaftlich nachvollziehbar sein. Ziel war es, eine möglichst einfache und kostengünstige Lösung zu finden, die zu einem älteren, eher preiswerten Schiff passt und dessen Wert nicht aus den Augen verliert.

Der folgende Bericht soll daher exemplarisch zeigen, wie sich ein Elektroantrieb auch mit überschaubarem Budget realisieren lässt – und warum eine solche Umrüstung nicht nur für hochwertige Neubauten oder teure Fahrtenyachten interessant sein kann.

Die Planung ist das A und O

Um es vorwegzunehmen: Rund drei Viertel des gesamten Zeitaufwands entfielen auf Recherche, Auswahl und Planung – lediglich etwa ein Viertel auf die eigentliche Umsetzung. Wer ein Repowering-Projekt erfolgreich realisieren möchte, sollte meiner Meinung nach ausreichend Zeit in die Vorbereitung investieren. Eine sorgfältige Planung ist der Schlüssel zum Erfolg.

Nach ersten Recherchen im Internet und Gesprächen mit den Experten von Greenboatsolutions und Baltic Craft stand zunächst die Marktübersicht auf dem Programm. Einen besonders guten Überblick bot schließlich ein Besuch der boot Düsseldorf, auf der zahlreiche Hersteller von Elektroantrieben, Batteriesystemen und Zubehör vertreten sind. Nirgendwo sonst lassen sich die verschiedenen Konzepte so einfach vergleichen und direkt mit Fachleuten diskutieren.

Nach der Messe und den anschließenden Angeboten kristallisierte sich die passende Lösung schnell heraus: Wie bereits bei der im BLAUWASSER.DE-Artikel vorgestellten Winner fiel auch bei meinem Projekt die Wahl auf den Pod 6 von ePropulsion. Der Antrieb aus chinesischer Produktion machte auf Anhieb einen überzeugenden Eindruck. Verarbeitung, Design und technische Ausführung wirkten durchdacht und hochwertig. Eine ebenfalls sehr interessante Alternative wäre der in Europa entwickelte und gefertigte Elektroantrieb von Kräutler gewesen. Für meinen Anwendungsfall lag diese Lösung jedoch deutlich außerhalb des vorgesehenen Budgets.

Rein rechnerisch hätte für die rund 2,5 Tonnen verdrängende Albin Cirrus sogar der kleinere 3-kW-Pod ausgereicht. Dennoch entschied ich mich bewusst für die 6-kW-Version. Zum einen wollte ich Leistungsreserven für schwierige Bedingungen wie Gegenwind oder Strom haben, zum anderen sollte der Antrieb nicht dauerhaft nahe seiner Leistungsgrenze betrieben werden. Da der Preisunterschied zwischen beiden Varianten überschaubar ausfiel, erschien mir die größere Ausführung als die vernünftigere Wahl.

Mit der Entscheidung für den Antrieb begann die eigentliche Detailplanung. Die Albin Cirrus war ab Werft mit einem Saildrive ausgestattet. Die technisch eleganteste Lösung wäre gewesen, die vorhandene Öffnung im Rumpf vollständig zu verschließen und den Pod-Antrieb an einer neuen Position im Rumpf zu montieren. Doch auch hier spielte die Wirtschaftlichkeit eine entscheidende Rolle. Statt aufwendiger Laminierarbeiten wurde die bestehende Saildrive-Öffnung weiter genutzt. Sie erhielt eine passgenaue Adapterplatte, die mit Dichtmasse eingeklebt und verschraubt wurde.

Heute bietet ePropulsion für diesen Zweck fertige Adapterplatten an. Zum Zeitpunkt meiner Umrüstung waren diese zwar bereits angekündigt, aufgrund der Lieferzeiten aus China hätten sie jedoch nicht rechtzeitig zum geplanten Saisonstart verfügbar sein können. Da das Schiff Anfang April wieder ins Wasser sollte, entschied ich mich für eine Eigenanfertigung. Die Adapterplatte wurde sorgfältig konstruiert, bemaßt und anschließend von einem örtlichen Metallbaubetrieb aus einer 20 Millimeter starken Aluminiumplatte inklusive aller notwendigen Bohrungen gefertigt.

Sicherlich wäre das vollständige Zulaminieren der Saildrive-Öffnung die dauerhaft eleganteste und konstruktiv sauberste Lösung gewesen. Vergleicht man die gewählte Konstruktion jedoch mit einer klassischen Saildrive-Installation, relativiert sich das. Dort wird die Öffnung im Rumpf letztlich ebenfalls lediglich durch eine Gummimembran abgedichtet. Die Kombination aus massiver Aluminiumplatte und Dichtmasse stellt daher aus meiner Sicht eine robuste und sichere Lösung dar, die zugleich den finanziellen und handwerklichen Aufwand in einem vernünftigen Rahmen hält.

Auch die Elektrik will gut geplant sein

Das Herzstück der elektrischen Anlage sind die Akkus. Für den Einsatz auf Sportbooten haben sich Lithium-Eisenphosphat-Akkus (LiFePO4) inzwischen als Standard etabliert. Zwar zeichnete sich bereits ab, dass Natrium-Ionen-Akkus künftig eine interessante Alternative werden könnten, zum Zeitpunkt meiner Planung waren diese Systeme jedoch noch nicht ausreichend verfügbar und erprobt. Die Entscheidung fiel daher auf Lithium-Akkus.

Bei der Auswahl zeigte sich schnell, dass die Preisunterschiede enorm sind. Nach intensiver Recherche und zahlreichen Gesprächen mit Herstellern, Händlern und Anwendern blieb allerdings oft unklar, welche Zellen tatsächlich in den jeweiligen Batteriesystemen verbaut werden. Die technischen Datenblätter unterschieden sich nur wenig, die Preise dagegen teilweise um mehrere Hundert Prozent.

Besonders deutlich wurde dies beim Vergleich der Originalakkus von ePropulsion mit günstigeren Alternativen. Die ePropulsion-Batterien sind technisch überzeugend, kosten pro Kilowattstunde jedoch ein Vielfaches dessen, was für andere Systeme aufgerufen wird. Nach sorgfältiger Abwägung entschied ich mich daher für Akkus von DCHouse, die ursprünglich vor allem für Golfwagen entwickelt wurden, inzwischen aber auch im Marinebereich Verwendung finden.

Zum Zeitpunkt der Systemplanung lag der Preis bei rund 168 Euro pro Kilowattstunde für die DCHouse-Akkus, während die ePropulsion-Lösung mit etwa 538 Euro pro Kilowattstunde zu Buche schlug. Eine Aussage über die Langzeitzuverlässigkeit lässt sich nach einer Saison natürlich noch nicht treffen. Die ersten Erfahrungen fallen jedoch positiv aus: Die Akkus liefern die angegebene Kapazität, zeigen praktisch keine Selbstentladung und verfügen über eine gut funktionierende Bluetooth-Überwachung, die den Zustand der Batterien jederzeit erkennbar macht.

Im Vorfeld der Umrüstung beschäftigte ich mich intensiv mit dem Energiebedarf des Schiffes. Aus verschiedenen Erfahrungsberichten und Leistungsdiagrammen ergab sich, dass für eine wirtschaftliche Marschfahrt etwa 2.500 Watt Antriebsleistung benötigt werden. Für die Reichweitenplanung wurde außerdem angenommen, dass das Schiff auch bei Flaute typische Wochenendziele wie Eckernförde oder die Schlei erreichen beziehungsweise von dort wieder nach Kiel zurückkehren können sollte. Daraus ergab sich eine gewünschte Reichweite von rund 20 Seemeilen unter Motor.

Um diese Anforderung zu erfüllen, wurde eine nutzbare Batteriekapazität von etwa 10 kWh vorgesehen. Zunächst beschaffte ich einen einzelnen 48-Volt-Akku mit 100 Ah, um erste Erfahrungen zu sammeln und das Konzept in der Praxis zu testen. Nachdem sich das System bewährt hatte, wurde ein zweiter identischer Akku ergänzt. Damit steht nun die Gesamtkapazität von knapp 10 kWh zur Verfügung.

Da es einige Berichte im Netz gibt, dass ein Parallelschalten von LiFePO4-Akkus zulasten der Lebensdauer gehen kann, und vor allem auch aus der Überlegung heraus, eine Redundanz bei Problemen zu schaffen, wurden neben dem Hauptschalter zwei Umschalter installiert, mit denen manuell jeweils ein Akku oder auch beide parallel geschaltet werden können. Somit können die Akkus auch unabhängig voneinander geladen werden.

Auf eine separate Servicebatterie wurde bewusst verzichtet. Die Albin Cirrus verfügt nur über wenige elektrische Verbraucher, deren Leistungsaufnahme zudem überschaubar ist. Stattdessen versorgt nun ein DC-DC-Wandler das 12-Volt-Bordnetz direkt aus dem 48-Volt-Antriebssystem.

Der Umbau des Motors in Eigenleistung

Eigentlich war der Plan, den Einbau durch Experten durchführen zu lassen. Da aber kaum eine Werft verfügbare Kapazitäten hatte, und andere Anbieter teils abstrus hohe Preise aufgerufen haben, wurde der Umbau in Eigenleistung vorgenommen. Der Arbeitsaufwand für die eigentliche Umrüstung hielt sich dabei sehr in Grenzen.

Zunächst wurde mit etwa vier Stunden Arbeitszeit der Ausbau des Diesels vorbereitet, indem die Dieselleitungen, elektrische Verkabelung, die Abgasanlage und alles weitere entfernt wurden. Zusammen mit einem Freund wurde dann an einem weiteren Winternachmittag in vier Stunden Motor und Saildrive mithilfe eines Kettenzugs entfernt und im Salon zwischengelagert.

Der Einbau des Pod-Antriebs und das Abdichten wurden an einem weiteren Nachmittag mit einem Freund in fünf bis sechs Stunden realisiert. Damit war das Schiff klar zum Zu-Wasser-Lassen und der Rest der Arbeiten wurde im Wasser und teils in der laufenden Saison durchgeführt. Hierzu gehören der Ausbau des Dieseltanks, der Einbau einer Alu-Konstruktion auf dem Motorfundament zur Aufnahme der Akkus, des Ladegeräts und der Steuereinheit des Pod- Antriebs. Dazu kamen die ordentliche Verkabelung und der Einbau der Schalter, Sicherungen und des DC/DC-Wandlers. In Summe noch einmal gut zehn Arbeitsstunden.

Der Umbau in Eigenleistung ist mit guter Vorbereitung und handwerklichem Geschick gut zu bewerkstelligen. Ich muss jedoch darauf hinweisen, dass der Einbau laut ePropulsion nur durch Fachbetriebe erfolgen soll.

Die Kosten für die Umrüstung auf einen Elektroantrieb

Von Beginn an war klar, dass die Umrüstung in einem vernünftigen Verhältnis zum Wert des Schiffes stehen musste. Mein Ziel war daher nicht, eine technisch perfekte High-End-Lösung zu realisieren, sondern einen zuverlässigen und zeitgemäßen Antrieb zu schaffen, ohne den wirtschaftlichen Rahmen aus den Augen zu verlieren.

Natürlich lässt sich darüber diskutieren, ob eine Investition dieser Größenordnung bei einem älteren Schiff sinnvoll ist. Aus meiner Sicht trägt die Umrüstung jedoch dazu bei, den Wert der Yacht zumindest zu erhalten und möglicherweise sogar leicht zu steigern.

Erfreulicherweise blieben die tatsächlichen Kosten weitgehend im geplanten Rahmen. Durch die Eigenleistung bei Planung und Einbau konnte der Umbau preisgünstiger umgesetzt werden als viele vergleichbare Elektro-Umrüstungen. Am Ende beliefen sich die Gesamtkosten inklusive Antrieb, Batterien, Lade- und Steuerungstechnik sowie sämtlicher Installationsmaterialien auf 6.413 Euro.

Hier die genaue Liste:

• ePropulsion Pod 6.0 EVO: 3.249 Euro
• ePropulsion EVO Einhebel-Steuerung: 495 Euro
• ePropulsion COM-Kabel: 88 Euro
• Adapterplatte Saildrive: 402 Euro
• DCHouse-Akku inklusive Ladegerät: 999 Euro
• Zweiter DCHouse-Akku: 699 Euro
• Kabel und Schalter: 173 Euro
• DC/DC Wandler: 50 Euro
• Alu-Winkelprofile für Akku-Befestigung: 80 Euro
• Kettenzug und Kleinmaterial: 178 Euro

Fazit nach der ersten Saison

Mit einem E-Antrieb hat man natürlicherweise eine geringere Reichweite als mit einem Diesel. Die 10kWh sind bei guter Planung aber absolut ausreichend, schließlich handelt es sich um einen Segler. Ähnlich wie bei Elektroautos ist die Reichweite stark von der Geschwindigkeit abhängig. So liegt der Verbrauch bei einer Geschwindigkeit von 5,3 Knoten (Marschfahrt des alten Diesels) bei den vorher angenommenen knapp 2.500 Watt. Bei einer Reduktion der Geschwindigkeit um einen Knoten auf 4,3 Knoten liegt der Verbrauch hingegen nur bei 1.200 Watt, was die Reichweite von 20 Seemeilen auf über 30 Seemeilen erweitert. Diese gemessenen Werte gelten für Schwachwindsituationen (ohne signifikante Welle). Bei starkem Wind und Welle von vorne (6 Beaufort) steigt der Verbrauch auf 3.000 Watt bei einer Geschwindigkeit von 4 Knoten. Entsprechend sinkt die Reichweite dabei schnell auf zehn Seemeilen.

Das Ladegerät lädt mit 1.800 Watt, es dauert also etwa sechs Stunden, bis die Akkus vollgeladen sind. Beim Laden über Nacht am Landstrom stellt dies überhaupt kein Problem dar und ist deutlich angenehmer als das Hantieren mit Diesel.

Bezüglich des Gewichts gibt es kaum einen Unterschied. Mit dem Ausbau des Diesels und des Saildrives sind gut 130 Kilogramm von Bord gegangen. Mit Pod-Antrieb, Steuereinheit und Akkus sind etwa 120 Kilogramm neu an Bord gekommen. Da die neue Technik in etwa an demselben Punkt wie der Dieselmotor montiert wurden, hatte dies auch keinerlei Auswirkungen auf den Gewichtstrimm des Schiffes. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen habe ich zunächst auf einen Faltpropeller verzichtet. Nach den Erfahrungen der ersten Saison würde ich die knapp 1.000 Euro hierfür auch weiterhin sparen wollen. Der Festpropeller des Pod-Antriebs ist sehr leichtgängig, dreht beim Segeln mit und verursacht keine messbaren Geschwindigkeitseinbußen.

Nur ein offenes Problem mit dem neuen Antrieb gibt es noch: Durch die Verwendung derselben Akkus für den Antrieb und die Bordstromversorgung wird das Echolot im Motorbetrieb gestört und zeigt keine korrekte Tiefe mehr an. Als Workaround wurde die alte Bleibatterie wieder angeklemmt, und mit dieser separaten Stromversorgung funktioniert das Echolot. Das Problem sollte hoffentlich durch einen Entstörfilter zu beheben sein. Über Tipps wäre ich sehr dankbar!

Zusammenfassend ist der E-Antrieb dem Diesel deutlich überlegen. Es entfallen lästige Wartungsarbeiten sowie das Handling mit Schmierstoffen und Diesel. Am meisten Spaß macht die Ruhe des Pod-Antriebs. Er ist im Betrieb so gut wie nicht zu hören, und Motoren fühlt sich fast wie Segeln an. Zudem hat sich die Umrüstung sehr positiv auf die Manövriereigenschaften ausgewirkt, da die Kraft unmittelbar und ohne Verzögerung anliegt. Die Umrüstung auf Elektro ist eine klare Empfehlung, wenn der Diesel in die Jahre gekommen ist – und wie mein Beispiel belegt, ist es auch möglich, sie in einem wirtschaftlich angemessenen Rahmen umzusetzen.