Woher kommt die Luft im U-Boot?

Die Atemluft im U-Boot: Ein abgeschlossenes Ökosystem unter Wasser

Die Vorstellung, in einem U-Boot unter Wasser zu sein, evoziert Bilder von klaustrophobischer Enge und dem ständigen Kampf um knappe Ressourcen. Besonders die Frage nach der Atemluft drängt sich auf: Woher kommt sie in der Tiefe, fernab der oberirdischen Luftzufuhr? Die einfache Antwort lautet: Sie wird im U-Boot selbst erzeugt. Die Luft, die in den berühmten Ballasttanks untergebracht ist, dient nicht direkt der Atmung der Besatzung. Diese Tanks spielen eine entscheidende, aber ganz andere Rolle: Sie regulieren den Auftrieb des U-Boots, ermöglichen das Tauchen und Auftauchen.

Die Atemluft für die Crew wird in einem geschlossenen Kreislaufsystem bereitgestellt, das auf mehreren technologischen Prinzipien basiert. Der Kern des Systems liegt in der Sauerstoffgewinnung und der Kohlendioxidfilterung.

Die Sauerstoffproduktion erfolgt in der Regel durch Elektrolyse. Dabei wird Wasser (H₂O) mittels elektrischen Stroms in seine Bestandteile Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) zerlegt. Der Sauerstoff wird der Luftzufuhr beigemischt, während der Wasserstoff entweder gespeichert oder, abhängig vom U-Boot-Typ und -Alter, abgeleitet wird. Ältere Systeme nutzten mitunter auch chemische Verfahren zur Sauerstoffproduktion, beispielsweise die Zersetzung von Kaliumchlorat. Diese Verfahren sind jedoch meist weniger effizient und umweltfreundlicher als die Elektrolyse.

Gleichzeitig ist die Entfernung des von der Crew ausgeatmeten Kohlendioxids (CO₂) essentiell, da es in höheren Konzentrationen giftig ist. Dies geschieht mithilfe von CO₂-Absorbern, in der Regel auf Basis von Lithiumhydroxid (LiOH). Das Lithiumhydroxid reagiert mit dem Kohlendioxid und bildet Lithiumcarbonat (Li₂CO₃), ein festes, ungiftiges Produkt. Dieser Prozess bindet das CO₂ effektiv und hält die Luftqualität aufrecht.

Zusätzlich zu Sauerstoffproduktion und Kohlendioxidfilterung werden weitere Systeme eingesetzt, um die Luftqualität zu gewährleisten. So werden beispielsweise Feuchtigkeit und andere Schadstoffe durch Filter entfernt. Die Luftzusammensetzung wird kontinuierlich überwacht und gegebenenfalls reguliert. Dies ist ein komplexes und hochentwickeltes System, das die Überlebensfähigkeit der Besatzung unter Wasser gewährleistet.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Luftversorgung in einem U-Boot weit entfernt von einer einfachen Luftreserve ist. Sie basiert auf einem hochtechnologisierten Kreislaufsystem, welches Sauerstoff erzeugt, Kohlendioxid entfernt und die Luftqualität konstant aufrechterhält. Die Ballasttanks, für die U-Boote so bekannt sind, spielen dabei keine Rolle für die Atmung, sondern sind essentiell für die Tauchfähigkeit des Schiffes.