Ese mismo año tomó el comando del U-30, un submarino tipo VIIA (para ultramar) donde realizó exhaustivas pruebas con un nuevo dispositivo llamado schnorkel y además llevó la puesta a punto de combate de dicha unidad.
[2] La segunda patrulla del U-30 fue solo de 6 días retornando a la base sin haber logrado objetivos.
Sin embargo no logró hundirlo; pero lo sacó de servicio por tres meses.
Lemp termina su tercera patrulla con tres mercantes británicos hundidos por minas sembradas por el U-30.
El 9 de mayo de 1941, Lemp atacó al convoy OB-318 fuertemente escoltado, hundiendo al HMS Bengore Head, luego atacó al HMS Esmond logrando hundirlo, sin embargo fue señalado por la corbeta HMS Aubretia cuyas cargas de profundidad dañaron seriamente al U-110 viéndose obligado a soplar los tanques y emerger, Lemp ordenó el abandono del buque.
Algunas versiones[3] indican que un marino británico se tomó la venganza por el SS Athenia tiroteando a Lemp en el agua, otras indican que se ahogó por agotamiento físico perdiéndose su rastro.
Los alemanes capturados creyeron hasta el final de la guerra que su submarino y comandante se habían hundido.