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Die Schifffahrt ist ein dreckiges Geschäft. Diese Familie hält das aber nicht davon ab, im Hafen der maltesischen Stadt Birzebbuga ein Bad zu nehmen.
Umwelt
Wirtschaft

Dreckige Schifffahrt

Von Helena Hauser
09:14

Dunkle Rauchsäulen, die aus den Schornsteinen von Frachtschiffen aufsteigen. Der Geruch von dreckigem Diesel und verbranntem Schweröl. Die Schifffahrtsbranche hat nicht gerade ein sauberes Image. Doch: Bis 2020 dürfen Schiffe auf hoher See nur noch Treibstoff mit einem Schwefelgehalt von 0,5 Prozent verbrennen, oder müssen die Abgase entsprechend filtern. Bisher liegt der Grenzwert noch bei 3,5 Prozent.

Die Umsetzung der neuen Umweltrichtlinie stellt die Schifffahrt vor große Herausforderungen. Alternative Antriebsmodelle und emissionsarme Brennstoffe könnten die Lösung sein. Neben globalen Playern wie Siemens tüfteln auch kleinere Unternehmen an der Energiewende auf hoher See. Dabei spielt Wasserstoff eine wichtige Rolle.

In den vergangenen Jahrzehnten ist der Seeverkehr kontinuierlich gewachsen. Fast 90 Prozent des Welthandels findet auf dem Seeweg statt. Dabei verursacht der Seeverkehr circa 2,2 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen. Dies entspricht in etwa den Treibhausgasemissionen Deutschlands. Viele Containerschiffe auf dem Meer nutzen immer noch Schweröl als Treibstoff.

Schärfere Umweltrichtlinien sollen jetzt auch in der Schifffahrt für bessere Emissionswerte sorgen. Für die Ost- und Nordsee gilt schon seit 2015, dass nur noch Treibstoff mit 0,1 Prozent Schwefelgehalt genutzt werden darf. Das ist deutlich weniger als die international gültige Schwefelobergrenze von 3,5 Prozent.

Für den umweltpolitischen Fahrplan der globalen Schifffahrtsbranche ist die Internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO) verantwortlich, eine Sonderorganisation der Vereinten Nationen. Ihr Ziel ist es, bis 2050 die CO2-Emissionen auf die Hälfte des Niveaus von 2008 zu reduzieren.

Die neuen Richtlinien setzen viele Reedereien zeitlich unter Druck. Das liegt aber auch an der Branche selbst, meint Katja Baumann, Geschäftsführerin von Mariko, einer gemeinnützigen Gesellschaft an der Schnittstelle von Wirtschaft, Wissenschaft und Politik: „Die Reedereiwirtschaft neigt dazu, abzuwarten. Die neuen Grenzwerte sind nicht erst seit gestern bekannt. Trotzdem fühlen sich viele Reedereien überfordert“. Die planmäßige Umsetzung der neuen Klimavorgaben sehen viele aus der Branche als ambitioniertes Ziel. „Die technischen Lösungen sind oft noch nicht so weit, um den Anforderungen zu entsprechen. Trotzdem sind die Regularien sehr wichtig, auch weil sie ein Innovationstreiber sind“, findet Baumann.

Für die Schifffahrtsbranche bedeuten die strengeren Vorgaben vor allem eins, nämlich erstmal zu investieren. Laut einer aktuellen Studie der Schweizer Großbank UBS rechnen die internationale Reedereien mit Kosten von mehr als 215 Milliarden Euro für eine umweltfreundlichere Schifffahrt. Das sind die Ausgaben, die im Zeitraum von 2013 bis 2019 anfallen. Und damit ist es noch längst nicht getan mit den Investitionen.

Eine große Rolle spielen kurzfristig gesehen Filtertechnologien, die ein Teil der Schadstoffe binden können. Langfristig und vor allem für den Plan bis 2050 müssen alternative Antriebsmodelle entwickelt werden. „Das Ziel für 2050 kann nur mit radikal neuen Antriebssystemen wie Wasserstoff und Batterien erreicht werden“, meint Esben Poulsson, Vorsitzender der globalen Reedereiorganisation International Chamber of Shipping (ICS). Wichtig sei daher ein vernünftiger Plan. „Dabei muss man berücksichtigen, dass die Schiffseigner bereits bis Mitte nächsten Jahres mit dem Kauf regelkonformer Brennstoffe beginnen müssen.“

An neuen, umweltfreundlichen Antriebsmodellen tüfteln viele Unternehmen. Neben großen Playern wie Siemens gibt es auch kleinere Unternehmen, die an innovativen Lösungen arbeiten. Kürzlich gab Siemens bekannt, dass das Unternehmen eine Kooperation mit dem schwedischen Hersteller von Brennstoffzellen Powercell Sweden AB eingegangen ist. Gemeinsam wollen die Firmen die Verbreitung von Brennstoffzellen-Antrieben in der Schifffahrt vorantreiben. Dabei sollen in das integrierte Energie- und Antriebssystem von Siemens Brennstoffzellenmodule installiert werden.

Ein solches System wäre sehr umweltfreundlich. Wird Wasserstoff in einer Brennstoffzelle verbrannt, entsteht als einziges Abfallprodukt Wasserdampf. Wichtig ist allerdings, dass der Wasserstoff mithilfe von erneuerbaren Energiequellen erzeugt wird. Das ist nicht nur machbar, sondern drängt sich in Energiesystemen der Zukunft geradezu auf. Wenn der Wind besonders kräftig pustet und mehr Strom hergestellt wird als gerade verbraucht werden kann, müssen die Windräder bislang oft abgeschaltet werden. Künftig könnte der überschüssige Strom zur Wasserstoffproduktion genutzt und ein großer Teil der Energie so kompakt gespeichert werden. Erste Projekte dieser Art gibt es bereits.

Speicherung und Transport als Problem

Ein Problem sind die effiziente Speicherung und der Transport des Wasserstoffs. Das Gas wird unter hohem Druck und bei niedrigen Temperaturen transportiert. Noch.

Das Münchner Unternehmen H2 Industries hat eine andere Lösung gefunden. Es bindet Wasserstoff in einer ölartigen Flüssigkeit. Dadurch kann Wasserstoff unter Normalbedingungen transportiert werden und die gesamte Handhabung wird einfacher. Die Flüssigkeit wird einfach in den Schiffstank gepumpt, sobald Energie benötigt wird, wird der Wasserstoff aus der Flüßigkeit gelöst und in die Brennstoffzelle geleitet. „Unsere LOHC-Stromspeichertechnik hat eine wesentlich höhere Energiedichte und Speicherkapazität als herkömmliche Batterien“, sagt Firmenchef Michael Stusch. „Die Speicherkapazität kann bis 100 Terrawattstunden gehen, wenn wir den Tank vergrößern – bei Batterien ist schnell Schluss.“

Die ersten Interessenten für die Technologie hat H2 Industries in der Schifffahrt bereits gefunden. Gemeinsam mit dem niederländischen Schiffbauer Nobiskrug entwickeln die Münchner gerade eine Jacht. Das Schiff soll eine Reichtweite von über 1000 Seemeilen (1852 Kilometer) haben. Damit könnte man also von den Niederlanden nach Spanien reisen. Auf dem Schiff wird auch eine Photovoltaikanlage installiert. Die so gewonnene Sonnenenergie soll direkt wieder in Form von Wasserstoff im Tank des Schiffes gespeichert werden. Auf diese Weise versorgt sich das Schiff, zumindest zu einem Teil, selbst mit Energie. Spätestens im kommenden Jahr soll es auf Jungfernfahrt gehen.

Doch Stusch arbeitet nicht nur an einer Motorjacht. Gemeinsam mit dem niederländischen Unternehmen Portliner will er 20 Binnen-Transportschiffe bauen. Sie dürften schon Ende 2020 in See stechen. Aus Sicht von Stusch fällt nicht ins Gewicht, dass Schiffe mit Wasserstoffenergie derzeit noch zwei bis drei Mal so oft betankt werden müssen wie herkömmliche Schiffe. Das Tanken von LOHC dauere schließlich nur ein paar Minuten, so Stusch. Und dereinst solle die Flüssigkeit an allen gängigen Schiffstankstellen verfügbar sein.

Nutzbar ist die LOHC-Technologie übrigens auch für andere Branchen. Schließlich kann Wasserstoff auch für Lastwagen, Gabelstapler oder Züge genutzt werden. Für eine umweltfreundlichere Schifffahrtsbranche wäre der Einsatz von Wasserstoff sicher dienlich – vielleicht löst sich dann auch das Image von dreckigem Diesel und verbranntem Schweröl auf – in Wasserdampf.

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