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Was Schiffe umweltfreundlicher machen soll | BR24

© dpa - Report

Containerfrachter fährt auf der Elbe

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Was Schiffe umweltfreundlicher machen soll

Ob Fracht- oder Kreuzfahrtschiff: Die Umweltbilanz der Giganten der Meere ist miserabel. Aus dem Schlot kommen Schwefel- und Stickoxide sowie gesundheitschädlicher Feinstaub. Wie könnten die Schiffe sauberer werden?

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Eigentlich sind Frachtschiffe effiziente Transportmittel. Aber nur, wenn man die Menge an Ladung und die zurückgelegte Strecke betrachtet, nicht die Emissionen, die sie verursachen. Mehr als Dreiviertel aller Waren weltweit werden auf dem Seeweg transportiert. Neuartige Containerschiffe können rund 18.000 Container aufnehmen. Das entspricht einer Ladung von etwa 9.000 Lkw. Eine solche Lkw-Kolonne wäre 130 Kilometer lang und würde ungefähr von München nach Regensburg reichen. Es lohnt sich also, Schiffe als Transportmittel zu nutzen. Doch wie werden die Kolosse umweltfreundlicher?

Internationale Standards im Schiffsverkehr

Seit 2015 darf in SECA-Gebieten (Schwefelemissions-Überwachungsgebiete) nur noch Treibstoff verwendet werden, der statt 1,5 nur noch bis zu 0,1 Prozent Schwefel enthält. Zu den SECA-Gebieten gehören auch Nord- und Ostsee. Ab 2020 will die Internationale Schifffahrtsorganisation IMO den Schwefel-Ausstoß auch auf hoher See - außerhalb der SECA-Zonen - reduzieren: von früher 4,5 auf 0,5 Prozent Schwefel. Für Schiffseigner bedeutet das eine massive Umstellung.

Verzicht auf Schweröl oder ab damit in die Waschanlage

Schiffsreeder haben dann drei Möglichkeiten. Erstens: Sie verzichten auf billiges Schweröl und setzen hochwertigere Dieselkraftstoffe ein. Dabei ist mit einem Preisaufschlag von 50 bis 60 Prozent zu rechnen, sagt Professor Michael Vahs von der Hochschule Emden-Leer. Zweite Möglichkeit: Weiterhin Schweröl verwenden und den Schwefel in einer Waschanlagen, dem sogenannten Scrubber, "waschen". Mit verschiedenen Filtertechniken wird dabei Schwefel mit Wasser aus den Abgasen herausgewaschen.

Offene Filtersysteme leiten den Schwefel mit dem Wasser ins Meer ein. Geschlossene Systeme erzeugen aus den Abgasen ein Granulat. Dieses muss dann an Land entsorgt werden. Weil das Granulat weiterverarbeitet werden kann, könnten Reeder Geld damit verdienen. Dritte Möglichkeit ist, den Schiffsantrieb umzustellen. Hier ein paar Ideen von Wissenschaftlern und Umweltaktivisten:

LNG - Flüssiggas statt Schweröl

© picture alliance/chromorange

Norwegisches Fährschiff mit Liquid Natural Gas-Antrieb

LNG, Liquid Natural Gas, ist ein kühl verflüssigtes Erdgas, das deutlich sauberer verbrennt als Schweröl. Voraussetzung: An Bord muss eine aufwändige Tank-Technolgie und Sicherheitstechnik eingeführt werden. Der Aufwand für Reeder ist groß, aber auch der Image-Gewinn. Deshalb wird LNG vor allem in der Kreufahrt- und Fährschifffahrt eingesetzt - also da, wo Kunden die ökologischen Folgen von Schiffemissionen direkt sehen könn(t)en. Probleme: Nicht in allen Häfen kann LNG getankt werden. Mit der LNG-Technik können zwar etwa 20 Prozent der CO2-Emissionen reduziert werden, allerdings wird auch ein geringer Anteil an Methan produziert. Die sogenannten Methan Slips sind relevant, da Methan ein stark klimaktiv wirkendes Treibhausgas ist. Unterm Strich wäre klimatisch damit nichts gewonnen.

Wind ernten

© picture-alliance

Segelschiff "Tres Hombres"

Unternehmer Andreas Lackner, zwei Freunde und nach eigenen Angaben 150 Freiwillige aus 25 Ländern setzten den Traum von einem Handelsschiff ohne Emissionsausstoß um. Sie kauften ein altes Minensuchschiff und bauten es um. Das Schiff namens "Tres Hombres" ist eine 32 Meter lange Brigantine und fährt nur mit Segeln und ohne Motor. Im Durchschnitt erreicht das Schiff damit die Hälfte der Geschwindigkeit herkömmlicher Schiffe. Seit 2010 transportiert die "Tres Hombres" fair gehandelte Produkte wie Kakao, Olivenöl, Wein und Rum zwischen Europa, den Kanarischen Inseln und der Karibik. Voraussetzung und Problem: Wind und Wetter müssen passen, damit das Segelschiff zügig vorankommt.

Wind und Wellen jagen und ernten

© picture alliance/blickwinkel

E-Ship 1 mit Flettner-Rotoren

Auch Michael Sterner sieht Potenzial in der Windenergie. Der Professor für Energiespeicher und Erneuerbare Energie an der Ostbayerischen Technischen Hochschule in Regensburg möchte mit Schiffen auf hoher See Wind sowie Wellenkraft jagen, einfangen und diese "Segelenergie" an Land nutzen, zum Beispiel in Form von Erdgas oder Treibstoff (Benzin, Kerosin). Voraussetzung: Ein Containerschiff mit Wasser-Turbinen und Rotoren sowie eine Elektrolyse-Anlage, mit der man Wasserstoff abspalten und Kohlenwasserstoff erzeugen kann. Statt Segel hat diese schwimmende Energiefabrik Flettner-Rotoren. Sie sehen an Deck aus wie Litfaßsäulen und drehen sich um die eigene Achse. Sterner vergleicht die Technik mit einer Bananenflanke im Fußball: Strömt Wind im 90 Grad Winkel an die Rotoren an, "entwickelt sich eine Schubkraft nach vorne und treibt das Schiff an."

Bionik - Hai-Haut als Vorbild

© picture alliance/WILDLIFE

Haifischhaut mit Hautzähnen

Als Umweltmaßnahme könnte man auch den Treibstoffverbrauch von Schiffen senken. Das wäre möglich mit abgerundeten Schiffsformen und Bionik: Haifischhaut ist nicht nur für den Profi-Schwimmsport interessant, sondern auch für die Schifffahrt. Ahmt man die schuppige Haut-Struktur von Haien nach, indem man Farbe mit winzig kleinen Glassplittern versetzt und den Unterwasserbereich von Schiffen damit streicht, bleibt dieser sauber und glatt. Bis zu zehn Prozent an Treibstoff kann man damit einsparen, sagt Professor Michael Vahs von der Hochschule Emden-Leer. Vorbildfunktion könnten neben Haifischhaut auch die gelartige, sehr glatte Hautoberfläche von Delfinen und das Fell mit Fäden von Robben haben.

Autonome Schifffahrt

© picture alliance/newscom

Autonom fahren wie ein Auto

Schiffe ohne Kapitän? An autonomen Schiffen forscht das Fraunhofer-Center für Maritime Logistik und Dienstleistungen (CML) in Hamburg. Es gebe inzwischen schon Autopiloten, die in der Lage seien, die Routen der Schiffe eigenständig abzufahren, sagt Wilko Bruhn vom CML. Die Elektronik spart angeblich Kosten und soll in Zukunft auch komplexere Aufgaben übernehmen, zum Beispiel als Assistent typische Situation analysieren und Menschen Empfehlungen geben. Denkbar wäre das bei starkem Wellengang oder, um Kollisionen zu verhindern. Wie im Straßenverkehr gibt es auch bei der Schifffahrt klare Vorfahrtsregeln. Auch eigenständiges Arbeiten der Systeme wird momentan nicht ausgeschlossen, wenn das autonome Schiff per Satellit mit einem Support-Center an Land verbunden ist. Zudem spielt bei Unfällen häufig menschliches Versagen eine Rolle. Bruhns vom CML erhofft sich, mit mehr und besserer Automatisierungstechnologie die Anzahl der Unfälle reduzieren zu können. Allerdings ist ein System nur so gut, wie der Mensch, der es erfunden hat und es muss vor Cyberkriminalität geschützt werden.

© BR

Spezielle Segel, eine reibungsarme Haifischhaut des Schiffsrumpfes und Fernsteuerung ohne Kapitän: Ideen für die Schifffahrt der Zukunft.