Strafen und Förderungen sollen helfen

Neue Treibstoffe oder Antriebe? So kann die Schifffahrt grün werden

von Claudia Träger und Christian Häckl

Es ist höchste Zeit, den weltweiten Schiffsverkehr umwelt- und klimaverträglicher zu gestalten. Ein Großteil der Hochsee-, Küsten- und Binnenschiffe fährt mit Schweröl oder Diesel. Was sind die Alternativen?

Christian Häckl zeigt im Video die Ansätze auf, die es schon gibt.

Klima Update Schifffahrt 1: Wie die Schifffahrt Umwelt und Klima belastet

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Methanol, LNG, PNG, Ammoniak - wie können Schiffe klimafreundlicher werden?
Das Forschungsschiff Uthörn, das vom Alfred-Wegener-Institut genutzt wird, fährt mit Methanol im Tank.

Warum Schweröl so problematisch ist

Schweröl ist eigentlich ein Abfallprodukt in den Erdölraffinerien. Es bleibt übrig, wenn aus Rohöl durch Reinigung und Destillation Benzin, Diesel, Heizöl oder Kerosin entstehen. Außer Kohlenstoff enthält es diverse Stickstoff- und Schwefelverbindungen und Metalle. Daher entstehen bei seiner Verbrennung große Mengen problematischer Luftschadstoffe, nicht nur CO2.

Schwefeldioxid ist eins davon. Es reizt die Schleimhäute und kann zu Augenreizungen und Atemwegsproblemen führen. Es kann Pflanzen schädigen und Böden und Gewässer versauern. Während Kraftwerke Entschwefelungsanlagen betreiben, pusteten Schiffe Schwefeldioxid bisher ungefiltert in die Atmosphäre.

Schweröl verbrennt nur unvollständig. Ruß und Feinstaub gelangen also zudem in die Atmosphäre und treiben dort die Erderwärmung voran.

Da Schweröl sehr zähflüssig ist, muss es erhitzt werden, damit es durch Leitungen und Düsen strömen kann. Dazu wiederum wird Energie gebraucht.

Wenn das Schweröl verbrannt ist, bleibt Ölschlamm zurück. Der muss eigentlich kostenpflichtig im Hafen entsorgt werden. Aber immer noch wird er manchmal einfach im Meer verklappt, also einfach abgelassen.

Welche Alternativen gibt es denn?

Anteil der Treibstoffe bei den weltweit neu bestellten Schiffen

Anteil der Treibstoffe bei den weltweit neu bestellten Schiffen
Mit 66,8 Prozent wurde der größte Teil der neu bestellten Schiffe immer noch mit konventionellem Treibstoff, d.h. Schweröl und Diesel, betrieben.

Alternative Treibstoffe für die Seeschifffahrt

LNG (Liquefied Natural Gas)

Durch Tiefkühlen kann Erdgas verflüssigt werden, um so besser gespeichert oder transportiert werden zu können. Für den großen Energieverbrauch der Seeschiffe nicht unwichtig. LNG besteht hauptsächlich aus Methan und ist deutlich emissionsärmer als Marinediesel und Schweröl. Es entstehen bei der Verbrennung gar kein Schwefeldioxid, weniger Feinstaub, weniger Strickoxide und weniger CO2. Aber der Energieaufwand, LNG erst einmal herzustellen, ist groß. Ein weiteres großes Problem: Das Methan verbrennt nicht vollständig, sondern entweicht teils. Und wir wissen längst: Es hat eine 86-Mal stärkere Klimawirkung als CO2.

LPG (Liquefied Petroleum Gas)

LPG ist ein Gemisch aus Propan und Butan, zwei sehr energiereiche Kohlenwasserstoffe. Es wird durch Druck verflüssigt. Positiv sind auch hier die schwefelfreie Zusammensetzung, weniger CO2-Emissionen und Feinstaubausstoß. Und: Das Gas könnte eine mögliche Brückenlösung auf dem Weg hin zum Einsatz von Ammoniak sein. Die Systeme an Bord wären bei leichten Anpassungen auch für diesen Treibstoff geeignet.

Ammoniak

Zwei Varianten des Antriebs sind mit Ammoniak (chemische Formel NH3) denkbar. 1. Die direkte Verbrennung im Motor. Hierbei entstehen aber Stickoxide und das hochwirksame Treibhausgas Lachgas. 2. Als Zulieferer von Wasserstoff für eine Brennstoffzelle, die dann Strom produziert. Dazu muss Ammoniak in Wasserstoff und Stickstoff zurückverwandelt werden.

Methanol

Methanol zählt wie Ethanol zu den Alkoholen und ist giftig. Es ist flüssig, leicht entzündlich und verbrennt an der Luft sauber zu Kohlendioxid und Wasser. Methanol wird durch Reaktion von Kohlenstoffmonooxid und Wasserstoff in einem Reaktor hergestellt. Für eine gute Klimabilanz ist entscheidend, dass das Methanol mit Hilfe von erneuerbaren Energien hergestellt wird.

Lese-Tipp: Fürs Klima auf hoher See: Strom statt Schweröl für Schiffe

Anzahl der weltweit betriebenen und bestellten Schiffe mit alternativen Antrieben

Anzahl der weltweit betriebenen und bestellten Schiffe mit alternativen Antrieben
LNG, also Flüssiggas, ist der am häufigsten verwendete alternative Schiffskraftstoff.

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(ctr)