Alternative Schifffahrt durch innovative Kraftstoffe

Zu Lande schreitet der Ausbau der E-Mobilität unaufhaltsam voran, doch wie gestaltet sich eine umweltschonendere Mobilität zu Wasser? Wie kann die Schifffahrt ökologisch modernisiert werden?

Der Bestand der Marine-Märkte lässt sich in zwölf Schiffstypen segmentieren: Baggerschiffe, Bohrschiffe, Containerschiffe, Fähren und Schnellfähren, Kreuzfahrer, LNG-Tanker, Marine-Schiffe, OffshoreVersorger, Schüttgutfrachter, Tanker und Yachten.

Für den Tourismus sind besonders Fähren, Schnellfähren und die Kreuzfahrtschiffe relevant. Diese Schiffstypen verfügen größtenteils über Viertaktmotoren. Im Sinne des Umweltschutzes hat die International Maritime Organization (IMO) festgelegt, bis 2050 Emissionen der Schifffahrt international um 50 %, im Vergleich zu 2008, zu reduzieren. Dieses Ziel steht im Einklang mit dem Pariser Klimaschutzabkommen von 2016. Beispielsweise produziert jeder Urlauber in einer Woche auf einem Kreuzfahrtschiff 1,5 Tonnen CO2 . Ein Kreuzfahrtschiff verursacht pro Tag genauso viel Kohlenstoffdioxid wie 84.000 PKWs, beziehungsweise Stickoxide wie etwa 421.000 PKWs und Schwefeldioxid wie rund 376 Millionen PKWs [1].

Wasserstoff und Ammoniak werden ebenfalls als vielversprechende, umweltschonende Kraftstoffe ins Visier der Schifffahrt genommen.

Da Wasserstoff keinen Kohlenstoff enthält, der im Verbrennungsprozess emittiert wird, hat dieser großes Potential, der Kraftstoff der Zukunft zu werden. Zwei Argumente sprechen für den Einsatz von Wasserstoff, wasserstoffbetriebene Verbrennungsmotoren sind im Vergleich zu brennstoffzellenbetriebenen Motoren preiswerter, gleichzeitig befindet sich die Produktion von grünem Wasserstoff auf einem weit fortgeschrittenen Niveau. Fragwürdig bleibt allerdings, wie der Treibstoff gelagert wird, da flüssiger Wasserstoff bei minus 253 Grad Celsius oder unter Druck bis zu 700 bar in kugeligen und superisolierten Tanks gelagert werden muss. Die norwegische Reederei Norled hat als erste Reederei weltweit ein Schiff konstruiert, das mit flüssigem Wasserstoff angetrieben wird. Schon im Sommer diesen Jahres soll dieses einsatzbereit sein. Bis 2030 soll die gesamte Flotte der Reederei auf Wasserstoff umgestellt werden [7].

Ammoniak dagegen ist ein synthetischer Kraftstoff, der aus erneuerbaren Energien gewonnen werden kann. Dieser besteht zu 75 % aus Wasserstoff. Es werden bei der Verbrennung weder CO2 - Emissionen noch Stickoxide oder Schwefeloxide freigesetzt. Zudem hat es gegenüber Wasserstoff den Vorteil einer weniger aufwendigen Speicherung. Ammoniak kann bei minus 33 Grad Celsius oder bei 20 Grad Celsius mit einem Druck von 9 bar gelagert werden. Bereits für 2030 ist ein Kreuzfahrtschiff mit Ammoniakantrieb geplant.

Des Weiteren werden auch dem synthetischen Diesel, Methanol und Biogas ein hohes Potential zugeschrieben. Allerdings gibt es hier noch zu wenig verlässliche Ansätze, um dies im Rahnem dieses Artikels darzustellen [8].

Abschließend lässt sich sagen, dass neben fossilen Brennstoffen aktuell vielversprechende, umweltfreundliche Kraftstoffe auf dem Markt existieren. Allerdings ist fraglich, ob sich diese in der Praxis auch als effizient erweisen und langfristig behaupten können. Zum Erreichen der Klimaziele sind Alternativen zum herkömmlichen Kraftstoff unabdingbar.