Wie reagiert die Langstreckenschifffahrt auf die Klimakrise?

Wäre die globale Schifffahrtsindustrie ein Land, wäre sie der sechstgrößte_CO2-Emittent der Welt, noch vor Deutschland. Als internationale Branche wurde die Schifffahrt nicht vom Pariser Klimaschutzabkommen von 2015 erfasst, das sich auf die Verantwortung der einzelnen Länder für kritische Emissionen konzentrierte. Da jedoch beispiellose Hitzewellen, Waldbrände und Überschwemmungen das weltweite Bewusstsein für den Klimawandel schärfen, beginnt die Schifffahrtsbranche, die verlorene Zeit aufzuholen.

Wie bedeutend ist ihre Reaktion? Und war die jüngste Ankündigung von Maersk, über 1,4 Milliarden US-Dollar in acht Post-Panamax-Containerschiffe zu investieren, die mit Methanol oder Bunkerkraftstoff betrieben werden können, nur ein Tropfen auf den sprichwörtlichen heißen Stein? Werfen wir einen genaueren Blick darauf, wie die Schifffahrt auf die Klimakrise reagiert.

_CO2 und Schwarzkohle

Die weltweite Schifffahrtsindustrie ist für etwa 3,1 % der globalen CO2-Emissionen verantwortlich. In dieser Zahl sind jedoch die Schwarzkohleemissionen nicht enthalten, d. h. Ruß und unverbrannte Kohlenwasserstoffe, die ebenfalls zur globalen Erwärmung beitragen, indem sie Sonnenstrahlen und die damit verbundene Wärme absorbieren, anstatt sie vom Eis zu reflektieren. Da sich die Arktis viel schneller erwärmt als der globale Durchschnitt, forderte die Clean Arctic Alliance vor kurzem eine Reduzierung der Rußemissionen aus der Schifffahrt. "Ein Fünftel der klimawirksamen Emissionen der Schifffahrt stammt von schwarzem Kohlenstoff und vier Fünftel von CO2", sagt Sian Prior, Lead Advisor der Clean Arctic Alliance.

Strengere Vorschriften

Die Internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO) strebt eine Verringerung der Emissionen um mindestens 50 % bis zum Jahr 2050 im Vergleich zu den Werten von 2008 an. Im August 2021 schlug die Europäische Kommission vor, die Schifffahrt ab 2023 schrittweise in das EU-Emissionshandelssystem (ETS) einzubeziehen und es über einen Zeitraum von drei Jahren einzuführen. Schiffseigner müssen dann ETS-Genehmigungen erwerben, wenn ihre Schiffe Verschmutzungen verursachen, oder sie müssen mit einem möglichen Verbot von Häfen in der EU rechnen. Dies wird nicht nur Schiffe betreffen, die innerhalb der EU fahren, sondern auch die Hälfte der Emissionen von internationalen Fahrten, die dort beginnen und enden. Die Reaktion der internationalen Schifffahrt communitywar nicht gerade enthusiastisch.

Mögliche Wege der Dekarbonisierung

Welche Möglichkeiten gibt es, den Kohlenstoff-Fußabdruck der Schifffahrtsindustrie zu verringern? Ein von der Klassifikationsgesellschaft ABS im Jahr 2020 veröffentlichter Bericht sieht drei potenzielle Kraftstoffpfade vor, um das Dekarbonisierungsziel der IMO zu erreichen:

• 1) Leichtgas, z. B. verflüssigtes Erdgas (LNG) und synthetisches Erdgas (SNG)
• 2) schwere Gas- und Alkoholkraftstoffe, z. B. Flüssiggas (LPG), Methanol und Ammoniak
• 3) biologische/synthetische Kraftstoffe, z. B. aus Biomasse

Kohlenstoffarme und kohlenstofffreie Kraftstoffe, die einen geringen volumetrischen Energiegehalt haben, z. B. Methanol, Ammoniak oder Wasserstoff, werden höchstwahrscheinlich eine Neukonzeption von Schiffe erfordern. Neuere Stromerzeugungssysteme wie diesel-elektrische Hybridantriebe oder Brennstoffzellen können die Emissionen potenziell erheblich reduzieren. Der Übergang zu kohlenstoffarmen und kohlenstofffreien Kraftstoffen dürfte jedoch mittelfristig die CAPEX und OPEX von Schiffe erhöhen, bis die erforderliche Infrastruktur vorhanden und kosteneffektiv ist. Die ABS-Studie kommt zu dem Schluss, dass die Schifffahrt das IMO-Reduktionsziel von 50 % nicht erreichen wird, wenn sie ihren derzeitigen Kurs beibehält. Ein radikalerer Kurs ist erforderlich.

Alternativen zum Bunkerkraftstoff

Während im Kurzstreckenseeverkehr ein Elektroantrieb möglich ist ( Schiffe ), sind für den Langstreckenseeverkehr andere Lösungen mit sauberem Kraftstoff erforderlich. Die laufende Debatte darüber, welcher Kraftstoff das größte Potenzial hat, ist lebhaft und wird wahrscheinlich in naher Zukunft nicht zu einem Ergebnis führen. Das weltweite Netz von LNG-Bunkeranlagen wird immer größer. Grünes Ammoniak wird von vielen als der grüne Kraftstoff der Zukunft angesehen. Wasserstoff wird von Schifffahrtsorganisationen wie der China Maritime Safety Administration, die das erste nationale technische Regelwerk für Wasserstoffkraftstoff erstellt, und dem deutschen Energieversorger Uniper, der kürzlich seine Pläne für ein LNG-Importterminal in Wilhelmshaven zugunsten von Wasserstoff aufgegeben hat, zunehmend als bevorzugte Option angesehen. Auch die Windkraft, eine der ältesten Antriebstechnologien, könnte ein Comeback erleben, zum Beispiel mit dem FastRig von SGS, das über einziehbare Stahl- und Aluminiumsegel verfügt. Die breite Palette der angebotenen sauberen Kraftstoffe ist ein Problem für sich.

"Die wirkliche Herausforderung bei diesen Kraftstoffen besteht darin, dass es für eine ganze Branche sehr schwierig ist, sich für eine Geschmacksrichtung zu entscheiden", sagt Diane Gilpin, CEO von Smart Green Shipping. "Es kann nicht schnell genug gehen, weil die Infrastruktur so umfangreich ist ... und ich denke, das ist ein echtes Problem für die Emissionen, denn die steigen immer noch.

Herausforderungen der Infrastruktur

Ein Hindernis für den Einsatz alternativer Energiequellen in der Langstreckenschifffahrt ist das Fehlen von Betankungsmöglichkeiten. Es ist ein bisschen wie bei den E-Autos, bei denen der Durchbruch zu einer weit verbreiteten Nutzung vom Vorhandensein landesweiter Netze von Ladestationen abhängt. Eine Initiative führender Unternehmen der Seeverkehrsbranche, darunter Maersk, bestand darin, eine Machbarkeitsstudie für die umweltfreundliche Bunkerung von Schiffen mit Ammoniak im Hafen von Singapur in Auftrag zu geben. "Neben Methanol sehen wir grünes Ammoniak als einen wichtigen Kraftstoff der Zukunft", sagt Morten Bo Christiansen, Vizepräsident und Leiter der Dekarbonisierung bei Maersk. "Damit grünes Ammoniak in Zukunft als Treibstoff für unsere Schiffe dienen kann, müssen wir jedoch Herausforderungen in Bezug auf die Versorgung, die Infrastruktur und die Sicherheit lösen, nicht zuletzt, wenn es um die Bunkerung geht." Laut einem Bericht des dänischen Katalysatorunternehmens Haldor Topsoe wird konventionell hergestelltes Ammoniak bereits in 120 Häfen auf der ganzen Welt gelagert und umgeschlagen. Sie könnten leicht für grünes Ammoniak zur Verfügung gestellt werden, so der Bericht.

Leider gleicht die Infrastrukturfrage eher dem Henne-Ei-Problem: Warum sollten Infrastrukturanbieter investieren, wenn es nicht genügend alternativ angetriebene Schiffe gibt Schiffe , um eine ausreichende Nachfrage für ein globales Netz zu schaffen? Und werden Reedereien das Risiko eingehen, in solche Schiffe zu investieren, wenn die Infrastruktur nicht vorhanden ist?

Maersk und Methanol

Maersk sorgte im August 2021 mit der Ankündigung des Kaufs von Methanolschiffen für Schlagzeilen. Der Marktführer in der Containerschifffahrt behauptet, dass die acht neuen Schiffe mit 16.000 Containern mehr als 1 Million Tonnen Kohlenstoffemissionen pro Jahr einsparen werden, wenn sie ab 2024 ältere, mit fossilen Brennstoffen betriebene Schiffe ersetzen. Soren Skou, der Vorstandsvorsitzende von Maersk, sagt: "Wir müssen jetzt handeln, wenn wir das Klimaproblem der Schifffahrt lösen wollen." Er hat Recht, und dieser Kauf ist ein Schritt in die richtige Richtung.

Aber wie bedeutend ist sie insgesamt? Michael Barnard, Chefstratege von TFIE Strategy Inc. ist da kritisch. Maersk betreibt mehr als 700 Schiffe, und diese acht mit Methanol betriebenen Schiffe machen etwa 1 % der Flotte aus. Als Kraftstoff ist Methanol nicht unbedingt sauber. Bei der Herstellung einer Tonne Methanol wird etwa eine Tonne_CO2 freigesetzt. Derzeit werden 0 % davon als Kohlenstoff gebunden. Bei der Verbrennung einer Tonne Methanol werden weitere 0,6 Tonnen_CO2 freigesetzt. In der Pressemitteilung von Maersk ist von "kohlenstoffneutralem Methanol" die Rede. Dies wird nur dann der Fall sein, wenn auf den acht Schiffen Anlagen zur Abscheidung von Kohlendioxid aus den Abgasen installiert werden und die Sequestrierung des bei der Methanolherstellung entstehenden_CO2 gewährleistet ist.

Erhöhte Betriebskosten

Ein weiterer wichtiger Aspekt sind die erheblich höheren Betriebskosten eines mit Methanol betriebenen Fahrzeugs Schiff. Da Methanol eine viel geringere Energiedichte als Bunkerkraftstoff hat, sind die Platz- und Gewichtsanforderungen an Bord viel höher. Nach den Berechnungen von Barnard kostet eine mit Methanol betriebene Seereise viermal so viel wie eine Reise mit herkömmlichem Kraftstoff. Wenn der billigste Bunkerkraftstoff verwendet wird, machen die Kraftstoffkosten derzeit 50-60 % der Betriebskosten aus, so Barnard. Die entsprechenden Zahlen liegen bei etwa 80 % für Methanol aus Erdgas ohne und fast 90 % mit Kohlenstoffabscheidung und bei grünem Methanol weit über 90 %. Bei einem solchen Aufpreis für grünes Methanol stellt sich die Frage, mit welchem Kraftstoff diese Dual-Fuel-Containerschiffe hauptsächlich fahren werden.

Tatsache ist, dass die Langstreckenschifffahrt unser Klima auch in den kommenden Jahren noch belasten wird. Der Kauf von Maersk ist zwar eine gute PR-Maßnahme, aber das Problem wird dadurch nicht wesentlich gelöst. Damit das Dekarbonisierungsziel der IMO erreicht werden kann, muss viel mehr regulatorischer Druck auf die Schifffahrtsindustrie ausgeübt werden.

Das Forschungsprojekt EmissionSEA, an dem FleetMon seit drei Jahren beteiligt ist, wird es ermöglichen, die MRV-Daten zu den_{CO2-Emissionen} der Europäischen Agentur für die Sicherheit des Seeverkehrs (EMSA), die Schiffe in europäischen Gewässern melden muss, unabhängig mit genau berechneten Daten zu überprüfen. Eine solche unabhängige Überprüfung der klimaschädlichen Emissionen der Langstreckenschifffahrt kann nur dazu beitragen, den Druck auf die Branche zu erhöhen, damit sie sich bessert.