Treibstoffe der Zukunft.

Schiffsantriebe mit Weitsicht.
Am Beispiel der Meyer Werft.

AIDA Helios-Klasse aus Papenburg
Kreuzfahrtschiffe sind häufig in der Kritik einiger Umweltverbände, die dann dramatische Zahlen liefern. Stimmt das eigentlich und was wird aktuell getan, um umweltfreundliche Schiffe zu bauen? Schiffe, insbesondere Passagierschiffe, sind durchaus umweltfreundliche Transportmittel, besonders wenn man die aufgewandte Energie pro Kopf und Kilometer mit anderen Verkehrsmitteln wie dem Auto vergleicht. Schiffe noch umweltfreundlicher zu machen, ist ein wichtiges Ziel und gleichzeitig ein starkes Verkaufsargument beispielsweise der MEYER WERFT aus Papenburg. Klimaschutz ist für die Werft gleichbedeutend mit geringeren Betriebskosten für den Reeder, denn Treibstoffkosten machen einen großen Teil der Betriebskosten von Passagierschiffen aus.

Kreuzfahrtschiff
Bild: AIDA Cruises
Schiffsschraube
Foto: Meyer Werft

Maritime Energiewende: Neue Kraftstoffe
Die meisten Schiffe wurden bisher mit Dieselmotoren ausgestattet. Diese verwenden als Kraftstoffe entweder Marine-Diesel (MDO) oder auf See Schweröl (HFO). Die MEYER WERFT hat in die Quantum-Klasse und die Breakaway-Plus-Klasse neuartige Abgasreinigungsanlagen, Scrubber, eingebaut, um die Emissionen vor allem beim Einsatz von Schweröl zu verringern. Scrubber sind aus Sicht der Papenburger Werft als Übergangstechnologie eine gute Lösung. Als innovatives Unternehmen hat die MEYER WERFT unter anderem das Forschungsprojekt GasPax zur Entwicklung von neuen technischen Lösungen zum Einsatz des sauberen Brennstoffs LNG (verflüssigtes Erdgas) vorangetrieben. Das Ziel der beteiligten Werften, Klassifikationsgesellschaft und Maschinenbauunternehmen war es, ein gasbetriebenes Passagierschiff zur Marktreife zu bringen und so Wettbewerbsvorteile zu erzielen. Nach Einschätzung der Papenburger, wird LNG Erdöl als Brennstoff ablösen. Im Sommer 2015 erhielten sie den AIDA-Auftrag zum Bau von zwei Schiffen mit LNG-Antrieb. Im vergangenen Jahr wurde dann entschieden, die gesamte Gasanlage in eigener Verantwortung herzustellen und dazu eine Gruppe von Spezialisten aufzubauen. AIDA Cruises wird als weltweit erste Kreuzfahrtreederei ihre neue Schiffsgeneration mit Flüssigerdgas betreiben.

Zeitstrahl der Treibstoffe
Graphik: Basierend auf Graphik der Meyer Werft

Inzwischen hat die MEYER WERFT gemeinsam mit Meyer Turku zwölf Schiffe mit dieser Technik in den Auftragsbüchern und sind damit marktführend. Dem LNG gehört nach Einschätzung der Papenburger unumstritten die Zukunft – auch wenn bisher nur wenige Schiffe unterwegs sind, die diese umweltfreundliche Alternative konsequent nutzen. Der Ausbau der Kreuzfahrtflotte mit LNG- oder Dual-Fuel-Antrieb (Motoren können mit LNG und HFO/MDO betrieben werden) schreitet deutlich voran. Doch von den rund 60.000 Schiffen weltweit sind nur rund 400 Kreuzfahrtschiffe. In der Handelsschifffahrt (Container, Frachter, Tanker und anderen) tut man sich noch schwer. Die These, die zehn größten Schiffe der Welt stießen mehr Schadstoffe aus als alle Autos weltweit, hält keinem Faktencheck stand. Richtig ist jedoch, dass Schiffe für einen größeren Teil von Schwefeloxid-Emissionen verantwortlich sind als Autos. Bis 2020 werden etwa 100 weitere Schiffe auf See mit LNG unterwegs sein, zum Beispiel der neue Gastanker der MEYER WERFT „Coral Energice“. Derzeit sind bereits zahlreiche Fähren mit LNG als Brennstoff im Einsatz. Die Versorgung der Schiffe mit LNG ist jedoch nach wie vor eine Herausforderung. Die Infrastruktur wird derzeit in vielen Häfen erst aufgebaut. Die positive Auswirkung der Verringerung schädlicher Abgase ist offenkundig. Bei der Verbrennung von LNG wird zwar etwa gleich viel Kohlendioxid (CO2) ausgestoßen, jedoch entstehen keinerlei Rußpartikel (PM) oder Schwefeloxide (SOx) und weniger Stickoxide (NOx).

Grafik Emissionsvergleich
Graphik: Basierend auf Graphik der Meyer Werft

Was passiert in der Zukunft?
LNG ist ein fossiler Brennstoff. Er besteht im Wesentlichen aus Methan, das sich auch regenerativ herstellen lässt. Gasantriebe werden in Zukunft mit regenerativ erzeugtem Methan aus dem „Power to Gas“-Verfahren betrieben. Bei regenerativer und klimaneutraler Herstellung rücken auch flüssige alternative Brennstoffe in den Fokus. Dazu gehören unter anderem Alkohole wie Methanol. Sie bieten außerdem den Vorteil, dass sie einfacher zu beherrschen und zu lagern sind. Methanol wird auch als Kraftstoff für Brennstoffzellen der MEYER WERFT verwendet. Im Rahmen mehrerer Forschungsprojekte, zum Beispiel e4-Ships, hat die MEYER WERFT zusammen mit anderen Werften und Partnern Konzepte für Brennstoffzellen entwickelt. Experten glauben, dass neue Systeme zur Energiegewinnung mittels Brennstoffzellen innerhalb des nächsten Jahrzehnts ebenso eine große Bedeutung erhalten. Hier sind zuerst Hybridlösungen mit zusätzlichen LNG-Motoren denkbar. Denn mittel- und langfristig wird es darum gehen, den Verbrennungsmotor zu ersetzen. In einer sicher längeren Übergangsphase könnten dann synthetische Brennstoffe fossile Brennstoffe in Verbrennungsmotoren ersetzen. Es sind Zeiten des Umbruchs, wie die rechtsstehende Grafik zeigt. Welche Brennstoffe sich schließlich durchsetzen werden, wird sich erst in den nächsten Jahren zeigen. 2014 wurde eine erste Pilotanlage für Brennstoffzellen in Papenburg gebaut. 2016 wurde der nächste Schritt unternommen und das weltweit erste Brennstoffzellen-System auf dem Passagierschiff „MS Mariella“ installiert. In absehbarer Zukunft kann die MEYER WERFT Brennstoffzellen in Kombination mit LNG einsetzen. Wichtige Zeitfaktoren bis zum Einsatz auf See sind dabei neben Entwicklungs- und Konstruktionsphasen von Antriebssystemen auch Anpassungs- und Genehmigungsverfahren weltweit.

Fazit
Die MEYER WERFT ist auf einem guten Weg und hat schon sehr viel erreicht, Kreuzfahrtschiffe umweltfreundlicher zu betreiben. Auch wenn die Behauptungen, ein Kreuzfahrtschiff würde Emissionen wie rund fünf Millionen Pkw ausstoßen oder die zehn größten Schiffe mehr Emissionen als alle Autos weltweit verursachen, einem seriösen Faktencheck nicht standhalten, war und ist es richtig, die Energiewende in der Schifffahrt konsequent umzusetzen. Wie beim Auto, beim Flugzeug oder bei der Bahn kann man erkennen, dass regenerative Kraftstoffe sowie die Abkehr vom Verbrennungsmotor nicht von heute auf morgen realisiert werden können. Ideen und Kreativität sind gefragt, ebenso wie das Bewusstsein und der Wille, Dinge voranzutreiben und weiter zu verbessern! Zu merken ist, dass ein Umdenken in der maritimen Branche stattgefunden hat. Ein Beleg hierfür sind die zwölf LNG-Schiffe verschiedener Kreuzfahrtreedereien, die sich zum Zeitpunkt der Redaktion in den Auftragsbüchern der MEYER-Gruppe befinden und an den Standorten Papenburg (MEYER WERFT), Turku (MEYER TURKU) und Rostock (NEPTUN WERFT) produziert werden.

Energieeffizienz
Die Energiewende ist auch in der Schifffahrt ein Kraftakt. Es wird einfacher, je effizienter mit Energie umgegangen wird. Dazu gehören viele Maßnahmen der vergangenen zehn bis 15 Jahre, mit denen Schiffe effizienter gemacht werden als die Vorgänger, beispielsweise durch verbesserte Hydrodynamik (Schiffsdesign), LED-Beleuchtung Sensortechnik, verbesserte Isolierung und Verglasung, Kraftwärmekopplung und viele andere Maßnahmen.

Quelle: MEYER WERFT. 2018