Neue HypoVereinsbank-Studie: ‘Volle Kraft auf Grün: Schifffahrt mit Kurs auf Ökologie’

Neue HypoVereinsbank-Studie: ‘Volle Kraft auf Grün: Schifffahrt mit Kurs auf Ökologie’
Nach Ablieferung aller zur Zeit bestellten Schiffe bis 2012/2013 wird die weltweite Handelsflotte bei dem heutigen Stand der Technik über 1.600 Millionen Tonnen Kohlendioxid (CO2) ausstoßen. Heute liegt dieser Wert bei etwa 1.200 Millionen Tonnen CO2.. Neue Kraftstoffe und Antriebstechnologien werden also bei den Ablieferungen durch den frühzeitigen Bestellzeitpunkt noch keine entscheidende Rolle spielen. Möglich sind jedoch schon heute technische Modifikationen am Schiff, eine Optimierung der Dieselmotoren sowie die Nachrüstung mit Zusatzsystemen wie beispielsweise dem SkySails-Antriebssystem. Aufgrund zunehmender gesetzlicher Auflagen auf nationaler und internationaler Ebene sucht die Schifffahrtsindustrie verstärkt nach umweltfreundlichen und effizienten technischen Entwicklungen. Das “Greenship der Zukunft” wird so mitentscheidend für die Wettbewerbsfähigkeit der Anbieter von Schiffskapazitäten sein. Das ist ein Fazit der am 26. Februar in Hamburg vorgestellten Studie der Hypo-Vereinsbank (HVB) “Volle Kraft auf Grün: Schifffahrt mit Kurs auf Ökologie”. Weitere Informationen im Internet unter www.hvb.com/globalshipping.

“Die internationale Wirtschaftskrise hat die Schifffahrt längst erreicht. Wie lange die Krise auch dauert, sie wird ein Ende haben. Deshalb ist es besonders wichtig, sich auf die Zeit danach einzustellen und das Augenmerk schon heute auf das wettbewerbsbestimmende Thema CO2-Reduzierung zu richten”, sagte Torsten Temp, Head of HVB/UniCredit Global Shipping. Die Studie beleuchtet die CO2-Emissionen in der Schifffahrt sowie bestehende und geplante Auflagen zu deren Reduktion. Darüber hinaus werden Emissionsminderungsmaßnahmen durch alternative Kraftstoffe, neue Antriebstechnologien und Hilfsantriebstechnologien sowie technische Innovationen am Schiff aufgezeigt. Beschrieben wird, in welcher Höhe CO2-Emissionen durch diese Maßnahmen vermieden werden können und wie ein »Green Ship« der Zukunft aussehen könnte.

Noch nie in den vergangenen 800.000 Jahren lag die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre so hoch wie heute. Die CO2-Dichte in der Atmosphäre liegt heute 28 Prozent höher als je zuvor in den vergangenen 800.000 Jahren. Mit einem Anteil von 4–5 Prozent am jährlichen weltweiten CO2-Ausstoß nahm die Schifffahrt in einer Länder- und Sektorenübergreifenden Betrachtung der Organization for Economic Cooperation and Development (OECD) hinter Kanada und vor Großbritannien in der Reihenfolge Platz 8 ein. Alle heute verwendeten Schiffs-Maschinentypen sind zwar auf höchste Effizienz ausgelegt, setzen aber neben CO2 auch Schwefeldioxid (SO2), Stickoxide (NOX) und Rußpartikel frei und produzieren darüber hinaus in kleineren Mengen diverse andere Schadstoffe. Sie sind mit einem Schwefelgehalt von 4,5 Prozent rund 3.000-mal so giftig wie Autotreibstoffe.

Zahleiche technische Lösungen zur CO2-Minderung
Durch alternative Kraftstoffe und Energieträger wie Erdgas, Wasser-stoff und Biokraftstoffe könnte der Ausstoß an CO2-Emissionen bedeutend gesenkt werden. Auch bei den Antriebstechnologien besteht ein erhebliches CO2-Emissionsminderungspotenzial. Einerseits kann der Treibstoffverbrauch durch die Optimierung der Dieselmotoren und konventionellen Wellenanlagen – die beherrschenden Antriebstechnologien in der Schifffahrt – gesenkt werden.

Andererseits besteht Reduzierungspotenzial durch neuartige Antriebskonzepte. Als besonders zukunftsweisend gelten Elektromotoren mit Brennstoffzelle, da der Betrieb mit Reinwasserstoff völlig emissionsfrei läuft. Zusätzlich können Hilfsantriebssysteme wie die SkySails-Technologie oder die Flettnerrotoren eine zusätzliche Treibstoffeinsparung und somit Emissionsreduzierung generieren. “Gerade dem Thema Flettnerrotoren sollte eine höhere Aufmerksamkeit zukommen”, sagte Joachim Flecks aus dem Research von HVB/UniCredit Global Shipping und Autor der Studie. Der Flettnerrotor ist ein drehender Zylinder, der ähnlich wie ein Flugzeugflügel wirkt und durch Unterdruck das Schiff unterstützend zieht. Vor allem bei Spezialschiffen könnten damit 30 bis 50 Prozent Treibstoff eingespart werden.

Darüber hinaus wird derzeit versucht, weitere treibstoffsparende Innovationen auf dem Markt zu etablieren. Dazu gehört das “Air Cavity System” (ACS), bei dem mithilfe von Kompressoren Druckluft in Kanäle unter dem flachen Schiffsrumpf gepresst wird. Das Luftpolster verringert die Kontaktfläche zwischen Rumpf und Wasser und minimiert so die Reibung, welche die Fahrt des Schiffes bremst. Das Ergebnis ist eine Kraftstoff-ersparnis von bis zu 15 Prozent.

Eine weitere Innovation ist auch der “Dynamic Trimming Assistant” (DTA), der die dynamische Trimmung eines Schiffes misst und alle relevanten und verfügbaren Messwerte aus dem Maschinen- und Nautikbereich verarbeitet, um dann dank seiner selbstlernenden Eigenschaften die jeweils optimale Trimmung anzuzeigen. Durch den Einsatz des DTA lässt sich der Schiffswiderstand optimieren und eine Brennstoffeinsparung von bis zu fünf Prozent erzielen.

Bei Schiffsneubauten kommt der Optimierung des Rumpfdesigns eine zentrale Rolle zu. Die meisten Schiffsrümpfe sind für die Fahrt in ruhiger See und für eine Beladung auf Konstruktionstiefgang konzipiert. Hier besteht Potenzial, optimierte Rumpfformen zu konstruieren, die effizienter durch Wellen gleiten. Eine genauere Aussage zur Höhe des Emissionsminderungspotenzials durch ein verändertes Rumpfdesign, durch die Gestaltung von Ruder und Propeller und auch Antifouling-Farbanstriche kann jedoch nicht getroffen werden, da die Schiffe der fahrenden Flotte unterschiedlich groß und unterschiedlich alt sind. Bei den aktuell bestellten Neubauten mit Ablieferungstermin 2012/2013 ist entscheidend, in welchem Land die Schiffe gebaut werden. Während in Korea das Potenzial durch eine Rumpfformoptimierung bei höchstens ein bis zwei Prozent liege, könnte in China eine Steigerung von rund fünf Prozent erzielt werden. Auch in Deutschland sind nur ein bis zwei Prozent Ersparnis durch hydrodynamische Verbesserungen möglich.

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