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Umweltschutz in der Schifffahrt:Frische Brise auf See

Von der durstigen Dreckschleuder zur sparsamen Sauberflotte: Neue Antriebssysteme und veränderte Rumpfformen sollen die Handelsschifffahrt umweltfreundlicher machen.

Daniel Hautmann

Tausende Tonnen schwer liegt die Bremen Express an der Kaimauer im Hamburger Hafen. Mit Hilfe gewaltiger Kranbrücken wird das 335 Meter lange Schiff be- und entladen - insgesamt haben 8749 Standardcontainer (TEU) an Bord Platz. Der Containerriese ist fahrplanmäßig zwischen Europa und Asien unterwegs, etwa 84 Tage dauert eine Rundreise. 46.920 PS machen das Schiff bis zu 37 km/h schnell - dabei werden pro Reisetag rund 160 Tonnen Schweröl verbrannt. Das belastet die Umwelt, obwohl die Bremen Express einer der modernsten Frachter der Welt ist.

Um den Treibstoffverbrauch von Schiffen zu senken, gibt es verschiedene Ansätze - zum Beispiel das noch nicht umgesetzte ACS-System.

(Foto: Foto: DK Group / Bearbeitung: SZ)

Und die Schiffe werden immer größer, damit auch noch durstiger: Es gibt bereits Containerschiffe, die bis zu 14 000 TEU schultern, bald sollen bis zu 18.000 Container möglich sein. So gelten Hochseeschiffe allgemein als Dreckschleudern. Sie stoßen massenweise Stickoxide, Schwefeloxide, Feinstäube und natürlich Kohlendioxid aus. Die globale Flotte, rund 50 000 Schiffe, verbrennt rund eine Million Tonnen stark schwefelhaltiges Schweröl pro Tag. Dabei gäbe es zahlreiche Möglichkeiten, den Verbrauch und damit die Emissionen deutlich zu reduzieren. "Jeden möglichen Tropfen Öl sollte man sparen", sagt Hans Jakob Gätjen von der technischen Prüforganisation Bureau Veritas.

Vielversprechend scheint das sogenannte Waste Heat Recovery zu sein, die Nutzung der Motorabwärme. Dabei erzeugen Dampfturbinen aus dem heißen Abgas elektrischen Strom, der an Bord dringend benötigt und bislang von Motoren produziert wird. Mindestens fünf Prozent Treibstoffeinsparung soll diese Maßnahme bringen. Bislang wird die Option allerdings nur selten genutzt, weil die Anlagen störanfällig und teuer sind.

Weiteres Einsparpotential auf See bieten auch moderne Rumpfformen und Propeller-Ruder-Kombinationen - "bis zu fünf Prozent", sagt Uwe Hollenbach von der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt. So könnten Rumpf, Ruder und Propeller in Zukunft eine Einheit bilden. Der Rumpf würde an der Stelle, an der sich der Propeller dreht, eine Art Entenschwanz bekommen. Am Ruder würde dieser Schwanz aufgenommen und in Form einer Birne fortgeführt. So würde die ganze Einheit besser angeströmt, weniger Wirbel bilden und effizienter Vortrieb leisten. Eine andere Option, die sogenannte Mewis Duct, wurde Ende vergangenen Jahres erstmals bei einem kommerziellen Schiff eingebaut. Die Einheit bringt den Wasserfluss vor dem Propeller in Rotation, was stärkeren Vortrieb zu Folge haben könnte. Bei Containerschiffen sollen drei Prozent, bei Tankern bis zu zehn Prozent Effizienzsteigerung möglich sein. Um den Widerstand im Wasser weiter zu reduzieren, brüten Wissenschaftler zudem über reibungsärmeren Schiffsanstrichen.

Schlank und strömungsgünstig

Das auf ruhiges Wetter ausgelegte Design vieler Hochseefrachter ist für ihren Einsatzzweck nicht immer optimal, denn oft herrschen starker Wind und Seegang. Dann verbrauchen die Schiffe bis zu einem Viertel mehr Treibstoff, was, so Hollenbach, "schon bei der Konstruktion berücksichtigt werden müsste". Ginge es nach seinen Vorstellungen, wären die Schiffe über Wasser schlanker und strömungsgünstiger, der Bugwulst würde nicht so weit an die Wasseroberfläche reichen. Auch aerodynamisch würde er die Schiffe günstiger gestalten wollen.

Doch Wind und Wellen können für den Treibstoffverbrauch auch positiv sein. Indem Kapitäne bestimmte Kurse steuern, können sie natürliche Strömungen nutzen oder Schlechtwetterzonen meiden. Moderne Analysen und Vorhersagen machen das längst möglich. Doch hier ist Vorsicht geboten. Der Einfluss durch Wind und Wellen sei erheblich, nicht nur für den Treibstoffverbrauch, sondern auch und besonders für die Sicherheit, sagt Helge Rathje vom Germanischen Lloyd: "Ab vier Meter Wellenhöhe geht es nur noch um Sicherheit."

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