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Schiffe

Gute Reiseschiffe gibt es schon

Es gibt die Alternativen, der Royal Clipper fährt bereits, Sie können eine Reise auf dieser Plattform buchen: https://www.starclippers.com/eu, die Sea Cloude (zweites Bild) ist etwas kleiner und kann auf: https://www.seacloud.com/de gebucht werden.

Eine Reise, die Sie mehr als nur zu einer langweiligen Reise auf einem überladenen Vergnügungsboot inspirieren könnte. Reisen soll ein Erlebnis sein. Wenn Sie sich auf einer Reise wie zu Hause fühlen, können Sie gleich zu Hause bleiben, es ist billiger. Eine gesunde Welt kann so aufregend wie ein neues Leben sein und Sie zu einer neuen Lebensweise führen, intensiv und kraftvoll wie die Natur.

Warenschiffe gäbe es auch

Der Ecoliner soll leider nicht gebaut werden. Er sollte eigentlich zum Transport von VW-Fahrzeugen dienen, doch im letzten Moment beschloss VW, das Schiff nicht bauen zu lassen. Mit der Oceanbird arbeitet das schwedische Technologie- und Reederei-Unternehmen Wallenius Marine an einem aussichtsreichen Konzept. Wobei die Technologie, die hier zu Einsatz kommt, eigentlich schon Tausende von Jahren alt ist. Die Oceanbird soll nämlich ein hocheffizientes und modernes Segelschiff werden. Wallenius Marine habe um 2010 herum beschlossen, einen Weg in Richtung einer Null-Emissionen-Schifffahrt zu suchen, so die Geschäftsleitung.

Bis zu einer signifikanten Verbesserung ist es noch ein weiter Weg.

Über 90.000 Schiffe unterschiedlicher Größe sind auf den Weltmeeren unterwegs. Die Flotte setzt sich aus unterschiedlichen Schiffstypen zusammen: Frachtschiffe (Containerschiffe, Öl-, Gas und Chemikalientanker, Bulker), Passagierschiffe (Fähren und Kreuzfahrtschiffe) sowie Serviceschiffe (z.B. Schlepper, Offshore-Versorgungsschiffe). Fischereischiffe sind in dieser Statistik nicht enthalten. Schiffe fahren heute überwiegend mit Schweröl (HFO), das aus den Rückständen der Raffinerien gewonnen wird und eine minderwertige Qualität im Vergleich zu Marine Diesel aufweist, der bisher nur in bestimmten Schutzgebieten eingesetzt werden muss.

Ein mittelgroßes Schiff von 12.000 TEU (Twenty-foot Equivalent Unit, Frachteinheit) verbraucht bei voller Ladung 300 Tonnen Schweröl pro Tag. Bis 2025 soll die internationale Schifffahrt mindestens 30 Prozent weniger CO2 ausstoßen, das wäre in zwei Jahren, bisher sind noch nicht einmal 5% erreicht. Ungefähr 11.500 Tonnen Schweröl fassen die Tanks, so dass einmal volltanken beim derzeitigen Ölpreis rund 5,3 Millionen Euro kostet, hinzu kommen 400 Tonnen Dieselöl für den Betrieb in ausgewiesenen Umweltschutzgebieten wie etwa der Nordsee.

Den Rekord beim Verbrauch halten die großen Containerschiffe und Tanker
Angetrieben wird solch ein Koloss von einem 12-Zylinder-Dieselmotor, der eine Leistung von rund 100.000 PS erbringt. Bei voller Last schluckt er in etwa 2,6 Liter Schweröl pro Container pro 100 km. Darunter sind auch solche Riesen, mit denen zwischen Asien, Europa und Nordamerika PKW verschifft werden. Die allein verbrauchen bis zu 400 Tonnen Schweröl – pro Tag.

Daraus ergibt sich warum es so absurd ist LNG oder auch Wasserstoff mit Schiffen zu transportieren! Denn dabei wird der “Green” Effekt wiederum zum “Greenhouse” Effekt!

Es gibt weltweit auch etwas über 300 Kreuzfahrtschiffe für Überseekreuzfahrten. Die meisten fahren für europäische und amerikanische Reedereien.

Bewegt werden die gewaltigen Massen der Wonder of the Seas mit rund 66.000 Gallonen (ca. 250.000 Liter) Diesel – pro Tag. Dies entspricht dem Energieverbrauch einer Kleinstadt.

Die Kreuzfahrtschiffe sind zwar aktuell im Focus aber nicht unser Hauptproblem. Das Hauptproblem ist und bleibt die Warentransportschifferei. Wie also begegnen wir der Problematik?

LNG verliert sein klimafreundliches Image

Hier sehen wir die beiden LNG betriebenen Riesen: Champ Elysees und Jacques-Saade.  Bis anhin galt LNG (Liquefied Natural Gas, englisch für verflüssigtes Erdgas) als die klimafreundlichere Alternative zu Schweröl und Diesel. Dessen Methan setzt zwar auch Kohlendioxid frei, jedoch sind die Emissionen bei gleicher Leistung bis zu 20 Prozent geringer. Gleichwohl hat das flüssige Erdgas seinen guten Ruf inzwischen wieder verloren. Es mehren sich Studien, die sogar vor seinem Einsatz warnen. Die Klimabilanz von Methan sei mit der von Schweröl vergleichbar, befand etwa der Naturschutzbund Deutschland (Nabu).

Dies, weil Methan ein weitaus stärkeres Klimagas als Kohlendioxid ist. Schon bei der Förderung von Methan, insbesondere beim Fracking, entweichen Teile des Gases. Ebenso aus den minus 162 Grad Celsius kalten Tanks. Insgesamt gelangten rund 4 Prozent Methan unverbrannt in die Luft. Das ist ein Riesenproblem, denn: Würden bis 2050 mehr als 40 Prozent der Schiffe auf Flüssiggas umgerüstet, verbaut uns gerade das den Weg in die Zukunft. Schiffe fahren bis zu fünfzig Jahre, aber bis dahin brauchen wir längst Nullprozentschiffe.

LNG Terminal in Brunsbüttel umrüstbar auf Wasserstoff

Zunächst LNG und später Wasserstoff.  Ist das die grüne Energie?

LNG
 
Um die jährlichen 167 Milliarden Kubikmeter russischen Gases zu ersetzen, sind rund 1800 Schiffsladungen für Europa nötig - also fünf pro Tag. Laut des Instituts für Seeverkehrswirtschaft und Logistik bräuchte es dafür 160 neue Tanker. Tanker die größtenteils mit Schweröl fahren würden. Die verbrauchen von 300 bis zu 400 Tonnen Schweröl – pro Tag und sind so zwischen 6 und 36 Tage, recunen wir nur mit den Schnitt von 21 Tagen macht das 36750 Tonnen Schweröl proTag die verbrannt werden und die Schiffe wollen ja auch wieder zurückfahren. Das sind also ca. 56000 Tonnen Schweröl pro Tag und runde 14 Millionen Tonnen Schweröl im Jahr um nur Deutschland mit LNG zu versorgen. Hört sich nicht wirklich grün an.

Erstes Wasserstofftransportschiff der Welt die Suiso Frontier

Verbrauch etwa: 75000 Liter Diesel pro Tag,  Reisezeit Beispiel: um eine Entfernung von 1000 Seemeilen mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 7 Knoten zurückzulegen, braucht es knapp 6 Tage. Bei Vollgeschwindigkeit etwa 4 Tage.

Die Vertragsentfernung für Wasserstofflieferungen zwischen Australien und Deutschland liegt bei einer Entfernung von 16.000 Kilometern nicht wirklich nahe. Doch die Distanz ist nicht das größte Problem. Der Verbrauch an Diesel wäre etwa: 5 Millionen Liter! Dabei muss der Wasserstoff ständig auf minus 253 °C gekühlt werden, was zusätzliche Energie verbraucht.

Besser wäre Katar:  6161 Km - Entfernung von Hamburg nach Doha via Seeweg, Verbrauch ca.: 1,8 Millionen Liter Diesel. Beide Verbräuche immer jeweils nur für die einfache Fahrt. Diese Berechnung dient nur als Beispiel.

Denn dieses Schiff wurde von Hystra für die Herstellung von Wasserstoff aus australischer Braunkohle, deren Verflüssigung und dem anschließenden Seetransport mit einem geeignetem Tanker zum japanischen Terminal in Kobe entwickelt und gebaut. Bei der Herstellung von Wasserstoff aus Braunkohle fällt CO2 in erheblichen Ausmaß an. Also ist an diesem Unterfangen im Endeffekt  nichts grün, noch nicht einmal im Ansatz. Wozu also wird es dann gemacht? Für Braunkohle gibt es derzeit praktisch keinen Markt, was sie für Japan zu einer potenziell attraktiven, billigeren Alternative zur  heimischen Wasserstoffproduktion macht, trotz der extremen Kosten für die Beförderung von über 9.000 Kilometer auf dem Seeweg. Eigentlich könnte man auch gleich alte Autoreifen verbrennen. So erreichen wir keine Klimaziele! 

Die Wasserstoff betriebene Fähre MF Hydra

Die Auto- und Personenfähre MF Hydra hat nach einer viermonatigen Erprobungs- und Optimierungsphase den kommerziellen Regelbetrieb aufgenommen. Es ist das erste Schiff der Welt, das mit flüssigem Wasserstoff fährt.Der Wasserstoff wird über Brennstoffzellen in elektrische Energie umgewandelt mit welcher man zwei Elektromotoren antreibt. Die Reederei und die  Werft konnten sowohl die Speicherung als auch das Handling von Wasserstoff optimieren. Es entstand auf diese Weise eine sehr schöne Studie für umweltfreundliche Antriebe bei Schiffen. Es bleiben jedoch die bekannten Probleme: Die Leistung ist zu gering für größere Schiffe, die Tanks müssten für längere Strecken extrem groß sein was die Kühlung des Wasserstoffs sehr schwierig machen würde. Der Wasserstoffantrieb wird deshalb wohl bislang nur auf der Ebene der kleinen bis mittleren Schiffsgrößen eine Lösung darstellen. Aus diesem Grund wird Ammoniak als Schiffstreibstoff zunehmend interessant. Ammoniak besteht zu 75 Prozent aus Wasserstoff, ist aber wesentlich einfacher zu transportieren. Zwar ist das Gas toxisch, doch könnte es einen wertvollen Beitrag zu einer Emissionsarmen Schifffahrt leisten – sofern Leckagen und die Freisetzung von Lachgas, das bei der Verbrennung entsteht, vermieden werden.

Hoffen auf Amoniak, die Viking Energy Vessel

Das Versorgungsschiff Viking Energy der norwegischen Reederei Eidesvik soll bis 2023 mit einer Hochtemperatur-Brennstoffzelle für den Ammoniak-Betrieb ausgerüstet werden. Ammoniak direkt zu verbrennen führt zu Emissionen von Stickoxiden (NOx), Lachgas (N2O) und zum direkten Schlupf von Ammoniak (NH3) führt. Für niedrigere Emissionen müsste man das Ammoniak vor der Verbrennung vollkommen zerlegen. Der Stickstoff ginge dann in die Atmosphäre bevor der Wasserstoff genutzt würde. Mit reinem H2 könnte man aber auch eine Niedertemperatur Brennstoffzelle (PEM) betreiben, wie sie auch bei der MF Hydra eingesetzt werden. Sie haben eine hohe Leistungsdichte, sind flexibel einsetzbar und sehr langlebig, wenn sie mit reinem Wasserstoff betrieben werden. Dann entstünden überhaupt keine Stickoxide mehr. Eine dritte Möglichkeit, wie bei der Viking genutzt, sind Hochtemperatur-Brennstoffzellen (SOFC). Auch sie haben einen sehr hohen elektrischen Wirkungsgrad, könnten aber mit reinem Ammoniak betrieben werden, ohne die Gefahr, dass Lachgas oder NOX entstehen. Ammoniak wäre auch eine günstigere Möglichkeit, Wasserstoff über längere Zeit zu lagern und über größere Strecken zu transportieren. Ammoniak lässt sich besser und kostengünstiger per Schiff transportieren als Wasserstoff selbst. Doch ist der Umgang mit Ammoniak wie auch mit Wasserstoff auch extrem gefährlich, entsprechende  extreme Unfälle sind wohl leider wahrscheinlich.

Weitere Alternativen: Flettner Rotor und Hilfsegel

Die Copenhagen ist eine schnelle Fähre mit viel Leistung: Maschinenleistung: 15.800 kW (21.482 PS), Höchstgeschwindigkeit 21 kn (39 km/h), da will gespart werden. Der Flettner-Rotor sorgt für eine Einsparung von bis zu 20%. Der Flettner-Rotor ist ein der Windströmung ausgesetzter rotierender Zylinder. Er wirkt wie ein Segel und erzeugt durch den Magnus-Effekt eine Kraft quer zur Anströmung. Benannt ist er nach Anton Flettner, der ihn als Schiffsantrieb patentieren ließ. Der Flettner-Rotor kommt heute schon bei verschiedenen Schiffen zur Anwendung, denn er ist eine kostengünstige Anwendung die auch nachgerüstet werden kann.

Das WISAMO-Projekt: aufblasbare Segel für eine grünere Schifffahrt. Zusammen mit zwei Schweizer Erfindern entwickelte Michelin das sogenannte WISAMO(Wing Sail Mobility)-Projekt. Das automatisierte System macht sich den Wind zunutze und verbessert damit die Treibstoffeffizienz eines Schiffes ebenfalls um bis zu 20 %. Das System kann sowohl auf Handelsschiffen als auch auf Sportbooten eingesetzt werden und ist somit vielseitig verwendbar. Durch seinen einziehbaren Teleskopmast können Schiffe aller Art problemlos in Häfen einfahren oder Brücken passieren. In Zusammenarbeit mit Michel Desjoyaux, einem weltbekannten Skipper, kann Michelin das Segelsystem unter realen Bedingungen testen und perfektionieren. Der Vorteil des Windantriebs ist, dass die Windenergie sauber, kostenlos, universell und völlig unumstritten ist. Sie bietet eine vielversprechende Lösung, um die Umweltbilanz von Handelsschiffen zu verbessern. Das WISAMO-System wird 2022 erstmals auf einem Handelsschiff zum Einsatz kommen. Michelin rechnet damit, dass es nach Abschluss der Testphase in Produktion gehen wird. Eine gute Lösung um zumindest in die Nähe der ursprünglich geplanten Einsparungen von 30% bei den Emissionen zu kommen. Nur frage ich mich warum nicht gleich Segelschiffe gebaut werden um die alten Giftschleudern zu ersetzen, wo doch klar ist, dass wir ohnehin diesen Weg gehen müssen. Das ist doch streng nach dem Motto: “Warum Einfach wenn es auch umständlich geht”?

Zurück in die Zukunft, Segelschiffe sind und bleiben ungeschlagen, sie sind die wahren Sieger der Weltmeere 

Das Reiseschiff Sea Cloude und das Frachtschiff Tres Hombres sind klein und wir bräuchten möglicherweise mehr als eine Million davon um die Welt zu versorgen. Aber was soll es? In puncto Anschaffung, Nutzungszeit und Umweltfreundlichkeit wäre dies mehr als möglich. Auch sollten wir uns überlegen ob es wirklich nottut weiterhin die Weltmeere für die Lieferung fossiler Energien nutzen wollen, vor allem mit den existierenden Giftschleudern. Des weiteren sollten wir darüber nachdenken ob wir nunmehr andere potentiell gefährliche Stoffe wie Ammoniak oder Wasserstoff zum Antrieb nutzen und als Brennstoff über die Meere schippern wollen. Wir kennen die Schäden die bisher mit Erdöl und Chemiestoffen verursacht wurden. Wollen wir das nun mit anderen Stoffen fortsetzen? Das kann es doch wirklich nicht sein. Im Übrigen gilt es sich Gedanken darüber zu machen was wir überhaupt wirklich an Plastikgimmiks brauchen und was wir an Produkten genausogut zu Hause produzieren könnten ohne dabei Menschen in anderen Ländern auszubeuten. Aber nicht nur Menschen auch Ressourcen sollten nicht länger ausgebeutet werden, besonders dann nicht wenn dabei wieder CO2 entsteht. Wasserstoff aus Braunkohle ist keine Alternative.

Es gibt Methoden Wasserstoff vor Ort, aus Meerwasser zu gewinnen, die Basis ist ein globales, grünes Energienetzwerk

An den Küsten erzeugter Wasserstoff aus Meerwasser, mit wirklich grüner, elektrischer Energie aus Wärmesolarkraftwerken, entnommen aus einem globalen Energienetzwerk, fördert obendrein auch noch die Chemie im Meerwasser. Dass unsere Meere durch zu viel CO2 immer saurer werden ist bekannt. Die bei der Elektrolyse von Meerwasser erzeugte Lauge bindet die Kohlensäure im Meerwasser und bildet daraus Kohlenstoff der zu Boden sinkt und im Sediment gespeichert wird. So würden wir die Speicherfähigkeit von CO2 der Meere erhöhen und auf diese Weise auch CO2 abbauen. Die Energie dafür könnte auch auch Wind und Gezeitenanlagen stammen, Grundlage wäre jedoch immer ein Globales Energienetzwerk um wirtlich überall, zu jeder Jahreszeit, jeden Wetterverhältnissen und jeder Tageszeit, ausreichend grüne Energie zur Verfügung zu haben. Link zu Tres Hombres: https://www.treshombres.at    

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