Sauber auf hoher See

Frachter verbrennen oft riesige Mengen an Schadstoffen. Vier Ideen für eine umweltfreundlichere Schifffahrt.

Die meisten Container- und Kreuzfahrtschiffe fahren auf hoher See mit Marinediesel oder sogar mit Schweröl. Dabei stoßen sie große Mengen an Feinstaub, Ruß, Schwefel- und Stickoxiden aus, oft ungefiltert. Doch bald werden die Umweltauflagen verschärft: Ab 2020 darf Schiffstreibstoff nur noch höchstens 0,5 Prozent Schwefel enthalten, momentan sind es noch 3,5 Prozent. Die Reedereien müssen also umdenken, denn sauberer Treibstoff ist teuer. Das ebnet den Weg für Innovationen, die den Schiffverkehr nachhaltiger machen.

Überseedrachen

Schon die Wikinger spannten Segel, um ihre Handelsschiffe anzutreiben – warum nicht auch die Frachter von heute vom Wind ziehen lassen? Drachen sind eine moderne Variante des Segels: Dem Schiff wird ein riesiger Lenkdrachen vorgespannt, der das Schiff hinter sich herzieht. Die Idee hatte Stephan Wrage, der 2001 den Hamburger Lenkdrachenhersteller SkySails gründete. Eine Motorwinde spult ein Seil ab, das den Zugdrachen in Höhen von 200 bis 800 Metern hält. Dadurch kann er den starken Wind in solchen Höhen nutzen. Mithilfe des Drachenantriebs können zehn Prozent Treibstoff eingespart werden, bei idealen Bedingungen sogar bis zu 30 Prozent. Ein Frachter spart dadurch etwa zehn Tonnen Öl pro Tag – etwa so viel, wie fünf Einfamilienhäuser im Jahr verbrauchen.

Rotieren gegen den Treibstoffverbrauch

Auch das finnische Unternehmen Norsepower macht sich den Wind zunutze: Es stattet Schiffe mit Flettner-Rotoren aus. Das sind elektrisch angetriebene, rotierende Metallsäulen auf dem Deck des Schiffes. Sie verändern die Luftströmung und verringern dadurch den Kraftstoffbedarf. Die Rotoren entlasten also den Motor: Je nach Größe des Schiffs und der Größe und Anzahl der Rotoren können so nach Angaben von Norsepower fünf bis 20 Prozent Treibstoff eingespart werden. Der Antrieb lässt sich unter anderem bei Tankern, Fähren und Kreuzfahrtschiffen einsetzen. Für Containerschiffe eignet er sich dagegen nicht, da deren Decks mit Containern belegt sind. Der Flettner-Rotor wurde bereits in den 1920er Jahren entwickelt, hat sich aber nie wirklich durchgesetzt. Vielleicht erhält die Technik nun, wo die Branche nach innovativen Lösungen sucht, eine neue Chance: 2018 stattete die weltweit größten Reederei Maersk einen Tanker mit Flettner-Rotoren aus.

Segeln mit dem Rumpf

Ein Segelschiff ohne Segel: Mit diesem Konzept verblüffte der norwegische Schiffskonstrukteur Terje Lade vor einigen Jahren die Fachwelt. Sein futuristisches Schiff namens Vindskip sieht auf den ersten Blick etwas kurios aus: Es hat einen 199 Meter langen, schlanken Rumpf, der fast 47 Meter aus dem Wasser ragt. Der Rumpf dient als Segel: Stößt Wind von vorn auf ihn, entsteht eine Kraft in Längsrichtung, die das Schiff antreibt. Für windärmere Passagen verbrennt der Motor Erdgas. Das ist weitaus umweltfreundlicher als das übliche Schweröl. Um möglichst energieeffizient unterwegs zu sein, arbeitet das Schiff mit einer Software, die anhand der Wind- und Wasserströmungen sowie meteorologischer Vorhersagen die optimale Route berechnet. Laut dem Konstrukteur können so im Vergleich zu einem herkömmlichen Schiff 60 Prozent Kraftstoff und 80 Prozent Emissionen eingespart werden. Allerdings existiert das Schiff bislang nur als Computersimulation. Noch fehlen Investoren zur Umsetzung.

E-Mobilität zu Wasser

Voraussichtlich 2020 wird das erste Containerschiff mit Elektromotor in See stechen: die Yara Birkeland. Der E-Frachter des norwegischen Düngemittelherstellers Yara soll Lastwagen ersetzen, die derzeit die Yara-Produkte abtransportieren. Obwohl die Yara Birkeland ein kleines Containerschiff ist, kann sie pro Tag gut 100 LKW-Fahrten ersetzen. Der batteriebetriebene Frachter soll zwischen der Chemiefabrik von Yara und den Containerhäfen in Brevik und Larvik pendeln – auf einer rund 55 Kilometer langen Strecke. In den ersten zwei Jahren wird das Schiff von einer Mannschaft gesteuert, dann soll es die Strecke autonom zurücklegen.

In den Niederlanden gibt es E-Motoren bereits in der Binnenschifffahrt. Im Hafen angekommen, werden die Batterien entweder ausgetauscht oder vier Stunden lang aufgeladen. Auch für Fährfahrten sollen künftig mehr E-Schiffe eingesetzt werden. Elektromotoren bringen allerdings ein Problem mit sich: Für weniger als eine Stunde Fahrzeit werden bis zu 4.200 Kilowattstunden Speicher benötigt. Eine Batterie mit diesem Fassungsvermögen wiegt ganze 60 Tonnen. So rückt die e-betriebene Schifffahrt zwischen Kontinenten bislang noch in die Ferne.