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"Auf dem Weg zuR Net-Zero-Schiffahrt"
Die Schifffahrt trägt rund 3% zu den weltweiten Treibhausgasemissionen bei. Obwohl große internationale Organisationen wie die IMO Ziele zur Emissionsreduzierung festgelegt haben, entsprechen diese Ziele nicht dem 1,5-Grad-Szenario des IPCC.
Amplifier hat zusammen mit sus.lab einen umfassenden Bericht über CO2-freie Emissionen in der Schifffahrt bis 2050 für die Ostsee- und Nordseeregionen erstellt.
Der Bericht analysiert neue Technologien, identifiziert Lücken in der Infrastrukturentwicklung, bewertet die Wirtschaftlichkeit und die Chancen alternativer Kraftstoffe und erörtert die Auswirkungen auf die Umwelt. Darüber hinaus bietet dieser Bericht Schiffseignern, Hafenbetreibern, Investoren und politischen Entscheidungsträgern eine umsetzbare Richtlinie, um diesen Übergang zu einer nachhaltigeren und umweltfreundlicheren Zukunft des Seeverkehrs zu unterstützen.
Der Bericht wurde am 28. Oktober bei einer Sonderveranstaltung in Hamburg veröffentlicht
Unsere Ergebnisse auf den Punkt gebracht
Vor etwas mehr als einem Jahr veröffentlichte das IPCC den 1,5-Grad-Bericht, in dem das Ziel „Netto-Null“ bis etwa 2050 festgelegt wurde. Dieses Ziel verlagerte plötzlich den Handlungsbedarf aus der fernen Zukunft in die unmittelbare Gegenwart. Es wurde auch sehr deutlich gemacht, dass jeder Sektor eine Strategie für eine vollständige Dekarbonisierung benötigt - es wird nur sehr wenig Raum für eine Entschädigung geben.
Für die Schifffahrt wurde dieses Ziel von der im September auf dem Klimaschutzgipfel der Vereinten Nationen mit über 70 Unterzeichnern der gesamten Wertschöpfungskette ins Leben gerufenen Koalition „Erreichen der Null-Koalition“ in ein Ziel für 2030 umgesetzt, darunter beispielsweise Maersk, die Häfen von Antwerpen und Rotterdam, Shell und Unilever. Die Koalition hat sich zum Ziel gesetzt, „bis 2030 technisch machbare, wirtschaftlich tragfähige und sichere emissionsfreie Tiefseeschiffe in die globale Flotte aufzunehmen“.
Die Schifffahrt verfügt bereits über ein breites Portfolio an Effizienzmaßnahmen , die sofort und rentabel umgesetzt werden können. Langsames Dämpfen ist wahrscheinlich die einfachste und effektivste - aber auch Routenoptimierung, verbesserte Rumpfkonstruktionen und Windunterstützung.
Netto-Null bedeutet jedoch auch, dass Effizienzverbesserungen nicht ausreichen werden - wir werden Null-Kohlenstoff-Optionen wie Batterie / Strom, Wasserstoff und Ammoniak benötigen . In den letzten vier Monaten haben wir mit rund 30 Experten aus der maritimen Industrie, Forschern und Innovatoren gesprochen, Dutzende von Berichten durchgesehen und schließlich drei Schwerpunkte für Maßnahmen festgelegt.
Erstens: Vollelektrische und diesel / elektrische Hybride können heute bereits (neu und als Nachrüstung) auf kurzen Strecken bis zu ~ 100 nm profitabel eingesetzt werden.
Zweitens: Wasserstoff und Ammoniak können heute für größere Schiffe und größeren Entfernungen pilotiert werden, die etwa 90% der gesamten globalen maritimen Emissionen verursachen.
Drittens: neue Geschäfts- und Finanzierungsmodelle für kohlenstoffarme Kraftstoffe entwickeln.
Die Hauptüberraschung war die Wirtschaftlichkeit: Batterie- / Elektroschiffe sind bereits rentabler als Diesel, z. B. auf vielen Kurzstreckenfähren in den nordischen Ländern. Die prognostizierten Kosten für Wasserstoff und Ammoniak variieren stark, es besteht jedoch die Möglichkeit einer Kostenparität mit MGO. Während für aktuelle HFO- und MGO-Motoren die Kraftstoffkosten der Hauptkostentreiber sind, wird es in Zukunft interessanterweise einen viel reichhaltigeren Spielplatz für die Optimierung geben. Brennstoffzellen haben beispielsweise hohe Investitionskosten, aber einen höheren Wirkungsgrad, einen geringeren Platzbedarf, eine erheblich geringere Wartung und damit geringere Besatzungskosten sowie das Potenzial für eine Verlängerung der Lebensdauer durch intelligentes Lastmanagement. Für Wasserstoff sind die Tankkosten erheblich, daher kann es sich lohnen, die Tankkapazität an die Fahrt anzupassen oder häufiger anzuhalten.
Beispiele für neue Geschäftsmodelle, die von diesen Kosteneinsparungsmöglichkeiten profitieren könnten, sind neue Bunkerlösungen wie Containerbatterien und Energiepakete oder Offshore-Wasserstoffbunkerstationen. Brennstoffzellen und Batterien könnten auch ferngesteuerte Schiffe ermöglichen, und es gibt bereits erste Konstruktionskonzepte
Ein zweites wichtiges Ergebnis war, dass Ammoniak mehr Aufmerksamkeit verdient: Ammoniak ist erst kürzlich als potenzieller Kraftstoff in die Diskussion eingetreten, hat jedoch unserer Ansicht nach das Potenzial, einen schnelleren Weg zur Skalierung als Wasserstoff zu bieten, da die gesamte Produktions- und Lieferkette mehr ist reifen. Ammoniak, wie es bereits in großem Maßstab (140 Millionen Tonnen pro Jahr) für die Düngemittelindustrie produziert und weltweit auf See verschifft wurde. Dies bedeutet auch, dass Komponenten wie Pumpen, Tanks, Ventile usw. im industriellen Maßstab und zu den Kosten leicht verfügbar sind. Wasserstoff wird auch bereits in großem Maßstab aus fossilen Brennstoffen hergestellt, für den Fernverkehr wäre jedoch verflüssigter Wasserstoff erforderlich - und dafür fehlen heute die Infrastruktur und Komponenten für die Herstellung und Handhabung.
Alles in allem bedeutet dies, dass wir Piloten auf dem Wasser brauchen. Wir müssen neue Verbrennungsmotoren und Brennstoffzellen testen, die in den nächsten 1-5 Jahren auf den Markt kommen werden, Verfahren für den sicheren Umgang mit der Toxizität von Ammoniak und den -253 Grad flüssigem Wasserstoff entwickeln und mit der Kostensenkungskurve beginnen - rechtzeitig für die Skalierung nach 2030. Die Piloten werden auch als Signal für den Rest der Wertschöpfungskette fungieren, das Investitionen freisetzt und den Regulierungsbehörden hilft, Transparenz über die Kostenlücken zu schaffen, die Anreize schließen müssen.
Die ersten Mittel stehen heute zur Verfügung: Die EU hat 2019 die Innovationszuschüsse für den Schifffahrtssektor aufgestockt, und im Rahmen des Programms „Horizon Europe“ 2021-2027 werden 40 Mrd. EUR für klimabezogene Innovationen erwartet. Auch nationale Programme, Risikokapitalfonds, Schiffsfinanzierungsbanken und Möglichkeiten zur Kostenübertragung an den Endkunden können genutzt werden, um die Finanzierungslücke zu schließen.
Abschließend: Der Übergang zu kohlenstoffarmen Kraftstoffen wird sicherlich eine Herausforderung sein. Im Wesentlichen müssen in den kommenden 10 bis 15 Jahren völlig neue Wertschöpfungsketten von der Kraftstoffversorgung bis hin zu neuen Schiffsmotoren sowie die unterstützenden Finanzierungs- und Geschäftsmodelle aufgebaut werden.
Es gibt viele Unsicherheiten hinsichtlich der Technologieleistung und der Kosten, des Tempos, mit dem die Infrastruktur entwickelt werden kann, der künftigen Kohlenstoffpreise und der Technologie.
Gleichzeitig besteht eine große Chance, nicht nur den ökologischen Fußabdruck der Schifffahrt radikal zu verbessern, sondern auch wirtschaftlich . Einer unserer Interviewpartner sagte, er betrachte die Nord- und Ostseeregion als das „Silicon Valley der emissionsfreien Technologien“ für die Schifffahrt. Wir glauben, dass alle Zutaten vorhanden sind - ein starkes Ökosystem aller relevanten Akteure entlang der Wertschöpfungskette, Organisationen und Einzelpersonen, die bereit und in der Lage sind, sich der Herausforderung zu stellen und Finanzinstitute und Aufsichtsbehörden zu unterstützen.