Schreiben Sie die Regeln neu: Der Weg zu null Emissionen

Das erste Frachtschiff seiner Art, Kapitän Ben Moore, liefert lokale Produkte und Lebensmittel über den Long Island Sound. Der von Derecktor Shipyards gebaute Aluminiumkatamaran wird von zwei Cummins QSB 6.7-Dieselmotoren und Lithiumbatterien angetrieben, die an ein Paar HybriDrive-Elektromotoren von BAE Systems angeschlossen sind. (Quelle: Harbour Harvest)

Angesichts der Aktualisierungen in den sozialen Medien und der Konferenzagenden zu den Themen Klimawandel, Emissionsreduzierung und alternative Kraftstoffe ist es ein Wunder, dass wir nicht den Himalaya auf der Suche nach dem Jedi-Meister besteigen, der uns mit dem Zaubertrank versorgen wird. Yodas Segen mit einem beruhigenden Atemzug: „Du hast weise gewählt.“

Staatliche Emissionsmaßnahmen begannen mit der Maßnahme, den in Treibhausgasen (THG) gemessenen Energie- und Kraftstoffverbrauch zu senken, zu einer Zeit, als die Welt und unsere Politiker über die globale Erwärmung sprachen. Mit Kapitel 4 der MARPOL-Anlage VI wurden im Jahr 2011 zwei verbindliche Standards mit dem Ziel eingeführt, die Treibhausgasemissionen durch verbesserte Schiffskonstruktion und -betrieb zu reduzieren. Der Energy Efficiency Design Index (EEDI) und der Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP). Die meisten Eigentümer und Bauherren fragten sich bei der Durchsicht der sechs Fuß langen EEDI-Formel, ob die Internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO) verstanden hat, dass wir an jedem Betriebstag auf Kraftstoffeffizienz achten, da sich dies auf unser Endergebnis auswirkt. Heutzutage sprechen nur noch wenige von der Verordnung, und viele Flaggenstaaten „verzichteten“ bis 2019 auf die neue Schiffsanforderung, da die Schiffbauer die Formel als Beginn des „ECO“-Verkaufs manipulierten.

Während die Forschung weiterging und die Reduzierung von Kohlendioxid (CO2) diskutiert wurde, wandte sich die Welt Schwefel (SOx) und Feinstaub (PM) zu, um das neue Schlagwort „Klimawandel“ in den etablierten Emission Control Areas (ECA)-Zonen anzugehen. Die Überwachung und Durchsetzung der neuen Grenzwerte oblag den Regierungsbehörden, da der Schwefel langsam aus unseren Kraftstoffquellen entfernt wurde. Aufgrund der aktuellen IMO-Anforderungen für 2020 beträgt der Schwefelgehalt im ECAS nun 0,1 % und weltweit 0,5 %.

Nochmals, um das Endergebnis der Branche nicht zu vernachlässigen: Die Eigentümer wurden mit den Kosten für die Reinigung von Kraftstofftanks belastet und standen vor der Entscheidung, ob sie schrubben oder nicht schrubben oder die Kosten für das Experimentieren mit Kraftstoffen mit extrem niedrigem Schwefelgehalt auf sich nehmen mussten. Innerhalb weniger Monate investierten die Betreiber fast 100.000 US-Dollar in ihre Zweitaktmotoren, sahen einen Anstieg der Schmierölpreise um über 7 % aufgrund mangelnder Schmierfähigkeit der neuen Kraftstoffe und litten unter Qualitätsproblemen durch Sedimente, Kunststoffe und Chemikalien, die zu sehr geringen Mengen hinzugefügt oder vermischt wurden. Schwefelheizöl (VLSFO).

Hat der Einsatz von VLSFO das Problem des Klimawandels gelöst? Nicht laut dem International Council of Clean Transportation und einer Messung von „Black Carbon“. Diese Emissionskategorie trat bei Aromatenbeimischungen der neuen Kraftstoffe auf. Ihren Untersuchungen zufolge verbleibt Ruß als kurzlebiger Schadstoff nur wenige Wochen in der Atmosphäre und speichert Wärme. Schätzungsweise wird über einen Zeitraum von 20 Jahren fast 3.200-mal mehr Wärme als CO2 gemessen. Die Auswirkungen sind in Permafrostgebieten verheerend und daher könnte VLSFO in der künftigen Arktisschifffahrt eingeschränkt oder verboten werden. Ein weiterer fortgesetzter Versuch, den Einsatz schwerer Treibstoffe in unseren Antriebssystemen auszuweiten, obwohl weiterhin technische Forschung erforderlich ist.

Der Niagara Falls-Reiseveranstalter Maid of the Mist bestellte zwei Passagierschiffe, die dank der Technologie von ABB mit reinem Elektroantrieb fahren werden. Jedes der Schiffe wird von zwei Batteriepaketen mit einer Gesamtkapazität von 316 kWh angetrieben, die gleichmäßig auf zwei Katamaranrümpfe aufgeteilt sind. (Bild: ABB)

Wir können die jahrzehntelange Diskussion mit der Einführung des „Tier“-Konzepts fortsetzen, wobei die IMO und die US-Umweltschutzbehörde (EPA) uns die Stufen I, II und III und IV geben. Ziel ist die Reduzierung von Stickoxiden (NOx) in neuen Gebäuden nach Januar 2016 und die Umstellung auf selektive katalytische Umwandlung (SCR) oder Abgasrückführung (AGR), um die NOx-Reduktionsziele zu erreichen. Unserer Meinung nach ist die NOx-Reduktion mittlerweile die wichtigste Veränderung auf dem historischen Weg erdölbasierter Kraftstoffe. Die Reduzierung des NOx-Gehalts öffnete die Tür zu alternativen Kraftstoffen – Flüssigerdgas (LNG), Propan, Methanol und Ammoniak und setzte damit die Entwicklung des Verbrennungsmotors (ICE) fort. Viele dieser Kraftstoffe haben das Teststadium längst hinter sich und sind voll im Einsatz, obwohl niemand festgestellt hat, dass dies die endgültige Lösung ist oder ob weltweit eine Bunkerinfrastruktur verfügbar ist. Da die strengeren Anforderungen eingeführt wurden, erinnern wir alle noch einmal daran, dass kein einziger kleiner Motorenhersteller weltweit die Obergrenze erreicht hat
in der Lage, die NOx-Ziele unter 600 Kilowatt (kW) zu erreichen.

Dies ist möglicherweise eine kurze Zusammenfassung der „Emissionsreduzierungen“, und wir sollten berücksichtigen, dass Jahrzehnte vergangen sind, in denen staatliche Eingriffe die erdölbasierten Heizöle langsam vorantreiben. Das Streben nach „Null-Emissionen“ kann ein einfaches wiederholtes Jedi-Mantra sein: „Werden Sie elektrisch“, und diese Entscheidung muss jetzt getroffen werden, da die staatlichen Regulierungstermine 2030 und 2050 möglicherweise zu spät sind, als dass sich unsere Branche aktiv an der Null-Emissionen beteiligen könnte Emissionslösung.

Wir sind stolz darauf, sagen zu können, dass die Entscheidung für Elektrofahrzeuge auf Umweltschutz, Nachhaltigkeitszielen und dem Bemühen, den Planeten zu retten, basiert. Unsere Hybrid- und EV-Projekte mit Harbor Harvest, First Harvest Navigation, Amtech, BAE Hybrid, ABB und Tucker Yacht Designs haben bewiesen, dass wir den richtigen Weg gewählt haben. Über unsere Bedenken hinsichtlich des Klimawandels hinaus sehen wir darin eher das wirtschaftliche Überleben der Schifffahrtsindustrie als Transportmittel. Die Schifffahrt braucht eine neue Definition der Emissionsreduzierung und Vermeidung von Umweltverschmutzung über den Kraftstoff hinaus. Wir müssen uns nur die Automobil- und Lkw-Industrie als Beispiel für ihre beschleunigten Bemühungen zur Einführung von Elektrofahrzeugen ansehen.

Viele in unserer Branche haben unter dem anhaltenden Zusammenbruch des Offshore-Sektors gelitten. Der Markt für Ölfelddienstleistungen im US-Golf ist seit jeher zyklisch, und der aktuelle Abschwung geht weit über diese historischen Trends hinaus und hat nahezu katastrophale wirtschaftliche Folgen. Es gibt viele, die Offshore-Windenergie in Betracht ziehen, um den großen Ölbedarf zu decken und einen neuen Wartungs- und Servicesektor zu schaffen, der die Fähigkeiten und Erfahrungen nutzt, die Offshore-Öl bietet. Sicherlich werden die technischen Anforderungen des Windmarktes neue Konstruktionen, neue Designs und neue Dienstleistungen im US-Arbeitsbootsektor erfordern. Wenn wir Hunderte Millionen Dollar in die Schaffung sauberer alternativer Energie vor der Küste investieren wollen, würden wir vorschlagen, den Schiffsdienstleistungs- und Bausektor mit Hybrid- und Elektroschiffen aufzubauen. Wenn nicht, wäre es nicht nur seltsam ironisch, die Offshore-Windenergie mit den aktuellen Heizölemissionen zu versorgen, sondern ein „eindeutig missverstandenes Oxymoron“.

Schauen wir uns auch die Staus auf Autobahnen und den öffentlichen Nahverkehr an, wenn wir über Emissionsreduzierung sprechen. Hat die Regierung den Einsatz von Hybrid- oder Elektroschiffen unterstützt und gleichzeitig anerkannt, dass diese Probleme bestehen? Sie haben nicht. New York City hat kürzlich 26 neue Fähren gebaut und in Betrieb genommen, ein erfolgreicher Betrieb, der Berichten zufolge täglich 50.000 Passagiere befördert. Nicht ein einziges städtisches oder staatliches Programm oder überhaupt ein Schiff wurde mit Elektro- oder Hybridtechnologie gebaut, um Emissionen zu reduzieren.

Harbor Harvest und First Harvest Navigation haben mit privater Finanzierung das erste in den USA gebaute Hybridfrachtschiff gebaut und in Betrieb genommen. Sie haben über vier Jahre auf die Zusage und Vergabe eines Marine Highway-Zuschusses von der Maritime Administration (MARAD) und der Connecticut Port Authority gewartet, um das Wachstum der Infrastruktur zu unterstützen und Schiffe für das Programm zu begleiten. Bisher wurden keine Fördermittel bereitgestellt. Private Investoren folgten dem Aufruf und stellten das erste emissionsfreie Schiff auf dem Long Island Sound in Betrieb.

ABB Marine & Ports hielt kürzlich vor dem Ausschuss für Transport und Infrastruktur des US-Repräsentantenhauses eine Aussage über die Zukunft der Meerestechnologien. In diesem Jahr werden die ersten vollelektrischen Schiffe, die jemals in den USA gebaut wurden – die Ausflugsboote des Niagara Falls-Reiseveranstalters Maid of the Mist – ihren Betrieb aufnehmen, angetrieben durch die emissionsfreie Technologie von ABB. Tucker Yacht Designs, einer unserer Netzwerkpartner, war für die Designintegration und Bauüberwachung eines sehr erfolgreichen Projekts verantwortlich. Auch dieses Projekt wurde von privaten Mitteln und einem Eigentümer unterstützt, der sich für den Klimawandel einsetzte.

Es gibt weltweit andere Führungskräfte. Bangkok, Thailand, baut im Rahmen seines „Smart City“-Projekts 42 elektrische Fähren, um den städtischen Verkehrsknotenpunkt mit Mitteln der Privatwirtschaft umzustrukturieren. Hurtigruten liefert die ersten Hybrid-Kreuzfahrtschiffe in Norwegen und die Brim Explorer, die von einer einfachen Walbeobachtungsfamilie gebaut wurde, die mit Batterieantrieb die norwegische Arktis bereist. Letztlich werden es keine staatlichen Regulierungen oder Programme sein, die Probleme des Klimawandels lösen. Es wird der Privatsektor und die Branchenführer sein, die verstehen, dass das Problem jetzt gelöst werden muss – und nicht erst in 30 Jahren.

Harbor Harvest's
Kapitän Ben Moore