In Zukunft Schiff ohne Kapitän?
Die maritime Dienstleistungsgesellschaft DNV GL wagt in einer Studie einen Blick auf die Schifffahrt im Jahr 2050: Dann könnten 35000-Teu-Schiffe über die Weltmeere fahren und sich Flüssiggas als Schiffantrieb durchgesetzt haben. Sogar Schiffe ohne menschliche Besatzung halten die Schifffahrtsexperten für möglich.
Wir schreiben das Jahr 2050: Das Containerschiff Sea Giant legt in Rotterdam an, seinem einzigen Stopp in Nordeuropa. Umgehend beginnen die vollständig automatisierten Umschlaganlagen damit, die 35 000 Teu zu entladen und die entsprechende Menge Container aus dem gesamten europäischen Raum für den Transport zum China-Hub Shenzhen an Bord zu schaffen.
Hoch spezialisierte Wartungstrupps betreten den gewaltigen Maschinenraum, um die Reparaturarbeiten zu erledigen, die der Wartungscomputer zwei Tage vor Anlauf des Schiffes angemeldet hat. Für die Weiterverteilung an die anderen europäischen Häfen sind Feederschiffe unterwegs, die ebenfalls deutlich grösser sind als ihre Vorgänger aus dem Jahr 2014. Einige dieser Schiffe sind komplett automatisiert und fahren ihre Route ohne menschliche Mannschaft.
Die Antriebe der Schiffe sind uneinheitlich: Neben Flüssiggasmotoren und Schiffsdiesel mit hocheffizienten Abgasreinigungsanlagen gibt es die ersten serienreifen Brennstoffzellen- und Elektroantriebe.
So oder ähnlich könnte die maritime Welt in 35 Jahren aussehen – wenn die Studie «The Future of Shipping» Realität würde, die das Klassifizierungs- und Beratungsunternehmen DNV GL anlässlich des 150-jährigen Bestehens des Vorgängers Det Norske Veritas (DNV) herausgegeben hat. DNV fusionierte im vergangenen Jahr mit dem Wettbewerber Germanischer Lloyd zum norwegisch-deutschen Branchenriesen DNV GL. Das geballte Know-how der beiden Dienstleister, so erläuterte Tor E. Svenson, Geschäftsführer der maritimen Sparte Ende Juni vor Journalisten in Hamburg (Deutschland), sei in «The Future of Shipping» eingeflossen.
Die Studie befasst sich mit nahezu sämtlichen Aspekten der Schifffahrt – vom Schiffsdesign über den Betrieb bis zum Recycling. Die Experten von DNV GL sehen zunächst drei Stossrichtungen in der Entwicklung. Die Zahl der Treibhausgasemissionen werde sich bis 2050 um 60% senken lassen; die Zahl der Todesopfer auf See sogar um 90% der bisher ca. 900 Toten pro Jahr. Das Niveau der Frachtkosten solle auf dem bisherigen Niveau bleiben – oder sogar sinken.
Weiteres Potenzial zur Kostensenkung
Gerade die Erwartung eines stabilen Frachtkostenniveaus ist überraschend. Aber DNV GL sieht noch eine ganze Reihe von Effizienzstellschrauben. Die schiffsgrössenabhängigen Kostenvorteile pro Stellplatz in der Containerschifffahrt sind laut der Studie noch nicht ausgeschöpft. Auf den Routen zwischen den interkontinentalen Drehscheiben könnten durchaus Schiffe mit 30 000 bis 35 000 Teu Stellplatzkapazität kostenoptimal sein. Das Pooling von Schiffskapazitäten sieht die Studie sogar bereits in naher Zukunft als realistisch an, 2M ist bereits ein Vorgeschmack. Das gleiche gilt für neuartige Verträge zwischen Eignern und Charterern von Schiffen, die Anreize zu Investitionen in Hochtechnologie schaffen, durch deren Einsatz die Betriebskosten sinken sollen.
Weiterer Ansatz zur Kostensenkung: Einbindung des Schiffs in ein ganzheitliches Supply Chain Management durch Integration der bordeigene IT-Systeme. Weiter gedacht, könnten bestimmte Tätigkeiten auf den Schiffen von Land aus überwacht oder gesteuert werden. In letzter Konsequenz halten die Verfasser der Studie bis 2050 sogar Geisterschiffe für möglich, die ohne Mannschaft Fracht über die Meere transportieren (vgl. ITJ 09-10/2014, S. 30).
Solche Technologien würden bereits bei Unterwasserschiffen erfolgreich erprobt, heisst es in der Studie. Es sei nicht unwahrscheinlich, dass bewährte Techniken von dort in absehbarer Zeit den Weg in die Handelsschifffahrt finden. Treiber sei dabei das Bestreben, den Menschen von gefährlicher Arbeit auf hoher See zu entlasten. Bisher ist die Zahl der Todesopfer bei Seeleuten laut DNV GL zehnmal höher als die Zahl von Industriearbeitern in den OECD-Staaten. Auf der anderen Seite spielt bei der Automatisierung an Bord die Notwendigkeit eine Rolle, angesichts des Wettbewerbsdrucks die Betriebskosten der Schiffe zu senken.
Die Vor- und Nachteile komplett automatisierter Schiffe sind gegeneinander abzuwägen. Beispielsweise ist es leichter für Piraten oder Terroristen, unbemannte Schiffe in ihre Gewalt zu bringen. Daraus entstehen hohe Risiken – etwa bei der Kaperung eines Öltankers oder einem Hackerangriff auf die Schifffs-systeme.
Hohe Investitionen prognostiziert die Studie in effiziente Umschlagtechnik – z.B. in Krane, die mehrere Container mit lediglich einer Bewegung laden oder löschen können. Als Wachstumsmärkte sieht DNV GL übrigens die kontinentale und regionale Schifffahrt. Häfen mit einem grossen Einzugsgebiet, automatisierten Umschlaganlagen und effizienter Hinterlandanbindung schaffen es, zusätzliche Fracht auf das Meer zu verlagern. Dem stimmt nicht jeder Experte zu. Burkhard Lemper, Vorsitzender im Direktorium des Institutes für Seeverkehrswirtschaft (ISL), weist darauf hin, dass sich lange Vor- und Nachläufe an Land eher negativ auf die Kosten des gesamten Transports auswirken würden.
Versorgungsinfrastruktur für LNG
Einigkeit unter den Experten besteht indes darüber, dass die Schifffahrt in den kommenden Jahrzehnten noch stärker unter den Druck gerät, Schadstoff- und Treibhausgasemissionen zu drosseln. Mit Flüssiggas (LNG) scheint eine adäquate Alternative zum Bunkeröl zur Verfügung zu stehen. Die Studie rechnet damit, dass kurzfristig eine Versorgungsinfrastruktur für maritim genutztes LNG entsteht und sich das Produkt als Schiffstreibstoff mittelfristig auch am Markt behauptet. Das Problem der Schadstoffemission wäre damit gelöst – nicht allerdings der Treibhausgaseffekt. LNG-Verbrennung spart lediglich 20% gegenüber Bunkeröl ein – und dieser Vorteil wird mindestens teilweise durch die Freisetzung des Treibhausgases Methan konterkariert.
So müssen Schiffbauingenieure die geforderten Verbesserungen in der CO2-Bilanz mühsam durch eine Reihe von Einzelmassnahmen stemmen. Beispielsweise durch die Anpassung von Schiffsmotoren und Propellern an das mittlerweile fast weltweit praktizierte Slow Steaming. Das würde sich erst dann ändern, wenn hybride Technologien oder gar Brennstoffzellen zur massenfähigen Technologie werden – und das wird nach Meinung der DNV-GL-Experten frühestens kurz vor 2050 der Fall sein.
Engpässe bei alternative Treibstoffen
Ein Problem wird allerdings bis auf weiteres die Verfügbarkeit von alternativen Treibstoffen sein. Bisher können nur die bekannten fossilen Treibstoffe einen nennenswerten Teil des Bedarfs der globalen Schifffahrtswirtschaft decken. Biokraftstoff der ersten Generation spielt bereits heute kaum noch eine Rolle, weil er in Konkurrenz mit dem Anbau von Nahrungsmitteln steht. Interessant werde es erst, wenn sich Biokraftstoffe ausschliesslich aus Abfällen herstellen lassen, glauben die DNV-GL-Fachleute. Dabei gebe es jedoch voraussichtlich begrenzte Mengen und Engpässe bei der Versorgungsinfrastruktur. Im Jahr 2030 sollen Biogas und Biokraftstoffe Teil des heterogener werdenden Treibstoffmixes werden – jedoch bevorzugt in der regionalen Schifffahrt oder in Nischen zum Einsatz kommen.
