Atommüllfrachter „Pacific Grebe“ startet Testfahrt mit recycelten High-Tech-Segel
Der Schiffsverkehr ist für circa 2,6 Prozent der globalen CO₂-Emissionen verantwortlich. Das sind mehr als die gesamten Emissionen Deutschlands, wie es auf der Seite des Umweltbundesamtes heißt. Um das zu ändern und die Schifffahrt nachhaltiger zu gestalten, gibt es verschiedene Ideen, die von schon gültigen Schadstoffverboten hin zu alternativen Antrieben, etwa auf Basis von Strom, Ammoniak oder Wasserstoff, reichen. Ein weiterer Ansatz bringt eine Technologie ins Spiel, die in der Frachtschifffahrt schon lange keine Rolle mehr spielt, aber jetzt neu entdeckt wird: die Windkraft.
Am 23. Oktober stach die „Pacific Grebe“ von Southampton aus in See. Das Frachtschiff transportiert normalerweise radioaktive Abfälle in vier speziell dafür abgeschirmten Ladekammern, aber in den kommenden drei Wochen steht es im Dienste der Wissenschaft. Forscherinnen und Forscher der Universität von Southampton haben den Frachter in Zusammenarbeit mit dem Unternehmen Smart Green Shipping mit einem 20 Meter hohen, „FastRig“ genannten Flügelsegel ausgestattet, das auf der geplanten Route einmal rund um Großbritannien als zusätzlicher Antrieb dient.
Hightech-Segel sorgen für weniger CO₂-Emissionen
„Die Ausstattung von Handelsschiffen mit modernen Segeln könnte den Energiebedarf und den Treibstoffverbrauch senken, die Kosten senken und, was besonders wichtig ist, die CO₂-Emissionen senken“, sagt der am Projekt beteiligte Schiffsbau-Ingenieur Joseph Banks vom Southampton Marine and Maritime Institute. Die Technologie könne seiner Meinung nach deshalb eine Schlüsselkomponente auf dem Weg zu einer CO₂-freien Schifffahrt sein.
Das „FastRig“-Segel besteht zu 100 Prozent aus recycelten Materialien. Es kann nachträglich auf geeigneten Frachtschiffen installiert werden. Wie alle starren Flügelsegel erzeugt es Auftrieb beziehungsweise Vortrieb über seine aerodynamische Struktur, die mithilfe von Wölbungen und dynamischen Klappen eingestellt werden kann. Im Fall von „FastRig“ geschieht das automatisch per Software, die anhand von Sensoren die aktuellen Begebenheiten analysiert und das Segel entsprechend ausrichtet. Wird das Segel nicht benötigt oder befindet sich das Schiff zur Be- und Entladung im Hafen, kann es eingeklappt werden.
30 Prozent CO₂-Einsparungen laut Hersteller möglich
An Bord der „Pacific Grebe“ will das Team testen, wie sich das Hightech-Segel auf offener See schlägt – und wie viel Treibstoff und Emissionen sich durch den Einsatz tatsächlich einsparen lassen. Bis zu 30 Prozent könnten es laut Fast Green Shipping sein, je nachdem, wie viele der Segel auf einem Schiff im Einsatz sind und wie groß und schwer die Schiffe sind.
Die Schätzung ist nicht unrealistisch, wenn man andere Experimente zum Vergleich nimmt. Bereits im August vergangenes Jahr ist etwa das Frachtschiff „Pyxis Ocean“ in See gestochen, nachträglich ausgestattet mit zwei, fast 40 Meter hohen „WindWings“-Flügelsegeln des ebenfalls britischen Unternehmens BAR Technologies. Insgesamt sechs Monate lang sammelte das Frachtschiff Daten mit dem zusätzlichen Windantrieb, erste Ergebnisse wurden im März dieses Jahres veröffentlicht.
Im Durchschnitt konnten durch den Einsatz der Segel der Kraftstoffverbrauch um drei Tonnen pro Tag reduziert werden, was umgerechnet 14 Prozent weniger CO₂-Emissionen bedeutet. An Tagen mit optimalen Windbedingungen stieg das sogar auf zwölf Tonnen respektive 37 Prozent weniger CO₂-Emissionen.
Zehntausende Frachtschiffe eignen sich für zusätzliche Segel
Auch das schwedische Unternehmen Oceanbird will im kommenden Jahr in Kooperation mit der Reederei Wallenius den Autotransporter „Tirrana“ mit Flügelsegeln retrofitten; im September wurden die ersten Vorarbeiten an Deck durchgeführt.
Wie unter anderem die BBC schreibt, eignen sich nach Schätzungen des britischen Verkehrsministeriums zufolge weltweit rund 40.000 Schiffe für entsprechende Umbaumaßnahmen, darunter vor allem Tanker und Massengutfrachter – also jene Schiffe, die sich aufgrund ihrer Größe bislang nur schwer mit alternativen Antrieben betreiben lassen.
Bis wirklich emissionsfreie Alternativen gefunden sind, könnte die gute alte Windkraft in Kombination mit neuen Materialien und Technologien zumindest dabei helfen, die Emissionen mittelfristig zu senken, glaubt Di Gilpin, CEO von Smart Green Shipping: „Wir brauchen alternative Kraftstoffe, um den Übergang der globalen Schifffahrt zu emissionsfreien Schiffen zu unterstützen“, sagt sie. Allerdings seien Qualität, Energiedichte, Verfügbarkeit und Kosten dieser Kraftstoffe noch größtenteils unbekannt – anders als bei der Windkraft.
