Seeverkehr

Containerschiff auf der Ostsee

Weltweit ist der Seeverkehr in den vergangenen Jahrzehnten vor der Corona-Pandemie kontinuierlich gestiegen. Etwa 90 Prozent des Welthandels erfolgen unter normalen Bedingungen auf dem Seeweg. Von etwa einem Drittel der weltweiten Schiffsbewegungen liegt der Ziel- oder Abfahrtshafen in der EU. Nord- und Ostsee gehören damit zu den am häufigsten und dichtesten befahrenen Meeren der Welt.

Die Schifffahrt hat erhebliche Auswirkungen auf Umwelt, Klima und Gesundheit. Deswegen gibt es zahlreiche Aktivitäten besonders auf europäischer und internationaler Ebene, um diesen Auswirkungen zu begegnen. Inzwischen können erste Ergebnisse dieser Bemühungen registriert werden. Durch das Klimaschutzabkommen von Paris im Jahr 2016 hat zudem der Druck auf den Seeverkehr zugenommen, einen angemessenen Beitrag zum Erreichen der globalen Klimaschutzziele zu leisten.

Reduktion von Luftschadstoffemissionen von Seeschiffen

Schwefel- und Partikelemissionen

Bei der Verbesserung des maritimen Umweltschutzes ist zu beachten, dass für die global tätige Seeschifffahrt international gültige Vorschriften anzustreben sind. Daher hat sich die Bundesregierung in der Internationalen Seeschifffahrts-Organisation (IMO) frühzeitig und erfolgreich für entsprechende Regelungen eingesetzt. Gemessen an der Transportleistung ist die Seeschifffahrt ein vergleichsweise umweltverträgliches und energieeffizientes Transportmittel. Allerdings emittiert die Schifffahrt neben dem Klimagas Kohlendioxid (CO2), unter anderem durch die Verwendung von Schweröl als Schiffskraftstoff, auch große Mengen an Luftschadstoffen, wie Schwefeloxide, Stickoxide und Rußpartikel. Aus diesem Grund unterstützt die Bundesregierung entsprechende Maßnahmen, um sowohl bei den Kraftstoffen als auch durch andere Maßnahmen, wie Abgasnachbehandlung bei Schiffen, emissionsseitige Verbesserungen zu erreichen. Dazu dient die Ausweisung von sogenannten Emissionsüberwachungsgebieten, in denen besonders scharfe Emissionsgrenzwerte gelten. Diese Ausweisung kann nicht von Deutschland allein geregelt werden und ist daher nur auf Ebene der IMO möglich.

Eine wesentliche Bedeutung kommt der kontinuierlichen Überarbeitung und Anpassung des Internationalen Übereinkommens zur Verhütung der Meeresverschmutzung durch Schiffe (MARPOL-Übereinkommen) zu, das verschiedene Arten von Emissionen im Zusammenhang mit dem Schiffsbetrieb regelt. Die gesetzlichen Umweltschutzbestimmungen im Seeverkehr sind so in den letzten Jahren stetig verbessert worden. Dies betrifft zum Beispiel den Schwefelgehalt im Treibstoff. Seit dem 1. Januar 2020 ist weltweit nur noch ein Schwefelanteil von 0,50 Prozent statt vorher 3,50 Prozent im Kraftstoff erlaubt. Um diesen Grenzwert zu erreichen, ist alternativ zur Verwendung hochwertiger Kraftstoffe die Nutzung von Abgasnachbehandlungssystemen zulässig. Die Ost- und Nordsee sowie die nordamerikanische Küste sind als Schwefel-Emissionskontrollgebiet (SECA) mit einem noch strengeren Grenzwert von 0,10 Prozent ausgewiesen. Um eine konsequente Überwachung und Durchsetzung des globalen Schwefel-grenzwertes zu unterstützen, ist ab 2020 die Beförderung nicht-konformer Kraftstoffe in Kraftstoff-Tanks verboten.

Die damit erreichte Reduktion von Luftschadstoffemissionen der Seeschifffahrt, insbesondere in den SECA, ist eine deutliche Verbesserung im Umwelt- und Gesundheitsschutz. 

Aktuell wird das Thema Rußemissionen ("Black Carbon“) intensiv diskutiert, insbesondere in der Arktis. Rußemissionen entstehen unter anderem bei der unvollständigen Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Kraftstoffen im Schiffsmotor. Neben der nachweislich negativen Gesundheitswirkung haben Rußemissionen auch eine hohe Klimarelevanz. In polaren Gebieten, das heißt vor allem auf Schnee- und Eisflächen abgelagertes Ruß verringert die Reflektion der Sonnenstrahlung und begünstigt somit das Abschmelzen der Schnee- und Eisflächen. Rußfilter für Seeschiffe oder andere Maßnahmen sind derzeit nicht vorgeschrieben; die Bundesregierung beteiligt sich bei der IMO aber weiterhin aktiv an der stetigen Weiterentwicklung des MARPOL-Übereinkommens für eine Regulierung der Rußemissionen.

Stickstoffemissionen

Das MARPOL Übereinkommen sieht auch eine stufenweise Reduktion der Stickoxidemissionen (NOx) vor. Schiffsmotoren, die ab 2011 konstruiert werden, müssen eine Emissionsminderung um 20 Prozent im Vergleich zu Tier I erreichen. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit zur Ausweisung von Stickstoffemissions-Überwachungsgebieten (NOx emission control areas, auch NECA) vor, in denen für Schiffsneubauten besonders strenge Abgaswerte nach dem sogenannten Tier-III-Standard gelten. Hier muss zukünftig sogar eine Reduktion um 80 Prozent im Vergleich zu Tier I erreicht werden. Auch die Nord- und Ostsee wurden als Überwachungsgebiete für Stickoxid-Emissionen (NECA) ausgewiesen. Damit müssen Schiffsneubauten, die hier operieren, ab 2021 die strengen Vorgaben des Tier-III-NOx-Standards des MARPOL-Übereinkommens erfüllen, die nur mit Anlagen zur Abgasnachbehandlung oder durch zum Beispiel mit Flüssigerdgas (LNG) betriebene Motoren einzuhalten sind. Der Einsatz von Flüssigerdgas (LNG), einem fossilen Kraftstoff, ist jedoch unzureichend, um die Klimaschutzziele zu erreichen.

Die Ausweisung der NECA wird Meeresumwelt und menschliche Umwelt durch die Erhöhung der Luftqualität besser schützen.

Klimaschutz im Seeverkehr

Der Seeverkehr verursachte vor der Corona-Pandemie 2,2 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen. Dies entspricht nahezu den Treibhausgasemissionen Deutschlands unter normalen Umständen. Um die Temperaturziele des Pariser Klimaschutzabkommens zu erreichen, das heißt die Begrenzung der Erderwärmung auf 1,5 Grad beziehungsweise deutlich unter 2 Grad, muss auch der Seeverkehr seine Treibhausgasemissionen drastisch reduzieren. Denn anders herum formuliert bedeutet ein Verfehlen der Klimaschutzziele im Seeverkehr, dass wir das Erreichen der internationalen Klimaschutzziele insgesamt gefährden. Es kann also keine Ausnahmen für einzelne Sektoren geben.

Die bislang beschlossenen Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz und zur Erfassung der CO2-Emissionen aus dem Seeverkehr reichen nicht aus:

  • Der Energie-Effizienz Design Index (EEDI), den die IMO im Jahr 2011 beschlossen hat, zielt darauf ab, die Effizienz von neugebauten Schiffen stufenweise bis 2025 zu verbessern. Für die gesamte Flotte ist daher eher mittel- bis langfristig von einem Effekt auszugehen, wenn alte Schiffe durch neue ersetzt werden. Effizienzsteigerungen bei der Flotte können aber durch ein Wachstum des Sektors kompensiert werden.
  • Die IMO hat im Oktober 2016 ein Datenherhebungssystem (Data Collection System) zur Erfassung der CO2-Emissionen aus dem Seeverkehr verabschiedet. Dies sieht vor, dass die CO2-Emissionen von Schiffen größer 5.000 Bruttoraumzahl (BRZ) ab dem Jahr 2019 zu erheben und an den jeweiligen Flaggenstaat zu melden sind. 
  • Die EU hatte 2015 bereits MRV-Seeverkehrsverordnung beschlossen, die ab dem Jahr 2018 die Erfassung ("Monitoring"), Berichterstattung ("Reporting") und Verifizierung ("Verifying") von CO2-Emissionen von Schiffen größer 5.000 Bruttoraumzahl (BRZ) auf Fahrten von und zu EU-Häfen verlangt. Die in allen EU-Mitgliedsländern unmittelbar geltende MRV-Verordnung, enthält jedoch noch keine Pflicht zur Reduktion der Treibhausgase im Seeverkehr. Die MRV-Verordnung wird zurzeit überarbeitet, um das EU-System in Teilen anzupassen.

Neben Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz und Erfassung der CO2-Emissionen sind vor allem Maßnahmen zur Reduktion von CO2-Emissionen aus dem Seeverkehr in Verbindung mit einem Minderungsziel für den Sektor erforderlich.

Die IMO hat sich 2018 das Ziel gesetzt, bis 2030 die CO2-Emissionen in Bezug auf die Transportleistung des Seeverkehrs um mindestens 40 Prozent gegenüber 2008 zu reduzieren. Bis 2050 sollen die gesamten Treibhausgasemissionen um mindestens 50 Prozent gegenüber 2008 sinken. Der Seeverkehr soll einen Treibhausgas-Minderungspfad einschlagen, der mit den Klimaschutzzielen des Pariser Abkommens vereinbar ist. Allerdings gilt es, diese Ziele noch mit international verbindlichen Maßnahmen zu unterlegen.

Die EU Kommission hat im European Green Deal angekündigt, einen Vorschlag für die Ausweitung des europäischen Emissionshandels auf den Seeverkehr vorzulegen sowie die derzeitigen Steuerbefreiungen für Seeverkehrskraftstoffe im Rahmen der Überarbeitung der Energiebesteuerungsrichtlinie genau zu prüfen, um etwaige Schlupflöcher am besten zu schließen. Eine weitere Initiative (Fuel EU Maritime) zielt darauf ab, den Einsatz nachhaltiger alternativer Kraftstoffe in der Schifffahrt und in den Häfen in Europa zu erhöhen. Die Initiativen sind Teil eines Pakets zur Angleichung des Sektors an das Ziel der EU, bis 2050 klimaneutral zu werden.

Alternative Kraftstoffe und Antriebssysteme im Seeverkehr

Die Klimaschutzziele im Seeverkehr bedeuten eine Abkehr von fossilen Kraftstoffen und die Umstellung auf nachhaltige, alternative Kraftstoffe und Antriebssysteme. Des Weiteren ist es wichtig dass der Energiebedarf der Schiffe durch technische und betriebliche Maßnahmen weiter reduziert wird, um die Kosten und den Energieaufwand für die Herstellung und Verwendung von alternativen Kraftstoffen im Seeverkehr möglichst gering zu halten,

In Häfen besteht die Möglichkeit einer zunehmenden Landstromversorgung von Schiffen. Eine Elektrifizierung kann im Kurzstreckenseeverkehr sowie als Unterstützung für Verbrennungsmotoren sinnvoll sein. Für den Langstreckenseeverkehr gilt wie für den Luftverkehr, dass mittel- bis langfristig flüssige oder gasförmige Kraftstoffe aufgrund ihrer höheren Energiedichte benötigt werden. Als Kraftstoffe werden beispielsweise neben synthetischem Methan, Methanol oder Diesel auch Wasserstoff und Ammonium auf Basis von erneuerbaren Energien diskutiert. Diese Kraftstoffe müssen zukünftig aus zusätzlichen erneuerbaren Quellen stammen, um eine klimaneutrale Energieversorgung zu gewährleisten, zum Beispiel als strombasierte synthetische Kraftstoffe (Power to X).

LNG trägt dagegen nach heutigem Kenntnisstand kaum zu einer wirksamen Minderung der Treibhausgasemissionen bei. Der Grund hierfür ist, dass beider Bebunkerung und Verbrennung im Motor Methan entweichen kann. Auch gibt es sogenannten Methanschlupf während der Förderung und dem Transport von Erdgas. Da Methan deutlich klimawirksamer ist als CO2, wird der CO2-Vorteil von Methan in Abhängigkeit des Methanschlupfes teilweise oder ganz aufgehoben.