Dekarbonisierung mit Altspeiseöl
Hapag-Lloyd will bis 2045 seine Schiffe klimaneutral betreiben.
Unter dem Motto „Grüne Flotte Hamburg“, bündelt die Flotte Hamburg seit 2017 die städtischen Schiffe in einem übergreifenden Flottenmanagement und hat sich darüber hinaus das Ziel gesetzt, Spitzenreiter für alternative, nachhaltige Schiffsantriebe zu werden.
Etwa fünfzig Schiffe umfasst die städtische Flotte Hamburgs. Schiffe können dank dieses gebündelten Managements nicht nur standardisiert gewartet, repariert und neu beschafft werden, sondern auch kosteneffizient gechartert werden. Neubauten, Umbauten und Instandhaltung der Schiffe finanziert die Flotte eigenständig. Einen besonders relevanten Bestandteil des Flottenmanagements macht dabei die Modernisierung des Flottenbestands aus. Diese richtet sich nach der eigenen Umweltstrategie für eine saubere, grüne Schifffahrt.
Auch wenn die städtische Flotte mit weniger als einem Prozent Anteil an den Emissionen von Luftschadstoffen in Hamburg verhältnismäßig wenig direkte Wirkkraft hat, so kann sie doch maßgeblich als Vorreiter für Veränderung fungieren. Als junges Unternehmen mit 150 Mitarbeitenden bringt sie nicht nur die notwendige nautische Erfahrung mit, sondern kann für Investitionen in Innovationen auch eigenständig und ohne öffentliche Zuschüsse aufkommen. Durch die Bündelung der städtischen Schiffe in einer Hand ist erstmals auch eine einheitliche Umweltstrategie umsetzbar. Diese umfasst fünf Handlungsfelder, auf denen das Flottenmanagement aufbauen soll, um Schifffahrt modern und zukunftsfähig zu gestalten:
Bestandsschiffe der Flotte nachhaltig nachzurüsten und zu modernisieren kann den Ausstoß von Stickstoff- Partikeln und Stickoxid bereits um über 90 Prozent reduzieren. Deswegen macht die Nachrüstung mit Systemen zur Abgasnachbehandlungen oder sogar mit nachträglich einzubauenden Hybridantriebe einen erheblichen Bestandteil der grünen Umweltstrategie aus.
Die Maßnahmen sind mit circa 150.000 Euro Kosten pro Schiff nicht günstig. Die größere Herausforderung stellt jedoch die Maschinenraumgröße je nach Schiffstyp dar:
Häufig erübrigen sich Nachrüstungsmaßnahmen allein deshalb, weil der Maschinenraum nicht genug Platz für neue Motoren oder Abgasnachbehandlungsfilter bietet.
Aus diesem Grund sind zur vollständigen Umstellung auf eine grüne Flotte langfristig auch Neubeschaffungen notwendig. Derzeit hat die Flotte pro Jahr etwa ein bis zwei Neubauten vorgesehen. 2021 wurden beispielsweise die beiden Feuerlöschboote „Dresden“ und „Prag“ mit innovativen Plug-In-Hybridantrieben in Betrieb genommen. Das dritte Hybridschiff ist die „Chicago“, ein Schlickpflug, der das alte Planiergerät „Otto Stockhausen“ ersetzt und dabei nicht nur leistungsfähiger, sondern dank Hybrid-Batterie-Antrieb auch emissionsärmer ist. Alle Neubauten sind grundsätzlich auch mit neuester Technik zur Abgasnachbehandlung ausgestattet. Die Abgasnachbehandlung
erfolgt durch eine Kombination aus Rußpartikelfiltern (RPF) und Stickoxidkatalysatoren (SCR). So kann auch dort, wo kein, oder noch kein vollständiger elektrischer Betrieb möglich ist, Schadstoff-Ausstoß erheblich reduziert werden. Auch bei den neuen Schiffe der Wasserschutzpolizei und dem neuen Lotsenversetzschiff kommt diese Technik zum Einsatz.
Neben dem Mehrwert, den das Unternehmen der Stadt Hamburg und ihrem Hafen bringt, versteht sich die Flotte auch immer als generelles Testfeld und praktisches Versuchslabor für neue Technologien und Entwicklungen. Das Spektrum reicht von der Entwicklung eigener Prototypen bis hin zur Beteiligung an der Entwicklung neuer klimaneutraler Kraftstoffe sowie deren Erprobung in der Praxis. Damit ist die Umweltstrategie der Flotte Hamburg auch über die Anwendungsfelder im Hamburger Hafen hinaus von Bedeutung für eine nachhaltigere und schadstoffärmere Zukunft der Schifffahrt.
Der Abgasausstoß der Flotte konnte bereits durch die Umstellung auf emissionsärmere Kraftstoffe deutlich gesenkt werden. Auch bei solchen Schiffen, bei denen eine Umstellung auf (teil-)elektrische Antriebe nicht möglich ist, kann beispielsweise der Einsatz von GTL (Gas-to-Liquid) und HVO (Hydrotreated Vegetable Oil) schon zu relevanter Reduktion von Feinstaub (PM-particulate matter)- und stickoxidhaltigen Emissionen führen. Damit sind diese Treibstoffe deutlich nachhaltiger als der Dieselantrieb.
Die Entstehung der Flotte geht zurück auf einen Senatsbeschluss von April 2016. Der Senat beschloss eine Zusammenführung der bisher getrennten Flotten von HPA, Feuerwehr, Wasserschutzpolizei und LSBG (Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer) in einem übergreifenden städtischen Flottenmanagement unter Federführung der HPA. Das eigenständige, neue Flottenmanagement konnte nach einer Testphase am 1. Juli 2017 seinen Betrieb aufnehmen. Um ein möglichst freies und unternehmerisches Handeln zu ermöglichen, sowie eine hohe Transparenz sicherzustellen, wurde das Flottenmanagement gleichzeitig als Tochter der HPA in eine GmbH & Co KG ausgegründet.
Die städtische Flotte Hamburgs umfasst aktuell circa 45 Schiffe. In der Mehrzahl sind dies Binnenschiffe mit sehr unterschiedlichen Funktionen – vom Lösch- und Polizeischiff über Peilschiffe bis hin zu Lotsenversetzern, Transportschiffen und Eisbrechern. Außerdem betreibt die Flotte Nassbaggergeräte, eine Schutensaugerstation sowie 40 Schuten. Das Team besteht aus rund 150 Beschäftigten. Den größten Anteil machen dabei die Besatzungen, also SchiffsführerInnen und BordmechanikerInnen, aus. Diese Mitarbeitenden sind an 365 Tagen rund um die Uhr im Einsatz, um den Hamburger Hafen am Laufen zu halten. Ein kleiner effizienter Stab kümmert sich um Disposition, Instandhaltungsmanagement, Neubauprojekte und Verwaltung.
Quelle: https://www.hamburg-port-authority.de/de/tochtergesellschaften/ flotte-hamburg/unser-unternehmen
Um neue Antriebskonzepte zu entwickeln, bringt sich die Flotte auch in verschiedene Entwicklungsprojekte und wissenschaftliche Kooperationen ein.
Ein nicht mehr wegzudenkendes Entwicklungsfeld ist dabei der Einsatz von Wasserstoff – dieser ist in verschiedenen Varianten als Antriebsstoff nutzbar: Er kann als Kraftstoff dienen, um Brennstoffzellen zu betreiben. Das ist unter anderem die Idee, die hinter dem Entwurf einer Barkasse mit Brennstoffzellenantrieb steckt. Der Antrieb des Schiffes erfolgt dabei elektrisch. Die notwendige elektrische Energie wird direkt an Bord durch die Umwandlung von von Wasserstoff und Sauerstoff in einer Brennstoffzelle erzeugt, wodurch das fast hundertprozentig emissionsfreie Fahren möglich wird. Wasserstoff kann aber auch direkt in Verbennungsmotoren eingesetzt werden. Hierzu entwickelt die Flotte Hamburg ebenfalls konkrete Konzepte.
Rasche Effekte für die Reduzierung von Treibhausgasen sind möglich, wenn es gelingt, Wasserstoff-Technik auch auf bestehenden Schiffen zum Einsatz zu bringen. Die Flotte Hamburg verfolgt diesen Weg über den geplanten Einsatz von synthetischem PTL (Power to Liquid) Treibstoff, der auf grünem Wasserstoff basiert aber mit vorhandenen Verbrennungsmotoren kompatibel ist.
Im Frühjahr 2022 ist die Flotte eine neue Kooperation mit der Technischen Universität Hamburg-Harburg eingegangen, um die Umweltstrategie langfristig zu einer Zero-Emission-Strategie weiterzuentwickeln. Eine erste Maßnahme dieses Kooperationsprojektes ist eine Art Bestandsanalyse. Um den Schiffstypen entsprechende Umbauten und Anpassungen vorzunehmen wird untersucht, welcher Kraftstofftyp zu welchem Schiffstyp und dessen technischen Voraussetzungen passt.
Die letzte Säule der Umweltstrategie baut auf dem einfachen Grundsatz auf: Relevant ist nicht nur, mit welchem Kraftstoff das Schiff betrieben wird, sondern auch, wie es gefahren wird. Antonia Kuntze, Leiterin des Flottenservice bei der Flotte Hamburg betont: „Effizienter Schiffsbetrieb ist auch ein Teil unserer Strategie. Mit einem umsichtigen Schiffsbetrieb können drei bis sieben Prozent Emissionen pro Fahrt eingespart werden.“ Deswegen gibt es digitale Verbrauchsanzeigen auf der Brücke und Schulungen für die Besatzungen.
Die Schwesterschiffe „Dresden“ und „Prag“ sind leistungsstärker als ihre Vorgänger und die ersten zwei Boote der neuen Namensgebungsreihe „Hamburger Partnerstädte“ der Flotte Hamburg. Sie werden als erste Schiffe im Hamburger Hafen mit einem Plug-In-Hybrid angetrieben und können damit bis zu zwei Stunden vollkommen emissionsfrei fahren. Als multifunktionale Löschboote können sie nicht nur für Lösch- und Rettungsarbeiten, sondern auch als Brückenprüfschiffe bei der HPA (Hamburg Port Authority) oder dem LSBG (Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer) zum Einsatz kommen.
Länge: 35,30 Meter
Breite: 7,80 Meter
Tiefgang: 1,50 Meter
Wasserwerfer: Reichweite von bis zu 70 Metern Höhe und 150 Meter Weite pro Stunde (bis zu 2.500 Kubikmeter Löschwasser)