SCHIFFSTECHNIK | SHIP SCHIFFSTECHNIK | SHIP TECHNOLOGY Vorschriften von EU und IMO In den sogenannten ECA-Gebieten (Emission Control Areas) vor den Küsten Europas, der USA und Teilen Chinas darf nur Kraftstoff mit einem Schwefelanteil von maximal 0,1 % verwendet werden. Mit Beginn des Jahres 2020 wurde nach Vorgabe der IMO (MARPOL Annex VI) der zulässige Schwefelgehalt im Kraftstoff auch in der weltweiten Fahrt auf 0,5 % gesenkt. Ziel ist es, den weltweiten Ausstoß von Schwefeloxiden (SOx) zu senken. Seither gibt es für Schiffseigner nur zwei Möglichkeiten: Verzicht auf das zuvor übliche HFO (3,5 % Schwefelanteil) und Umstieg auf schwefelarme Kraftstoffe (0,1–0,5 %) oder aber der Einbau eines Abgaswäschers (Scrubber) zur Entschwefelung der Motorenabgase, sofern damit die gleichen Grenzwerte erreicht werden. Nasswäscher Bei den Nasswäschern werden zwei Technologien unterschieden. Bei den Open-Loop-Scrubbern handelt es sich um ein offenes System, bei dem die in den Abgasen enthaltenen Schadstoffe durch einen Durchlaufwäscher geleitet, mit Meerwasser gebunden und zurück ins Meer abgeleitet werden. Bei einem Kraftstoffverbrauch von 200 g/kWh werden pro Tonne Kraftstoff rund 225 m3 Meerwasser verbraucht. In vielen Häfen weltweit ist der Einsatz von Open-Loop-Scrubbern deshalb inzwischen verboten. Bei der zweiten Variante (closed loop) handelt es sich um ein geschlossenes System, das mit Frisch- oder Meerwasser unter Zugabe einer alkalischen Komponente betrieben wird. Das Wasser wird durch eine Aufbereitungsanlage geleitet und der Schlammanteil (Rußpartikel und Salze) in Tanks gelagert. Das gereinigte Wasser kommt anschließend zurück ins Meer. Hybrid-Scrubber können sowohl im Modus open loop als auch im Modus closed loop betrieben werden. Trockenwäscher (Filtration) Anders als bei Nasswäschern wird beim Filtrationsprozess Backpulver (NaHCO3) in die Abgasleitung injiziert, um bei mindestens 150° C die Schwefelkomponenten im Abgas zu binden. Heißere Abgase müssen gekühlt werden. Am nachgeschalteten Staubfilter, wo sich neben NaHCO3 Partikel wie Staub oder Ruß ablagern, findet die chemische Reaktion statt. SO2 reagiert mit NaHCO3 zu Na2SO 4 . Dieses Pulver wird von dort mit Druckluft abgeführt und in einem Silo gespeichert. © DNV © Andritz 62 HANSA – International Maritime Journal 04 | 2021
SCHIFFSTECHNIK | SHIP TECHNOLOGY Scrubber – doch (k)ein Auslaufmodell? Der Verfall des Öl-Preises und die Corona-Krise haben das Interesse an Abgaswäschern erlahmen lassen. Zudem warten viele Reedereien auf bessere Lösungen. Die Hersteller glauben dagegen unbeirrt an das Potenzial dieser Technologie. Von Krischan Förster Als vor gut einem Jahr die kurz »IMO 2020« genannte Begrenzung des Schwefelgehalts im Kraftstoff wirksam wurde, war der Streit um die Scrubber- Technologie längst in vollem Gang. Und bis heute trennt das Thema die weltweite Schifffahrt in zwei Lager – in Befürworter der Abgaswäscher und in deren Gegner, die statt auf Scrubber auf die neuen schwefelarmem Kraftstoffe VLSFO (Very Low Sulphur Fuel Oil, 0,5 %) oder sogar MGO (Marinegasöl, 0,1 %) setzen. Tatsächlich hat sich diese Technologie, mit der sich der günstigere Kraftstoff HFO (Heavy Fuel Oil, 3,5 % Schwefelanteil) weiter verwenden lässt, nur in Teilen durchgesetzt. Das liegt nicht an möglichen technischen Problemen wie Leckagen, Korrosion, Sensorausfällen oder thermischen Belastungen, diese gelten alle als lösbar. Es sind andere Gründe. Obwohl moderne Anlagen weitaus mehr als nur Schwefeloxide (SOx) aus den Abgasen der Schiffsmotoren filtern, gelten sie nicht als Lösung zur Reduzierung der Schadstoffe insgesamt, vor allem von CO2 als dem wichtigsten Treibhausgas. Die Installa tion an Bord kostet zudem Platz, zusätzlichen technischen Aufwand und erhebliche Investitionen im mittleren bis hohen einstelligen Millionen-Bereich. Diese Investments amortisieren sich besonders schnell bei einer ausreichend hohen Preisdifferenz zwischen HFO und den teureren schwefelarmen Blends und durch die Einsparungen bei den Bunkerkosten gegenüber den Chartereinnah - men. Zu Jahresbeginn 2020 war VLSFO noch mehr als 350 $/t teurer als HFO, dann jedoch stürzten die Rohölpreise wegen geopolitischer Spannungen und einer sinkenden Nachfrage aufgrund der Corona-Pandemie ab und ließen die Spanne nach der Einführung der »IMO 2020«-Vorschrift deutlich sinken, zeitweise auf unter 50 $/t. Aktuell sind es immerhin wieder mehr als 100 $/t. Schiffseigner hatten auf 150–170 $/t gehofft, je nach Größe der Anlage. Nach aktuellen Zahlen der Klassifikationsgesellschaft DNV waren bis Ende 2020 weltweit etwa 4.400 Schiffe mit Scrubbern ausgestattet. Das ist eine Verzehnfachung innerhalb von nur drei Jahren (2017: 387), doch die Nachfrage ebbt seither spürbar ab. Bis 2024 werden laut DNV weltweit gerade mal 184 weitere Anlagen (+4 %) eingebaut. Knapp die Hälfte ist auf Bulkern installiert, zuletzt hatten Containerschiffe (953) die Rohöltanker (634) überholt. Gerade bei den Linienreedereien gibt es unterschiedliche Ansätze, das Emissionsproblem anzugehen. Branchenprimus Maersk nutzt alle derzeit vorhandenen Lösungen, MSC und Cosco, die globalen Nr. 2 und 3, setzen sowohl im Bestand als auch bei Neubauten stark auf Scrubber, die französische CMA CGM bei Neubauten auf LNG. Hapag-Lloyd nutzt ebenfalls alle Möglichkeiten. Zwar wurden auf einigen Schiffen Fischer Abgas 1/5 hoch 86x105 mm © DNV HANSA – International Maritime Journal 04 | 2021 63
