“Heincke” setzt neuen Standard für Schiffe in der Arktis

Das deutsche Forschungsschiff “Heincke” ist das erste Schiff, das in der Arktis mit einem Dieselrußfilter und einem SCR- Katalysator fährt

© AWI
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Nach nur zwei Monaten hat das deutsche Forschungsschiff “Heincke” im Februar 2015 die Werft “Motorenwerke Bremerhaven” mit brandneuen, effizienteren Dieselmotoren verlassen - jeder von ihnen mit einem Dieselrußpartikelfilter (DPF) und einem Stickoxidkatalysator (SCR) ausgestattet. Es ist das erste Schiff weltweit, dass seine Abgase mit einem kombinierten System aus DPF und SCR reinigt und ausschließlich mit Marine Diesel Oil (MDO) betrieben wird. So wird die Menge der von der „Heincke“ verursachten Luftschadstoffemissionen künftig deutlich reduziert. Das mittelgroße Forschungsschiff hat seine Haupteinsatzgebiete in Nord- und Ostsee, dem Nordatlantik sowie in der Arktis.

 

Etwa 50 Prozent der Schiffe in der Arktis gehören staatlichen Behörden oder sind für sie unterwegs.

 

Das einzigartige Ökosystem der Arktis ist nicht nur durch klimaerwärmende Treib-hausgase bedroht, sondern auch durch die Emissionen von Ruß, englisch “Black Carbon” (BC). BC gehört zur Gruppe der so genannten kurzlebigen Klimatreiber (short lived climate pollutants, SLCPs) und trägt nach CO2 am zweitstärksten zur Erwärmung der Arktis bei: Die schwarzen Partikel bedecken die weißen Eis und Schneeflächen. Dadurch reduzieren sie deren Reflexionsfähigkeit (Albedo) und erhöhen die Lichtab-sorption – beide Effekte treiben die Erwärmung der Arktis sowie die Eisschmelze vo-ran. Back Carbon entsteht, wenn fossile Brennstoffe oder Biomasse unvollständig ver-brannt werden und tritt zum Beispiel bei Dieselmotoren, Hausbrand oder Brandrodun-gen auf. Auf Grund der globalen Windströmungen stammt das meiste Black Carbon in der Arktis aus Nordamerika und Europa. Mehr noch, Schiffe, die in der Arktis fahren, bringen die Luftverschmutzung direkt in das sensible Ökosystem und tragen dort signifikant zur Ablagerung von Black Carbon bei. Interessanterweise gehören etwa 50 Prozent der Schiffe in der Arktis staatlichen Behörden sowie öffentlichen Institutionen oder fahren in ihrem Auftrag (z.B. For-schungsschiffe und Eisbrecher). Es ist ziemlich paradox, dass gerade die Schiffe, die zumeist den Klimawandel und seine Folgen in der Arktis untersuchen sollen, mit ihren Emissionen zum Klimawandel beitragen. Deshalb sind die Regierungen, denen die Schiffe gehören, für die entsprechenden Emissionen verantwortlich und sollten geeig-nete Maßnahmen ergreifen, um den Schadstoffausstoß weitestgehend zu reduzieren. Das effektivste und zugleich effizienteste Mittel hierzu ist die ausschließliche Verwen-dung schwefelarmer Kraftstoffe sowie die Installation umfassender Abgasnachbehand-lungssysteme an Bord. Aktuell sind ein Dieselrußpartikelfilter und ein SCR Katalysator “state of the art”. Alternativ könnte ein Schiff mit alternativen Treibstoffen oder An-trieben fahren (z.B. LNG, Brennstoffzelle). Diese Maßnahmen sind ausgereift und kön-nen sofort eingesetzt werden, während effektive Regularien und Maßnahmen seitens der Internationalen Maritimen Organisation (IMO) oder des Polar Code noch auf sich warten lassen.

 

Deutschland beweist als erstes die Machbarkeit

 

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat zusammen mit dem Alfred Wegener Institut sein 25 Jahre altes Schiff “Heincke” mit drei neuen MAN Die-selmotoren (jeder 532 kW) samt einem DPF von Hug Engineering und einem SCR Kata-lysator nachgerüstet. DPF- und SCR-Technologien reduzieren Black Carbon-Emissionen um 99,9 Prozent, Schwefelemissionen um etwa 90 Prozent und Stickoxide um 70 -80 Prozent. Um den DPF und den SCR an Bord unterzubringen musste eine komplette Umgestaltung des Schornsteins vorgenommen werden. Zusätzlich wurden für die Versorgung des SCR-Katalysators ein Luftkompressor und ein Harnstofftank eingebaut. Neben der Nachrüstung der “Heincke” hat das Ministerium seine Bereitschaft erklärt, die gleichen Technologien an Bord seines neuen Forschungseisbechers “Polarstern” einzubauen. Zeitgleich prüfen auch andere Ministerien die Möglichkeit, ihre Schiffe mit Abgasnachbehandlungssystemen aus- oder nachzurüsten. Darüber hinaus fahren alle deutschen Forschungsschiffe grundsätzlich mit Marine Diesel Oil (MDO).

 

Umweltverband drängte auf Filterlösung

 

Seit 2011 engagiert sich der NABU als Deutschlands mitgliederstärkster Umweltver-band für die Reduktion der Luftverschmutzung durch Schiffe. Neben seiner Kampag-nenarbeit, die sich vornehmlich an die Kreuzfahrt- und Containerschifffahrt richtet, fordert der NABU die Nach- und Ausrüstung aller 700 Schiffe deutscher Behörden mit einem DPF und SCR-Katalysator. Im Rahmen seiner Arbeit führte der Verband 2014 unter anderem gemeinsam mit dem international anerkannten Verkehrsexperten Dr. Axel Friedrich eine öffentliche Mess-kampagne durch. Dabei wurde auch nahe dem Forschungsschiff „Heincke“ gemessen, als es in der norwegischen Hafenstadt Bergen festgemacht hatte. Da sie zu diesem Zeitpunkt noch nicht mit den oben genannten Abgassystemen ausgestattet, war die ermittelte Partikelkonzentration erwartungsgemäß hoch. Eine Dokumentation dieser Messungen wurde an die Bundesministerin für Bildung und Forschung gesendet, mit der Forderung, alle Schiffe ihres Ministeriums mit Abgasnachbehandlung auszurüsten. Die Ministerin hat zugesagt, neben der Nachrüstung der “Heincke” die Forderung des NABU nach dem Einbau von Abgassystemen bei allen Schiffsüberholungen und Neu-ausschreibungen zu berücksichtigen. Der NABU beabsichtigt, an Bord oder in der Um-gebung der “Heincke” erneut Messungen durchzuführen, um die Funktionsfähigkeit und die Emissionsraten des neuen System zu überprüfen.

Heincke setzt neuen Standard
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