Maritime Nachhaltigkeit ist ein weitreichender Sektor, der die Digitalisierung und Optimierung der Logistik, die Optimierung und Elektrifizierung von Schiffen, alternative kohlenstoffarme und -freie Kraftstoffe sowie die Dekarbonisierung von Häfen und die Infrastruktur für die Erzeugung und Speicherung erneuerbarer Energien sowie die Produktion und den Transport alternativer Kraftstoffe umfasst Lagerung. Die maritime Industrie ist ein Schlüsselsektor zur Erreichung der globalen Dekarbonisierungsziele – der Seeverkehr macht 80 % des Welthandels und 3–5 % der globalen Emissionen aus.  

Der maritime Sektor gilt aufgrund seines vermögensintensiven und fragmentierten Charakters, der Koordination zwischen lokalen, nationalen und internationalen Akteuren, der hohen Abhängigkeit von Infrastruktur und Regulierung sowie seines Rufs, sich nur langsam anzupassen und innovativ zu sein, als schwer zu verdrängende Branche. Trotz dieses innovationsfeindlichen Rufs erlebt die maritime Industrie derzeit eine beispiellose Dynamik in Richtung Nachhaltigkeit und Dekarbonisierung. 

Regulierungs- und Nachhaltigkeitsziele steigern die Nachfrage nach nachhaltigen maritimen Lösungen 

Es gibt mehrere Schlüsselfaktoren, die zum Boom der Nachfrage nach nachhaltigen maritimen Technologien beitragen. Insbesondere die Internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO) hat kürzlich ehrgeizige neue Maßnahmen angekündigt Dekarbonisierungsziele: 20 % Dekarbonisierung bis 2030, 70 % bis 2040 und 100 % bis 2050. Um diese Ziele zu erreichen, müssen Reedereien, Hafenbetreiber und andere maritime Akteure sofort damit beginnen, die Emissionen zu senken.  

Neue und kommende Vorschriften zur Durchsetzung der IMO-Ziele erhöhen den Druck auf maritime Akteure, diese einzuhalten (z. B. EU-Emissionshandelssystem, FuelEU Maritime, Kalifornische Liegeplatzverordnung). Wo keine Vorschriften eingeführt wurden, üben Nachhaltigkeitsziele von Unternehmen, insbesondere die Betonung der Scope-2- und Scope-3-Emissionen, Druck auf globale Reedereien und Flottenbetreiber aus, Emissionen zu reduzieren und nachhaltige Praktiken und Technologien einzuführen.  

Innovatoren bieten Lösungen zur Emissionsreduzierung und Kosteneinsparung 

Eine breite Palette technologischer Innovationen bietet Bedarfsträgern (Reedereien, Flottenbetreiber, Häfen und Logistikmanagement) Lösungen zur schrittweisen Reduzierung von Emissionen. Optimierung des Schiffsdesigns (z. B. Pascal Technologies), Windantrieb (z. B. Bound4Blue), Automatisierungslösungen (z. B. Zeabuz) und Logistik und Routing (z. B. BetterSea) Optimierungssoftware kann etwa 5-25 % Kraftstoffeinsparungen und Emissionsreduzierungen erreichen. Fortschritte in der Datenanalyse, der Modellierung von KI und maschinellem Lernen sowie die fortschreitende Digitalisierung von Betrieb und Logistik bieten Reedereien und Flotten die Werkzeuge, um Emissionen genau zu überwachen und zu melden.   

Infrastruktur- und Technologiehindernisse stehen einer tiefgreifenden Dekarbonisierung im Weg 

Während die vorläufigen Dekarbonisierungsziele durch diese Optimierungstechnologien und Effizienzlösungen erreicht werden können, können die längerfristigen Ziele einer 70- bis 100-prozentigen Dekarbonisierung nur durch den Übergang auf Systemebene zu kohlenstofffreien Kraftstoffen und die Elektrifizierung von Schiffen und Häfen erreicht werden. Kritische Herausforderungen stehen diesem branchenweiten Übergang im Weg. Auf der Technologieseite werden Effizienzsteigerungen und eine anfängliche Kostensenkung bei Schlüsseltechnologien wie Batterien, Wasserstoff-Brennstoffzellen und Elektrolyseuren von entscheidender Bedeutung sein, um die Markteinführung von batterie- und wasserstoffelektrischen Schiffen und Fahrzeugen zu steigern. 

Verzicht auf Bunkerbrennstoffe – Die Zukunft kohlenstofffreier Kraftstoffe 

Der Schlüssel zum Rätsel der maritimen Dekarbonisierung werden jedoch eindeutig alternative Kraftstoffe sein. Die aktuelle Industriestandardlösung, Flüssigerdgas (LNG) bietet nur bis zu 25 % CO2 Ermäßigungen. Während LNG eine Zwischenlösung zur Reduzierung von Emissionen sein kann, werden CO2040-freie Kraftstoffe benötigt, um die Dekarbonisierungsziele für 2050 und XNUMX zu erreichen – die Hauptkonkurrenten sind E-Ammoniak, E-Methanol und grüner Wasserstoff. 

Diese synthetischen Kraftstoffe ermöglichen eine vollständige Dekarbonisierung und null CO2-Emissionen, wenn sie mit erneuerbarer Energie hergestellt werden. Allerdings stehen einer breiten Markteinführung erhebliche Herausforderungen im Weg: 

• Unerschwinglich hohe Produktionskosten (aufgrund hoher Kosten für die Produktion von grünem Wasserstoff, Stromkosten, zusätzlichen Produktionstechnologien wie Direct Air Capture (DAC)) 
   
• Technologisch anspruchsvoller und kostenintensiver Transport und Lagerung (Kryogen- und/oder Hochdrucklagerung) 
   
• Geringe Energiedichte, die viel Speicherplatz erfordert 
   
• Toxizität, Korrosivität sowie Sicherheitsbedenken bei Handhabung und Lagerung 
   

• Schiffskompatibilität – Nachrüstung von Dual-Fuel-Motoren, Antriebssystem und Stauraum erforderlich 

Derzeit besteht kein Konsens über die Zukunft Kraftstoffmix-Szenarien oder welcher Kraftstoff am weitesten verbreitet sein wird. Die Schlüsselvariablen, aufgrund derer Kraftstoff einen dominanten Anteil am Kraftstoffmarkt der Zukunft einnehmen wird, werden Verfügbarkeit und Produktion, Kosten und Lösungen für technische Herausforderungen wie Transport und Lagerung sein.  

Innovatoren wie z Amogie (Ammoniak-Cracken), BeHydro (Zweistoffmotoren), Sechseck Purus (Wasserstoffspeicherung) und C2X (E-Methanol-Produktion) entwickeln Lösungen für einige dieser Herausforderungen. 

Halten Sie Ausschau nach … 

• Weitere Regulierungen, um Anreize zu schaffen und die Dekarbonisierung durchzusetzen, werden die Emissionsreduzierung und die Einführung von Dekarbonisierungstechnologien weiterhin vorantreiben 
   
• Globale Schifffahrtsunternehmen beschäftigen sich aktiv mit alternativen Kraftstoffen – diese Vorreiter haben erheblichen Markteinfluss, indem sie sowohl in die Wertschöpfungsketten der Kraftstoffproduktion investieren als auch ihre Flotten umstellen. Das Risiko als First Mover ist hoch, und Schifffahrtsunternehmen werden zukunftssichere Flotten priorisieren, wenn sie die Umstellung ihrer Flotten auf einen zukünftigen Kraftstoff in Betracht ziehen 
   
• Subventionen für die Produktion von grünem Wasserstoff und erneuerbaren Energien sowie CO2-Steuern werden wesentliche Instrumente sein, um die gestiegenen Kosten alternativer Kraftstoffe im Vergleich zu herkömmlichem Bunkerkraftstoff auszugleichen 

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• Quelle: https://www.cleantech.com/a-perfect-storm-for-maritime-sustainability/