Auf Kurs

Die rund 100.000 kommerziell betriebenen Schiffe auf den Weltmeeren auf CO₂-neutrale Antriebe umzustellen, gehört zu den größten Herausforderungen der Klimapolitik. Denn ein großer Teil dieser Flotte ist im Hochseeeinsatz unterwegs. Dementsprechend groß muss die Reichweite neuer Antriebe ausfallen. In der Handelsschifffahrt fahren beispielsweise Containerschiffe die Route von Shanghai nach Rotterdam ohne Zwischenstopp. Strom scheidet als Energieträger aufgrund des hohen Gewichts der Batteriesysteme aus. Und auch „grüner“ Wasserstoff, gewonnen aus Solar- und Windstrom, ist für den Langstreckenverkehr auf See nur bedingt geeignet, sofern man ihn direkt nutzen will.

Selbst wenn Wasserstoff gekühlt und verflüssigt gespeichert wird, ist die Energiedichte siebenmal geringer als die von Schiffsdiesel. In der Konsequenz brauchen Schiffe, die große Reichweiten haben müssen, riesige Kraftstofftanks, die wiederum nicht wirtschaftlich und nicht praktikabel sind. Daher bietet es sich an, den regenerativ erzeugten Wasserstoff chemisch zu binden. Ideal ist dafür Methanol, ein einfacher Alkohol, der bei Normalbedingungen flüssig ist und rund die dreifache Energiedichte von verflüssigtem Wasserstoff besitzt. Die technischen Verfahren für die Herstellung sind erprobt, denn Methanol ist heute bereits ein wichtiger Grundstoff in der chemischen Industrie. Wird die für die Methanol-Produktion benötigte Kohlenstoffverbindung nicht aus fossilen Quellen gewonnen, sondern beispielsweise aus der Luft abgeschieden oder das Methanol aus Biomasse erzeugt, handelt es sich um einen komplett klimaneutralen Kraftstoff.

Modulare Lösungen für klimaneutrale Schifffahrt

Genutzt werden kann Methanol in einer PEM-Brennstoffzelle, die mit einem vorgeschalteten Reformer arbeitet. Das System erzeugt per Dampfreformierung Wasserstoff, der dann in der Brennstoffzelle mit Sauerstoff aus der Luft reagiert und dabei sowohl die für den Antrieb als auch für das Bordnetz notwendige elektrische Energie produziert. Eine solche mit Methanol betriebene Brennstoffzelle hat Freudenberg Sealing Technologies mit Blick auf den Einsatz in der Schifffahrt in Containment-Bauweise entwickelt.