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11.04.2022

11:28

Grüner Treibstoff

Gaspreis-Schock: Schiffbauer bringen synthetischen Sprit ins Spiel

Von: Christoph Schlautmann

Der enorme Preisanstieg bei fossilen Treibstoffen eröffnet per Windkraft erzeugten Gasen eine ungeahnte Wettbewerbschance. In der Seefahrt kommen sie nun erstmals zum Einsatz.

Aufbruch zu neuen Ufern: Der Container-Frachter Elbblue absolvierte die erste erfolgreiche Fahrt mit synthetischem Methan. Foto: MAN Energy Solutions

Containerschiff „Elbblue“

Aufbruch zu neuen Ufern: Der Container-Frachter Elbblue absolvierte die erste erfolgreiche Fahrt mit synthetischem Methan.

Foto: MAN Energy Solutions

Düsseldorf Günstige 47 Euro pro Megawattstunde kostete das Flüssiggas LNG vergangenes Jahr – Ende März 2022 durchbrach es die Preismarke von 120 Euro. Vor „potenziellen Gaslieferausfällen“ warnt der Energiedienstleister Meistro Energie aus Ingolstadt wegen eines möglichen Russland-Importstopps aus Russland. Ohne russisches Gas könnten die enorm hohen Preise langfristig bleiben.

Die durch den Ukrainekrieg ausgelöste Kostenexplosion trifft in diesen Tagen insbesondere die maritime Wirtschaft, darunter Reedereien wie Hapag-Lloyd, CMA CGM oder Maersk. Sie rüsten ihre Schiffe seit bald drei Jahren von Diesel auf das umweltfreundlichere Flüssiggas um, das den Schwefel- und Feinstaubausstoß fast auf null reduziert.

Doch dem ökologischen Umbau, so steht zu befürchten, folgt nun eine ungeahnte Belastung fürs Geschäft.

Das enorme Preisniveau beim LNG aber hat zur Folge, dass es nun dem Klimaschutz zu einem erstaunlichen Durchbruch verhelfen könnte. Durch die Preisverwerfungen nämlich rückt erstmals ein weitgehend CO2-neutraler Treibstoff in die preisliche Nähe üblicher Schiffsantriebe: Synthetisch hergestelltes Methangas, sogenanntes SNG, das in speziellen Anlagen mithilfe von Strom aus Windkraft und Solaranlagen entsteht, dem bislang jedoch die preisliche Konkurrenzfähigkeit fehlte.

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Standort erkennen

    Den Herstellungsprozess testet eine von Audi konstruierte Anlage im emsländischen Werlte seit 2013 erfolgreich. In einem ersten Schritt elektrolysiert sie aus destilliertem Wasser energiereichen Wasserstoff. Anschließend versetzt sie ihn in einer Methanisierungsanlage unter Einsatz von Katalysatoren mit herbeigeschafftem Kohlendioxid. Das dadurch entstehende „grüne“ Methan muss allerdings auf minus 162 Grad herabgekühlt werden, damit es flüssig bleibt.

    Größere Anlagen für synthetisches LNG in Sicht

    Bislang produzierte die Anlage das synthetische Liquid Natural Gas (LNG) nur im Sechs-Megawatt-Maßstab. Dabei soll es nun nicht mehr bleiben, wie Hermann Pengg, der das Werk 2021 per Management-Buy-out von Audi erwarb, gegenüber dem Handelsblatt versicherte. „Noch in diesem Jahr ist Projektstart für eine Anlage in Norddeutschland“, erklärte er auf Anfrage. „Ab 2026 soll sie bis zu 90.000 Tonnen SNG pro Jahr erzeugen.“ Zudem gehe die Sicherung weiterer Standorte gut voran.

    Perspektivisch seien auf geeigneten Standorten mit viel Sonne und Wind, etwa in Wüstengegenden, Anlagen mit einer Kapazität von bis zu neun Millionen Tonnen durchaus möglich.

    Grafik

    Der gestiegene Weltmarktpreis für herkömmliches LNG gibt den Erzeugern des klimaneutralen Alternativtreibstoffs Rückenwind. Kostete die Tonne SNG bis vor Kurzem noch das Neunfache des fossilen Flüssiggases LNG, nähern sich nun die Preise deutlich an. Im Jahr 2029, kündigt die von Pengg geführte Kiwi AG an, werde man das klimaneutrale Methan für 2000 Euro die Tonne anbieten können. Dieselbe Menge LNG kostet derzeit nach Berechnungen des Preis-Informationsdienstes ICIS 1531 Euro.

    „Infolge des Angriffs auf die Ukraine sind die LNG-Preise in den letzten Wochen massiv gestiegen und liegen mittlerweile auf einem ähnlichen Niveau wie SNG“, bestätigt Uwe Lauber, Vorstandschef des Schiffsmotoren-Herstellers MAN Energy Solutions. Wenn es gelinge, die Produktionskapazitäten zügig aufzubauen und dem Markt synthetische Kraftstoffe zur Verfügung zu stellen, könnte SNG eine klimafreundliche Alternative zu fossilen Energieträgern in der Schifffahrt sein, meint Lauber.

    Danach sucht die Seeschifffahrt schon seit Langem. 919 Millionen Tonnen Treibhausgase stieß sie 2018 aus – 2,5 Prozent der globalen Emissionen. Den CO2-Emissionen hat die internationale Seefahrtsorganisation IMO daher den Kampf angesagt. Bis 2030, so gab die UN-nahe Organisation vor, soll die Menge gegenüber 2008 um 40 Prozent sinken, bis 2050 sogar um 70 Prozent. Kein leichtes Unterfangen, denn wegen des erheblichen Energiebedarfs auf See erweisen sich elektrische Antriebe als ungeeignet.

    Selbst der Einsatz des im Vergleich zum Schiffsdiesel umweltfreundlicheren LNG verbessert die Situation nur gering. Zwar reduziert der Gasantrieb den Feinstaubausstoß und die Schwefeloxide auf nahezu null. Die um ein Drittel verringerten CO2-Emissionen aber gelten als trügerisch: Weil beim LNG-Betrieb kleine Mengen von Methan entweichen, das um ein Vielfaches klimaschädlicher ist als Kohlendioxid, verringert sich der Treibhausgaseffekt im Vergleich zum Dieselantrieb gerade einmal um sieben Prozent.

    Erste erfolgreiche Testfahrt auf Elbe und Nordsee

    Tüftler bewiesen in den vergangenen Tagen erstmals, dass synthetisch hergestelltes LNG im Vergleich dazu weitaus weniger Treibhausgas erzeugt. „Wir konnten den Ausstoß im Vergleich zum Dieselantrieb um 69 Prozent reduzieren“, berichtete MAN-Mitarbeiter Marcus Lodder vergangene Woche. „Mit dem Einsatz weiterentwickelter Motoren lässt sich sogar ein Minus von 87 Prozent erreichen.“

    In der Praxis funktioniert der Antrieb längst. MAN Energy Solutions hatte im September 2021 gemeinsam mit der Reederei Elbdeich erstmals ein Schiff allein mit synthetischem Methan in See stechen lassen. Bei Brunsbüttel an der Elbe befüllten sie den für 1036 Standardcontainer (TEU) gebauten Frachter „Elbblue“ mit 20 Tonnen SNG, um ihn damit auf die Reise nach Rotterdam zu schicken. „Es gab keinerlei technische Hürden, den eigentlich für LNG-Antrieb gebauten Motor komplett auf SNG umzuschalten“, berichtete Lodder vergangene Woche. 56 Tonnen CO2 habe man auf der Seereise eingespart.

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    Parallel dazu verkündete der dänische Reedereikonzern Maersk vergangene Woche den Plan, gemeinsam mit fünf weiteren Unternehmen – darunter Air Liquide – in Singapur Asiens erste grüne E-Methanol-Anlage errichten zu wollen. Eine Absichtserklärung („Memorandum of Understanding“) sei bereits unterschrieben.

    In der Anlage, die bis Ende 2022 errichtet sein soll, wolle man Kohlendioxid in grünes E-Methanol umwandeln. Als Mindestproduktionskapazität peilt die Reederei 50.000 Tonnen pro Jahr an.

    Der weltweit zweitgrößte Schiffsbetreiber orderte vor Kurzem 13 sogenannte Dual-Fuel-Containerschiffe, die mit CO2-neutralem Methanol betrieben werden können und zwischen 2024 und 2025 geliefert werden sollen. Entsprechend ist Maersk aktuell damit beschäftigt, die weltweite Treibstoffversorgung für diesen neuen Schiffstyp sicherzustellen.

    Wirklich kompatibel sind die beiden synthetischen Treibstoffe allerdings nicht. Grünes Methanol und Methan haben zwar beide den nachhaltig produzierten Wasserstoff als Ausgangsbasis, unterscheiden sich jedoch in der weiteren Herstellung. Methanol hat den Vorteil, schon bei Raumtemperatur flüssig zu sein, was Lagerung und Betankung erleichtert, besitzt jedoch eine wesentlich geringere Energiedichte als flüssiges SNG.

    Investitionen sollte dieser Wettstreit nach Meinung von Kiwi-Vorstandschef Pengg dennoch nicht verzögern. „Da die vorhandene LNG-Infrastruktur für die Schifffahrt vollständig genutzt werden kann und das erneuerbare SNG stufenlos beigemischt werden kann, ist der SNG-Pfad reif für die rasche Hochskalierung“, sagt er. „Die Investitionskosten für Stromerzeugung und Wasserstoffelektrolyse betragen mehr als 90 Prozent des eingesetzten Kapitals, die Methanisierung weniger als zehn Prozent“, rechnet er vor.

    Wer sich später dann doch für Methanol – oder auch Ammoniak – entscheidet, erklärt der Energieexperte, hätte also nur eine vergleichsweise geringe Abschreibung zu verkraften.

    Der Motorenhersteller MAN Energy Solutions, eine Tochter von VW, sieht sich zudem für beide Antriebstechnologien ausreichend gerüstet und will die Forschung hierzu vorantreiben. „Die derzeitige weltpolitische Lage unterstreicht, welche Rolle synthetische Kraftstoffe künftig für eine diversifizierte Energieversorgung spielen können“, sagt Vorstandschef Uwe Lauber. „Sie weisen den Weg hin zu weniger Abhängigkeit von Rohstoffvorkommen, -lieferanten und Preisschwankungen.“

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