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Maritime Energiewende

Schifffahrt zwischen ­Klimazielen, Krisen und neuen Kraftstoffen

Text: Monika Rößiger

In der neuen „Naval Hall B8“ sind Marineoffiziere aus aller Welt unterwegs. Mehrere Reihen farbiger Bandschnallen zieren ihre Uniformen, und die Rangabzeichen lassen selbst Laien erahnen, dass sich unter ihnen hochrangige Offiziere befinden. Sie betrachten Exponate zu Sensorik und unbemannten Systemen oder Modelle von U-Booten mit Brennstoffzellenantrieb. Wasserstoff ist hier nicht nur eine Zukunftsvision, sondern bereits Realität.

Ein paar Hallen weiter geht es um die Frage, ob sich Wasserstoff auch für Schiffe eignet, die tagelang auf See bleiben müssen. Im Rahmen des europäischen Projekts NavHyS wird an einem Konzept für Service Operation Vessels (SOV) gearbeitet, die Offshore-Windparks versorgen. Ihr Treibstoff soll flüssiger Wasserstoff werden, der in Tanks unter Deck gelagert wird.

Noch ist das ein Entwicklungsprojekt. Doch es zeigt, wie konkret die Suche nach klimafreundlichen Antrieben inzwischen ist – und welche technischen und sicherheitsbedingten Fragen dabei zu lösen sind.

„Dekarbonisierung, Digitalisierung, Sicherheit und Resilienz“ müssten gemeinsam gedacht werden, resümierte Claus Ulrich Selbach, Vice President Exhibitions Maritime & Energy bei Hamburg Messe und Congress, und freute sich über die „Rekordbeteiligung“ in diesem Jahr. Mehr als 50.000 Besucher aus 134 Ländern waren auf der alle zwei Jahre in Hamburg stattfindenden SMM zu Gast, außerdem waren rund 2.300 Aussteller vertreten.

Bei den heutigen Antrieben beginnt die Dekarbonisierung mit einer Reduzierung des Energieverbrauchs. Denn jeder Kraftstoff, der nicht benötigt wird, muss weder erzeugt noch an Bord gespeichert oder gebunkert werden.

Effizienz plus Wasserstoff

Die Technologie ist bereit, findet Uwe Lauber, CEO des Motorenherstellers Everllence. Was wir jetzt bräuchten, sei ein „glaubwürdiges IMO-Rahmenwerk für Netto-Null-Emissionen, das Investitionssicherheit schafft und die Dekarbonisierung belohnt. Jede Verzögerung begünstigt fossile Brennstoffe gegenüber klimaneutralen Alternativen. Die Kluft ist nicht mehr technologisch, sondern politisch.“

Um alternative Antriebe, Green Fuels, Hybridlösungen, CO2-Abscheidung an Bord und digitale Optimierung des Energieverbrauchs ging es im „Energy Efficiency Hub“ in Halle A2 und auf der „Energy Efficiency Stage“ in Halle A4. Unter dem Motto „Efficiency First: Powering the Future of Shipping“ zeigten Hersteller dort Technologien, mit denen sich Emissionen senken lassen.

Doch obwohl an Energieeffizienz kurzfristig kaum ein Weg vorbei führt, lautet die Botschaft der Messe klar: Mittel- und langfristig braucht die Schifffahrt klimaneutrale Kraftstoffe, um den Betrieb auch im hohen Leistungsbereich zu gewährleisten.

Lebhafter Austausch und internationales Interesse sind charakteristisch für die Weltleitmesse der maritimen Branche.

© Monika Rößiger

Lebhafter Austausch und internationales Interesse sind charakteristisch für die Weltleitmesse der maritimen Branche.

Raketenwissenschaft für Schiffe

Hier kommt flüssiger Wasserstoff ins Spiel, ebenso wie das Projekt NavHyS (Naval Hydrogen Systems), das sich ebenfalls in Halle A2 präsentierte. Während gasförmiger Wasserstoff für Kurzstrecken und Binnenschifffahrt als praktikable Option gilt, braucht es für größere Reichweiten die höhere volumetrische Energiedichte von flüssigem Wasserstoff (LH2) – etwa bei Service Operation Vessels (SOV). Das sind Schiffe, die Offshore-Windparks in Betriebszyklen von bis zu zehn Tagen versorgen.

Da flüssiger Wasserstoff bei minus 253 Grad Celsius in speziellen Tanksystemen gelagert werden muss, ist eines der Ziele von NavHyS, diese für die Schifffahrt zu entwickeln. Dabei handelt es sich um Unterdeck-Tanks mit einem Fassungsvermögen von 200 bis 300 Kubikmetern und einer Speicherkapazität von 12 bis 18 Tonnen flüssigem Wasserstoff. Der Treibstoff soll in weniger als zwei Stunden gebunkert werden können.

Hinter dem Projekt steht ein europäisches Konsortium aus 13 Partnern, darunter die ArianeGroup, North Star Shipping, Vard Design, Engie, Bureau Veritas und das Maritime Cluster Norddeutschland (MCN). Ihr gemeinsames Ziel lautet, ein genehmigungsfähiges Designkonzept für den Einsatz von flüssigem Wasserstoff (LH2) als Schiffsantrieb zu entwickeln. Angestrebt wird die Genehmigung durch eine Klassifikationsgesellschaft bis Ende 2027.

Die Technik von NavHyS

Zu den Schlüsselkomponenten des NavHyS-Konzepts zählen spezialisierte Flüssigwasserstoff-Druckpumpen und eine koaxiale Kupplung zum An- und Abkuppeln beim Bunkern. Ein solches Verbindungselement zur Übertragung von kryogenem Wasserstoff wurde ursprünglich für die FIA-Langstrecken-Weltmeisterschaft entwickelt. Nun soll es für maritime Anwendungen adaptiert werden.

Mit Hilfe des Rohr-im-Rohr-Prinzips der koaxialen Kupplung lassen sich zwei separate Fließwege in einer einzigen Schnittstelle des Verbindungselements vereinen. Über den Innenkanal strömt der tiefkalte Wasserstoff in den Tank, während das entstehende Verdampfungsgas (Boil-Off) über den Außenkanal zurückgeleitet wird. Dadurch bleibt der Druck im Tank während des Betankens stabil. Zudem wird sichergestellt, dass kein Wasserstoff in die Umwelt entweicht.

Die Profis aus dem All

Über die größte Expertise im Umgang mit flüssigem Wasserstoff verfügt bekanntlich die Raumfahrt. Daher ist es nicht überraschend, dass sich die französisch-deutsche ArianeGroup, ein Gemeinschaftsunternehmen von Airbus und dem französischen Triebwerkshersteller Safran, an diesem Projekt beteiligt.

„Für das Flüssigwasserstoffhandling und -management sind die Erfahrungen von ArianeGroup von großem Nutzen“, sagte Elisabeth Loeffelholz, Programmmanagerin für Wasserstoff bei eben jenem Industriekonzern. „ArianeGroup verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in der Wasserstoff-Mobilität und ist Pionier in der Anwendung von flüssigem Wasserstoff in Europa.“

Das Projekt verbindet europäische Unternehmen und Forschungseinrichtungen entlang der gesamten Wertschöpfungskette – von Tank- und Schiffsentwurf über Sicherheitsfragen bis hin zur Klassifizierung. Gefördert wird es mit fünf Millionen Euro von der Europäischen Kommission; Projektträger ist die Clean Hydrogen Partnership. Es hat im Januar 2025 begonnen und läuft über 36 Monate.

Geschäftiges Treiben auf der SMM 2026 – diesmal mit Rekordbeteiligung.

© Monika Rößiger

Geschäftiges Treiben auf der SMM 2026 – diesmal mit Rekordbeteiligung.

Maritime Industrie als Teil der Energiewende

Beim „Offshore Dialogue“ standen zusätzlich erneuerbare Energien auf See und die künftige Nutzung der Ozeane im Mittelpunkt. Die maritime Industrie versteht sich somit nicht nur als Abnehmer neuer Energieträger, sondern auch als Teil der Infrastruktur der Energiewende, beispielsweise beim Bau und Betrieb von Offshore-Windparks und Konverterplattformen.

Diese Priorität wurde von der Klassifizierungsgesellschaft DNV, Hauptsponsor der SMM 2026, in ihrem auf der Messe veröffentlichten „Maritime Forecast to 2050“ unterstrichen. Demnach bleibt Energieeffizienz in allen denkbaren regulatorischen Szenarien der entscheidende Hebel, um Kraftstoffverbrauch und Emissionen unmittelbar zu senken.

Laut DNV könnte der Energiebedarf der Flotte bei strengeren globalen Regeln zur Energieeffizienz bis 2050 um bis zu 25 Prozent niedriger liegen als bei einer vor allem regional gesteuerten Regulierung. Flottenerneuerung, hydrodynamische Nachrüstungen, optimierte Routen und digitale Betriebsführung können somit Zeit gewinnen und die Kosten der später benötigten Green Fuels begrenzen.

Der Bedarf an treibhausgasarmen Kraftstoffen hängt zugleich erheblich vom politischen Kurs ab. DNV kalkuliert für das Jahr 2030 je nach Szenario mit einer Nachfrage zwischen vier und 22 Millionen Tonnen Öläquivalent (Mtoe). Bis zum Jahr 2050 reicht die Spanne von 33 bis 185 Mtoe. (1 Mtoe entspricht nach IEA-Umrechnung 11,63 ­Terawattstunden.)

Diese Zahlen verdeutlichen die Herausforderung: Der Markt für klimafreundliche Kraftstoffe entsteht nicht allein durch technische Machbarkeit, sondern auch durch verbindliche Nachfrage, Produktionsanlagen, Transportketten und Bunkerinfrastruktur.

Aus diesem Grund werde LNG für Hochseeschiffe wahrscheinlich noch lange eine Rolle spielen, so die Einschätzung von Nils Merkens im Gespräch mit HZwei. Er ist technischer Direktor beim Engineering- und Beratungsunternehmen Marine Service in Hamburg, das sich auf alternative Kraftstoffe wie Wasserstoff, LNG (inklusive Bio-LNG), Methanol, Ammoniak und synthetisches Methan spezialisiert hat.

„LNG ist bereits jetzt als fossiler Energieträger verfügbar, ebenso wie Anwendungen von Bio- und synthetischem LNG, was mit der schon vorhandenen Infrastruktur den Übergang auf grünes LNG ermöglicht.“

Übergang zu Dual Fuel

Aber auch ein Übergang auf weitere H2-Derivate wie Ammoniak oder Methanol findet laut Merkens bei Neubauten schon statt: „Allerdings noch seltener und stets in Verbindung mit Dual-Fuel-Lösungen in Kombination mit Destillat-Brennstoffen (Diesel), wie es auch bei den meisten LNG-Antrieben der Fall ist.“

Im Neubau seien zudem bereits vermehrt Schiffe mit LNG-Systemen anzutreffen, die für eine spätere (Teil-)Nutzung mit H2-Derivaten als Dual-Fuel-Lösung vorbereitet sind. Ein Beispiel hierfür sind LNG-Systeme, deren Tanks und Transfersysteme für einen späteren Betrieb mit Methanol konzipiert sind („Methanol-Ready“). Auch Kombinationen mit Ammoniak sind in Vorbereitung.

Bei einer Nutzungszeit von 20 bis 30 Jahren beschäftigen sich Reeder vor einer Investitionsentscheidung intensiv mit der Frage, „welcher Energieträger in Zukunft im Fahrtgebiet überhaupt zu welchen Kosten verfügbar sein wird, die vom Ladungsmarkt getragen werden müssen“, so Merkens.

„Ein konsequenter Schritt wären ‚All-Electric-Ships‘, bei denen auf Verbrennungsmotoren verzichtet wird“, sagt Merkens. „Dann würden Wasserstoff oder H2-Derivate in Brennstoffzellen zur Stromerzeugung genutzt und Gleichstrom-Motoren für den Vortrieb der Schiffe sorgen. Auf diese Weise wäre eine effizientere Wandlung der Energie für Antrieb und Bordversorgung möglich, die auch in hybriden Lösungen zusammen mit Batterien genutzt werden könnte.“

Allerdings sind solche Systeme für größere Schiffe noch nicht in ausreichendem Maße vorhanden, da entsprechend leistungsfähige Brennstoffzellen-Systeme mit maritimer Zulassung noch nicht marktreif sind.

Sicherheit geht vor

Wasserstoff ist jedoch nicht nur eine Frage von Antrieben und Kraftstoffen. Auch der Umgang im operativen Betrieb muss erst erlernt werden. Im Mai 2026 veröffentlichte DNV mit der „Recommended Practice DNV-RP-0703“ einen Leitfaden zu Kompetenzanforderungen beim Einsatz von Wasserstoff als Schiffskraftstoff. Die Empfehlung richtet sich an Besatzungen, Inspektoren und technisches Personal, sowohl an Bord als auch an Land.

Hintergrund sind die spezifischen Risiken: mögliche Leckagen, die geringe Zündenergie von Wasserstoff sowie die Anforderungen an Hochdruck- oder kryogene Speichersysteme. DNV zufolge braucht es deshalb nicht nur technische Barrieren und sichere Schiffskonzepte, sondern auch Schulungen, Notfallabläufe und eine ausgeprägte Sicherheitskultur. Der Leitfaden ergänzt bestehende DNV-Regelwerke für LNG, Ammoniak und Methanol.

Ohne Flexibilität geht es nicht

Für Reedereien wird es daher entscheidend sein, Flottenstrategien zu entwickeln, die mehrere Zukunftspfade berücksichtigen. „Schiffe, die heute in Auftrag gegeben werden, werden weit über das Jahr 2050 hinaus im Einsatz sein.“

So beschrieb Cristina Saenz de Santa Maria, CEO Maritime beim DNV, die Zwickmühle, in der sich die Reeder gegenwärtig befinden. Eine durchaus vergleichbare Situation in der Luftfahrtindustrie. „Die regulatorischen Anforderungen entwickeln sich schneller als die dafür erforderlichen Kraftstoffe, Infrastrukturen und technologischen Systeme.“

Reedereien benötigen also Strategien, die bereits heute Vorteile bieten und gleichzeitig gegenüber einer Vielzahl regulatorischer und marktbezogener Entwicklungen flexibel bleiben. Ohne Wasserstoff, Ammoniak oder Methanol wird die maritime Energiewende kaum gelingen. Dies wurde auch auf der SMM 2026 deutlich, denn diese Energieträger sind bereits Gegenstand konkreter Schiffsentwürfe, Sicherheitsstandards und ­Investitionsentscheidungen.

Einen Fortschritt in der Regulatorik gab es immerhin bald nach der Messe: Die grenzüberschreitende Initiative Rhine Hydrogen Integration Network of Excellence (RH2INE) hat von Lloyd's Register für den standardisierten Entwurf austauschbarer 380-bar-Wasserstoffcontainer eine grundsätzliche Designfreigabe erhalten.

Am letzten Messetag noch ein Abschiedsfoto an der Schiffsschraube am Ausgang.

© Monika Rößiger

Am letzten Messetag noch ein Abschiedsfoto an der Schiffsschraube am Ausgang.

Neue Antriebe, fehlende Tankstellen

Weltweit werden derzeit 973 Seeschiffe mit LNG als Energieträger betrieben, 629 weitere Einheiten sind im Bau. Dabei handelt es sich fast immer um Dual-Fuel-Schiffe, die auch Destillat-Brennstoffe nutzen können. Mit Methanol werden derzeit 134 Seeschiffe betrieben, 134 weitere Einheiten befinden sich im Bau. Die Möglichkeit, mit Ammoniak betrieben zu werden, haben derzeit 13 Seeschiffe und sechs weitere befinden sich im Bau.

Zum Vergleich: In 73 Häfen weltweit kann LNG für die Energieversorgung von Schiffen direkt bezogen werden. Für Methanol sind es derzeit nur fünf Häfen, die den Direktbezug von Methanol im Hafen anbieten. Eine direkte Versorgung mit Ammoniak als Schiffsbrennstoff ist derzeit in keinem Hafen der Welt verfügbar.

Quelle: „Society for Gas as a Marine Fuel“ (SGMF), Stand August 2026.

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