Grünes Methanol: So könnte die Schifffahrt 96 % CO₂ einsparen
Das DLR hat in Auftrag von Greenpeace eine Studie zum Einsatz von grünem Methanol als Kraftstoff für Schiffe erstellt.
Grünes Methanol könnte die Schifffahrt wesentlich umweltfreundlicher machen. Das ist das Ergebnis einer Studie des DLR im Auftrag von Greenpeace.
Foto: PantherMedia / ilfede
Die internationale Schifffahrt verursacht fast 3 % der globalen Treibhausgasemissionen. Eine aktuelle Studie des DLR im Auftrag von Greenpeace zeigt: Mit grünem Methanol könnten sich diese Emissionen um bis zu 96 % senken lassen – über den gesamten Lebenszyklus betrachtet. Methanol lässt sich klimaneutral herstellen und kann in modifizierten Schiffsmotoren oder Brennstoffzellen eingesetzt werden. Die Handhabung ist einfacher als bei Wasserstoff oder Ammoniak, die Technologie gilt als einsatzbereit. Noch fehlt es aber an Produktionskapazitäten, Infrastruktur und wirtschaftlichen Anreizen.
Chance für eine klimafreundlichere Schifffahrt
Die internationale Schifffahrt bewegt rund 90 % der globalen Handelsgüter – effizient, aber klimaschädlich. Nach Angaben der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (IMO) ist die Branche für etwa 3 % der weltweiten CO₂-Emissionen verantwortlich. Zusätzlich entstehen große Mengen an Stick- und Schwefeloxiden, die Umwelt und Gesundheit belasten.
Angesichts dieser Bilanz wächst der Druck, die Schifffahrt nachhaltiger zu gestalten. Die IMO verfolgt das Ziel, die Treibhausgasemissionen der Branche bis 2050 auf netto null zu senken. Derzeit wird intensiv nach Alternativen zu fossilen Treibstoffen gesucht. Ein vielversprechender Kandidat: grünes Methanol.
Was ist grünes Methanol und wie wird es hergestellt?
Grünes Methanol ist ein synthetisch hergestellter Alkohol mit der chemischen Formel CH₃OH. Die Herstellung erfolgt aus zwei Komponenten: Wasserstoff, der durch Elektrolyse mit Ökostrom gewonnen wird, und CO₂, das idealerweise aus der Umgebungsluft oder aus biogenen Reststoffen stammt. Im Reaktor verbinden sich diese beiden Gase zu Methanol.
Im Unterschied zu grauem Methanol, das auf fossilem Erdgas basiert, ist grünes Methanol klimaneutral – zumindest dann, wenn sowohl Strom als auch CO₂ aus nachhaltigen Quellen stammen. Es darf also weder Kohle- noch Erdgasstrom verwendet werden, noch darf das CO₂ aus industriellen Quellen stammen.
Klimapotenzial laut DLR-Studie
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat im Auftrag von Greenpeace untersucht, wie groß der Klimaeffekt eines vollständigen Umstiegs auf grünes Methanol in der Schifffahrt wäre. Das Ergebnis: Eine Reduktion der CO₂-Emissionen um bis zu 96 % – und zwar über den gesamten Lebenszyklus eines Schiffes, also von der Kraftstoffproduktion bis zur Nutzung an Bord.
Greenpeace-Sprecherin Clara Thompson sagt dazu: „Grünes Methanol kann der Schifffahrt einen Weg in eine klimaschonende Zukunft weisen.“ Allein auf Schiffe in deutschen Gewässern bezogen, würde der Umstieg jährlich rund 9,2 Millionen Tonnen CO₂ einsparen. Zum Vergleich: Das entspricht etwa den Emissionen einer Großstadt wie Köln.
Technische Umsetzung: Methanol im Schiffsbetrieb
Ein Vorteil von Methanol: Die Handhabung ist einfacher als bei vielen anderen alternativen Kraftstoffen. Es ist flüssig bei Umgebungstemperatur, ungiftiger als Ammoniak und benötigt keine Hochdruck- oder Kryotechnik wie Wasserstoff.
Methanol kann in modifizierten Verbrennungsmotoren eingesetzt werden – sogenannte Dual-Fuel-Motoren ermöglichen einen flexiblen Betrieb mit Methanol und Diesel. Erste Containerschiffe, etwa von Maersk, sind bereits mit dieser Technik unterwegs. Alternativ lässt sich Methanol in Brennstoffzellen nutzen. Hierbei wird entweder Wasserstoff aus Methanol erzeugt oder das Methanol direkt elektrochemisch verwertet. Besonders effizient sind dabei Hochtemperatur-Brennstoffzellen (SOFC).
Herausforderungen: Tankgröße und Verfügbarkeit
Trotz der Vorteile gibt es auch technische und wirtschaftliche Hürden. Methanol hat eine geringere Energiedichte als Diesel – sowohl bezogen auf Gewicht als auch auf Volumen. Das bedeutet: Schiffe benötigen größere Tanks, um dieselbe Reichweite zu erzielen. Der Platz an Bord ist jedoch begrenzt.
Zudem ist grünes Methanol bislang kaum am Markt verfügbar. Für die Schifffahrt in Deutschland wäre ein Jahresbedarf von über 5,7 Millionen Tonnen notwendig – mehr als doppelt so viel wie beim bisherigen Dieselverbrauch.
Ein weiterer Kostenfaktor: die Elektrolyseure, mit denen der nötige Wasserstoff produziert wird. Diese Anlagen sind teuer und erfordern große Mengen an erneuerbarem Strom.
Politische Rahmenbedingungen entscheiden über den Erfolg
Damit sich grünes Methanol durchsetzt, braucht es politische Unterstützung. Greenpeace fordert verbindliche Quoten für alternative Kraftstoffe. Auch ein CO₂-Preis, der die Klimabilanz von Methanol im Vergleich zu Diesel berücksichtigt, sei notwendig.
„Unternehmen müssen sich darauf verlassen können, dass sich Investitionen in die Produktion von grünem Methanol langfristig lohnen“, so Thompson.
Die IMO hat Methanol bereits im IGF-Code als Schiffskraftstoff zugelassen. In Europa gehört die Schifffahrt seit 2024 zum Emissionshandelssystem (EU-ETS), was zusätzliche Kosten für fossile Emissionen bedeutet. Für Reedereien entsteht dadurch ein Anreiz, auf klimafreundlichere Alternativen umzusteigen.
So schneidet grünes Methanol im Vergleich zu anderen Schiffskraftstoffen ab.
Foto: Dominik Hochwarth
Methanol im Vergleich zu anderen Kraftstoffen
Neben Methanol gelten auch Wasserstoff, Ammoniak und Flüssigerdgas (LNG) als mögliche Alternativen. Doch jede dieser Optionen hat ihre Schwächen:
- Wasserstoff ist aufwendig zu speichern und zu transportieren.
- Ammoniak ist giftig und erzeugt bei der Verbrennung ebenfalls Schadstoffe.
- LNG reduziert zwar einige Emissionen, verursacht aber Methanschlupf – ein starkes Treibhausgas.
Methanol erscheint daher vielen Fachleuten als gut handhabbare Übergangslösung. Die Technologie ist erprobt, Infrastruktur lässt sich relativ einfach anpassen, und die Umrüstung bestehender Schiffe ist möglich.
(mit dpa)
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