Einer der wichtigsten Faktoren für die Schiffseffizienz ist der durch den Unterwasserbereich erzeugte Widerstand. Eine neue Studie deutet darauf hin, dass die Auswirkungen selbst dünnster Biofilme bisher unterschätzt wurden
Biofouling, die Ansammlung von Mikroorganismen, Pflanzen, Algen oder Kleintieren, erhöht bekanntermaßen die R[ds_preview]auheit der besiedelten Oberflächen. Am Unterwasserschiff erhöht sich dadurch der hydrodynamische Widerstand. Die unmittelbare Auswirkung ist ein Verlust an Schiffsgeschwindigkeit bei konstanter Leistung – oder eine Erhöhung der Leistung, um eine konstante Geschwindigkeit beizubehalten. Beides hat negative wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen durch erhöhten Kraftstoffverbrauch und Emissionen.
Die »Global Industry Alliance for Marine Biosafety« (GIA) hat nun eine neue Studie zu den Auswirkungen von Schiffsbewuchs auf Treibhausgasemissionen von Schiffen durchgeführt. Die Experten beklagen nämlich ein mangelndes Verständnis der Schifffahrtsindustrie für den Zusammenhang zwischen Bewuchs und Treibstoffverbrauch und den daraus resultierenden THG-Emissionen.
Zwar sei die Messung der Schiffsleistung aufgrund der großen Vielfalt der Schiffstypen und der Bedingungen, unter denen sie betrieben werden, eine Herausforderung. Eine Auswertung der bisher zu dem Thema veröffentlichten Literatur zeige jedoch, dass die bisherigen Studien »durchweg auf die inhärente Fähigkeit von Biofilmen und Schleim hindeuten, eine effektive Rauheit zu erzeugen, die weit über das hinausgeht, was ihre physikalische Struktur traditionell vermuten ließe«, heißt es. So könne beispielsweise eine nur 0,5 mm dünne Schleimschicht, die bis zu 50 % der Oberfläche eines Schiffsrumpfes bedeckt, einen Anstieg der Treibhausgasemissionen um 20 bis 25 % bewirken, je nach Schiffseigenschaften, Geschwindigkeit und anderen Bedingungen.
Bei stärkerem Bewuchs, beispielsweise einer leichten Schicht aus kleinem »Kalkbewuchs«, also durch Organismen wie Seepocken oder Röhrenwürmer, könnten die Treibhausgasemissionen eines Containerschiffs durchschnittlicher Länge je nach Schiffsmerkmalen und Geschwindigkeit um bis zu 55 % ansteigen. Insgesamt zeige sich deutlich, dass die wahrgenommenen Auswirkungen des Bewuchses von der Schifffahrtsbranche in der Vergangenheit wahrscheinlich unterschätzt worden seien, heißt es in dem Bericht.
Strategien gegen den Bewuchs
Heute gibt es eine Reihe kommerziell verfügbarer Optionen, die die Auswirkungen des Biofoulings auf die Schifffahrt erheblich reduzieren und damit die Leistung der Schiffe verbessern können. Dazu gehören die Verwendung optimierter Beschichtungen zur Bewuchsbekämpfung, Reinigungsverfahren im Wasser und Ultraschallsysteme, die alle Teil eines ganzheitlichen Rumpfmanagementkonzepts sein können. Auch diese Technologien wurden in der Studie ausgewertet.
»In Verbindung mit den jüngsten Erhebungen über das tatsächliche Ausmaß des Biofoulings in der Flotte machen die vorläufigen Ergebnisse dieses Berichts deutlich, wie wichtig Maßnahmen zur Verringerung des Biofoulings als wesentlicher Bestandteil des Instrumentariums zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen in der Schifffahrtsindustrie sind«, so das Fazit. Dies gelte insbesondere kurz- bis mittelfristig, wenn das Bewuchsmanagement als Mittel zur Einhaltung der IMO-Anforderungen an die Kohlenstoffintensität eingesetzt werden kann, während die Entwicklung und Einführung anderer Strategien zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen auf der Grundlage neuer kohlenstoffarmer und kohlenstofffreier Kraftstoffe oder Technologien Früchte trage. Die endgültige Fassung des Berichts soll im Februar veröffentlicht werden. RD
