Binnenschiffe, die mit Wasserstoff angetrieben werden, könnten eine Alternative zu LKWs darstellen. Das untersucht ein Projekt der Wirtschaftschemiker an der Universität Münster. Hintergrund ist die Klimabelastung durch den weltweiten Gütertransport. Laut den Forschenden war der Transportsektor zwischen 2010 und 2018 für rund 14 Prozent der weltweiten Treibhausgas-Emissionen verantwortlich. Expertinnen und Experten suchen daher nach alternativen, klimafreundlicheren Lösungen. Das betrifft auch den Schiffsverkehr, wo der Einsatz von Batterien als Energiequelle bislang nur schwer möglich ist.

Eine Lösung könnten autonom fahrende wasserstoffbetriebene Boote sein, die den Transport per Lastkraftwagen teilweise ersetzen können. Ein Forschungsteam um den Wirtschaftschemiker Prof. Dr. Stephan von Delft von der Universität Münster habe nun erstmals ein solches Boot mathematisch modelliert und eine Lebenszyklus- und Kostenanalyse durchgeführt. „Unsere Berechnungen zeigen, in welchen Szenarien wasserstoffbetriebene Boote im Vergleich zu etablierten Transportlösungen nicht nur nachhaltiger, sondern auch wirtschaftlicher sind“, so von Delft. „Sie sind daher relevant für Politik und Industrie.“

Auf Basis des mathematischen Modells berechneten die Forscher, wie hoch die Emissionen und Gesamtkosten pro gefahrenem Kilometer sind. Sie unterschieden dabei zwischen günstigem „grauen“ Wasserstoff, der über sogenannte Dampfreformierung aus fossilen Energien erzeugt wird, und dem emissionsarmen, aber dafür teureren „grünen“ Wasserstoff, der mittels Wasserelektrolyse aus erneuerbaren Energien gewonnen wird. Diese Ergebnisse verglichen sie mit den Gesamtkosten von diesel-, wasserstoff- und batteriebetriebener Lkw.

Wasserstoff-Binnenschiff auf Langstrecke günstiger als Diesel- und Elektro-LKW

Die Ergebnisse zeigen, dass das mit grünem Wasserstoff betriebene Boot ab Entfernungen von 576 Kilometern günstiger als Diesel-Lkw und ab 624 Kilometern günstiger als batterie- oder wasserstoffbetriebene Lkw ist. Demnach könnte ein solches Boot die kostenoptimale Lösung für einen Transport von Gütern über Entfernungen von mehr als 624 Kilometern sein. Hochgerechnet auf den gesamten Straßentransportmarkt, haben autonom fahrende, wasserstoffbetriebene Boote das Potenzial, gut 18 Prozent des Marktes (ca. 350 Milliarden Tonnenkilometer) kostengünstiger zu bedienen als der Transport mit Lastkraftwagen.

Die von dem Team untersuchten Boote sind so groß, dass sie genau einen Standardcontainer transportieren können. Damit können sie keine Containerschiffe auf offener See ersetzen. Damit seien sie in der Binnenschifffahrt eine interessante Alternative, vor allem im Vergleich zu Lkw, die ebenfalls genau einen Container transportieren. Zudem könnten die Boote durch ihren geringen Tiefgang das schiffbare Flussnetzwerk erweitern und vor allem in Zeiten niedrigen Wasserstandes den Schiffsbetrieb aufrecht halten.

Quelle: Universität Münster | www.solarserver.de © Solarthemen Media GmbH